具有压力平衡装置的机器人传动装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于多轴机器人的机器人传动装置（1），尤其用于对机动车车身构件进行喷漆的喷漆设备的喷漆机器人或处理机器人，具有一传动装置壳体（6），其在运行中至少部分地利用与运行相关的润滑剂压力来填充润滑剂，用以对机器人传动装置（1）进行润滑，还具有以用于所述润滑剂压力的由结构形式决定的压力最大值，其中，当所述传动装置壳体（6）中的润滑剂压力超过了所述压力最大值时，所述传动装置壳体（6）变成不密封的。根据本发明，所述机器人传动装置还具有压力平衡装置（7），其能够实现所述传动装置壳体（6）中的压力平衡，且由此防止所述传动装置壳体（6）中的润滑剂压力超过所述压力最大值。
【专利说明】具有压力平衡装置的机器人传动装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于多轴机器人的机器人传动装置，尤其用于对机动车车身构件进行喷漆的喷漆设备的喷漆机器人或处理机器人。
【背景技术】
[0002]在现代的用于对机动车车身构件进行喷漆的喷漆设备中采用多轴机器人，确切地说，一方面作为用于油漆应用的喷漆机器人且另一方面作为用于处理待喷漆的构件的处理机器人(例如发动机罩开启装置、门开启装置)。这种机器人为了使单个的机器人轴运动而具有多个机器人传动装置，所述机器人传动装置通常通过油进行润滑。为此，对应的机器人传动装置的传动装置壳体部分地以油填充。
[0003]在此情况下，一方面在所述传动装置壳体内的油位必须如此之高，使得所有待润滑的构件都位于该油位以下且因此被足够地润滑。
[0004]另一方面，在闭合的传动装置壳体内的油位必须如此之低，使得在所述油位以上在所述传动装置壳体中还保留足够的气体容积，用以在所述油的由运行引起的加热的情况下能够实现所述传动装置壳体中的油的膨胀。因此从现有技术中已知，所述传动装置壳体在这种机器人传动装置的情况下仅最多80%以油来填充，从而使得所述传动装置壳体的20%保留以空气填充，以便能够实现油的膨胀。这是重要的，因为由于油的热膨胀引起的压力升高会导致所述传动装置壳体的不密封性，因为所述传动装置密封件仅承受得住特别小的过压。
[0005]在所述传动装置壳体的部分填充方面的问题在于如下事实，在所述机器人传动装置的空间位态发生变化的情况下，可能不再是所有需润滑的构件都位于所述油位以下，由此影响了润滑。该问题尤其在机器人传动装置的情况下是严重的，因为在高度运动的多轴机器人的情况下所述机器人传动装置的空间位态在运行中是持续地变化的，从而使得所述传动装置壳体的部分填充导致了不足够的润滑。
[0006]该问题的一种可能的解决方案在于，从油润滑过渡到脂润滑，但这从技术的角度看不总是可行的。
[0007]该问题的另一种可能的解决方案在于，提高所述传动装置壳体中的油的填充高度，从而使得与所述机器人传动装置的空间位态无关地始终所有待润滑的构件都位于所述油位以下。但所述传动装置壳体中的油位无法任意地提高，因为在闭合的传动装置壳体中的保留的空气体积必须足够，以便能够实现所述油的热引起的膨胀。
[0008]虽然从现有技术中已知了压力平衡容器，其可以构造成闭合的系统并且能够与所述传动装置壳体连接，以便能够实现压力平衡，这也能够实现以油完全填充所述传动装置壳体。这种压力平衡容器通常具有一挠性的分隔元件(例如膜)，其在所述压力平衡容器中将润滑剂侧与气体侧分隔开。在此情况下，所述压力平衡容器的润滑剂侧在流体方面与所述传动装置壳体连接，从而使位于所述传动装置壳体中的油在加热的情况下能够膨胀到所述压力平衡容器的润滑剂侧中，其中，所述挠性的分隔元件相应地变形。闭合的压力平衡容器的内容积在此情况下必须在所述气体侧足够之大，因此在热引起的油膨胀的情况下在所述气体侧不构建过大的反压，过大的反压会超过所述传动装置壳体的由结构形式引起的压力最大值。因此所述传动装置壳体中的油压例如不允许超过0.3bar的压力值，由此在考虑
