本發(fā)明涉及一種用于接收物體的接觸面的低壓抓具裝置,該接觸面具有至少一個與空氣通道和處在其中的閥連接的吸取開口,閥具有帶有流孔的閥體,閥體能移動地布置在處在空氣通道中的低壓室中。
背景技術(shù):公知有大量不相同類型的抓具裝置。一組抓具裝置利用低壓來接收物體。這種低壓抓具裝置通常也被稱作真空抓具。利用這樣的抓具可特別加以保護(hù)地接收、承載且可再柔和地放下表面光滑的物體。該低壓抓具裝置的公知的實施方案具有帶有在其中延伸的空氣通道的閥殼、至少一個低壓室和布置在該低壓室中的用于在吸取或放下待抓取的物體的情況下關(guān)閉或釋放空氣通道的閥體。這樣的閥方案例如見于EP0456884A2。此外,DE69724012T2公開了一種帶有與用于產(chǎn)生低壓的設(shè)備連接的真空室的呈板狀的低壓抓具裝置。真空板具有帶有多個開口的平坦的下部的板,其下側(cè)設(shè)有彈性的氣密的底部。在真空室內(nèi)部存在可在垂直方向上移動的球,其可關(guān)閉處在板中的開口。未受該球干預(yù)的旁路通道應(yīng)負(fù)責(zé)低壓的持久的維持,以便即使當(dāng)球關(guān)閉在真空室中的吸氣通道時,也可抬升物品。一旦待抬升的物體被抓住,那么球由于在真空室中變化的壓力比而向下落。最后由EP2361860A2公知了一種該類型的帶有用于接收物體的接觸面的低壓抓具裝置,該接觸面具有多個分別與空氣通道和處在其中的閥連接的吸取開口。在該申請中,每個閥都具有可移動地布置在低壓室內(nèi)部的帶有流孔的閥體。在此,其基本上是呈板狀的抓具裝置,在其中布置有多個如下這樣的閥,其分別具有以其實現(xiàn)抓具功能的可移動的小閥板。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于,提供一種簡單地構(gòu)建的且可低成本地制造、裝配和維護(hù)的低壓抓具裝置,其一方面使得快速吸取待接收的物品和物體成為可能,且另一方面使得其在抓具裝置處的可靠的固定成為可能。為了實現(xiàn)該目的,本發(fā)明提出一種具有低壓抓具裝置,其具有用于接收物體和物品的(例如以下部的吸板形式的)接觸面,其可通過由上方放置抓具裝置在吸板與待接收的物體之間同時施加低壓的情況下固定且進(jìn)而接收物體。接觸面或者吸板具有至少一個與空氣通道和配屬于該空氣通道的閥連接的吸取開口,該閥具有可移動地布置在處在空氣通道中的低壓室內(nèi)部的帶有流孔的閥體。閥體優(yōu)選在兩個端位置之間可在很大程度上自由地在低壓室內(nèi)部移動,從而使得其可按照需求釋放或借助于流孔在很大程度上關(guān)閉空氣通道的開口,以便由此一旦接觸面被放置到物體的上側(cè)上,抓具裝置可以靈敏地響應(yīng),以便能以足夠的保持力接收該物體。本發(fā)明基本上是模塊化構(gòu)建的閥組件,在其中每個閥包括用于容納閥體或者小閥板的套管。在此,經(jīng)組裝且例如被裝配在板中地形成用于限流的閥。通過閥體或小閥板在優(yōu)選裝有密封件的小保持板處的抵靠產(chǎn)生限流。套管可被插入孔中且又可由該處被取出(例如為了維護(hù)目的)。模制在套管處的倒鉤或鎖鉤可提供可拆卸的鎖止連接且防止套管從其裝配孔中脫出。根據(jù)本發(fā)明的模塊化構(gòu)建的閥組件(其基本上包括可與承載板或類似物的接觸面鎖止的帶有在其中可移動的閥體的閥套)要求相應(yīng)的在平坦的或呈板狀的接觸面或者在閥套能可拆卸地(尤其地通過鎖止連接)插入在其中的承載板中的容納開口。