带集成工具的多轴线工业机器人的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种工业机器人，其包括机器人元件串(12,13,14,16,18)，机器人元件串在它们之间彼此铰接并且止于机器人腕部（20），机器人腕部（20）承载工具（100）。通过机器人元件串和通过机器人腕部（20），限定连续内部通路，用于向工具（100）进行电力供应和/或流体供应的一个或多个电缆和/或管路接纳于连续内部通路内。电缆和或管路在穿过机器人凸缘的通路（F1）中不间断地继续直到所述工具的相应连接件，由此电缆和管路完全布置于机器人内侧和工具内侧，而不需要提供在机器人的凸缘处连接到机器人的电缆和管路的工具的单独电缆和管路。在工具是电点焊头的情况下，其被布置成电力变压器具有分别布置于变压器的主体前壁上和变压器的主体的端壁上的输出极(118,119)，用于连接到头的电极保持臂(103,104)。以此方式，导致在从机器人的凸缘朝向电极的纵向方向上，头的大小更加紧凑。焊头结构由壳体（105）完全覆盖，壳体（105）具有后开口和前开口，后开口用于连接到机器人腕部，焊头的电极臂(103,104)从前开口突伸。
【专利说明】带集成工具的多轴线工业机器人
【技术领域】
[0001]本发明涉及多轴线工业机器人的领域，多轴线工业机器人为包括下列的类型:底座结构；铰接的机器人腕部；以及将所述底座结构连接到机器人腕部的一连串彼此铰接的机器人元件，其中所述机器人腕部也终止于凸缘，需要电力供应和/或流体供应的工具刚性地连接到凸缘，并且其中穿过所述一连串的彼此铰接的机器人元件并且穿过所述机器人腕部，限定了连续内部通路，在连续内部通路中接纳了用于向所述工具提供所述电力供应和/或所述流体供应的一个或多个电缆和/或管路。
[0002]现有技术和一般技术问题
例如，上文所规定类型的机器人在由相同 申请人:所拥有的文献US 8，006，586 B2中描述和示出。
[0003]在上文所规定类型的机器人中，用于向由机器人所承载的工具进行电力供应和流体供应的电缆和管路的线束带来若干问题。一方面，需要制备用于固持和引导电缆和管路的系统，其最小化它们可能干涉生产线中机器人使用或者在在生产线中机器人使用期间变得缠结异物的风险。另一方面，也需要引导和保护电缆或管路以便在机器人移动期间尽可能多地减小它们所经受的扭转和弯曲变形，并且特别地以便于减轻电缆由于向工业生产线中常常存在的侵蚀性外部试剂(熔焊飞溅、污垢等)暴露而经受的劣化。电缆向这些试剂暴露常常导致这些部件更严重和过早磨损，结果导致电缆和管路的线束必须被更频繁地替换(甚至在自首次使用仅一或两年后)，因此需要更大量地停止并且导致机器人更低的生产率。最后，还有重要的是制备线束使得其替换能以简单并且快速的方式进行。
[0004]发明目的
本发明的目的在于通过创造一种机器人以最佳方式解决所有上述问题，这种机器人在其使用方面通常更加高效并且需要最少维护操作次数。
[0005]本发明的合成
为了实现这个范围，本发明具有下列作为其主要目的:一种多轴线工业机器人，其具有在本描述的开始处已指示的全部特征并且进一步具有以下特征:用于向工具提供电力和/或流体供应的所述电缆和/或管路在穿过机器人的所述凸缘形成的通路中不间断地继续直到所述工具，由此所述电缆和/或管路完全布置于机器人内侧和工具内侧，无需铺设用于与机器人的电缆和管路相连接的、与所述凸缘相对应的工具的单独电缆和/或管路(这替代地在已知方案中发生)。
[0006]本发明的基本优点在于对于电缆和供应管路的总体保护完全避免了在已知方案中确定的由于工业环境中存在的侵蚀性外部试剂(熔焊飞溅、污垢等)的污染所造成的对这些部件的过早磨损。由本申请者进行的实验已允许预测本发明将得到在更少地替换机器人的线束方面的重要优点，因为线束的平均持续时间/寿命可以从约1.5-2年的最短时间变为约8-10年的最短时间，几乎与机器人的寿命相当。因此本发明能在机器人使用的实践中产生实际性突破。
