專利名稱：可伸縮的操縱臂、操縱裝置和注射成型設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于注射成型設備的操縱裝置的操縱臂，其包括第一分臂和第二分臂，所述第一分臂和第二分臂能夠通過至少兩個相互平行的導軌和至少兩個在導軌上可行駛的導塊進行移動，其中，設置于第一分臂上的導塊能在設置于第二分臂上的導軌上行駛，并且設置于第二分臂上的導塊能在設置于第一分臂上的導軌上行駛。本發(fā)明還涉及ー種配有該操縱臂的操縱裝置，以及還涉及ー種配有該操縱裝置的注射成型設備。
背景技術：
為了移動不同的部件(大多是在エ廠)，操縱臂以極其多祥化的型式和方式被采用。例如，在注射成型設備中也需要操縱臂或操縱裝置，借以在那里移動注射成型的部件，將待包封注塑的構件置入到模具中，或類似操縱。也可使用操縱裝置來搬動較大的部件，例如模具半體。對操縱臂而言重要的準則就是穩(wěn)定性和精確性，尤其是對于重型的待搬移的物體。若操縱臂必須遠遠地伸展，而兩個分臂又是彼此相對可伸縮地駛動，則尤其難以保持精確性。由于各個分臂通常都是很穩(wěn)定的，所以在高負載和完全伸展狀態(tài)時，便會對兩個分臂之間的連接區(qū)域產(chǎn)生很高的載荷。對于只通過ー個導軌和一個導塊彼此相連的分臂，在伸展狀態(tài)下穩(wěn)定性是受很大影響的，同時其精確性也是欠缺的。因此，分臂大多都是通過至少兩個導軌和兩個或四個導塊而彼此相連的。例如在圖I中便為此示出了一個從現(xiàn)有技術中所知的實施形式。在此，ー個第一操縱臂I可沿著兩個主導軌11在一基點部7上行駛。在圖I中，操縱臂20被示明處于縮入狀態(tài)B中,其中,在第一分臂I上固定著導塊5和6。這兩個導塊與ー個安置于第二分臂2上的導軌3或4相對應(即相配)。也可以在第二分臂2上安置兩個平行的導軌3和4，并與相應的兩個或四個導塊5和6相對應。在該縮入狀態(tài)B中，可以看出，兩個分臂I和2之間的穩(wěn)定性是相當小的，因為這兩個分臂僅在指向伸展方向F的端部處通過導塊5和6相連。如在圖2中操縱臂20的伸展狀態(tài)A所示的那樣，在依次設置的導塊5和6的依導軌3、4取向R的情況下，最大伸展長度Z是相當短的。反過來，如果導塊5和6是設置于第二分臂2上，導軌3和4是設置于第一分臂I上的話，也會產(chǎn)生與圖I和2所示操縱臂20的情況同樣的問題，。為了尤其是解決在縮入狀態(tài)B中不穩(wěn)定性的問題，在圖3和4中示出了另ー個從現(xiàn)有技術中所知的用于操縱臂20的兩個分臂I和2的連接可能性。在此，在圖3所示的縮入狀態(tài)B中，可得到足夠的穩(wěn)定性，這是因為在第二分臂2的指向縮入方向E的端部上設置了第二導塊6，并且它與第一分臂I上的第一導軌3相對應；與此同時，在第一分臂I的指向伸展方向F的端部上設置了第一導塊5，該導塊與設置于第二分臂2上的第二導軌4相對應。
