Dispositivo para guiar un tubo flexible.

Dispositivo para guiar un tubo flexible (9), que presenta varias líneas de alimentación (8),

de un robot industrial (2) con un elemento de guía (11), en el que el tubo flexible (9) está guiado de manera móvil en contra de la fuerza de retroceso de un elemento de retroceso (20), presentando el elemento de guía (11) una sección de guía axial (11A), configurada como sección de tubo redondo, para guiar el tubo flexible (9) en su dirección longitudinal, así como una sección de compensación (11B) situada a continuación de la sección de guía (11A), así como formada por una carcasa (31) y configurada de tal modo que en la carcasa (31) es posible una desviación lateral de la línea de alimentación (8), con respecto a la dirección longitudinal, más allá de un tramo axial, caracterizado por que

- la carcasa (31) presenta una geometría esencialmente rectangular o en forma de U con un lado frontal (32) situado entre los brazos en U, al que se une, por una parte, la sección de guía axial (11A) y del que se sacan, por otra parte, las líneas de alimentación (8),

- las líneas de alimentación están guiadas individualmente mediante una guía de componente, dispuesta en un orificio (43) de la carcasa (31), hacia una interfaz (13), a la que se pueden acoplar otras líneas de alimentación del robot industrial (2) mediante adaptadores de conexión,

- el elemento de guía (11) está configurado de manera que se puede abrir y está formado por dos elementos de semiconcha de una sola pieza.

Dispositivo para guiar un tubo flexible

La invención se refiere a un dispositivo para guiar un tubo flexible, que presenta varias líneas de alimentación, de un robot industrial con un elemento de guía, en el que el tubo flexible está guiado de manera móvil en contra de la fuerza de retroceso de un elemento de retroceso. La invención se refiere también a un robot industrial con tal dispositivo.

Un dispositivo de este tipo es conocido por el documento EP1369211A1 y se utiliza para garantizar la variabilidad de la longitud necesaria para guiar un tubo flexible o una línea de alimentación en forma de tubo flexible hacia una parte de máquina móvil. En particular, el guiado de una línea de alimentación hacia una mano robótica requiere una variabilidad muy alta de la longitud de la línea de alimentación debido a la gran cantidad de grados de libertad de movimiento. En particular, el dispositivo está diseñado para garantizar un guiado seguro en caso de un alto esfuerzo generado por presión, tracción, torsión y abrasión.

Para una mano robótica o para una herramienta robótica soportada por la mano se necesita una pluralidad de líneas de alimentación. Las mismas están guiadas y agrupadas usualmente en un tubo flexible, por ejemplo, un tubo ondulado. El tubo flexible con las líneas de alimentación se identifica también como paquete de tubo flexible y las líneas de alimentación se identifican también como componentes de tubo flexible. La mano robótica o la herramienta se debe alimentar de energía eléctrica, señales de control o medios de trabajo, tales como agua, aceite o aire. Por el documento EP1369211A1 es conocido unir las líneas de alimentación y guiarlas en un tubo flexible o tubo flexible de protección común. El tubo flexible de protección se guía de manera móvil en dirección longitudinal en un canal con orificio longitudinal lateral continuo. A través del orificio lateral se introducen las líneas de alimentación individuales en el tubo flexible de protección. El propio tubo flexible de protección se apoya contra el canal mediante un muelle tensor que lo rodea. En caso de una solicitación a tracción, el tubo flexible de protección y las líneas de alimentación dispuestas en éste son arrastrados hacia adelante a lo largo del canal en contra de la fuerza elástica. Cuando se reduce la longitud como resultado del movimiento correspondiente del brazo robótico, el tubo flexible de protección y las líneas de alimentación retroceden por la fuerza elástica. Mientras que el tubo flexible de protección se guía en el canal, las líneas de alimentación introducidas en el tubo flexible de protección se mueven a lo largo del orificio lateral.

