專利名稱：用于機械臂連接分開式軸環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及用于從制模機上取下模制件的機械手組件；更具本體地說，涉及用于從高速自動制模機上取下稱為弧面透鏡(lenscurre)的零件的機械手組件。再具本體地說，本發(fā)明涉及在這種機械手組件上使用的一種分開式軸環(huán)的設(shè)計。
背景技術(shù)：
在最近幾年，開發(fā)了各種制模機，用以高速自動地模制弧面透鏡。然后，利用這些弧面透鏡去模制接目鏡。在1999年3月5日提交申請的題為“制造眼科裝置的模型和制模機”的美國專利5702735和美國專利申請09/305886中說明了這種系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)中，普遍使用機械手組件來從制模機中取出弧面透鏡。
在這些制模機工作時，二個模型部分或二個半模型關(guān)閉，將塑料注入機器中，形成稱為前彎曲部分和后彎曲部分的二種形式的弧面透鏡，再將該模型打開。將機械手組件的一個臂插入該模型部分之間，抓住該前和后彎曲部分或與它們接合，然后，該機械手臂帶著這些彎曲部分離開制模機。
已經(jīng)成功地開發(fā)了高速和大量生產(chǎn)用的這種形式的制模機。在高速工作中，該機械手組件也以較高的速度工作，由于這樣，必需偶爾地更換該機械手組件的磨損或損壞零件。
詳細地說，有時需要更換機械手臂或該臂的零件。這部分地是由于該臂要快速地運動進入制模機，然后從制模機出來，攜帶該前和后彎曲部分(或與它們接合)，再松開它們。
然而，更換該臂困難，因為機器有保護罩，和人員與工具很難進入該機械手組件中。另外，由于當更換該臂時，該機械手組件和整個模制系統(tǒng)的工作中斷，因此希望能快速地更換該臂。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個目的是要改善用于從制模機上取下模制件的機械手組件。
本發(fā)明的另一個目的是要提供快速更換高速機械旋轉(zhuǎn)臂組件上的損壞的連接件的一種改進設(shè)計。
本發(fā)明的再一個目的是要除去用于在臂和支承軸之間形成連接的軸環(huán)或連桿，采用的方法為在與該軸的中心線垂直的方向上，從該軸上將該軸環(huán)或軸環(huán)零件移開。這樣，可避免需要復(fù)雜的工具和幾個小時的制模機停機的該軸拆卸。
利用一個機械手組件和將軸環(huán)安裝在機械手組件上的方法可達到這些和其他目的。該機械手組件包括一個支承軸；一個從該軸伸出的臂；一個繞支軸轉(zhuǎn)動地安裝在該支承軸上，并與該臂連接，用以將該臂與該支承軸連接的一個分開式連接軸環(huán)；和一個工具。該工具與該臂連接，用于與模制件接合，和從制模機上取下該模制件。
說明了該分開式軸環(huán)的二個實施例。第一個實施例為一個多件式零件，第二個實施例為單一槽的本體。一般，這二個軸環(huán)設(shè)計成，使得安裝或取下時不需要直線地推動該軸通過該軸環(huán)的直徑。軸環(huán)的安裝或取下是通過在與該軸的中心線垂直的方向上，而不是沿著并在軸直徑上移動至端點來將該軸環(huán)或軸環(huán)零件從該軸上移動來進行的。這與一件式的軸環(huán)相反，該軸環(huán)包圍著該軸，需要利用復(fù)雜的工具拆卸該軸，造成幾小時的制模機停機。利用本發(fā)明，利用簡單的手工工具，可以在小于1小時內(nèi)取下和更換該機械手。
從下面結(jié)合附圖進行的詳細說明中，將會了解本發(fā)明的其它好處和優(yōu)點。附圖表示本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
附圖簡述

