專利名稱：具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的工作裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工作裝置，它具有至少一個(gè)具有一個(gè)可活動(dòng)輸出部件的驅(qū)動(dòng)單元，驅(qū)動(dòng)單元具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)外殼，在這外殼里布置了用于驅(qū)動(dòng)輸出部件的驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
這種類型的一種由DE-U-202009 004 685得知的工作裝置包含有一個(gè)設(shè)計(jì)成直線驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元，單元的驅(qū)動(dòng)外殼包含有一個(gè)借助于流體力可以產(chǎn)生一種直線運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)活塞，這活塞與一個(gè)由活塞桿構(gòu)成的輸出部件連接，用此輸出部件使一個(gè)尤其是設(shè)計(jì)成真空抓取器的抓取裝置運(yùn)動(dòng)耦合。通過(guò)操縱輸出部件可以使抓取裝置移動(dòng)，以便使一個(gè)暫時(shí)抓住的物體重新定位。工作裝置例如可以用于在電子部件加工中移動(dòng)操縱計(jì)算機(jī)芯片。EPO 868 965 Bl說(shuō)明了一種工作裝置，它設(shè)有一個(gè)滑槽-驅(qū)動(dòng)裝置，并且可以用于同樣的目的。為了能夠使一個(gè)與輸出部件運(yùn)動(dòng)耦合抓取裝置多維地定位，有利的是驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置成可以整體地在一個(gè)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)上移動(dòng)。EP 1 892 423 Al公開(kāi)了一種導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有一個(gè)設(shè)置成在兩個(gè)縱向梁上可以移動(dòng)的滑座，這滑座原則上可以用于在其上面固定一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元。當(dāng)然這種已知的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)構(gòu)造很復(fù)雜，加工費(fèi)用相對(duì)高，而且采用這種結(jié)構(gòu)可能會(huì)使工作裝置的尺寸相對(duì)較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提出一種工作裝置，這種裝置保證了在構(gòu)造簡(jiǎn)單和尺寸緊湊的前提下，使至少一個(gè)可調(diào)整的驅(qū)動(dòng)單元精確地設(shè)置定位。為了解決這項(xiàng)任務(wù)設(shè)計(jì)使工作裝置包含有至少一個(gè)具有一個(gè)縱向伸展的導(dǎo)向軌， 在這軌道上至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置成可以借助于一個(gè)集成在其中的導(dǎo)向槽直線移動(dòng)，其中驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)外殼直接構(gòu)成導(dǎo)向槽的一個(gè)機(jī)架狀蓋住導(dǎo)向軌道的滑槽基體。因此至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元在其稱為驅(qū)動(dòng)外殼的外殼的干預(yù)作用下，設(shè)置成在工作裝置的導(dǎo)向軌上可以直線移動(dòng)。一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)在于并不需要外部附加的導(dǎo)向槽就進(jìn)行移動(dòng)設(shè)置，這是因?yàn)閷?dǎo)向槽構(gòu)成一個(gè)集成在驅(qū)動(dòng)單元里的組成部分。導(dǎo)向槽具有一個(gè)機(jī)架狀蓋住導(dǎo)向軌道的滑槽基體，該基體直接由驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)外殼構(gòu)成。工作裝置因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，元部件少，并且保證了可移動(dòng)設(shè)置的驅(qū)動(dòng)單元的導(dǎo)向精度高。這也是這樣，如果在同一個(gè)導(dǎo)向軌上同時(shí)地設(shè)置有若干個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，它們采用相同的設(shè)置原理可以相對(duì)于導(dǎo)向軌， 也可以相互相對(duì)地移動(dòng)的話。本發(fā)明的有利的改進(jìn)設(shè)計(jì)方案見(jiàn)從屬權(quán)利要求。至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)外殼適宜地具有一個(gè)整體的外殼基體，這外殼基體既構(gòu)成一個(gè)滑槽基體，又接納驅(qū)動(dòng)裝置。按此方式可以在制造外殼基體時(shí)以高的精度保證滑槽基體和驅(qū)動(dòng)裝置相互具有一種所希望的方向?