吸氣夾持裝置的制造方法
【專利說明】吸氣夾持裝置
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的吸氣夾持裝置，特別涉及面吸氣夾持器。
[0002]吸氣夾持裝置配備有多個相繼地被布置在夾持器殼體的工作面的吸氣位置上的吸氣體，其分別被構(gòu)建成用于吸附待夾持的工件。對于這樣的吸氣夾持裝置，吸氣閥關(guān)聯(lián)每個吸氣裝置。在DE 690 08 874 T2中描述了具有權(quán)利要求1的前序部分的特征的吸氣夾持裝置。
[0003]適合的特別是這樣的吸氣閥，其在未占用吸氣位置的情況下自動封閉，且因此避免從閥吸氣側(cè)至真空供給側(cè)的不期望的泄露。例如在DE 198 14 262 C2中已知這樣的閥。該閥具有閥體，其被布置在柔性的、壁類型的部分上，其限制閥的控制室?？刂剖遗c真空供給側(cè)連接。閥吸氣側(cè)的壓力倚靠在壁類型部分的另一側(cè)上。然而，通過壁類型的部分，控制室相對于吸氣側(cè)在流動方面被封閉。壓縮控制室時，柔性部分這樣地形變，即，閥體移動進入其閉合位置。若在吸氣側(cè)未占用狀態(tài)下實現(xiàn)吸氣，則在吸氣側(cè)上不設(shè)置值得注意的真空。這導(dǎo)致控制室由于控制室與吸氣側(cè)之間的靜態(tài)壓力差而被壓縮，且因此閥體被置于其閉合位置。閥因此在吸氣側(cè)未占用狀態(tài)下自動封閉。這樣的閥具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，且必須與待控制的吸氣裝置的流動技術(shù)特性一致，特別用于設(shè)置自動封閉的響應(yīng)敏感性。因此，將這樣的閥集成到吸氣夾持裝置中會帶來結(jié)構(gòu)挑戰(zhàn)。
[0004]在US 8 070 156 B2、US 5 374 021 A,FR 2 561 221 Al 或 WO 83/04384 Al 中描述了其他類型的吸氣夾持裝置。然而，這些裝置不具有關(guān)聯(lián)吸氣位置的吸氣體。取而代之地，吸氣夾持裝置具有封閉的、倚靠待夾持工件的、且平的吸氣板。
[0005]本發(fā)明的目的在于，提供一種具有用于吸氣裝置的集成吸氣閥的吸氣夾持裝置，其中，吸氣閥在制造時可匹配單個的吸氣裝置，且使得可以可靠且低成本的制造和安裝。
[0006]該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的吸氣夾持裝置實現(xiàn)，其具有多個被布置在夾持器殼體的工作面的吸氣位置上的吸氣體。在此，集成到夾持器殼體中的吸氣閥分別關(guān)聯(lián)吸氣位置。每個吸氣閥具有帶有用于連接到真空供給裝置的吸氣連接部的真空供給側(cè)以及與關(guān)聯(lián)吸氣體的吸氣室連接的吸氣側(cè)(對此，基本閥的吸氣側(cè)例如具有吸氣開口，其與吸氣室連通)。每個吸氣閥具有在打開位置與閉合位置之間可運動的閥體，其中，在閉合位置上在吸氣側(cè)與真空供給側(cè)之間中斷流動連接，且在打開位置上可以進行從吸氣側(cè)通過吸氣閥至真空供給側(cè)的吸氣。閥體被布置在柔性控制膜上，其在夾持器殼體中限制控制室。因此，閥體取決于在控制室中設(shè)置的真空地在柔性控制膜形變的情況下可從打開位置運動進入閉合位置。多個或所有吸氣閥的控制膜由膜巾(Membrantuch)的控制部分形成，其在夾持器殼體中在多個或所有吸氣位置上延伸。
[0007]在膜巾的控制部分上布置用于不同吸氣閥的閥體。因為膜巾在多個吸氣位置上延伸且提供用于各吸氣閥的控制膜，所以組件針對功能的基本部分以舒適的方式被安裝且被集成到夾持器殼體中。此外，吸氣閥的響應(yīng)情況通過控制膜的特性特別通過其預(yù)緊張和柔性而被影響。因此，對整體膜巾的使用可以使得在需要多個吸氣閥時提供所期望的特性，特別是大量在吸氣夾持裝置中的相同吸氣閥。
[0008]為了簡化安裝，夾持器殼體可被構(gòu)建成多部分的，且特別包括殼體上部以及具有工作面的殼體下部。膜巾可被布置在殼體上部與殼體下部之間，特別在安裝時可被夾緊在殼體上部與殼體下部之間。
[0009]在夾持器殼體中，特別對于每個吸氣位置，構(gòu)建沿著閥縱向方向從工作面延伸遠離的閥容納室。在此，膜巾拉緊閥容納室。膜巾穿透閥容納室的部分形成控制部分以及由此形成用于各閥的控制膜。優(yōu)選地，膜巾平行于工作面延伸。優(yōu)選地，膜巾沿著圍繞控制部分的邊緣被固定在閥容納室中。優(yōu)選地，閥容納室是在與工作面間隔的殼體部分中的例如所述殼體上部中的圓柱形凹部。優(yōu)選地，閥體這樣地被構(gòu)建，即，其分別延伸進入閥容納室。當膜巾被夾緊在殼體上部與殼體下部之間時，則由控制膜限制的吸氣閥的控制室分別在殼體上部中延伸。
[0010]為了設(shè)置閥的切換特性，膜巾特別這樣緊張地被固定在閥容納室中，S卩，閥體在打開位置上被預(yù)緊張抵抗進入閉合位置的運動。對此優(yōu)選地，閥體中間地被布置在各控制部分上，特別與環(huán)形邊緣間隔。
[0011]不同的吸氣閥的閥體可被一體式地構(gòu)建在膜巾的各控制部分中，這使得可以簡單地制造吸氣閥的基本構(gòu)件。
[0012]膜巾可在至少兩個不同的吸氣位置上具有不同的厚度和/或不同的柔性，從而不同地設(shè)計不同吸氣裝置閥的響應(yīng)敏感性和封閉時間。因此例如吸氣夾持裝置的邊緣吸氣裝置的吸氣閥可被設(shè)置成不同于用于中間吸氣裝置的吸氣閥。
[0013]優(yōu)選地，吸氣體在不同的吸氣位置上與關(guān)聯(lián)閥體平齊地被布置在工作面上。在此，吸氣體與關(guān)聯(lián)的控制部分和/或各控制吸氣閥的關(guān)聯(lián)閥體可運動耦接(例如機械連接)，使得在閥體從打開位置運動進入閉合位置時，各吸氣體從被預(yù)移動的吸氣位置被移動進入被拉回的被動位置。若關(guān)聯(lián)的吸氣閥切換到閉合位置，則各吸氣體被拉回到其被動位置。由此可以防止，不完全密封地依靠待夾持的工件的邊緣上的這樣的吸氣裝置，由于被夾持的工件的彈性，而抵抗其余吸氣裝置的吸氣作用壓離吸氣夾持裝置的工作面。
[0014]優(yōu)選地，吸氣閥涉及下述類型的閥，S卩，其在通過未占用的吸氣側(cè)自由吸氣時自動封閉，從而防止不期望的泄露。這可對于所述類型的吸氣閥以不同的方式實現(xiàn)。
[0015]例如，閥體可具有密封部分，其在存在閉合位置時封閉抽吸通道，其將控制室與各吸氣閥的真空供給側(cè)連接，且在打開位置上釋放抽吸通道。該閥體特別具有帶有節(jié)流位置的吸氣側(cè)通道，其在存在打開位置時流動連接吸氣側(cè)與控制室。因此在打開位置上，由真空供給部提供的真空依靠在各控制室中且作用于對控制室的壓縮。由吸氣側(cè)吸入的空氣通過吸氣側(cè)通道流入控制室中，其中，該流動通過節(jié)流位置被限制。若未占用吸氣側(cè)，則相對較大的流動通過節(jié)流位置導(dǎo)致壓力差，且由此導(dǎo)致相對于吸氣側(cè)的控制室中的真空。若該壓力差達到預(yù)定的或可預(yù)定的值，則這在各控制膜形變的情況下導(dǎo)致壓縮控制室，且由此導(dǎo)致閥活塞運動進入其閉合位置。依靠關(guān)聯(lián)的密封座的密封部分封閉抽吸通道。由于在真空供給側(cè)上主導(dǎo)的真空，密封部分被保持在閉合位置上，其閥保持封閉。
[0016]自動封閉的吸氣閥也可通過下述方式實現(xiàn)，S卩，閥體具有帶有用于將控制室與吸氣側(cè)流動連接的節(jié)流位置的吸氣側(cè)通道，以及此外具有密封部分，其在閉合位置上依靠關(guān)聯(lián)的密封座，其中，密封部分和密封座這樣地被布置，即，在閉合位置上流動連接已經(jīng)基于吸氣側(cè)通過吸氣側(cè)通道密封地封閉。在此，控制室特別持久地(既在打開位置上也在閉合位置上)與真空供給側(cè)連接。優(yōu)選地，密封座和密封部分被布置在控制室外。由此，控制室的體積可被保持成小的，這導(dǎo)致閥的短響應(yīng)時間。在打開位置上，在吸氣側(cè)上吸入的空氣流動通過吸氣側(cè)通道進入控制室。若吸氣側(cè)未被占用，則在節(jié)流位置的流動阻力上的更大的流動導(dǎo)致壓力差且由此導(dǎo)致相對于吸氣側(cè)的在控制室中的真空，由此閥活塞在用于減小控制室的體積的控制膜形變的情況下被引導(dǎo)到其閉合位置。在該閉合位置上，密封部分倚靠在關(guān)聯(lián)的密封座上且在此被真空固定。
[0017]下文中參考附圖描述本發(fā)明的其他細節(jié)和有利實施方式。
[0018]附圖中:
[0019]圖1以剖視圖示出根據(jù)本發(fā)明的面吸氣夾持器的截面；
[0020]圖2以剖視圖示出根據(jù)本發(fā)明的面吸氣夾持器的另一實施方式。
[0021 ] 在下文中以及在附圖中，對于相同或相應(yīng)的特征分別使用相同參考標記。
[0022]圖1以剖視圖示出面吸氣夾持器10的截面。面吸氣夾持器具有夾持器殼體12，其被構(gòu)建成多部分的，具有殼體上部14和殼體下部16。殼體下部16具有(例如平的)工作面18，其面對殼體下部，用于操縱例如面延伸的工件。在工作面18上布置多個吸氣體20，其這樣地突出超過工作面18，即，其可倚靠待夾持的工件。每個吸氣體20限制吸氣室22，其在吸氣方向上開放，且密封地倚靠在其上用于吸附工件。
[0023]在夾持器殼體12上，在此具體在殼體上部14中，構(gòu)建真空供給通道24，其連接到未示出的真空供給裝置，借助于該真空供給裝置，空氣或其他流體可被抽真空離開真空供給通道24。
[0024]吸氣體20分別限定面吸氣夾持器10的吸氣位置26a至26e。被集成到夾持器殼體12中的吸氣閥30關(guān)聯(lián)每個吸氣位置26a至26e，其中，在圖1的示例性視圖中，多個吸氣閥30的結(jié)構(gòu)是相同的。每個吸氣閥30具有真空供給側(cè)32，其具有與真空供給通道24連接的吸氣連接部。另一方面，每個吸氣閥30具有與各吸氣位置26a至26e的吸氣室22連接的吸氣側(cè)34，其具有朝向吸氣室22開放的吸氣開口。
[0025]每個吸氣閥包括沿著閥縱向方向延伸離開工作面18的閥容納室35，在其中，閥體36分別沿著閥縱向方向可移動。閥體36可在閉合位置與打開位置(在圖1中所示)之間移動。在閉合位置上，閥體封閉在吸氣側(cè)34與各吸氣閥30的真空供給側(cè)32之間的流動連接。在打開位置上，松開流動連接，使得空氣可被吸氣側(cè)34通過各吸氣閥30吸氣至真空供給側(cè)32。
[0026]在此，閥體36在打開位置與閉合位置之間的運動可通過控制室38中的壓力被控制。控制室38在用于各吸氣閥30的夾持器殼體12中通過控制膜40被限制，其緊張各閥容納室35。
[0027]在此，閥體36這樣地被布置在控制膜40上，即，在閥體36從圖1所示的打開位置移動進入閉合位置時，控制膜40形變(更確切的說:在真空供給側(cè)32的方向上松弛)，且由此控制室38的體積減小。由此，當在控制室38中倚靠相對于