ES2394666T3 - Prensor de superficies por vacio accionado por aire comprimido - Google Patents

Prensor de superficies por vacio accionado por aire comprimido Download PDF

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Abstract

Prensor de superficies por vacío (10) accionado por aire comprimido, para asir y eventualmente separar piezas(12), en particular de piezas (12) delgadas y flexibles, con una cámara de succión (16) que se puede colocar encimade la pieza (12), que presenta una paredd de succión (18), con una tobera de eyección (28) que comprende unaconexión y una salida (40), estando conectada la tobera del eyector (28) a través de su conexión a la cámara desucción (16), y desembocando la salida (40) de la tobera del eyector (28) en el exterior (42) o en un canal de salidade aire y la entrada de succión (38) que se encuentra a continuación de la tobera del eyector (28) desemboca en lacámara de succión (16), correspondiéndose el sentido del flujo de aire procedente de la cámara de succión (16) enla conexión a la dirección de transporte de aire principal en la tobera del eyector (28), caracterizado porque lapared de succión (18) presenta unas penetraciones (20) y porque la tobera del eyector (28) comprende un tramo(36) en forma de casquillo con un extremo libre (54), presentando el extremo libre (54) una superficie curvada oinclinada en la dirección del flujo de aire principal, y presentando la cámara de succión (16) una cara superior (50),estando formado un intersticio anular (48) entre el extremo libre (54) y la cara superior (50) de la cámara de succión(16), a través del cual penetra el aire de impulsión o aire de trabajo desde el exterior de la cámara de succión (16) ala tobera del eyector (28), y sigue al entrar en el espacio que limita el flujo de aire de impulsión principal a la toberadel eyector (28), la superficie curvada o inclinada con lo cual el aire de inclusión o aire de trabajo penetra en elespacio de la tobera del eyector (28) que limita el flujo de aire de transporte principal, a través del intersticio anular(48) y la pieza (12) asienta en la pared de aspiración (18) que forma la cara inferior de la cámara de succión (16).

Description

Prensor de superficies por vacio accionado por aire comprimido
La invencion se refiere a un prensor de superficies por vacio accionado por aire comprimido para asir y eventualmente separar piezas tales como por ejemplo piezas delgadas y flexibles.
5 Un dispositivo de esta clase se conoce por ejemplo por el documento DE 20 2006 016 833 U1. En este dispositivo conocido se trata de un aspirador de Bernoulli con placa perforada, donde se insufla aire comprimido a traves de un canal de aire comprimido y el aire comprimido sale a traves de una gran superficie en sentido hacia la pieza. Esta clase de prensores por succion tienen la ventaja de que con ellos se pueden aspirar objetos, pero estos objetos no pueden ser demasiado pesados.
10 Con el documento JP 9-002 682 A se conoce un prensor por vacio conforme al preambulo de la reivindicacion 1, en el que se insufla aire comprimido a traves de un tubito en un canal de succion de tal modo que el aire comprimido sale del tubito del centro del canal de succion en el sentido de la salida de este. En esta disposicion el aire comprimido solo puede arrastrar poco aire, es decir solo puede generar poco aire de succion ya que presenta una superficie reducida. Por el documento JP 10-167 470 A se conoce un prensor por succion que trabaja segun el
15 principio Koanda. En este caso, el aire comprimido sale oblicuo desde varios canales a traves de la pared de un canal de succion penetrando en este. Tambien en este caso la potencia de succion es reducida ya que el aire comprimido tiene una superficie reducida.
La invencion tiene como objetivo proporcionar un prensor de superficies por vacio mediante el cual se puedan aspirar objetos laminares de modo mas efectivo, por ejemplo con mayor seguridad, mas definidos en cuanto a la
20 posicion, con mayor seguridad en el proceso o con mayor rendimiento energetico.
Este objetivo se resuelve segun la invencion con un prensor de superficies por vacio que presenta las caracteristicas de la reivindicacion 1.
Con el prensor de superficies por vacio conforme a la invencion se genera una depresion porque con el aire comprimido se hace funcionar una tobera de eyector. Esta tobera de eyector tiene por lo tanto una salida, una 25 entrada de succion y una entrada de aire comprimido. En la entrada de succion esta conectada la camara de succion, de modo que alli donde asienta la pieza., la diferencia del dispositivo segun el documento DE 20 2006 016 833 U1, en el que se sopla aire en sentido hacia la pieza, se aspira aire con lo cual la pieza queda sujeta de modo seguro. De este modo se pueden asir y separar cuidadosamente plaquitas de silicio, laminas de plastico, papel, es decir objetos delgados y tambien flexibles. Las piezas en cierto modo saltan hacia el prensor de superficies por vacio
30 debido al efecto de succion, quedando separadas.
De acuerdo con la invencion, la direccion de transporte de aire principal del flujo de aire de aspiracion situado a continuacion de la tobera de eyeccion hacia la camara de succion se corresponde con la direccion de transporte de aire principal del flujo de aire de impulsion a la tobera de eyeccion. Dado que el flujo de aire de aspiracion de la tobera de eyeccion no cambia de direccion, mantiene un elevado impulso de velocidad. Esto se debe a que el flujo
35 de aire de impulsion se conduce a continuacion de la tobera de eyeccion a la camara de succion en el canal principal de la tobera de eyeccion y se une ahi con el flujo de aire de succion.
De acuerdo con la invencion la entrada de succion de la tobera del eyector esta formada por el orificio de un tramo en forma de casquillo de la tobera del eyector. El lado frontal del tramo en forma de casquillo esta situado separado respecto a la superficie de la camara de succion. Por lo tanto hay un canal anular entre el orificio del tramo en forma
40 de casquillo de la tobera del eyector y la camara de succion. Este canal anular desemboca en el tramo en forma de casquillo de la tobera del eyector al igual que el orificio de salida de la camara de succion.
En un perfeccionamiento de la invencion esta previsto que la camara de succion presente un orificio de salida. De acuerdo con la invencion, este esta previsto en el lado opuesto a la pared de succion. El orificio de salida puede estar realizado en forma de un taladro, estando formada la pared de succion por ejemplo por una chapa perforada.
45 De acuerdo con la invencion, el orificio de salida de la camara de succion esta unido con la entrada de succion de la tobera del eyector. En particular estos dos orificios estan alineados y estan dispuestos coaxiales entre si.
La entrada de succion de la tobera del eyector esta formada por el orificio del tramo en forma de casquillo de la tobera del eyector. Para ello la cara frontal del tramo en forma de casquillo esta situada a una distancia respecto a la superficie de la camara de succion. Existe por lo tanto un canal anular entre el orificio del tramo en forma de
50 casquillo de la tobera de eyector y la camara de succion. Este canal anular desemboca en el tramo en forma de casquillo de la tobera de eyector al igual que el orificio de salida de la camara de succion.
Tal como ya se ha mencionado el tramo en forma de casquillo de la tobera de eyector esta rodeado de acuerdo con la invencion de un canal anular en el cual desemboca ademas la entrada de aire comprimido, estando el canal anular abierto en sentido hacia la camara de succion. El aire comprimido rodea en el canal anular el tramo en forma 55 de casquillo y penetra entre la cara frontal de este y la camara de succion al interior del tramo en forma de casquillo,
y abandona este a traves de su salida. De este modo se genera una depresion mediante la cual se aspira aire de la camara de succion.
Por lo demas, el canal anular esta cerrado respecto al entorno. Esto significa que exclusivamente se aspira aire a traves de la camara de succion.
La cara frontal del tramo en forma de casquillo esta realizada preferentemente en la zona de la superficie periferica exterior que alli termine un radio de transicion menor que la zona de la superficie periferica interior, donde presenta un radio de transicion mayor. De este modo se conduce el aire comprimido al penetrar en el tramo en forma de casquillo, de tal modo que el aire comprimido fluya e sentido hacia la salida.
En un ejemplo de realizacion preferente esta previsto que el intersticio anular entre la superficie de la camara de succion y el lado frontal del tramo en forma de casquillo de la tobera del eyector se ensanche en direccion radial hacia el interior. Este ensanchamiento provoca una reduccion de velocidad, lo que favorece el renvio del flujo de aire comprimido en sentido hacia la salida.
n un ejemplo de realizacion preferente esta previsto que la seccion libre del tramo en forma de casquillo de la tobera del eyector se ensanche en forma de cono en sentido hacia la salida. De este modo se reduce ademas la velocidad del flujo de aire comprimido, lo que incrementa el efecto de succion en la zona del extremo libre del tramo en forma de casquillo de la tobera del eyector.