[0007]在一特别优选的实施例中，所述工具为电点焊头，为包括下列的类型:支承结构，其刚性地连接到机器人腕部；一对焊接电极，其由相应电极保持臂承载，其中所述电极保持臂中至少一个在打开位置与关闭位置之间可移动地安装于头部的支承结构上；所述头还包括用于启动所述可移动臂的促动器和用于向电极施加焊接电压的电力变压器。在此优选实施例中，供电电缆在头的支承结构内侧继续不间断地穿过机器人的所述凸缘直到所述电力变压器的连接器输入。
[0008]在优选实施例的情况下，头的支承结构由螺钉固定到机器人凸缘上，优选地插入中间支架。
[0009]在上文所描述的焊头中，电力变压器的主体呈现朝向机器人凸缘的后壁、与后壁相对的前壁、两个侧壁和两个端壁。根据另一特别优选的特征，连接到两个电极保持臂上的变压器的两个输出极安置成:一个在所述前壁上并且另一个在变压器的主体的所述端壁上。由于这种布置，将电力变压器的输出极连接到相应电极保持臂的联结条带可以根据确保焊头更紧凑大小的配置来布置，特别是在头的纵向方向上，即，在其从机器人的凸缘朝向电极的方向上。
[0010]当然，具有上文所示特征的紧凑焊头也可以用于传统类型的机器人中并且因此，其也本身构成由同一 申请人:的共同待决的专利申请的主题。
[0011]还应当指出的是，为了更易于维护的原因，用于向工具供应流体的管路仍可以具有分离的端部，其与工具相关联并且借助于快速联接件而连接到与机器人相关联的相对应管路。在此情况下，本发明的基本原理仍适用于与机器人相关联的电缆(电力和/或信号)。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]现将参考以非限制性示例提供的附图来描述本发明，在附图中:
图1是根据现有技术的源自本申请者的文献US 8，006，586 B2的多轴线工业机器人的示意图，
图2是图1的机器人腕部的放大比例的截面图，
图3为根据本发明的机器人的第一实施例的示意立视侧视图，
图4为本发明的机器人的第二实施例的示意透视图，
图5是用于图3、图4的两个实施例的焊头的放大比例的透视图，
图6为图5的焊头的内部结构的示意侧视图，
图7为图5的头的内部结构的透视图，
图8为布置于图5的焊头中的电力变压器的透视图，
图9至图12为以放大比例示出图6所示的内部结构的各种细节的透视图，
图13是可用于图3和图4的两个实施例的焊头的变型的透视图，
图14为图13的焊头的内部结构的示意侧视图，
图15为图13的焊头的内部结构的透视图，
图16为图3的机器人的透视图，其中移除了焊头，
图17为图3的机器人的另一局部截面示意侧视图；以及图18为在机器人的凸缘与焊头的支承结构之间的连接支架的放大比例的透视图。
【具体实施方式】
[0013]参考图1，本发明的优选实施例使用在此图中示出的与从U.S.8，006，586 B2已知的机器人类似的机器人。然而，显然，本发明的相同的教导内容也适用于具有不同配置的机器人。
[0014]在图1所示的示例的情况下，机器人10包括底座结构12，底座结构12支承着立柱13以便绕第一竖直轴线I旋转。立柱13继而支承竖直臂14，以便使得竖直臂14绕水平定向的第二轴线II旋转。竖直臂14的上端继而支承着结构16，结构16支承着臂18以便绕水平定向的第三轴线III旋转。臂18由结构16绕第四轴线IV而加以支承，第四轴线IV与臂18的主轴线重合。臂18的远端末端承载着铰接的腕部20，铰接的腕部20以放大比例并且在图2中以截面图示出。如在以下描述中将显然的，腕部20的主要特征在于其是中空腕部，适于限定穿过其本身的连续通路，其中，能引导该工具的供应电缆和管路的束。但是，显然，本发明的教导内容也适用于具有任何不同配置和特别地与此处以举例说明的方式示出的配置不同配置的中空腕部的机器人。