但如圖4中所示，在伸展狀態(tài)A中則會有下述問題伸展長度Z是相當短的，因為導塊5和6在進ー步沿伸展方向F運動時會彼此相碰觸。此外，導軌3或4根本就不能一直導引到相關分臂I或2的端部，因為在那里設置了相應的導塊5或6。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種相對于現(xiàn)有技術得以改進的操縱臂。特別是在縮入狀態(tài)下也應該有高的穩(wěn)定性，同時伸展長度也應盡可能地大。對于具有權利要求I前序部分特征的操縱臂，上述目的通過下述方式達到實現(xiàn)在分臂的伸展狀態(tài)下，設置于第一分臂上的導塊在與導軌的取向成直角的視線中至少部分地、優(yōu)選完全地遮蓋住設置于第二分臂上的導塊。換言之，在伸展狀態(tài)中，一個與導軌的取向成直角的平面既與第一分臂上的至少ー個導塊相交、又與第二分臂上的至少ー個導塊相交。這就是說，在指向第一分臂的伸展方向的端部上，與操縱臂的取向成直角地并列設置了第一分臂的導軌和導塊。按照反過來的方式，這種設置也適用于第二分臂的縮入一側的端部。據(jù)此，特別優(yōu)選地可以規(guī)定第一分臂上的導軌一直延伸到第一分臂的指向伸展方向的端部，并且第二分臂上的導軌一直延伸到第二分臂的指向縮入方向的端部。按同樣方式，可以規(guī)定第一分臂上的導塊是設置在第一分臂的指向伸展方向的端部，并且第二分臂的導塊是設置在第二分臂的指向縮入方向的端部。對于配有本發(fā)明操縱臂的操縱裝置、以及對于配有操縱裝置連同本發(fā)明操縱臂的注射成型設備亦提出專利保護。


下面將參照基于附圖的說明，就圖中所示的實施例，對本發(fā)明的其它細節(jié)和優(yōu)點作詳細解釋。其中表示出圖I至4按照現(xiàn)有技術的操縱臂；圖5本發(fā)明提出的操縱臂處于縮入狀態(tài)的示意圖；圖6本發(fā)明提出的操縱臂處于伸展狀態(tài)的示意圖；圖7縮入的操縱臂的3D示圖；圖8伸展的操縱臂的3D示圖；圖9整體操縱裝置的3D示圖；圖10和11處于縮入狀態(tài)的操縱臂的不同透視圖；圖12伸展的操縱臂的透視圖；圖13操縱臂的截面示圖。
具體實施例方式按照已經(jīng)描述過的圖I至4的現(xiàn)有技術中存在的缺點一方面可按圖5所示加以克月艮，方式是在所示的縮入狀態(tài)B中，在第二分臂2的指向縮入方向E的端部所設置的以及在前面部分中示出的第二導塊6與第一分臂I上的同樣在前面部分中示出的第一導軌3相對應(即相配)。與之相對，在第一分臂I的指向伸展方向F的端部所設置的導塊5在背面部分中是以虛線表示的，并與同樣在背面部分中(以虛線)表示的且連接于第二分臂2的第ニ導軌4相對應。這樣，尤其是相比于在圖I和2中所示的已知現(xiàn)有技木，即使在縮入狀態(tài)B中也能獲得明顯更好的穩(wěn)定性。在圖6中可看出另ー個優(yōu)點，依此，在伸展狀態(tài)A中可達到ー個較長的伸展長度Z+ο在此，兩個導塊5和6在與導軌3和4的取向R成直角的視線L中彼此前后布置，或者說，彼此部分地遮蓋。這樣，導塊5和6都不是“在半路(im Weg)”，并且可實現(xiàn)ー種相對于兩個分臂I和2的長度來說較大的最大伸展狀態(tài)。這樣，在分臂I和2的長度與按照現(xiàn)有技術的設計相等的情況下，在第二分臂2的端部上的操作裝置9可以具有進ー步的行駛路程，而不會影響在伸展狀態(tài)A和縮入狀態(tài)B中的穩(wěn)定性。在圖7中示出操縱臂20的兩個分臂I和2的簡單的3D示圖，其中，操縱臂20處于縮入狀態(tài)B中。在此，固定在第二分臂2上的第二導軌4與ー個固定在第一分臂I上的 導塊5相對應。