Die vorliegende Erfindung betrifft eine Roboterkonsole mit einer Grundplatte, einem Abstandhalter und einer Deckplatte, wobei die Konsole über die Grundplatte am Boden und der Roboter an der Deckplatte befestigt ist und der Abstandhalter mit der Grundplatte und der Deckplatte verschweißt ist.

In automatisierten Fertigungen werden häufig Roboter eingesetzt. Um Kräfte und Drehmomente aufnehmen zu können, sind die Roboter mittelbar oder unmittelbar am Boden befestigt. Die Befestigung geschieht üblicherweise mittels Schrauben und Dübel, welche im Hallenboden verankert sind. Um eine erhöhte Arbeitsposition des Roboters zu erreichen sind häufig Konsolen vorgesehen, auf welchen die Roboter befestigt werden. Durch diese erhöhte Arbeitsposition wird der Arbeitsbereich des Roboters erweitert. Bekannte Roboterkonsolen bestehen beispielsweise aus Beton oder aus Schweißkon- struktionen. Eine derartige Schweißkonstruktion ist beispielsweise aus der DE 200 05 708 U1 bekannt. Die Grundplatte besteht hierbei aus einem Ring, auf welchem ein Abstandhalter befestigt ist. Auf dem Abstandhalter wieder- um liegt die Deckplatte, auf welcher der Roboter steht. Durch eine besonde- re Anordnung von Bohrungen in der Grundplatte wurde die Festigkeit der Konsole hinsichtlich ihrer Verankerung im Boden wesentlich erhöht. Nachtei- lig bei der gezeigten Ausführung ist es allerdings, daß die Herstellkosten für diese Konsole sehr hoch sind, um die auf die Konsole einwirkenden dynami- schen Kräfte durch den Roboter aufnehmen zu können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit eine Roboterkonsole zu schaffen, welche einerseits kostengünstig in der Herstellung und anderer- seits sehr hohe, insbesondere dynamische Kräfte aufnehmen kann.

Die vorliegende Aufgabe wird gelöst mit einer Roboterkonsole gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.

Erfindungsgemäß ist die Grundplatte derart ausgebildet, daß sie eine Aus- sparung aufweist, welche größer oder gleich der Deckplatte ist. Es wird hier- durch bewirkt, daß eine relativ große Grundplatte zur Verfügung steht, über welche die Kräfte in den Hallenboden eingeleitet werden können. Darüber hinaus wird durch die Erfindung berücksichtigt, daß die Tragwirkung der Grundplatte im Bereich der Aussparung, welche insbesondere im Bereich des Zentrums der Grundplatte angeordnet ist, nicht wesentlich beiträgt zur Übertragung von Kräften. ist die Aussparung größer oder gleich der Deckplatte, so ist es in einer be- sonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung möglich, daß das Material der Grundplatte, welches durch die Fertigung der Aussparung frei wird, für die Deckplatte verwendet wird. Hierdurch ist es nicht erforderlich, daß zwei großflächige Materialplatten bearbeitet werden müssen, welche jeweils einen großen Abfall verursachen oder Bereiche aufweisen, welche für die Funktion der einzelnen Platten nicht oder zumindest nicht wesentlich beitragen und somit nicht erforderlich sind.

Bei modernen Roboterkonsolen ist es erforderlich sehr hohe dynamische Kräfte aufnehmen zu können. Insbesondere bei Robotern, welche große Ausladungen und hohe Tragkräfte verbunden mit hohen Geschwindigkeiten aufweisen, wirken auf die Roboterkonsole sehr hohe dynamische Kräfte ein.

Besonders bei Notstop-Situationen, bei welchen der Roboter innerhalb kür- zester Zeit und Fahrwege zum Stillstand kommen muß, werden extrem hohe Drehmomente und dynamische Kräfte erzeugt, welche von der Roboterkon- sole aufgenommen und in den Hallenboden geleitet werden müssen.

