CN1989348B - 用于产生负压的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于产生负压的装置，具有多个喷射器和一个用于喷射器的容纳装置，其中，该容纳装置具有至少一个用于压缩空气管道的接口并且这个接口通到压缩空气分配系统，在该压缩空气分配系统上可连接每个喷射器的压缩空气通道，对于每个喷射器设有一个负压通道，后者可以与喷射器的负压系统连接，其中，容纳装置构成一个用于喷射器的固定框和快速更换系统并且该容纳装置通过一些控制导线与喷射器连接并且可与一个设备控制器连接。

Description

用于产生负压的装置
技术领域
本发明涉及一种用于产生负压的装置，它具有多个喷射器。
背景技术
喷射器已被以多种形式公开并且通常用于在使用压缩空气的情况下产生负压。喷射器的主要优点是，它们可以连接在通常存在的压缩空气网上并因此无需负压管道。喷射器被供应压缩空气并且按照文丘里原理产生负压并且通常直接位于需要负压的区域。因此无需长的必需持续被抽空的负压通道，因此在使用喷射器的情况下可以立刻提供负压。
已公开了一些负压抓取装置，它们具有多个相互独立的抓斗，它们必须分别被供应负压。为此相应地需要多个喷射器。在这些喷射器上必需连接压缩空气管道，并且负压通道与抽吸抓斗连接。这一点经常是烦琐的并且只能以多个空气软管实现。如果在维护和/或修理时应更换这些喷射器之一，通常必需松开这些软管并解除电连接。然后才能从组合中取出喷射器。
由DE-T-692 29 120公开了一种用于喷射器的具有集中压缩空气供给的容纳装置。DE-U-201 20 609公开了一个具有用于求得磨损的诊断装置的喷射器，通过该诊断装置可以测量工作循环。但是由工作循环的次数只能根据经验推断可能的磨损。但是磨损可能是如此之高，以致于喷射器比所推测的更早地失效，或者可能更迟地失效。此外，不能够检测位于喷射器以外的构件、如输入和排出管道的状态。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一种装置，它更简单地构成并且在出现故障时更容易地确定。
这个目的通过用于产生负压的装置得以实现，它包括多个喷射器和一个用于所述喷射器的容纳装置，其中，该容纳装置具有至少一个用于压缩空气管道的接口并且这个接口通到压缩空气分配系统中，在该压缩空气分配系统上可连接每个喷射器的压缩空气通道，对于每个喷射器设有一个负压通道，该负压通道可以与喷射器的负压系统连接，其中，容纳装置构成一个用于喷射器的固定框和快速更换系统并且该容纳装置通过一些控制导线与喷射器连接并且可与一个设备控制器连接，其中，所述喷射器具有一个第一监控装置，它可以检测调节过程的次数，并且所述喷射器具有一个用于由喷射器的传感器检测到的信号的分析处理装置。
喷射器的调节过程例如是在压缩空气通道中的双稳态阀根据负压的存在或高低而进行的接通和断开。通过控制过程例如检测到，多久一次或多快或是否比正常情况更频繁地使负压再调节到期望值。此外确定，是否是相同性质的故障报警，即，是否总是出现相同的故障。在这种情况下监控装置起作用，使得出于安全性要求关断调节并且产生持久的负压。在这种情况下需要通过设备控制器或者在喷射器上或者无线地“复位”，这必需有意地通过设备操作员进行。这些参数--从这些参数起这种故障被确定——是可调节的或固定地预给出。
在此，可以设置用于多个喷射器的容纳装置，其中，该容纳装置具有至少一个用于压缩空气管道的接口并且这个接口通到一个压缩空气分配系统中，在该系统上可以连接每个喷射器的压缩空气通道，并且对于每个喷射器设有一个负压通道，它可与喷射器的负压系统连接，其中，该容纳装置形成用于喷射器的固定框和快速更换系统并且该容纳装置通过控制导线与喷射器连接并且可与设备控制器连接。该容纳装置装有喷射器。为了对喷射器供应压缩空气，该容纳装置具有压缩空气分配系统，在该压缩空气分配系统上连接各喷射器的压缩空气通道。其主要优点是，不必使每个喷射器与压缩空气软管连接，而是仅需一个接口，通过它对容纳装置的压缩空气分配系统供应压缩空气。由此尤其对于具有6或12个喷射器的大设备节省许多软管，由此这些喷射器被紧密地定位并且层次清晰地设置。
所述容纳装置可以设有一个固定框，喷射器可装入其中并且可靠地固定。抓取装置本身不必再用于容纳喷射器，这可能意味着高费用，因为喷射器不仅固定而且必需这样定位，使得压缩空气软管和负压软管无弯曲地导引。在按照本发明的装置的情况下只需将容纳装置固定在抓取装置上，为此可以使用常见的固定机构，如螺栓和夹紧装置。固定框还具有优点，即，存在一些用于供电电源和数据导线的插接连接，通过它们对喷射器供给能量并且通过它们将数据输入到喷射器中的数据处理装置并且可以从喷射器读出数据。通过这种方式可以使喷射器快速、简单且可靠地例如连接在设备控制器上。
所述容纳装置还具有一个用于喷射器的快速更换系统，使得可以在不使用工具的情况下安装喷射器和将喷射器再从容纳装置取出。