圖1表示一個機械手組件和一臺制模機的一部分；圖2和3為表示可以在圖1所示的機械手組件中使用的分開式軸環(huán)的第一個實施例的透視圖；圖4為表示圖2和3所示的軸環(huán)如何安裝在一個支承軸上和從其上取下的透視圖；圖5、6和7表示可以在圖1所示的機械手組件中使用的一種分開式軸環(huán)的第二個實施例；圖8表示如何將圖5-7所示的軸環(huán)安置在該支承軸上和從其上取下；圖9A和9B表示一個典型的前彎曲部分的俯視圖和截面圖；圖9C和9D表示一個典型的后彎曲部分的俯視圖和截面圖；該模制件最好由該機械手組件輸送；圖10表示在本發(fā)明的機械手組件上使用的一個轉(zhuǎn)移端部的一個實施例；圖11A和11B分別表示特別適合于轉(zhuǎn)移圖9所示的后彎曲部分的、在本發(fā)明的機械手組件上使用的轉(zhuǎn)移端部的第二個實施例的俯視(遠端)圖和側(cè)視圖；圖12A和12B分別表示特別適合于轉(zhuǎn)移圖9所示的前彎曲部分的本發(fā)明的轉(zhuǎn)移端部的實施例的俯視(遠端)圖和側(cè)視圖；圖13A和13B分別表示適合于圖9所示的前或后彎曲部分的本發(fā)明的轉(zhuǎn)移端部的實施例的俯視(遠端)圖和側(cè)視圖。
優(yōu)選實施例說明圖1表示實現(xiàn)本發(fā)明的注塑機10和機械手組件12。一般，該注塑機10包括一個上部半模型14，一個下部半模型16，可移動的壓板20和支承板22。該下部半模型16可取下地安裝在該可移動壓板20上，該上部半模型14可取下地安裝在靜止的支承板22上。在使用中，該下部半模型16和該可移動壓板20上下運動，以開閉該模型。該可移動壓板最好在液壓缸，提升機或其他提升裝置作用下上下運動。該二個半模型由可移動壓板20，沿著靜止的軸24對準。最好，在該可移動壓板20的每一拐角處有三個另外的軸(沒有示出)。該可移動壓板在其拐角處具有該軸通過的相應(yīng)的孔(沒有示出)。該軸可取下地與其上可取下地安裝著該上部半模型的該支承板22連接。通過可移動壓板20的該軸的末端，可取下或固定地與注塑機的機座(沒有示出)連接，該機座則可取下或固定地與地板連接。
在注塑機10工作時，該二個半模型14和16關(guān)閉，并將塑料注入其內(nèi)部，形成一組前和后弧面透鏡。在一個短的時間段后，該二個半模型分開，該可移動的壓板20和該下部半模型16運動至圖1所示的打開位置。再通過機械手12，將模制的弧面透鏡從該下部半模型中取出。
注塑機10更詳細地在題為“制造眼科裝置的模型和制模機”的美國專利5702735號和美國專利申請09/305886號中說明。這里引入這些專利供參考。
機械手12包括一個驅(qū)動機構(gòu)30，連桿32，軸環(huán)34，臂36和臂工具40的末端。一般，在工作中，如圖1所示，當該上部半模型14和下部半模型16打開時，該機械手臂36水平地運動，進入該上部半模型14和下部半模型16之間。另外，當該下部半模型向著該上部半模型移動，形成一個封閉的模型時，該機械手臂36在水平的相反方向運動，從該二個半模型之間的區(qū)域出來。在該優(yōu)選實施例中，該機械手12為直接驅(qū)動的機械手，即該機械手的驅(qū)動機構(gòu)30與該注塑機10的該可移動壓板20的運動一起上下運動。另外，在該注塑機10工作，該二個半模型打開和關(guān)閉時，該機械手12的軸環(huán)34由軸24支承，并沿著軸24運動。
當模型開閉時，使用齒輪和回轉(zhuǎn)的齒(沒有示出)使該機械手水平運動，進入該二個半模型14和16之間和從其中出來。在該機械手水平運動，進入該二個半模型之間的位置后，由使該臂工具末端上下運動的真空延伸器，將該臂工具40的末端降低，接近該下部半模型(如圖示)的表面。該真空延伸器與一個真空源連接(沒有示出)，并使該臂工具的末端上下運動。
當該臂工具40的末端向下運動時，將模制的彎曲部分從該下部半模型彈出。最好，該臂工具的末端具有轉(zhuǎn)移端部44，該轉(zhuǎn)移端部可以為與一個真空源(沒有示出)連接的杯，用于抓取該模制的彎曲部分。當該下部半模型向著該靜止的上部半模型運動時，該機械手通過直接驅(qū)動機構(gòu)30，從該上部和下部半模型14和16之間運動出來，并將該前和后弧面透鏡轉(zhuǎn)移至另一臺機械手上，供以后安置使用。
