專利名稱：模塊化裝置和組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模塊化裝置，包括支承軌、第一組件和第二組件，其中這些組件布 置在支承軌上，其中該支承軌具有輪廓，該輪廓設(shè)計(jì)用于使組件固定在屬于該組件的后壁 上。本發(fā)明還涉及一種用于固定在支承軌上的組件，該組件包括殼體，其中該殼體設(shè) 計(jì)用于固定在支承軌上。
背景技術(shù)：
可模塊化構(gòu)造的裝置包括多個(gè)組件，這些組件固定在支承軌上，例如固定在由金 屬制成的成型軌上，尤其是固定在頂帽式導(dǎo)軌(Hutschiene)上，該裝置由例如以下的背 景技術(shù)已知EP 0740499A1, DE 102004056243A1，US 4，829，402A1，DE 3202271A1 和 DE 3509908A1。DE 102004056243A1基本上公開(kāi)了一種裝置，該裝置設(shè)計(jì)用于構(gòu)造一種模塊化的 自動(dòng)化系統(tǒng)并且使得組件和自動(dòng)化元件的布置得到了優(yōu)化。而接下來(lái)所述的內(nèi)容涉及了 冷卻裝置、用于排出損耗熱量的裝置以及在考慮到冷卻體連接時(shí)將組件在頂帽式導(dǎo)軌上固定。在構(gòu)建模塊化的可順序排列的組件時(shí)，優(yōu)選是為了將用于工業(yè)過(guò)程的自動(dòng)化的自 動(dòng)化設(shè)備組裝在一起時(shí)，操作人員或裝配工人面臨一個(gè)問(wèn)題，即將由電子組件產(chǎn)生的損耗 熱量排出。為此，在DE 3202271A1中提出，將組件固定在支承軌上，其中支承軌具有設(shè)計(jì)成 導(dǎo)熱管的封閉的金屬空心輪廓。EP 0740499A1提出了一種將冷卻體連接在頂帽式導(dǎo)軌上的 解決方案。在DE 3509908A1中，冷卻管這樣地布置在組件載體上，即冷卻管可以與具有冷 卻噴嘴的裝置相連接，其中冷卻噴嘴對(duì)準(zhǔn)最熱處。指出的背景技術(shù)的缺點(diǎn)在于，公開(kāi)的裝置設(shè)計(jì)得結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提出一種模塊化裝置，其中，以一種類型和方法實(shí)現(xiàn)對(duì)組件 的主動(dòng)制冷，其中，該裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性保持盡可能的小。該目的可以由此來(lái)實(shí)現(xiàn)，在開(kāi)頭所述的模塊化裝置中，在后壁和支承軌之間形成 空間并且第一組件設(shè)計(jì)用于在該空間中產(chǎn)生過(guò)壓，其中第二組件這樣地設(shè)計(jì)，即處于該空 間中的、用于冷卻的介質(zhì)通過(guò)該過(guò)壓流入第二組件的內(nèi)部。組件的后壁被相應(yīng)地這樣設(shè)計(jì)， 即冷卻介質(zhì)、例如空氣可以通過(guò)后壁流入或者流出由組件在支承軌的通道上的覆蓋而形成 的空間。如果例如支承軌被作為具有U型的或者帽形的輪廓的頂帽式導(dǎo)軌來(lái)使用，那么通 過(guò)U型輪廓?jiǎng)t給出了對(duì)于遲些時(shí)候的流動(dòng)通道的基礎(chǔ)。通過(guò)由組件后壁在U型輪廓上的覆 蓋而形成一個(gè)流動(dòng)通道。為了將由多個(gè)單獨(dú)的組件構(gòu)成的模塊化裝置組裝在支承軌上而優(yōu) 選地提供了兩種類型的組件，第一種組件可以被稱作主動(dòng)冷卻組件并且作為用于產(chǎn)生過(guò)壓 的裝置而具有例如離心送風(fēng)機(jī)或組合噴射驅(qū)動(dòng)裝置。同樣值得考慮的是，該組件具有壓縮空氣接頭，然后在該接頭上可連接一個(gè)在大多數(shù)情況下無(wú)論如何在工業(yè)環(huán)境都存在的壓縮 空氣軟管。視冷卻需求以及通過(guò)支承軌流過(guò)的空氣量而定，組件可能還具有減壓器。第二種類型的組件可被稱作標(biāo)準(zhǔn)組件，其通常是產(chǎn)生電損耗熱量的組件。由冷卻 組件產(chǎn)生的過(guò)壓讓介質(zhì)、例如空氣流入流動(dòng)通道，并通過(guò)該流動(dòng)通道繼續(xù)傳到標(biāo)準(zhǔn)組件。