El documento EP134195A1 da a conocer un dispositivo para guiar un tubo flexible, que presenta varias líneas de alimentación, de un robot industrial con una sección de compensación formada por una carcasa. Sin embargo, las líneas individuales se deben acoplar a una interfaz en la carcasa.

Es objetivo de la invención posibilitar un guiado fiable de un tubo flexible con compensación longitudinal, así como una rápida sustitución del paquete de tubo flexible.

Este objetivo se consigue según la invención mediante un dispositivo con las características de la reivindicación 1. A tal efecto, el dispositivo presenta un elemento de guía, en el que el tubo flexible está guiado de manera móvil para posibilitar una compensación longitudinal en contra de la fuerza de retroceso de un elemento de retroceso. El elemento de guía presenta una sección de guía axial, así como una sección de compensación situada a continuación de la sección de guía y formada por una carcasa. En la sección de guía axial, el tubo flexible se guía en su dirección axial o longitudinal, mientras que, por el contrario, la línea de alimentación, que se sigue guiando, dado el caso, en el tubo flexible, se desvía lateralmente en la sección de compensación con respecto a la dirección longitudinal. La desviación es posible aquí en un tramo axial que permite una compensación longitudinal, en particular entre un punto de conexión fijo para la línea de alimentación y una herramienta móvil en una mano robótica, que está conectada mediante la línea de alimentación.

La configuración del elemento de guía a partir de dos secciones parciales garantiza un guiado particularmente seguro y fiable del tubo flexible o de la línea de alimentación tanto en dirección axial como en dirección lateral. En particular, la desviación guiada en la sección de compensación, en la que se realiza la compensación longitudinal, garantiza un guiado sin problemas y con poco desgaste del tubo flexible también en entornos de alta solicitación, por ejemplo, un robot de soldadura industrial.

La configuración de la sección de compensación como una carcasa, en la que las líneas de alimentación están insertadas de manera protegida, posibilita un guiado seguro y libre de suciedad de las líneas de alimentación, incluso sin un tubo flexible de protección. Las líneas de alimentación están en particular encapsuladas en la carcasa. Las líneas de alimentación individuales se guían en el interior de la carcasa desde/hacia la sección de guía. El extremo trasero de la carcasa, opuesto a la sección de guía axial, limita el movimiento de retorno del tubo flexible.

El elemento de retroceso como tal puede presentar cualquier configuración, en particular también una configuración eléctrica o mecánica. En caso de una configuración mecánica, un extremo del elemento de retroceso está unido al elemento de guía, mientras que el otro extremo está fijado por arrastre de fuerza en el tubo flexible. Al producirse un movimiento activo del tubo flexible en dirección longitudinal, el elemento de retroceso mecánico se tensa o se

extiende. La energía mecánica almacenada aquí se aprovecha para hacer retroceder el tubo flexible al eliminarse la tensión. Como elemento de retroceso mecánico, que resulta económico y eficaz, se utiliza ventajosamente un muelle helicoidal, en particular de metal, que rodea el tubo flexible.

En principio, el dispositivo es adecuado para guiar cualquier tubo flexible, en el que esté agrupado un haz de líneas de alimentación. A este respecto, el dispositivo está configurado de manera que se puede utilizar en robots industriales con diferentes configuraciones. Por tanto, el dispositivo es independiente del tipo respectivo de robot industrial.

Según la invención, la carcasa presenta una geometría rectangular o en forma de U con un lado frontal, situado entre los brazos en U, al que se une, por una parte, la sección de guía axial y a través del que se introducen, por otra parte, las líneas de alimentación en la carcasa o se sacan de la misma. La configuración con una sección transversal esencialmente en U permite Influir favorablemente en el desarrollo del tubo flexible, que abandona la sección de guía axial, o de las líneas de alimentación, tomando en consideración el radio de flexión deseado. El tubo flexible saliente de la sección de guía axial o las líneas de alimentación salientes se guían a través de la carcasa en U en 18° en total y se acoplan después fijamente a las otras líneas de alimentación de un robot, con preferencia mediante una interfaz. La interfaz está unida aquí usualmente de manera fija al robot y presenta adaptadores de conexión, por ejemplo, manguitos de tubo flexible para líquidos o gases o enchufes para una conexión eléctrica. Los movimientos de retorno del tubo flexible se compensan mediante el radio de flexión de los componentes de tubo flexible dentro de la carcasa hueca. Como alternativa al paso de las líneas de alimentación en el lado frontal para la desviación en 18° se pueden ajustar desviaciones de 9° u otros ángulos en dependencia de la aplicación deseada y de la configuración de la carcasa.

A fin de Impedir la entrada de suciedad, el lado frontal está cerrado convenientemente, exceptuando un orificio para el paso de las líneas de alimentación. En el orificio está prevista una guía de componentes, en la que se guían por separado las líneas de alimentación individuales y mediante la que se realiza en particular un sellado. Esto impide la entrada de polvo de soldadura, salpicaduras de soldadura u otros cuerpos extraños. La guía de componentes está configurada ventajosamente a la vez como un elemento de descarga de tracción.

Como resultado de la compensación longitudinal, el tubo flexible se extiende también al menos un tramo hacia el interior de la sección de compensación, antes de que las líneas de alimentación individuales se desvíen lateralmente. En una variante preferida, el tubo flexible se extiende al menos un tramo más en dirección... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para guiar un tubo flexible (9), que presenta varias líneas de alimentación (8), de un robot industrial (2) con un elemento de guía (11), en el que el tubo flexible (9) está guiado de manera móvil en contra de la fuerza de retroceso de un elemento de retroceso (2), presentando el elemento de guía (11) una sección de guía axial (11 A), configurada como sección de tubo redondo, para guiar el tubo flexible (9) en su dirección longitudinal, así como una sección de compensación (11B) situada a continuación de la sección de guía (11 A), así como formada por una carcasa (31) y configurada de tal modo que en la carcasa (31) es posible una desviación lateral de la línea de alimentación (8), con respecto a la dirección longitudinal, más allá de un tramo axial, caracterizado por que

- la carcasa (31) presenta una geometría esencialmente rectangular o en forma de U con un lado frontal (32) situado entre los brazos en U, al que se une, por una parte, la sección de guía axial (11A) y del que se sacan, por otra parte, las líneas de alimentación (8),

- las líneas de alimentación están guiadas Individualmente mediante una guía de componente, dispuesta en un orificio (43) de la carcasa (31), hacia una Interfaz (13), a la que se pueden acoplar otras líneas de alimentación del robot Industrial (2) mediante adaptadores de conexión,

- el elemento de guía (11) está configurado de manera que se puede abrir y está formado por dos elementos de semiconcha de una sola pieza.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la carcasa (31) está cerrada, exceptuando el orificio (43) en el lado frontal para el paso de la línea de alimentación (8).

3. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que en la sección de compensación (11B), el tubo flexible (9) continúa en dirección longitudinal.

4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la sección de guía axial (11) presenta varias barras de guía (33), entre las que está guiado el tubo flexible (9).

5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que las barras de guía (33) están sujetadas entre sí a la misma distancia en un elemento de sujeción (35).

6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que el elemento de sujeción (35) está configurado al mismo tiempo como un contrasoporte (25A) del elemento de retroceso (2).

7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, caracterizado por que el elemento de sujeción (35) está fijado de manera desplazable en un componente de fijación (28).

8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado por que las barras de guía (33) están montadas de manera desplazable por su extremo en la sección de compensación (11B).

9. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado por que la sección de compensación (11B) comprende dos elementos de semiconcha (42A, 42B) que se pueden abrir y están unidos entre sí mediante un elemento de bisagra (4), configurando una de las barras de guía (33) un pasador de bisagra.

1. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 9, caracterizado por que alrededor de las barras de guía (33) está dispuesto respectivamente al menos un casquillo de adaptación (44).

11. Robot industrial (2) con un dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes.