[发明专利]包括工具法兰的工业机器人和用于工业机器人的工具法兰

说明书

技术领域

本发明涉及被配置为将工具连接到工业机器人的臂上的工具法兰，其包括具有被适配为连接到所述工具的主表面的主体以及从所述主表面凸出并且被配置为与设置在所述工具中的凹进处接合以在所述工具与所述法兰之间提供旋转对齐的突起。本发明还涉及包括工具法兰的工业机器人。

背景技术

工业机器人通常与为了驱动工具如气动真空杯或钳子的目的而在工具法兰处提供的一个或多个处理介质连接器一起操作。处理介质的实例是空气、气体、液体或粉末化固体材料。处理介质连接器具有例如安装到工具法兰中的塑料气动耦合的形式。被配置为向工具分配处理介质的管道或延长管自身随后例如被压合到该耦合以通过该工具法兰并且向依附到工具法兰的工具传递处理介质。当将工具例如钳子装配到工具法兰上时，进一步需要用于在被装配到工具法兰时确保工具相对于工具法兰的可重复定位和旋转定位的装置。该旋转装置可以采用例如从该工具法兰凸出的销的形式，其与该工具的装配面上的匹配孔或槽特征接合。该定位装置典型地是装配在该工具上并且被配置为与被配置在该工具法兰上的定位表面接合的凸出部分。特别地说，在小型工业机器人中，对于处理介质连接器和工具定位难以使用常规方法，因为由组件即该旋转和定位装置与管道或线缆一起占用的空间与总可用空间相比很大。当空气线路内部地通过机器人臂到工具法兰而不是经由在机器人臂外部行进的所谓的“线缆包”(dress-pack)外部地通过时，这个问题尤其严重。

发明内容

本发明的一个目的在于获得用于解决上述问题的技术方案。

通过最初定义的工具法兰来实现该目的，其特征在于该工具法兰具备通孔，该通孔贯穿该突起和该主体并且被适配为接收被设置为向该工具分配处理介质的管道并且连接到配置在所述工具上的对应的处理介质连接器。因而，由于该突起是圆柱形的，所以该突起的外表面提供用于被装配到该工具法兰上的工具的可重复的旋转定位，并且从而消除了对于独立的旋转对齐销的需求。进一步的优点在于可以容易地安装被设置为向该工具分配处理介质的该管道。如上所述的配置提供被集成到工具法兰中的简单紧凑的组合处理介质连接、旋转对齐和位置对齐。因此需要更少的空间，并且因此能够在具有有限可用空间的工具法兰上使用该技术方案。另一个优点在于该配置助于内部处理介质线缆在工业机器人的臂内部行进。

根据本发明的进一步的实施方式，套管被设置在该通孔之内并且被设置为将该管道夹紧在该套管与所述突起的内壁之间。此外，将该通孔与被设置为将该管道保持在轴向位置中的圆周的钩配置在一起。因而，将牢固地固定被设置在该通孔中的该管道，因为楔形效应将发生在该套管、该管道与该圆周的钩之间。

根据本发明的进一步的实施方式，该套管的外直径大于该管道的内直径。因而，将被设置为分配处理介质的该管道牢固地固定在该突起之内。

根据本发明的进一步的实施方式，由不腐蚀材料制造该套管。因而可以使用水作为处理介质而不会出现任何腐蚀难题并且因此将显著降低替换套管的维护成本。

根据本发明的进一步的实施方式，该主体具有包括所述主表面的第一末端和包括次表面的相对末端，并且被设置在所述主体中的所述通孔的所述内壁被设置为具有曲线边缘，其中内壁在该曲线边缘处连接到该次表面。因而，该曲线边缘对于该处理介质管道提供从该工具法兰上的平躺切线到垂直于工具法兰的出现的平滑过渡。因此，由于该曲线边缘提供增加的弯曲半径，所以将管道卡住的风险最小化。

根据本发明的进一步的实施方式，该主表面包括用于在该工具与该工具法兰之间提供位置对齐的装置，并且被设置在该工具法兰上的该突起被设置为封闭该主表面的边缘。因而实现该工具的位置和旋转对齐。

根据本发明的另一个方案，提供了一种工业机器人，其包括臂、工具法兰和被适配为连接到该工具法兰的工具，该工具包括被适配为用于与该工具法兰旋转对齐的凹进处，该工具法兰包括具有被适配为连接到该工具的主表面的主体以及从该主表面凸出并且被设置为与该工具上的凹进处接合以在该工具与该法兰之间提供旋转对齐的突起。该工具法兰具备贯穿该突起和该主体的通孔，并且被适配为接收被设置为向该工具分配处理介质的管道并且连接到被设置在该工具上的对应的处理介质连接器。

附图说明

通过结合附图的以下详细描述，本发明的其他特征和优点将对于本领域的熟练技术人员变得更加显而易见，其中：

图1显示了根据本发明的一个实施方式的工具法兰的从上面看来的前透视图。

图2显示了包括用于显示管道的固定的细节的放大视图的工具法兰的横截面视图。