CN1951630B

CN1951630B - 压靠组件

Info

Publication number: CN1951630B
Application number: CN2006101356894A
Authority: CN
Inventors: 赫尔穆特·沃纳; 塞巴斯蒂安·昂特休伯
Original assignee: Individual
Current assignee: Sabastian Untehuber
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2006-10-23
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2026-10-23
Also published as: US20070089947A1; DE502005007870D1; ES2330275T3; ATE403618T1; CN1951630A; ATE438578T1; EP1967472A1; US7565960B2; EP1777177B1; EP1967472B1; KR20070043620A; DE502005004959D1; EP1777177A1

Abstract

在压靠组件中，特别是用于自动处理和传输系统的压靠组件，其包括布置在基座本体上的压靠元件，该压靠元件用于使物件沿当前的工作方向在运动平面中移动，其能利用电伺服元件通过向下行程移出所述运动平面以及通过向上行程返回到所述运动平面中；与所述压靠元件耦合的减震装置，以便以阻尼的方式使压靠元件从第一压靠位置移动到第二末端位置；以及回位装置，用于使压靠元件从末端压靠位置返回到第一压靠位置，提供至少一个储能装置作为回位装置，所述储能装置能够通过电伺服元件的向下行程进行加载，并且其存储的能量用于使压靠元件返回到第一压靠位置。

Description

压靠组件

技术领域

本发明涉及一种压靠组件，特别是用于自动处理和传输装置。

背景技术

液压操作的压靠组件是已知的，例如参见欧洲专利公开文献0484648。在该专利中描述的压靠件能够通过气动操作的伺服活塞移出前进工件的运动路径和返回该运动路径。对于压缩空气致动来说可在机架上提供压缩空气连接，由此以可控的方式供给压缩空气。此外，可为压靠件提供减震装置，使得能够对压靠工件的移动进行减震。在这种情况下，同时通过可控地供给压缩空气，可以使压靠元件移出末端压靠位置进入第一压靠位置。

但是在某些自动处理和传输装置中，压缩空气驱动的压靠组件是不合适的，因为空气泄漏会导致所实施的处理被削弱。作为一个实例将描述涂装线。为了提供补救已经提出了多种压靠组件，其压靠元件能够通过电伺服驱动装置移出物件的运动平面和返回该运动平面。在特定的处理和传输操作中，有必要使待切分(singulated)的物件以阻尼的方式压靠，因为如果物件受到非常大的撞击，将给物件造成损害，或者给压靠组件造成损害。为此已经开发出上述减震装置，但是其仍然使用外部供给的压缩空气进行操作，即压靠组件通过压缩空气返回到其初始位置。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种在开头描述的压靠组件，其无论是否存在减震装置都不用压缩空气连接来操作。

实现从说明书、权利要求和附图中看到的这些和/或其他目的，提出一种压靠组件，用于自动处理和传输系统，包括布置在基座本体上的压靠元件，该压靠元件用于当物件沿当前的工作方向在运动平面中移动时，利用电伺服元件通过向下行程移出所述运动平面以及通过向上行程返回到运动平面中来对物件压靠或解除压靠；与所述压靠元件耦合的减震装置，以便以阻尼的方式使压靠元件从第一压靠位置移动到第二压靠位置；以及回位装置，用于使压靠元件从第二压靠位置返回到第一压靠位置。

在一个方案中，提供至少一个储能装置作为回位装置，所述储能装置通过电伺服元件的向下行程进行加载，并且其存储的能量用于使压靠元件返回到第一压靠位置；或在另一方案中，提供另一个电伺服元件作为该回位装置，该减震装置具有带减震活塞的减震筒，减震装置通过转换装置连接到该另一个电伺服元件。根据本发明的一个压靠组件的特征在于提供至少一个储能装置作为回位装置，所述储能装置能够通过电伺服元件的向下行程进行加载，并且其存储的能量用于使压靠元件返回到第一压靠位置。根据本发明的另一压靠组件的特征在于提供另一个电伺服元件作为回位装置。上述两种设计共有的特征是不使用从外部供给的压缩空气来操作压靠组件，也就是说其不具有任何压缩空气连接。因此根据本发明的压靠组件可以在各种不同的自动处理和传输系统中使用，特别是在这些情况中，其中如上所述地压缩空气的使用将很危险。在储能装置设计的情况下利用电伺服元件的向下行程，同时给储能装置加载，然后储能装置存储的能量使压靠元件向上运动或缩回到其开始位置，或者相应地是第一压靠位置。在具有伺服驱动装置的设计的情况下，使用附加的电驱动装置使压靠元件回位。

