NO138513B

NO138513B - VALVE FOR VACUUM HOLDING DEVICES.

Info

Publication number: NO138513B
Application number: NO750836A
Authority: NO
Inventors: Thomas F Hale
Original assignee: Thomas F Hale
Priority date: 1974-03-29
Filing date: 1975-03-12
Publication date: 1978-06-12
Also published as: DE2513769C2; FI62240B; DK142452C; NL159905C; AR203902A1; JPS50131178A; US3907268A; CA1011351A; DK142452B; GB1453918A; NL159905B; NL7503439A; DK124475A; NO138513C; JPS5513856B2; AU7892775A; SE7503573L; NO750836L; FI750911A; DE2513769A1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår vakuumholdeanordninger og The present invention relates to vacuum holding devices and

mer bestemt vakuumholdeanordninger av den art som har en flerhet av celleområdér, og for hvert celleområde en ventil som sørger for å kople celleområdet til en vakuumkilde bare når celleområdet er helt dekket av den gjenstand som skal holdes fast. Det er tidligere kjent vakuumsysterner for fastholdelse av finérlameller på lamell- more specifically, vacuum holding devices of the kind that have a plurality of cell areas, and for each cell area a valve which provides for connecting the cell area to a vacuum source only when the cell area is completely covered by the object to be held. Previously known vacuum systems for holding veneer slats on slats

bord tilsluttet skjæreanordninger for finer. Foreliggende oppfin- table connected to cutting devices for veneer. Present invention

nelse innebærer et vesentlig steg fremover for slike systemer. For eksempel har de kjente lamellbord en flerhet av åpninger i en gummimatte eller gummiliknende matte med åpningene forbundet med en vakuumkilde. En finérlamell anbringes på matten og vil dekke bare en del av portene på grunn av finérlamellens uregelmessige form og størrelse. De dekkede porter blir evakuert ved pumpevirkningen og vil derved holde finérlamellene fast. De åpninger som ikke er dekket eller fullstendig dekket av finérlamellene forblir åpne mot vakuumkilden. Et slikt system krever derfor overordentlig store luftmengder og pumpekapasitet, og man må ha omfattende vakuumpumpeutstyr. nelse represents a significant step forward for such systems. For example, the known slatted tables have a plurality of openings in a rubber mat or rubber-like mat with the openings connected to a vacuum source. A veneer slat is placed on the mat and will cover only part of the ports due to the irregular shape and size of the veneer slat. The covered ports are evacuated by the pumping action and will thereby hold the veneer slats firmly. The openings that are not covered or completely covered by the veneer slats remain open to the vacuum source. Such a system therefore requires extremely large volumes of air and pumping capacity, and you must have extensive vacuum pumping equipment.

Systemet i henhold til oppfinnelsen omfatter en vakuum- The system according to the invention comprises a vacuum

kilde, f.eks. en vakuumpumpe, og minst en vakuumcelleplate med en frontflate som den gjenstand som skal holdes fast plaseres på, og frontflaten har ett eller flere celleområdér. Tetningsanordninger ligger rundt hvert celleområde, og det finnes ledninger som forbinder hvert celleområde med vakuumkilden. Ledningene hår en ventil for hvert celleområde og hver ventil innbefatter påvirkningsanordninger for bestemmelse av når det celleområde det gjelder er fullstendig dekket av gjenstanden som skal holdes fast,slik at celleområdet settes i forbindelse med vakuumkilden bare når det er fullstendig dekket av den nevnte gjenstand. Mer bestemt innbefatter suganord-ningen i henhold til oppfinnelsen en flerhet av celleområdér med ventiler tilsluttet hvert celleområde og innrettet til å åpne hvert source, e.g. a vacuum pump, and at least one vacuum cell plate with a front surface on which the object to be held firmly is placed, and the front surface has one or more cell areas. Sealing devices are located around each cell area, and there are wires connecting each cell area to the vacuum source. The lines have a valve for each cell area and each valve includes actuating means for determining when the cell area in question is completely covered by the object to be held, so that the cell area is connected to the vacuum source only when it is completely covered by said object. More specifically, the suction device according to the invention includes a plurality of cell areas with valves connected to each cell area and arranged to open each

område met vakuumkilden bare når celleområdet er helt dekket slik at det kan evakueres. area met the vacuum source only when the cell area is completely covered so that it can be evacuated.

I en foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen innbefatter hver ventil en ventilpassasje med et første sete og et ventil-legeme som kan bringes i anlegg mot setet for å lukke passasjen og derved kople celleområdet fra vakuumkilden. Påvirkningsanordningen innbefatter midler for å holde ventildelen vekk fra dens sete og for å frigjøre ventildelen for bevegelse mot det første sete når celleområdet ikke er helt dekket på en slik måte at det kan dannes et undertrykk. I en foretrukken utførelsesform innbefatter hver påvirkningsanordning et luftpåvirket stempel for bevegelse av ventildelen, samt en trykkluftkilde og ledninger som forbinder stemplet med trykkluftkilden. Denne ledning kan fortrinnsvis innbefatte ventiler for samtidig tilførsel av luft under trykk til stemplene og samtidig uttrekning av luft fra stemplene, såvel som valgvis regulerbare dyser gjennom hvilke luft under trykk slippes ut slik at hastigheten på bevegelsen av stemplene når de frigir ventildelene, kan reguleres. I denne utførelse danner ventilpassasjen et ytterligere sete som ligger i avstand fra det førstnevnte ventilsete og ventildelen er bevegelig mellom setene og bevegelig mot det annet sete for å lukke passasjen. Påvirkningsanordningen skal sørge for å bevege ventildelen mot det annet sete og holde denne der når en gjenstand som skal holdes fast anbringes på frontflaten av celleplaten, mens ventildelen skal frigis for bevegelse mot det første ventilsete når gjenstanden er på plass på frontflaten- In a preferred embodiment of the invention, each valve includes a valve passage with a first seat and a valve body which can be brought into contact with the seat to close the passage and thereby disconnect the cell area from the vacuum source. The actuating device includes means for holding the valve member away from its seat and for freeing the valve member for movement toward the first seat when the cell area is not completely covered in such a way that a negative pressure can be created. In a preferred embodiment, each actuating device includes an air-actuated piston for movement of the valve part, as well as a source of compressed air and lines connecting the piston to the source of compressed air. This line can preferably include valves for simultaneous supply of air under pressure to the pistons and simultaneous extraction of air from the pistons, as well as optionally adjustable nozzles through which air under pressure is released so that the speed of movement of the pistons when they release the valve parts can be regulated. In this embodiment, the valve passage forms a further seat which is spaced from the first-mentioned valve seat and the valve part is movable between the seats and movable towards the second seat to close the passage. The influencing device must ensure that the valve part moves towards the second seat and holds it there when an object to be held firmly is placed on the front surface of the cell plate, while the valve part must be released for movement towards the first valve seat when the object is in place on the front surface-

Ved en utførelsesform for oppfinnelsen har hver celleplate en bakside med en flerhet av hulrom som står i flukt med hver sin av celleområdene, og et gummimembran dekker baksiden og de nevnte hulrom. De tidligere nevnte ledninger for trykkluft innbefatter også en bunnplate med luftpassasjer, der deler av disse ligger over hulrommene slik at et overtrykk kan herske i passasjene og avbøye deler av membranet som ligger over hulrommene. Stemplene er ettergivende i anlegg mot membranets partier som avbøyes for å bli beveget av disse partier når et overtrykk utøves i luftpassasjene. In one embodiment of the invention, each cell plate has a backside with a plurality of cavities which are flush with each of the cell areas, and a rubber membrane covers the backside and said cavities. The previously mentioned lines for compressed air also include a bottom plate with air passages, parts of which lie above the cavities so that an overpressure can prevail in the passages and deflect parts of the membrane that lie above the cavities. The pistons are yielding in contact with the parts of the membrane which are deflected to be moved by these parts when an overpressure is exerted in the air passages.

Selv om det. her er beskrevet et luftkompressorsystem for avbøyning av membranpartiene som ligger over hulrommene, skal det pekes på at disse partier også kan avbøyes hydraulisk ved hjelp av en hydraulisk, pumpe i stedet for en luftkompressor. Man vil også Even though it. an air compressor system is described here for deflecting the membrane parts that lie above the cavities, it should be pointed out that these parts can also be deflected hydraulically using a hydraulic pump instead of an air compressor. You also want to

se at et hvilket som helst annet av forskjellige typer pneumatiske eller hydrauliske stempler kan benyttes i celleområdene for å bevege see that any other of various types of pneumatic or hydraulic pistons can be used in the cell areas to move

ventiIdelene. the valve parts.

Det er klart at også solenoidstyrte stempler eller påvirkningsanordninger kan benyttes for hvert celleområde.. En.hensikt med foreliggende oppfinnelse er således å komme frem til et vakuumsystem for fastholdelse av uregelmessig ' formede gjenstander på en understøttelse, der systemet omfatter en vakuumpumpe, anordninger som utgjør en flerhet av celleområdér som gjenstandene skal holdes fast mot, tetningsanordninger som omgir" hvert celleområde for tettende anlegg mot gjenstandene, véntiler for tilkopling av hvert celleområde til vakuumpumpen der hver:ventil har en ventilpassasje som danner forbindelse mellom det tilhørende celleområde og vakuumpumpen, en ventildel for lukning av passasjen .; og anordninger for påvirkning av ventildelen for å holde passasjen åpen når det tilsluttede celleområde er helt dekket av en gjenstand slik at et undertrykk oppstår i det dekkede celleområde og lukket når celleområdet ikke er helt dekket, slik at et undertrykk ikke kan dannes. En foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen har ventildelene og passasjene slik avpasset og utformet at når celleområdet er helt dekket og evakuert, blir trykket på motstående sider, av ventildelen utliknet slik at ventildelen når den frigis, :ikke-yil bevege seg til lukkestilling. Hvis celleområdet ikke er helt dekket, vil bevegelsen av luft fra celleområdet gjennom ventilpassasjen bevege ventildelen i tettende anlegg mot et ventilsete, det vil si .. til ventilens lukkestilling...' It is clear that also solenoid-controlled pistons or impact devices can be used for each cell area. One purpose of the present invention is thus to come up with a vacuum system for retaining irregularly shaped objects on a support, where the system comprises a vacuum pump, devices that constitute a plurality of cell areas against which the objects are to be held, sealing devices surrounding each cell area for sealing against the objects, valves for connecting each cell area to the vacuum pump where each valve has a valve passage that forms a connection between the associated cell area and the vacuum pump, a valve part for closing the passage.; and means for acting on the valve part to keep the passage open when the connected cell area is completely covered by an object so that a negative pressure occurs in the covered cell area and closed when the cell area is not completely covered so that a negative pressure does not occur can be formed A preferred perform solution of the invention, the valve parts and passages are adapted and designed in such a way that when the cell area is completely covered and evacuated, the pressure on opposite sides of the valve part is equalized so that when the valve part is released, it does not move to the closed position. If the cell area is not completely covered, the movement of air from the cell area through the valve passage will move the valve part into sealing contact against a valve seat, that is .. to the valve's closed position...'

Systemet i henhold til oppfinnelsen er .velegnet for.', fast-.... holdelse av gjenstandér av forskjellige størrelser og former på en ' bærer eller understøttelse. Det er forholdsvis enkelt å konstruere . et vakuumholdesystem for fastholdelse av gjenstander som er av samme størrelse og form, idet alt som da er nødvendig er å sørge for ett eller flere celleområdér. som vil være helt dekket av de ensartede, gjenstander for deretter å kople celleområdene til en vakuumkilde. Det finnes imidlertid mange anvendelsesområder der de gjenstandér The system according to the invention is suitable for holding objects of different sizes and shapes on a carrier or support. It is relatively easy to construct. a vacuum holding system for holding objects of the same size and shape, as all that is then necessary is to provide one or more cell areas. which will be completely covered by the uniform objects to then connect the cell areas to a vacuum source. However, there are many areas of application where they are objects

som skal tas opp eller holdes fasthar forskjellige former og stør.r reiser. For eksempel vil stokker som skjæres i finérark eller lamel-.. ler i en finérmølle ha forskjellige lengder og de emner som skjæres av stokken vil ha forskjellige former, slik at finérlamellene som skjæres av disse emner også får forskjellige former og størrelser. I sagbruk vil f.eks. de bord som skjæres av stokkené også få forskjellige former og størrelser. which must be taken up or retained have different shapes and sizes.r travels. For example, logs that are cut into veneer sheets or lamellas in a veneer mill will have different lengths and the blanks that are cut from the log will have different shapes, so that the veneer lamellas that are cut from these blanks will also have different shapes and sizes. In sawmills, e.g. The tables that are cut from sticks also have different shapes and sizes.

Det ligger innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse It is within the scope of the present invention

å ha en celleplate med ett eller flere celleområdér som kan være store eller små, alt etter behovet ved den spesielle anvendelse det gjelder. Man kan hå en eller flere slike celleplater, men hvert celleområde er imidlertid forsynt med en ventil som vil åpne celleområdet mot vakuumkilden bare når celleområdet er fullstendig dekket slik at det kan evakueres. Celleområdene kan begrenses på en rekke forskjellige måter. Tetningsanordninger kan ligge rundt hvert celleområde for tett anlegg mot den gjenstand som skal holdes fast, og celleområdene kan begrenses f.eks. ved utformning av åpninger i en stor matte av gummi eller liknende materiale som med bindemiddel eller på annen måte er festet til en bæreplate i konstruksjonen. to have a cell plate with one or more cell areas which can be large or small, depending on the needs of the particular application in question. You can have one or more such cell plates, but each cell area is however provided with a valve that will open the cell area towards the vacuum source only when the cell area is completely covered so that it can be evacuated. The cell areas can be restricted in a number of different ways. Sealing devices can be located around each cell area for a tight fit against the object to be held firmly, and the cell areas can be limited, e.g. by designing openings in a large mat of rubber or similar material which is attached to a support plate in the construction with a binder or in some other way.

Andre trekk og detaljer ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende beskrivelse av en rekke utførelseseksempler, under henvisning til tegningene der: Fig. 1 viser en liten vakuumcelleplate for illustrasjonens skyld, Other features and details of the invention will be apparent from the following description of a number of exemplary embodiments, with reference to the drawings therein: Fig. 1 shows a small vacuum cell plate for the sake of illustration,

fig. 2 viser et snitt gjennom et bruddstykke av den ventil som er tilsluttet et celleområde, fig. 2 shows a section through a fragment of the valve which is connected to a cell area,

fig. 3 viser et snitt gjennom et bruddstykke av platen på fig. 1, der man ser et celleområde og den tilhørende ventil, fig. 3 shows a section through a broken piece of the plate in fig. 1, where you can see a cell area and the associated valve,

fig. 4 viser, i forstørret målestokk og skjematisk, hvorledes ventilkulen lukker ventilpassasjen, fig. 4 shows, on an enlarged scale and schematically, how the valve ball closes the valve passage,

fig. 5 er et snitt gjennom et bruddstykke der man ser konstruksjonen på fig. 3 tilpasset for anvendelse i en horisontal celleplate, fig. 5 is a section through a broken piece showing the construction in fig. 3 adapted for use in a horizontal cell plate,

fig. 6 viser skjematisk det fullstendige system for enten fig. 3 eller 5, fig. 6 schematically shows the complete system for either fig. 3 or 5,

fig. 7 viser et blokkdiagram for systemet i henhold fig. 7 shows a block diagram of the system according to

til oppfinnelsen, to the invention,

fig. 8 viser et snitt gjennom en del av en foretrukken utførelsesform for celleområdet og tilhørende ventil og fig. 8 shows a section through part of a preferred embodiment of the cell area and associated valve and

fig. 9 viser en del av den gummimatte som dekker celleplaten for å skape tetning rundt hvert celleområde. fig. 9 shows part of the rubber mat that covers the cell plate to create a seal around each cell area.

På fig. 1-5 ser man at platen 70a innbefatter en midt-plate 80, en grunnplate 82 og skruer 84 som holder grunnplaten og midtplaten sammen. En dekkplate 86 for hver celle er festet til midtplaten ved hjelp av en skrue som angitt ved 88. Områdene utenfor celleområdene kan dekkes av en frontplate 90 som festes til midtplaten f.eks. med skruer 92. Kantene av dekkplaten 86 for cellene er formet som vist i snitt på fig. 4 og 5, slik at det blir plass for en pakning 78 som har trapesformet tverrsnitt. Det er med hell også blitt benyttet pakninger med andre tverrsnittsformer og også pakninger som er limt fast til frontflaten av senterplaten 80. In fig. 1-5 it can be seen that the plate 70a includes a center plate 80, a base plate 82 and screws 84 which hold the base plate and the center plate together. A cover plate 86 for each cell is attached to the center plate by means of a screw as indicated at 88. The areas outside the cell areas can be covered by a front plate 90 which is attached to the center plate, e.g. with screws 92. The edges of the cover plate 86 for the cells are shaped as shown in section in fig. 4 and 5, so that there is room for a gasket 78 which has a trapezoidal cross-section. Gaskets with other cross-sectional shapes and also gaskets glued to the front surface of the center plate 80 have also been successfully used.

Det skal påpekes at snittegningen på fig. 3 er 90° It should be pointed out that the section drawing on fig. 3 is 90°

ute av stilling ved at platene 80, 82, 90 vil stå vertikalt når de er i bruk. På fig. 5 er det imidlertid vist en utførelsesform som er beregnet for horisontal anvendelse. Forskjellene mellom ut-førelsen på fig. 5 og fig. 3 vil fremgår av den følgende beskrivelse . out of position in that the plates 80, 82, 90 will stand vertically when in use. In fig. 5, however, an embodiment is shown which is intended for horizontal use. The differences between the design in fig. 5 and fig. 3 will appear from the following description.

Hvert celleområde 76 kan forsynes med en anslagsstift Each cell area 76 can be provided with a stop pin

9^ hvis ytre del er tilspisset for at den skal stikke inn i den gjenstand som ligger i anlegg. Slike anslagsstifter tjener til å hindre gjenstanden i å forskyve seg på celleplatene. Den kraft som utøves av vakuumsystemet vil trekke den fastholdte gjenstand i anlegg mot anslagsstiftene. Anslagsstiften 9^ som eksempel kan være en stiv, tilspisset stift hvis sylindriske del stikker gjennom åpninger i celledekkplaten 86 og midtplaten 80. Slike anslagsstifter er spesielt egnet når de gjenstander som skal fast-holdes er av tre. 9^ whose outer part is pointed so that it will stick into the object that is in contact. Such stop pins serve to prevent the object from shifting on the cell plates. The force exerted by the vacuum system will pull the held object into contact with the stop pins. The stop pin 9^ can, for example, be a rigid, pointed pin whose cylindrical part protrudes through openings in the cell cover plate 86 and the center plate 80. Such stop pins are particularly suitable when the objects to be held are made of wood.

En gummiplate eller et gummimembran 96 er lagt over platen 80 og grunnplaten 82 for å ligge over passasjene og/ A rubber sheet or a rubber membrane 96 is placed over the plate 80 and the base plate 82 to lie over the passages and/

eller hulrommene for komprimert luft som er utformet i grunnplaten 82. Et hulrom 100 er utformet på baksiden av platen 80 slik at det ligger i flukt med en ventilpassasje som skal beskrives nærmere i det følgende. Hvert hulrom 100 er i flukt med et hulrom eller en del av passasjen 98 i grunnplaten 82. Passasjene 102 er utformet i midtplaten 80 og danner forbindelse mellom hulrommene 100 og vakuumpumpekilden. or the cavities for compressed air which are formed in the base plate 82. A cavity 100 is formed on the back of the plate 80 so that it lies flush with a valve passage which will be described in more detail below. Each cavity 100 is flush with a cavity or part of the passage 98 in the base plate 82. The passages 102 are formed in the center plate 80 and form a connection between the cavities 100 and the vacuum pump source.

Det er klart at mange ledninger og passasjer er nød-vendige for å forbinde vakuumpumpen og luftkompressoren til celleområdene. Slike ledninger og passasjer kommer inn under uttrykket ledningsanordninger. Lufttrykkshulrommene i platen 82 kan med andre ord stå i forbindelse med luftkompressoren gjennom passasjer utformet i platen såvel som med ledninger og rør, mens vakuumhulrommene 100 i platen 80 kan være forbundet med vakuumpumpen gjennom passasjer som antydet ved 102, og gjennom rør og ledninger. Det kan være hensiktsmessig å frese ut spalter og hulrom i platene 80 og 82 for å danne forbindelsespassasjer. It is clear that many lines and passages are necessary to connect the vacuum pump and air compressor to the cell areas. Such wires and passages come under the term wiring devices. In other words, the air pressure cavities in the plate 82 can be connected to the air compressor through passages formed in the plate as well as with lines and pipes, while the vacuum cavities 100 in the plate 80 can be connected to the vacuum pump through passages as indicated at 102, and through pipes and lines. It may be appropriate to mill out slots and cavities in the plates 80 and 82 to form connecting passages.

Hver celledekkplate 86 er utformet med ventilåpninger Each cell cover plate 86 is designed with valve openings

109 som er omgitt av en utfresning 106 og som er i flukt med en gjenget åpning 108 for etablering av forbindelse til hulrommet 100. Hvert celleområde 76 innbefatter ventilanordninger som nevnt tidligere. Ventilanordningen på fig. 2,3 og 4 omfatter et ventil- 109 which is surrounded by a recess 106 and which is flush with a threaded opening 108 for establishing a connection to the cavity 100. Each cell area 76 includes valve devices as mentioned earlier. The valve arrangement in fig. 2,3 and 4 comprise a valve

legeme 110 med en flens 112 som er opptatt i utfresingen 106, og en ventilpassasje 114 som Strekker seg koaksialt gjennom det hele. Ventilpassasjen 114 er formet slik at den danner et første konisk ventilsete 116 i passasjen, mens den ytre ende av passasjen 114 body 110 with a flange 112 which is engaged in the milling 106, and a valve passage 114 which extends coaxially throughout. The valve passage 114 is shaped so that it forms a first conical valve seat 116 in the passage, while the outer end of the passage 114

er gjenget som antydet ved 118. En dysedel 120 er skrudd inn i den ytre ende av passasjen 114, og den har en gjennomgående åpning 122 som er i flukt med passasjen. Åpningen 122 kan være en heksagonal åpning som passer til en tilhørende nøkkel ved hjelp av hvilken dysedelen kan skrus på plass. Dysedelen 120 er formet slik at den danner et ytterligere konisk ventilsete 124 som ligger i avstand fra ventilsetet 116. En ventilkule 126 som kan være en gummikule, ligger i passasjen 114 for bevegelse mellom setene 116 og 124. Kulen 126 vil ligge tettende an mot det ene eller det annet av setene 116 og 124 for å lukke passasjen 114. Diameteren av passasjen 114 og avstanden mellom setene er større enn diameteren av kulen 126, slik at når kulen 126 ikke er i anlegg med noe sete vil bevegelse av luft gjennom passasjen 114 is threaded as indicated at 118. A nozzle member 120 is screwed into the outer end of the passage 114, and it has a through opening 122 which is flush with the passage. The opening 122 may be a hexagonal opening which fits an associated key by means of which the nozzle part can be screwed into place. The nozzle part 120 is shaped so that it forms a further conical valve seat 124 which is spaced from the valve seat 116. A valve ball 126, which may be a rubber ball, lies in the passage 114 for movement between the seats 116 and 124. The ball 126 will lie tightly against it one or the other of the seats 116 and 124 to close the passage 114. The diameter of the passage 114 and the distance between the seats is greater than the diameter of the ball 126, so that when the ball 126 is not in contact with any seat, movement of air through the passage 114

være mulig. Fig. 2 viser kulen 126 når den er i sin ikke luk- be possible. Fig. 2 shows the ball 126 when it is in its not closed

kende stilling, mens fig. 3 viser kulen i anlegg mot setet 116 known position, while fig. 3 shows the ball in contact with the seat 116

og fig. 4 viser kulen i anlegg mot setet 124. and fig. 4 shows the ball in contact with the seat 124.

Den ventilanordning som her er vist som eksempel innbefatter påvirkningsanordninger for påvisning av når det tilhørende celleområde 76 er fullstendig dekket av en gjenstand og for kopling av celleområdet til vakuumpumpen bare når området er fullstendig dekket av gjenstanden. Den viste påvirkningsanordning innbefatter et stempel 128 som f.eks. kan væie stammen på en skrue. En mutter 130 og en tallerkensklve 132 er anbrakt på skruens stamme på en side av membranet, mens hodet 134 av skruen og en flat skive 136 er på den annen side av mebranet. Mutteren 130 trekkes til slik at skruen beveger seg når membrandelen som ligger over hulrommet 100 og hulrommet 98 avbøyes, Det finnes en fjær 138 for å drive stammen 128 bort. fra kulen 126, det vil si til den stilling der kulen frigjøres. Når komprimert luft tilføres hulrommet 98, vil den del av membranet 96 som er i flukt med dette, bli avbøyet mot kulen 126 slik at stammen 128 vil slå an mot kulen og bevege denne mot setet 124 for. The valve device shown here as an example includes impact devices for detecting when the associated cell area 76 is completely covered by an object and for connecting the cell area to the vacuum pump only when the area is completely covered by the object. The shown impact device includes a piston 128 which e.g. can weigh the stem of a screw. A nut 130 and a washer 132 are fitted to the stem of the screw on one side of the diaphragm, while the head 134 of the screw and a flat washer 136 are on the other side of the diaphragm. The nut 130 is tightened so that the screw moves when the membrane part that lies above the cavity 100 and the cavity 98 is deflected. There is a spring 138 to drive the stem 128 away. from the ball 126, that is to say to the position where the ball is released. When compressed air is supplied to the cavity 98, the part of the diaphragm 96 which is flush with this will be deflected towards the ball 126 so that the stem 128 will strike against the ball and move it towards the seat 124 for.

å lukke passasjen 114. Hulrommet 100 blir evakuert fordi det er forbundet med vakuumpumpen. Kulen 126 holdes i anlegg mot setet 124 to close the passage 114. The cavity 100 is evacuated because it is connected to the vacuum pump. The ball 126 is held in contact with the seat 124

inntil den gjenstand som skal holdes fast blir anbrakt på celle- until the object to be held is placed on the cell

platen. Når gjenstanden ligger godt an mot celleplaten, vil over- the plate. When the object rests firmly against the cell plate, over-

trykket bli sluppet ut fra hulrommet 98 slik at det blir mulig for fjæren 138 å bevege stemplet bort fra kulen 126. Hvis celleområdet er fullstendig dekket av gjenstanden slik at et vakuum kan skapes i celleområdet, det vil si det område som er omgitt av pakningen 78, the pressure is released from the cavity 98 so that it becomes possible for the spring 138 to move the piston away from the ball 126. If the cell area is completely covered by the object so that a vacuum can be created in the cell area, that is, the area surrounded by the gasket 78 ,

vil det ikke være tilstrekkelig strøm av luft fra celleområdet gjen- there will not be a sufficient flow of air from the cell area again

nom ventilpassasjen til å bevege kulen 126 mot setet 116. I dette tilfellet vil kulen ganske enkelt falle ned i den stilling som er vist på fig. 2, slik at celleområdet får tilslutning til vakuum- nom the valve passage to move the ball 126 towards the seat 116. In this case the ball will simply fall into the position shown in fig. 2, so that the cell area is connected to the vacuum

pumpen. Hvis celleområdet ikke er fullstendig dekket når stemplet 128 har beveget seg bort fra kulen 126, slik at kulen kan bevege seg bort fra setet 124, vil bevegelsen av luft gjennom åpningen 122 the pump. If the cell area is not completely covered when the piston 128 has moved away from the ball 126, allowing the ball to move away from the seat 124, the movement of air through the opening 122

være tilstrekkelig til å bevege kulen 126 mot setet 116 for å lukke passasjen 114, det vil si for å stenge av forbindelsen mellom celleområdet og vakuumpumpen. t be sufficient to move the ball 126 towards the seat 116 to close the passage 114, i.e. to shut off the connection between the cell area and the vacuum pump. t

I begge tilfelle vil bare en liten luftmengde strømme gjennom ventilpassasjen 114. Hvis celleområdet er fullstendig dekket vil bare den luft som må trekkes ut for å evakuere celleom- j rådet bevege seg gjennom passasjen. Hvis celleområdet ikke er full- I stendig dekket vil kulen 126 bevege seg tilbake mot setet 116 for ! å lukke passasjen temmelig hurtig for å stanse luftstrømmen. Systemet i henhold til oppfinnelsen kan derfor arbeide med eh vakuumpumpe som har en forholdsvis liten kapasitet. Bare de celleområdér som In both cases, only a small amount of air will flow through the valve passage 114. If the cell area is completely covered, only the air that must be extracted to evacuate the cell area will move through the passage. If the cell area is not completely covered, the ball 126 will move back towards the seat 116 for ! to close the passage rather quickly to stop the air flow. The system according to the invention can therefore work with a vacuum pump which has a relatively small capacity. Only those cell areas which

blir fullstendig dekket vil bli tilsluttet vakuumpumpen. De celleområdér som ikke blir fullstendig dekket vil bli lukket av deres tilhørende ventiler for derved ikke å innføre noen betydelige luftmengder i vakuumsysternet. is completely covered will be connected to the vacuum pump. The cell areas that are not completely covered will be closed by their associated valves so as not to introduce any significant amounts of air into the vacuum system.

Det skal påpekes at ved å benytte membranet 96 mellom hulrommene og passasjen i platene 80, 82 kan man samtidig bevege en flerhet av ventilkuler 126 mot sine seter 124, og deretter, når en j gjenstand skal holdes fast mot celleplaten, samtidig bevege stemplene It should be pointed out that by using the membrane 96 between the cavities and the passage in the plates 80, 82, one can simultaneously move a plurality of valve balls 126 towards their seats 124, and then, when an object is to be held firmly against the cell plate, simultaneously move the pistons

128 for å frigi ventilkulene for bevegelse enten til den stilling som er vist på fig. 2 eller på fig. 4 avhengig av om de tilhørende celleområdér er fullstendig dekket eller ikke. Som forklart i for- 128 to release the valve balls for movement either to the position shown in fig. 2 or on fig. 4 depending on whether the associated cell areas are completely covered or not. As explained in pre-

bindelse med fig. 6 og 7 slipper overtrykket ut gjennom en selektivt variabel dyse slik at man kan regulere bevegelseshastigheten for bond with fig. 6 and 7 the excess pressure escapes through a selectively variable nozzle so that the speed of movement can be regulated

stemplene 128 når de frigir kulene 126 for bevegelse bort fra setene 124. Ved å styre, frigivningen av kulene 126 kan systemet tidsstyres slik at kulene ikke vil hoppe hurtig for å lukke mot setene 116 selv når celleområdene blir fullstendig dekket.. the pistons 128 as they release the balls 126 for movement away from the seats 124. By controlling the release of the balls 126, the system can be timed so that the balls will not jump quickly to close against the seats 116 even when the cell areas are completely covered.

På fig. 5 ser man at den valgte ventilanordning 150 innbefatter et ventilhus 152 som tilsvarer ventilhuset illO og har en passasje 154 med mot hverandre vendte koniske seter 156, .158. En kule 160 ligger mellom ventilsetene i passasjen 154. Kulen 160 vil tette mot det ene eller det annet sete for å lukke passasjen og den vil holde seg mellom setene for å tillate bevegelse av luft gjennom passasjen. Da den konstruksjon som er vist på fig. 5 er spesielt egnet for et horisontalt system, er et vertikalt oppadrettet stempel 16 2 montert i en kopp 16 4 som hviler på den tilstøtende avbøybare del av membranet 96. En fjær 166 driver koppen 164 og dens stempel 162 nedad. En indre fjær 168 ligger rundt stemplet og er kalibrert slik at den bærer kulen 160 i dens stilling mellom setene 156, 158 når celleområdet 76 er helt dekket, slik at det kan dannes et vakuum i dette området. Når celleområdet ikke er helt dekket, vil bevegelse av luften fra celleområdet gjennom passasjen 154 bevege kulen mot kraften av fjæren 168, det vil si nedad, for å lukke mot setet 156. Skjematisk er her vist en kompressor 170 og en ledning 172 som forbinder luftkompressorene med en ringformet passasje 174 som danner et sete 176 for den avbøybare del av membranet. Når komprimert luft drives inn i den ringformede passasje 174, vil stemplet 162 bevege seg oppad for å bevege kulen 160 mot setet 158 av de samme grunner som forklart i forbindelse med fig. 2, 3 og 4. In fig. 5 it can be seen that the selected valve device 150 includes a valve housing 152 which corresponds to the valve housing 110 and has a passage 154 with conical seats 156, 158 facing each other. A ball 160 is located between the valve seats in the passage 154. The ball 160 will seal against one or the other seat to close the passage and it will stay between the seats to allow movement of air through the passage. Since the construction shown in fig. 5 is particularly suitable for a horizontal system, a vertically upward piston 16 2 is mounted in a cup 16 4 resting on the adjacent deflectable portion of the diaphragm 96. A spring 166 drives the cup 164 and its piston 162 downwardly. An internal spring 168 surrounds the piston and is calibrated to support the ball 160 in its position between the seats 156, 158 when the cell area 76 is completely covered, so that a vacuum can be formed in this area. When the cell area is not completely covered, movement of the air from the cell area through the passage 154 will move the ball against the force of the spring 168, i.e. downwards, to close against the seat 156. Schematically shown here is a compressor 170 and a line 172 connecting the air compressors with an annular passage 174 forming a seat 176 for the deflectable portion of the diaphragm. When compressed air is driven into the annular passage 174, the piston 162 will move upward to move the ball 160 toward the seat 158 for the same reasons as explained in connection with FIG. 2, 3 and 4.

Utførelsen på fig. 5 skal nu beskrives i sine forskjellige arbeidstilstander. Den første tilstand har man når utførelsen er klar til å bli tatt i bruk. Et vakuum hersker i ihulrommet 78 og står i forbindelse med eller i flukt med ventilpassasjen 154 slik at kulen 160 trekkes ned mot setet 156. Atmosfæretrykk hersker i det ringformede kammer 174 i grunnflaten. Den annen tilstand innebærer en forandring fordi luft med overtrykk tilføres det nedre kammer slik at stemplet 162 beveges oppad for å løfte kulen 160 The embodiment in fig. 5 will now be described in their different working states. The first state is when the design is ready to be put into use. A vacuum prevails in the cavity 78 and is in connection with or flush with the valve passage 154 so that the ball 160 is drawn down towards the seat 156. Atmospheric pressure prevails in the annular chamber 174 in the base surface. The second condition involves a change because pressurized air is supplied to the lower chamber so that the piston 162 is moved upwards to lift the ball 160

fra sitt nedre sete for å holde dette mot det øvre'sete 158 som pånytt lukker systemet. Den tredje tilstand avhenger av om celleområdet er fullstendig dekket eller ikke. Hvis celleområdet er fullstendig dekket når stemplet 162 frigis for bevegelse av fjæren 166, faller kulen 160 fra sitt øvre sete 158 for å tillate bare en from its lower seat to hold this against the upper seat 158 which closes the system again. The third condition depends on whether the cell area is completely covered or not. If the cell area is completely covered when the piston 162 is released for movement by the spring 166, the ball 160 drops from its upper seat 158 to allow only a

svak strøm fra det dekkede cellområde rundt ventilpassasjen, en strøm som ikke er tilstrekkelig til å bringe kulen til pånytt å weak current from the covered cell area around the valve passage, a current that is not sufficient to bring the bullet back to

tette mot det nedre sete 156. Denne situasjon skaper et vakuum eller et undertrykk i celleområdet som omgis av pakningen 78 og som dekkes av den gjenstand som holdes fast. Undertrykket i hulrommet tightly against the lower seat 156. This situation creates a vacuum or a negative pressure in the cell area which is surrounded by the gasket 78 and which is covered by the object being held. The negative pressure in the cavity

178 vil være lik undertrykket i celleområdet slik at den indre fjær 168 bare vil holde kulen 160 mellom dennes to seter 156 og 158. 178 will be equal to the negative pressure in the cell area so that the inner spring 168 will only hold the ball 160 between its two seats 156 and 158.

Hvis celleområdet ikke er fullstendig dekket av den gjenstand som skal holdes fast når overtrykket i den ringformede pas- If the cell area is not completely covered by the object to be held when the excess pressure in the annular pas-

sasje 174 frigis, oppstår det en luftstrøm gjennom ventilpassasjen og denne er tilstrekkelig til å bringe kulen 160 i tettende anlegg pånytt mot det nedre sete 156, slik at den nedre ventilpassasje lukkes fullstendig slik at forbindelsen mellom celleområdet og vakuumkilden stenges av. case 174 is released, an air flow occurs through the valve passage and this is sufficient to bring the ball 160 into sealing contact again against the lower seat 156, so that the lower valve passage closes completely so that the connection between the cell area and the vacuum source is shut off.

Man skal merke seg at i den tredje tilstand kan det It should be noted that in the third state it can

ikke finne sted noen strømning utover den som er nødvendig for å not take place any flow beyond that which is necessary to

lukke ventilen 150. Konstruksjonene for horisontale og vertikale systemer er like i denne forbindelse. For vertikale systemer faller kulen 126 bare ned, som vist på fig. 2, når et vakuum skapes i det tilhørende celleområde, mens kulen 160 for horisontale systemer bare vil bli understøttet mellom setene av den kalibrerte fjær 168 close the valve 150. The constructions for horizontal and vertical systems are similar in this respect. For vertical systems, the ball 126 simply falls down, as shown in FIG. 2, when a vacuum is created in the associated cell area, while for horizontal systems the ball 160 will only be supported between the seats by the calibrated spring 168

når et vakuum skapes i det tilhørende celleområde. when a vacuum is created in the associated cell area.

På fig. 6 er systemet på fig. 5 vist skjematisk til- In fig. 6 is the system of fig. 5 shown schematically to

koplet en vakuumpumpe 180 og en reguleringsventil 182 gjennom hvilken pumpen blir tilsluttet passasjen 102. Det finnes også en reguleringsventil 184 gjennom hvilken luftkompressoren 170 blir tilsluttet ledningen 172 som fører til den ringformede passasje 174. Videre, coupled a vacuum pump 180 and a control valve 182 through which the pump is connected to the passage 102. There is also a control valve 184 through which the air compressor 170 is connected to the line 172 leading to the annular passage 174. Furthermore,

har man valgbare og regulerbare dyser 186 som komprimert luft i den ringformede passasje 174 slippes ut gjennom, hvilke dyser kan reguleres for å styre den hastighet hvormed stemplet 162 beveges for å frigi kulen 160. one has selectable and adjustable nozzles 186 through which compressed air in the annular passage 174 is discharged, which nozzles can be regulated to control the speed at which the piston 162 is moved to release the ball 160.

Fig. 7 er en meget skjematisk gjengivelse, som blokkdiagram, av en flerhet av celleområdér 76 som hvert er omgitt av tetningsanordninger 78 og som hver har ventiler 150. Hver ventil 150 innbefatter en påvirkningsanordning som er tilsluttet en luftkompressor 170 gjennom en reguleringsventil 184 som fører til en regulerbar dyse 186. Hver ventil er også tilsluttet en vakuumkilde 180 gjennom en reguleringsventil 182. Reguleringsventilen 182 kan utløses f.eks. for at en gjenstand som holdes fast på celleplaten skal kunne slippes. Det er her vist bare tre celleområdér 76, men det skal påpekes at det foretrukne vakuumsystem i henhold til oppfinnelsen, kan innbefatte et eller flere eller til og med hundreder av slike celleområdér. Fig. 7 is a very schematic representation, as a block diagram, of a plurality of cell areas 76 each of which is surrounded by sealing devices 78 and each of which has valves 150. Each valve 150 includes an impact device which is connected to an air compressor 170 through a control valve 184 which leads to an adjustable nozzle 186. Each valve is also connected to a vacuum source 180 through a control valve 182. The control valve 182 can be triggered, e.g. so that an object held firmly on the cell plate can be released. Only three cell areas 76 are shown here, but it should be pointed out that the preferred vacuum system according to the invention may include one or more or even hundreds of such cell areas.

På fig. 8 og 9 er det beskrevet en annen foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen. Utførelsesformen på fig. 8 likner i store trekk utførelsesformen på fig. 2-4,og ventilene i utførelses-formen på fig. 8 virker på samme måte som ventilene på de nevnte figurer 2-4. Oppbygningen som er vist på fig. 8, er for et vertikalt system og omfatter en frontplate 260, membranholdeplate 262, et membran 464 av gummi eller gummiliknende materiale og en grunnplate 266. En gummimatte 268 med celleområdér 270 stanset ut, er med bindemiddel eller på annen måte festet til forsiden av platen 260. Fig. 9 viser en del av en slik gummimatte med det her valgte mønster av celleområdér, der hvert celleområde er en ellipse med en hoveddiameter på 5 cm og en minstediameter på 2,8 cm. Et stort antall størrelser og former på celleområdene kan benyttes. In fig. 8 and 9 another preferred embodiment of the invention is described. The embodiment in fig. 8 is broadly similar to the embodiment in fig. 2-4, and the valves in the embodiment of fig. 8 works in the same way as the valves in the aforementioned figures 2-4. The structure shown in fig. 8, is for a vertical system and comprises a front plate 260, membrane holding plate 262, a membrane 464 of rubber or rubber-like material and a base plate 266. A rubber mat 268 with cell areas 270 punched out is attached with adhesive or in some other way to the front of the plate 260. Fig. 9 shows part of such a rubber mat with the pattern of cell areas chosen here, where each cell area is an ellipse with a main diameter of 5 cm and a minimum diameter of 2.8 cm. A large number of sizes and shapes of the cell areas can be used.

For hvert celleområde 270 har man en sylindrisk, åpning 272 i platen 260. Den ytre del av den sylindriske åpning er. gjenget som antydet ved 274, og en passasje 276 finnes for komprimert luft i grunnplaten 266. Passasjen 276 kan med fordel være en utfrest spalte som tjener mange cellområder. Membranholdeplaten 262 er forsynt med en sirkulær åpning 278 i flukt med åpningen 272 slik at bare et sirkulært område av membranet 264 blir avbøyet. Et ventilhus 280 er skrudd inn i åpningen 272 som vist, og ventilhuset har et parti 282 som stikker ut fra forsiden av platen 260. En skarp ring 284 med en flerhet av utadrettede spisser som står i avstand fra hverandre i periferiretningen kan være anordnet for å ligge an mot den gjenstand som skal holdes fast, og spissene holder gjenstanden fast mot bevegelse i samme plan som forsiden av platen 260. Ventilhuset 280 har en periferielt omløpende og radielt utadrettet flens 286 som ligger an mot forsiden av platen 260, og mellom denne plate og flensen ligger en ringformet pakning som klemmes sammen for tetning mellom ventilhus og platen. For each cell area 270, there is a cylindrical opening 272 in the plate 260. The outer part of the cylindrical opening is. threaded as indicated at 274, and a passage 276 is provided for compressed air in the base plate 266. The passage 276 can advantageously be a milled slot serving many cell areas. The membrane holding plate 262 is provided with a circular opening 278 flush with the opening 272 so that only a circular area of the membrane 264 is deflected. A valve body 280 is screwed into the opening 272 as shown, and the valve body has a portion 282 projecting from the face of the plate 260. A sharp ring 284 having a plurality of outwardly directed points spaced from each other in the circumferential direction may be provided to lie against the object to be held firmly, and the tips hold the object firmly against movement in the same plane as the front of the plate 260. The valve housing 280 has a circumferentially encircling and radially outwards flange 286 which lies against the front of the plate 260, and between this plate and the flange is an annular gasket that is clamped together to seal between the valve body and the plate.

Ventilhuset 280 har en koaksial gjenget boring 290 og en åpning 292 som gir forbindelse mellom celleområdet 270 og den gjengede boring 290. En dyse 294 er skrudd inn i boringen 290 som vist, og denne har et første konisk ventilsete 296. Det annet koniske ventilsete 298 dannes av ventilhuset 280. En ventilkule 300 kan bringes i anlegg med hvert sete 296, 298 som forklart tidligere. Kulen kan også falle ned mellom de to seter for å åpne ventilpas-sas jen. Dysen 294 har en koaksial boring 302 gjennom hvilken stemplet 304 kan bevege seg. Stemplet er en del av påvirkningsanordningen som beveger kulen 300 bort fra ventilsetet 296 ved anbringelse av den gjenstand som skal holdes fast. Stemplet 304 bæres av en kopp 306, og en skrueformet trykkf jaer 308 benyttes for å drive koppen og stemplet til den stilling der kulen frigis. The valve housing 280 has a coaxial threaded bore 290 and an opening 292 which provides connection between the cell area 270 and the threaded bore 290. A nozzle 294 is screwed into the bore 290 as shown, and this has a first conical valve seat 296. The second conical valve seat 298 is formed by the valve body 280. A valve ball 300 can be brought into contact with each seat 296, 298 as explained earlier. The ball can also fall between the two seats to open the valve passage. The nozzle 294 has a coaxial bore 302 through which the piston 304 can move. The piston is part of the impact device which moves the ball 300 away from the valve seat 296 when the object to be held is placed. The piston 304 is carried by a cup 306, and a helical pressure spring 308 is used to drive the cup and piston to the position where the ball is released.

Claims

1. Device for holding objects, comprising a support (70a) on which the objects are held, with vacuum devices that hold the objects, and includes a vacuum source (180) and at least one vacuum cell plate (80) placed on the support (70a), which cell plate has a front face (90) against which the objects come into contact, and which is equipped with a plurality of cell areas (76) with sealing devices (78) lying around each cell area (76), and comprehensive lines for connecting the cell areas to the vacuum source (180), wherein the conduits for each cell region (76) include valves (110) each having a valve passage (114) with a first valve seat (116) and a valve member (126) movable toward the first seat (116) to close the passage (114), so that it is closed between the associated cell area (76) and the vacuum source, characterized in that each valve device has influence means (128, 130, 96,

170) for determining when the associated cell area (76) is completely covered by an object and to open the connection between the cell area and the vacuum source (180) only when the cell area is completely covered by an object, which impact devices include means (128) for holding the valve part (126) away from the first valve seat (116) to then release the valve part (126) for movement towards said first valve seat (116) only by movement of air from the cell area (76) when this cell area is not completely closed, so that a vacuum can form in this.

2. Device as stated in claim 1, characterized in that the said passage (114) forms a further valve seat (124) at a distance from the first-mentioned valve seat (116), that the valve part (126) is movable between the said seats (116, 124 ) and movable towards said further seat (124) to close the passage (114), and that the impact devices (128, 130, 96, 170) serve to move the valve part (126) towards the further seat (124) and hold this there, while an object to be held firmly is placed on the front side (90) and to release the valve part (126) for movement towards the first-mentioned valve seat (116) when the object is in place on the front side (90). 3- Device as stated in claim 2, characterized in that the valve part (126) is a ball with a specific diameter and that the passage (114) is cylindrical and has a diameter larger than the ball, while the valve seats (11.< 6>,- 124)" are conical and face each other so that a "vacuum occurs in the cell area (76) when this is completely covered, which sphere (126' ) is out of contact with the seats to open the connection between the cell area (76) and the vacuum source (180).."4. Device as stated in claim 1, characterized in that each impact device (128, 130, 96, 170) includes an • air-actuated piston (128, 130) for movement of the valve part (126), a source (170) for compressed air and lines ( 172) which connects the pistons (128, 130) with the compressed air source (170). ■5- Device as stated in claim 4, characterized in that the lines' (172) include valve devices (184) for.r. simultaneous supply of air under pressure to the pistons (.1 28,. 130) and simultaneous extraction of air from these, which lines - (172) include optionally adjustable nozzle devices (186) through which air under pressure is released, so that the movement speed of the pistons is controlled by releasing the valve parts (126)." 6. Device as stated in claim 3, character!-, characterized by the fact that each impact device includes an air-driven piston (128, 130) for moving the associated ball (I.26) towards the further valve seat (124), retaining the ball there and releasing the ball for movement towards the first valve seat (116), a compressed air source". (170) and lines (172) connecting the pistons with the compressed air source. 7. Device as set forth in claim 6, characterized in that each impact device includes springs (158) for resiliently guiding the associated piston (128, 130) to its retracted position in which the ball (126) is released, that the line . (.172) for compressed air includes valve devices (184) for the simultaneous supply of compressed air to the pistons and the simultaneous extraction of air from them, and optionally adjustable nozzles (186) through which the compressed air is regulated and by means of which the speed of movement of the pistons is determined by 'release ■ of the bullets. 8. Device as stated in claim 4, characterized in that the cell plate (80) forms a backside with a plurality of cavities (100) flush with the respective cell area:

(76), that a rubber membrane (96) covers the back and the cavities, while the said lines for compressed air include a base plate (82) with air passages (17*0 formed in this with. parts of the plate lying over the cavities (100), as that excess pressure in the passages deflects the parts of the membrane (96) that lie above the cavities (100), since the pistons (128, 130) are movable with the help of the bendable membrane parts (96) and because there are springs (138) which act as a yielding countermeasure the movement of the pistons from the diaphragm parts.