Dispositivo y procedimiento para la fijación desprendible de unas pinzas.

Dispositivo para la fijación desprendible de unas pinzas (2) en un robot,

en particular un robot Delta (3), con una unidad de alojamiento (11) y una unidad de acoplamiento (25), entre las que está previsto al menos un elemento de conexión de unión positiva y/o de unión por aplicación de fuerza, en el que la unidad de alojamiento (11) se puede colocar en un robot y la unidad de acoplamiento (25) se puede colocar en unas pinzas o la unidad de acoplamiento (25) se puede colocar en un robot y la unidad de alojamiento (11) se puede colocar en unas pinzas, y la unidad de alojamiento (11) presenta un tope (15) provisto con un receso para el alojamiento de una primera sección (27) de la unidad de acoplamiento (25), la unidad de alojamiento (11) y la unidad de acoplamiento (25) presentan, además, elementos moldeados (13, 29; 60, 61) complementarios, que están diseñados para ser insertados unos dentro de los otros, y la unidad de alojamiento (11) presenta, además, un elemento de fijación (18), para retener la unidad de acoplamiento (25) a tope con la unidad de alojamiento (11), caracterizado porque el tope (15) está formado por una cavidad en una pared lateral (14) en la unidad de alojamiento (11), de manera que se forma un receso.

Dispositivo y procedimiento para la fijación desprendible de unas pinzas.

La presente invención se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para la fijación desprendible de unas pinzas en un robot, en particular en un robot Delta. El dispositivo presenta una unidad de alojamiento y una unidad de acoplamiento, entre las cuales está previsto al menos un medio de conexión en unión positiva y/o en unión por 5 aplicación de fuerza.

Tales dispositivos se conocen en el estado de la técnica. En la figura 1 se representa de forma ejemplar un dispositivo de fijación 1, que está dispuesto entre unas pinzas 2 y un robot Delta 3. Para que el robot Delta 3 se pueda equipar con una pluralidad de pinzas 2 diferentes, se inserta una parte sobresaliente de una unidad de alojamiento 4, que está fijada en el robot Delta 3, en una unidad de acoplamiento 5 de las pinzas 2. La unidad de 10 alojamiento 4 y la unidad de acoplamiento 5 se fijan entre sí con un tornillo 6. En un sistema de este tipo es un inconveniente que el enroscamiento del tornillo es relativamente costoso y se necesita herramienta adecuada para apretar el tornillo con la fuerza necesaria.

El documento WO 2010/028113 A1 publica un dispositivo para la sustitución de herramientas en un robot, en el que una parte de un dispositivo de acoplamiento, que presenta un bulón, es insertada en una escotadura de una 15 segunda parte del dispositivo de acoplamiento. A través de la activación de una palanca se puede girar el bulón de tal manera que unas lengüetas que sobresalen desde allí se pueden colocar debajo de proyecciones en la pared exterior de la escotadura en la unidad de alojamiento. En un dispositivo de este tipo es un inconveniente que las dos partes del dispositivo de acoplamiento deben retenerse juntas hasta la activación de la palanca. Además, el dispositivo de acoplamiento, que debe colocarse en la herramienta sustituible, es relativamente costoso de fabricar. 20

Partiendo del estado de la técnica conocido, el cometido de la presente invención es acondicionar un dispositivo y un procedimiento para la fijación desprendible de unas pinzas, que configuran un cambio de pinzas de una manera más sencilla y rápida.

Se posibilita un dispositivo mejorado porque la unidad de alojamiento presenta un tope provisto con un receso para el alojamiento de una primera sección de la unidad de acoplamiento, porque la unidad de alojamiento y la unidad de 25 acoplamiento presentan, además, elementos moldeados complementarios, que están diseñados para ser insertados unos dentro de los otros, y porque la unidad de alojamiento presenta, además, un elemento de fijación, para retener la unidad de acoplamiento a tope con la unidad de alojamiento.

A través del receso se descarga la primera sección de la unidad de acoplamiento por medio de una unión positiva. De esta manera se descarga un elemento de fijación, y solamente debe asegurarse que la unidad de acoplamiento 30 permanece a tope en la unidad de alojamiento. Además, el proceso de inserción se configura más sencillo, puesto que se puede realizar fácilmente la inserción del elemento de acoplamiento en el tope, y se fija ya esencialmente la posición entre la unidad de alojamiento y la unidad de acoplamiento. Entonces se activa el elemento de fijación de tal manera que la unidad de acoplamiento se fija totalmente en el tope. Para impedir que la unidad de acoplamiento se pueda insertar en una orientación no deseada en la unidad de alojamiento, están previstos elementos moldeados 35 complementarios, que solamente encajan entre sí en la orientación prevista y de esta manera permiten una inserción de la unidad de acoplamiento en la unidad de alojamiento. En el caso de una orientación falsa de la unidad de acoplamiento con respecto a la unidad de alojamiento, los elementos moldeados complementarios no encajan entre sí, de manera que no es posible una inserción de la unidad de acoplamiento en la unidad de alojamiento. Esto es fácil de establecer, y el usuario respectivo puede realizar una orientación de la unidad de acoplamiento. 40

En otras forma de realización, los elementos moldeados complementarios se pueden omitir también, y a pesar de todo se cumple el cometido de la invención.

Los elementos moldeados complementarios están diseñados especialmente de tal manera que la unidad de acoplamiento solamente se puede insertar en una orientación en la unidad de alojamiento.

De manera más ventajosa, la unidad de alojamiento está prevista en el robot, y la unidad de acoplamiento está 45 prevista en las pinzas. De manera habitual, la unidad de alojamiento es un componente configurado complejo, que debe ser retenido por una pluralidad de pinzas, pero solamente una vez en el robot, mientras que la unidad de acoplamiento configurada relativamente sencilla está configurada en cada pinza. En otros casos de aplicación, donde se utilizan pinzas configuradas, por ejemplo, de forma más costosa con una pluralidad de diferentes robots configurados sencillos, es posible también, sin embargo, que la unidad de alojamiento esté prevista en las pinzas, y 50 la unidad de acoplamiento configurada más sencilla esté prevista en el robot.

En un ejemplo de realización, el elemento moldeado de la unidad de alojamiento es una elevación y el elemento moldeado de la unidad de acoplamiento es una escotadura complementaria del mismo. Por consiguiente, la superficie de la unidad de acoplamiento se puede configurar sin zonas sobresalientes, con lo que las pinzas se pueden configurar más compactas. Además, la unidad de acoplamiento se puede fabricar más fácilmente y, por lo 55 tanto, más económica.

Pero en otros ejemplos de realización es posible también que el elemento moldeado de la unidad de acoplamiento sea una elevación, y el elemento moldeado de la unidad de alojamiento sea una escotadura complementaria de ella.

De manera más ventajosa, la elevación y la escotadura están configuradas cónicas, respectivamente, al menos en zonas, para que también en el caso de una alineación no exacta guíe una inserción de la elevación en la escotadura y se simplifique de esta manera. 5

De manera más ventajosa, la normal de la superficies de base de la unidad de alojamiento y de la unidad de acoplamiento se puede definir como dirección de altura, haciendo referencia a que en virtud del carácter móvil de un robot, esta dirección puede estar tanto entre el cambio de pinzas como también en el momento del cambio de pinzas de ningunas manera sólo en la dirección de la altura. Ortogonalmente a la dirección de la altura se define la dirección longitudinal, que indica la dirección, en la que la unidad de acoplamiento llega hasta el receso del tope de 10 la unidad de alojamiento. Una dirección transversal está ortogonal tanto a la dirección de la altura como también a la dirección longitudinal.

La ranura se extiende esencialmente en la dirección transversal como dirección de la extensión. La ranura está retraída en este caso presumiblemente en dirección longitudinal.

En particular, la ranura puede presentar una forma configurada continua, pudiendo ser constante especialmente el 15 radio de curvatura de esta forma, es decir, que forma la periferia de un segmento circular.

Puesto que la ranura no sólo se extiende como ranura lineal con la misma profundidad en dirección transversal, se puede posibilitar que la ranura prepare también una unión positiva en dirección transversal, de manera que no es posible un desplazamiento de la unidad de acoplamiento en la unidad de alojamiento en dirección transversal. A pesar de todo se configura la inserción de la unidad de acoplamiento relativamente sencilla, puesto que la unidad de 20 acoplamiento se puede insertar también en el estado ligeramente alineado falso en primer lugar en el tope. Allí se puede alinear entonces correctamente hasta que la primera sección es recibida de la manera prevista por el receso del tope.

De manera alternativa a la configuración de la cavidad como ranura, la cavidad se puede configurar también, por ejemplo, como escotadura o como taladro, en los que se puede insertar una proyección correspondiente de la 25 unidad de acoplamiento.

También puede estar previsto como tope una proyección en la unidad de alojamiento, que se puede insertar en una escotadura en la unidad de acoplamiento.

De manera más ventajosa, el tope está configurado como ranura con superficies laterales que se extienden cónicamente entre sí, de manera que la primera sección de la unidad de acoplamiento presenta una forma cónica 30 complementaria, de modo que se garantiza un asiento libre de juego de la primera sección de la unidad de acoplamiento en el tope de la unidad de alojamiento.... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para la fijación desprendible de unas pinzas (2) en un robot, en particular un robot Delta (3) , con una unidad de alojamiento (11) y una unidad de acoplamiento (25) , entre las que está previsto al menos un elemento de conexión de unión positiva y/o de unión por aplicación de fuerza, en el que la unidad de alojamiento (11) se puede colocar en un robot y la unidad de acoplamiento (25) se puede colocar en unas pinzas o la unidad de acoplamiento 5 (25) se puede colocar en un robot y la unidad de alojamiento (11) se puede colocar en unas pinzas, y la unidad de alojamiento (11) presenta un tope (15) provisto con un receso para el alojamiento de una primera sección (27) de la unidad de acoplamiento (25) , la unidad de alojamiento (11) y la unidad de acoplamiento (25) presentan, además, elementos moldeados (13, 29; 60, 61) complementarios, que están diseñados para ser insertados unos dentro de los otros, y la unidad de alojamiento (11) presenta, además, un elemento de fijación (18) , para retener la unidad de 10 acoplamiento (25) a tope con la unidad de alojamiento (11) , caracterizado porque el tope (15) está formado por una cavidad en una pared lateral (14) en la unidad de alojamiento (11) , de manera que se forma un receso.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los elementos moldeados (13, 29; 60, 61) complementarios están diseñados de tal forma que la unidad de acoplamiento (25) solamente se pueden insertar en una orientación en la unidad de alojamiento (11) . 15

3. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el tope (15) está configurado como ranura con superficies laterales (16, 17) que se extienden cónicamente entre sí, y la primera sección de la unidad de acoplamiento (11) presenta una forma cónica complementaria, de manera que se garantiza un asiento especial de la primera sección (27) de la unidad de acoplamiento (25) en el tope (15) de la unidad de alojamiento (11) .

4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de fijación (18) y el tope 20 (15) están previstos en dos lados opuestos de una placa de base (12) de la unidad de alojamiento (11) , y los elementos moldeados (13, 29; 60, 61) están previstos entre el elemento de fijación (18) y el tope (15) .

5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de fijación (18) presenta un tope (22) con un receso, que está diseñado para recibir una segunda sección (28) de la unidad de acoplamiento (25) , que está colocada opuesta a la primera sección (27) de la unidad de acoplamiento (25) . 25

6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, en el que el tope (22) del elemento de fijación (18) es una ranura retraída en su zona de extensión media con superficies laterales cónicas (23, 24) , y en el que la segunda sección (28) de la unidad de acoplamiento (25) está configurada de la misma manera cónica.

7. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de fijación (18) presenta una placa de fijación (20) , en la que está configurado el tope (22) , y un tornillo (26) para fijar y pretensar la placa de 30 fijación (20) en la dirección de la unidad de acoplamiento (25) .

8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la cavidad del tope (15) se forma como ranura, que se extiende en la dirección de la extensión de la pared lateral (14) , de manera que la ranura presenta una forma retraída en su zona media en la dirección de la extensión, de manera que se posibilita una fijación segura de la unidad de acoplamiento (25) en la dirección de la extensión de la ranura. 35

9. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el tope (15) está configurado en un contra elemento de tensión (52) , que está diseñado para moverse en una dirección opuesta al movimiento del elemento de fijación (18) , para fijar la unidad de acoplamiento (25) entre el elemento de fijación (18) y el contra elemento de fijación (52) .

10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el tornillo (19) se extiende a través de la unidad de 40 alojamiento (11) , y presenta zonas para el elemento de fijación (18) y el contra elemento de fijación (52) , respectivamente, con gradiente opuesto, con las que el elemento de fijación (18) y el contra elemento de fijación (52) engranan, respectivamente.

11. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9 ó 10, en el que el tope (15) del contra elemento de fijación (52) y el tope (22) del elemento de fijación (18) están configurados como ranuras lineales paralelas entre sí, y el tornillo 45 (19) encaja después de una torsión en una cavidad (62) en la unidad de acoplamiento (25) , para fijar la unidad de acoplamiento (25) con relación a la unidad de alojamiento (11) en una dirección de extensión de las ranuras.

12. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el elemento de fijación (18) está diseñado para retener la unidad de acoplamiento por medio de fuerza magnética.

13. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la unidad de alojamiento (11) presenta un bulón de 50 retención (35) , que encaja en la unidad de acoplamiento, para impedir que la primera sección (27) de la unidad de acoplamiento (25) se desprenda desde el tope (15) , cuando se desconecta la fuera de retención magnética.

14. Procedimiento para la fijación desprendible de unas pinzas (2) en un robot, en particular un robot Delta (3) , en el que están previstas una unidad de acoplamiento (25) y una unidad de alojamiento (11) en un robot y la unidad de acoplamiento (25) se puede colocar en unas pinzas o la unidad de acoplamiento (25) se puede colocar en un robot y la unidad de alojamiento (11) se puede colocar en unas pinzas, que comprende las etapas siguientes:

- insertar con receso una primera sección (27) de la unidad de acoplamiento (25) en un tope (15) de la unidad de alojamiento (11) , que está formado por una cavidad en una pared lateral (14) en la unidad de alojamiento (11) , de manera que se forma un receso, mientras la unidad de alojamiento (11) y la unidad de acoplamiento (25) están en 5 un ángulo agudo entre sí con relación a su posición de funcionamiento normal, - mover la segunda sección (28) opuesta a la primera sección (27) de la unidad de acoplamiento (25) , hasta que la unidad de alojamiento (11) y la unidad de acoplamiento (25) están en posición de funcionamiento normal entre sí, de manera que en este caso unos elementos moldeados complementarios encajan en la unidad de alojamiento (11) y en la unidad de acoplamiento (25) , 10

- aplicación de una fuerza a través de un elemento de fijación (18) para retener la unidad de acoplamiento (25) a tope con la unidad de alojamiento (11) .