0.2bar的安全性的前提下得出了 0.1bar的压力最大值。只有当所述压力平衡容器在气体侧的内容积至少为IOOOcm3时，利用已知的闭合的压力平衡容器才能实现上述情况。但由此导致的所述压力平衡容器的结构尺寸阻碍了在喷漆机器人或处理机器人的机器人传动装置的情况下的使用，因为为此提供的结构空间不足够。因此，所述闭合的压力平衡容器的使用同样不适合于解决前面提到的热引起的油膨胀的问题。
[0009]此外，在静态的或准静态的传动装置的情况下已知了压力平衡装置，其避免了所述传动装置壳体中的过压。这种压力平衡装置例如由具有一装置(例如过滤器、止回阀)的排气装置构成，所述装置防止了污溃进入到所述传动装置壳体中。但这种压力平衡装置不适合于如下的机器人传动装置，在这些机器人传动装置中所述空间位态在运行中经受强烈的波动。
[0010]从DE60005824T2中公开了一种具有传动装置壳体的工业机器人，其中，所述传动装置壳体具有简单的排气口，从而所述传动装置壳体中的过压的问题根本不存在。当然在此情况下存在如下危险，即传动油通过所述排气口排出并且污染周围环境。这特别是在使用喷漆机器人的情况下会是破坏性的，因为在喷漆机器人的情况下无论如何都必须防止污染。已知的工业机器人因此不用作喷漆机器人。
[0011]此外属于现有技术的还有DE3923530A1、DE102006060865A1 和 DE102007026338A1。
【发明内容】
[0012]因此本发明的任务在于，提出一种相应地改进的机器人传动装置。
[0013]该任务通过根据独立权利要求所述的根据本发明的机器人传动装置解决。
[0014]本发明首次设置一种具有这样的压力平衡装置的机器人传动装置，所述压力平衡装置能够实现传动装置壳体中的压力平衡，且由此防止传动装置壳体中的润滑剂压力超过压力最大值。与文章开头描述的并且从现有技术中已知的闭合的压力平衡容器相反，在本发明的情况下的压力平衡装置优选具有压力平衡容器，其构造成敞开的系统并且能够实现与周围环境的气体交换。这提供了如下优点，即能够大大地减小所述压力平衡容器在气体侧的内容积，从而使得也能够相应地减小所述压力平衡容器的结构尺寸。构造成敞开的系统的压力平衡容器的减小的结构尺寸能够有利地实现到一多轴机器人中的结构上的集成。与此相反，从现有技术中已知的闭合的压力平衡容器由于其结构尺寸而无法在多轴机器人的情况下使用。
[0015]根据本发明的压力平衡装置因此优选具有一种压力平衡容器，其在流体方面与传动装置壳体连接，并且润滑剂在加热的情况下能够膨胀到所述压力平衡容器中。例如所述压力平衡容器可以直接与所述传动装置壳体拧紧。但也存在如下可能性，即所述压力平衡容器与所述传动装置壳体分隔开并且与所述传动装置壳体仅通过管道在流体方面连接。但优选地，所述压力平衡容器直接布置在所述传动装置壳体上，用以将所述传动装置壳体和所述压力平衡容器之间的管道容积保持得尽可能小。
[0016]所述压力平衡容器优选具有一挠性的分隔元件(例如一弹性的膜)，其在所述压力平衡容器中将润滑剂侧与气体侧分隔开并且将所述润滑剂侧相对于所述气体侧密封。在此情况下，所述压力平衡容器的润滑剂侧在流体方面与所述传动装置壳体连接，从而使位于所述传动装置壳体中的润滑剂在加热的情况下能够膨胀到所述压力平衡容器的润滑剂侧中。因此在运行中优选不仅所述传动装置壳体而且所述压力平衡容器的润滑剂侧完全地以润滑剂填充，其中，所述润滑剂的热引起的膨胀通过所述挠性的分隔元件的相应的运动来平衡。与此相反，与在文章开头所述的已知的闭合的压力平衡容器不同，所述压力平衡容器的气体侧与周围环境连接，这能够实现所述压力平衡容器的气体侧和周围大气之间的气体交换。
[0017]在所述润滑剂的热引起的膨胀的情况下，所述挠性的分隔元件在所述压力平衡容器中朝向所述气体侧进行变形，其中，空气从所述压力平衡容器的气体侧向外排出到周围环境中。
[0018]在所述润滑剂的随后的冷却的情况下，所述润滑剂又收敛到一起，这导致了所述挠性的分隔元件朝向所述润滑剂侧的相应的运动，其中，空气从周围环境侧被吸入到所述压力平衡容器的气体侧中。
[0019]在所述压力平衡容器的敞开的设计方案方面有利的是如下事实，所述润滑剂的膨胀不导致在所述压力平衡容器的气体侧上的相应的反压，因为能够实现与周围大气的压力平衡。因此，在运行中在所述润滑剂的比较大的温度范围(例如10°c -80°c)上在所述传动装置壳体内几乎不出现过压，由此防止了所述传动装置壳体中的过压引起的不密封性。
[0020]在本发明的一种优选的实施例中，所述压力平衡容器在气体侧具有一外部开口，经由所述外部开口，所述压力平衡容器的气体侧与周围大气处于连接中。在此情况下，所述压力平衡容器的外部开口优选通过一压力平衡元件进行关闭，其中，所述压力平衡元件是透气的，以便能够实现所述压力平衡容器的气体侧和周围大气之间的气体交换。当然，所述压力平衡元件在所述压力平衡容器的外部开口中对于所述润滑剂优选是不能透过的，以便即使在所述压力平衡容器的润滑剂侧和大气侧之间的分隔元件失效的情况下避免所述润滑剂的渗漏。因此如果在所述压力平衡容器中在所述润滑剂侧和所述气体侧之间的挠性的分隔元件失效，则会出现所述润滑剂从所述压力平衡容器的润滑剂侧渗漏到气体侧中。但在所述压力平衡容器的外部开口中的压力平衡元件防止了所述润滑剂从所述压力平衡容器中流出。结果是所述压力平衡容器在该实施例中具有双重的防渗漏性。
[0021]优选地，所述压力平衡元件在此情况下如此提供，即能够从外部可见地识别到由渗漏引起的所述压力平衡元件处的润滑剂加载。这通过简单的目视检查能够实现所述压力平衡容器中的挠性的分隔元件的按规定的状态。例如所述压力平衡容器的外部开口中的压力平衡元件为此可以构造成弹性的膜，其由一种织物制成。在此情况下存在如下可能性，即所述膜是透明的，从而能够可见地识别到由渗漏引起的所述膜的润滑剂加载，以便能够实现简单的目视检查。
[0022]此外还要提及的是，所述压力平衡容器的外部开口中的压力平衡元件优选是双向地透气的，以便能够实现不仅在所述润滑剂冷却而且在所述润滑剂加热的情况下的压力平衡，其方式为，进行与周围环境的气体交换。
[0023]在所述压力平衡容器中在所述润滑剂侧和所述气体侧之间的分隔元件可以例如是弹性的膜，其优选同样是双向地挠性的，以便不仅在所述润滑剂冷却而且在所述润滑剂加热的情况下能够实现压力平衡。
[0024]所述压力平衡容器的压力平衡能力在此情况下通过所述压力平衡容器中的挠性的分隔元件的最大变形来限定。因此所述压力平衡容器中的分隔元件由结构形式决定地具有一确定的最大行程体积，因为例如弹性的膜无法任意远地进行偏转。此外所述润滑剂具有一与温度相关的膨胀体积，其随着润滑剂温度而升高。优选地，所述分隔元件如此提供，即所述分隔元件的行程体积即使在所述润滑剂的高的温度下也大于所述润滑剂的膨胀体积。优选地，以该方式能够实现直至50°c、60°c、7(rc或甚至80°C的润滑剂温度的压力平衡。
[0025]此外要提及的是，所述传动装置壳体不仅相对于过压是敏感的，而且相对于低压也是敏感的。这种低压可以例如在冷却的情况下出现，当所述传动装置壳体中的润滑剂由于冷却而相应地收敛到一起时。因此，根据本发明的压力平衡装置优选也防止所述传动装置壳体中的润滑剂压力低于由结构形式决定的压力最小值。
[0026]已经在前面提到，所述传动装置壳体在根据本发明的机器人传动装置的情况下优选完全以润滑剂填充，使得所述机器人传动装置的待润滑的构件与所述机器人传动装置的空间位态无关地始终以润滑剂覆盖。但本发明也针对相应地设计的机器人传动装置提出了保护，其中，所述传动装置壳体仅部分地以润滑剂填充。例如所述传动装置壳体可以至少85%,90%或至少95%以润滑剂填充，但也可以实现其它的填充度。
