用于机器人应用的电源在能相对旋转的第一构件和第二构件之间的传输的制作方法

专利名称：用于机器人应用的电源在能相对旋转的第一构件和第二构件之间的传输的制作方法
技术领域：
本发明涉及工业机器人中的工艺介质的传输。
背景技术：
在工业机器人中，需要将机器人内的工艺介质传输到由机器人携带的工具。最常见的工艺介质包括压缩空气、冷却流体、电力电信号等。已知所有这些工艺介质都能装入工艺线缆内。因此，工艺线缆包括多根电线和软管。该电线和软管可绑定在一起并通过柔性管保护。在已知设备中，线缆设置在铰接的机器人部件和机械臂外，用于将工艺介质提供给工具。由于机器人能够以非常复杂的模式移动工具，所以线缆的柔性必须非常高以能够跟随这些运动。由于线缆的复杂的扭曲和弯折，线缆的单个线缆部件和软管经常磨损或者开始失效。所出现的接触失效或介质泄漏难于检测并且难于修复。经常不得不更换整个工艺线缆。另外，将线缆设置在机器人外会占用作业空间并且常常阻挡机器人的运作。
已知方案是将工艺线缆设置在机械臂内，特别是上臂内。通过将线缆沿铰接的机器人部件的纵轴线的中心或者中心附近设置，该线缆将承受不太复杂的弯折和扭曲。为了获得这种设置，必须专门设计在机器人的上臂上的铰接的机器人部件。所有的轴和马达必须设置为远离该机器人部件的中心轴线。线缆依然因扭曲和弯折运动而受到磨损，并且有时被撕裂。工艺线缆的一部分发生接触失效即可导致整个线缆被替换。替换特别是机械臂内的线缆可使机器人在相当长的时间内停产。这影响生产时间。因此，还需要改善用于工业机器人的工具的工艺介质源。
US 5,488,215(Aronsson)在先公开了一种用于将机器人和该机器人携带的工具附接在一起的回转接头。该回转件包括附接到机器人的转盘的第一部件和环绕该第一部件的第二部件。该第一部件和该第二部件设置为可绕共有轴线旋转。该第一部件携带工具。该第一部件包括多个用于传输流体介质的环形凹槽。该凹槽设置在与该共有轴线共轴的径向平面内。该回转件的第二部件环绕该第一部件并包括相同数目的介质供应通道。该凹槽通过环形密封环彼此隔开，该环形密封环紧密地设置在该第一部件和该第二部件之间。因此，该介质提供给该第二部件内的供应通道之一，传输到该环形凹槽之一内并进一步传输到该第一部件内的通道。
该公知回转接头还包括电力接头。第一对导电环附接到该回转件的第一部件，第二对导电环附接到该第二部件。每对环设置为与该共有轴线共轴并位于相邻的径向平面内。当旋转该接头时，该两对环正好松散地彼此接触。当提供电力时，该两对环通过压缩空气彼此挤压对方。因此，电力仅在该回转件没有旋转时被提供。
EP 1,099,520(Hansson)在先公开了一种用于附接到机器人的第二回转接头。该公知回转件包括附接到转盘的圆柱形间隔构件和用于附接到机器人的外部套筒构件。该间隔构件用于携带工具。该回转件包括用于供应流体介质的部分，其与上面公知回转接头相同。该电力供应部分包括多个附接到该间隔构件的导电滑环和附接到该套筒构件的相同数目的销。每个销与相邻的环以弹性滑动的方式接触。
设置销或者电刷以及滑环涉及多种缺点。对销和滑环之间的接触的任何干扰将导致电信号的瞬变。销抵靠滑环的频繁滑动将使滑环受到磨损并最终导致该销与该滑环之间发生接触失效。总是存在极短的不接触瞬间，这将干扰通过该回转接头的电通信。为了使这种干扰最小化，已知能够沿每个滑环设置多个触靴。这将确保每时每刻总有一个触靴与该滑环紧密接触。然而，由于摩擦作用，每个附加触靴导致旋转所需的扭矩增加。为了传输电力，必须在该滑环上增加触靴的力。该增加的力导致更高程度的摩擦并导致机器人性能进一步下降。该滑环和触靴必须由昂贵的高质量材料制成。该滑环接头还需要定期保养。
