CN1136396C - 真空发生设备 - Google Patents

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Abstract

真空发生设备，其中分别平行地设有与压缩空气口(36)通连的第一通道(48)、与真空口(62)通连的第六通道(64)以及与电磁阀用排气口(38)通连的第八通道(116)。此外，于主体部(20)中串联地相继设有压力流体供给电磁阀(22)、真空止回电磁阀(24)、流量调节螺钉(114)、吸气过滤器(94)以及真空压力开关(96)。

Description

真空发生设备
本发明涉及能给吸气装置例如包括吸气垫提供负压的真空发生设备。
迄今，真空发生设备已被用作给吸气垫提供负压的装置。这种真空发生设备例如一般包括：用来产生负压的喷射器；经管道与吸气装置例如吸气垫通连的真空口；设有压力流体供应电磁阀和真空止回电磁阀的阀机构部，这两个阀则分别用来相对上述喷射器和真空口供应和截止压缩空气；以及用来检测真空口处产生的负压的真空开关部。
下面示意地说明上述涉及到传统技术的真空发生设备的操作。
压缩空气经阀机构部供给喷射器以产生负压。由喷射器产生的负压通过与真空口连接的管道供给吸气垫。由吸气垫产生的负压作用吸引一工件。由此吸气垫吸引和保持的工件借助机械手的位移作用而运送到预定位置。
然后，当由阀机构部通过与真空口通连的通道给吸气垫供给压缩空气(正压)时，此由吸气垫保持的工件便从其上脱开。这样，此吸气垫便从负压状态释出。结果，工件便从吸气垫上分开，运动到所需位置。
已提出过要求整个设备通过沿基本垂直于纵向的宽向减少主体部的尺寸来尽可能使其小型和轻量化，其理由如此。例如当多个真空发生设备相互连锁来形成复合多元体时，要是主体部的宽向尺寸减少，就能获得具有极小尺寸和轻量的电磁阀复合多元体，同时能有效地利用安装空间。
本发明的一般目的在于提供这样的真空发生设备，它能通过减小主体部于基本垂直于纵向的宽向尺寸来实现小型与轻量。
本发明的上述目的和其他的目的、特点与优点，可以从下面结合以举例方式示明本发明的最佳实施形式的附图所作的描述，获得更好的理解。
图1示明沿本发明一实施形式的真空发生设备的纵向截取的示意性纵剖图；
图2示明沿图1中箭头A示向观察的示图；
图3示明沿图1中箭头B示向观察的示图；
图4示明一放大的纵剖图，阐明用于构造图1所示真空发生设备的第一开/关阀；
图5示明当图4中所示第一开/关阀的阀塞沿右向位移给出开放状态时所进行的操作；
图6示明一部件分解透视图，阐明了用于构造一真空压力开关的第一机壳和第二机壳；
图7示明了图1所示真空发生设备的电路系统。
真空发生设备10包括：一主体部20，它具有第一单元件12、第二单元件14、第三单元件16和第四单元件18，它们沿纵向相互串联；电磁阀部26，它具有压力流体供应的电磁阀22和真空止回电磁阀24，它们设置在主体部20的上表面部之上；喷射器部32，它设在主体部20之内并具有喷嘴28和扩散器30；以及探测部34，它安装在第四单元件18上，用来确定工件的吸引状态。喷嘴28可以与第二单元件14整体成形。压力流体供应电磁阀22与真空止回电磁阀24分别由相同的组件构成，各设计成一种通常的闭合型。压力流体供应电磁阀22和真空止回电磁阀24并不限于这种通常的闭合型。例如还允许采用未图示的通常开放型的电磁阀、自锁型的电磁阀或装配有定时器的电磁阀。
此第一至第四单元件12、14、16、18具有基本相同的宽向尺寸，各形成为具有平的薄壁的构型(参看图2与3)。用来将压缩空气供给喷射器部32的压缩空气供应口(压力流体供应口)36形成在第一单元件12的第一侧面上。用于电磁阀的排气口38形成在紧邻压缩空气供应口36设置的上侧部上。根据供应先导压力的作用由关闭态变换到开关态的第一开/关阀42设在第一单元件12的室40内。根据供应先导压力的作用由关闭态变换到开通态的第二开/关阀则设在第二单元室14的室44中。
压缩空气供给口36与第一通道48通连，此通道与第一单元件12和第二单元件14的基本中央部分一齐延伸一预定的长度。形成有与压力流体供应电磁阀22通连的第二通道50和与真空止回电磁阀24通连的第三通道52，此各个通道从第一通道依基本垂直的方向分岔出。
形成有与第一开/关阀42通连的第四通道54和与第二开/关阀46通连的第五通道56，各延基本垂直的方向从第一通道48分岔出。压缩空气分别经第四通道54和第五通道56供给第一开/关阀42和第二开/关阀46。
在压力流体供应电磁阀22与第一开/关阀42之间形成的第一先导通道58，用来在把压力流体供应电磁阀22开通时给第一开/关阀42供应先导压力。于真空止回电磁阀24和第二开/关阀46之间形成的第二先导通道60，用来通过将真空止回电磁阀24开通时给第二开/关阀46供应先导压力。
在用来构造喷射器部32的扩散器30与喷嘴28之间形成了第六通道64，它与真空口62通连并基本上平行于第一通道48延伸。在喷射部32中产生的负压供给于未图示出的吸气装置如通过管道等连接的吸气垫。扩散器30与形成在第三单元件16中的排气口66通连。供给喷射器部32的压缩空气通过与排气口(排出口)66通连的消声器68(图7)而外排。
与第六通道64通连且基本平行延伸的第七通道连接到第二开/关阀46上。当第二开/关阀46处于开通态，压缩空气则经第七通道70供给。这样，通过将压缩空气(正压)供给于通连真空口62的第六通道64便消除了负压状态。
第一与第二开/关阀42、46具有相同的构件。如图4所示，设有阀塞72，它可沿基本水平方向移动预定的距离；还设有护座74，它呈圆柱状构型，环绕阀塞72并固定于室40中。位于护座74的座部76上关闭此室40的第一环件78安装在第一侧上阀塞72的外周面上。可沿护座74内壁面滑动的第二环件80则安装于第二侧上阀塞72的外周面上。第一与第二环件78、80都是由弹性材料如天然或合成橡胶制成。
