專利名稱：通過壓縮空氣驅(qū)動的平面真空夾子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過壓縮空氣驅(qū)動的平面真空夾子，其用于抓持并 在必要時分離工件，如可彎曲的薄工件。
背景技術(shù)：
例如在DE 20 2006 016 833 Ul已知一種這種裝置。這種已知的裝置 為具有多孔板的伯努利-真空夾子，壓縮空氣通過壓縮氣體管道被吹入 到該真空夾子中并且壓縮空氣通過大的面積朝工件的方向流出。雖然這 種吸入式抓斗具有通過其可吸取物件的優(yōu)點，但是這些物件不允許是太 重的.

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是，提供一種平面真空夾子，通過該平面真空夾子 可有效地，例如可靠地、確定位置地、過程可靠地或能量有效率地^l^平 面的物件。
根據(jù)本發(fā)明，這個目的采用上述種類的平面真空夾子得以實現(xiàn)，該 平面真空夾子具有能夠放置在工件上吸入空腔，其具有帶有穿孔的吸入 壁。此外，在吸入空腔上連接有抽氣機噴嘴，其中抽氣機噴嘴的出口通向 外面或通向排氣通道并且抽氣機噴嘴的吸氣入口通向^V空腔。
^L據(jù)本發(fā)明的平面真空夾子通過如下方式產(chǎn)生低壓，即通過壓縮空氣 驅(qū)動抽氣機噴嘴。因此這種抽氣機噴嘴具有出口、吸氣入口以及壓縮空氣 入口。在吸氣入口處連接有吸入空腔，使得在工件放置的地方吸入空氣， 從而工件被可靠地保持，與根據(jù)DE 20 2006 016 833 Ul的裝置不同，在該 裝置中空氣朝工件的方向吹出。以這種方式可將晶片、薄膜、紙張，也就 是可彎曲的薄物件小心地抓持和分離。工件由于吸氣作用實際上跳躍到 平面真空夾子上并被分離。
優(yōu)選地，^v空氣流的主氣流的輸送方向在抽氣機噴嘴到^U^空腔的接頭中對應(yīng)于在抽氣機噴嘴中驅(qū)動空氣流的主氣流的輸送方向。因為在抽 氣機噴嘴中的^V空氣流不轉(zhuǎn)向，所以其得到高的速度脈沖。這以如下方
式進行，即驅(qū)動空氣流在抽氣機噴嘴的到^UV空腔的接頭中導入到抽氣機 噴嘴的主通道中并且在那里與^空氣流匯成一體。
在本發(fā)明的另一個構(gòu)成中提出，吸入空腔具有出口孔。該出口孔根據(jù) 本發(fā)明設(shè)置在吸入壁的相對側(cè)上。在此出口孔可以以孔的形式構(gòu)成，其中 吸入壁例如由多孔鋼板構(gòu)成。
才艮據(jù)本發(fā)明，^V空腔的出口孔與抽氣機噴嘴的吸氣入口連接。特別 地這兩個開口 ^_對準的并互相同軸地定位。
優(yōu)選地，抽氣機噴嘴的吸氣入口由抽氣機噴嘴的套筒形的部分的開口 構(gòu)成。在此套筒形的部分的端面相對于吸入空腔的表面設(shè)置有一定距離。 ，，氣機噴，的套筒形的部分^，o,吸入空，之間也生成環(huán)形通道。該
如已所述的那樣，根據(jù)本發(fā)明的抽氣機噴嘴的套筒形的部分由環(huán)形通 道包圍，壓縮空氣入口通入到該環(huán)形通道中，其中環(huán)形通道朝t、空腔的 方向敞開。壓縮空氣在環(huán)形通道中圍繞套筒形的部分流動并且在其端面和 ^/^空腔之間iiyV到套筒形的部分的內(nèi)部并通過其出口離開。因此產(chǎn)生低 壓，通過該低壓能夠從吸入空腔中抽取空氣。
此外，環(huán)形通道相對于環(huán)境是隔絕的。這意味著，空氣僅通過吸入 空腔而抽吸。
優(yōu)選地，套筒形的部分的端面在外周面的區(qū)域中是這樣形成的，即 其在此具有比在內(nèi)周面的區(qū)域中更小的過渡半徑，在內(nèi)周面的區(qū)域中具 有更大的過渡區(qū)域。以這種方式在壓縮空氣進入到套筒形的部分中時壓 縮空氣是這樣控制的，即其朝出口方向流動。
在一個優(yōu)選的實施例中提出，環(huán)形間隙在吸入空腔的表面和抽氣機 噴嘴的套筒形的部分的端面之間徑向向內(nèi)擴大。這種擴大具有減小速度的 作用，這樣有利于壓縮空氣流朝出口方向的轉(zhuǎn)向。
一個優(yōu)選的實施例提出，抽氣機噴嘴的套筒形的部分的空的橫截面朝出口方向圓錐形地擴大。以這種方式減小壓縮氣體流的速度，這提高了在 抽氣機噴嘴的套筒形的部分的自由終端的區(qū)域中的吸氣作用.