；刍w適宜地設(shè)計(jì)成U-形，并且規(guī)定了一個(gè)在兩個(gè)對(duì)峙布置的邊腳部段側(cè)面的導(dǎo)向槽，用它事先可以使滑槽基體裝配在導(dǎo)向軌上，從而使導(dǎo)向軌在縱向方向上穿過(guò)導(dǎo)向槽。在滑槽基體的腳邊部段上適宜地布置了軸承裝置，這裝置與布置在導(dǎo)向軌縱向邊上的的導(dǎo)向面共同作用。這些導(dǎo)向面尤其是構(gòu)成至少一個(gè)導(dǎo)向槽，在這導(dǎo)向槽里強(qiáng)制地嵌入配屬的軸承裝置。如果軸承裝置按照所謂球形回轉(zhuǎn)導(dǎo)向的原理設(shè)計(jì)的話，可以實(shí)現(xiàn)特別高的精度。如果導(dǎo)向軌在一個(gè)裝配部段里在其兩個(gè)縱向邊部位里各有一個(gè)裝配空隙的話，那么可以使驅(qū)動(dòng)單元特別簡(jiǎn)單地裝配在導(dǎo)向軌上，其中裝配空隙在導(dǎo)向軌的縱向方向上處于相同的高度上，從而可以使驅(qū)動(dòng)單元用其形成導(dǎo)向槽的部段沒(méi)有問(wèn)題地從邊上起裝上。用反過(guò)來(lái)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程也可以使驅(qū)動(dòng)單元在裝配部段上在需要時(shí)又從導(dǎo)向軌上卸下。驅(qū)動(dòng)外殼優(yōu)先有一個(gè)縱向長(zhǎng)度伸展，并且具有一個(gè)在縱向方向上連接于滑槽基體的、接納驅(qū)動(dòng)裝置的、稱之為驅(qū)動(dòng)部段的外殼部段，其中滑槽基體在一個(gè)側(cè)面上具有一個(gè)用于接納導(dǎo)向軌的導(dǎo)向槽?；刍w和驅(qū)動(dòng)部段尤其是設(shè)計(jì)成相互成一個(gè)整體。此外有利的是如果對(duì)于驅(qū)動(dòng)單元的運(yùn)行來(lái)說(shuō)必須的能量，例如壓風(fēng)、真空和/或電能，可以通過(guò)至少一個(gè)穿過(guò)滑槽基體的能源傳輸通道傳送的話。這至少一個(gè)能源傳輸通道適宜地這樣布置，使得它在導(dǎo)向槽邊上經(jīng)過(guò)，尤其是在其槽基底部位里。可以沒(méi)有困難地同時(shí)在滑槽基體里設(shè)計(jì)若干個(gè)這樣的能源傳輸通道，例如兩個(gè)能源傳輸通道用于驅(qū)動(dòng)裝置的一種雙作用的流體操縱，和另外一個(gè)能源傳輸通道用于對(duì)一種與輸出部件運(yùn)動(dòng)耦合的真空抓取器加上負(fù)壓。對(duì)于可能所希望的電能通過(guò)來(lái)說(shuō)，通過(guò)相應(yīng)的能源傳輸通道適宜地使至少一個(gè)電纜穿過(guò)。在一個(gè)與驅(qū)動(dòng)部段反向的滑槽基體的背面部位里適宜地有連接裝置，該連接裝置可以使至少一個(gè)離開(kāi)的能源傳輸線路連接于至少一個(gè)能源傳輸通道。能源傳輸線路例如至少是一種電纜或者至少是一種柔性的流體軟管。至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元尤其是設(shè)計(jì)成可以借助于流體力進(jìn)行操縱。這里驅(qū)動(dòng)裝置可以具有一個(gè)與輸出部件以傳動(dòng)方式耦合的驅(qū)動(dòng)活塞，該活塞位于一個(gè)設(shè)計(jì)在驅(qū)動(dòng)外殼里的驅(qū)動(dòng)腔里。當(dāng)然原則上也可以考慮基于另外一種驅(qū)動(dòng)工藝技術(shù)的驅(qū)動(dòng)單元，例如一種可以電激活的驅(qū)動(dòng)單元，或者一種組合地用電和通過(guò)流體力可以操縱的驅(qū)動(dòng)單元。特別有利地是使驅(qū)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)為直線驅(qū)動(dòng)單元，在這種單元中可以引起的輸出部件工作運(yùn)動(dòng)是一種直線運(yùn)動(dòng)。另外一種可能的結(jié)構(gòu)形式可能是旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元的形式。用輸出部件可以使每個(gè)任意的終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)耦合，這取決于實(shí)施的工作。如果工作裝置用作為焊接裝置，那么可以存在有一個(gè)焊接電極作為終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在一種作為操縱裝置的設(shè)計(jì)方案中，至少一個(gè)終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)尤其是一個(gè)抓取裝置，例如爪式抓取器或者優(yōu)先一種可以借助于壓風(fēng)起作用的真空抓取器。工作裝置的一種特別有利的設(shè)計(jì)方案規(guī)定導(dǎo)向軌直接由一個(gè)整體的支撐梁構(gòu)成，這個(gè)支撐梁自由而且沒(méi)有附加支承結(jié)構(gòu)地布置在兩個(gè)在其縱向方向上相互有間距的固定交接點(diǎn)之間。固定交接點(diǎn)可以使支撐梁或者說(shuō)導(dǎo)向軌固定在各自一個(gè)保持結(jié)構(gòu)上，從而導(dǎo)向軌可以門架式地布置在兩個(gè)保持結(jié)構(gòu)之間。一種這樣的結(jié)構(gòu)形式相比于導(dǎo)向軌縱向側(cè)設(shè)置在一個(gè)附加支承結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)形式來(lái)說(shuō)具有優(yōu)越性，這是因?yàn)楸苊饬藦?fù)雜的對(duì)準(zhǔn)措施。裝配也很簡(jiǎn)單。
兩個(gè)保持結(jié)構(gòu)適宜地是工作裝置的組成部分，并且可以分別設(shè)置在工作裝置的一個(gè)軸承裝置上，可以在垂直于導(dǎo)向軌的縱向方向的方向上運(yùn)動(dòng)。按此方式總之可以使至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元在導(dǎo)向軌的縱向方向上運(yùn)動(dòng)，而且此外與之垂直，這通過(guò)導(dǎo)向軌的相應(yīng)的平行移動(dòng)達(dá)到。


以下按照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)敘述。附圖所示為
圖1按照本發(fā)明的工作裝置的第一種優(yōu)選實(shí)施形式的前視圖，其中工作裝置的保持結(jié)構(gòu)只是用點(diǎn)劃線表示；
圖2圖1所示工作裝置的一個(gè)背視圖3圖1和2所示工作裝置的一個(gè)俯視圖，在圖1箭頭III的方向上；
圖4圖1和3所示工作裝置的一個(gè)斜視圖，未表示出保持結(jié)構(gòu)；
圖5圖4箭頭V所示方向上工作裝置的側(cè)視圖，其中視圖方向與導(dǎo)向軌縱向軸線的方
向重合；
圖6按照?qǐng)D5剖視線VI - VI通過(guò)工作裝置的一個(gè)橫斷面，其中剖面縱向剖切一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元；
圖7圖6箭頭ΥΠ方向上驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)視圖，局部剖視； 圖8圖6框圖部段VDI的放大圖； 圖9 一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的立體單一視圖10從另一個(gè)視角看的圖9所示的驅(qū)動(dòng)裝置，其中驅(qū)動(dòng)單元的支承裝置附帶地畫(huà)成分開(kāi)的，以便說(shuō)明其結(jié)構(gòu)形式和裝配。
具體實(shí)施例方式整體用1標(biāo)注的工作裝置包含有至少一個(gè)具有直線長(zhǎng)度的和尤其是設(shè)計(jì)成軌道狀的支撐梁2，這個(gè)支撐梁在工作裝置1的通常使用的方向上水平指向。其縱軸線用點(diǎn)劃線 3表示。支撐梁2優(yōu)選地是一種整體的構(gòu)件，并且適宜地由金屬，尤其是由鋼制成。在支撐梁2上，在支撐梁2的縱向方向上有間距地設(shè)計(jì)有兩個(gè)固定交接點(diǎn)4。它們適宜地位于支撐梁2的兩個(gè)端部部位處。用每個(gè)固定交接點(diǎn)4使支撐梁2固定在一個(gè)點(diǎn)劃線表示的保持結(jié)構(gòu)5上，可以松開(kāi)或者不可松開(kāi)。固定交接點(diǎn)4適宜地具有一個(gè)或者若干個(gè)孔，這些孔可以使螺釘和/或連接銷釘穿過(guò)，以便相對(duì)于配屬的保持結(jié)構(gòu)5實(shí)現(xiàn)螺釘固定和/或銷固定。同樣也可以備選或者附加地采用其它的固定措施。在保持結(jié)構(gòu)5的連接作用下，支撐梁2支撐在一個(gè)沒(méi)有進(jìn)一步示出的機(jī)架上。這里原則上可以是一種直接支撐。相反在實(shí)施例中，在中間各自接入一個(gè)同樣也只是點(diǎn)劃線表示的軸承裝置6情況下，進(jìn)行間接支撐，在這軸承裝置上分別配屬的保持結(jié)構(gòu)5按照雙箭頭7可以在一個(gè)垂直于縱軸線的方向上調(diào)整，并且尤其是可以移動(dòng)地導(dǎo)向布置。軸承裝置 6例如可以是一個(gè)導(dǎo)向軌或者一個(gè)導(dǎo)向桿，它們固定在一個(gè)機(jī)架上。因?yàn)橛奢S承裝置6所規(guī)定的可能的運(yùn)動(dòng)方向7相互平行，支撐梁2與保持結(jié)構(gòu)5 — 起構(gòu)成一個(gè)支承單元8，這個(gè)單元整體可以實(shí)施一種用雙箭頭表示的第一種定位運(yùn)動(dòng)12， 這運(yùn)動(dòng)垂直于縱軸線3?？梢砸鸬谝环N定位運(yùn)動(dòng)12的，實(shí)用中存在有的驅(qū)動(dòng)裝置在附圖中沒(méi)有進(jìn)一步表示出。支撐梁2沒(méi)有任何橫向支撐，自由支承地布置在兩個(gè)保持結(jié)構(gòu)5之間。按此方式尤其是形成一種門架式布局。整體的支撐梁2，為了節(jié)省重量可以打多個(gè)孔，它支承住多個(gè)借助于流體力可以操縱的驅(qū)動(dòng)單元13。驅(qū)動(dòng)單元13優(yōu)先用風(fēng)動(dòng)操縱。然而與之不同地原則上也可以考慮，設(shè)計(jì)至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元13可以電操縱的，或者一種采用電-流體驅(qū)動(dòng)原理的混合驅(qū)動(dòng)單元。驅(qū)動(dòng)單元13掛在支撐梁2上，并分別具有至少一個(gè)終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14，用這機(jī)構(gòu)可以在一個(gè)布置于支撐梁2之下的工作部位里完成裝置特有的工作。終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14示范地設(shè)計(jì)成抓取裝置14a，它們可以使得只是在圖1中所示的物體15在工作部位之內(nèi)被抓住和移動(dòng)變換。實(shí)施例的工作裝置1也就是一個(gè)操縱裝置。工作單元13在下部結(jié)構(gòu)上滑動(dòng)，并且只是由支撐梁2保持住。支撐梁2具有一種有利的附加功能，其方法是它直接構(gòu)成一個(gè)導(dǎo)向軌16，在這導(dǎo)向軌上設(shè)置了驅(qū)動(dòng)單元13， 可以在縱軸線3的軸向方向上移動(dòng)。