該注塑機10和機械手12可高速工作，以滿足大量生產(chǎn)需要。例如，該注塑機10的循環(huán)時間可以非常短，即該注塑機從開口位置運動至關(guān)閉位置，和再返回開口位置，和一組前和后弧面透鏡由該注塑機模制和取下的時間段可以非常短。
機械手12(具本體地說是臂36和工具40)同樣運動，進入和離開該注塑機。這時，該機械手臂也與一組模制的彎曲部分接合，帶著這些彎曲部分離開注塑機，并將該彎曲部分轉(zhuǎn)移至另一個機械手中。
由于這種高速工作，必需偶爾更換該臂36和/或工具40。根據(jù)本發(fā)明，專門設(shè)計了軸環(huán)34，以便于將該軸環(huán)(因而也是臂36和工具40)從軸24上取下。一般，設(shè)計軸環(huán)34，使得其裝和卸不需要直線地推動該軸24，穿過該軸環(huán)的直徑?？梢栽谂c該軸中心線垂直的方向上，而不是沿著該軸直徑和在該軸直徑上，通過將該軸環(huán)或軸環(huán)零件從該軸24移動至端點，而進行該軸環(huán)34的安裝或取下。
下面說明該軸環(huán)的二個實施例。圖2-4所示的第一個實施例為一個多件的零件，圖5-8所示的第二個實施例為單一個帶槽的本體。
參見圖2-4可看出，軸環(huán)34包括第一和第二部分50和52與連接裝置54。一般，利用該二個部分50和52形成該軸環(huán)的本體，而利用連接裝置54將這些軸環(huán)部分連接在一起。
更具本體地說，二個部分50和52中的每一個部分為弧形形狀，每一個部分都有二個端面。具本體地說，部分50形成端面50a和50b，部分52形成端面52a和52b。當該二個部分50和52連接在一起時，端面50a和50b互相貼緊，而端面50b和52b相互貼緊；并且，該二個部分50和52形成一個具有一個圓形中心孔60的基本上為連續(xù)的圓環(huán)。
連接裝置54在相鄰的端面上，將上二個軸環(huán)部分50和52連接在一起。精確地說，二個軸環(huán)部分50和52中的每一個上作出從該軸環(huán)的端面向內(nèi)延伸的二個凹窩。具本體地說，軸環(huán)部分50的末端部分工作出分別從端面50a和50b向內(nèi)延伸的凹窩50c和50d；同樣，軸環(huán)部分52的末端部分上作出分別從端面52a和52b向內(nèi)延伸的凹窩52c和52d。當將二個軸環(huán)部分50和52連接在一起時，端面50a和52a互相貼緊，而凹窩50c和52c互相對準；同樣，端面50b和52b互相對準，而凹窩50d和52d互相對準。同時，銷62a位于對準的凹窩50c和52c中，而銷62b位于對準的凹窩50d和52d中。這樣，銷62a和62b將軸環(huán)部分50和52保持在一起，不會產(chǎn)生軸向和橫向運動。
利用來將板64和66與銷62c和62d，可松開地將二個軸環(huán)部分50和52保持在一起，不使互相運動。更具本體地說，軸環(huán)部分50和52中的每一個部分具有靠近該軸環(huán)部分的端面(但稍微隔開)的二個軸向延伸的凹窩。具本體地說，軸環(huán)部分50具有軸向凹窩50e和50f，而軸環(huán)部分52具有軸向凹窩52e和52f。
夾持板64還有二個通孔64a和64b，夾持板66有二個通孔66a和66b。當軸環(huán)部分50和52連接在一起時，夾持板64位于該二個軸環(huán)部分的末端，將這二個末端跨接，而孔64a和64b與凹窩50e和52e對準，同時銷62c和62d穿過孔64a和64b，進入凹窩50e和52e中，將二個軸環(huán)部分的這二個末端連接在一起。同樣，夾持板66位于軸環(huán)部分的末端，將這二個末端跨接，而孔66a和66b與凹窩50f和52f對準，并且銷62e和62f穿過孔66a和66b，進入凹窩50f和52f中，將二個軸環(huán)部分的這二個末端連接在一起。
最好，該二個軸環(huán)部分的末端作出向下臺階式的凹下部分70，并且夾持板64和66為薄的平面形狀，可與這些凹下部分互補地配合。這樣，該夾持板64和66的頂部與軸環(huán)34的其余部分的頂面在一個平面上或齊平。