在本发明的另一种发展的情况下，压力存储装置的一个问题是，其压力随着电伺服元件的向下行程而增大，这样存储的压能就可以用来使压靠元件回位。作为一种可替换的方案或者附加地，储能装置可以是至少一个弹簧元件，其被电伺服元件的向下行程压下，并且其存储的返回能量使压靠元件回位。

在一种特别优选的方式中，压力存储装置包括至少一个具有气体介质的压力室，该气体介质能够通过与电伺服元件运动耦合的活塞进行压缩，压缩的压力介质能被供给到压靠元件然后返回到脱开(trip)位置中以使压靠元件回位，所述空气在电伺服元件的向上行程中被吸出并进入压力室，然后在电伺服元件的向下行程中通过与其运动耦合的活塞在此将其压缩。便利的是为此而提供大气压力线，其与环境连接，所述大气压力线具有控制装置，该控制装置能够切换成使得压力线在向下行程中关闭，而在向上行程中打开并通到压力室以便将大气吸入到压力室中。

例如止回阀作为控制装置是合适的。但是可以具有其他控制装置，例如其他类型的阀。

在本发明的另一种发展的情况下，减震装置包括至少一个减震活塞，其在至少一个减震筒中运动并与压靠元件耦合，并且还包括一阻塞元件，其可制动活塞运动并对在活塞运动中出射的压力介质产生流动阻力。因此当压靠元件缩回时，由于减震活塞的运动，通过阻塞装置使在减震筒中存在的空气移动，使得压靠元件的缩回运动被抑制。减震筒优选位于通过至少一个压力线与压力室连接的脱开位置中，从而通过压力室中的活塞而移动的空气可以流动到减震筒，其中该减震筒可使压靠元件伸出到其第一压靠位置。

在减震筒和压力室之间的连接可以设计成提供离开压力室的第一固定压力线和随活塞运动一起变化的第二压力线，在第一和第二压力线之间形成流动桥。

优选地，提供固定布置的排出压力线，以便在减震操作中排出减震筒，在延伸到压靠元件的运动路径中的顶部位置形成排出压力线，该排出压力线构成第二压力线和排出线的流动桥。因此空气通过流出到大气中而从减震筒中移动。

电伺服元件的形式可以是电旋转驱动装置。例如，电旋转驱动装置可以以导向螺杆驱动装置的形式提供。作为一种替换方案还可以提供一种电伺服电机，其通过曲柄传送或齿条和齿轮装置将电伺服电机产生的旋转驱动运动转换成线性运动。作为一种替换方案还可以利用线性电机或电磁的线性直接驱动装置作为电伺服元件。

关于进一步的细节可参考对本发明优选工作实例的以上描述和以下描述。

另一种用于压靠元件的回位运动的电伺服元件在设计上类似或等同于用于压靠元件的向上和向下运动的电伺服元件。

通过以下结合附图对本发明的优选实施例的详细描述性的公开，将理解本发明的进一步有利发展和便利形式。

附图说明

图1以纵向剖面图的形式示出了第一工作实例，其示出了在其顶部位置的压靠元件突出到物件的运动路径中以及在其缩回的末端压靠位置，待切分的物件已经压(struck)在压靠元件上；

图2示出了图1的压靠组件，同时压靠元件处于物件的运动路径下方的位置中，待切分的物件已经压在压靠元件上；

图3以示意性的纵向剖面图的形式示出了根据本发明的压靠组件的第二工作实例，一电伺服驱动装置用于压靠元件的回位。

具体实施方式

图1和2示出了根据本发明的压靠组件11的第一工作实例。该压靠组件优选用于自动处理和传输系统，以便切分在处理运动装置12的运动平面中前进的物件13如工件或类似物。经过这种切分之后单独地处理物件，例如处理、转向等等。

压靠组件11包括具有压靠元件15的基座本体14，该压靠元件通过电伺服元件16可移出物件13的运动平面和返回该运动平面。此外还有减震装置17，压靠元件15通过该减震装置17以阻尼的方式从第一压靠位置移动到第二末端压靠位置。

电伺服元件16是如图1和2所示出的，其形式例如基本上为导向螺杆驱动装置。该导向螺杆驱动装置基本上包括驱动单元18，该驱动单元以旋转的方式驱动导向螺杆19并与其耦合。驱动单元18和导向螺杆19固定地安装。导向螺杆19具有阳螺纹20，其与在导向螺母内部形成的阴螺纹22配合，从而将导向螺母21或多或少地随导向螺杆的旋转方向旋进，也就是说导向螺母21选择性地执行向上或向下行程。

导向螺母21具有与减震装置17连接的头部23，并围绕配合在套筒部24上，该套筒部作为套筒包围导向螺杆驱动装置的驱动单元18，下面将详细地进行描述。在套筒部24的包围面上有一中空的圆柱形凹槽25，其中集成了形式为弹簧26的行程辅助装置。弹簧26一方面对基座本体14施加压力，另一方面它抵靠在套筒部24的末端部分上。