通常，可以確定的是，通過抽氣機噴嘴產(chǎn)生套筒形的驅(qū)動空氣流，通 過其核心帶走空氣，從而在吸入空腔中產(chǎn)生吸入空氣。
在一個改進的方案中提出，特別地在吸入空腔中設(shè)置用于監(jiān)測^uv壁 的裝載的真空傳感器。較小的真空意味著缺少或不足夠的吸入壁的裝載， 與此相^^較大的真空表示^v壁的最佳放置。
可替代地或附加地，在^ix空腔中具有光學傳感器。吸入壁的裝載也 可以通過這種光學傳感器監(jiān)測，其中該光學傳感器也可用于測量工件位 置，也就是工件的定位。


本發(fā)明的其他的優(yōu)點、特征和細節(jié)由從屬權(quán)利要求以及以下的說明書 中給出，在以下說明書中通過附圖詳細地描述了特別優(yōu)選的實施例。在此 在附圖中所示出的以及在說明書中和在權(quán)利要求書中所提到的特征分別 單個或任意的組合構(gòu)成本發(fā)明的基礎(chǔ)。
所附附圖示出
圖l示出通過平面真空夾子的優(yōu)選的實施方案的縱向剖視圖； 圖2示出根據(jù)圖1的細節(jié)II的經(jīng)放大的視圖；和 圖3示出根據(jù)圖2的細節(jié)III的經(jīng)放大的視圖。
具體實施例方式
圖l示出通過整體用IO描述的平面真空夾子的縱向剖視的相對示意 圖，通過該平面真空夾子可抓持和舉起工件12。多個這種工件12可互相 重疊放置并構(gòu)成一疊14,使得每次可舉起最上面的工件12。平面真空夾子 10具有^IA空腔16，該^IX空腔16通過它的構(gòu)成下側(cè)的 S^壁18來放置 在工件12上。用于平面真空夾子10的安放和舉起的裝置，如機器人臂或 類似的^沒有圖示出。吸入壁18具有穿孔20 (圖2 )并且例如構(gòu)成為多孔板22，特別是 構(gòu)成為多孔鋼板。在吸入壁18的相對側(cè)24上也就是上側(cè)上，吸入空腔 16具有出口孔26,抽氣機噴嘴28同軸地連接于出口孔26。抽氣機噴嘴 28例如采用軟管30而與吸入空腔16連接。
圖2示出根據(jù)圖1的細節(jié)II的經(jīng)放大的視圖，其中可以看出抽氣機噴 嘴28的在吸入空腔16上的連接區(qū)域。抽氣機噴嘴28具有壓縮空^口 32，該壓縮空氣入口 32通向在抽氣機噴嘴28中所具有的環(huán)形通道34。該 環(huán)形通道34包圍套筒形的部分36，其設(shè)置成與吸入空腔16的出口孔26 同釉。套筒形的部分36的自由終端54限定吸氣入口 38，與此相對的終端 構(gòu)成出口 40，該出口 40通向外面42也就是通向環(huán)境中。套筒形的部分36 的空的橫截面在吸氣入口 38和出口 40之間擴大。
此外在圖2中用箭頭44和46示出，壓縮空氣如何通過壓縮氣體入口 32而流向環(huán)形通道34和圍繞套筒形的部分36的自由終端54流動并流入 到吸氣入口 38中。這是可能的，因為套筒形的部分36的自由終端54具有 相對于吸入空腔16的上側(cè)50 —定的距離48，如在圖3中所示，《吏得壓縮 空氣在套筒形的部分36和吸入空腔16的上側(cè)50之間能夠l到套筒形的 部分36的^IX通道52中。套筒形的部分36的自由終端54在外周面56 的區(qū)域中具有小的半徑58并且在內(nèi)周面60的區(qū)域中具有大的半徑62。距 離48，特別是在自由終端54和吸入空腔16的上側(cè)50之間的環(huán)形間隙朝 ^L^通道52的方向放大。
如通過箭頭44所示，如果壓縮空氣通過壓縮空V口而流入環(huán)形通道 34，那么該壓縮空氣均勻地分配在套筒形的部分36的周邊上并且流過由距 離48所構(gòu)成的環(huán)形間隙并且作為環(huán)形的或套筒形的驅(qū)動空氣流iiyV到吸 入通道52，其中它的流動方向指向出口 40的方向。因此在這種環(huán)形氣流 的核心中，空氣被從^AA空腔16中帶走，這用箭頭64示出。這種空氣通 過穿孔20進入到吸入空腔16中，從而工件12被吸到吸入壁18上。