En general se puede senalar que con la tobera del eyector se genera un flujo de aire de trabajo en forma de casquillo, a traves de cuyo nucleo se arrastra aire, con lo cual se genera un flujo de succion en la camara de succion.
En un perfeccionamiento esta previsto que especialmente en la camara de succion este situado un sensor de vacio para controlar la ocupacion de la pared de succion. Un vacio reducido es indicio de una ocupacion nula o insuficiente de la pared de succion, mientras que un vacio grande indica una ocupacion optima de la pared de succion.
De modo alternativo o adicional puede estar previsto un sensor optico en la camara de succion. Con este sensor optico tambien se puede realizar un control de la ocupacion de la pared de succion, pudiendo emplearse este sensor optico tambien para determinar la posicion de la pieza, es decir el posicionamiento de la pieza.
Otras ventajas, caracteristicas y detalles de la invencion se deducen de las reivindicaciones subordinadas y de la siguiente descripcion en la que se describe con detalle un ejemplo de realizacion preferente, haciendo referencia al dibujo.
En el dibujo muestran:
la figura 1 una seccion longitudinal a traves de una forma de realizacion preferente del prensor de superficies por vacio,
la figura 2 una representacion ampliada del detalle II de la figura 1, y
la figura 3 una reproduccionampliada del detalle III segun la figura 2.
La figura 1 muestra de modo relativamente esquematico una seccion longitudinal a traves de un prensor de superficies por vacio designado en su conjunto por 10, mediante el cual se puede asir y levantar una pieza 12. Varias de estas piezas 12 pueden estar superpuestas formando una pila 14, de modo que cada vez se puede levantar la pieza 12 situada mas arriba. El prensor de superficies por vacio 10 presenta una camara de succion 16 que con su pared de succion 18, que forma la cara inferior, se coloca sobre la pieza 12. El dispositivo para colocar y retirar el prensor de superficies por vacio 10, por ejemplo un brazo de robot o similar, no esta representado.
La pared de succion 18 presenta unas penetraciones 20 (figura 2) y esta realizada por ejemplo como placa perforada 22, en particular como chapa perforada. Sobre la cara 24 opuesta a la pared de succion 18, es decir en la cara superior, la camara de succion 16 tiene un orificio de salida 26 a continuacion del cual sigue en direccion coaxial una tobera de eyector 28. La tobera de eyector 28 esta unida con la camara de succion, por ejemplo mediante unos tornillos 30.
La figura 2 muestra una representacion ampliada del detalle II segun la figura 1, y se reconoce la zona de union entre la tobera del eyector 28 y la camara de succion 16. La tobera de eyector 28 esta dotada de una entrada de aire comprimido 32 que desemboca en un canal anular 34 previsto en la tobera del eyector 28. Este canal anular 34 rodea un tramo en forma de casquillo 36 que esta dispuesto coaxial con el orificio de salida 26 de la camara de succion 16. El extremo libre 54 del tramo en forma de casquillo 36 define una entrada de succion 28, mientras que el extremo opuesto esta formado por una salida 40 que desemboca en el exterior 42, es decir en el entorno. Entre la entrada de succion 38 y la salida 40 se ensancha la seccion util del tramo en forma de casquillo 36.
En la figura 2 esta representado con las flechas 44 y 46 a titulo indicativo como entra el aire comprimido a traves de la entrada de aire comprimido 32 al canal anular 34 y fluye alrededor del extremo libre 54 del tramo en forma de casquillo 36 y penetra en la entrada de succion 38. Esto es posible gracias a que el extremo libre 54 del tramo en forma de casquillo 36 presenta, tal como esta representado en la figura 3, una separacion 48 respecto a la cara superior 50 de la camara de succion 16, de modo que el aire comprimido puede penetrar entre el tramo en forma de casquillo 36 y la cara superior 50 de la camara de succion 16 en el canal de aspiracion 52 del tramo en forma de
5 casquillo 36. El extremo libre 54 del tramo en forma de casquillo 36 presenta en la zona de la superficie periferica exterior 56 un radio pequeno 58, y en la zona de la superficie periferica interior 60, un radio grande 62. La separacion 48, en especial el intersticio anular entre el extremo libre 54 y la superficie 50 de la camara de succion 16 va aumentando en el sentido hacia el canal de succion 52.
