[發明專利]進給裝置的進給誤差修正方法及裝置

有效

• 申請號: 201380013501.7
• 申請日: 2013-03-08
• 公開（公告）號: CN104254714B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 菅原純雄
• 申請（專利權）人: SK機器株式會社
• 主分類號: F16H19/02
• 分類號: F16H19/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 朱美紅,李婷

技術領域

本發明涉及在用于人及/或物的輸送或移動的機械裝置（以下稱作進給裝置）中、進給誤差的修正方法及進給誤差的修正裝置。

背景技術

為了人及/或物的輸送或移動，使用帶式輸送機進給裝置、螺紋式進給裝置、壓力缸式進給裝置、同步帶式進給裝置、升降式進給裝置、產業機器人等許多進給裝置。在專利文獻1至5中，公開了代替這些進給裝置的其他類型的進給裝置。

專利文獻1至5所公開的進給裝置是通過將連接在移動體上的線狀體用卷取機卷取或反繞、使移動體往復運動的形態。在這些專利文獻中的專利文獻1、2中，記載了滿足定位精度、長距離輸送、遠程輸送、控制性、高精度進給、高速進給、低價格、簡潔結構、省空間、輕量化、灰塵產生對策、對于事故發生的安全對策等。這些文獻的進給裝置還關于基于運轉狀態的平靜穩定化的高精度化、耐久性的提高和結構的緊湊化、基于線狀體的適當的卷取反繞的高精度化、耐久性的提高，具有良好的結果。這些文獻所公開的技術被期待在產業用機器人及其他技術領域中提高貢獻度。

在上述進給裝置中，在想要使定位精度、控制性、高精度進給等更可靠的情況下，必須嚴格地應對線狀體的伸長。在線狀體的伸長中，有周知的“初期伸長”及“彈性伸長”。以下，在觸及線狀體的這種伸長后，講述與其相關聯的課題。

初期伸長通常在使用線狀體（例：新品的鋼絲繩）時的初期階段中產生。其原因據稱是新品線狀體中的螺旋狀的單線或線束處于沒有充分緊貼的狀態。如果載荷作用在這樣的新品線狀體上而單線相互或線束相互成為緊貼狀態（拉緊狀態），則產生與該拉緊相稱的初期伸長。該初期伸長由于即使將載荷去掉也不會復原，所以也被稱作“永久伸長”。初期伸長由于具有這樣的性質，所以越是單線數較多的鋼絲繩或纖維芯的鋼絲繩，初期伸長有越大的趨向。線狀體的初期伸長也根據線狀體的構造而變化。因而，線狀體的初期伸長也被稱作“構造上的伸長”。初期伸長一般在線狀體斷裂載荷的約10～15%的低負荷區域中產生。但是，該伸長能夠通過在扭轉作業的最終工序中對線狀體實施拉伸處理加工來減少百分之幾十左右。但是，將實用前的新品線狀體的初期伸長事前100%除去，在處理技術、處理期間、處理成本等的方面難以實施。

當拉伸載荷作用在被除去初期伸長后的線狀體上時，在線狀體中產生與該載荷成比例的伸長。這是“虎克定律”成立的周知的彈性伸長。該彈性伸長是通過拉伸載荷變沒有而大致消失的“短暫性的伸長”。

關于上述線狀體的初期伸長（永久伸長）及彈性伸長，根據進給裝置的使用目的，有可以忽視的情況。此外，初期伸長也有在進給裝置的使用條件下被放寬容許范圍的情況。另一方面，在被要求使移動體正確地停止在制造線或組裝線的規定位置的精密進給裝置的情況下，將初期伸長及彈性伸長的影響盡可能排除是重要的，如果該排除不充分，則進給精度顯著變低。作為其對策之一，進行每當初期伸長達到一定值就將線狀體剪短的處置。但是，這必須對裝入在裝置中的線狀體施以測量、切斷、再連接等許多工作，在實用上并不理想。

在專利文獻6中，公開了能夠將線狀體式進給裝置的起因于“線狀體的伸長”的進給誤差修正的技術。該文獻所記載的技術由于滿足用于誤差修正的控制性、誤差修正狀態的穩定性、誤差修正狀態的可靠性、系統的安全性、操作容易度、隨時響應處理性、省空間、結構的簡潔性、維護檢修的簡單性、低價格、低運轉費用、自動化的確立、對于進給機構的較高的進給精度的確保等，所以是較好的。

專利文獻1：特開2006－017292號公報

專利文獻2：特開2007－127138號公報

專利文獻3：特開2009－204134號公報

專利文獻4：特開2011－002004號公報

專利文獻5：特開2011－038548號公報

專利文獻6：特開2012－002297號公報。

發明內容

但是，專利文獻6所記載的誤差修正技術例如在使用電動機（馬達）或氣-液壓力缸那樣的驅動源機械地動作的情況下，產生下述那樣的不良狀況。　

（1）電動機、氣-液壓力缸的驅動源和其關聯零件所需要的各費用成為裝置的成本增加的主要原因。　

（2）通過驅動源的配備及其附帶的配線、配管，在裝置的組裝時耗費工作量、此外耗費大量的時間。　

（3）該機械化用的驅動源的壽命給裝置整體帶來較大的影響。特別是，要求驅動源的適當的管理、維護、更換。　

（4）該機械化用的驅動源妨礙裝置的緊湊化。