Um trotz der großen Materialeinsparung der vorliegenden Erfindung die Lei- stungsfähigkeit der Roboterkonsole weiter zu erhöhen, wird erfindungsge-

mäß vorgesehen, daß wenigstens eine der Schweißnähte zur Verbindung von Grundplatte, Abstandhalter und/oder Deckplatte eine Schweißnaht mit Schweißnahtvorbereitung ist. Durch die Schweißnahtvorbereitung wird er- möglicht, daß eine sehr innige Verbindung zwischen der Schweißnaht und den zu verbindenden Bauteilen erhalten wird. Erst durch diese Maßnahme in Verbindung mit der Materialeinsparung im Bereich der Grundplatte und/oder Deckplatte ist es möglich eine kostengünstige Roboterkonsole zu schaffen, welche darüber hinaus leistungsfähiger ist als herkömmliche Roboterkonso- len.

Durch die Verwendung einer Schweißnaht mit Schweißnahtvorbereitung wird zudem ermöglicht, daß für die Abstandhalter Material verwendet wird, wel- ches im Vergleich zu herkömmlichen Roboterkonsolen dünner ist und/oder Aussparungen aufweist und somit zusätzlich zur Materialeinsparung und Ko- stenreduzierung beiträgt. Entgegen der herrschenden Meinung, wonach für eine leistungsfähigere Roboterkonsole ein erhöhter Materialeinsatz erforder- lich ist, wurde mit der vorliegenden Erfindung eine Roboterkonsole geschaf- fen, welche aufgrund eines deutlich geringeren Materialeinsatzes in Kombi- nation mit ausgewählten Schweißverbindungen eine im Vergleich zu her- kömmlichen Roboterkonsolen kostengünstiger und außerdem leistungsfähi- ger ist.

Ist die Aussparung größer oder gleich der Deckplatte, so ist es in einer be- sonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung möglich, daß das Material der Grundplatte, welches durch die Fertigung der Aussparung frei wird, für die Deckplatte verwendet wird. Hierdurch ist es nicht erforderlich, daß zwei großflächige Materialplatten bearbeitet werden müssen, welche jeweils einen großen Abfall verursachen oder Bereiche aufweisen, welche für die Funktion der einzelnen Platten nicht oder zumindest nicht wesentlich beitragen und somit nicht erforderlich sind.

Sind Grundplatte und Deckplatte zueinander verdreht mit dem Abstandhalter verschweißt, so kann beispielsweise abwechselnd eine Schweißnaht mit und ohne Vorbereitung verwendet werden. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn die Umrisse der Aussparung und der daraus entstandenen Platte beispielsweise wellenförmig sind.

Gemäß einer Ausführung der Erfindung ist die Aussparung in der Deckplatte vorgesehen. Auch hier gibt es Bereiche, welche für die Befestigung des Ro- boters auf der Konsole und die Krafteinleitung aus dem Roboter in die Kon- sole nicht erforderlich ist. Auch hierbei handelt es sich meist urn einen zen- tralen Bereich der Deckplatte. Material wird aus diesem Bereich der Deck- platte entnommen und wird für die Herstellung der Grundplatte verwendet.

Hierbei ist es beispielsweise möglich, daß das Material aus der Aussparung zur Herstellung von mehreren Grundplatten verwendet wird, welche in Art von einzelnen Füßen mit dem Abstandhalter verbunden werden und somit eine mehrteilige Grundplatte bilden, über welche die Roboterkonsole mit dem Hallenboden beispielsweise über Dübel-Schraub-Verbindungen ver- bunden wird.

Sind Grundplatte und Deckplatte aus einem Teil gefertigt, so ist es möglich das Material, welches durch die Aussparung der einen Platte frei wird für die Herstellung der anderen Platte zu verwenden. Es entstehen hierbei Deck- und Grundplatten mit jeweils gleicher Wandstärke. Auch wenn dies von der Kraftaufnahme nicht unbedingt erforderlich ist, so handelt es sich hierbei doch um eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung, da der Mate- rialabfall deutlich reduziert wird, was wiederum zur Kostenreduzierung der kompletten Roboterkonsole beiträgt.

