用于在沖壓生產(chǎn)線中搬運(yùn)工件的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在沖壓生產(chǎn)線中搬運(yùn)工件的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]已知使用工業(yè)機(jī)器人來在沖壓生產(chǎn)線中裝載和卸載工件，比如用于制造車輛本體部件的工業(yè)機(jī)器人。
[0003]從本申請(qǐng)人的在先申請(qǐng)EP2101962還已知，使用兩個(gè)相互協(xié)作的機(jī)器人，所述兩個(gè)相互協(xié)作的機(jī)器人各自都設(shè)置有連接至機(jī)器人腕部和連接至待被搬運(yùn)的工件的剛性臂，該剛性臂用作兩個(gè)機(jī)器人之間的機(jī)械連結(jié)件。本文獻(xiàn)還預(yù)見了位于機(jī)器人之間的連接梁或橫向構(gòu)件的設(shè)置，以避免在工件松開時(shí)失去機(jī)械連結(jié)。
[0004]現(xiàn)在相對(duì)常見的是，尤其是在高速程序中，將大型的沖壓生產(chǎn)線不僅用于制造大的零件，也可以用于同時(shí)沖壓兩個(gè)或甚至多個(gè)更小的零件，比如例如左右車輛門面板。因此，已經(jīng)開發(fā)了搬運(yùn)設(shè)備以同時(shí)在沖壓生產(chǎn)線中裝載和卸載兩個(gè)或更多個(gè)工件。
[0005]在一些情況下，位于相同生產(chǎn)線上的兩個(gè)壓力機(jī)在模具的中心之間具有不同的距離:在這種情況下，需要在沖壓生產(chǎn)線的兩個(gè)連續(xù)的工位之間改變兩個(gè)工件之間的距離。
[0006]本發(fā)明的目的在于解決在沖壓生產(chǎn)線中搬運(yùn)工件的問題，從而允許可靠的操作和良好的性能，而且在模具的中心之間的距離在壓力機(jī)之間會(huì)變化的情況下也允許可靠的操作和良好的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供了一種用于在沖壓生產(chǎn)線中搬運(yùn)工件的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少兩個(gè)工業(yè)機(jī)器人以及控制單元，每個(gè)工業(yè)機(jī)器人具有腕部和通過相應(yīng)的第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置聯(lián)接至腕部的輔助臂，該控制單元用于所述機(jī)器人的關(guān)節(jié)控制，該系統(tǒng)還包括橫梁，該橫梁通過相應(yīng)的第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置在橫梁的一個(gè)端部處連接至一個(gè)機(jī)器人的輔助臂以及在橫梁的另一端部處連接至另一機(jī)器人的輔助臂，該橫梁包括至少兩個(gè)橫梁部分，每個(gè)橫梁部分附接至一個(gè)機(jī)器人的輔助臂并且每個(gè)橫梁部分設(shè)置成承載用于拾取工件的工具裝置，橫梁部分通過移位器件彼此連結(jié)以能夠沿橫梁部分的縱向方向相對(duì)于彼此移位。
[0008]這種相對(duì)移位允許改變由兩個(gè)橫梁部分承載的工具裝置之間的距離。
[0009]因此，下述設(shè)置一一在該設(shè)置中，橫梁分成各自適于承載工具裝置的兩個(gè)部分，所述兩個(gè)部分能夠相對(duì)于彼此移位一一允許同時(shí)搬運(yùn)兩個(gè)零件或工件，或兩組零件或工件，并且允許調(diào)節(jié)零件或工件或兩組零件或工件之間的距離以容易地在下述兩個(gè)連續(xù)的壓力機(jī)之間搬運(yùn)工件，該兩個(gè)連續(xù)的壓力機(jī)在模具的中心之間具有不同距離。
[0010]根據(jù)另外的方面，本發(fā)明提供了一種如權(quán)利要求17或18所述的用于在沖壓生產(chǎn)線中搬運(yùn)工件的方法。
[0011 ] 對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說當(dāng)查閱本文描述時(shí)，本發(fā)明的另外的目標(biāo)、優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施方式的特征將變得明顯，或可以通過本發(fā)明的實(shí)踐而獲知本發(fā)明的另外的目標(biāo)、優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施方式的特征。
【附圖說明】
[0012]將在下文參考附圖通過非限制性的示例對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施方式進(jìn)行描述，在附圖中:
[0013]圖1為用于在沖壓生產(chǎn)線中搬運(yùn)工件的系統(tǒng)的示意圖，所述系統(tǒng)包括橫梁；
[0014]圖2更詳細(xì)地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的系統(tǒng)的橫梁，該系統(tǒng)正在搬運(yùn)兩個(gè)工件；
[0015]圖3示出了從橫梁的下側(cè)觀察到的根據(jù)實(shí)施方式的橫梁；以及