為了該目的有利的是,閥殼具有柱體形的輪廓或者呈套管狀的輪廓。此外,閥殼須如下這樣成形,即,其形成用于呈板狀的閥體的容納部。另一有利的實施方案可以設(shè)置如下,即,閥套具有用于將過濾器固定在其端面處的凸肩。過濾器可例如由在前側(cè)布置在相對待接收的物體的接觸面處的過濾盤或類似物形成。過濾器主要用于防止異物和顆粒的意外的吸取。抓具裝置的閥套可尤其具有用于固定閥體的呈錐形地收縮的內(nèi)周側(cè)面,從而一旦閥套被裝配在接觸面中,防止可移動地布置在閥殼中的閥體或小閥板脫出。在該情況中套管的孔直徑可小于小閥板的直徑,這可通過閥套的周側(cè)在插入到接觸面的對應(yīng)的容納部中之后的輕微變形來實現(xiàn)。然而優(yōu)選地,閥殼具有可固定、尤其是鎖止在容納部中且可對抗保持力拆卸的上部的蓋(其形成閥體或小閥板的垂直的可移動性的上限),從而使得該閥體或小閥板可移動地布置在可拆卸的蓋與下部的接觸面之間。各個零件的良好的可裝配性可例如通過如下方法來確保,即,閥殼具有用于固定可拆卸的和/或可鎖止的蓋的呈錐形地收縮的內(nèi)周側(cè)面。因此,在根據(jù)本發(fā)明的抓具裝置方案的情況下,其由多個切口斷開的柱體形的周側(cè)面可形成至少三個具有向外指向的用于鎖止在接觸面或吸板中的鎖鼻的鎖鉤。這些鎖鉤必要時可以具有雙重功能,其方式是在套管處的合適的倒鉤或鎖鉤可以用于建立期望的可解除的鎖止連接且可以防止閥殼從接觸面或承載板中脫出。在此,鎖止通過閥套的壁部段的彈性變形來進(jìn)行,該閥套的壁部段必要時可以在縱向上被開槽或可以具有合適的凹陷部,以便使得鎖止以及鎖止連接的解除變得容易。此外,閥殼的周側(cè)面的鎖鉤可分別具有另外的鎖鼻,其朝向內(nèi)周側(cè)面指向且將蓋固定在鎖止的狀態(tài)中。典型地,蓋的可裝配性僅在閥殼的拆卸的、尚未鎖止在接觸面或承載板中的狀態(tài)中給出,因為用于閥體的插入且尤其用于蓋的鎖止的壁部段須向外偏移,由此其可經(jīng)由向內(nèi)指向的另外的鎖鼻被推動到其端位置中。一旦蓋裝配好且將閥體或者小閥板保持在其所設(shè)置的位置中,那么構(gòu)造成鎖鉤的壁部段可彈性地向內(nèi)偏移,從而使得外部的鎖鼻可被推動穿過在接觸面或承載板中的容納開口且可在該處被鎖止。模塊化構(gòu)建的閥的殼體(其基本上由閥套形成)可尤其由可至少略微彈性變形的塑料制成,例如由注塑件制成。然而,殼體同樣可由合適的金屬(例如鋁合金)或由合適的壓鑄材料形成。此外,本發(fā)明包括一種用于抓取物體的、由帶有多個根據(jù)前面所描述的實施方案之一的閥的平坦的接觸面構(gòu)成的系統(tǒng),該閥分別模塊化地構(gòu)建且包括各一個能可拆卸地固定在接觸面中的帶有集成的用于容納閥體或小閥板的低壓室的閥套。根據(jù)本發(fā)明的低壓抓具裝置使得快速抓住和接收待抓取的物體成為可能。這些物體可被非??煽康毓潭?,這尤其由如下得出,即,未占用的吸取開口在很大程度上被關(guān)閉且因此整個真空或者整個所構(gòu)建的低壓不太強地下降或甚至瓦解。閥體在第一端位置中貼靠在通到低壓室中的空氣通道的上部的開口處,且除了通過可穿過的流孔預(yù)先給定的空氣吸取之外在很大程度上關(guān)閉該開口。在其第一端位置中,閥體通過在空氣通道中存在的低壓被吸到空氣通道的上部的開口處。在其第二端位置中,閥體在至少一個吸取開口的開口橫截面在很大程度上保持通暢的情況下放置在帶有處在其中的至少一個吸取開口的接觸面的內(nèi)側(cè)處。閥體可尤其由帶有至少一個處在其中的作為流孔的孔的面式的閥板形成。在該方案中,閥體構(gòu)造成面式的盤,其在低壓室內(nèi)部可在兩個端位置之間上下移動,以便可按照需求來控制處在轉(zhuǎn)矩裝置中的閥。本發(fā)明避免了公知的抓具裝置的缺點,即,各個閥組件的復(fù)雜的裝配和其很差的用于維護(hù)目的可接近性。根據(jù)本發(fā)明的閥的套管是閥組件的組成部分。其例如具有柱體形的形狀且使得小閥板的嵌入以及在其處固定有密封墊的小保持板的安裝成為可能。在套管的端面上可存在如下凸肩,在其中可嵌入過濾器。為了防止小閥板脫出,孔在凸肩方向上呈錐形地延展。閥組件的構(gòu)造可尤其與在EP2361860A2中所示的閥類似或相符。根據(jù)本發(fā)明的模塊的小閥板不會落到套管中,因為套管的孔直徑小于小閥板的直徑。凹部使得通過靈巧的操作將小閥板嵌入成為可能。套管除了用于小閥板的孔和用于過濾元件的凸肩之外具有倒鉤。倒鉤防止內(nèi)置的閥組件的脫出。為了使裝配變得容易,在縱側(cè)安裝有三個槽。凹陷部使得接片在套管處的彈性變形成為可能。由此能以較少的力消耗實現(xiàn)閥組件的裝配(閥的壓入)和拆卸(利用一字螺絲起子撬出)。模塊式閥相對現(xiàn)有技術(shù)具有多個優(yōu)點和改進(jìn),例如閥組件的改進(jìn)的可維護(hù)性。通過閥的“扣入和扣出”,每個閥可單獨地被從其孔中撬起。負(fù)責(zé)保持小閥板的板的拆卸不是必要的。同樣地,閥組件由于其構(gòu)造可較簡單地裝配。此外,閥組件的制造可備有存貨地進(jìn)行。預(yù)制的閥使得低成本的閥成為可能。附圖說明下面借助附圖對本發(fā)明的實施例及其優(yōu)點進(jìn)行詳細(xì)說明。各個元件彼此在圖中的尺寸比例不總與實際尺寸比例相符,因為一些形狀被簡化地示出而另一些形狀為了更好的圖解相對其它元件被放大地示出。圖1a至1c在三個截面視圖中示出根據(jù)本發(fā)明的閥在接近物體的情況下和在其接觸的情況下的不同的狀態(tài);圖2a至2c在三個視圖中示出閥殼的構(gòu)造和其在抓具裝置的吸板中的可裝配性;圖3a至3c在三個視圖中示出根據(jù)圖2a至2c的閥殼的單個部件的造型;圖4a至4e在總共五個不同的視圖中示出低壓閥的可彼此連接的單個部件。對本發(fā)明相同的或起相同作用的元件使用相同的附圖標(biāo)記。此外,為清楚起見在各個附圖中僅示出為描述相應(yīng)的附圖所必需的附圖標(biāo)記。示出的實施方式僅是根據(jù)本發(fā)明的裝置或根據(jù)本發(fā)明的方法可如何進(jìn)行設(shè)計的示例而不是最終的限制。具體實施方式借助圖1a、1b和1c的示意性的截面圖示說明了低壓閥10的基本工作原理,該低壓閥10形成了此處未示出其整個范圍的低壓抓具裝置8的主要部分。閥10或者抓具裝置8具有閥殼12和布置在該閥殼上的用于接收物體16的下部的接觸面14。該接觸面14在上下文中也被稱作下部的吸板18。接觸面14或者吸板18可具有較大的延展部(參見圖2a至2c)且優(yōu)選地具有多個這種以規(guī)則布置的方式且彼此間隔地被裝配在該處的閥10。在所示實施例中,接觸面14具有一個或多個吸取開口20,其與布置在閥殼12中的空氣通道22連接。在吸板18與空氣通道22之間存在低壓室24,在其內(nèi)布置有帶有流孔28的可移動地布置的閥體26。在所示實施例中,呈板狀或呈盤狀的帶有在中間布置在其中的流孔28的閥體26構(gòu)造成平坦的閥板30或者構(gòu)造成小閥板,該閥板不僅可以在低壓室24的頂側(cè)處而且可以在其由吸板18限制的底側(cè)處被密封地放置。因此,閥板30在兩個端位置之間在很大程度上可自由地在低壓室24內(nèi)部移動,從而使得其可按照需求釋放或關(guān)閉空氣通道22的開口,以便由此一旦接觸面14被放到物體16的頂側(cè)上可使抓具裝置8靈敏地響應(yīng),從而能以足夠的保持力接收該物體。即使流孔28在圖1a至1c所示的實施例中示出為在閥板30中的中間的孔,這也不是關(guān)于可能的變體方案多樣性的限制。原則上,流孔28可具有各種可想到的形狀、尺寸和在閥板30中或者在可移動的閥體26中的布置。流孔28的造型可依照各自的閥10的需求及其設(shè)計。空氣通道22以及多個這樣的閥10的另外的此處未示出的空氣通道與低壓源連接。抓具裝置8可選擇性地由多個吸取開口20或閥10的布置構(gòu)造成面式抓具、所謂的抽吸器蛛形件(Saugerspinne)或抽吸器板條或類似物。在吸取開口20的區(qū)域中或圍繞其可選擇性地設(shè)置有用于更好地密封放置在物體16上的接觸面14和其吸取開口20的彈性元件。該可選的(此處未示出的)彈性元件可與吸取開口20共同作用地充當(dāng)或者構(gòu)造成吸鐘。閥體26或者閥板30在第一端位置(參見圖1a)中貼靠在通到低壓室24中的空氣通道22的上部的開口處且除了由可穿過的流孔28預(yù)先給定的空氣吸取之外關(guān)閉該空氣通道。在其第一端位置中,閥體26通過在空氣通道22中存在的低壓被吸到空氣通道22的上部的開口處。在其第二端位置(參見圖1c)中,閥體26在兩個吸取開口20的開口橫截面在很大程度上保持通暢的情況下放置在帶有處在其中的吸取開口20的接觸面14的內(nèi)側(cè)處。圖1a至1c的圖示說明了物體16借助于根據(jù)本發(fā)明的抓具裝置8的接觸和接收過程。根據(jù)圖1a,閥體26或者閥板30在其上部的第一端位置處貼靠在通到低壓室24中的空氣通道22的上部的開口處且除了可穿過的流孔28的橫截面在很大程度上關(guān)閉該空氣通道,直至接觸面14或者吸板18由上方被放置到待抓取的物體16上(參見圖1b),由此在低壓室24內(nèi)部的空氣量經(jīng)由流孔28在很大程度上被抽出且閥體26或者閥板30向下落到在接觸板14或者吸板18的內(nèi)側(cè)上的第二端位置中。由此,用于保持和承載物體16的低壓經(jīng)由空氣通道22的較大的橫截面被保持(參見圖1c)。關(guān)于閥的基本構(gòu)造和工作原理通常參照EP2361860A2。圖2a至2c的示意性視圖說明了能可拆卸地裝配在接觸板14或吸板18中的低壓閥10的實施方案,該低壓閥的閥殼12具有朝向物體(參見圖1a至1c)指向的且在很大程度上與吸板18的底側(cè)32對齊地封閉的在端側(cè)的接觸面34。為了閥殼12在吸板18的對應(yīng)的容納開口36中的限定的可裝配性,閥10或者其柱體形地成形的閥殼12具有如下凸肩38,其具有略大于閥殼12的與容納開口36的直徑對應(yīng)的周側(cè)面40的直徑。圖2a的側(cè)視圖和圖2c的透視性底視圖說明了閥殼12裝配好的狀態(tài),其體柱形的周側(cè)面40包括總共三個鎖鉤42,其向外指向的鎖鼻44在裝配好的狀態(tài)中在吸板18的背側(cè)46處鉤定或者鎖定。在通過將閥殼12推入到容納開口36(參見圖2b)中的裝配期間,鎖鉤42輕微向內(nèi)彎曲,因為鎖鼻44須穿過開口36。通常,多個這樣的閥10處在吸板18的容納開口36中。此外,圖2c所示的裝配好的閥10的透視圖可辨認(rèn)出已裝配好的蓋60,其在背側(cè)被插入在閥殼12中。圖3a至3c的示意性視圖在多個詳細(xì)視圖中示出了閥殼12的示例性的構(gòu)造,其呈環(huán)狀的凸肩38在帶有其端側(cè)的接觸面34的下側(cè)處設(shè)有用于插入此處未示出的過濾器的下沉的凸肩48。圖3a(示意性的側(cè)視圖)、圖3b(根據(jù)圖3a的截面視圖A-A)和圖3c(透視圖示)的不同的視圖再次說明了閥殼12的部件。三個視圖可辨認(rèn)出呈環(huán)狀的凸肩38以及帶有其向外指向的鎖鼻44的三個鎖鉤42。三個鎖鉤42分別由切口50分開,該切口形成閥殼12的周側(cè)面40的凹陷部,如尤其地可由圖3c清楚地辨認(rèn)出的那樣。閥殼12的周側(cè)面40的通過切口50彼此分開的分截段具有輕微彈性,從而使得被稱作鎖鉤42的用于閥殼12的裝配的部段(參加圖2b)可被輕微地向內(nèi)按壓,其中,向外指向的鎖鼻44在鎖鉤42的上棱邊處充當(dāng)?shù)广^且根據(jù)圖2a在接觸面14或者吸板18的底面46處鎖定。由于閥殼12由合適的塑料的制成,鎖鉤42具有對于在吸板18中的容易的可裝配性所必需的彈性。然而,閥殼12同樣可由合適的金屬(例如鋁合金)或由合適的壓鑄材料形成,由此只要材料強度分別來選擇,同樣可確保鎖鉤42的必要的剛性和彈性。閥殼12在圖3b中變得特別清楚的呈錐形地收縮的內(nèi)周側(cè)面52使得小閥板30(參見圖1a至1c)的嵌入和其通過可鎖止在內(nèi)周側(cè)面52中的蓋60的最終的固定成為可能,該蓋60在插入的狀態(tài)中可示意性地在圖2c中辨認(rèn)出。在圖4a至4e的圖示中可具體地辨認(rèn)出的蓋(參見圖4b、圖4c)具有與閥殼12的內(nèi)周側(cè)面52以及與在鎖鉤42之間的凹陷部50對應(yīng)的輪廓,從而使得其在鎖鉤42的輕微彈性變形的情況下可被向外按壓到其支座中且最終可在朝向內(nèi)周側(cè)面52指向的另外的鎖鉤62(參見圖3c)之下被鎖止。該另外的鎖鼻62處在向外指向的鎖鼻44之下,從而當(dāng)閥10在完備的狀態(tài)中應(yīng)被插入到吸板18的容納開口36中時(參見圖2a至2c),鎖鉤42即使在插入的蓋60的情況下也可被輕微向內(nèi)按壓。內(nèi)周側(cè)面52的孔直徑大于小閥板30的外直徑,從而使得其可輕微地在閥殼12中移動。與之相反,蓋60的外直徑優(yōu)選略大于內(nèi)周側(cè)面52的孔直徑,從而使得蓋60在該處可在壓力下被保持且防止脫出。在鎖鉤42或者切口50之下可辨認(rèn)出的凹部54(參見圖3c)形成在鎖鉤42處或者在內(nèi)周側(cè)面52的下部區(qū)域中的另外的鎖鼻62且使得將小閥板30以如下方式保持在閥殼12的套管中成為可能,即,蓋60在插入到閥殼12中之后被鎖止在凹部54之下。如上面所提及的那樣,前側(cè)的凸肩48用于容納此處未示出的過濾元件,該過濾元件可在該處被嵌入。前側(cè)的吸孔56形成根據(jù)圖1a至1c的吸取開口20。在前側(cè)的凸肩38的底側(cè)處的可選的倒棱58可使得閥殼12從吸板18的拆卸變得容易,因為倒棱58可使得利用一字螺絲起子的撬出成為可能或變得容易。圖4a至4e的總共五個不同的視圖示出了低壓閥10的可彼此連接的單個部件,該低壓閥基本上由閥殼12(圖4a)、以在殼體12中可垂直移動的閥板30形式的閥體26(圖4b)以及可與閥殼12鎖止的蓋60(圖4d、圖4e)形成。圖4a示出了完備的和部分組裝的閥10的透視視圖,該閥10由柱體形的閥殼12、容納在內(nèi)周側(cè)面52(參見圖3c)中的閥板30(圖4b)以及由可在底側(cè)與鎖鉤42的另外的鎖鼻62鎖止的蓋60(圖4d、圖4e)形成。在此,圖4a和圖3c可辨認(rèn)出閥殼12的由總共三個切口50斷開的周側(cè)面52,從而使得總共三個鎖鉤42可用于容納閥板30、用于固定蓋60和用于將整個閥10鎖止在接觸面14或吸板18中。為了可將閥10可拆卸地鎖止在吸板18中,由三個切口50斷開的三個鎖鉤42分別具有向外指向的用于鎖止在接觸面14或吸板18的容納開口36中的鎖鼻44(參見圖4a、圖3c)。如已借助圖3b和3c說明的那樣,形成閥殼12的周側(cè)40的鎖鉤42在內(nèi)周側(cè)面52中分別具有另外的鎖鼻62,其朝向內(nèi)周側(cè)面52指向、深于外部的鎖鼻44地布置且將蓋60在鎖止的狀態(tài)中固定在凹部54之下。如圖4d和4e說明的那樣,蓋60具有與閥殼12的輪廓對應(yīng)的帶有總共三個較短的葉片64的輪廓,該葉片具有大于閥殼12的內(nèi)周側(cè)面52的直徑的外直徑,從而使得其分別適配于切口50且被容納在該處,而當(dāng)蓋60被完全向下按壓時,蓋60的其余的區(qū)域與內(nèi)周側(cè)面52對應(yīng)且可在很大程度上無空隙地被容納在凹部54中。在該位置中,葉片64分別處在殼體周側(cè)40的柱體形的下部的部段上,該部段處在凹部54之下且在切口50之下(參見圖3b、圖3c),從而形成用于插入的蓋60的下部的止擋部。此外,呈板狀的蓋60具有中間的孔66,其在朝向閥體26指向的下側(cè)處由密封圈68包圍,從而當(dāng)沒有物體在閥10的下側(cè)處被吸取時,閥體26可密封地貼靠在該處。在該位置中,閥體26或者閥板30向上對著蓋60的密封圈68被吸取,從而僅還有由閥板30的氣孔中的中間的流孔28保持暢通且空氣可穿過(參見圖4c)。該閥狀態(tài)與在圖1a中所示的不帶有直接貼靠在吸板18處的物體16的狀態(tài)相符,從而下部的吸取開口20雖然是暢通的,然而僅微小量的吸氣可穿過閥體26的流孔28。另外的呈圓弧狀的氣孔70在該位置中根據(jù)圖1a在貼靠在蓋60的密封圈68處的閥體26的情況下由密封圈68關(guān)閉,從而使得僅少量吸氣可流動穿過在閥體26中或者閥板30中的中間的流孔28。本發(fā)明參照優(yōu)選的實施方式來描述。然而對于專業(yè)人員而言如下是可能的,即,可進(jìn)行對本發(fā)明轉(zhuǎn)換或變換,而在此不離開下面權(quán)利要求的保護(hù)范圍。附圖標(biāo)記列表8低壓抓具裝置10低壓閥12閥殼14接觸板、接觸面16物體、物品18吸板20吸取開口22空氣通道24低壓室26閥體28流孔30閥板32下側(cè)34接觸面36容納開口38凸肩40周側(cè)面42鎖鉤44鎖鼻46底側(cè)48凸肩50切口52內(nèi)周側(cè)面54凹部56吸孔58倒棱60蓋62另外的鎖鼻64葉片66孔68密封圈70氣孔