CUT-OFF DEVICE FOR A ROBOT ARM

Abstract: 1. Disconnection device which can be interposed between the end of a robot arm and a tool, facilitating the interruption, when a radial or axial force greater than a predetermined value is exerted on the tool, of the mechanical connection connecting the tool to the arm, and comprising a piston, which is able to slide in a casing closed by a cover, and means for keeping the piston in abutment with said cover, the piston disconnecting under the effect of the excessive radial or axial force, characterised in that it is composed of two devices (10, 110, 210) and (26, 126, 226) able to be disconnected independently of each other, each constituted by a piston (13, 113, 131, 213) able to slide in a casing (14, 114, 131, 214) closed by a cover (17, 117, 135, 217) and means for keeping the piston (13, 113, 131, 213) in abutment against said cover (17, 117, 135, 217), the piston of the first device (10, 110, 210) disconnecting under the effect of an excessive radial force, being integral with a plate (2, 102, 202) supporting the tool by way of a rigid connection comprising a joint, whereas the piston of the second device (26, 126, 226), disconnecting under the effect of an excessive axial force, is rendered integral with the plate (2, 102, 202) by attachment to the casing (14, 214) or to the cover (135) of the first device (10).

Description: Dispositif de disjonction pour bras de robot. La présente invention concerne un dispositif de disjonction ou disjoncteur que l'on interpose entre l'extrémité d'un bras de robot et un outil porté par ce bras. On sait que, de plus en plus fréquemment, les outils qui effectuent un certain nombre de travaux sont fixés à l'extrémité de bras de robots qui eux-memes opèrent selon des programmes bien déterminés. Or, il peut se faire que, lors de son travail, l'outil rencontre des conditions inhabituelles ou imprévues qui pourraient avoir pour consequence, soit la realisation d'un travail inacceptable, soit, plus généralement, une détérioration de l'outil ou du bras de robot, ce dernier étant un ensemble mécanique coûteux du fait de sa réalisation de haute précision. I1 peut donc s' avérer utile que sur tout robot, lorsqu'il existe un risque particulier tant pour l'appareillage que pour le produit traité, on dispose entre le bras de robot et l'outil qu'il porte, un dispositif protecteur de disjonction ou disjoncteur. La présente invention a pour objet un dispositif de disjonction qui a pour fonction de couper la liaison mécanique entre l'outil et le bras du robot, lorsque des efforts anormaux, l'un radial et l'-autre axial, s'exercent sur l'outil. Le dispositif de disjonction devra présenter une rigidité suffisante pour que sa présence entre l'outil et le bras du robot ne provoque pas de déflexion incontrôlée nuisant à la précision du travail de l'outil. De plus, le disjoncteur sera léger pour ne pas augmenter l'inertie du bras de robot au cours des mouvements rapides qu'il effectue lors d'une suite d'opérations. Enfin, l'adjonction de capteurs de mesure convenables dans le disjoncteur permet de fournir au robot et à l'utilisateur des informations importantes telles que l'intensité des efforts exercés sur l'outil dans une opération d'usinage ou le poids d'objets transoortes dans une opération de manutention. Le dispositif de disjonction est caractérisé en ce qu'il est composé de deux dispositifs, pouvant disjoncter indépendamment l'un de l'autre, constitués chacun par un piston pouvant coulisser dans un boitier fermé par un couvercle, et des moyens de maintien en appui du piston contre ledit couvercle, le piston du dispositif disjonctant sous l'effet d'un effort radial excessif étant solidaire d'une platine portant l'outil grâce à une liaison rigide comprenant une articu lation, tandis que le piston du dispositif disjonctant sous l'effet d'un effort axial excessif est rendu solidaire de la platine par fixation sur le boîtier ou le couvercle du premier dispositif. Dans la realisation pratique du disjoncteur, les deux dispositifs sont combinés pour réduire son encombrement. Enfin, chacun des dispositifs comporte un système de réarmement lui permettant après une disjonction, de retrouver sa position de travail primitive. Les deux dispositifs constituant le disjoncteur peuvent être des dispositifs pneumatiques ou électromagnétiques. Dans le cas de dispositifs pneumatiques, les efforts radial et axial s'exerçant sur l'outil sont encaissés par des pistons, montés coulissants dans des boitiers cylindriques fermés par des couvercles, sur lesquels s'exerce un effort antagoniste créé par la pression de fluides gazeux contenus dans les boitiers. I1 apparait qu'en donnant des valeurs déterminées, mais qui peuvent être différentes suivant les travaux effectués, aux pressions des fluides gazeux contenus dans les bottiers, on pourra régler le seuil de disjonction dans chacun des dispositifs, donc le seuil d'effortsradial et axial admissible sur l'outil. I1 sere bien évidemment possible de donner des valeurs différentes ou égales à la pression gazeuse régnant dans le boîtier de chacun des dispositifs. Dans le cas de dispositifs électromagnétiques, les efforts radial et axial exerces sur l'outil sont contrebalancés par des forces électromagnétiques antagonistes, creees par des bobinaaes alimentés en courant électrique, qui plaquent les pistons contre les couvercles corresDondants des bottiers. En faisant varier l'intensité des courants d'alimentation des bobinages, on pourra régler le seuil de disjonction dans chacun des dispositifs. D'autres caractéristiques et avantagesde l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre, faite en réference aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif et parmi lesquels - la Fig. 1 est une vue schématique de principe d'un disjoncteur suivant l'invention ; - la Fig. 2 est une vue en coupe, selon un plan diamétral, d'un premier mode de realisation d'un disjoncteur ; - la Fig. 3 est une vue schématique d'un second mode de réalisation d'un disjoncteur. Sur la vue schématique de la Fig. 1, on a représente un outil 1, fixé sur un porte-outil 2 solidaire d'un dispositif à cardan 3 constitué d'un premier anneau 4, d'axe X-X, muni d'un axe diamétral 5, orthogonal à l'axe X-X et au porte-outil 2, pouvant tourillonner dans un second anneau 6, concentrique au premier, muni de tourillons 7, diamétralement opposés, d'axe commun Y-Y perpendiculaire à l'axe 5. Les tourillons 7 sont portés par des paliers 8 reliés rigidement par des supports 9 à un premier dispositif pneumatique de disJonction 10. A l'extrémité du porte-outil 2, à l'opposé de l'outil 1, est fixé par son sommet un cône 11 de révolution, d'axe X-X, qui est en contact permanent avec une bille 12. L'ensemble cône ll-bille 12 a pour fonction de transformer tout effort radial s'exerçant sur le porteoutil 2 en un effort axial suivant l'axe X-X. La bille 12 est reliée rigidement à un piston 13 faisant partie du dispositif pneumatique 10. Un capteur d'effort 27a est interposé entre la bille 12 et le piston 13. Le dispositif pneumatique 10 est composé d'un boîtier cylindrique 14 d'axe X-X, se terminant par un fond 15 percé d'un orifice 16, et fermé par un couvercle 17 muni de deux orifices 18. A l'intérieur du boitier 14 sont disposés deux pistons 13 et 19 qui peuvent coulisser dans ce boîtier. Le piston 13 porte sur sa face dirigée vers le couvercle 17 une surépaisseur 20 annulaire. Quatre échancrures 21, diamétralement opposées deux à deux, sont ménagées à la périphérie de ce piston. La surépaisseur 20 a pour fonction d'obturer les orifices 18 lorsque le piston 13 est en contact avec le couvercle 17. La face supérieure du piston 19 porte dans sa zone centrale une surépaisseur 22. Une chambre 23, dans laquelle débouche l'orifice 16, est ménagée dans la face inferieure du piston 19. Enfin un orifice 24 est ménagé dans le boitier 14 et débouche à l'intérieur de celui-ci entre les pistons 13 et 19. Les orifices 16 et 24 sont reliés à des sources de fluides gazeux sous pression (non représentées sur la figure) par des tubulures. Le fond 15 du boitier cylindrique 14 est solidaire, par une liaison rigide, par exemple une tige 25 d'axe X-X, d'un piston appartenant à un second dispositif pneumatique 26 en tout point analogue au dispositif 10 décrit précédemment. Les mêmes reperdes numériques designeront donc les éléments constitutifs correspondants des dispositifs pneumatiques 10 et 26. Un capteur d'effort 27b est interposé entre le fond 15 du dispositif 10 et le piston 13 du dispositif 26. Le fond 15 du dispositif 26 est fixé à une bride 28 constituant l'extrémité d'un bras de robot. Enfin, les orifices 24 des dispositifs 10 et 26 sont relies par des tubulures à des sources distinctes de fluides gazeux sous pression, la pression de chacune des sources étant maintenue à une valeur determinée par un dispositif regulateur de pression. I1 en résulte que, sous l'effet des pressions gazeuses régnant dans les dispositifs 10 et 26, les pistons 13 sont plaqués contre les couvercles 17 et les pistons 19 contre les fonds 15. Les pressions gazeuses dans les dispositifs 10 et 26 peuvent entre égales ou différentes. On designera par pl la pression gazeuse régnant dans le dispositif 10 et par p2 celle régnant dans le dispositif 26. Le fonctionnement du disjoncteur représenté de façon schématique à la Fig. 1 est décrit ci-aprés. En position de travail, les pistons 13 et 19 sont plaqués respectivement contre les couvercles 17 et les fonds 15 de chacun des dispositifs 10 et 26. Dans le dispositif 10 règne une pression pl ; le piston 13 est donc plaque contre le couvercle 17 par une force fl egale au produit de la pression pl par la surface S1 du piston 13. Dans le dispositif 26 règne une pression p2 ; le piston 13 est donc plaqué contre le couvercle 17 par une force f2 egale au produit de la pression p2 par la surface 52 du piston 13. Au cours du travail du robot, le porte-outil 2 est soumis de la part de l'outil 1 à un effort radial qui tend à l'écarter de l'axe X-X et à un effort axial qui tend à le repousser suivant l'axe X-X vers la bride 28 terminant le bras du robot. Comme il a été mentionne plus haut, tout effort radial s'exerçant sur le porte-outil 3 est transformé en effort axial suivant l'axe X-X par l'ensemble cône ll-bille 12 ; cet effort axial est encaissé par le piston 13 du dispositif 10 qui exerce un effort anta goniste fl = pl x S1. Tant que l'effort radial exercé sur le porteoutil 2 provoque un effort axial inférieur ou égal à fl, il ne se passe rien et le porte-outil 2 est fermement solidaire du bras du robot. Supposons maintenant que effort radial exercé sur le porteoutil 2 provoque un effort axial supérieur à fl. Le piston 13 du dispositif 10 est éloigné du couvercle 17 et le contact entre ce dernier et la surépaisseur 20 annulaire du piston 13 est rompu. Les orifices 18 du couvercle 17 ne sont alors plus obturés et le fluide gazeux sous pression contenu dans le dispositif 10 s'échappe par les échancrures périphériques 21 et les orifices 18 du couvercle. Le piston 13 s'efface alors complètement entrainant avec lui la bille 12 qui n'est plus en contact avec le cône 11, ce qui a pour effet de permettre au porte-outil 2 d'osciller librement grâce au dispositif à cardan 3. I1 y a alors disjonction du porte-outil 2 d'avec le bras du robot. Lorsque, en cours de travail, le porte-outil 2 est soumis à un effort axial suivant l'axe X-X, cet effort est transmis par les paliers 8 du système à cardan 3, par les liaisons rigides 9 et par le fond 15 du boitier 14 du dispositif 10 au piston 13 du dispositif 26. Cet effort axial est encaissé par le piston 13 du dispositif 26 qui exerce un effort antagoniste f2 = p2 x S2. Tant que l'effort axial demeure inférieur ou égal à f2, il ne se passe rien et le porteoutil 2 reste fermement solidaire du bras du robot. Si l'effort axial exercé sur le porte-outil 2 est supérieur à f2, le piston 13 du dispositif 26 est éloigné du couvercle correspondant 17, ce qui, comme décrit ci-avant, crée une fuite provoquant une chute de pression et l'effacement complet du piston 13. Le porteoutil 2 peut se déplacer librement suivant l'axe X-X. I1 y a alors disjonction du porte-outil 2 d'avec le bras du robot. Le réarmement, après disjonction, des dispositifs 10 et 26 s'effectue de la façon suivante. Un fluide gazeux sous pression est introduit par l'orifice 16 dans la chambre 23 du piston 19 qui repousse le piston 13 contre le couvercle 17, obturant ainsi les orifices 18. L'étanchéité piston-couvercle étant recréée, la pression gazeuse est à nouveau rétablie dans le boîtier 14 par le fluide gazeux sous pression admis par l'orifice 24 dans l'intervalle ménagé entre les pistons 13 et 19 par la surépaisseur 2. L'admission du fluide gazeux sous pression admis par l'orifice 16 est coupée et le piston de réarmement 19 est repoussé par la pression des fluides gazeux admis par l'orifice 24 contre le fond 15. Les dispositifs 10 et 26 sont alors réarmes. A la Fig. 2 est représenté, selon une vue en coupe par un plan diamétral, un premier mode de réalisation d'un disjoncteur dont le principe de fonctionnement est analogue à celui décrit ci-avant. Le disjoncteur est constitué d'un boîtier 114 cylindrique, d'axe X-X, dont le fond 115 est perce d'une ouverture 116 d'axe X-X reliée à une tubulure 128. Ce boîtier est ferme par un couvercle 117 fixé par des vis. Une ouverture circulaire 129 d'axe X-X est ménagée dans ce couvercle qui est percé de quatre trous cylindriques diametra- lement opposés deux à deux permettant le passage à travers le couvercle de quatre colonnes cylindriques 130. A l'intérieur du boîtier 114 sont disposés, en allant du bas vers le haut sur la Fig. 2 - Un piston 119 de réarmement, d'axe X-X, reposant sur le fond 115 du boîtier 114 et pouvant coulisser dans ce dernier, muni de quatre colonnes cylindriques 130 diametralement opposées deux à deux, perpendiculaires au piston 119, et de longueur telle qu'elles font saillie à l'exterieur du couvercle 117. Dans la face inférieure du piston 119, est ménagée une chambre 123 mise en relation avec une source de fluide gazeux sous pression par l'ouverture 116 et la tubulure 125. - Un piston 131, d'axe X-X, dans lequel est ménagée une cuvette 131a et dans le fond de laquelle peut coulisser un piston 132 de réarmement, d'axe X-X, de plus petit diamètre. Le piston 131 est percé de quatre trous pour le passage des colonnes 130. A la périphérie de ce piston, sont ménagées quatre échancrures 133, diamétralement opposées deux à deux, non visibles sur la Fig. 2. - Un piston 113, d'axe X-X, dont le diamètre extérieur est légèrement inférieur au diamètre intérieur de la cuvette 131a du piston 131, afin de pouvoir coulisser dans celle-ci. Quatre échancrures 121, diamétralement opposées deux à deux, sont ménagees à la périphérie du piston 113. Sur la face supérieure de ce piston, sont ménagés une surépaisseur annulaire 120, une demi-sphère 112 d'axe X-X, et un collet 134 cylindrique d'axe X-X. Quatre trous 118 radiaux sont percés à la base du collet 134. - Un couvercle 135, d'axe X-X, qui obture la cuvette du piston 131, percé de quatre trous pour le passage des colonnes 130 et à la périphérie duquel sont ménagées quatre échancrures 136 diamétra lement opposées deux à deux, non visibles sur le dessin. Les échancrures 136 sont en coîncidence avec les échancrures 133 du piston 131. Une surépaisseur annulaire 137 d'étanchéité, d'axe X-X, ainsi qu'un collet cylindrique coaxial sont ménagés sur la face supérieure du couvercle 135. Le collet 138 fait saillie vers l'extérieur du boîtier 114 par l'ouverture 129 du couvercle 117. Le diamètre intérieur du collet 138 est légèrement supérieur au diamètre extérieur du collet 134 du piston 113. Le collet 138 est prolongé vers l'extérieur du boitier 114 par deux pattes 109, diamétralement opposées, dans les extrémités desquelles sont percés des trous 108, formant palier, d'axe Y-Y perpendiculaires à l'axe X-X. A l'extérieur du boîtier 114 sont disposés - Une platine porte-outil 102 solidaire d'une pièce 104, cylindrique, d'axe X-X, dans laquelle est ménagé un logement pour un capteur d'effort 127b, de type piézo-résistif, qui détecte les efforts axiaux s'exercant sur la platine porte-outil 102. Un trou est ménagé dans la paroi du logement du capteur pour le passage du fil reliant le capteur à son décodeur de signal. La pièce 104 est munie de deux tourillons 105 diamétralement opposés, d'axe commun perpendiculaire aux axes X-X et Y-Y. - Un porte-cône Il la, creux, de forme cylindrique, d'axe X-X, dans lequel est logée sans jeu la pièce 104 et dans la paroi inférieure duquel, en forme de calotte sphérique, est ménagé un cône 111 d'axe X-X qui porte sur la demi-sphère 112 du piston 113. Deux échancrures 139 (non visibles sur la Fig. 2), diamétralement oppo sées, sont ménagées dans la paroi cylindrique du porte-cône villa pour permettre le passage des tourillons 105 de la pièce 104. Le porte-cône villa et la plaque porte-outil 102 sont solidaires l'un de l'autre par l'intermédiaire de la pièce 104. - Un capteur d'effort 127a, de type piézo-résistif, est interposé ertre le fond du porte-cône villa creux et la partie inférieure de la pièce 104. I1 détecte les efforts radiaux s'exerçant sur la platine porte-outil 102. Un passage est ménagé entre la pièce 104 et le porte-cône villa pour le passage du fil reliant le capteur à son décodeur de signal. - Un anneau 106, d'axe X-X, est disposé sans contact autour du porte-cône villa, dans lequel sont menagés deux trous diamétralement opposés dans lesquels viennent se loger les extremites des touril lons 105 de la pièce 104. Cet anneau est lui-même muni de deux tourillons 107, d'axe Y-Y, qui peuvent pivoter dans les trous 108, formant palier, des pattes 109 du couvercle 135. Les pièces 104, 105, 106, 107 constituent un dispositif à cardan 103. Deux orifices 140 et 141, reliés chacun à une source de fluide gazeux sous pression, sont ménagés, le premier dans le couvercle 117, le second dans le boîtier 114. La pression de chacune des sources est maintenue à une valeur déterminée par un dispositif régulateur de pression. L'orifice 140 alimente en fluide gazeux à la pression pl la chambre A, constituée par la cuvette 131a du piston 131 fermée par le piston 113, la pression pl régnant dans la chambre A, tandis que l'orifice 141 alimente la chambre B délimitée par le boîtier 114, le piston 119 et la face inférieure du piston 131, la pression p2 régnant dans la chambre B. Le piston 113, le piston 131, dans la cuvette 131a duquel peut coulisser le piston 113, et le couvercle 135, constituent un premier dispositif 110, analogue au dispositif 10, tandis que le piston 131, le boîtier 114 et le couvercle 117 constituent un second dispositif 126 analogue au dispositif 26. On remarquera que le piston 131, commun aux dispositifs 110 et 126, joue le rôle de boîtier pour le piston 113 dans le premier dispositif 110 et celui d'un piston coulissant dans le boitier 114 pour le second dispositif 126. Le fond 115 du boitier 114 porte une bride 142 permettant de fixer le disjoncteur à l'extrémité d'un bras de robot, dans laquelle est ménagée une saignée 143 radiale permettant le passage de la tubulure 128. Enfin, un soufflet souple 144 cache-poussière relie le boîtier 114 et la platine porte-outil 102. Le fonctionnement du disjoncteur représenté à la Fig. 2 est analogue à celui du disjoncteur représenté schématiquement à la Fig. 1. Le piston 113 est plaqué contre le couvercle 135 par une force fl d'intensité fl = pl x Sl (S1 = surface du piston 113) tandis que le piston 131 est plaqué contre le même couvercle 135 par une force f2 = p2 x S2 (S2 = surface du piston 131). Si un effort radial s'exerçant sur l'outil 1 et la platine porte-outil 102 provoque, par l'intermédiaire du couple cône 111demi-sphère 112 un effort axial supérieur à fl, le piston 131 est repoussé et son contact avec le couvercle 135 rompu. Le fluide gazeux à la pression pl contenu dans la chambre A peut alors s'échapper de celle-ci par les échancrures 121 et les trous 118. Du fait de cette fuite, le piston 113 s'efface et le contact cône lll-demi-sphère 112 est rompu. Le porte-cône villa peut alors osciller librement autour des tourillons 105 et 107 et avec lui la platine porte-outil 102. I1 y a alors disjonction de la platine porte-outil 2 d'avec le bras du robot. Si un effort axial supérieur à f2 s'exerce sur la platine porte-outil 102, cet effort est transmis par la pièce 104, les tourillons 105, le porte-cône villa, les tourillons 107 et les pattes 109 au couvercle 135 oui est repoussé ainsi que le piston 131, et son contact avec le couvercle 117 est rompu. Le fluide gazeux à la pression p2 contenu dans la chambre B peut alors s'échapper de celle-ci par les échancrures 133 du piston 131, les echancrures 136 du couvercle 135, qui sont en coîncidence avec les échancrures 133, et par le jeu ménagé entre le bord de l'ouverture 129 et le collet 138. Du fait de cette fuite, l'ensemble couvercle 135-piston 131 s'efface ainsi que la platine porte-outil 102. I1 y a alors disjonction de la platine porte-outil d'avec le bras du robot. Le réarmement, après disjonction, se fait de la façon suivante. Un fluide gazeux sous pression est envoyé par la tubulure 128 dans la chambre 123 du piston 119 qui repousse le piston 131 et le couvercle 135 jusqu'à ce que ce dernier, par sa surpaisseur annulaire 137, vienne au contact du couvercle 117. L'étanchéité de la chambre B est alors retrouvée et on peut retablir la pression p2 dans cette chambre. Lorsque le piston 119 de réarmement vient au contact du piston 131, il repousse le piston 132 qui lui-même repousse le piston 113 jusqu'à ce que ce dernier, par sa surépaisseur 120, vienne au au contact du couvercle 135, rétablissant ainsi l'étanchéité de la chambre A qui peut alors être remise à la pression pl. Au cours du deplacement du piston 119 lors d'une manoeuvre de réarmement, les colonnes 130 se déplacent en même temps que lui et font de plus en plus saillie hors du boîtier 11. La fonction de ces colonnes est de redonner à la platine porte-outil 102 une position perpendiculaire à l'axe X-X, position qui est perdue lors d'une disjonction sous l'effet d'un effort radial excessif. La perpendicularité de la platine 102 et de l'axe X-X permet de faciliter le retour en contact du cône 111 et de la demi-sphère 112. I1 apparait clairement que les chambres A et B peuvent être réarmées separement ou simultanément. A la Fig. 3 est représente schematiquement un second mode de réalisation d'un disjoncteur selon l'invention. Dans cette variante de réalisation, à la pression d'un fluide gazeux qui plaquait des pistons contre des couvercles de boîtiers, est substituée une force électromagnétique qui plaque des circuits ferromagnétiques contre les couvercles de bottiers. On retrouve dans ce mode de realisation les mêmes éléments que ceux déjà décrits et représentés à la Fig. 1, à savoir - un outil 201 fixé à l'extrémité d'une platine porte-outil 202 solidaire d'un système à cardan 203 - des liaisons rigides 209 reliant le système à cardan 203 au boîtier 214 d'un premier dispositif électromagnétique 210 ; - un ensemble cône 211-bille 212 disposé entre le porte-outil 202 et un piston 213 ; - un capteur d'effort 227a interposé entre l'ensemble cône 211 bille 212 et le piston 213 ; - une liaison rigide 225 reliant le boîtier 214 du premier dispositif électromagnétique 210 au piston d'un second dispositif électro magnétique 226 analogue au premier ; - un capteur d'effort 227b interposé entre le boitier du dispo sitif 210 et le piston du dispositif 226. Dans ce mode de réalisation, les pistons 213 des dispositifs 210 et 226 sont réalisés en matériau ferromagnétique et ont la forme d'un plateau portant une collerette 229 cylindrique, coaxiale au plateau. Des bobinages 230, solidaires du couvercle 217, lui aussi en matériau ferromagnétique, sont disposés de part et d'autre de la collerette 229. Lorsque les bobinages 230 sont alimentés en courant continu, les pistons 213 sont plaqués cortre les couvercles 217 par la force électromagnétique créée par les bobinages. En faisant varier l'intensité admise dans les bobinages, on pourra régler à des valeurs déterminées les forces d'appui des pistons 213 contre les couvercles 217. Le fonctionnement de ce disjoncteur est le même dans son principe que celui du disjoncteur pneumatique déjà décrit. Enfin, on peut envisager une autre variante dans laquelle le disjoncteur est constitué par un dispositif pneumatique associé à un dispositif électromagnétique. Les avantaqes présentés par le disjoncteur, objet de l'invention, sont les suivants - il est adaptable sur différents bras de robots par ses brides 28, 142, 228, dont la forme est adaptée à chaque type de bras ; - les seuils de disjonction pour les efforts radial et axial sont réglables séparément ; - la rigidité du disjoncteur est telle que son interposition entre un outil et un bras de robot ne provoque pas de déflexion parasite incontrôlée - il indique, par ses capteurs d'effort, les contraintes tant radiale qu'axiale encaissées par l'outil - il indique, toujours grâce aux capteurs, le poids des objets saisis par le robot, ce qui permet un contrôle de la régularité de la fabrication. Le disjoncteur selon la présente invention est utilisable par exemple - pour la manutention d'objets fragiles - pour des opérations de meulage, d'ébarbage, d'ebavurage ; - pour l'assemblage d'objets.

Claims: REVENDICATIONS 1.- Dispositif de disjonction interposable entre l'extrémité d'un bras de robot et un outil, permettant la coupure, lorsque des efforts radial et axial supérieurs à des valeurs prédéterminées s exercent sur l'outil, de la liaison mécanique rendant solidaire l'outil du bras, caractérisé en ce qu'il est composé de deux dispositifs (10, 110, 210) et (26, 126, 226), pouvant disjoncter indépendamment l'un de l'autre, constitués chacun par un piston (13, 113, 131, 213) pouvant coulisser dans un boîtier (14, 114, 131, 214) fermé par un couvercle (17, 117, 135, 217) et des moyens de maintien en appui du piston (13, 113, 131, 213) contre ledit couvercle (17, 117, 135, 217), le piston du dispositif (10, 110, 210), disjonctant sous l'effet d'un effort radial excessif, étant solidaire d'une platine (2, 102, 202) portant l'outil grâce à une liaison rigide comprenant une articulation, tandis que le piston du dispositif (26, 126, 226), disjonctant sous l'effet d'un effort axial excessif, est rendu solidaire de la platine (2, 102, 202) par fixation sur le boitier (14, 214) ou sur le couvercle (135) du premier dispositif (10). 2.- Dispositif de disjonction suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la liaison rigide comprenant une articulation est constituée par un ensemble cône-bille (11, 111, 211 - 12, 112, 212) coopérant avec un dispositif à cardan (3, 103, 203) solidaire de la platine (2, 102, 202) portant l'outil. 3.- Dispositif de disjonction suivant les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les moyens de maintien en appui du piston (13, 113, 131) contre le couvercle (17, 117, 135) sont constitués par la pression d'un fluide gazeux contenu dans le boitier (14, 131, 114). 4.- Dispositif de disjonction suivant les revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les valeurs de la pression du fluide gazeux contenu dans les dispositifs (10, 110) et (26, 126) sont egales. 5.- Dispositif de disjonction suivant les revendications 1 à 3 caractérise en ce que les valeurs de la pression du fluide gazeux contenu dans les dispositifs (10, 110) et (26, 126) sont différentes. 6.- Dispositif de disjonction suivant les revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le dispositif (110), disjonctant sous l'effet d'un effort radial excessif, est constitué par un piston (113), monté coulissant dans un boitier formé par une cuvette (131a) ménagée dans le piston (131) et fermé par le couvercle (135), tandis que le dispositif (126), disjonctant sous l'effet d'un effort axial excessif, est constitué par ledit piston (131) monté coulissant dans le boîtier (114) et fermé par le couvercle (117). 7.- Dispositif de disjonction suivant la revendication 1 à 6 caractérisé en ce que, dans le fond du boitier (14, 131, 114) de chaque dispositif (10, 110) et (26, 126), est disposé coulissant un piston de réarmement (19, 132, 119) actionné par un fluide gazeux sous pression. 8.- Dispositif de disjonction suivant la revendication 7 carac térisé en ce que le piston de réarmement (119) du dispositif (126) est muni de quatre colonnes (130), perpendiculaires au piston (119), faisant saillie hors du boîtier (114). 9.- Dispositif de disjonction suivant la revendication 8 caractérisé en ce que, lors d'une manoeuvre de réarmement, après une disjonction due à un effort radial excessif, les colonnes (130) du piston (119) viennent en contact avec la face inférieure de la platine (102) porte-outil pour lui faire retrouver sa position d'origine. 10.- Dispositif de disjonction suivant les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les moyens de maintien en appui du piston (213) contre le couvercle (217) sont constitués par une force électromagnétique créée par des bobinages (230). 11.- Dispositif de disjonction selon les revendications 1, 2 et 10 caractérisé en ce que les valeurs de la force électromagnétique s'exerçant dans les dispositifs (210) et (226) sont égales. 12.- Dispositif de disjonction selon les revendications 1, 2 et 10 caractérisé en ce que les valeurs de la force électromagnétique s'exerçant dans les dispositifs (210) et (226) sont différentes. 13.- Dispositif de disjonction selon les revendications 1, 2 et 10 caractérisé en ce que dans l'un des dispositifs le moyen de maintien en appui du piston est constitué par la pression d'un fluide gazeux tandis que dans l'autre dispositif le moyen de maintien en appui du piston est constitué par une force électromagnétique. 14.- Dispositif de disjonction suivant l'une des revendications 1 à 13 caractérisé en ce que les dispositifs (10, 110, 210) et (26, 126, 226) sont munis de capteurs (27a, 27b, 127a, 127b, 227a, 227b) aptes à enregistrer les efforts radial et axial s'exerçant sur l'outil.

Inventors: ALVERNHE, GILLES, GIUDICELLI, PATRICE, JAGIELKA, FRANCOIS, Jagielka, François
Applicants: SYSPRO
Application year: 1986
Main classification: B25J19
IPC codes: B25J19