用於產生預定定向的裝置的製作方法

2023-06-11 11:11:51

專利名稱：用於產生預定定向的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於藉助於作用在工件上的氣流對單獨在滑動面上傳輸的工件產生預定的定向的裝置。
背景技術：
在實際中這種裝置應用於氣動供料技術。藉助於氣動供料技術使工件從混亂的堆中單獨和定向，在工件在限定確定的位置和定向提供給隨後的加工和裝配過程之前。在這種情況下，基本上通過各個作用在工件上的氣流實現工件的定向。在這裡，如脈衝、上升流或流場的不同的流動機械效果以及諸如Cw值、表面特性、內部輪廓特徵、孔或重心的不同的工件特性用於工件的定向或者供料過程。在這種情況下，為了保證工件限定的流入以及可以利用工件的特性來定向工件，氣流垂直工件的運動方向設置。
為了氣動的定向，應該區別三種基本的實用原則。這些方法歸類為氣墊系統，其中在平的氣墊上進行定向，並且專門的氣流用於軸向和徑向的定向。通過使用Cw值或者重心能夠使工件在平的氣墊上校準並且因此定向。在軸向和徑向定位期間，工件滑下繞兩個軸傾斜的滑動面並且在該過程期間穿過氣流。在穿過氣流時，錯誤定向或定位的工件被轉動或轉移到正確的定向，而具有正確定向的工件可以不轉動地通過氣流。
這些進料裝置的較差的操作安全性在生產過程中是特別不利的。多個未正確定向的工件沒有轉動地穿過氣流或者正確定向的工件被轉動成錯誤的定向位置。但是錯誤定向的工件導致明顯的問題，特別是在下面的加工和安裝系統中，其中這些問題能夠導致整個下面的生產和安裝系統的故障和停車時間。因此，要求一個用於檢測和除去在供料過程中錯誤定向的工件的控制系統。但是另外的費用顯著地減小了供料系統的效率。

發明內容
基於這些背景，本發明的任務在於，提供一種改進的用於產生工件預定定向的裝置。
根據本發明通過根據權利要求1特徵部分所述的裝置完成該任務。從屬權利要求2-11涉及本發明的特別目的的進一步改進。
根據本發明提供一種裝置，其中氣流具有與工件的運動方向這樣傾斜設置的有效方向，使得由作用的氣流和工件的運動所產生的氣流得到的氣流垂直於工件的運動方向。換句話說，傾斜的氣流與由工件運動所產生的氣流如此疊加，使得得到的氣流正好垂直地作用在工件上。因此能夠在工件上取得最佳的力比，並且還可以有效地利用諸如不對稱或重心的位置這樣的工件特性用於定向，因為氣流在限定的區域作用在工件上。因此，相對於現有技術能夠保證更加可靠的定向。在這裡幾乎完全避免了根據現有技術得到的抑制工件運動的並且相對於工件運動方向橫向的氣流。
在這種情況下特別有效的是，除在工件上作用的氣流外至少一個其他氣流作用在工件上，所述氣流指向工件的運動方向。因此減小了工件的氣動阻力，這特別在既大又輕的工件中是非常有利的。因此甚至更有效地避免工件的減速。
該裝置的特別實用的進一步構造特徵在於，氣流形成為流過滑動面的氣墊。通過氣墊提供氣流，利用工件的Cw值或者重心位置能夠定位工件。此外，氣墊被用作為用於傳輸到隨後的生產設備或者中間緩衝器的媒介。
本發明另一個特別有利的實施例的特徵在於，滑動面構成為導流元件。因此，可以取得氣流或氣墊要求的傾斜。
在這方面特別有效的，導流元件是可調節的。通過導流元件的調節，根據工件的幾何形狀、特性和速度能夠改變或調整氣流的傾斜。
作為該裝置特別實際的一種變型，在導流元件上面設置的穿孔板分配給滑動面。在這種情況下，穿孔板至少部分位於導流元件上。因此提供一個表面，在該表面上工件能夠被沒有損害地定向和移動。穿孔板在這種情況下如此形成，以便不改變氣流，特別是氣墊的傾斜。
在這種情況下特別有利的是，在滑動面的遠離工件的一側上設置有吹風機和風扇。通過吹風機能夠產生氣流，其與壓縮空氣相比具有基本上很小量的幹擾定向過程的紊流。
本發明的一個另外特別有利的改進特徵在於，在吹風機和滑動面之間設置有射流元件，通過所述射流元件吹風氣在滑動面上均勻分布。通過所述射流元件產生氣流阻力，在在滑動面上均分分配吹風氣。
本發明另一個特別有利的實施例是這樣實現的，在射流元件和滑動面之間設置有第二射流元件，通過所述第二射流元件可以調節在滑動面上不同的流速。因此在滑動面的長度上可以改變氣墊或氣流的強度。開始，當工件到達氣流的區域中時，例如要求較強的氣流以將工件定向到所需的方向。在氣墊的最後，氣流應該變弱，以使工件在傳輸到下一個系統前穩定下來。
在這種情況下特別有效地是，射流元件分別具有至少兩個互相頂端相對並且互相相對運動的穿孔板。通過例如構成為篩板的穿孔板，根據穿孔板的穿孔互相位於不同的位置提供不同流動橫截面並且在流動面上可以調節出不同的流速。優選地，兩個板中的一個是固定的，而另一個能在與固定板平行的平面中移動或轉動。
一種特別實際的結構如此產生，射流元件分別具有至少一個調節元件。因此，穿孔板可以互相進行調整並且同時保證固定在期望的位置。
根據本發明的裝置或者因此取得的效果同樣用於在繞兩個軸傾斜的滑動面上的徑向和軸向定向，以及用於在氣墊上的定向或者校準。要求的連續氣流因此可以通過點形式、線形式或面形式的氣流實現。