大部分回转件方案包括由套环部件环绕的载荷承载柄部件，并且该回转件设置在机器人与工具之间。该回转件的两个部件不可分离，而是以可旋转的方式彼此紧密接触。因此，在具有可替换工具的系统中，必须有用于连接工具的接触界面。该界面具有机械耦联、介质耦联以及电耦联。因此，即便该回转件解决了线缆因扭曲而磨损的问题，还有该回转件自身的或者该连接界面的接触问题需要解决。
US 5,814,900(Esser et al)在先公开了一种用于能量和电信号的组合传输的设备。该设备的目的是在两个组件之间提供电能和控制数据，该两个组件能够在具有产生噪音的干扰磁场的环境中运动。该设备包含主线圈、次线圈以及铁磁材料的磁芯。该设备还包括用于在能够彼此相对运动的组件之间同步传输控制信号的装置。该磁芯包括通过空气间隙隔开的第一部件和第二部件。该第一部件携带主线圈并附接到第一组件。该第二部件携带辅助线圈并附接到该第二组件。该设备还包括在该磁芯内的附接到每个组件的第一天线和第二天线，用于在组件之间交换控制信号。为了不受机电噪音的影响，该天线设置在该磁芯内。因此，该天线通过该旋转变压器的磁芯得到防护。
对于在工业机器人中传输电力的应用来说，该有芯旋转电力传输单元过于笨重。巨大的磁芯部件制造成本非常高，并且铁素材料非常容易断裂。因此，该公知设备不适用于恶劣的环境下。该机器人上的小的碰撞力会完全破坏该公知变压器的效用。该公知电能设备没有提供传输流体介质的方案。
一方面该公知回转接头避免松散地悬挂的电线并提供高度旋转。另一方面该公知回转接头是一种昂贵的方案。该公知接头还需要很高程度的维护。因此，回转接头主要用于特定场合。在某种程度上，回转接头的质量还有些差。
根据现有技术的回转接头的成本之所以高主要是因为，其不得不承载该机器人能够支撑的载荷。因此，需要承载载荷的回转方案的成本太高而不适用于电力传输的标准方案。

发明内容
本发明的首要目的是在工业机器人的第一部件和第二部件之间提供一种灵活的工艺介质传输，其中该第一部件与该第二部件能够相对彼此旋转。优选地，电力形式的工艺介质包括8W以上的范围。本发明的次要目的是为该工业机器人所携带的工具提供一种能够连续旋转的工艺介质供应装置。至于工艺介质，应当理解为用于操作机器人所携带的工具的所有介质。因此，一种此类介质包括电力。另一种此类介质包括流体，例如气体或者液体混合物。
根据本发明，该目的通过根据独立权利要求1的特征部分的特征的电力供应系统以及通过根据独立权利要求12的特征部分的特征的方法来实现。从属权利要求描述优选的实施例。
根据本发明的工艺介质传输单元包括第一电路；磁路以及第二电路。该磁路设置为与该第一电路和该第二电路相互作用以便在这二者之间传输电力。该第一电路包括用于向该磁路的产生磁通量的第一线圈，该第二电路包括用于接收来自该磁路的磁通量的第二线圈。根据本发明，第一线圈和第二线圈设置为能够绕共有轴线相对于彼此旋转。在一个实施例中，该第一线圈和该第二线圈彼此平行地设置在径向平面内。在另一实施例中，该第一线圈和该第二线圈包括彼此共轴地设置的第一环和第二环。优选地，该第一线圈和该第二线圈包括无芯线圈。
在本发明的一个实施例中，该第一电路包括第一电气变流器，用于将第一电流转换为第二交流电以便馈送给该第一线圈。在本发明的另一实施例中，该第二电路包括第二电气变流器，用于将从该第二线圈接收的第三交流电转换为第四电流。该第一电流和该第四电流可以是直流电也可以是交流电。在本发明的进一步的实施例中，每个电路包括用于传输多个电源的多个线圈。在本发明的另一个实施例中，该第一电路和该第二电路包括用于在该第一电路和该第二电路之间传输载有信息的电信号的装置。