[0027]此外要提及的是，所述传动装置壳体的由结构形式决定的相对大气压的压力最大值优选小于+0.3bar、+0.2bar或+0.lbar，而所述传动装置壳体的相对大气压的压力最小值优选大于 _0.3bar、-0.2bar 或-0.lbar。
[0028]在本说明书中通篇由此出发，即所述润滑剂涉及一种液态的传动装置油。但本发明原则上也针对其它类型的润滑剂提出了保护，这无需进一步的理由。
[0029]此外还要提及的是，所述压力平衡容器在根据本发明的压力平衡装置的情况下优选具有少于200cm3、100cm3、50cm3或甚至少于30cm3的容积。这是有利的，因为所述压力平衡容器由于其很小的结构尺寸而能够在结构上集成到机器人中。
[0030]此外要注意的是，所述压力平衡装置优选对于润滑剂是不能透过的，用以避免所述润滑剂在所述传动装置壳体处流出。
[0031]最后要提及的是，本发明不仅仅是针对前面描述的根据本发明的机器人传动装置提出了保护。而是本发明也包括一种具有至少一个这种机器人传动装置的完整的机器人(例如喷漆机器人或者处理机器人)。
[0032]在此情况下根据本发明的压力平衡装置优选布置在机器人内，例如布置在机器人的转动关节中。所述压力平衡装置因此优选不从机器人的外轮廓伸出。
[0033]在本发明的一种变型中，所述机器人具有多个机器人传动装置，它们共同与一前述类型的压力平衡装置连接。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]本发明的其它有利的改进方案在从属权利要求中指出，或者下面结合参照附图的优选实施例的描述中详细阐述。其中:
[0035]图1示出了具有根据本发明的压力平衡装置的机器人传动装置的示意图，[0036]图2A和2B示出了根据本发明的压力平衡装置的不同的运行状态，
[0037]图3示出了根据本发明的压力平衡装置的一种示意性变型，其与多个机器人传动装置连接，
[0038]图4示出了用于明示在润滑剂温度变化的情况下的所述机器人传动装置的传动装置壳体中的压力曲线的图表，以及
[0039]图5示出了一种喷漆机器人的立体视图，其中，可以装入根据本发明的机器人传
动装置。
【具体实施方式】
[0040]图1示出了在一多轴机器人的两个轴2、3之间的机器人传动装置I的示意图，所述机器人可在一用于对机动车车身构件进行喷漆的喷漆设备中例如用作喷漆机器人或用作处理机器人。所述机器人传动装置I在此情况下能够实现所述轴3相对于所述轴2围绕一转动轴线4的转动。
[0041]所述转动轴线4在此情况下以一角度α相对于竖直线5成角度，用以明示，在运行中能够实现所述机器人传动装置I的不同的空间取向，这对于所述机器人传动装置I的润滑是有意义的，如还将详细阐述的那样。
[0042]所述机器人传动装置I具有一通过虚线示出的传动装置壳体6，其在运行中完全以传动装置油填充。但在运行中在所述机器人传动装置I中产生由摩擦引起的热，这导致传动装置油的加热并且导致所述传动装置油的相应的膨胀。但所述传动装置壳体6仅允许很小的过压并且也仅允许很小的低压，因为否则的话会出现不密封性并且出现位于所述传动装置壳体6中的传动装置油的渗漏。因此，考虑到足够的安全性，所述传动装置壳体6由结构形式决定地具有一相对大气压的+0.1bar的允许的压力最大值以及-0.1bar的允许的压力最小值。
[0043]为了维持所述压力值，设置一压力平衡装置，其包括一压力平衡容器7，所述压力平衡容器与所述传动装置壳体6拧紧并且在流体方面与所述传动装置壳体6连接，从而使得位于所述传动装置壳体6中的传动装置油在加热的情况下会膨胀到所述压力平衡容器7中。
[0044]下面参照附图2Α和2Β阐述所述压力平衡容器7的详细构造和其工作方式。
[0045]在所述压力平衡容器7中具有一以弹性膜为形式的挠性的分隔元件8，其中，所述挠性的分隔元件8将所述压力平衡容器7的内容积划分成一润滑剂侧9和一气体侧10，并且在此将所述润滑剂侧9相对于所述气体侧10密封。
[0046]在此情况下，所述压力平衡容器7的润滑剂侧9与所述传动装置壳体6连接，从而使位于所述传动装置壳体6中的润滑剂在加热的情况下能够膨胀到所述压力平衡容器7的润滑剂侧9中。
[0047]相反，所述压力平衡容器7的气体侧10经由一压力平衡元件11与周围大气处于连接中，其中，所述压力平衡元件11能够实现所述压力平衡容器7的气体侧10和周围大气之间的气体交换。为此，所述压力平衡元件11具有一织物膜12，其是透气的，以便能够实现前面提到的在所述压力平衡容器7的气体侧10和周围大气之间的气体交换。
[0048]但所述织物膜12是不透液体的，从而所述织物膜12在所述压力平衡容器7中的挠性的分隔元件8失效的情况下防止了润滑剂从所述压力平衡容器7的润滑剂侧9渗漏到气体侧，从而润滑剂从所述压力平衡容器7中流出。所述压力平衡容器7因此与所述挠性的分隔元件8以及与所述织物膜12形成一种双重的防渗漏性。
[0049]图2A在此情况下示出了在运行开始之前所述压力平衡装置的起始状态。所述传动装置壳体6中的润滑剂具有一润滑剂温度T=Tl和一润滑剂体积V=Vl以及一润滑剂压力P=Plo所述润滑剂压力Pl也在所述压力平衡容器7中不仅存在于所述润滑剂侧9也存在于所述气体侧10，其中，所述润滑剂压力Pl与大气压相应。
[0050]在运行期间，之后所述润滑剂温度升高到一值T=T2>T1上，如在图2B中示出那样。由于加热，所述润滑剂体积V增大并且达到一值V=V2>V1。因此所述润滑剂膨胀到所述压力平衡容器7中，这导致了所述液体密封的挠性的分隔元件8朝向所述气体侧10的相应的变形。在此情况下所述挠性的分隔元件8仅产生以可忽略的反压，从而在所述传动装置壳体6中的润滑剂压力P大约保留在其初始的值Pl上。
[0051]其原因在于，所述压力平衡容器7中的挠性的分隔元件8的变形导致了空气从所述气体侧10穿过所述压力平衡元件11的织物膜12向外排出，从而在所述压力平衡容器7的气体侧10不构建反压。
[0052]结果是，根据本发明的压力平衡装置能够实现一种压力平衡，而不会在所述压力平衡容器7中构建一显著的反压。因此在所述传动装置壳体6中的润滑剂压力P即使在所述机器人传动装置I加热的情况下也保留在由结构形式决定的允许的压力极限内。
[0053]图3示出了前述的实施例的一种变型，其中，该变型很大程度地与前述的实施例一致，因此为了避免重复参照前面的实施例，其中，针对相应的细节采用相同的附图标记。
[0054]该实施例的特殊性在于，所述压力平衡容器7与总共四个机器人传动装置
1.1-1.4在流体方面连接，用以产生在单个的机器人传动装置1.1-1.4的对应的传动装置壳体中的压力平衡。因此在此情况下，所述压力平衡容器7主管多个传动装置壳体。
[0055]图4示意性示出了在所述传动装置壳体6中的过压P与所述传动装置壳体6中的润滑剂温度T相关的曲线。
[0056]从具有周围环境温度的起始点13和相应地在所述传动装置壳体6中不具有过压出发，由于在运行中在所述机器人传动装置I中出现的摩擦，所述润滑剂温度T首先升高，这也导致所述传动装置壳体6中的润滑剂压力P的相应升高。但之后所述润滑剂压力P的升高通过根据本发明的压力平衡装置被限定到一可接受的值，所述值远低于由结构形式决定的压力最大值Pmax=0.lbar。之后，在所述机器人切断之后，所述润滑剂温度T又降低，这导致所述润滑剂压力P的相应降低。但在此情况下，根据本发明的压力平衡装置也限定了压力降低，从而不低于由结构形式决定的压力最小值PMra=_0.lbar。
[0057]图5示出了根据本发明的喷漆机器人14的立体视图，其具有多个可动的轴15、16、
17、一机器人手轴18以及作为应用设备的一旋转雾化器19。
[0058]单个的轴15-17在此情况下通过未示出的机器人传动装置进行驱动，其中，单个的机器人传动装置具有压力平衡装置，如前面所述。
[0059]鉴于该喷漆机器人14的其它细节和工作方式，参照专利申请文件DE102008037035A1，其内容完全纳入本发明的范畴中。
[0060]本发明不受限于前述的优选的实施例。而是可以实现大量变型和改变，它们同样利用本发明的思想且因此落入本发明的保护范围中。此外，本发明也针对不具有在引用的权利要求中的特征的从属权利要求的主题和特征提出了保护。
[0061]附图标记列表[0062]I机器人传动装置[0063]1.1-1.4机器人传动装置[0064]2轴[0065]3轴[0066]4转动轴线[0067]5竖直线[0068]6传动装置壳体[0069]7压力平衡容器[0070]8挠性的分隔元件[0071]9润滑剂侧[0072]10气体侧[0073]11压力平衡元件[0074]12织物膜[0075]13起始点[0076]14喷漆机器人[0077]15轴1[0078]16轴2[0079]17轴3[0080]18机器人手 轴[0081]19旋转雾化器
【权利要求】
1.机器人传动装置(1、1.1-1.4),用于多轴机器人(14)、尤其用于对机动车车身构件进行喷漆的喷漆设备的喷漆机器人(14)或处理机器人，所述机器人传动装置具有a)传动装置壳体(6)，其在运行中至少部分地用润滑剂以与运行相关的润滑剂压力填充，用以润滑所述机器人传动装置(1、1.1-1.4)，以及b)所述润滑剂压力的由结构形式决定的压力最大值，其中，当所述传动装置壳体(6)中的润滑剂压力超过所述压力最大值时，所述传动装置壳体(6)变得不密封，其特征在于c)压力平衡装置(7-12)，其能够实现所述传动装置壳体(6)中的压力平衡，且由此防止所述传动装置壳体(6)中的润滑剂压力超过所述压力最大值。
2.按照权利要求1所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)，其特征在于，所述压力平衡装置(7-12)具有压力平衡容器(7)，所述压力平衡容器在流体方面与所述传动装置壳体(6)连接，并且所述润滑剂在加热的情况下能够膨胀到所述压力平衡容器中。
3.按照权利要求2所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)，其特征在于，a)所述压力平衡容器(7)具有挠性的分隔元件(8)，并且 b)所述分隔元件(8)在所述压力平衡容器(7)中将润滑剂侧(9)与气体侧(10)分隔开，并且将所述润滑剂侧(9)相对于所述气体侧(10)密封，并且c)所述压力平衡容器(7)的润滑剂侧(9)在流体方面与所述传动装置壳体(6)连接，并且d)所述压力平衡容器(7)在所述润滑剂侧(9)用所述润滑剂填充，并且e)所述压力平衡容器(7)的气体侧(10)在流体方面与周围大气连接，并且f )所述压力平衡容器(7)在所述气体侧(10)用空气填充。
4.按照权利要求3所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)，其特征在于，a)所述压力平衡容器(7)的气体侧(10)经由一外部开口与周围大气连接，并且b )所述压力平衡容器(7 )的所述外部开口通过压力平衡元件(11、12 )关闭，并且c)所述压力平衡元件(11、12)是透气的，以便能够实现所述传动装置壳体(6)与周围大气之间的压力平衡，并且d)所述压力平衡元件(11、12)对于所述润滑剂是不能透过的，用于即使在所述压力平衡容器(7)的润滑剂侧(9)和气体侧(10)之间的分隔元件(8)失效的情况下也避免所述润滑剂的渗漏。