[0015]参看图2，腕部20包括基本上肘形的第一中空主体22，第一中空主体22包括第一端和第二端和通往这些端部的贯穿腔。第一中空主体22的第一端计划由螺钉19刚性地连接到机器人臂18，机器人臂18可绕轴线IV旋转。腕部20还包括基本上肘形的第二中空主体24，第二中空主体24包括第一端和第二端和通往这些端部的传递腔。第二中空主体24的第一端安装到第一中空主体22的第二端，可绕相对于第一轴线IV倾斜的V轴线旋转。腕部20最终包括第三中空主体26，第三中空主体26包括第一端和第二端和通往这些端部的传递腔。第三中空主体的第一端安装于第二中空主体24的第二端上，可绕相对于第二轴线V倾斜的轴线VI旋转。
[0016]如已经示出的那样，所述第一中空主体22、第二中空主体24和第三中空主体26的传递腔形成沿着轴线IV、V、VI的连续通路，穿过这个连续通路布置了电缆和/或管路用于电力供应、流体供应、以及与从第三中空主体26离开的凸缘F相关联的工具的控制。所述通路具有较大容量，其能接纳大量电缆和/或管路。例如，在工具是电点焊头的情况下，穿过机器人腕部的内部通路的电力供应线包括两个制冷剂流体递送管路、两个制冷剂流体返回管路、用于控制所述头的电驱动马达的信号的电缆、这种电动马达的电力电缆、多总线电缆以及用于电流焊接的三个电力供应电缆(或者，替代地，具有三根线路的单根电源丝线)。
[0017]同样，参考图示示例，轴线IV和VI相对于轴线V以介于约50°与70°之间的角度倾斜。优选地，这个倾斜角为60°。这种旋转轴线V相对于轴线IV和VI的倾斜选择允许得到机器人腕部的较宽工作范围，并且同时，确保了电缆和/或管路在腕部内的简单并且连续的通路。可以看出，在轴线IV、V、VI共面的条件下，它们限定Z形配置。
[0018]同样，参考图示示例，在臂18与中空主体22之间的连接处设置了用于第一齿轮马达组27的外壳。根据第一中空主体22和计划联接到机器人臂18的其圆柱形部分的大小，用于第一齿轮马达27的外壳可完全在第一中空主体22内或者甚至部分地在机器人臂18中获得，但总是以这样的方式，即，第一齿轮马达27基本上包括于由臂18和第一中空主体22的几何形状所限定的体积内，特别地参考这个臂的截面的尺寸。与第二中空主体24相对应，设置用于第二齿轮马达29的另一外壳。特别地，如在图2中可看出，中空主体24在外部在其侧壁上呈现外壳，第二齿轮马达29接纳于该外壳中，基本上平行于轴线VI定向。由于中空主体22和24的肘形构型，可以发现齿轮马达29与中空主体22的壁间隔开以便永不干涉中空主体，无论中空主体24相对于中空主体22所占据的角位置如何。上文所描述的齿轮马达29的特定布置允许维持腕部的横向体积在有限阈值内。而且，由于当中空主体24使齿轮马达29旋转时，齿轮马达29相对于轴线V以等于轴线VI相对于轴线V的倾斜角(在此情况下等于约60° )的角度倾斜，限制了对抗齿轮马达29旋转运动的惯性力。
[0019]在第一中空主体22与第二中空主体24之间布置已知类型的单个交叉滚柱轴承33，交叉滚柱轴承33具有内圈32并且刚性地连接到第一中空主体22，而外圈34刚性地连接到第二中空主体24。单个交叉滚柱轴承37也设置于第二中空主体24与第三中空主体26之间，其中外圈36刚性地连接到中空主体24而内圈38刚性地连接到第三中空主体26。
[0020]每个齿轮马达27、29包括马达28、30、联接凸缘31、上文已经指示的齿轮箱40和小齿轮42、46。齿轮箱40的特征在于高传动比并且优选地为行星式(epicyclic)或谐波式。每个齿轮箱40在其端部处通过联接凸缘31联接到其相关马达28、30。联接凸缘由螺钉35a连接到马达28、30并且借助于其它螺钉35b连接到齿轮箱。
[0021]在另一端处，齿轮箱40承载用于传递运动的小齿轮42、46，小齿轮42、46现由多个螺钉35c固定。
[0022]包括第一马达28、齿轮箱40和小锥齿轮42的第一齿轮马达27由螺钉固定成与相应外壳的底壁39邻接。在外壳的底壁39与固定到小锥齿轮42的齿轮箱的端部之间插置了用于固定和调整空隙的凸缘41。在腕部组装期间，衬套41的厚度适于获得成对的锥齿轮的正确啮合。小锥齿轮42与锥齿圈44的内齿啮合，并且这由螺钉(未图示)固定到轴承33的外圈34上，刚性地连接到第二中空主体24。包括第二马达30、齿轮箱40和圆柱形小齿轮46的第二齿轮马达29插入于在第二中空主体24中形成的槽内并且由螺钉固定成与所述外壳的底壁43邻接。圆柱形小齿轮46与固定到轴承37的内圈38上的环形圆柱轮48啮合。