在本发明的改进方案中提出，所述喷射器具有一个双稳态的阀，用于截止压缩空气通道。通过这个双稳态的阀可以接通或关断压缩空气到喷射器的输入。通过这种方式有目的地接通或关断真空产生。
在本发明的第一变型方案中，所述双稳态的阀通过设备控制器的命令进行控制，当识别到不吸取工件时就是这种情况，因为没有抓斗被占据。通常已知该设备控制器，它具有工件形状并且必需抓斗被激活，以便吸取工件。不活动的抓斗、即不顶靠在工件上的抓斗不应该抽吸空气，以便不引起不必要的噪声并且不消耗不必要的能量。在第二变型方案中，双稳态的阀通过包括在喷射器中的传感器的命令控制，其中，该传感器例如检测负压的高低并且当达到所期望的负压时，通过关闭双稳态的阀来关断负压产生。当工件被相应的抓斗完全吸取的时候就是这种情况。通过这种方式可以节省压缩空气。
在本发明的改进方案中提出，所述阀自保持地构成，这样该阀在电压下降时保持其当前位置。如果不吸取工件，阀保持在其关闭位置，而当抽吸抓斗吸取工件时阀保持在打开位置或者当已经达到必需的负压时并且阀已经占据其关闭位置时变换到打开位置，用于保证工件不落下或者使工件上的负压不中断。
优选所述阀作为前置阀构成，它可以通过用于空气调节阀必需的空气流的一部分进行控制。通过剩余空气流产生负压，其中，只需较小的部分空气流控制作为前置阀构成的双稳态的阀。
按照本发明，所述喷射器具有一个第二监控装置，通过它可以检测抽真空时间。一个喷射器一般需要例如200ms以便建立所需的负压。如果这个抽真空时间超过预给定的数值，则发出故障报警。预给定的抽真空时间的被超过例如由负压管道中或者在抽吸抓斗与工件之间的密封的泄漏、由添加通流路径、在多细孔的工件的情况下、在不足够的压缩空气的情况下等引起。最好可以具有其它的传感器，用于对这种故障报警进行划界。因此例如一个用于压缩空气的压力传感器可以确定压缩空气是否具有所需的压力。
按照优选的实施例提出，设置一个在抽吸过程结束时控制喷射器的控制装置，它使喷射器由抽吸状态转换到排气状态。在此，排气的持续时间是固定地预给定的。
但是在本发明的一个变型方案中，排气时间也可以是可调节的或可变的。在此，在第一实施例中设备控制器具有优先级并且确定：在抽吸过程后何时转换到排气过程，即确定抽吸过程与排气过程之间的间歇或延迟。此外该设备控制器确定排气时间和/或排气压力。
在该变型方案的另一实施例中，这个值虽然由设备控制器预给定，但是喷射器具有优先级。因此例如可以在喷射器上调节：排气过程持续多长时间，其中，这个值叠加(überlagern)设备控制器的控制命令。哪个设备具有优先级，可以在喷射器上调节。
在本发明的改进方案中提出，所述喷射器具有一个计数装置，通过它可以对吸取的工件数量、阀位变换次数、调节故障次数和/或类似数进行计数。这些信息例如可以用于确定维护间隔。此外可以建立比较：实际的开关过程次数是否对应于抽吸及搬运的工件数量。这个计数过程不仅适用于抽吸过程而且适用于排气过程。通过调节故障的次数也可以评价工件、真空吸头、输入和排出管、设备控制器本身及喷射器的质量。
在分析处理装置中求得的数据例如通过传输装置传递到设备控制器。这一点可以同时进行，但是在喷射器中也可以设置一个存储器，在其中存储所获取的数据。然后在确定的时刻从这个存储器中读出数据。按照本发明，该读出也可以无线地进行。
在按照本发明的一个变型方案中，所述喷射器具有自诊断装置。通过这个自诊断装置可以确定喷射器的质量状态并且可以提前防止故障。例如由此可以求得趋势并由此确定：例如持续地延长抽真空时间；在一个或多个阀的情况下累计开关转换等。
在此，优选的是，自诊断装置设有一个关闭抽吸通道的阀。如果为了自诊断而通过阀关闭抽吸通道，则可以例如求得抽真空时间并与基准值进行比较。这一点也适用于最大可达到的负压。
按照优选的另一实施例，所述喷射器具有用于由喷射器传感器检测到的信号的分析处理装置。这个分析处理装置独立于设备控制器或者设备控制器的分析处理装置，因此所有由喷射器传感器检测到的信号直接在喷射器中进行评价，由此使喷射器独立于设备控制器。其主要优点是，可以广泛地使用喷射器并且设备控制器不必适配于喷射器。由此使得机器的改装变得容易。
一个特别优选的喷射器实施例提出，所述喷射器具有指示器，它可以暗淡或关断。因为指示器仅是用于调节过程或读出数值必需的，因此指示器在其余时间是暗淡或关断的。这一点或者手动或者自动地实现，其中，指示器尤其在一个可预给定的时间间隔过后自动地降低或关掉发光强度。
所述指示器或者可以模拟指示器或者是数字指示器，其中，在模拟指示器的情况下，如果不需要显示时，不仅照明而且显示元件本身都复位到其初始位置。尤其是可以手动和/或由设备控制器接通指示器或者在故障报警时自动接通指示器。因此接通的指示器指示出偏离正常状态的状态，由此可以迅速发现指示器被接通的那些喷射器。