Cuando fluye aire comprimido a traves de la entrada de aire comprimido al canal anular 34, tal como esta indicado
10 con la flecha 44, entonces este aire comprimido se distribuye uniformemente a lo largo del perimetro del tramo en forma de casquillo 36 y atraviesa el intersticio anular formado por la separacion 48 y penetra en el canal de succion 52 como flujo de aire de trabajo de forma anular o en forma de casquillo, estando orientada su direccion de flujo en el sentido hacia la salida 40. De este modo se arrastra en el nucleo de este chorro anular aire procedente de la camara de succion 16, lo que esta indicado con las flechas 64. Este aire pasa a traves de las penetraciones 20 a la
15 camara de succion 16, con lo cual se succiona la pieza 12 adosandola a la pared de succion 18.
De acuerdo con la invencion esta previsto en el interior de la camara de succion 16 un sensor de vacio 66 que capta la depresion que hay en el interior de la camara de succion 16. De este modo se puede determinar una medida del grado de ocupacion de la pared de succion 18. Dentro de la camara de succion 16 esta situado tambien un sensor optico 68 que vigila la ocupacion de las penetraciones 20, lo cual esta indicado por las flechas 70. De este modo
20 tambien se puede realizar un control de ocupacion, pero tambien se puede determinar el emplazamiento, es decir la posicion de la pieza 12 en el prensor de superficies por vacio 10.
Con en prensor de superficies por vacio conforme a la invencion 10 se puede asir y sujetar de forma sencilla y segura una pieza 12.

Claims (5)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Prensor de superficies por vacio (10) accionado por aire comprimido, para asir y eventualmente separar piezas (12), en particular de piezas (12) delgadas y flexibles, con una camara de succion (16) que se puede colocar encima de la pieza (12), que presenta una paredd de succion (18), con una tobera de eyeccion (28) que comprende una 5 conexion y una salida (40), estando conectada la tobera del eyector (28) a traves de su conexion a la camara de succion (16), y desembocando la salida (40) de la tobera del eyector (28) en el exterior (42) o en un canal de salida de aire y la entrada de succion (38) que se encuentra a continuacion de la tobera del eyector (28) desemboca en la camara de succion (16), correspondiendose el sentido del flujo de aire procedente de la camara de succion (16) en la conexion a la direccion de transporte de aire principal en la tobera del eyector (28), caracterizado porque la
    10 pared de succion (18) presenta unas penetraciones (20) y porque la tobera del eyector (28) comprende un tramo
    (36) en forma de casquillo con un extremo libre (54), presentando el extremo libre (54) una superficie curvada o inclinada en la direccion del flujo de aire principal, y presentando la camara de succion (16) una cara superior (50), estando formado un intersticio anular (48) entre el extremo libre (54) y la cara superior (50) de la camara de succion (16), a traves del cual penetra el aire de impulsion o aire de trabajo desde el exterior de la camara de succion (16) a
    15 la tobera del eyector (28), y sigue al entrar en el espacio que limita el flujo de aire de impulsion principal a la tobera del eyector (28), la superficie curvada o inclinada con lo cual el aire de inclusion o aire de trabajo penetra en el espacio de la tobera del eyector (28) que limita el flujo de aire de transporte principal, a traves del intersticio anular
    (48) y la pieza (12) asienta en la pared de aspiracion (18) que forma la cara inferior de la camara de succion (16).
  2. 2. Prensor de superficies por vacio (10) segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el flujo de aire procedente 20 de la camara de succion (16) no se renvia despues de la conexion en la tobera del eyector (28).
  3. 3.
    Prensor de superficies por vacio segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la superficie esta formada por un radio que rota alrededor de un eje.
  4. 4.
    Prensor de superficies por vacio segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el orificio de
    salida (26) de la camara de succion (16) esta unido con la entrada de succion (38) de la tobera del eyector (28) y en 25 particular esta dispuesta en direccion coaxial con aquel.
  5. 5. Prensor de superficies por vacio segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque especialmente en la camara de succion (16) o en el espacio de succion esta previsto un sensor, por ejemplo un senor de flujo, un sensor de vacio (66) para controlar la ocupacion de la superficie de succion (18) y/o un sensor optico (68) para el control de ocupacion y/o para la determinacion de la posicion de la pieza (12).
    30 6. Prensor de superficies por vacio segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pared de succion (18) esta formada por una placa perforada (22) y/o va fijada de modo intercambiable en la camara de succion (16).
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