標(biāo) 準(zhǔn)組件設(shè)計(jì)具有后壁，以使產(chǎn)生的空氣流導(dǎo)入到組件的內(nèi)部。通過(guò)支承軌和組件的相對(duì)應(yīng) 設(shè)計(jì)的后壁的相互作用，可以用簡(jiǎn)單的方式和方法提供一個(gè)通風(fēng)通道，該通風(fēng)通道用作對(duì) 組件進(jìn)行冷卻。在本發(fā)明的一個(gè)特別的設(shè)計(jì)方案中，組件這樣地設(shè)計(jì)，即通過(guò)組件在支承軌上的 順序排列而形成用于介質(zhì)的流動(dòng)通道。該流動(dòng)通道從模塊化系統(tǒng)的始端延伸至模塊化系統(tǒng) 的末端。流動(dòng)通道基本上平行于支承軌的縱向延伸的對(duì)稱軸。優(yōu)選的是，組件具有殼體，該殼體帶有在后壁中的、用于介質(zhì)的通路。另外，有利的是，在支承軌和組件之間布置有密封件。該密封件可以例如作為密封 蓋在模塊化裝置的始端處這樣地布置在支承軌和第一組件之間，即由U型輪廓和后壁形成 的空腔被密封。同樣有意義的是，在由單個(gè)組件組成的模塊化裝置的末端同樣布置一個(gè)密 封蓋。流動(dòng)通道此后從一個(gè)密封蓋延伸至另一個(gè)密封蓋。在支承軌例如利用固定件固定在墻上時(shí)，其中，在用于將支承軌固定到墻上而穿 過(guò)該支承軌的固定件之間還布置有另外的密封件時(shí)，也是有利的。為了優(yōu)化冷卻功率，在殼體中布置有用于使介質(zhì)流動(dòng)穿過(guò)組件的、另外的通路開(kāi) 口。優(yōu)選的是，組件為此具有多個(gè)空氣入口。開(kāi)頭所述的目的還在于一種用于固定在支承軌上的組件，該組件包括殼體，其中 該殼體設(shè)計(jì)用于固定在支承軌上，該目的由此實(shí)現(xiàn)，即殼體的后壁具有指向于支承軌的通 路。在這種類型的組件中有利的是，組件可以具有標(biāo)準(zhǔn)殼體，該標(biāo)準(zhǔn)殼體作為有利的設(shè)計(jì)方 案在其后壁上具有穿孔。該標(biāo)準(zhǔn)殼體可以例如用作構(gòu)造主動(dòng)冷卻組件，其中，在該殼體中集 成有用于產(chǎn)生過(guò)壓的裝置。該裝置、例如離心送風(fēng)機(jī)的作用在于，使例如空氣通過(guò)通路流入 支承軌的U型輪廓中。相同的殼體但也可以用于利用該殼體來(lái)構(gòu)造一個(gè)組件，該組件因?yàn)槠鋷в须娮釉?件的結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生損耗熱量?，F(xiàn)在，利用主動(dòng)冷卻組件產(chǎn)生的流動(dòng)的空氣可以通過(guò)相同的通 路引入到產(chǎn)生損耗熱量的組件中并由此對(duì)其進(jìn)行冷卻。


參考附圖來(lái)示出本發(fā)明的實(shí)施例以及其他的特征和優(yōu)點(diǎn)。圖中示出圖1是模塊化的裝置，圖2示意性地示出了具有密封件的、布置在支承軌上的組件，圖3是具有冷卻空氣流的、布置在支承軌上的組件的側(cè)視圖，和圖4是具有廢熱流的、布置在支承軌上的組件的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1，模塊化裝置1包括支承軌2、第一組件11和第二組件12，其中，組件11， 12都布置在支承軌2上，其中，支承軌2具有一種輪廓，該輪廓設(shè)計(jì)用于使組件11，12固定在屬于組件11，12的后壁11a，12a上(參看圖3和圖4)。模塊化裝置1是一種自動(dòng)化系統(tǒng)，該自動(dòng)化系統(tǒng)具有作為單獨(dú)組件的單獨(dú)的自 動(dòng)化組件。自動(dòng)化系統(tǒng)從始端3開(kāi)始到末端4即為圖中從左到右所視，由13個(gè)單獨(dú)組件 11, ...,23構(gòu)成。整個(gè)構(gòu)造從始端3的第一組件11開(kāi)始到末端4的第十三組件23結(jié)束。 該構(gòu)造基本上包括兩種基本類型的組件，主動(dòng)冷卻組件和必須被冷卻的標(biāo)準(zhǔn)組件。第一組件11，第七組件17和第十三組件23為主動(dòng)冷卻組件。這些組件具有用于 產(chǎn)生過(guò)壓的裝置。另外的組件12,13,14,16,18,19,20,21和22設(shè)計(jì)為所述的標(biāo)準(zhǔn)組件，其中，標(biāo)準(zhǔn) 組件產(chǎn)生損耗熱量，熱量通過(guò)冷卻組件產(chǎn)生的空氣流導(dǎo)出?？諝饬髟趫D1中示意性地由箭 頭示出。因?yàn)榈谝唤M件11被設(shè)計(jì)成冷卻組件，其從外界吸收空氣，并壓縮這些冷卻氣體通 過(guò)通路31進(jìn)入到組件后壁與支承軌2的輪廓之間的空間中。產(chǎn)生的冷卻氣體可再次由第 二、第三和第四組件12，13，14流出以用于冷卻組件。第五組件15被設(shè)計(jì)成不需要冷卻的 組件。第五組件15的后壁這樣地設(shè)計(jì)，即通過(guò)U型輪廓流動(dòng)的空氣不受阻礙。相應(yīng)地，第 五組件15在其后壁上不具有通路，以至于也就沒(méi)有冷卻空氣例如該組件。組件19到22被 第七組件17和第十三組件23框起來(lái)，這是因?yàn)榈谄呓M件17和第十三組件23都是主動(dòng)冷 卻組件，如箭頭所示，通過(guò)組件19到20在兩側(cè)都有空氣流強(qiáng)行進(jìn)入，該空氣流可以通過(guò)組 件，如箭頭所示地再次流出。順序排列的組件11到23在始端3具有密封件32。順序排列的組件的末端4利用 另外的第二密封件33封閉。第一密封件32和第二密封件33由此阻止了由主動(dòng)冷卻組件 產(chǎn)生的冷卻空氣的不希望的流出。根據(jù)圖2，在側(cè)視圖中示意性地示出了布置在支承軌2上的組件。該組件具有殼 體30，該殼體在殼體的后壁上這樣地設(shè)計(jì)，即布置有用于將組件固定在支承軌2上的鎖定 凸起。為了對(duì)由組件的后壁和支承軌的U型輪廓形成的空間或者流動(dòng)通道進(jìn)行密封，第一 密封件32這樣地成型，使得其正好匹配于支承軌2的U型輪廓，并且這樣地密封組件的側(cè) 面的后壁邊界，從而使得不再會(huì)有冷卻空氣流出。圖3以示意性的側(cè)視圖示出了第一組件11。第一組件11又通過(guò)安置在殼體30上 的鎖定凸起布置在支承軌2上。第一后壁Ila的一部分與支承軌2的U型輪廓共同形成空 間R，第一冷卻空氣流41、第二冷卻空氣流42和第三冷卻空氣流43可以流入其中。冷卻空 氣流41、42、43通過(guò)裝置34形成一個(gè)過(guò)壓。裝置34例如為布置在殼體30內(nèi)部的離心送風(fēng) 機(jī)。為了使冷卻空氣流41、42、43能夠流動(dòng)，在殼體30中布置有第一通路開(kāi)口 36、第二通路 開(kāi)口 37和第三通路開(kāi)口 38。類似于圖3，圖4示出了具有第二后壁12a的第二組件12。殼體30對(duì)于圖3中的 第一組件11以及對(duì)于在圖4中的第二組件12來(lái)說(shuō)相同地設(shè)計(jì)。第一組件11與第二組件 12之間的區(qū)別在于不存在產(chǎn)生過(guò)壓的裝置。組件12更多地被設(shè)計(jì)成這樣的組件，該組件由 于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)通過(guò)電子運(yùn)行裝置產(chǎn)生損耗熱量。參考圖1，第一組件11被設(shè)計(jì)成主動(dòng)冷卻 組件，并用于實(shí)現(xiàn)將冷卻空氣流41，42，43壓入空間R中，其中冷卻空氣流可以流入到由支 承軌2和后壁lla、12a共同形成的流動(dòng)通道中，并能夠流入相鄰的第二組件12，然后可以通 過(guò)該組件變成被加熱的冷卻空氣流出。圖4示出了第一廢熱流51，其可以通過(guò)第一通路開(kāi)口 36排出。第二廢熱流52通過(guò)第二通路開(kāi)口 37排出并且第三廢熱流53通過(guò)第三通路開(kāi)口 38排出。第二組件12通過(guò) 廢熱流52、53、54的排出而散熱并由此冷卻。對(duì)于優(yōu)選地鎖定在支承軌上的組件來(lái)說(shuō)，例如一個(gè)35mm的標(biāo)準(zhǔn)頂帽式導(dǎo)軌，但也 包括其他類型的軌道，其適合形成一個(gè)流動(dòng)通道，例如一個(gè)G型軌，輪廓可用作通風(fēng)通道。 通風(fēng)模塊或者冷卻模塊能夠因此在支承軌的內(nèi)部空間吹入冷卻空氣，該支承軌由密封件在 冷卻路段的末端密封。所要使用的冷卻模塊的數(shù)量可以自由變動(dòng)并且取決于整個(gè)模塊化構(gòu)造的自動(dòng)化 系統(tǒng)的冷卻需求。
權(quán)利要求
1.一種模塊化裝置(1)，包括支承軌(2)；第一組件(11)和第二組件(12)，其中所述 組件(11，12)布置在所述支承軌(2)上，其中所述支承軌(2)具有輪廓，所述輪廓設(shè)計(jì)用于 使所述組件(11，12)固定在屬于所述組件(11，12)的后壁(11a，12a)上，其特征在于，在所 述后壁(11a，12a)和所述支承軌(2)之間形成空間(R)并且所述第一組件(11)設(shè)計(jì)用于 在所述空間(R)中產(chǎn)生過(guò)壓，其中所述第二組件(12)這樣地設(shè)計(jì)，即處于所述空間(R)中 的、用于冷卻的介質(zhì)(L)通過(guò)所述過(guò)壓流入所述第二組件(12)的內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化裝置(1)，其中所述組件(11，12)這樣設(shè)計(jì)，即通過(guò)所 述組件(11，12)在所述支承軌(2)上的順序排列而形成用于所述介質(zhì)(L)的流動(dòng)通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模塊化裝置(1)，其中所述組件(11，12)具有殼體(30)， 所述殼體帶有在所述后壁(11a，12a)中的、用于所述介質(zhì)(L)的通路(31)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的模塊化裝置(1)具有密封件(32，33)，所述密 封件布置在所述支承軌(2)和所述組件(11，12)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的模塊化裝置(1)，其中，在為了將所述支承軌 (2)固定在墻上而穿過(guò)所述支承軌的固定件之間布置有另外的密封件。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的模塊化裝置(1)，其中，為了使所述介質(zhì)(L)流 動(dòng)穿過(guò)所述組件(11，12)而在所述殼體(30)中布置有另外的通路開(kāi)口(36，37，38)。
7.一種用于固定在支承軌(2)上的組件(12)，包括殼體(30)，其中所述殼體(30)設(shè)計(jì) 用于機(jī)械地固定在所述支承軌(2)上，其特征在于，所述殼體(30)的后壁(11a，12a)具有 指向于所述支承軌(2)的通路(31)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件(12)具有用于產(chǎn)生過(guò)壓的裝置(34)，介質(zhì)(L)可通過(guò) 所述過(guò)壓穿過(guò)所述通路(31)導(dǎo)入到在所述后壁(11a，12a)和所述支承軌(2)之間的空間 (R)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種模塊化裝置(1)，包括支承軌(2)；第一組件(11)和第二組件(12)，其中組件(11，12)布置在支承軌(2)上，其中支承軌(2)具有輪廓，該輪廓設(shè)計(jì)用于使組件(11，12)固定在屬于組件(11，12)的后壁(11a，12a)上，其特征在于，在后壁(11a，12a)和支承軌(2)之間形成空間(R)并且第一組件(11)設(shè)計(jì)用于在該空間中產(chǎn)生過(guò)壓，其中第二組件(12)這樣地設(shè)計(jì)，即處于空間中的、用于冷卻的介質(zhì)(L)通過(guò)該過(guò)壓流入第二組件(12)的內(nèi)部。
文檔編號(hào)H05K7/14GK101998811SQ20101021703
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者克勞斯·勒內(nèi), 米夏埃爾·霍瓦里克, 迪特馬·施瓦貝 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司