从阀塞72的基本中央部延伸至第一环件78形成一用于阀塞72的阶梯式环状槽82。还形成有止动部86，它贴抵住护座74的阶梯部84，以控制阀塞72于右向中的位移量。为护座74形成有一与阶梯式环状槽82通连的孔。标号90表明衬垫而标号92指密封圈。
阀塞72由于供给于第四通道54的压缩空气作用沿图4所示左向移动。第一环件78位于护座74的座部76上，这样就将室40封闭。结果，第一开/关阀42便处于关闭态。另一方面，在压力流体供应电磁阀22的作用下，由于经第一先导通道58供给的先导压力而使阀塞沿图5所示右向位移。第一环件78与座部76分开，于是第一开/关阀42处于开通态。在上述结构下，经第四通道54供给的压缩空气便通过阶梯式环状槽82和第一环件78与座部76间的空隙，按图5中箭头示向，导引到喷射器部32。
于是，当第一开/关阀42处于关闭态，对喷射器部32的压缩空气供给便中止。当第一开/关阀42处于开通态，压缩空气便供给喷射器部32。
如图1所示，探测部34包括用来从真空口62抽入的空气中除去其所含灰尘的吸气过滤器94以及一真空压力开关96，后者包括有未图示的半导体压力传感器，它设在内侧，用来在到达预定的阈值时获得检测信号。吸气过滤器94与真空压力开关96分别以气密方式连接第四单元件18。
真空压力开关96用来通过与第六通道64通连的通道98给吸气垫供应负压而肯定工件的吸引态，并借助未示明的半导体压力传感器来检测所引入的压力流体的负压。最好将用来保护此未图示的压力传感器的过滤器(未示明)设于通道98中。真空压力开关96的操作装置既可以是微调电容器型(未图示)，也可以是包括上钮与下钮的一种推钮型(未图示)。
如图6所示，真空压力开关96包括第一与第二机壳102、104，它们由紧固装置100互连成整体，还包括电路板106，它设在第一与第二机壳102、104形成的内部空间中，另外还包括一盖板108。紧固装置100包括许多突起110，它们形成于此空间邻区中第一机壳102的侧壁面上，还包括若干紧固孔112，它们形成在第二机壳104的侧壁面上而让突起110插入其中。
图1中，标号114指流率调节螺钉，用来调节压力流体的流率以中止真空，当第二开/关阀46处于开通态，此压力流体流过第七通道。标号116指第八通道，用来分别连通电磁阀的排气口38和压力流体供应电磁阀22以及真空止回电气阀24。此第八通道116设置成基本与第一通道48平行。
依据本发明这一实施形式的真空发生设备10基本上取前述结构，下面根据图7所示的电路系统图来说明它的作业、功能与效果。假定压力流体供应电磁阀22与真空止回电磁阀24在初态时分别处于关闭状态。
由图中未示明的压缩空气源供应的压缩空气经压缩空气供应口36引入第一通道48。供给与第一通道48通连的第一开/关阀42的室40。阀塞72在此压缩空气作用下沿图4所示左向位移。此第一开/关阀42处于关闭状态。
在上述情况下，压力流体电磁阀22根据一图中未示明的控制器输出的开通信号而处于开通状态。于此同时，真空止回电磁阀24仍处于关闭态。当压力流体供应电磁阀22处于开通态时，先导压力便经由第一先导通道58供给第一开/关阀42。阀塞72在此先导压力作用下向右移动，从而第一开/关阀42处于开通态，而这时引入第一通道48的压缩空气便通过第一开/关阀42而供给喷射器部32。
在喷射器部32，压缩空气从喷嘴28的喷嘴孔喷向扩散器30而产生负压。此负压经第六通道64与连接真空口62的管道供给图中未示明的吸气垫。
通过操作未图示的机械臂使上述吸气垫与工件接触。当此吸气垫因负压的作用吸引工件时，负压进一步加大。此负压由真空压力开关96的未图示半导体压力传感器检测。由半导体压力传感器检测到的吸引确认信号传送给未图示的控制器。当此控制器接收到吸引确认信号后，就可确认工件已由吸气垫可靠地吸引。
再来说明在工件移动预定距离后消除吸气垫的负压以脱开工件的过程。
未图示的控制器给压力流体供应电磁阀22以关闭信号。于是此电磁阀22处于关闭态，同时第一开/关阀42处于关闭态。中止给喷射器部32供给压缩空气，同时中止由真空口62给吸气垫供应负压。
另一方面，未图示的控制器给真空止回电磁阀24发送开通信号，使此电磁阀24处于开通态，这时，先导压力便经第二先导通道60供给第二开/关阀46。在此先导压力作用下，阀塞72右移，而第二开/关阀46处于开通态。当第二开/关阀46处于开通态，引入第一通道48的压缩空气便通过第二开/关阀46，再经第二通道70和第六通道64供给真空口62。结果，由压缩空气供应口36供应的压缩空气(正压)便经真空口62供给吸气垫。这便消除了吸气垫相对于工件进行的吸引态。
当工件从吸引垫脱开，状态便从负压态变为大气压力态。此大气压力由未图示的半导体压力传感器检测。此半导体压力传感器给未图示的控制器发送工件脱开信号。当控制器接收到工件脱开信号时，就可确认工件已从吸气垫脱开。这样就能保证工件从吸气垫可靠地脱开。
在本发明的上述实施形式中，与压缩空气供应口36通连的第一通道48、与真空口62通连的第六通道64以及与电磁阀的排气口38通连的第八通道116，它们布置成基本相互平行。此外，分别设于主体部20下侧上的第一开/关阀42和设在其上侧上的第二开/关阀46也布置成基本平行。再有，在本发明的实施例中，压力流体供应电磁阀22、真空中止电磁阀24、流量调节螺钉114、吸气过滤器94以及真空压力开关96是按串接方式相续地分别设于主体部20的上部。
本发明的这种实施形式的上述布置能够在基本垂直于轴向的宽向上减小主体部20的尺寸而实现小型与轻量化。因而能有效利用安装此真空发生设备10的空间。
此外，本发明的这一实施形式借助一批突起110与紧固孔112组成的紧固装置来整体地连接真空压力开关的第一机壳102和第二机壳104，有利于简便地进行组装作业。
显然，可把依据本发明这一实施例的许多单独的真空发生设备10相互连锁而形成复合的多元体。