Als besonders vorteilhaft, da die Krafteinleitung besonders schonend für die Schweißverbindung und das Material erfolgen kann, ist es, wenn der Ab- standhalter auf der Deckfläche einer der Platten, insbesondere der Grund- platte und an der Stirnfläche der anderen Platte, insbesondere der Deck-

platte angeordnet ist. Durch diese Anordnung ist es möglich, daß die eine Platte, welche an sich aus dem Abfall, d. h. aus der Aussparung der einen Platte hergestellt wird, über eine sehr tragkräftige Schweißnaht mit dem Ab- standhalter verbunden wird. Darüber hinaus ist auch durch die Anordnung des Abstandhalters auf der Deckfläche der anderen Platte eine große Schweißnaht erzeugbar.

Vorteilhafterweise ist die Schweißnahtvorbereitung zumindest an der Verbin- dung zwischen Abstandhalter und Grundplatte vorgesehen. In diesem Be- reich sind höhere dynamische Kräfte als an der Verbindung zwischen Ab- standhalter und Deckplatte zu erwarten. Es wird deshalb vorgesehen, daß die Schweißnaht mit der Schweißnahtvorbereitung vorzugsweise in diesem unteren Bereich erfolgt.

Zur Schweißnahtvorbereitung ist es besonders vorteilhaft, wenn die Grund- platte, die Deckplatte und/oder der Abstandhalter eine Fase aufweist. Durch die Fase erhält zumindest eine der Stoßflächen, an welchen die Schweiß- naht angebracht wird, eine Abschrägung. Hierdurch ist die Verbindung der beiden Teile, insbesondere bei Einwirkung dynamischer Kräfte haltbarer ausgebildet als bei einer Schweißnaht ohne Schweißnahtvorbereitung, wie es beispielsweise bei einer einfachen Kehlnaht der Fall wäre.

Als besonders vorteilhafte Schweißnähte haben sich eine HV-, eine K-oder eine HY-Naht erwiesen. Es kann sich hierbei um durchgeschweißte, gegen- geschweißte oder nicht-durchgeschweißte Nähte handeln. Wichtig ist dabei, daß die Schweißnähte auch bei sehr geringem Materialeinsatz von Deck- platte, Grundplatte und Abstandhalter sehr hohe dynamische Kräfte übertra- gen können.

Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn der Außenumfang der Deckplatte und der Innenumfang der Grundplatte rund ausgestaltet ist. Hier-

durch ist eine gleichmäßige Kraftaufnahme bei geringem Materialeinsatz möglich.

Ist der Außenumfang der Deckplatte und der Innenumfang der Grundplatte ein Vieleck, gegebenenfalls auch mit abgerundeten Ecken, so wird unter Umständen die Herstellung der Roboterkonsole erleichtert, da keine gebo- genen Bauteile, insbesondere des Abstandhalters erforderlich sind. Aller- dings ist hierfür ein höherer Materialeinsatz der Bauteile erforderlich.

Üblicherweise ist der Abstandhalter zylindrisch oder vieleckig. In einzelnen Ausbildungen der Erfindung ist es aber auch vorteilhaft, wenn der Abstand- halter konisch ausgebildet ist und somit einen größeren Unterschied zwi- schen dem Innenumfang der einen Platte und dem Außenumfang der ande- ren Platte auszugleichen oder eine größere Abstützung des Roboters zu er- reichen.

Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbei- spielen beschrieben. Es zeigt : Figur 1 eine Roboterkonsole in perspektivischer Ansicht, Figur 2 eine Verbindungsstelle, insbesondere zwischen Deckplatte und Abstandhalter, Figur 3 eine Verbindungsstelle, insbesondere zwischen Grundplatte und Abstandhalter Figur 4-10 verschiedene Verbindungen zwischen Abstandhalter, Grund- platte und Deckplatte.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Roboterkonsole 1. Die Ro- boterkonsole 1 besteht im wesentlichen aus einer Grundplatte 2 und einer Deckplatte 3. Grundplatte 2 und Deckplatte 3 sind mit einem Abstandhalter 4 miteinander verbunden. Der Querschnitt der Roboterkonsole 1 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel achteckig. Die Grundplatte 2 ist, wie ins- besondere aus der gestrichelten Darstellung zu entnehmen ist, ein achtecki- ger Ring, auf welchem der Abstandhalter 4 aufgesetzt ist. Das Innere dieses Rings ist flächenmäßig größer als die Deckplatte 3 ohne deren Aussparun- gen. Die Form der Deckplatte 3 entspricht im wesentlichen der Form der Aussparung der Grundplatte 2. Somit ist es möglich und in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ausgeführt, daß die Deckplatte 3 aus einem einzigen Stück zusammen mit der Grundplatte 2 herausgeschnitten oder herausge- brannt ist. Die Deckplatte 3 ist somit hinsichtlich ihres Umfangs um minde- stens den Schnitt-oder Brennspalt kleiner als der innere Umfang der Grund- platte 2. Grundplatte 2 und Deckplatte 3 sind mit dem Abstandhalter 4 in später noch näher beschriebener Weise miteinander verbunden.

An der Grundplatte 2 sind Löcher 5 vorgesehen, über welche die Roboter- konsole 1 auf einem nicht dargestellten Hallenboden mittels Schrauben und Dübel befestigt wird. Die Deckplatte 3 weist Löcher 6 auf, an welchen der Roboter angeschraubt wird.

Der Abstandhalter 4 ist achteckig ausgebildet. In dem vorliegenden Ausfüh- rungsbeispiel besteht er aus mindesten einem, auf acht Flächen abgekan- teten Blech, weiches an den Stoßstellen mit einer herkömmlichen Schweiß- naht 7 verschweißt ist.

In einzelnen der Flächen des Abstandhalters 4 sind Öffnungen 8 vorgese- hen. Diese Öffnungen 8 ermöglichen einerseits die Zuführung von Kabeln in die Roboterkonsole 1 zur Energieversorgung des Roboters. Außerdem er- leichtern sie Schweißarbeiten bei der Herstellung der Robotiarkonsole 1.

Ebenso weist die Deckplatte 3 eine Öffnung 9 auf. Auch durch diese Öffnung

9 können Energieleitungen für den Roboter geführt werden und Schweißar- beiten im Inneren der Roboterkonsole 1 durchgeführt werden.

In Figur 2 ist eine Verbindung der Deckplatte 3 mit dem Abstanclhalter 4 dar- gestellt. Die Deckplatte 3 weist einen geringfügigen Abstand von dem Ab- standhalter 4 auf, welcher im Bereich der Stirnfläche der Deckplatte 3 ange- ordnet ist. Dieser Abstand resultiert daraus, daß die Deckplatte 3 aus der Grundplatte 2 entstanden ist und durch den Schnitt-oder Brennspalt gering- fügig kleiner als die Grundplatte 2 ist. Darüber hinaus sitzt der Abstandhalter 4 auf der Deckfläche der Grundplatte 2 auf bzw. ist bündig mit der Stirnflä- che des Innenumfangs der Grundplatte 2. Zur Befestigung der Deckplatte 3 mit dem Abstandhalter 4 sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Kehinähte vorgesehen. Diese Kielnähte stellen eine Schweißnaht ohne Schweißnahtvorbereitung dar. Dadurch, daß der Abstandhalter sich an der Stirnfläche der dickeren Deckplatte 3 befindet, steht die komplette Wand- stärke des Abstandhalters 4 für die Schweißnaht zur Verfügung. Es wird so- mit auch mit einer an sich schwächeren Kehinaht hier eine für viele Anwen- dungsfälle ausreichende Befestigung der Deckplatte 3 an dem Abstandhalter 4 geschaffen.