每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元13也就是說(shuō)可以實(shí)施一種與縱軸線平行的、通過(guò)一個(gè)雙箭頭表示的第二種定位運(yùn)動(dòng)17。驅(qū)動(dòng)單元13可以適宜地相互獨(dú)立無(wú)關(guān)地相互相對(duì)運(yùn)動(dòng)。第二種定位運(yùn)動(dòng)17可以通過(guò)各自一個(gè)在圖1中用點(diǎn)劃線表示的操縱單元18而引起，這操縱單元作用于所涉及驅(qū)動(dòng)單元13的一個(gè)例如設(shè)計(jì)成軸頸樣的撥動(dòng)銷22上。工作裝置1可以具有若干個(gè)有間距的相互并排平行布置的，和分別裝有若干個(gè)驅(qū)動(dòng)單元13的支撐梁2，后者可以相互獨(dú)立地實(shí)施第一種定位運(yùn)動(dòng)12。那么就可能，借助于各自一個(gè)操縱單元18使支承在支撐梁2上的驅(qū)動(dòng)單元13按傳動(dòng)方式耦合，從而它們總是可以只是共同地實(shí)施其第二種定位功能17。一種這樣設(shè)計(jì)的工作裝置例如可以用于，通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元13在一個(gè)所述的工作部位里接納相互靠近一起的物體15，并且在接著實(shí)施第一和第二種定位運(yùn)動(dòng)12，17之后，又以相互較大的間距放下。一直這樣的應(yīng)用情況例如出現(xiàn)在與電子元部件加工關(guān)聯(lián)的場(chǎng)合， 其中這些物體15可以是指計(jì)算機(jī)芯片。與實(shí)施例無(wú)關(guān)地，在構(gòu)成支撐梁2的至少一個(gè)整體導(dǎo)向軌16上也可以只是布置一個(gè)唯一的驅(qū)動(dòng)單元13。通過(guò)第一和第二種定位運(yùn)動(dòng)12，17可以使每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元13在一個(gè)于實(shí)施例中水平布置的平面里移動(dòng)。這種移動(dòng)的可能性則相應(yīng)地適合于布置在驅(qū)動(dòng)單元13上的終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14。當(dāng)然終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14可以附帶地也還執(zhí)行一種垂直于兩種前面所述的定位運(yùn)動(dòng)12，17的第三種定位運(yùn)動(dòng)23，這種運(yùn)動(dòng)可以直接通過(guò)配屬的驅(qū)動(dòng)單元13而引起。更準(zhǔn)確地說(shuō)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元13具有一個(gè)用于更好地區(qū)分而稱之為驅(qū)動(dòng)外殼M的外殼，通過(guò)這外殼驅(qū)動(dòng)單元13支承在導(dǎo)向軌16上，并且此外還通過(guò)至少一個(gè)相對(duì)于驅(qū)動(dòng)外殼23可以驅(qū)動(dòng)形成一個(gè)工作運(yùn)動(dòng)25的輸出部件沈，終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14與這輸出部件運(yùn)動(dòng)耦合用于引起第三種定位運(yùn)動(dòng)23。工作運(yùn)動(dòng)25在實(shí)施例中與第三種定位運(yùn)動(dòng)23方向相同， 其中兩種運(yùn)動(dòng)同時(shí)地進(jìn)行。由于驅(qū)動(dòng)單元13在實(shí)施例中設(shè)計(jì)成直線驅(qū)動(dòng)單元，因此對(duì)于第三種定位運(yùn)動(dòng)23和工作運(yùn)動(dòng)25來(lái)說(shuō)，各自是指一種直線運(yùn)動(dòng)。通過(guò)實(shí)施第三種定位運(yùn)動(dòng)23可以借助于終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14接受一個(gè)物體15并將其放下。通過(guò)第一和第二種定位運(yùn)動(dòng)12，17可以使物體在接受和放下之間發(fā)生位置的變化。尤其是也像由圖5至10可見(jiàn)的那樣，每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元13和尤其是也包括其驅(qū)動(dòng)外殼M是縱向伸展的，具有一個(gè)平行于工作運(yùn)動(dòng)25的縱軸線27。驅(qū)動(dòng)單元13具有一個(gè)在舉例的應(yīng)用場(chǎng)合里指向上面的背面觀和一個(gè)相反地指向下的前面29。終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14實(shí)用地布置在前面四上。驅(qū)動(dòng)外殼M還包含有一個(gè)布置在縱軸線27的軸線方向上的外殼基體32，這外殼基體由一種唯一的材料部件組成。這種整體的外殼基體32的一個(gè)部段構(gòu)成了一個(gè)集成在驅(qū)動(dòng)單元13里的導(dǎo)向槽34的滑槽基體33，通過(guò)這基體驅(qū)動(dòng)單元13設(shè)置在優(yōu)選地同樣也是整體的導(dǎo)向軌16上，可以移動(dòng)，用于實(shí)施第二種定位運(yùn)動(dòng)17。除此之外一個(gè)稱之為驅(qū)動(dòng)部段35的，整體外殼基體32的另外一個(gè)部段構(gòu)成一個(gè)接受裝置，用于設(shè)置在驅(qū)動(dòng)外殼M里的驅(qū)動(dòng)裝置36，后者設(shè)計(jì)用于引起輸出部件沈的工作運(yùn)動(dòng)25。