根据本发明的改进，该工艺介质传输单元进一步包括至少一个用于传输诸如气体或液体混合物的流体介质的通道。每个通道包括与第一通道和第二通道流体连通的可旋转腔，用于通过该工艺介质传输单元供应介质。在一个实施例中，该工艺介质传输单元形成能够连续旋转的接头。在该实施例中，该工艺介质传输单元因此在连续旋转的同时，不仅能够在第一机器人部件和第二机器人部件之间提供电力还能够提供诸如压缩空气和冷却水等流体介质。
根据本发明的实施例，该工艺介质传输单元包括第一部件，用于附接到第一机器人部件；第二部件，用于附接第二机器人部件；以及空气间隙，其将该第一部件和该第二部件隔开。该第一部件和该第二部件设置为能够绕共有轴线旋转，并且该空气间隙形成该第一部件和该第二部件之间的旋转体。该空气间隙的形状可以是圆柱形、圆锥形、扁平形或者这些形状的任意组合。在本发明的另一个实施例中，该第一部件和该第二部件包括第一环和第二环，其中该第二环包括用于容纳该第二机器人部件的中心开口。作为一个实例，该第二机器人部件包括工业机器人的转盘。在该实施例中，该工艺介质传输单元附接到该转盘的凸缘并因此而不会干扰该机器人的机械耦联界面。在该实施例中，该工艺介质传输单元不需要负重。工具的中心点更靠近该机器人的端部。
根据本发明的进一步的实施例，该工艺介质传输单元的空气间隙包括至少一个腔。优选地，该腔为环形并形成为凹槽，该凹槽位于该第一部件或者该第二部件或者二者兼有。每个腔通过一对设置在该空气间隙内的环形张紧弹性带密封。两个相邻的腔可共有一个环形张紧弹性带。在一个实施例中，该第一部件包含第一通道，并且该第二部件包含第二通道，两个通道连接到相同的腔，因此提供了流体介质吞吐空间。
在另一个实施例中，该第一电力变流器与该第一部件一体形成。该第二电力变流器与该第二部件一体形成。在另一实施例中，该第一变流器和该第二变流器包括用于与每个线圈一起形成振荡电路以增强磁通量的电路。
通过将该电力变流器集成到该工艺介质传输单元，该单元变成一个独立产品。在连续旋转的同时，该产品在一端被供以直流电或交流电以及流体介质，并且在另一端接收第二直流电或交流电以及介质。在本发明的另一个实施例中，该工艺介质传输单元包括电源。这种电源包括电池装置以及电容装置。
根据本发明的第一方面，通过一种用于工业机器人的工艺介质传输单元实现这些目的，该工艺介质传输单元包括第一部件，其包含第一电路；第二部件，其包含第二电路；以及空气间隙，其将该第一部件和该第二部件隔开，该空气间隙包含磁路，从而该第一电路和该第二电路与该磁路相互作用以传输电能。
根据该第一方面的进一步的实施例，该工艺介质传输单元的空气间隙包括腔。在另一个实施例中，该腔与该第一部件和该第二部件的外侧流体连通，因此提供从该第一部件到该第二部件的流体介质吞吐空间。在另一个实施例中，该腔容纳该第一线圈和该第二线圈。在一个实施例中，该腔形成为凹槽，该凹槽位于该第一部件或者第二部件或者两者兼有。在本发明的一个实施例中，每个腔通过设置在该空气间隙内的一对环形张紧弹性带密封。
根据本发明的第二方面，这些目的通过一种方法实现，该方法用于在附接到第一机器人部件的第一部件和附接到第二机器人部件并通过空气间隙与该第一部件隔开的第二部件之间传输电力，该方法包括给该第一部件内的第一线圈提供第二高频交流电，通过该第一线圈在该空气间隙内形成磁通量，通过该第二部件内的第二线圈接收该磁通量，通过该第二线圈将该磁通量转化为第三高频交流电，以及将该电流提供给该第二机器人部件。
