[發明專利]用于操作機器人的具有吸盤的緊湊型裝置

無效

• 申請號: 200880125519.5
• 申請日: 2008-12-01
• 公開（公告）號: CN101918180A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 迪迪埃·穆吉恩
• 申請（專利權）人: 西德爾公司
• 主分類號: B25J15/06
• 分類號: B25J15/06;B25B11/00
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張恒康

本發明涉及吸盤型夾持裝置，所述夾持裝置與用于操作產品的機器人相連，例如將產品裝箱的機器人。

目前，用于某些產品裝箱機的裝置包括支撐件，其上通常布置有若干個吸盤，且這種支撐件固定在操作機器人手臂的端部。

吸盤通過軟管與單個真空發生器相連，所述真空發生器位于裝箱機的支撐結構上，且有時位于機器人上。

由于與大多數被操作的產品例如香袋或錢袋相比，該裝置非常重，目前的機器人對于他們所要操作的凈載重量來說，則設計過于精細。

的確存在著較多的“輕便型”的機器人，而且它們一般速度很快，卻無法利用其最好的性能，首先是由于所使用的裝置的重量，其次是由于它們移動的加速度和速度的性能。

問題是這種移動速度所產生的加速度很快就變得有問題，加速度與憑借吸盤來夾持產品的夾持系統有些不匹配。

產品夾持的有效性完全取決于吸盤的有效性，且這種有效性特別地依賴于每個吸盤的吸力以及普遍存在的泄露水平。

當吸盤中的某一個脫離了產品時，其他吸盤的吸力將整體上變得不足，從而整批產品就分散開了。

若吸盤距離真空發生器有一段距離，則通過長度可變的軟管向所述吸盤提供壓力降。另外，軟管以及聯接器在與機器人的各種臂接觸時會發生磨損，尤其是在環接處，其結果是軟管和聯接器被損壞，并且會引發涉及吸力損失的事故。

的確存在著如文獻US3716307中所述的吸盤裝置，所述吸盤裝置被設計成在吸力損失的情況下能夠保持并維護被操作的產品與吸盤之間的連接。

這種類型的裝置用于操縱例如玻璃板，但并非專門設計用來適于高速下操作的機器人，以及并非專門設計作為用來封裝的抓取工具頭。

根據本發明的裝置簡化了吸盤供給線路，并消除了絕大部分的損壞風險。這種線路的簡化在很大程度上也能夠減少真空發生器與吸盤之間的壓力降。

根據本發明的裝置得益于重量顯著地減少，從而能夠使用重量較輕且因而速度非常高的機器人來高速處理適中尺寸和重量的產品，所述產品的重量為幾十克或幾百克。

使用根據本發明的裝置，機器人操作的總載荷，包括所述裝置以及待裝箱的產品，所述總載荷相對較輕，不超過5到6千克。

該裝置提高了裝箱速率，例如以及最重要的是，即使不是完全消除但也至少減小了事故的風險。

為了提高夾持重量相對較輕的產品的裝置的效率，根據本發明的裝置與一高速型機器人相連，且包括由重量較輕的合適材料制成的成形為壓緊塊的主體，所述壓緊塊包括：

-用于容納成形為筒體的所述真空發生器的孔，所述孔構成真空腔，并以液密封的形式經由所述筒體在壓縮空氣入口腔與膨脹腔之間延伸，所述筒體的入口通向所述壓縮空氣入口腔，所述膨脹腔位于所述筒體的出口側上并作為消聲裝置，所述氣體從所述筒體的出口側溢出，

-連接所述真空腔與所述吸盤的內部回路，所述回路包括孔和/或腔，

-用于容納筒體的延伸部，以及

-至少一個與真空腔相接的橫向突出部，該突出部容納吸盤，該突出部所在的軸線與筒體所在的軸線的平行。

根據本發明的第一實施例，所述裝置成形為一主體，所述主體成形為塊體，其設計成能夠被安裝在支撐架上，該支撐架包括數個主體，這些主體同所述支撐架裝配在一起且成對地垂直設置在所述突出部上，該突出部用于承載吸盤并位于所述支撐架的下部，該支撐架覆蓋有鑿孔的帽體，該帽體構成膨脹腔，所述帽體內裝入泡沫型材料從而充當隔音裝置。

從整體來看，根據本發明的裝置可能還更緊湊。

因此，根據另一實施例，該裝置為一體型主體，所述主體由樹脂型材料或復合材料或熱塑材料制成，該主體由預先成型的片層組成，并且所述片層通過粘合組裝在一起，其固有地包括：

-真空腔以及將這些腔與連接到所述主體上的吸盤連接在一起的回路，

-用于向所有各種筒體提供壓縮空氣的總供給腔，以及

-與所述筒體共同的膨脹腔，所述筒體并排設置并相互平行，且所述吸盤連接到所述主體的下面，并與所述筒體垂直。

這種片層形式的設計，意味著所述裝置的眾多成問題的型號都可以用簡單的方式制造，以便能夠提供數量可變的吸盤和筒體，同時也能夠選擇由單個筒體配備的不同數量的吸盤。

根據本發明的優選實施例，所述塊體包括四個筒體，所述筒體容納在孔中，孔所在的軸線相互平行并位于同一平面上，以及吸盤的數量也是四個，每一個吸盤各自由一個筒體單獨供給，所述吸盤被居中放置于兩個平行的平面內，所述平面垂直于所述筒體所在軸的所述平面，例如，每一個吸盤所在平面位于分別供給所述吸盤的筒體的中平面。