Die Überlappung von Deckplatte 3 mit dem Abstandhalter 4 weist den Wert x auf. Dieser Wert x ist variabel und hängt insbesondere von den Anforderun- gen an die Roboterkonsole 1 ab. Der Wert x soll bei höheren Anforderungen zumindest so sein, daß die beiden Schweißnähte 10 jeweils volle Kraftüber- tragung entfalten können.

In Figur 3 ist die Verbindung zwischen dem Abstandhalter 4 und der Grund- platte 2 dargestellt. Der Abstandhalter 4 sitzt auf der Deckfläche der Grund- platte 2 auf. Die Kontaktfläche zwischen Abstandhalter 4 und Grundplatte 2 weist in der Grundplatte 2 eine Fase 13 auf. Die Fase 13, welche im vorlie- genden Ausführungsbeispiel 50° beträgt stellt die Schweißnahtvorbereitung dar. Durch den Einsatz einer Schweißnaht 11 mit Schweißnahtvorbereitung

an dieser Stelle wird eine besonders starke Verbindung zwischen dem Ab- standhalter 4 und der Grundplatte 2 geschaffen. insbesondere dynamische Kräfte sind hierdurch sehr zuverlässig in die Grundplatte 2 einleitbar. Die Schweißnaht 11 ist durch die Schweißnahtvorbereitung mittels der Fase 13 geeignet besonders hohe dynamische Kräfte aufzunehmen und zu übertra- gen. Die der Schweißnaht 11 gegenüberliegende Schweißnaht 10 weist in diesem Ausführungsbeispiel wiederum keine Schweißnahtvorbereitung auf.

Sie besteht aus einer einfachen Kehinaht. Aufgrund der Anordnung des Ab- standhalters 4 auf der Deckfläche der Grundplatte 2 kann hier ebenfalls eine relativ große Kehinaht angeordnet werden, welche die Schweißnaht 11 in der Kraftübertragung unterstützen kann.

Die Figuren 4 bis 9 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele, wie die Grundplatte 2, die Deckplatte 3 und der Abstandhalter 4 miteinander verbun- den sein können. Es ist jeweils der Innenumfang der Grundplatte 2 größer als der Außenumfang der Deckplatte 3. Der Abstandhalter 4 sitzt jeweils auf der Deckfläche der Grundplatte 2 auf und ist seitlich an der Stirnfläche der Deckplatte 3 angeordnet. In anderen Ausführungen der Erfindung können die gezeigten Verbindungen selbstverständlich auch miteinander ausge- tauscht werden, d. h. eine im Bereich der Grundplatte gezeigte Verbindung kann auch im Bereich der Deckplatte eingesetzt werden und umgekehrt.

Figur 4 stellt im wesentlichen die Verbindung der Figuren 2 und 3 schema- tisch dar. Lediglich an der Stirnseite der Grundplatte 2 ist eine Schweißnaht- vorbereitung mittels einer Fase 13 vorgesehen. An dieser Stelle ist eine Schweißnaht 11 mit Schweißnahtvorbereitung gesetzt. Die übrigen Schweißnähte sind Schweißnähte 10 ohne Vorbereitung, d. h. einfache Kehl- nähte.

Figur 5 zeigt Schweißnähte 11 mit Schweißnahtvorbereitung an den beiden innen liegenden Verbindungsstellen. Dementsprechend-weist auch die Stirn- fläche der Deckplatte 3 eine Schweißnahtvorbereitung in Form einer Fase 13

auf. Die beiden außen liegenden Schweißnähte sind Schweißnähte 10 ohne Vorbereitung.

In Figur 6 sind drei der vier Schweißnähte mit einer Schweißnahtvorberei- tung versehen. Es handelt sich hierbei wie bei Figur 5 um die beiden inneren Schweißnähte 11 sowie die äußere Schweißnaht 11 der Deckplatte 3. Der Wert x der Überlappung-des Abstandhalters 4 bzgl. der Stirnfläche der Deckplatte 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel derart, daß sie cler Dicke der Deckplatte 3 entspricht. Durch diese große Überlappung wird eine besonders feste Verbindung, insbesondere zusammen mit den beiden Schweißnähten 11 von der Deckplatte 3 zum Abstandhalter 4 hin geschaffen.