[0023]来自马达28的旋转运动通过齿轮箱40转换并且传递到小锥齿轮42，小锥齿轮42使与轴承33的外圈34上刚性地连接的锥齿圈44旋转，轴承33的外圈34继而固定到第二中空主体24。以此方式，执行第二中空主体24绕轴线V的旋转。当启动第二马达30时，旋转通过齿轮箱40传递到圆柱形小齿轮46。圆柱形小齿轮46与圆柱形轮48啮合，圆柱形轮48刚性地连接到内圈38和第三中空主体26。以此方式执行第三中空主体26绕轴线VI的旋转。
[0024]腕部的内腔允许计划与凸缘F相关联的焊头的供应电缆和/或管C通过。这些电缆和/或管C与衬套47相关联。
[0025]如上文所示，所述已知的中空腕部配置也用于根据本发明的机器人的优选实施例中，然而，应了解本发明的教导内容也适用于具有不同配置的机器人。
[0026]附图中的图3示出了根据本发明的机器人的第一实施例。在此图中，与图1的那些共同的零件用相同的附图标记标注。
[0027]图3示出了其中机器人具有由电点焊头组成的集成工具的实施例，电点焊头为下面这样的类型:两个电极保持臂之一是固定的而另一个臂被振荡地安装。然而，作为具有振荡臂的这种焊头的替代，可以提供图13和图17所示类型的焊头，其中，两个电极保持臂之一固定而另一个可以线性地滑动或者是其它类型工具。
[0028]附图中示出机器人的示意截面图的图17特别适用于图示本发明的基本特征。在此图中，焊头为具有可线性移动的臂的类型，但显然，此处陈述的内容适用于两种类型的头O
[0029]如在图17中看出，根据本发明的机器人和图1的已知机器人共同之处在于通过整个连串的机器人元件和通过机器人腕部，限定了连续内部通路，其中接纳了电缆和供应管路的束C。在图17中，示出了在单个柔性护套内容纳所有电缆和管路的情况，但当然，这个特征并非至关重要的并且电缆和管路的束可以简单地沿着多个拧紧夹具的其延伸部设置。
[0030]在已知机器人的情况下并且也在图1和图2示出的已知机器人的具体情况下，与机器人相关联的工具的连接凸缘F相对应地中断了供应电缆和管路的束。通常，这种凸缘具备用于对布置于机器人上的电缆和管路与安装于机器人上的焊头所关联的电缆和/或单独管路进行连接的多个配件。
[0031]与这种布置形成对照的是，在根据本发明的机器人中，不提供由机器人承载的工具的快速替换并且工具(在此具体示例中焊头)并不具备当工具安装到机器人凸缘上时与机器人的电缆和管路相连接的电缆和单独管路。如在图16、图17中明显地示出，在根据本发明的机器人的情况下，穿过机器人的整个延伸部和中空机器人腕部的电缆和管路在穿过凸缘F (也参看图16)形成的通路Fl中不间断地继续直到设置于电力变压器T上的输入连接器，电力变压器T布置于焊头的结构内。
[0032]焊头因此完全集成到机器人内，使得机器人和焊头一起构成单个“焊接机”，而无需区别机器人部分和工具部分，并且也没有快速替换工具的任何可能。与从文献US8，006，586 B2已知的方案相比，这种方案具有并不在机器人的电缆和管路与布置于焊头板上的单独电缆和管路之间设置任何连接器连接的优点并且因此并不会造成已知方案的那种缺陷，其中与头相关联的、从机器人的凸缘朝向头延伸的电缆和管路至少部分地向外侧暴露。
[0033]如在附图中可以看出并且如将在下文中进一步详细地示出，这个优点还通过提供用于焊头的外壳体而增强，外壳体形成机器人主体的延伸部并且完全隐藏了延伸超过机器人的凸缘的电缆和管路的管道。
[0034]在图3中，数字100总体上指示焊头，包括由相应电极保持臂103、104所承载的两个电极101、102。由壳体105隐藏了头部的内部结构，壳体105具有前开口和后开口，后开口用于连接到机器人腕部，焊头的电极臂103、104从前开口突伸。