驅(qū)動(dòng)部段35在縱軸線27 的軸向方向上，尤其是直接地接著滑槽基體33。在一個(gè)垂直于縱軸線27方向的驅(qū)動(dòng)外殼M的第一個(gè)側(cè)面37上，滑槽基體具有一個(gè)直線布置的導(dǎo)向槽38。導(dǎo)向槽38的縱軸線42垂直于驅(qū)動(dòng)外殼M的縱軸線27，從而導(dǎo)向槽38通向驅(qū)動(dòng)外殼M的相互反向的、在第二種定位運(yùn)動(dòng)17的方向上的第二和第三個(gè)側(cè)面43，44。驅(qū)動(dòng)單元13用導(dǎo)向槽38的、布置在第一個(gè)側(cè)面37上的縱向側(cè)的開(kāi)口，事先加裝在導(dǎo)向軌16上，從而導(dǎo)向軌16被滑槽基體33鞍架狀蓋住。導(dǎo)向軌16的橫斷面適宜地至少絕大部分位于導(dǎo)向槽38之內(nèi)。受導(dǎo)向槽38限制，滑槽基體33具有一種基本為U-形的結(jié)構(gòu)形狀。U-形結(jié)構(gòu)圈定了導(dǎo)向槽38。在縱軸線27的軸向方向上相互對(duì)峙布置的滑槽基體33的第一和第二個(gè)邊腳部段45，46在導(dǎo)向槽38兩側(cè)，在縱向側(cè)，并且分別布置在導(dǎo)向軌16的兩個(gè)相互反向的縱向側(cè)面47，48中之一的對(duì)面。在這兩個(gè)平行于導(dǎo)向軌16而伸展的縱向側(cè)面47，48上，導(dǎo)向軌16各設(shè)有一個(gè)布置在縱軸線3的軸向方向上的導(dǎo)向面52，該面在實(shí)施例中構(gòu)成一個(gè)導(dǎo)向槽52a。兩個(gè)邊腳部段45，46在相互對(duì)著的內(nèi)側(cè)面上分別設(shè)置有軸承裝置53，這些裝置分別對(duì)峙于一個(gè)導(dǎo)向面52，并且根據(jù)設(shè)計(jì)方案或者滑動(dòng)移動(dòng)地或者能滾動(dòng)地支撐在其上面。在這實(shí)施例中，軸承裝置53在配屬的邊腳部段35，36的內(nèi)面上分別突出一個(gè)尺寸，并且強(qiáng)制地嵌入在對(duì)峙的導(dǎo)向槽5 里。軸承裝置53的這種嵌入導(dǎo)向槽5 里還有以下效果驅(qū)動(dòng)單元13與導(dǎo)向軌16處于一種閉鎖嵌入作用，這種作用使兩個(gè)部件垂直于一個(gè)通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)向槽5 所規(guī)定的導(dǎo)向平面M可移動(dòng)地地組合在一起。因?yàn)閷?dǎo)向槽5 相互有間距，因此兩個(gè)部件13，16還不可翻轉(zhuǎn)地相對(duì)著固定。在這實(shí)施例中，軸承裝置53設(shè)計(jì)成滾動(dòng)軸承裝置。它們尤其是分別由一種由圖10 良好可見(jiàn)的軸承盒55組成，它插入在一個(gè)設(shè)計(jì)在各自配屬的邊腳部段45，46的內(nèi)面上的槽形接受凹處50里。每個(gè)軸承盒55具有一個(gè)優(yōu)先由兩個(gè)一半外殼組成的軸承箱56，以及若干個(gè)在軸承箱56內(nèi)部可以在一個(gè)回轉(zhuǎn)通道57里運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向的滾動(dòng)軸承體58。分別對(duì)著導(dǎo)向軌16的滾動(dòng)軸承體58支撐在兩個(gè)接受在軸承箱56里的軸承棒62上，并且用一個(gè)嵌入在相鄰的導(dǎo)向槽5 里的圓周部段，從軸承箱56里伸出去。如果一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元13實(shí)施第二種定位運(yùn)動(dòng)17，那么滾動(dòng)軸承體58沿著回轉(zhuǎn)通道57移動(dòng)，其中對(duì)著導(dǎo)向軌16的滾動(dòng)軸承體58在導(dǎo)向槽52a的側(cè)面上，以及在軸承棒62上滾動(dòng)。與實(shí)施例不同地原則上也可以，將軸承裝置53設(shè)計(jì)成滑動(dòng)軸承裝置，其中有可能將滑動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì)成滑槽基體33的整體組成部分。軸承間隙可以借助于至少一個(gè)夾緊螺栓63很簡(jiǎn)單地進(jìn)行調(diào)整。夾緊螺栓63的預(yù)緊力確定了在兩個(gè)邊腳部段45，46之間所測(cè)量到的導(dǎo)向槽38的槽寬。為了保證這里要求的變形彈性，滑槽基體33在這實(shí)施例中具有至少一個(gè)通向?qū)虿?8的縱向槽64，后者被至少一個(gè)夾緊螺栓63穿過(guò)。驅(qū)動(dòng)單元13原則上可以如下來(lái)進(jìn)行裝配和拆卸將它們從一個(gè)端面起推移到導(dǎo)向軌16上。然而這要求暫時(shí)將導(dǎo)向軌16從保持結(jié)構(gòu)15上卸下。在這實(shí)施例中，導(dǎo)向軌16 因而在一個(gè)稱之為裝配部段65的縱向部段里，在兩個(gè)相互反向的，具有導(dǎo)向面52的縱向側(cè)面47，48上，分別設(shè)有一個(gè)裝配空隙66。這兩個(gè)裝配空隙66在縱軸線3的軸向方向上處于相同的高度，并且引起了在導(dǎo)向面M里所測(cè)量的軌道寬度的局部變小。這種軌道寬度大致小于軸承裝置53之間的凈間距，從而可以沒(méi)有問(wèn)題地用其導(dǎo)向滑槽34在垂直于導(dǎo)向面M 的方向上使驅(qū)動(dòng)單元13裝在導(dǎo)向軌16上，用于使其裝配在導(dǎo)向軌16上。這種裝配運(yùn)動(dòng)在圖3的67處通過(guò)一個(gè)箭頭來(lái)說(shuō)明。