Claims (5)

1.一种真空发生设备，包括：与压力流体供给源相接的压力流体供给口(36)和与吸气装置相接的真空口(62)及从所述压力流体供给口(36)供给的压力流体向外排出的排出口(66)组成的主体部(20)和；在所述压力流体供给口(36)得到供给的压力流体作用下发生负压的喷射部(32)和、搭载于所述主体部(20)的电磁阀(26)及探测部(34)，连通于所述压力流体供给口(36)的通道(48)、连通于所述真空口(62)的通道(64)、连通于所述电磁阀用排气口(38)的通道(116)分别基本相互平行地配设，其特征在于：所述主体部(20)沿长度方向串联起来，是由形成为扁平薄壁状的第1单元(12)、第2单元(14)、第3单元(16)及第4单元(18)组成，所述第1单元(12)、第2单元(14)、第3单元(16)及第4单元(18)分别以大致相同的宽度尺寸(W)形成。
2.权利要求1所述的真空发生设备，其特征在于：在所述主体部(20)上以串连形式相续地设有压力流体供应电磁阀(22)、真空中止电磁阀(24)、流率调节螺钉(114)、过滤器(94)与真空压力开关(96)。
3.权利要求1所述的真空发生设备，其特征在于：基本上平行于与所述压力流体供应口(36)通连的上述通道(48)设置有第一开/关阀(42)和第二开/关阀(46)，此第一开/关阀(42)根据压力流体供应电磁阀(22)所供先导压力的作用从关闭状态变换到开通状态，而所述第二开/关阀(46)则根据真空中止电磁阀(24)所供先导压力的作用从关闭状态变换到开通状态。
4.权利要求2所述的真空发生设备，其特征在于：所述真空压力开关(96)包括第一机壳(102)与第二机壳(104)，这两个机壳通过将第一机壳(102)上形成的许多突起(110)分别插入第二机壳(104)上形成的许多紧固孔(112)中而相互组合。
5.权利要求3所述的真空发生设备，其特征在于：所述第一开/关阀(42)和第二开/关阀(46)具有一致的构件，包括设置成可沿基本水平方向移动预定距离的阀塞(72)、形成为具有环绕此阀塞(72)的圆柱状构型且固定于室(40)中的护座(74)、设于此阀塞(72)第一端侧上且位于上述护座(74)的座部(76)上而封闭上述室(40)的第一环件(78)、以及设于此阀塞(72)的第二端侧上且可沿所述护座(74)内表面滑动的第二环形件(78)。
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