根据本发明的第二方面的实施例，将第二高频交流电提供给该第一部件内的第一线圈的步骤进一步包括将第一电流从该第一机器人部件提供给该第一部件内的第一变流器，以及将该第一电流转换为该第二高频交流电。
根据本发明的第二方面的实施例，将该电流提供给该第二机器人部件的步骤进一步包括通过该第二部件内的第二电气变流器将该第三高频交流电转换为第四电流，以及将该第四电流提供给该第二机器人部件。
在该第二方面的进一步的实施例中，该方法进一步包括在该空气间隙内提供腔；在该第一部件内提供与该腔流体连通的第一通道；在该第二部件内提供与该腔流体连通的第二通道；以及将该流体介质在该第一机器人部件和该第二机器人部件之间传输。
在本发明的优选实施例中，该第一变流器和该第二变流器包括微处理器单元或者计算机。该单元包括用于存储计算机程序的存储装置，该计算机程序控制电力传输和该磁路的振荡。优选地，这种计算机程序包含用于使处理器执行上述方法的指令。在一个实施例中，该计算机程序被提供在诸如CD ROM的计算机可读载体上。在本发明的另一实施例中，该程序至少部分通过诸如互联网的网络提供。为了接收数据或者计算机程序编码，该计算机单元具有与局域网的通信链接。该链接可包括无线系统、直接接触系统或者叠加在电源上。


通过下面结合附图的详细描述，本领域的技术人员将更清楚本发明的其他特征和优点，附图包括图1是根据本发明的工业机器人的工艺介质供应系统的简图，图2是根据本发明的工艺介质供应单元，图3是根据本发明的工艺介质供应单元的第二实施例，图4是根据本发明的工艺介质供应单元的第三实施例，图5是根据本发明的工艺介质供应单元的第四实施例，以及图6是根据本发明的工艺介质供应单元的第五实施例。
具体实施例工业机器人包括多个用于携带和操作工具的铰接部件。如图1以示意图示出的，工业机器人包括至少一个第一机器人部件1，其可以是第一机械臂；以及第二机器人部件2，其可以是第二机械臂。该第一机器人部件和该第二机器人部件之间有工艺介质传输单元3。在所示实施例中，该第二机器人部件包括该机器人所携带的工具。电力从电源设备4提供给该第二机器人部件，该电源设备给第一电气变流器5提供直流电。该电源设备通常设置在工业机器人的控制单元内。第一电气变流器5将直流电转换为高频交流电以便提供给第一线圈20。该第一线圈生成由第二线圈21接收的磁通量。该第二线圈将高频交流电提供给第二电气变流器8。该第二电气变流器将该高频交流电转换为直流电以便给该第二机器人部件的耗电元件提供电力。
在图1所示的实施例中，第一线圈20形成第一电路35，并且第二线圈21形成第二电路36。该第一电路和该第二电路通过磁路6相互作用，该磁路因此包括磁通量。第一电路35在一个实施例中包括第一电气变流器20。第二电路36在另一实施例中包括第二电气变流器21。在所示实施例中，该耗电元件包括I/O单元8、传感器9、信号通信单元11以及流体阀14。
流体介质供应装置包括介质供应单元12。在所示实施例中，该介质包括压缩空气。该介质供应装置将介质馈送给可旋转腔13。工艺介质传输单元3包括第一通道和第二通道，该通道与该腔流体连通，从而在该第一机器人部件和该第二机器人部件之间形成连续的可旋转介质吞吐空间。因此，该流体介质通过该可旋转腔提供给该第二机器人部件上的阀14以用于该第二机器人部件上的致动器15的受控操作。
第一无线通信单元10和第二无线通信单元11提供控制信号的通信。该第一无线通信单元由电源4直接提供电力。该第二无线通信单元由来自该第二电气变流器的第二直流电提供电力。因此，该第一无线通信单元和该第二无线通信单元都包括用于传输和接收无线电信号的装置。在一个进一步的实施例中，该无线通信单元包括计算机装置，该计算机装置包含用于评估信号和实现控制的存储装置。