[0035]图4示出了本发明的第二实施例，其中机器人10具有与图3的机器人的结构基本上相同的结构，但安装于倒转位置，其中底座结构12被固定到工业厂房的“天花板”13 (置顶框架)上。
[0036]图5以放大比例示出了焊头100的透视图，其中显然，壳体105由联接在一起并且由锁定系杆106锁定的两个半壳105a、105b构成。图5还示出了连接凸缘108的后壁107，在图18中最佳地示出，用于将机器人腕部的凸缘F连接到焊头的支承结构。如图18所示，支架108包括后壁107和两个翼形件109，这两个翼形件109平行并且间隔开，从后壁107正交地突出。
[0037]参考图6、图7，焊头100包括支承结构110，支承结构110包括两个钢板111，这两个钢板111彼此平行并且间隔开，刚性地连接到彼此。电极保持臂104的结构由螺钉刚性地连接到一对支架112 (图7)，这对支架112固定到两个板11的内表面上。电极保持臂103的结构替代地连接到振荡臂113，振荡臂113绕振荡轴线114铰接地安装于两个板111之间并且其由机电促动器116的杆115控制，机电促动器116也由两个板111支承。促动器116是本身已知的类型，包括电动马达，齿轮箱和安置成由电动马达经由齿轮箱而旋转的螺母。螺母的旋转造成拧入其内的螺钉的线性移动，这个螺钉连接到杆115。
[0038]促动器116的部件并未在此处示出，因为，如所述那样，这个促动器可根据任何已知的配置来实现，并且因为从附图排除了这些细节使得这些细节更便于和易于理解。
[0039]通过使电流穿过臂103、104的结构传递，跨所述电极101、102而载运用于焊接的电流，臂103、104由铝构成并且具有中空棱柱配置，且侧壁承载着减轻孔117。臂103、104的主体电连接到电力变压器T的两个输出极118、119，电力变压器T布置于焊头的支承结构的两个板11之间。
[0040]也参考图8，变压器T的主体具有朝向机器人的凸缘的后壁120，与它相对的前壁121，两个侧壁122，以及端壁123和124 (在图示取向中分别为上和下)。
[0041]根据允许将特定紧凑性赋予给焊头的本发明的另一重要特征，变压器T的两个输出极118和119布置于变压器主体的不同壁上。更精确地，极118设置于前壁121上，而极119设置于下端壁124上。极118、119也通过可弹性变形的条带125和也可弹性变形的条带126而电连接到相应臂103、104的结构，条带125具有总体上U形的配置(图6)，条带126具有总体上S形配置。将变压器T的两个输出极之一(具体地极119)布置于变压器T的下壁124上允许减小在变压器T与电极保持臂103、104之间在图6的水平方向上的距离。头的大小因此在其纵向方向上特别地减小，即，在从机器人的凸缘朝向焊接电极101、102的方向上。
[0042]变压器T和焊接电极101、102都需要流体制冷。因此，在延伸超过机器人(参看图16)凸缘的电缆和管路的束中，包括了至少一个制冷剂流体的递送管路，以及至少一个制冷剂流体返回管路。参看图8、图9和图10，制冷剂流体的递送管路将制冷剂流体首先发送到设置于变压器T内侧的冷却回路(未图示)。从内冷却回路到变压器T，制冷剂流体通过两个管127a、127b流动，两个管127a、127b分别形成于构成变压器T的输出极118、119的圆柱形主体中。管127a从主体118在径向突伸，而管127b在终端主体119的端部上同轴地突伸。在管127a、127b的输出端处，布置了用于连接管路的连接配件(未图示)，连接管将制冷剂流体分别引导至臂103和电极101与臂104和电极102。特别地(参看图6)，电极101通过一种穿过臂103的内腔而安置的柔性管路128接收制冷剂流体，由电极101加热的制冷剂流体然后被输送到另一柔性管路129内，另一柔性管路129也安置于臂103的内腔中。