如上所述地减震装置17用于使压靠元件15从第一压靠位置到第二末端压靠位置的阻尼运动。减震装置17包括具有汽缸容积28的减震筒27，其中减震活塞29在汽缸容积中运动并且由于活塞密封环而与汽缸容积28的孔密封接触。

在减震活塞29上布置一L形压靠元件15，其延伸穿过端板30或覆盖汽缸容积28的末端。在这种情况下压靠元件15例如是形式为两部分的压靠元件15，同时活塞杆状的基体31与减震活塞29以及向上的曲柄翼部32连接，该翼部通过连接装置与基体31连接。当然，还可以使用一体形成的压靠元件。

为了使压靠元件15从如图1所示的末端压靠位置返回到如图2的第一压靠位置，提供其形式为至少一个储能装置33的回位装置，该储能装置能够通过导向螺杆驱动装置16的向下行程再加载，并且其存储的能量可以用于使压靠元件15返回到第一压靠位置。提供一压力存储装置作为储能装置33，其具有至少一个在基座本体14内形成并使用空气作为压力介质的压力室34，该压力室能够通过与导向螺杆驱动装置16运动耦合的活塞35进行压缩，压缩的压力介质能在第一脱开位置被供给，如图2所示，用于使压靠元件15返回到该脱开位置。活塞35通过活塞密封环36与压力室的孔密封接合。活塞35通过活塞杆状的尾部37与导向螺杆驱动装置16耦合，所述尾部更加特别地与活塞35形成为一体地连接，另一方面，所述尾部以动稳定的方式与减震筒27连接，尾部的一部分可以利用导向螺母21的头部23以相同的方式与导向螺杆驱动装置16耦合。

压力室34通过环境压力线38与周围环境连接，该环境压力线38具有形式为止回阀39的控制装置，其能够切换成在导向螺杆驱动装置16的向下行程中关闭压力线，而在向上行程中为了将空气从周围环境吸入到压力室34中而打开。此外，提供从压力室34延伸的第一压力线40，其例如从与周围环境连接的环境压力线38分支出来。第一压力线具有垂直部41和大体上以直角从该垂直部延伸的水平部42。第一压力线40形成在基座本体14中并因此固定。此外提供第二压力线43，其形成在活塞35上的活塞杆状尾部37中。第二压力线43也具有水平部44和大体上以直角与水平部相连的垂直部45。该垂直部45开口通向在减震筒27中形成的管道46，该管道46与第三压力线47连接。第三压力线47最终开口通向减震筒27内的容积28。此外减震装置17还具有阻塞装置48，其构成一用于在活塞运动中出现的空气的流阻器。为了精确地调整减震动作，还提供调节装置49，例如在管道46中延伸的调整螺钉，利用该调整螺钉能够选择性地缩小或加宽第三压力线47和管道46之间的连接，从而再次增大或减小阻塞效应，后一种动作可调整减震动作。

此外，在基座本体14中提供大体上水平延伸的排出压力线50，以便在减震操作中排出汽缸容积28。

在图1示出的情况下，处于其顶部位置的压靠元件15延伸到物件13的运动路径中，而待切分的物件13压靠在压靠元件15上。给物件的冲击通过减震装置17进行减震，在减震筒27的容积28内存在的空气可通过活塞35、通过阻塞装置48进行移动，使得移动的空气流过第三压力线47进入管道46，由此进入垂直部45并最终进入第二压力线43的水平部44。活塞35在图1中的位置为使得第二压力线的水平部44构成排出压力线的流动桥，从而移动的空气可以流入周围环境。在压力室34中存在通过环境压力线38从周围环境吸入的空气，该空气保持在第一压力线40中而不能够流动得更远，因为在该位置中在第一压力线和第二压力线之间不存在流动桥。

为了使压靠元件15移动到如图2所示在物件13的运动路径下方的缩回位置，激活导向螺杆驱动装置16并调整导向螺杆19使得导向螺母21沿导向螺杆转动。在如图1所示的压靠元件15的伸出位置中，待切分的物件13通常压靠在压靠元件15上并与压靠元件15接触。因此在压靠元件15的向下行程中将在压靠元件和物件13之间产生摩擦。这就需要附加的行程力，因此在这种情况下由形式为弹簧26的行程辅助装置施加力。因为弹簧26被压下在压靠元件15的伸出位置中，因此在向下行程中可以再次松弛，因而附加地可利用由导向螺杆驱动装置16施加的行程力。

在向下的行程中活塞35向下移动，使得压力室34中的大气被压缩。活塞35在向下行程中到达脱开位置，并且在该位置可以在第一压力线40的水平部42和第二压力线43的水平部44之间形成流动桥，从而处于压力室34内的压缩空气可以通过第一和第二压力线40、43流到到管道46中，由此流入第三压力线47并最终流入汽缸容积28。因此减震活塞29受压缩空气作用，使得压靠元件15从如图1所示的末端压靠位置返回到第一压靠位置。现在如果压靠元件15移动到物件的运动路径中的顶部位置，压靠组件11就能够容易地使新的物件13切分。在活塞35的向下行程中，止回阀39可确保压力室34内的空气不会通过环境压力线38逸出到大气中。

图2示出了在第二压力线的水平部44上面和下面提供密封件51a、51b，例如形式为滑环的密封件，该密封件可防止空气越过活塞杆状的尾部37的外壁进入周围环境并因此不能够再用于使压靠元件15伸出。

图3示出了根据本发明的压靠元件11的第二工作实例，其与第一工作实例不同之处在于用另一个电伺服元件60代替储能装置来使压靠元件回位。可以采用电旋转驱动装置作为另一个电伺服元件60，其通过转换装置61将旋转驱动运动转换成同样用于减震活塞的回位的线性运动。在减震操作中移动的空气通过活塞杆状的尾部37中的第二压力线43流动到排出压力线50中，从而排出到周围环境中。当导向螺杆驱动装置16执行其向下行程时可以通过位置传感器激活该伺服元件60。

Claims

1.一种压靠组件，用于自动处理和传输系统，包括布置在基座本体上的压靠元件，该压靠元件用于当物件沿当前的工作方向在运动平面中移动时，利用电伺服元件通过向下行程移出所述运动平面以及通过向上行程返回到运动平面中来对物件压靠或解除压靠；与所述压靠元件耦合的减震装置，以便以阻尼的方式使压靠元件从第一压靠位置移动到第二压靠位置；以及回位装置，用于使压靠元件从第二压靠位置返回到第一压靠位置，其中提供至少一个储能装置作为回位装置，所述储能装置通过电伺服元件的向下行程进行加载，并且其存储的能量用于使压靠元件返回到第一压靠位置。

2.如权利要求1所述的压靠组件，其中所述储能装置为压力存储装置的形式。

3.如权利要求1所述的压靠组件，其中所述储能装置为至少一个弹簧元件的形式。

4.如权利要求2或3所述的压靠组件，其中压力存储装置包括至少一个具有气态压力介质的压力室，该压力室通过与电伺服元件运动耦合的活塞进行压缩，该压缩的压力介质能被供给到所述活塞的脱开位置中，以使压靠元件返回。

5.如权利要求4所述的压靠组件，其中所述压力介质是空气。

6.如权利要求4所述的压靠组件，其中压力室通过环境压力线与周围环境连接，该环境压力线具有控制装置，该控制装置能切换成在向下行程中关闭环境压力线，而在向上行程中为了将空气从周围环境吸入到压力室中而打开。

7.如权利要求6所述的压靠组件，其中提供止回阀作为控制装置。

8.如权利要求4所述的压靠组件，其中减震装置具有至少一个减震活塞和阻塞装置，所述减震活塞在减震筒中运动并与压靠元件耦合，所述阻塞装置用于给减震活塞运动减震，所述减震筒通过至少一个压力线在所述活塞的脱开位置与压力室连接。

9.如权利要求8所述的压靠组件，其包括从压力室延伸的第一固定压力线和适于和所述与电伺服元件运动耦合的活塞一起移动的第二压力线，所述活塞的脱开位置中在第一固定压力线和第二压力线之间形成有流动桥。

10.如权利要求9所述的压靠组件，其包括固定布置的排出压力线，在压靠元件延伸到物件的运动路径中的顶部位置时，在排出压力线和第二压力线之间形成有流动桥。

11.如权利要求1所述的压靠组件，其中所述电伺服元件的形式为电旋转驱动装置。

12.如权利要求11所述的压靠组件，其包括作为所述电旋转驱动装置的导向螺杆驱动装置。

13.一种压靠组件，用于自动处理和传输系统，包括布置在基座本体上的压靠元件，该压靠元件用于使物件沿当前的工作方向在运动平面中移动，利用电伺服元件通过向下行程移出所述运动平面以及通过向上行程返回到运动平面中来对物件压靠或解除压靠；与所述压靠元件耦合的减震装置，以便以阻尼的方式使压靠元件从第一压靠位置移动到第二末端压靠位置；以及回位装置，用于使压靠元件从第二末端压靠位置返回到第一压靠位置，其中提供另一个电伺服元件(60)作为该回位装置，该减震装置具有带减震活塞(29)的减震筒(27)，减震装置通过转换装置(61)连接到该另一个电伺服元件(60)。