為了將軸環(huán)34安裝在軸24上，將軸環(huán)部分50和52安置在該軸的相對兩側(cè)。然后，將該二個軸環(huán)部分向著該軸和互相運動，直至端面50a和52a，50b和52b互相貼緊為止。再利用夾持板64和66，銷60a，60b，60c，60d，60e和60f將二個軸環(huán)部分連接在一起，從而將該軸環(huán)固定在該軸上。為了取下軸環(huán)34，可將二個軸環(huán)部分50和52彼此脫開，然后，在與該軸的中心線垂直的相反方向，將該二個軸環(huán)部分從該軸24上拉開。
圖5～8表示另一個軸環(huán)80，它在圓周上作出一條槽，通過在與該軸軸線垂直的方向上使該軸環(huán)運動，可以容易地將該軸環(huán)安裝在軸82上和從軸82上取下。更具本體地說，該軸環(huán)80包括一個主要或本體部本體84，它形成圍繞中心孔86大約延伸260°的弧84a。因此，這個主要部分84也形成一個大約為100°的圓弧形槽84b。
軸環(huán)80設(shè)計與圖7所示的支承軸82一起使用，該軸具有較寬和較扁的部分82a和82b。軸環(huán)80的槽84b足夠大，使該軸的較扁部分82b可與該槽配合，而軸環(huán)中心孔86的直徑比該軸的較寬部分82a的直徑稍大一些。
為了將軸環(huán)80安裝在軸82上，可移動該軸環(huán)，使該軸的較扁部分82b通過槽84b，然后將該軸環(huán)向下移動至該較寬部分84a上。利用螺釘垂直向下地固定在該軸上的一個支承殼本體中，可以將軸環(huán)80保持在規(guī)定位置。
本發(fā)明有許多重要的優(yōu)點。例如，可用簡單的手動工具來更換零件，不需要取下機器的防護罩和板。另外，為了進行更換/修理，不需要干擾，拆卸或取下機器的主要零件。此外，更換損壞的軸環(huán)零件和重新起動機器的機器停機時間大大減小。另外，簡單和快速的更換軸環(huán)可以在該軸環(huán)開始對機器性能有不利影響時，立即更換，不需要等待正常的維修日才更換該軸環(huán)。
任何模制件(最好為眼科的模制零件，例如透鏡和弧面透鏡)可以利用本發(fā)明的機械手組件搬送。雖然，下面的說明將說明利用本發(fā)明的機械手組件搬送弧面透鏡(在圖1所示的注塑機上用注模法制成)，但應(yīng)了解，可用其他的模制件代替所述的弧面透鏡。
圖9A和9B分別表示一個弧面透鏡(具本體地是一個前彎曲部分)的俯視圖和側(cè)視圖。同樣，圖9C和9D表示一個后彎曲部分的俯視圖和側(cè)視圖。利用現(xiàn)有技術(shù)所述的方法，可利用一對前彎曲部分和后彎曲部分制成接目鏡。在優(yōu)選實施例中，制造該弧面透鏡時使用搬運裝置。該搬運裝置可以為與光學(xué)上重要的中心表面離開的表面或其他附屬部分。在圖9中，優(yōu)選的搬運裝置為一個環(huán)形法蘭121(前彎曲部分)和環(huán)形法蘭124(后彎曲部分)。還設(shè)置有小接片122和125，以更便于搬運和安置。最好，該轉(zhuǎn)移端部只與該弧面透鏡上的搬運裝置接觸。
在一個優(yōu)選實施例中，制造后彎曲部分的注塑機設(shè)計成，當分開相對的二個模型零件時，該后彎曲部分的凹形表面123露出。相反，制造前彎曲部分的注塑機在分開模型零件時，該前彎曲部分的凸形表面120露出。如圖1所示，臂工具的末端具有一個或多個轉(zhuǎn)移端部44，它們與沒有示出的一個真空源連接，用于抓取模制的弧面透鏡。與該弧面透鏡接觸的轉(zhuǎn)移端部可由柔軟的撓性材料(例如硅樹脂和橡膠)，制成各種形狀的末端操縱裝置，吸入杯，端部，墊，波紋管指等形式。這種轉(zhuǎn)移端部的例子公布在美國專利5540543，5681138，5895192，5980184，6007229，6077031，6079940，6176669，6180032和6186736中，這里引入它們供參考。經(jīng)常使用柔軟的撓性材料是因為在高速生產(chǎn)線上，當弧面透鏡還比較熱，易彎和可變形時，就可以取下該弧面透鏡。該柔軟的端部可防止弧面透鏡變形。
圖10表示一個使用的轉(zhuǎn)移端部44。圖10為表示轉(zhuǎn)移端部44的橫截面?zhèn)纫晥D，該轉(zhuǎn)移端部由柔軟的撓性材料(例如硅橡膠)制成，其頂部為圓柱形，抓取端開口，由環(huán)形邊緣114構(gòu)成。如圖10所示，端部44的環(huán)形由緣114在法蘭115處，與注塑模制的弧面透鏡111(圖10中表示為后彎曲部分)接觸，轉(zhuǎn)移端部44通過孔112與一個真空源連接。當真空源起動時，可以抓取弧面透鏡111。在該優(yōu)選實施例中，機械手組件從第一個位置(例如從制模機，最好為注塑機)取下一個或多個弧面透鏡，并將該弧面透鏡轉(zhuǎn)移至第二個位置(例如傳送帶托板)上，或另一個轉(zhuǎn)移機械手上，再轉(zhuǎn)移至一個托板上，然后返回至第一個位置，以重復(fù)該過程。
該機械手組件的轉(zhuǎn)移端部包括基本上為剛性的本體部分，一個遠端和一個近端。該遠端具有一個外表面，可與要搬送的弧面透鏡的凹形或凸形形狀互補。所述本體部分在所述外表面的周邊上有密封裝置，用于與所述弧面透鏡接合。該轉(zhuǎn)移端部還包括至少一個孔，該孔從所述近端至所述遠端，穿過所述本體部分，足以與不同壓力的壓力源流動連通。
用在本發(fā)明的機械手組件上的優(yōu)選的轉(zhuǎn)移端部表示在圖11，12和13中。該轉(zhuǎn)移端部抓取和安置形狀與圖9所示相同的弧面透鏡。該轉(zhuǎn)移端部的尺寸和形狀可以改變，以適應(yīng)不同形狀的模制件(例如，不同形狀的弧面透鏡)。
圖11A和11B分別表示用于搬送具有凹形形狀(例如圖9C和9D所示的后彎曲部分，其中，凹形形狀為表面123)的轉(zhuǎn)移端部的優(yōu)選實施例的俯視圖和側(cè)視圖。該轉(zhuǎn)移端部由本體部分130構(gòu)成，該本體部分具有遠端131(即工作端或與要搬送的弧面透鏡的一部分接觸的末端)和一個近端132。該近端可與機械手組件和不同壓力的壓力源(例如真空裝置或正(氣本體)壓力源(沒有示出))連接。該遠端131具有形狀與要搬送的弧面透鏡的一部分的凹形形狀互補的外表面133。例如，外表面133為與圖9所示的后彎曲部分的凹形表面123互補的凹形形狀，使它可與表面123的形狀配合(弧面透鏡的非光學(xué)相關(guān)的彎曲區(qū)域)，而不會碰撞該表面123。該本體部分還有一個在該外表面周邊上的密封裝置。該密封裝置為環(huán)形密封圈131a形式。最好，該轉(zhuǎn)移端部上的密封裝置和該弧面透鏡上的搬送裝置在相同的平面上，二者都是平的，以便形成和保持對抓取零件有效的密封(例如用真空)。例如，在所示的實施例中，環(huán)形密封圈131a與在圖9所示的后彎曲部分上的環(huán)形法蘭124在相同的平面上。
包括外表面133的本體部分130基本上是剛性的。例如，該結(jié)構(gòu)不變形，當從注塑機上取下時，在該弧面透鏡上及其周圍的高溫作用下，和在加在該轉(zhuǎn)移端部的密封裝置和模制件的搬送位置(例如法蘭)之間的力的壓力作用下，可保持其尺寸和幾何形狀。通過選擇結(jié)構(gòu)材料可以得到該本體部分130的基本上剛性的性質(zhì)。一般來說，可以使用具有足以能進行加工的硬質(zhì)，或作成所需的幾何形狀和尺寸公差，例如平面度等以達到工作密封，不會在受到所加的與弧面透鏡的密封壓力時，使該轉(zhuǎn)移端部變形或扭轉(zhuǎn)，并對于溫度有所要求的熱強度的任何材料。這包括各種聚合物材料，金屬，陶瓷，纖維素材料等。在一個優(yōu)選實施例中，結(jié)構(gòu)材料的肖氏D硬度大約為58-90，最好大約為75-90，更好是大約85-87。可用的塑料無限制地為工程級塑料。為了避免熱的弧面透鏡粘住或粘接在該轉(zhuǎn)移端部上，最好可使用自行潤滑的塑料。作為示例，不是對可能的損壞范圍的限制，使用的聚合物材料包括聚乙酰基(例如，Delrin，它是最優(yōu)選的，肖氏D硬度大約為86)，聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯，聚四氟乙烯(PEEK)，聚酰胺(例如尼龍)，聚酰亞胺，聚酰胺亞胺(PAI)，聚氟乙烯(例如Teflon)，聚醚亞胺，聚酯，聚碳酸酯，聚醚，聚醚亞胺，聚硫化物聚合物，聚砜和上述的混合物和合金。最好是聚乙?；?例如Delrin)。所用的金屬包括鋁，不銹鋼等基本金屬和可以加工成相應(yīng)的幾何形狀，尺寸公差和密封平面性的合金。
在另一個優(yōu)選實施例中，該轉(zhuǎn)移端部44完全可以利用車床和其他技術(shù)上已知的適當裝置，由一整塊材料(例如Delrin)加工制成。
從圖11中還可看出，該轉(zhuǎn)移端部具有至少一個穿過所述本體部分130的孔134，它可與不同壓力的壓力源流動連通。該孔可以為在該轉(zhuǎn)移端部上鉆出的足夠尺寸的一個或多個孔。最好為通過該轉(zhuǎn)移端部中心的一個孔，該不同壓力的壓力源可以包括真空或技術(shù)上已知的正(氣本體)壓力源。例如，在通過該轉(zhuǎn)移端部的中心的孔抽真空，在該轉(zhuǎn)移端部和弧面透鏡之間的空間容積中形成不同的壓力。如圖11所示，在該轉(zhuǎn)移端部的近端132上最好有連接裝置，用于與所述機械手組件連接。例如，可以具有一個螺紋部分135，可方便地與該機械手組件可拆下地連接。也可以使用技術(shù)上已知的其他連接裝置。
圖12A和12B分別表示用于搬送具有凸形形狀的弧面透鏡的轉(zhuǎn)移端部的一個優(yōu)選實施例的俯視圖和側(cè)視圖。該弧面透鏡可以為圖9A和9B所示的前彎曲部分，其中，該凸形形狀為表面120。除非另外指出，對圖11所述實施例的定義和說明適用于這里。圖12B表示具有一個基本上為剛性的本體部分140的所述轉(zhuǎn)移端部44的側(cè)視圖。該本體部分140具有一個遠端(工作端)141和一個近端(連接端)142。該近端與該機械手組件和與上述的不同的一個壓力源連接。遠端141具有一個形狀與弧面透鏡的形狀互補的外表面143，即外表面143是凹形的，而弧面透鏡(例如前彎曲部分)為凸形的。最好，該凹形的外表面143與該凸形的可彎曲部分表面120形狀配合，不會碰撞。該基本上為剛性的本體部分140也具有一個環(huán)形密封圈141a形式的密封裝置。在圖12所示的實施例中，該密封裝置為本體部分140的邊緣或棱邊的形式，是平的，并與圖9A和9B所示的前彎曲部分上的法蘭121在相同的平面上。本體部分140還具有至少一個從所述近端142延伸穿過所述遠端141的孔，用于與不同壓力的壓力沿流動連通。最好，該近端142還包括與所述機械手組件連接的連接裝置(例如螺紋部分145)。
圖13A和13B表示該轉(zhuǎn)移端部的又一個實施例的俯視圖和側(cè)視圖。該實施例可用于搬運前或后彎曲部分。除非另有說明，對圖11和12的實施例的定義和說明這里也適用。圖13B表示所述轉(zhuǎn)移端部的側(cè)視圖。該轉(zhuǎn)移端部具有遠端(工作端)151和近端152，該近端可與機械手組件和不同于上述的壓力源連接(連接裝置圖13中沒有示出)。該基本上為剛性的本體部分150具有一個遠端151和一個環(huán)形密封表面151a形式的密封裝置。在圖13所示的實施例中，該密封裝置為所述本體部分的邊緣或棱邊151a的形式。本體部分150還具有多個從近端152延伸至所述環(huán)形密封表面151a的孔154。在一個優(yōu)選實施例中，該多個孔(例如從所述邊緣151a在所述近端152的孔)，在該環(huán)形密封表面圓周周圍的間隔相等，(例如6個孔，每個孔相隔約60°)。在該環(huán)形密封表面151a上的孔的等距離性質(zhì)和尺寸均勻會使作用在要搬送的彎曲透視上的力相等和均勻。在實際中，當利用圖13所示的轉(zhuǎn)移端部搬送具有凸形形狀的弧面透鏡(例如前彎曲部分)時，該弧面透鏡的凸形表面(例如，圖9中的表面120)，位于空隙153中，而該環(huán)形密封表面151a與該法蘭121接合。
或者，圖中沒有示出的另一個使用的轉(zhuǎn)移端部可通過改造圖13A和13B所示的實施例達到。該轉(zhuǎn)移端部是在圖11A和11B以及圖12A和12B所示的實施例中，加入凸形和凹形的剛性形狀133和143，同時保持如圖13A和13B所示的多個孔154。圖11A和11B以及圖12A和12B所示的孔134和144是任意的。
在最優(yōu)選的實施例中，圖11，12和13所示的轉(zhuǎn)移端部由一整塊聚乙酰基(諸如肖氏D硬度大約為86的Delrin)加工制成。本發(fā)明最優(yōu)選的機械手組件包括圖11和12所要的轉(zhuǎn)移端部。
普通用作注?；∶嫱哥R的結(jié)構(gòu)材料從熱塑性塑料族中選擇，并可包括但不限于聚烯烴，諸如，低、中和高密度的聚乙烯，聚丙烯及其共聚物，聚苯乙烯，聚4-甲基戊烯聚縮醛樹脂，聚?；?，聚芳基醚，砜類，尼龍6，尼龍66，尼龍11，熱塑性聚酯，和各種氟化材料(諸如氟化乙烯丙烯共聚物和乙烯氟乙烯共聚物)，最好是聚苯乙烯。
雖然，本發(fā)明可以達到上述目的，但業(yè)內(nèi)人士知道，可作許多改進和可有各種實施例。在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，所附權(quán)利要求書涵蓋所有這些改進和實施例。
權(quán)利要求
1.一種用于從制模機上取下模制件的機械手組件，該機械手組件包括一個支承軸；一個從該軸伸出的臂；一個連接軸環(huán)；它可繞支軸擺動地被安裝在該支承軸上，并與該臂連接，以便將該臂與該支承軸連接；和一個工具；與該臂連接，用于與模制件接合，并從該制模機上取下該模制件；其中，該軸環(huán)包括i)第一和第二部分；該第一部分為弧形形狀，以安置貼靠在該軸的第一端；該第二部分也為弧形形狀，以安置貼靠在與該第一部分相對的該軸的第二端上；和ii)連接裝置；將該第一和第二部分連接在一起，形成一個在該軸周圍延伸的基本上連續(xù)的圓環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的機械手組件，其特征為，該第一軸環(huán)部分包括一對末端部分，該末端部分限定一對端面和從這些端面向內(nèi)延伸的凹窩；該第二軸環(huán)部分包括一對末端部分，該末端部分限定一對端面和從該第二軸環(huán)部分的端面向內(nèi)延伸的凹窩；當該軸環(huán)部分連接在一起時，該第一軸環(huán)部分的端面貼緊該第二軸環(huán)部分的端面，而該第一軸環(huán)部分的凹窩與第二個軸環(huán)部分的凹窩對準；和該連接裝置包括安置在該第一和第二軸環(huán)部分的凹窩中的一對銷，以便將該軸環(huán)部分保持在一起，抵抗軸向和橫向運動。
3.如權(quán)利要求2所述的機械手組件，其特征為，該第一個軸環(huán)部分還限定一個靠近該第一軸環(huán)部分的二個端面中的一個沿軸向延伸的軸向凹窩；該第二個軸環(huán)部分還限定一個靠近該第二軸環(huán)部分的二個端面中的一個沿軸向延伸的軸向凹窩；和該連接裝置還包括一塊連接板，橫跨該第一和第二軸環(huán)部分的端面中的所述端面延伸，并限定分別與該第一和第二個軸環(huán)部分的軸向孔對準的第一和第二孔；第一軸向銷，穿過該連接板的第一孔，并進入該第一軸環(huán)部分的所述軸向凹窩中；和第二軸向銷，穿過該連接板的第二孔，并進入該第二軸環(huán)部分的所述軸向凹窩中；其中，該連接板和第一與第二軸向銷將該軸環(huán)部分連接在一起，以抵抗其相互移動。
4.如權(quán)利要求3所述的機械手組件，其特征為，該第一和第二軸環(huán)部分的末端部分被作成向下的臺階，以限定一凹部；和該連接板被安置在所述凹部中。
5.一種用于從制模機上取下模制件的機械手組件，該機械手組件包括一個支承軸；一個從該軸伸出的臂；一個連接軸環(huán)；可繞支軸擺動地被安置在該支承軸上，并與該臂連接，以便將該臂與該支承軸連接；和一個工具；與該臂連接，用于與模制件接合并從該制模機上取下該模制件；其中，該軸環(huán)包括一個主弧形部分，該主弧形部分限定一個中心孔，用于接納該支承軸，所述主弧形部分圍繞著該中心孔的主要部分延伸，并且還限定一個弧形槽，可使該支承軸穿過該弧形槽，并進出該中心孔。
6.如權(quán)利要求4所述的機械手組件，其特征為，該軸環(huán)的該主要部分為一整本體的單件部件。
7.如權(quán)利要求6所述的機械手組件，其特征為，該軸環(huán)的該主要部分圍繞該中心孔延伸至少240°。
8.一種從支承軸上取下軸環(huán)的方法，它包括下列步驟沿垂直于該軸的中心線的方向，通過從該軸上移走該軸環(huán)，將該軸環(huán)從該軸上取下。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征為，該軸環(huán)為開口的圓環(huán)形狀，并限定一個沿圓周延伸的槽，該取下步驟包括使所述槽橫向于該軸移動的步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征為，該支承軸包括一個較寬的部分和一個較扁的部分，該軸環(huán)被安裝在所述較寬的部分上，該取下步驟包括首先將該軸環(huán)移走該較寬部分而移至圍繞該軸的較扁部分延伸的區(qū)域，然后沿與該軸的中心線垂直的所述方向，將該軸環(huán)從該軸上移走的步驟。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征為，該軸的較寬部分在該軸的較扁部分的下面，并且，從該較寬部分上移走該軸環(huán)的步驟包括從所述較寬部分向上移走該軸環(huán)的步驟。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征為，該軸環(huán)包括一個形成一個基本上為封閉的圓環(huán)的本體，并且該本體包括第一第二弧形部分，該二個弧形部分連接在一起形成所述的基本上封閉的圓環(huán)；和該取下步驟包括下列步驟i)使該第一和第二部分彼此分開；ii)沿第一個方向從該軸上移走該第一部分；和iii)沿基本與第一方向相反的第二個方向，從該軸上移走該第二個部分。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征為當將所述部分從該軸上移走時，該第一和第二部分彼此分開。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征為，利用一對安裝銷并利用所述第一和第二部分，將該第一和第二部分連接在一起，并且通過沿所述銷的軸線從該軸上移開所述部分，使該第一和第二部分彼此分開。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征為，該第一和第二部分還利用與所述兩部分連接的連接板連接在一起，該取下步驟包括在將該第一和第二部分彼此移開之前取下所述連接板的步驟。
全文摘要
一種機械手組件和將軸環(huán)安裝在機械手組件上的方法。該機械手組件包括一個支承軸；一個從該軸伸出的臂；一個可繞支軸轉(zhuǎn)動地安裝在該支承軸上，并與該臂連接，以便將該臂與該支承軸連接的分開式連接軸環(huán)；和一個工具。該工具用于與該臂連接，以便與模制件接合，和將該模制件從制模機上取下。說明了該分開式軸環(huán)的二個實施例。第一個實施例為多件式零件，第二個實施例為一個槽的本體。安裝或取下該軸環(huán)是通過在與該軸的中心線垂直的方向上，將該軸環(huán)或軸環(huán)零件從該軸上移動，而不是沿著和在軸的直徑上移動至端點來進行的。
文檔編號B29C45/42GK1649700SQ03809920
公開日2005年8月3日 申請日期2003年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月1日
發(fā)明者S·F·安賽爾 申請人:莊臣及莊臣視力保護公司