[0043]管128、129的近端末端经由连接器130连接(参看图6和图11)。两个连接器130之一由柔性管连接到布置于这些管道127a (图9)的出口端上的连接器，而另一连接器130连接到柔性管路(未图示)，柔性管路返回到机器人内侧，而不通过变压器T传递。这个管道将制冷剂返回流体从电极101载运到机器人。甚至在臂104内设置两个柔性管路131、132用于将制冷剂流体发送到电极102和用于使已经冷却了电极102的制冷剂流体返回。两个柔性管路以131、132指示并且连接到两个连接器133 (图6和图12)。两个连接器133之一通过柔性管路(未图示)连接到布置于管道127b (图10)的出口端上的连接器，而另一连接器133连接到直接返回到机器人内侧的柔性管路。
[0044]附图中的图8为也示出在变压器T的后壁120上设置三极电连接器D1，用于连接电力缆线与三个极，三个极在与头的横向方向平行的方向(即，正交于两个臂的总体平面的方向)上对准。在壁120上也布置用于电信号电缆的电连接器D2。
[0045]附图中的图13为示出图5的变型的透视图，对应于具有焊头的滑动臂的型式。在此图中，与图5的那些共同的零件由相同的附图标记来标注。而且，在此情况下，焊头100的结构由壳体105完全覆盖，壳体105包括由系杆连接器件106联结在一起的两个半壳105a、105b。在图14、图15中可看到图13的焊头的支承结构。其基本上类似于在上文已经描述的型式的支承结构，除了在此情况下，固定臂104具有肘形配置，以此方式，使得电极102安置于促动器116的轴线上。
[0046]另一臂103由在棱柱形引导件200内以可滑动的方式引导的杆构成，棱柱形引导件200在端部处由固定到头结构的板111上的两个板201携载。杆103在其端部处连接到促动器116的杆以便可沿着促动器116的轴线在打开位置与闭合位置之间线性地移位，在打开位置，电极101、102间隔开，在闭合位置，这些电极彼此接触。变压器T的布置与上文所描述的布置相同，其中，变压器T的输出极安置于变压器的前壁和下壁上。在此情况下，可弹性变形的条带125具有水平地定向的(图14)而不是如图6型式的情况般竖直地定向的U形配置并且直接地连接到构成臂103的杆。而且，在此情况下，当然设置电极的冷却回路，类似于上文中参考图6所描述的冷却回路，为了使视图更加简化，其在图14中未示出。图16示出了根据本发明的机器人，其中拆卸了焊头并且如在根据本发明的机器人中那样突出显示了电缆和管路C的束穿过机器人的凸缘F的中心开口 Fl出来并且继续直到连接配件R，连接配件R直接连接到设置于焊头内侧的电气连接器和液压联接件。因此束C从机器人的底座出来直到焊头内侧的装备，保持完全隐藏在机器人的结构内和焊头100的壳体105内侧，而没有任何暴露的部分，即使在机器人的凸缘F与焊头内侧的装备之间的最终伸展部中，并且在机器人的凸缘F处并无电缆或管路的任何中断或连接。
[0047]这种布置也在图17中显然可见，如上文已经描述的那样，图17以举例说明的方式参考电极滑动型焊头的情况，应了解其也完全适用于带振荡臂的焊头或另一工具的情况。
[0048]当然，在无损本发明的原理的情况下，相对于单纯以举例说明的方式描述和图示的内容，构造和实施例的细节可能有很大差别，而不偏离本发明的范围。
[0049]特别地，本发明的基本原理也适用于配备有任何其它类型的工具(未必是电点焊头)的机器人。例如，这种工具可以是夹持器，其可以用于在工业厂房中拾取、支承和/或移动和沉积部件。
【权利要求】
1.多轴线工业机器人，包括: -底座结构(12)， -铰接的机器人腕部(20);以及 -一连串彼此铰接的机器人元件(13，14，16，18)，其将所述底座结构(12)连接到所述机器人腕部(20)， 其中所述机器人腕部(20)终止于凸缘(F)，需要电力供应和/或流体供应的工具(100)刚性地连接到所述凸缘， -其中，通过所述一连串彼此铰接的机器人元件(12，13，14，16，18)和通过所述机器人腕部(20)，限定连续内部通路，在所述连续内部通路中接纳用于向所述工具(100)进行所述电力供应和/或所述流体供应的一个或多个电缆和/或管路， 其特征在于，所述电缆和/或管路(C)在穿过所述凸缘(F)形成的通路(Fl)中不间断地连续延伸直到所述工具(100)，由此所述电缆和/或管路完全布置于所述机器人的内侧和工具(100)的内侧，而不需要提供用于与所述机器人的电缆和管路相连接的、与所述凸缘(F)相对应的所述工具(100)的单独电缆或管路。