[0016]圖4為示意性地圖示了橫梁的實(shí)施方式的圖解。
【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1示出了用于在諸如多級(jí)沖壓生產(chǎn)線之類的沖壓生產(chǎn)線中搬運(yùn)工件的系統(tǒng)，所采用的沖壓生產(chǎn)線的類型例如用于沖壓金屬零件，比如車輛本體零件。
[0018]如示出的，該系統(tǒng)包括兩個(gè)機(jī)器人I，所述兩個(gè)機(jī)器人I可以為如示出的具有四個(gè)軸的鉸接式機(jī)器人。每個(gè)機(jī)器人可以具有腕部2和輔助的剛性臂3，該輔助的剛性臂3通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)4連接至腕部2。
[0019]該系統(tǒng)還可以包括橫梁5，該橫梁5在其端部處通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)6連接至兩個(gè)輔助臂3。該橫梁5可以承載抓取裝置(在圖1中未示出)，比如真空吸盤等，抓取裝置用于在沖壓過程期間拾取待裝載、待卸載或待以其他方式搬運(yùn)的零件或工件。
[0020]控制單元7可以聯(lián)合地控制兩個(gè)機(jī)器人1，使得以合適的方式移位橫梁以例如在兩個(gè)連續(xù)的壓力機(jī)之間裝載和卸載工件。
[0021]可以聯(lián)合地操作機(jī)器人的控制單元為例如從ABB (www.abb.com)獲得的包括多重移動(dòng)(MultiMove)功能的那些控制單元；多重移動(dòng)功能為嵌入例如ABB的IRC5控制模塊中的功能，其允許控制若干操縱器的軸使得這些操縱器如同單個(gè)機(jī)器人一樣工作。
[0022]替代性地，控制單元可以包括兩個(gè)控制器，為每個(gè)機(jī)器人提供一個(gè)控制器，控制單元還可以包括用于使機(jī)器人的操作同步的合適的裝置。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，橫梁5可以包括兩個(gè)橫梁部分5a和5b，兩個(gè)橫梁部分5a和5b各自通過轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)6連接至機(jī)器人I中的一個(gè)機(jī)器人的輔助臂3。
[0024]兩個(gè)橫梁部分5a和5b可以通過移位器件10連接，使得能夠沿橫梁部分的縱向方向相對(duì)于彼此移位，如在圖1中由箭頭示出的。
[0025]兩個(gè)橫梁部分5a和5b可以各自設(shè)置成承載用于抓取工件的工具裝置:當(dāng)該兩個(gè)橫梁部分相對(duì)于彼此移位時(shí)，這致使兩個(gè)橫梁部分5a、5b的工具裝置之間的距離變化，并且因此致使兩個(gè)工件或成組工件的相對(duì)位置改變，每個(gè)工件或每組工件由一個(gè)橫梁部分的工具承載。
[0026]考慮示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的圖2將會(huì)更好地理解該設(shè)備的操作，在圖2中，橫梁5具有橫梁部分5a、5b，所述橫梁部分5a、5b分別通過工具8 (在本示例中，用于每個(gè)橫梁部分的兩個(gè)工具)承載工件A和B。工具8安裝在中間支承單元9上，該中間支承單元9將會(huì)在稍后更詳細(xì)地描述。橫梁部分5a、5b示出為附接至臂部3，但是已從該圖中省略了機(jī)器人I。
[0027]在兩個(gè)橫梁部分5a與5b之間，圖2示出了移位器件10，該移位器件10將部分5a和5b彼此連結(jié)并且允許兩個(gè)部分5a和5b沿其縱向方向相對(duì)于彼此移位:例如，如可以參見圖3并且如在圖4中示意性地示出的，裝置10可以包括導(dǎo)引件11和滑行件(runner) 12，該導(dǎo)引件11附接至一個(gè)橫梁部分5a，該滑行件12附接至另一橫梁部分5b，滑行件12適于在導(dǎo)引件11內(nèi)滑動(dòng)并且沿著導(dǎo)引件11滑動(dòng)。還可以預(yù)見位于兩個(gè)橫梁部分之間的不同的伸縮器件。
[0028]圖3示出了從下方觀察的橫梁5的實(shí)施方式，即，從工具8附接至橫梁的一側(cè)進(jìn)行觀察。在該圖中，兩個(gè)橫梁部分5a、5b的外殼可以被描繪為是透明的，以示意性地示出內(nèi)部結(jié)構(gòu)。此外，為了更清楚地理解，工具已從圖3中省略，并且僅僅示出了中間支承單元9中的一個(gè)中間支承單元。
[0029]可以看出，每個(gè)橫梁部分具有橫截面基本為矩形的外殼；在此種情況下，位于兩個(gè)部分5a與5b之間的移位器件10可以包括附接至部分5b的外殼內(nèi)側(cè)的兩個(gè)平行導(dǎo)引件11，而盒狀滑行件12從部分5a的外殼突出并且可以在導(dǎo)引件11內(nèi)側(cè)滑動(dòng)。如將會(huì)在下文進(jìn)行描述的，滑行件12附接至橫梁部分5b，使得該部分5b可以與滑行件12 —起相對(duì)于部分5a移位。
[0030]在一些實(shí)施方式中，并且根據(jù)系統(tǒng)的特定的應(yīng)用，移位器件可以例如提供在橫梁部分之間的或大約+/-150mm的相對(duì)移位的可能性。
[0031]如在圖2中示出的，當(dāng)系統(tǒng)操作成搬運(yùn)兩個(gè)或更