5.按照权利要求4所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)，其特征在于，a)所述压力平衡元件(11、12)如此提供，使得从外部能够视觉地识别到在所述压力平衡元件(11、12)处的传动装置侧润滑剂加载，和/或b)所述压力平衡元件(11、12)是弹性的膜(12)，和/或c)所述膜(12)由织物制成，和/或d)所述膜(12)是透明的，从而在所述压力平衡容器(7)中在所述润滑剂侧(9)和所述气体侧(10)之间的分隔元件(8)失效的情况下，能够视觉地识别到所述膜(12)的由渗漏引起的润滑剂加载，和/或e)所述压力平衡元件(11、12)是双向透气的，以便能够不仅在所述润滑剂冷却的情况下而且在所述润滑剂加热的情况下实现压力平衡。
6.按照权利要求3至5之一所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)，其特征在于，a)在所述压力平衡容器(7)中在所述润滑剂侧(9)和所述气体侧(10)之间的分隔元件(8)是弹性的膜，和/或b)在所述压力平衡容器(7)中在所述润滑剂侧(9)和所述气体侧(10)之间的分隔元件(8)是双向挠性的，以便能够不仅在所述润滑剂冷却的情况下而且在所述润滑剂加热的情况下实现压力平衡。
7.按照权利要求3至6之一所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)，其特征在于，a)所述润滑剂具有与温度相关的膨胀体积，该膨胀体积随着润滑剂温度而升高，并且b)在所述压力平衡容器(7)中的分隔元件(8)由结构形式决定地具有确定的最大的行程体积，并且c)所述分隔元件(8)的行程体积大于所述润滑剂在50°C、60°C、7(rC或80°C的润滑剂温度时的膨胀体积。
8.按照前述权利要求之一所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)，其特征在于，a)所述传动装置壳体(6)具有由结构形式决定的压力最小值，其中，当所述传动装置壳体(6)中的润滑剂压力低于所述压力最小值时，所述传动装置壳体(6)变得不密封，并且b)所述压力平衡装置(7-12)也防止所述传动装置壳体(6)中的润滑剂压力低于所述压力最小值。
9.按照前述权利要求之一所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)，其特征在于， a)所述传动装置壳体(6)至少85%、90%、95%或者甚至完全用所述润滑剂填充，和/或b)所述传动装置壳体(6)如下程度用所述润滑剂填充，使得所述机器人传动装置(1、1.1-1.4)中的所有润滑部位与所述机器人传动装置(1、1.1-1.4)的空间位态无关地处在润滑剂水平面之下，和/或c)所述传动装置壳体(6)的相对大气压的压力最大值小于+0.3bar、+0.2bar或+0.1bar,和 / 或d)所述传动装置壳体(6)的相对大气压的压力最小值小于-0.3bar、-0.2bar或-0.1barjP / 或e)所述润滑剂是液态的传动装置油，和/或f)所述压力平衡容器(7)具有小于200cm3、100cm3、50cm3或少于30cm3的容积，和/或g)所述压力平衡装置(7-12)对于所述润滑剂是不能透过的。
10.机器人(14)、尤其是喷漆机器人或处理机器人，具有至少一个按照前述权利要求之一所述的机器人传动装置(1、1.1-1.4)。
11.按照权利要求10所述的机器人(14)，其特征在于，所述压力平衡装置(7-12)布置在所述机器人(14)内部，尤其是在所述机器人(14)的转动关节中。
12.根据权利要求10或11之一所述的机器人(14)，其特征在于，所述压力平衡装置(7-12)在流体方面与所述机器人(14)的多个机器人传动装置(1、1.1-1.4)连接并且在所述机器人传动装置(1、1.1-1.4)中的每一个中引起压力平衡。
【文档编号】F16H57/027GK103429396SQ201280011296
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年3月2日 优先权日:2011年3月2日
【发明者】A·科尔默, T·海泽尔 申请人:杜尔系统有限责任公司