按此方式進(jìn)行裝配的話，只是還要在縱軸線3的軸向方向上使驅(qū)動(dòng)單元13移動(dòng)， 從而其軸承裝置53與連接于裝配部段65的導(dǎo)向面52嵌入嚙合?？梢杂梅催^(guò)來(lái)的運(yùn)動(dòng)次序?qū)嵤?qū)動(dòng)單元13的拆卸。當(dāng)然，裝配部段65適宜地布置在導(dǎo)向軌16的一個(gè)端部部位上。與實(shí)施例不同，導(dǎo)向軌16也可以具有若干個(gè)在其縱向方向上相互有間距地布置的裝配部段65。在縱軸線3 的軸向方向上測(cè)量的裝配部段65的長(zhǎng)度適宜地至少相當(dāng)于在導(dǎo)向槽38的縱向方向上測(cè)量的、在導(dǎo)向槽38部位里的導(dǎo)向滑槽34的寬度。在這實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)裝置36包含有一個(gè)在驅(qū)動(dòng)部段35里在縱軸線3的軸向方向上伸展的、優(yōu)選為圓柱形結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)腔67，以及一個(gè)在這驅(qū)動(dòng)腔67里在密封情況下可以滑動(dòng)移動(dòng)地接受的驅(qū)動(dòng)活塞68。在驅(qū)動(dòng)活塞68上固定了優(yōu)選為桿狀的輸出部件沈，這部件在這實(shí)施例中指向下的前面四上，從驅(qū)動(dòng)外殼M里伸出去。這里輸出部件沈在密封和滑動(dòng)移動(dòng)的情況下，穿過(guò)一個(gè)在前面上封閉住驅(qū)動(dòng)腔67的、并且固定在外殼基體32上的端蓋 1。驅(qū)動(dòng)活塞68將驅(qū)動(dòng)腔67分成一個(gè)前工作腔室72和一個(gè)后工作腔室74。前工作腔室72位于驅(qū)動(dòng)活塞68和端蓋72之間，而后工作腔室74位于驅(qū)動(dòng)活塞68和滑槽體33 之間，因?yàn)榛垠w33直接構(gòu)成驅(qū)動(dòng)腔67背面的終端壁。驅(qū)動(dòng)腔67整體上是通向外殼基體32的前面的圓柱形空隙75的組成部分，在這空隙里插入了按照塞子樣的端蓋72。桿狀輸出部件沈在前面上在端面?zhèn)葟尿?qū)動(dòng)外殼M里伸出去，并在那里固定在一個(gè)滑槽單元76上，該單元設(shè)置在驅(qū)動(dòng)外殼M的驅(qū)動(dòng)部段35上，可以在縱軸線3的軸向方向上移動(dòng)。這里使用的另外的軸承裝置77尤其是設(shè)計(jì)成滾動(dòng)軸承裝置，它們布置在驅(qū)動(dòng)部段35的第二和第三個(gè)側(cè)面43，44，和具有一個(gè)U-形橫斷面的，并且鞍架狀蓋住驅(qū)動(dòng)部段35 的滑槽單元76的兩個(gè)滑槽邊腳中的各自一個(gè)邊腳78之間。
在這實(shí)施例中指向下的滑槽單元76的前面上有固定裝置79，在這些裝置上固定了沒(méi)有在所有圖中都示出的終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14。固定裝置79優(yōu)先位于滑槽單元76的一個(gè)端壁83上，該端壁前置于背離于滑槽基體33的、驅(qū)動(dòng)部段35的前面。在端壁83上也作用有輸出部件26，以便使驅(qū)動(dòng)力傳輸?shù)交蹎卧?6上，并且因此到終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14上，用于實(shí)施第三種定位運(yùn)動(dòng)23?？赡苡械臋M向力，它通過(guò)物體15作用于終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14上，這些力通過(guò)滑槽單元 76經(jīng)過(guò)其它的軸承裝置77傳入驅(qū)動(dòng)外殼M和尤其是其驅(qū)動(dòng)部段35里，并且避開(kāi)輸出部件 26，從而使輸出部件沈的磨損以及驅(qū)動(dòng)裝置36的磨損最小化。導(dǎo)引的滑槽單元76此外用于使第三種定位運(yùn)動(dòng)23高度精密。輸出部件沈的工作運(yùn)動(dòng)25通過(guò)前和后工作腔室73，74的有控制地加上流體而引起。為此目的在后工作腔室74里通入第一個(gè)能源傳輸通道84，而在前工作腔室73里通入第二個(gè)能源傳輸通道85。穿過(guò)這些能源傳輸通道84，85可以根據(jù)選擇輸入或者輸出驅(qū)動(dòng)流體，尤其是壓風(fēng)。兩個(gè)能源傳輸通道84，85是共同的它們?cè)趦?yōu)選平行于縱軸線27的方向上穿過(guò)滑槽基體33，并且通過(guò)導(dǎo)向槽38?；刍w有一個(gè)規(guī)定了導(dǎo)向槽38的槽基底86的背面部段87，兩個(gè)邊腳部段45， 46伸出離開(kāi)這背面部段。兩個(gè)能源傳輸通道84，85適宜地布置在這背面部段之內(nèi)，從而它們可以直線地并且沒(méi)有臺(tái)階地穿過(guò)滑槽基體33。驅(qū)動(dòng)單元13在這實(shí)施例中附帶地還包含有另外的第三個(gè)能源傳輸通道88，該通道也在縱向方向上穿過(guò)滑槽基體33，其中其布置在滑槽基體33之內(nèi)的長(zhǎng)度部段適宜地平行于那里同樣也這樣布置的第一和第二個(gè)能源傳輸通道84，85。第三個(gè)能源傳輸通道88適宜地布置在背面部段87之內(nèi)。第三個(gè)能源傳輸通道88用于操縱在這實(shí)施例中設(shè)計(jì)作為真空抓取器的終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14。為此通過(guò)第三個(gè)能源傳輸通道88在需要時(shí)給真空抓取器加上一個(gè)負(fù)壓，以便吸住所要操縱的物體15。