本發明可以以不同的實施例實現。為了闡明本發明的基本原理，一個這樣的實施例在附圖中示出並且在下面說明。其中圖1示出用於定位工件裝置的原理圖；圖2示出根據沿II-II的方向觀察圖1的射流元件。
具體實施例方式
圖1示出用於藉助於構成為氣墊的氣流4定位被傳輸到滑動面2上的工件3的裝置1的原理圖。氣流4具有與工件3的運動方向6傾斜設置的有效方向5，使得由作用的氣流8和工件運動所產生的氣流9得到的氣流7垂直於工件3的運動方向6設置。在這種情況下，工件運動所產生的氣流9相應於工件3的氣動阻力並且因此與工件3的運動方向6相反。另外，在工件3上可以作用另一個氣流21，其指向工件3的運動方向6。
藉助於第一射流元件12將由吹風機10產生的吹風氣11整平，從而產生均勻的流場13，其通過相同長度的指向箭頭表示。藉助於第二射流元件14產生流量剖面15。流量剖面15的不同長度的指向箭頭表示在流量剖面15中的不同流速。因此，在工件3的運動方向6中的流速減小。通過設置在滑動面2下面並且構成為蜂窩或層狀元件的可調流動元件16接著這樣定向流量剖面15，使得氣流4的有效方向5具有相對於工件3的運動方向6的所要求的傾斜。在可調流動元件16上面設有穿孔板17，其至少部分位於射流元件16上。
射流元件12、14分別由互相設置並且能互相運動的兩個穿孔板18、19構成。圖2示出根據沿II-II的方向觀察圖1的射流元件14。作為篩板構成的穿孔板18、19具有多個均勻分布的穿孔20。當穿孔板18、19或者兩個穿孔板18、19的穿孔20以精確的裝配方式互相設置時，那麼可以調節出最大可能的開口橫截面。通過穿孔板18關於穿孔板19的移動，將改變開口橫截面。可以調節不同開口橫截面並且因此在射流元件14的整個表面上調節不同的流速。
權利要求
1.一種用於藉助於作用在工件(3)上的氣流(4)對單獨在滑動面(2)上傳輸的工件(3)產生預定定向的裝置(1)，其特徵在於，氣流(4)具有與工件(3)的運動方向(6)這樣傾斜的有效方向(5)，使得由作用的氣流(8)和工件(3)的運動所產生的氣流(9)得到的氣流(7)垂直於工件(3)的運動方向(6)設置。
2.如權利要求1所述的裝置(1)，其中除在工件(3)上作用的氣流(4)之外，在工件(3)上至少還作用另一個氣流(21)，其指向工件(3)的運動方向(6)。
3.如權利要求1或2所述的裝置(1)，其中氣流(4)形成為流過滑動面(2)的氣墊。
4.如前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中滑動面(2)形成為導流元件(16)。
5.如權利要求4所述的裝置(1)，其中導流元件(16)是可調節的。
6.如前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中在導流元件(16)上面設置的穿孔板(17)分配給滑動面(2)。
7.如前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中在滑動面(2)的遠離工件(3)的一側設置至少一個吹風機(10)或者風扇。
8.如前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中在吹風機(10)和滑動面(2)之間設置有射流元件(12)，吹風氣通過所述射流元件可在滑動面(2)上均勻分布。
9.如前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中在射流元件(12)和滑動面(2)之間設置有第二射流元件(14)，通過所述第二射流元件可以在滑動面(2)上調節不同的流速。
10.如權利要求8或9所述的裝置(1)，其中射流元件(12、14)分別具有至少兩個互相頂端相對並且互相相對運動的穿孔板(18、19)。
11.如權利要求8-10中任一項所述的裝置(1)，其中射流元件(12、14)分別具有至少一個調節元件。
全文摘要
本發明涉及一種用於藉助於作用在工件(3)上的氣流(4)對單獨在滑動面(2)上傳輸的工件(3)產生預定定向的裝置(1)。在這種情況下氣流(4)具有與工件(3)的運動方向(6)傾斜設置的有效方向(5)，使得由作用的氣流(8)和工件(3)的運動所產生的氣流(9)得到的氣流(7)垂直於工件(3)的運動方向(6)。由於所得到的氣流(7)垂直作用在工件(3)上，取得在工件(3)上的最優的力比，所以保證工件(3)的可靠定向。
文檔編號H01L21/00GK1759054SQ03826254
公開日2006年4月12日 申請日期2003年4月3日 優先權日2003年4月3日
發明者安德烈亞斯·雷巴奇克, 拉爾夫·路德維希 申請人:布勞恩股份有限公司, 漢諾瓦大學