與之平行，也在第一分臂I和第二分臂2之間，在第二分臂2的指向縮入方向E的端部上固定著ー個第二導塊6，該第二導塊與固定在第一分臂I上的導軌3相對應。原則上，對此亦可考慮的是將分臂2移置于第一分臂I的內(nèi)部。在此，也可將導軌3和4與導塊5和6保持設置于兩個分臂I和2之間。在圖8中示出處于伸展狀態(tài)A中的操縱臂20，在此狀態(tài)，導塊5和6在與導軌3和4的取向R成直角的視線L中相遮蓋。第二分臂2可以具有一個較短的區(qū)域，在此區(qū)域上設置了第二導塊6。第二分臂2也可以逐漸變細，或者更確切地說，在前面的區(qū)域內(nèi)設計為變得更輕。這樣可提高穩(wěn)定性，而且需帶動的質量是較小的。也可做如下設定第一導軌3和第一導塊5不必設置于第一分臂I的同一表面平面上。例如，第一導塊5也可以設置于第一分臂I的上側上。在此，相應地在第二分臂2上的第二導軌4或者說整個第二分臂2則必須適配于第一導塊5的位置和構造或取向。在圖9中示出一個整體的操縱裝置10。在一操縱支架12上，固定著依Z軸線方向定向的Z支架16，導軌18被設置于該Z支架上。X支架15可沿著該導軌18通過傳動機構17實現(xiàn)行駛。在此X支架15上又設置了導軌19，基點部7可沿著該導軌通過ー個未示出的傳動機構實現(xiàn)行駛。該基點部7就是操縱臂20的一部分，它形成Y支架。此操縱臂20包括第一分臂I和第二分臂2。在上部區(qū)域中還設置了一個減振元件13和一個護板14。第一分臂I可通過主導軌11沿著設置于基點部7上的主導塊24實現(xiàn)行駛。圖10示出處于縮入狀態(tài)B中的形成Y支架的操縱臂20。在基點部7上固定著驅動單元8，并且它通過ー個未示出的小齒輪而接合到安置于第一分臂I上的齒條21中。傳動帶22固定地與基點部7相連，并可沿著設置于第一分臂I中的導向輥23滾動。在第一分臂I的下側上(見圖11)，傳動帶22再次出現(xiàn)，并在那里與第二分臂2固定地相連。在此情況下，第二分臂2是通過兩個導塊6而與ー個設置于第一分臂I上的導軌3相連的。在圖10中可以看出，在另ー側，兩個設置于第一分臂I上的導塊5與設置于第二分臂2上的導軌4相對應。原則上,分別有ー個導塊5和一個導塊6可能也就夠了。出于穩(wěn)定性理由之故，如圖示那樣，仍可分別配置兩個導塊6或5。若由驅動單元8所驅動的小齒輪按順時針方向開始旋轉，則第一分臂I相對于基點部7沿著主導塊24依伸展方向F移動，并達到圖12所示的伸展狀態(tài)A，這樣，設置于第一分臂I上的導塊5在與導軌3或4的取向R成直角的視線L中至少部分地、優(yōu)選完全地遮蓋住設置于第二分臂2上的導塊6(在圖中未示出)。由于第二分臂2是固定地與傳動帶22相連的，所以第二分臂2要比第一分臂I相對基點部7依伸展方向F行駛兩倍的長度(即第二分臂行駛長度是第一分臂行駛長度的兩倍)。在圖13中示出操縱臂20的截面示圖。在此，第一分臂I可通過其主導軌11沿著安置于基點部7上的主導塊24行駛。這一行駛運動可由以電動機(驅動単元8)所驅動的小齒輪25加以控制，該小齒輪嚙合到固定在第一分臂I上的齒條21中。借助由此所造成的第一分臂I的運動，導向輥23也會相對于基點部7運動，從而使得與基點部7固定地相連的傳動帶22在導向輥23上滾動。由于傳動帶22也是固定在第二分臂2上的，所以第二分臂便以兩倍于第一分臂I的速度運動。此外，在圖13中還示出，在第二分臂2上安置了第二導軌4，并且它與設置于第一分臂I上的導塊5相對應，而設置于第一分臂上的第一導軌3則與安置于第二分臂2上的導塊6相對應。在圖13中還可看出本發(fā)明的另ー個優(yōu)點，依此，這兩個分臂I和2可以相互非?？拷夭贾茫驗閷к?和4如同圖3和4中所示情況，是彼此不會妨礙的。 因此，通過本發(fā)明提供了一種改進的操縱臂，由于是在分臂I和2兩端處安置導塊5和6故而不會產(chǎn)生搖動，此外還增大了最大伸展長度Z+。
