專利名稱:用于為基底配備電氣零部件的自動裝配機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于為基底配備電氣零部件的自動裝配機,其具有一由一直線電動機驅動的移動部分與一用于冷卻所述直線電動機的鼓風裝置。
背景技術:
公開文獻DE-19842384-A1中公開了一種直線引導裝置,其具有一引導支座,所述引導支座上支承有一可縱向移動的導向車。導向車的驅動裝置為一電動機,所述電動機具有一布置在導向車上的電機初級部分與一布置在引導支座中的電機次級部分。導向車中建構有用于排出電動機損耗熱的通風槽。但這種裝置的缺點在于,其對損耗熱的導散能力極其有限,因此,當所用電動機功率較大,而結構空間較狹窄時,就會導致熱量積聚,使得導向車內出現(xiàn)不期望的熱輸入。
DE-10019230-B4中公開了一種具有一直線電動機的直線驅動裝置,其包括一長形縱向引導裝置與一轉子,所述縱向引導裝置包括所述直線電動機的次級部分,所述轉子可在所述縱向引導裝置內移動,并包括所述直線電動機的初級部分。轉子與縱向引導裝置建構為在初級部分和次級部分之間存在氣隙。一位于直線電動機之外的鼓風機通過一沿縱向引導裝置延伸的空氣輸送管和一定數量的可控閥與所述氣隙相連。一控制裝置借助一位置檢測器為轉子開啟且只開啟轉子所在位置上的、沿縱向引導裝置布置的閥。但是,采取這種建構方式的直線電動機不僅結構非常復雜,對其的調節(jié)也很繁復。此外,由于通過輸送管實現(xiàn)的冷卻空氣輸送線路很長,因而還會產生流動損失。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種自動裝配機,這種自動裝配機的特征在于結構簡單,且可對直線電動機進行有效冷卻。
這個目的通過根據獨立權利要求1所述的自動裝配機而達成。從屬權利要求涉及的是有利實施方案。
根據獨立權利要求1所述的自動裝配機包括一底架、一直線電動機與移動件,所述移動件在所述直線電動機的驅動下可相對于所述底架的移動。移動件具有一個用于固定直線電動機的一初級部分的安裝面,其中,安裝面與初級部分之間形成有一流體通道。此外,所述自動裝配機還包括一鼓風裝置,所述鼓風裝置布置在移動件上,在工作時通過流體通道輸送空氣。通過將鼓風裝置布置在移動件上,可使其總是與移動件一起移動,因而無論移動件如何移動,直線電動機的初級部分都可通過鼓風裝置提供的基本恒定的冷卻空氣流而得到冷卻。這種布置方式的另一優(yōu)點是,無需通過很長的輸送通道即可將鼓風裝置產生的冷卻空氣直接導入流體通道內。借此可盡可能多地減少流動損失,從而實現(xiàn)對鼓風裝置輸送能力的最佳利用。此外也無需再對鼓風裝置進行復雜的調節(jié)。由于流體通道由初級部分界定,因此,由鼓風裝置產生的冷卻空氣可與初級部分直接接觸,從而使冷卻效果得到進一步改善。這種構造不僅成本低廉,而且還可直接從熱源,或者更確切地說,從直線電動機的初級部分上將熱量有效導散。從初級部分傳遞到移動件上的熱量得到顯著降低,借此可避免移動件中出現(xiàn)熱波動,從而提高裝配精確度。
根據權利要求2所述的自動裝配機的一有利實施方案,所述鼓風裝置為一徑流式風扇。這種常見的徑流式風扇不僅價格低廉,而且還可向流體通道內輸送高流量的空氣。徑流式風扇通常用塑料制成,因而重量很輕,這會對自動裝配機的裝配效率產生有利影響。
根據權利要求3所述的自動裝配機的另一有利實施方案,流體通道內布置有多個阻擋元件,所述阻擋元件將流體通道阻隔,從而使在流體通道內流動的空氣產生渦流。由此產生的渦流可改善冷卻效果。
根據如權利要求4和5所述的一實施方式,通過在初級部分和/或移動件上朝向流體通道的一個面上布置散熱片,可使冷卻效果得到進一步改善。
下面借助附圖對自動裝配機的實施例進行詳細說明,其中圖1為一自動裝配機的俯視示意圖;圖2A、2B和2C為圖1中的細節(jié)部分A的圖示,其中,移動件為一裝配頭;以及圖3為圖1中的細節(jié)部分B的圖示,其中,移動部分為自動裝配機的一定位臂。
具體實施例方式
圖1以俯視示意圖的形式顯示一自動裝配機1的一實施例。通過一傳送帶3將待裝配的基底2傳送至一裝配位置,在此處為其配備電氣零部件4(參見圖2A),隨后再將其帶離所述裝配位置。傳送帶3布置在自動裝配機1的一底架5上。底架5包括一像橋一樣跨越傳送帶3的支架6。
通過一裝配頭7進行裝配過程,所述裝配頭在一直線電動機8(圖1未顯示)的驅動下可沿一定位臂9在一移動方向X上進行移動。定位臂9自身安裝在橋式支架6上,且也可以在一直線電動機(圖1未顯示)的驅動下在一移動方向Y上進行移動。在此情況下,裝配頭7和定位臂9均可視為在直線電動機的驅動下可相對于底架5移動的移動部分。
電氣零部件4由布置在傳送帶3旁邊的給料裝置10提供。
圖2A、2B和2C以放大圖的形式顯示圖1中的細節(jié)部分A。借助圖2A、2B和2C可對裝配頭7與定位臂9之間的連接關系、用于驅動該裝配頭7的直線電動機8以及該直線電動機8的冷卻進行進一步說明。
圖2A所示的裝配頭7為一所謂的轉輪式裝配頭。裝配頭7具有多個可對電氣零部件4進行操作的吸附式抓持器11。此外,裝配頭7還具有一安裝用法蘭12,借助所述安裝用法蘭,將所述裝配頭連接在定位臂9上的直線引導裝置13上。用于使裝配頭7沿定位臂移動的直線電動機8包括一初級部分14與一次級部分15。次級部分15具有大量沿所述定位臂布置的永磁體15。直線電動機8的初級部分14包括一通電的線圈部分14,所述線圈部分固定在裝配頭7的安裝用法蘭12的一安裝面16上,且位于次級部分15的相對側上。結合圖2B和2C可以看出,初級部分14借助螺釘17固定在安裝面16上,其中,初級部分14與安裝面16之間設置有間隔襯套18,從而在初級部分14與安裝面16之間形成一間隙。所述間隙與相應布置在裝配頭7的安裝用法蘭12中的側孔19一起構成一貫通的流體通道20。流體通道20既可平行于移動方向X,也可與其相垂直。
如圖2B和2C所示,裝配頭7上布置有一鼓風裝置21,兩個徑流式風扇21形式的鼓風裝置在裝配頭上的布置方式為,其可通過流體通道20輸送冷卻空氣。其中,徑流式風扇21可建構為將冷卻空氣吸入或送入流體通道20。其中,冷卻空氣通過所述安裝用法蘭上的其中一個側孔19,進入流體通道20,通過位于相對側上的另一側孔19離開流體通道20。徑流式風扇21由于安裝在裝配頭7上,因而會與裝配頭7一起移動。借助于在流體通道20中流動的冷卻空氣,可對直線電動機8的初級部分進行強制冷卻,從而達到有效排出初級部分14所產生的熱量的目的。通過將徑流式風扇21直接布置在流體通道20的旁邊,使得冷卻空氣被直接輸送到初級部分14上,可使徑流式風扇21的通風能力得到有效利用。
將流體通道20隔斷的間隔襯套18還起到阻擋元件18的作用,借此可提高冷卻空氣的渦流度,從而進一步改善散熱效果。
此外,初級部分和/或移動部分朝向流體通道20的一個面上、或朝向流體通道20的安裝面上還可設置散熱片22,借此可再進一步改善散熱效果。
如上文所述,也可將定位臂9設計為移動件。圖3以放大圖的形式詳細顯示了定位臂在底架5或支架6上的支承結構以及用于驅動該定位臂的直線電動機8的結構。借助這一圖示可以說明,本發(fā)明并不限于用于移動所述裝配頭7,而是也可用于其他的移動件,例如定位臂9。
定位臂9也具有一安裝用法蘭12,所述安裝用法蘭具有一用于安裝直線電動機8的初級部分14的安裝面16。由大量永磁體15構成的次級部分15位于通電的初級部分14的緊鄰的相對側上。與圖2A、2B和2C所示的實施例相同,安裝面16與初級部分14之間形成有一貫通的流體通道20。定位臂9上固定有一鼓風裝置21,兩個徑流式風扇21形式的鼓風裝置用于通過流體通道20來輸送空氣,以達到對初級部分14進行冷卻的目的。關于其他構造,尤其是徑流式風扇的布置,專業(yè)人員可根據對圖2A至2C的說明得出類似方案。
權利要求
1.一種用于為基底(2)配備電氣零部件(4)的自動裝配機(1),包括一底架(5),一直線電動機(8),移動件(7,9),所述移動件在所述直線電動機(8)的驅動下可相對于所述底架(5)的移動,其中,所述移動件(7,9)具有一個固定所述直線電動機(8)的一初級部分(14)的安裝面(16),其中,所述安裝面(16)與所述初級部分(14)之間形成有一流體通道(20),以及一鼓風裝置(21),所述鼓風裝置固定在所述移動件(7,9)上,在工作時通過所述流體通道(20)輸送空氣。
2.根據權利要求1所述的自動裝配機,其中,所述鼓風裝置(21)為一徑流式風扇(21)。
3.根據權利要求1至2中任一所述的自動裝配機,其中,所述流體通道(20)內布置有復數個阻擋元件(18),使所述流體通道(20)內流動的空氣產生渦流。
4.根據權利要求1至3中任一所述的自動裝配機,其中,所述初級部分(14)朝向所述流體通道(20)的一個面上具有散熱片(22)。
5.根據權利要求1至4中任一所述的自動裝配機,其中,所述移動件(7,9)上朝向所述流體通道(20)的一個面上具有散熱片(22)。
全文摘要
一種用于為基底(2)配備電氣零部件(4)的自動裝配機(1),其包括一底架(5);一直線電動機(8);一移動部分(7,9),所述移動部分可在所述直線電動機(8)的驅動下進行相對于所述底架(5)的移動,其中,所述移動部分(7,9)具有一可固定所述直線電動機(8)的一初級部分(14)的安裝面(16),其中,所述安裝面(16)與所述初級部分(14)之間形成有一流體通道(20);以及一鼓風裝置(21),所述鼓風裝置固定在所述移動部分(7,9)上,且可在工作時通過所述流體通道(20)輸送空氣。
文檔編號H02K41/03GK101056532SQ20071009651
公開日2007年10月17日 申請日期2007年4月11日 優(yōu)先權日2006年4月11日
發(fā)明者羅伯特·康拉德 申請人:西門子公司