另一视觉上的区别特征是，所述指示器是多色的。由此例如可以以红色显示超过极限值的值而以绿色显示所有位于所期望范围以内的值。因此红色显示以简单的方式指示出故障状态。在此，该值本身可被以红色显示或者指示器具有附加的红色光源。另一视觉上的特征可以是闪烁码，它根据要被传递的信息的重要性或紧迫性快速或缓慢地闪烁。
为了可以由宽的或者说大的视角识别或者说看到指示器，按照本发明，所述指示器被沿着喷射器的棱边设置。在此指示器按照本发明突出于喷射器表面。通过这种方式可使视角大于270°。在此该指示器例如由设在棱边上并且突出于喷射器表面的发光二极管组成，它尤其可以从绿色转换到红色。
附图说明
本发明的其它优点、特征和细节由下面的描述给出，其中借助于附图详细描述一个特别优选的实施例。在此，在附图中所示的和在说明书中和其他申请材料中提到的每个单个的特征或其任意的组合对于本发明来说都是重要的。
附图中：
图1以立体图示出一个容纳装置，具有总共6个设置在其中的喷射器；
图2以立体图示出一个喷射器；
图3喷射器背面的立体图，示出用于压缩空气的接口和用于抽吸通道的接口。
具体实施方式
在图1中以标记符号10总体表示用于总共6个喷射器12的容纳装置，其中该容纳装置具有一个用于输入压缩空气的接口14和总共6个用于连接抽吸管道的接口16。接口14通到压缩空气分配系统15，通过分配板17使喷射器12连接在该压缩空气分配系统上，下面还要详细描述这一点。在压缩空气分配系统15中还设有用于抽吸空气的通道，它们通到接口16。此外该容纳装置10具有用于喷射器12电接通的插头，其中，插头设置在电分配系统18中。在壳体20中设有一些控制-及调节装置以及监控装置、计数装置、分析处理装置和自诊断装置，通过它们可以控制各喷射器12或者通过它们实现喷射器12的调节。这些装置也可以位于喷射器12内部。此外容纳装置10具有一个快速更换系统，通过它可以使喷射器12从容纳装置10中逐个取出并且再装进容纳装置中。
在图2中示出单个喷射器12，它在其背面上具有用于离开喷射器12的压缩空气的消音器22。压缩空气通过设在底面上的接口进入，该接口通过分配板17通到喷射器12。此外可以看到一个插头24，它可以插到电分配系统18中。
该喷射器12的顶面26具有不同的按键28并且设有三个指示器32，30和34。指示器32是数字指示器而指示器30例如是LED并且用于辅助编程。这个指示器32如上所述是可以暗淡和/或关断的。指示器34是有色指示器，尤其是多色指示器，它突出于顶面26的表面并因此可从两个侧面和从前面和上面由大于270°的视角看到。这个指示器34同样可以暗淡和/或关断并且在红色与绿色之间交替。
所述喷射器12在其正面36上还具有易于接触到的调节螺钉形式的调节装置38，通过它可以调节极限值。由此例如可以调节用于调节排气流的节流阀。但是也可以通过按键28调节极限值，其中，作为极限值例如可以调节排气压力、吸气压力、吸气时间、排气时间、吸气与排气之间的间歇、(单位时间内)通断次数的极限值等。
图3示出喷射器12的背面40，在其上固定消音器22。此外除了插头24还可以看到另一插头42，它同样通到电分配系统18中并且通过它可以传递数据和/或电能。
喷射器12的纤细形状允许在容纳装置10中紧密地装入多个喷射器12，由此节省许多软管。
此外，壳体20同样可以设有一些按键28以及指示器32和34，通过它们共同调节设置在容纳装置10中的喷射器12或者通过它们显示这些喷射器12的数据。

Claims (35)

1.用于产生负压的装置，包括多个喷射器(12)和一个用于所述喷射器(12)的容纳装置(10)，其中，该容纳装置(10)具有至少一个用于压缩空气管道的接口并且这个接口通到压缩空气分配系统(15)中，在该压缩空气分配系统上可连接每个喷射器(12)的压缩空气通道，对于每个喷射器(12)设有一个负压通道，该负压通道可以与喷射器(12)的负压系统连接，其中，容纳装置(10)构成一个用于喷射器(12)的固定框和快速更换系统并且该容纳装置(10)通过一些控制导线与喷射器(12)连接并且可与一个设备控制器连接，其中，所述喷射器(12)具有一个第一监控装置，它可以检测调节过程的次数，并且所述喷射器(12)具有一个用于由喷射器(12)的传感器检测到的信号的分析处理装置。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)具有一个尤其是双稳态的阀，用于截止压缩空气通道。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阀可由一个设在喷射器(12)中的控制装置驱动。
4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述阀可由设备控制器驱动。
5.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述阀自保持地构成，由此使阀在电压下降时保持其即时位置。