由于構(gòu)成終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14的真空抓取器布置在相對(duì)于驅(qū)動(dòng)外殼M可以運(yùn)動(dòng)的滑槽單元76上，在這實(shí)施例中，在第三個(gè)能源傳輸通道88和終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14之間，通過(guò)一個(gè)管子段89建立一種可變的連接，這管段是可以軸向伸縮地進(jìn)入到通向驅(qū)動(dòng)部段35的前端面的第三個(gè)能源傳輸通道88里，而另一邊固定在滑槽單元76上，這里它通過(guò)一個(gè)連接通道 90與終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14流體連接。如果滑槽單元76實(shí)施第三種定位運(yùn)動(dòng)23，那么管段89相對(duì)于第三個(gè)能源傳輸通道88的進(jìn)入深度因此發(fā)生變化，但并不中斷其與終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)14 的流體連接。在這實(shí)施例中，所有的能源傳輸通道84，85，88都設(shè)計(jì)成流體通道。但是與此不同地也可以有至少一個(gè)能源傳輸通道，它用于傳輸電能，例如用于驅(qū)動(dòng)-和/或診斷措施，其中尤其是借助于至少一個(gè)穿過(guò)能源傳輸通道的電纜進(jìn)行能量傳輸。在外殼基體32的與驅(qū)動(dòng)部段35反向的背面上，適宜地裝有一個(gè)連接塊93，這連接塊也被三個(gè)能源傳輸通道84，85，88穿過(guò)，其中最后的通道在連接塊93的一個(gè)外面上，尤其是在其背面的端面94上，用起到連接裝置95的連接孔通出去。在這連接裝置95上可以分別連接有一個(gè)在附圖中未進(jìn)一步示出的外部能源傳輸線路，以便可以與外部的控制裝置實(shí)現(xiàn)連接，這種裝置控制能源傳輸通道84，85，88的流體施加。一種這樣的控制裝置尤其是也包含有至少一個(gè)閥門部件。連接孔可以具有螺紋，以便能夠可松開(kāi)地?cái)Q入能源傳輸線路。此外連接裝置可以是任意結(jié)構(gòu)形式的，例如也可以是插接連接裝置。也可以取消單獨(dú)的連接塊93，而連接裝置95則可以直接布置在外殼基體32上。通過(guò)導(dǎo)向滑槽34集成在驅(qū)動(dòng)單元13里可以提高導(dǎo)向精度，并大大減小所要運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量。導(dǎo)向滑槽34的滑槽基體33是驅(qū)動(dòng)外殼M的一個(gè)整體的組成部分，從而在驅(qū)動(dòng)外殼對(duì)和導(dǎo)向滑槽34之間不需要什么調(diào)節(jié)措施。在這實(shí)施例中此外導(dǎo)向軌16的雙功能用于小的尺寸和小的重量，這導(dǎo)向軌不僅用于驅(qū)動(dòng)單元13的直線導(dǎo)向，而且同時(shí)起到驅(qū)動(dòng)單元 13的支撐梁的作用，并且為此具有對(duì)應(yīng)的剛度，從而它可以以自行承載的結(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.工作裝置，它具有至少一個(gè)有一個(gè)可活動(dòng)輸出部件(16)的驅(qū)動(dòng)單元(13)，該驅(qū)動(dòng)單元具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)外殼(24)，在這外殼里布置了用于驅(qū)動(dòng)輸出部件(16)的驅(qū)動(dòng)裝置(36)， 其特征在于，該工作裝置包含有至少一個(gè)具有縱向長(zhǎng)度的導(dǎo)向軌(16)，在這導(dǎo)向軌上安裝有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元(13)，借助于一個(gè)集成在其里面的導(dǎo)向滑槽(34)可以直線移動(dòng)，其中驅(qū)動(dòng)單元(13)的驅(qū)動(dòng)外殼(24)直接構(gòu)成導(dǎo)向滑槽(34)的一個(gè)滑塊狀蓋住導(dǎo)向軌道(16) 的滑槽基體(33)。
2.按權(quán)利要求1所述的工作裝置，其特征在于，驅(qū)動(dòng)外殼(24)具有一個(gè)既接受驅(qū)動(dòng)裝置(36 )，又構(gòu)成滑槽基體(33 )的整體的外殼基體(32 )。
3.按權(quán)利要求1或者2所述的工作裝置，其特征在于，滑槽基體(33)基本上設(shè)計(jì)成 U-形，并且限定了一個(gè)在兩個(gè)對(duì)峙布置的邊腳部段(45，46)側(cè)面的導(dǎo)向槽(38)，導(dǎo)向軌 (16)在縱向方向上穿過(guò)這導(dǎo)向槽。
4.按權(quán)利要求3所述的工作裝置，其特征在于，滑槽基體(33)的兩個(gè)邊腳部段(45， 46)在其相互對(duì)著的內(nèi)側(cè)面上分別具有軸承裝置(53)，所述裝置分別支撐在至少一個(gè)導(dǎo)向面(52)上，該導(dǎo)向面布置在導(dǎo)向軌(16)的相互反向的縱向側(cè)面(47，48)上。
5.按權(quán)利要求4所述的工作裝置，其特征在于，導(dǎo)向面(52)在導(dǎo)向軌(16)的兩個(gè)縱向側(cè)面(47，48)中的每個(gè)側(cè)面上限定了一個(gè)導(dǎo)向槽(5 )，在這導(dǎo)向槽里嵌入配屬的軸承裝置(53)。
6.按權(quán)利要求4或者5所述的工作裝置，其特征在于，軸承裝置(53)設(shè)計(jì)成插入在邊腳部段(45，46 )里的軸承盒(55 )，這軸承盒具有一個(gè)軸承箱(56 )和保持在軸承箱(56 )里的滾動(dòng)軸承體(58)，其中滾動(dòng)軸承體(58)適宜地在一個(gè)回轉(zhuǎn)通道(57)里運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。