根據(jù)本發(fā)明，在吸入空腔16內(nèi)部具有真空傳感器66，其檢測在吸 入空腔16的內(nèi)部的低壓。以這種方式可測得用于吸入壁18的裝載的程 度。在吸入空腔16的內(nèi)部也設(shè)置有光學傳感器68，其監(jiān)測穿孔20的裝 載，這用箭頭70表示。以這種方式也可檢查裝載，然而其中也可測定 工件12在平面真空夾子10上的位置。采用根據(jù)本發(fā)明的平面真空夾子10可以以簡單和可靠的方式抓持和 舉起工件12,
權(quán)利要求
1.一種通過壓縮空氣驅(qū)動的用于抓持并在必要時分離工件(12)，特別是可彎曲的薄工件(12)的平面真空夾子(10)，所述平面真空夾子(10)具有能夠放置在工件(12)上的吸入空腔(16)，所述吸入空腔(16)具有帶有穿孔(20)的吸入壁(18)；具有接頭和出口(40)的抽氣機噴嘴(28)，其中抽氣機噴嘴(28)通過它的接頭連接于所述吸入空腔(16)，并且所述抽氣機噴嘴(28)的出口(40)通向外面(42)或通向排氣通道，并且抽氣機噴嘴(28)的位于接頭中的吸氣入口(38)通向吸入空腔(16)，其中來自吸入空腔(16)的空氣流在接頭中的方向?qū)?yīng)于在抽氣機噴嘴(28)中的主氣流的輸送的方向。
2. 如權(quán)利要求1所述的平面真空夾子，其特征在于，來自吸入空 腔(16)的空氣流在接頭后在抽氣機噴嘴(28)中不轉(zhuǎn)向。
3. 如上述的權(quán)利要求之一所述的平面真空夾子，其特征在于，驅(qū) 動空氣或搮縱空氣在進入到抽氣機噴嘴(28)時或在進入到抽氣機噴嘴(28)中限定主氣流的輸送流的空間時沿著在主氣流的輸送流的方向彎 曲的或傾斜的表面行進。
4. 如上述的權(quán)利要求之一所述的平面真空夾子，其特征在于，驅(qū) 動空氣或操縱空氣通過環(huán)形間隙而進入到抽氣機噴嘴(28)中或進入到 在抽氣機噴嘴(28 )中限定主氣流的輸送流的空間中。
5. 如權(quán)利要求3所述的平面真空夾子，其特征在于，所述表面通 過圍繞著軸轉(zhuǎn)動的半徑構(gòu)成。
6. 如上述的權(quán)利要求之一所述的平面真空夾子，其特征在于，所 述吸入空腔(16)的出口孔(26)與抽氣機噴嘴(28)的吸氣入口 (38) 連接并且特別地與之同軸地設(shè)置。
7. 如上述的權(quán)利要求之一所述的平面真空夾子，其特征在于，特 別在吸入空腔(16)或在吸入空間中具有傳感器，例如流量傳感器、用 于監(jiān)測吸入壁(18)的裝載的真空傳感器(66)和/或用于監(jiān)測和/或測 定工件(12)的位置的光學傳感器(68)。
8.如上述的權(quán)利要求之一所述的平面真空夾子，其特征在于，所 述吸入壁(18)由多孔板(22)構(gòu)成和/或可更換地固定于吸入空腔(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過壓縮空氣驅(qū)動的用于抓持并在必要時分離工件(12)，特別是可彎曲的薄工件(12)的平面真空夾子(10)，所述平面真空夾子(10)具有能夠放置在工件(12)上的吸入空腔(16)，所述吸入空腔(16)具有帶有穿孔(20)的吸入壁(18)；具有接頭和出口(40)的抽氣機噴嘴(28)，其中抽氣機噴嘴(28)通過其接頭連接于吸入空腔(16)，并且抽氣機噴嘴(28)的出口(40)通向外面(42)或通向排氣通道，并且抽氣機噴嘴(28)的位于接頭中的吸氣入口(38)通向吸入空腔(16)，其中來自吸入空腔(16)的空氣流在接頭中的方向?qū)?yīng)于在抽氣機噴嘴(28)中的主氣流的輸送的方向。
文檔編號B25J15/06GK101637910SQ200910165549
公開日2010年2月3日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者托比亞斯·施塔爾, 托馬斯·艾澤勒, 瓦爾特·沙夫, 羅爾夫·京特 申請人:J.施邁茨有限公司