图2示出根据本发明的工艺介质传输单元3。该单元包括第一部件18，其附接到第一机器人部件1；以及第二部件，其附接到第二机器人部件2。该第一部件和该第二部件之间形成薄的空气间隙17，从而使该部件能够相对于彼此连续地旋转。该第一部件包括设置在开口腔内的第一线圈20，该开口腔在该第一部件内形成为环形凹槽。该第二部件包括设置在开口腔内的第二线圈21，该开口腔在该第二部件内形成为环形凹槽并隔过空气间隙17与该第一线圈相对。该第一线圈和该第二线圈设置为生成及接收该空气间隙内的磁通量，用于通过该单元进行电力传输。该第一介质单元和该第二介质单元之间设置有腔25，用于流体介质传输。在所示实施例中，该腔包括该第一部件内的凹槽。该腔与第一介质通道22及第二介质通道23流体连通。因此，介质流可从该第一介质通道穿过该单元、穿过该腔并从该第二介质通道流出。在所示实施例中，该腔形成在该第一部件和该第二部件之间并通过弹性张紧带24密封。该张紧带的横截面在所示实施例中为环形。
图3示出该工艺介质供应单元的第二个实施例。包括开口腔内的第一线圈20的第一部件18附接到第一机器人部件1。包括开口腔内的第二线圈21的第二部件19附接到第二机器人部件2。该第一部件和该第二部件由空气间隙17隔开。该第一线圈和该第二线圈设置为形成旋转电力传输单元，用于使磁通量通过该空气间隙相互作用。在该实施例中，腔25形成为第一部件18内的环形凹槽。该凹槽通过其每一侧的弹性张紧带24密封。该弹性张紧带的横截面为矩形。两个弹性张紧带都设置在该第二部件的同侧。为了防止该线圈接收自外界环境的微粒或灰尘，该第一部件或者第二部件可包括用以覆盖该空气间隙的唇部。
图4示出该工艺介质供应单元的第三个实施例。第一部件18包括该旋转电力传输单元的第一线圈20，该第一部件附接到第一机器人部件1。第二部件19包括该旋转电力传输单元的第二线圈21，该第二部件附接到第二机器人部件2。在该实施例中，腔25形成为第一部件18和第二部件19内的环形凹槽。该凹槽通过该腔每一侧的弹性张紧带24密封。在该实例中，该弹性张紧带的横截面为椭圆形。第一部件18内的第一介质通道22与腔25流体连通。第二部件19内的第二介质通道23也与腔25流体连通。因此，该流体介质供应装置穿过该第一通道、该腔以及该第二通道。
在图4所示的实施例中，腔25包含该旋转变压器的第一线圈20和第二线圈21。第一部件18包括第一腔部，第一线圈20位于该第一腔部内。第二部件19包括第二腔部，第二线圈21位于该第二腔部内。该第一线圈和该第二线圈设置为生成及接收穿过空气间隙17的磁通量。在所示实施例中，该腔与该第一通道流体连通，该腔包含该旋转电力传输单元，因此流体介质和电力都经过该腔。然而，该两个线圈可位于一个不用于流体传输的腔内。通过这种设置，该线圈从该机器人在其中运行的充满灰尘的外部环境密封隔离。
第一变流器5在该实施例中附接到第一部件18，并且第二变流器附接到第二部件19。因此，两个变流器都集成到该工艺介质供应单元内。第一电流30馈送给第一变流器5。该第一电流被转换为第二高频交流电31，用于馈送给第一线圈20。通过生成磁通量，该电力传输到该第二线圈。从该第二线圈接收第三交流电32并馈送给该第二变流器。最终，来自该第二变流器的第四电流33被提供给该第二机器人部件。在该实施例的进一步改进中，该第二变流器包括用于在该旋转变压器发生故障时也提供连续的电源的电池装置。
图5示出图4所示的实施例的变型。所有部件的标号与图4中相同。在该实施例中，设置有两个介质吞吐空间。有一个如图4所示的第一腔25，该腔包含该旋转电力传输单元和传输的第一流体介质。然后还设置有第二腔28，供第二股流体介质之用。因此有第一通道22a和第二通道23a，该通道均与第一腔25流体连通。然后还有第三通道22b和第四通道23b，该通道均与第二腔28流体连通。通过这种设置，存在两个流体介质供应装置。本领域的技术人员能够理解的是，可提供任意数目的腔和通道，用于将多股流体介质传输到该第二机器人部件。
图6披露该工艺介质单元的另一个实施例。在该实施例中，腔25设置在公共轴线29的径向平面内。该实施例中有包含第一线圈20的第一部件18和包含第二线圈21的第二部件19。还有与腔25流体连通的第一介质通道22和第二介质通道23。为了以可旋转的自支撑方式保持该第一部件，设置有包括滚珠轴承装置27的环形轴承设备。如在图4至图6中所示的，该第一部件通过卡爪装置26附接到该第一机器人部件。又如图6所示，第二部件19包括用于容纳第二机器人部件2的中心开口34。
尽管已经联系具体实施例的附图详细描述了本发明，应当理解的是，在实施本发明时可以采用所述发明的各种替代实施例。附带权利要求意在限定本发明的保护范围，从而在这些权利要求的保护范围内的系统和方法以及它们的等同方式都被本发明覆盖。因此，本发明可涉及多个线圈以及多个腔和通道。本发明也可涉及多个电气变流器单元。该介质传输单元可由塑料材料以及金属材料或者这些材料的任意组合制成。
虽然该旋转电力传输单元已经被描述为包含两个无芯线圈，通过引入可磁化材料增强磁通量的做法也在本发明的保护范围之内。
在该描述中，每个电路包括一个线圈和一个变流器。然而，本领域的技术人员能够理解的是，可在联合的电力及信号传输中设置多个线圈以及多个电气变流器。每个变流器也可接收多个电源，其中一个可以是冗余。此外，该变流器的该电源可以是直流电也可以是交流电。优选地，该电源是24伏直流电源，但是也可提供在低压范围内的任何电压。
权利要求
1.一种用于工业机器人的工艺介质传输单元，包括第一部件(18)，用于附接到第一机器人部件(1)；第二部件(19)，用于附接到第二机器人部件(2)；以及空气间隙(17)，所述第一部件和所述第二部件绕共有轴线(29)共轴地设置并通过所述空气间隙(17)隔开从而提供相对于彼此的连续旋转，其特征在于所述第一部件(18)包括第一电路(35)，所述第一电路包括第一无芯线圈(20)，所述第二部件(19)包括第二电路(36)，所述第二电路包括第二无芯线圈(21)，所述工艺介质传输单元包括磁路(6)，所述磁路穿过所述空气间隙与所述第一电路和所述第二电路相互作用，从而所述第一电路设置成接收电流以便在所述磁路中生成磁通量，所述第二电路设置为接收所述磁路的磁通量并给所述第二机器人部件提供电流。
2.根据权利要求1所述的工艺介质传输单元，其中，所述空气间隙(17)包括环形圆柱形空气间隙。
3.根据权利要求1或2所述的工艺介质传输单元，其中，所述空气间隙(17)包括设置在所述共有轴线(29)的径向平面内的部分。
4.根据上述权利要求中任一项所述的工艺介质传输单元，其中，所述介质传输单元包括所述空气间隙内的轴承设备(27)，所述轴承设备用于使所述第一部件(18)自支撑。
5.根据上述权利要求中任一项所述的工艺介质传输单元，其中，所述空气间隙(17)包括通过弹性圈(24)密封的腔(25)。
6.根据权利要求5所述的工艺介质传输单元，其中，所述腔(25)包含所述第一线圈(20)和所述第二线圈(21)。
7.根据权利要求5或6所述的工艺介质传输单元，其中，所述第一部件(18)包括与所述腔(25)流体连通的第一通道(23)，所述第二部件(19)包括与所述腔(25)流体连通的第二通道。
8.根据上述权利要求中任一项所述的工艺介质传输单元，其中，所述第一电路(35)包括第一电气变流器(5)，所述第一电气变流器用于接收第一直流电(30)并将第一高频交流电(31)提供给所述第一线圈(20)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的工艺介质传输单元，其中，所述第二电路(36)包括第二电气变流器(7)，所述第二电气变流器用于从所述第二线圈(21)接收第二高频交流电(32)并将第二直流电(33)提供给所述第二机器人部件。
10.根据权利要求9所述的工艺介质传输单元，其中，所述第二变流器(7)包括用于提供连续电源的电池装置。
11.根据上述权利要求中任一项所述的工艺介质传输单元，其中，所述第二部件(18)包括用于容纳所述第二机器人部件(1)的中心开口(34)。
12.一种用于在工艺介质传输单元的第一部件(18)和第二部件(19)之间传输电力的方法，其中第一部件(18)附接到第一机器人部件(1)，第二部件(19)附接到第二机器人部件(2)并通过空气间隙(17)与所述第一部件隔开，所述方法包括从所述第一机器人部件提供第二高频交流电(31)；给所述第一部件内的第一无芯线圈(20)提供所述第二高频交流电；通过所述第一无芯线圈在所述空气间隙内形成磁通量(6)；通过所述第二部件内的第二无芯线圈(21)接收所述磁通量；通过所述第二无芯线圈将所述磁通量转化为第三高频交流电(32)以便将电力提供给所述第二机器人部件。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，提供所述第二高频交流电的步骤进一步包括将第一电流(30)提供给所述第一部件内的第一变流器(5)，以及将所述第一电流转换为所述第二高频交流电。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，将所述电力提供给所述第二机器人部件的步骤包括通过所述第二部件内的第二电气变流器(7)将所述第三高频交流电转换为第四电流(33)，以及将所述第四电流提供给所述第二机器人部件。
15.根据权利要求12至14所述的方法，其中，所述方法进一步包括在所述空气间隙内提供腔；在所述第一部件内提供与所述腔流体连通的第一通道；在所述第二部件内提供与所述腔流体连通的第二通道；以及将流体介质在所述第一机器人部件和所述第二机器人部件之间传输。
16.根据权利要求1至11中任一项所述的工艺介质传输单元或者根据权利要求12至15所述的方法的应用，用于给工业机器人所携带的工具提供流体介质及电力。
全文摘要
一种用于工业机器人的工艺介质传输单元，包括第一部件(18)，用于附接到第一机器人部件(1)；第二部件(19)，用于附接到第二机器人部件(2)；该第一部件和该第二部件绕共有轴线(29)共轴地设置并通过空气间隙(17)隔开从而提供相对于彼此的连续旋转。
文档编号B25J15/06GK101065220SQ200580040543
公开日2007年10月31日 申请日期2005年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者安德烈亚斯·克赖茨, 沃尔夫冈·瓦尔迪, 库诺·胡格, 托比亚斯·延策尔, 吉米·谢尔松, 扬-埃里克·弗赖 申请人:Abb研究有限公司