Anordnung zur Kühlung von elektrischen Bauelementen anArrangement for cooling electrical components
druckluftbetriebenen mechanischen Geräten Die Erfindung betrifft eine
Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.Compressed Air Operated Mechanical Devices The invention relates to a
Arrangement according to the preamble of claim 1.
Es ist üblich, beispielsweise bei druckluftbetriebenen Handhabungsautomaten
(Robotern), die Druckluftkanäle im Innern der mechanischen Elemente, z. B. Handhabungsarme,
vorzusehen. Zur Steuerung der Bewegungsvorgänge dieser mechanischen Geräte sind
außen auf den mechanischen Elementen vorzugsweise elektrische Bauelemente angebracht
(z. B. optische oder taktile Sensoren), mit denen die Umgebung dieser Geräte abtastbar
ist. Viele dieser Sensorelemente sind besonders empfindlich gegen eine hohe Umgebungstemperatur,
so daß hier eine Kühlung angezeigt ist.It is common, for example, in the case of automatic handling machines operated by compressed air
(Robots), the compressed air ducts inside the mechanical elements, e.g. B. handling arms,
to be provided. To control the movement processes of these mechanical devices are
On the outside of the mechanical elements, preferably electrical components are attached
(e.g. optical or tactile sensors) with which the surroundings of these devices can be scanned
is. Many of these sensor elements are particularly sensitive to high ambient temperatures,
so that cooling is indicated here.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei druckluftbetriebenen
mechanischen Geräten eine aufwandsarme Kühlung von elektrischen Bauelementen an
dem Gerät zu ermöglichen.The invention is based on the object in compressed air-operated
mechanical devices a low-cost cooling of electrical components
to enable the device.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Anordnung der eingangs angegebenen
Art die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorhanden. Das Anbringen
von Austrittsöffnungen im Bereich von Verbindungen oder Enden der mechanischen Elemente
ist insofern vorteilhaft, als daß hier ohnehin besondere Dichtungsmaßnahmen notwendig
sind, um einen Austritt der Druckluft weitgehend zu vermeiden oder im gewissen Umfang
kalkulierbar zu machen. Da die Verbindungsstellen der mechanischen Elemente in der
Regel eine Bewegung der mechanischen Elemente gegeneinander um mehrere Freiheitsgrade
ermöglichen sollen, werden
hier beispielsweise Labyrinthdichtungen
zwischen den mechanischen Elementen angebracht. Diese Dichtungen können leicht mit
einigen Austrittsöffnungen versehen werden, aus denen der vorgegebene Teil der Druckluft
entweichen kann. Außerdem ist auch eine gewisse Abluft aus den Druckluftleitungen
- vorzugsweise an den Enden - notwendig, um die Druckverhältnisse in den mechanischen
Elementen zu regeln. Auch diese Abluft kann zur Kühlung von elektrischen Bauelementen
herangezogen werden, indem auch sie durch Umlenkteile zu den elektrischen Bauelementen
hingeführt wird.To solve this problem, in an arrangement, the above-mentioned
Kind of the features specified in the characterizing part of claim 1 present. Attaching
of outlet openings in the area of connections or ends of the mechanical elements
is advantageous in that special sealing measures are necessary here anyway
are to largely avoid or to a certain extent an escape of the compressed air
to make it calculable. Since the joints of the mechanical elements in the
Usually a movement of the mechanical elements against each other by several degrees of freedom
should make possible
here, for example, labyrinth seals
attached between the mechanical elements. These seals can easily be used with
some outlet openings are provided, from which the predetermined part of the compressed air
can escape. There is also a certain amount of exhaust air from the compressed air lines
- preferably at the ends - necessary to the pressure conditions in the mechanical
Elements to regulate. This exhaust air can also be used to cool electrical components
can be used by also passing them through deflection parts to the electrical components
is led.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anordnung sind
in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the arrangement according to the invention are
specified in the subclaims.
Die Erfindung wird anhand der Figuren erläutert, wobei Figur 1 eine
erste Ausführungsform mit einer gelenkartigen Verbindung von mechanischen Elementen
und Figur 2 eine zweite Ausführungsform an einem Ende eines mechanischen Elementes
darstellen.The invention is explained with reference to the figures, wherein Figure 1 is a
first embodiment with an articulated connection of mechanical elements
and FIG. 2 shows a second embodiment at one end of a mechanical element
represent.
In der Figur 1 sind mechanische Elemente 1 und 2 als Hand habungsarme
eines mechanischen Gerätes, z. B. eines Handhabungsautomaten, mit einem Gelenk 3
dargestellt. Im Inneren der Elemente 1 und 2 ist ein Druckluftkanal 4 vorhanden,
der am Gelenk 3 über eine Labyrinthdichtung 5 geführt ist. Die Labyrinthdichtung
5 ist mit Austrittsöffnungen versehen, die vorgegebene Teile der Druckluft im Druckluftkanal
4 aus dem Gelenk 3 herausführen. Am mechanischen Element 1 ist ein Umlenkteil 6
befestigt, welches das Gelenk 3 überdeckt und zum mechanischen Element 2 hin offen
ist. Durch die offene Seite des Umlenkteils 6 kann somit der vorgegebene Teil der
Druckluft des Druckluftkanals 4 austreten und beispielsweise ein elektrisches Bauelement
7 am mechanischen Element 2 kühlen. Das mechanische Element 2 kann hier z. B. die
Hand des Handhabung automaten darstellen, die entsprechende taktile oder op-
tische
Sensoren als elektrische Bauelemente aufweist, um ein zu bearbeitendes oder zu transportierendes
Werkstück zu detektieren.In the figure 1, mechanical elements 1 and 2 are dung as hand arms
a mechanical device, e.g. B. a handling machine, with a joint 3
shown. Inside the elements 1 and 2 there is a compressed air duct 4,
which is guided on the joint 3 via a labyrinth seal 5. The labyrinth seal
5 is provided with outlet openings, the predetermined parts of the compressed air in the compressed air channel
4 lead out of joint 3. A deflection part 6 is located on the mechanical element 1
attached, which covers the joint 3 and is open to the mechanical element 2
is. Through the open side of the deflecting part 6, the predetermined part of the
Compressed air of the compressed air channel 4 emerge and, for example, an electrical component
7 on mechanical element 2 to cool. The mechanical element 2 can here, for. B. the
Hand of the handling machine represent the corresponding tactile or op-
tables
Has sensors as electrical components in order to be processed or transported
To detect workpiece.
In der Figur 2 ist ein mechanisches Element 10 gezeigt, das beispielsweise
ebenfalls die Hand eines Handhabungsautomaten darstellen kann. Ein Druckluftkanal
11 im Inneren des mechanischen Elements 10 transportiert auch hier die Druckluft,
wobei am Ende des Kanals 11 ein Rohr 12 als Umlenkteil angeordnet ist, das einen
vorgegebenen Teil der Druckluft auf ein elektrisches Bauelement 13 führen kann.
Auch hier ist somit gewährleistet, daß mit der aus dem Umlenkteil 12 austretenden
Druckluft eine Kühlung des elektrischen Bauelements 13 erfolgen kann.In the figure 2, a mechanical element 10 is shown, for example
can also represent the hand of a handling machine. A compressed air duct
11 inside the mechanical element 10 also transports the compressed air here,
wherein at the end of the channel 11 a tube 12 is arranged as a deflecting part, the one
predetermined part of the compressed air can lead to an electrical component 13.
Here, too, it is ensured that with the emerging from the deflection part 12
Compressed air cooling of the electrical component 13 can take place.
3 Patentansprüche 2 Figuren3 claims 2 figures