6.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述阀被构成为前置阀，它可通过对于空气调节阀必需的空气流的一部分进行控制。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监控装置具有一个用于驱动调节装置的控制单元。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)具有一个检测抽真空时间的第二监控装置。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监控装置连接到一个故障报警系统。
10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，设有一个在抽吸过程结束时驱动这些喷射器(12)的控制装置，它调节喷射器(12)由抽吸状态到排气状态。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述控制装置包括一个延迟装置。
12.如权利要求10或11所述的装置，其特征在于，通过该控制装置可以控制排气压力。
13.如权利要求10或11所述的装置，其特征在于，所述控制装置比所述设备控制器具有更高的优先级。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)包括一个用于所述控制装置或所述设备控制器的优先级的调节装置。
15.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)具有一个计数装置，用于对被吸取的工件的数量、阀位变换次数、调节故障次数进行计数。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)具有一个用于计数装置的分析处理装置。
17.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)具有一个传输装置，用于将数据传递到设备控制器。
18.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)具有一个用于所检测到的数据的存储器。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述存储器可被无线地读出。
20.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)具有一个自诊断装置。
21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述自诊断装置设有一封闭抽吸通道的阀。
22.如权利要求20或21所述的装置，其特征在于，所述自诊断装置包括一个用于负压的时间特性曲线和/或负压的绝对值的测量装置。
23.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)包括指示器(30，32)，它可以暗淡或关断。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述指示器(32)是数字指示器。
25.如权利要求23或24所述的装置，其特征在于，所述指示器(32)自动地在可预给定的时间过后变换到暗淡状态或休眠模式。
26.如权利要求23或24所述的装置，其特征在于，所述指示器(32)可以手动地和/或由设备控制器接通和/或在故障提示时接通。
27.如权利要求23或24所述的装置，其特征在于，所述指示器(30，32)是多色的。
28.如权利要求27所述的装置，其特征在于，所述指示器(30，32)在故障提示时变换颜色。
29.如权利要求23或24所述的装置，其特征在于，所述指示器(30，32)是持续亮的或者具有闪烁码。
30.如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述指示器(30，32)通过闪烁码快速或缓慢地闪烁。
31.如权利要求23或24所述的装置，其特征在于，所述指示器(30)被沿着喷射器(12)的棱边设置并且可以由270°视角识别。
32.如权利要求23或24所述的装置，其特征在于，所述指示器(30)突出于喷射器(12)的表面。
33.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射器(12)的调节参数可以通过按键(28)、设备控制器或无线地调节。
34.如权利要求1所述的装置，其特征在于，“复位”可通过设备控制器、在喷射器(12)上或无线地进行。
35.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监控装置具有一个用于关断调节装置的控制单元。
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