2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述工具(100)是电点焊头。
3.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，所述焊头包括刚性地连接到所述机器人腕部(20)的支承结构(111)、和由相应电极保持臂(103，104)承载的一对焊接电极(101，102)，其中所述电极保持臂(103)中至少一个在打开位置与关闭位置之间可移动地安装于所述头部(100)的所述支承结构(111)上，所述头(100)还包括用于驱动所述可移动的臂(103)的促动器(116)和用于向所述电极(101，102)施加焊接电压的电力变压器(T)，其特征在于，所述供电电缆在所述结构(111)内侧继续不间断地穿过所述机器人的所述凸缘(F)，直到所述变压器(T)的连接器输入(D1)。
4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述头的所述支承结构(111)由螺钉固定到所述机器人的所述凸缘(F)上。
5.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于，所述头(100)的所述支承结构(111)通过插置中间支架(108)而固定到所述机器人的所述凸缘(F)上，所述中间支架(108)在一侧上螺接到所述凸缘(F)上、并且在另一侧上螺接到所述机器人的所述支承结构(111)上。
6.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述电力变压器(T)的所述主体呈现朝向所述机器人的所述凸缘(F)的后壁(121)、与后壁(121)相对的前壁(120)、两个侧壁(122)和两个端壁(123，124)，其特征在于，电连接到所述两个电极保持臂(103，104)的所述变压器(T)的两个输出极(118，119)如下布置:一个在所述变压器(T)的主体的前壁(121)上并且另一个在所述变压器(T)的主体的端壁(124)上。
7.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于，所述焊头的结构由壳体(105)完全覆盖，所述壳体(105)包括两个联接到彼此的由塑料材料制成的半壳侧(105a，105b)，所述半壳侧(105a，105b)具有平行于所述两个电极保持臂的总平面的主壁，所述壳体具有后开口和前开口，后开口用于将所述焊头(100)的支承结构连接到所述机器人的凸缘(F)，所述焊头(100)的所述两个电极保持臂(103，104)从所述前开口突伸。
8.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，所述焊头(100)具备用于直接连接属于所述机器人的供应电缆和供应管路的电连接器(Dl，D2)和流体连接器，并且不具有计划与机器人的电缆和/或管路相连接的其自己的电缆和/或管路。
9.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述工具为夹持器。
【文档编号】B25J19/00GK104487210SQ201380025351
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2013年5月9日 优先权日:2012年5月15日
【发明者】弗雷罗 F., 莫勒蒂 E. 申请人:康茂股份公司