7.按權(quán)利要求1至6中之一所述的工作裝置，其特征在于，導(dǎo)向軌(16)具有至少一個(gè)裝配部段(65)，在這部段里它具有兩個(gè)在相同軸向高度上在相互反向的縱向側(cè)面(47，48) 里設(shè)計(jì)的裝配空隙(66)，所述空隙可以使驅(qū)動(dòng)單元(13)從側(cè)面裝上和取下。
8.按權(quán)利要求1至7中之一所述的工作裝置，其特征在于，驅(qū)動(dòng)外殼(24)具有一個(gè)縱向軸線(27)，并且通過(guò)一個(gè)在這縱向軸線(27)的軸向方向上連接于滑槽基體(33)的，接納驅(qū)動(dòng)裝置(36)的，并且尤其是與滑槽基體(33)連接成整體的驅(qū)動(dòng)部段(35)，其中滑槽基體 (33)在一個(gè)從縱向軸線(27)離開(kāi)的側(cè)面上具有一個(gè)橫交于縱向軸線(27)的導(dǎo)向槽(38)， 用這導(dǎo)向槽事先將滑槽基體裝在導(dǎo)向軌(16)上。
9.按權(quán)利要求1至8中之一所述的工作裝置，其特征在于，滑槽基體(33)被至少一個(gè)尤其是平行于縱向軸線(27)布置的，并且用于驅(qū)動(dòng)單元(13)運(yùn)行的能源傳輸通道(84，85， 88)穿過(guò)，這能源傳輸通道通過(guò)導(dǎo)向槽(38)并且通向驅(qū)動(dòng)部段(35)。
10.按權(quán)利要求9所述的工作裝置，其特征在于，至少一個(gè)能源傳輸通道(84，85，88) 是一個(gè)流體通道。
11.按權(quán)利要求9或者10所述的工作裝置，其特征在于，在與驅(qū)動(dòng)部段(35)反向的滑槽基體(33)的背面上，布置了配屬于至少一個(gè)能源傳輸通道(84，85，88)的連接裝置(95)， 該連接裝置適宜地位于一個(gè)背面?zhèn)妊b在滑槽基體(33)上的連接塊(93)上。
12.按權(quán)利要求1至11中之一所述的工作裝置，其特征在于，至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元(13) 是一種通過(guò)流體力可以操縱的類型，其中驅(qū)動(dòng)裝置(36)具有一個(gè)與輸出部件(26)運(yùn)動(dòng)耦合的驅(qū)動(dòng)活塞(68)，該活塞位于一個(gè)設(shè)計(jì)在驅(qū)動(dòng)外殼(24)里的驅(qū)動(dòng)腔(67)里，其中驅(qū)動(dòng)腔(67)適宜地設(shè)計(jì)在一個(gè)與滑槽基體(33)設(shè)計(jì)成整體的驅(qū)動(dòng)外殼(24)的驅(qū)動(dòng)部段(35)里。
13.按權(quán)利要求1至12中之一所述的工作裝置，其特征在于，至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元(13) 是一個(gè)直線驅(qū)動(dòng)單元，具有一個(gè)可以驅(qū)動(dòng)引起直線工作運(yùn)動(dòng)(25)的輸出部件(26)。
14.按權(quán)利要求1至13中之一所述的工作裝置，其特征在于，用輸出部件(26)使一個(gè)終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)(14)運(yùn)動(dòng)耦合，其中終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)(14)適宜地設(shè)計(jì)成抓取裝置(14a),并且尤其是真空抓取器。
15.按權(quán)利要求1至14中之一所述的工作裝置，其特征在于，導(dǎo)向軌(16)直接由一個(gè)整體的支撐梁(2)構(gòu)成，該支撐梁自由而且沒(méi)有附加支承結(jié)構(gòu)地布置在兩個(gè)在其縱向方向上相互有間距的固定交接點(diǎn)(4)之間，借助于固定交接點(diǎn)該支撐梁分別可以固定或者固定在一個(gè)保持結(jié)構(gòu)(5)上。
16.按權(quán)利要求1至15中之一所述的工作裝置，其特征在于，它具有至少兩個(gè)保持結(jié)構(gòu)(5)，在這些保持結(jié)構(gòu)上，導(dǎo)向軌(16)固定在兩個(gè)在其縱向方向上相互有間距的部位上， 其中保持結(jié)構(gòu)(5)分別在一個(gè)垂直于導(dǎo)向軌(16)的縱軸線(3)的方向上可以運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在一個(gè)軸承裝置(6)上。
全文摘要
本發(fā)明建議了一種工作裝置(1)，它具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元(13)，該驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置成可以借助于一個(gè)導(dǎo)向滑槽(34)在一個(gè)導(dǎo)向軌道(16)上移動(dòng)。導(dǎo)向滑槽(34)集成在驅(qū)動(dòng)單元(13)里，并具有一個(gè)滑塊狀蓋住導(dǎo)向軌道(16)的滑槽基體(33)，這滑槽基體是驅(qū)動(dòng)單元(13)的驅(qū)動(dòng)外殼(24)的一個(gè)整體的組成部分。
文檔編號(hào)F16C29/06GK102470497SQ200980160489
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2009年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
發(fā)明者貝爾 M. 申請(qǐng)人:費(fèi)斯托股份有限兩合公司