權利要求
1.用于注射成型設備的操縱裝置(10)的操縱臂(20)，其包括第一分臂(I)和第二分臂(2)，所述第一分臂和第二分臂能夠通過至少兩個彼此平行的導軌(3，4)和至少兩個在所述導軌(3，4)上可行駛的導塊(5，6)進行移動，其中，設置于第一分臂(I)上的導塊(5)能在設置于第二分臂(2)上的導軌(4)上行駛，并且設置于第二分臂(2)上的導塊(6)能在設置于第一分臂(I)上的導軌(3)上行駛，其特征在于在所述分臂(1，2)的伸展狀態(tài)(A)下，設置于第一分臂(I)上的導塊(5)在與導軌(3，4)的取向(R)成直角的視線(L)中至少部分地、優(yōu)選完全地遮蓋住設置于第二分臂(2)上的導塊(6)。
2.按權利要求I所述的操縱臂，其特征在于第一分臂(I)上的導軌(3)—直延伸到第一分臂(I)的指向伸展方向(F)的端部，并且第二分臂(2)上的導軌(4) 一直延伸到第二分臂(2)的指向縮入方向(E)的端部。
3.按權利要求I或2所述的操縱臂，其特征在于第一分臂(I)上的導塊(5)是設置在第一分臂(I)的指向伸展方向(F)的端部，并且第二分臂(2)的導塊(6)是設置在第二分臂(2)的指向縮入方向(E)的端部。
4.按權利要求I至3中任一項所述的操縱臂，其特征在于第一分臂(I)與一基點部(7)相連并且能由一驅動單元(8)進行驅動而相對于該基點部(7)可運動。
5.按權利要求I至4中任一項所述的操縱臂，其特征在于在第二分臂(2)的指向伸展方向(F)的端部上設置有一操作裝置(9)，優(yōu)選是抓臂。
6.操縱裝置(10)，其配有按權利要求I至5中任一項所述的操縱臂(20)。
7.注射成型設備，其配有按權利要求6所述的操縱裝置(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及可伸縮的操縱臂、操縱裝置和注射成型設備。用于注射成型設備的操縱裝置(10)的操縱臂(20)包括第一分臂(1)和第二分臂(2)，它們能夠通過至少兩個彼此平行的導軌(3，4)和至少兩個在導軌(3，4)上可行駛的導塊(5，6)進行移動，其中，設置于第一分臂(1)上的導塊(5)能在設置于第二分臂(2)上的導軌(4)上行駛，并且設置于第二分臂(2)上的導塊(6)能在設置于第一分臂(1)上的導軌(3)上行駛；其中，在所述分臂(1，2)的伸展狀態(tài)(A)下，設置于第一分臂(1)上的導塊(5)在與導軌(3，4)的取向(R)成直角的視線(L)中至少部分地、優(yōu)選完全地遮蓋住設置于第二分臂(2)上的導塊(6)。
文檔編號B29C45/17GK102862267SQ20121023327
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權日2011年7月8日
發(fā)明者P·W·蔡澤, G·M·胡貝爾 申請人:恩格爾奧地利有限公司