Während in Figur 6 die Deckplatte 3 zwei Fasen 13 zur Schweißnahtvorbe- reitung aufweist, ist in Figur 7 zusätzlich auch der Abstandhalter 4 mit einer Fase 13 versehen. Hierdurch kann die äußere Schweißnaht zwischen Deck- platte 3 und Abstandhalter 4 als doppelte HV-Naht ausgebildet werden und eine zusätzliche Festigkeit erzeugen. Das Ausführungsbeispiel nach Figur 7 weist zusätzlich eine doppelte HV-Naht im Bereich des Übergangs von dem Abstandhalter 4 zur Grundplatte 2 hin auf. Dies bedeutet, daß der Abstand- halter 4 auch im Bereich des Stoßes zu der Deckfläche der Grundplatte 2 eine Fase 13 aufweist.

In Figur 8 erfolgt die Befestigung der Deckplatte 3 mit dem Abstandhalter 4 mit einer inneren Schweißnaht 10 ohne Vorbereitung und einer äußeren Schweißnaht 11 mit Vorbereitung. Die Verbindung zwischen Abstandhalter 4 und Grundplatte 2 weist im äußeren Bereich eine HV-Naht mit Kehlnaht auf.

Hierzu ist die Stirnfläche des Abstandhalters 4 mit einer Fase 13 versehen.

Eine Fase 13 ist auch an der Stoßstelle zwischen Abstandhalter 4 und Grundplatte 2 an der Grundplatte 2 vorgesehen.

In Figur 9 sind alle vier Schweißnähte 11 mit Schweißnahtvorbereitung ver- sehen. Fasen 13 sind hierzu an der Stirnfläche der Deckplatte 3, der Stirn-

seite des Abstandhalters 4 im Bereich der Grundplatte 2 sowie an der Stirn- fläche der Grundplatte 2 vorgesehen.

Selbstverständlich sind weitere Kombinationsmöglichkeiten von Schweiß- nähten mit und ohne Vorbereitung möglich. Solche weiteren K4öglichkeiten sind in den Ausführungen der Figur 10 zu sehen. Als Teil 1 ist darin die Grundplatte 2, als Teil 2 der Abstandhalter 4 und als Teil 3 die Deckplatte 3 bezeichnet. Einsetzbar sind beispielsweise auch U-Nähte und Y-Nähte. We- sentlich ist jedenfalls immer, daß zumindest eine der Schweißnähte mit Schweißnahtvorbereitung versehen ist und somit eine hohe dynamische Kraftaufnahme aufweist. Erst hierdurch ist es möglich, trotz Materialeinspa- rung eine sehr stabile Roboterkonsole, welche auch für moderne, leistungs- starke Roboter geeignet ist, herzustellen. Die vorliegende Erfindung ist daher nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere auch der Abstandhalter kann unterschiedlich zu dem dargestellten Ausfüh- rungsbeispielen ausgebildet sein. Es sind runde Formen ebenso, möglich wie eine konische Ausbildung des Abstandhalters. Die seitliche Überlappung des Abstandhalters im Bezug auf die Deckplatte, wie sie in den vorliegenden Ausführungsbeispielen dargestellt wurde kann auch im Bereich der Grund- platte erfolgen. In diesem Falle sind zwei Kontaktstellen an den zwei Stirn- seiten von Grundplatte und Deckplatte zu dem Abstandhalter vorhanden.

Weiterhin ist im Rahmen der Erfindung, wenn die Deckplatte auf dem Ab- standhalter aufliegt und der Abstandhalter selbst an der Stirnfläche der Grundplatte angeordnet ist. Dies entspricht einem Austausch von Grund- platte mit Deckplatte in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen.