专利名称：用于磁带库的传输设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于磁带盒操作的传输设备，更具体地，涉及一种用于在磁带库 内的磁带盒操作的传输设备，但没有排除其他可能性。
背景技术：
装载机器人被典型地用于将磁带盒装载到它们各自的在磁带库中的槽内。为了在 磁带库中存储尽可能多的磁带盒，希望由每个槽占据的空间最小，从而能够设置在给定形 成因素的磁带库中设置数量最多的槽。对于小的槽尺寸而言，需要装载机器人具有准确定位的能力，以能够正确地插入 磁带盒，且槽与磁带盒之间的间隙很小。同样希望装载机器人具有小的外形轮廓，以便在磁 带库中占据更少的空间和允许更多空间用于存储。当前，装载机器人典型地由线性滑块或带传动来驱动。这些适于相对于竖直柱上 下移动支承磁带盒的托盘。装载机器人还沿着托盘的限定路径水平移动。因为磁带库中的 槽通常竖直堆叠成多列槽，因此托盘必须十分精确地停在特定的高度，以能够使装载机器 人将磁带盒存放到槽内。使用线性滑块或者带传动来移动装载机器人中的托盘存在限制。尽管精确，但线 性滑块的实施成本高。已知带传动会在使用一段时间后伸长，因此会丧失准确性。为了提高磁带库中的存储量且不会实质性地提高成本，因此需要低成本、精确并 且结实的传输系统，以使装载机器人能够对占据更少空间的存储槽起作用。
发明内容
提供了 一种用于磁带库的传输设备。该设备具有用于传送磁带盒的托盘和许多小 齿轮，这些小齿轮可操作地彼此连接并且可旋转地附接到托盘。还有多个竖直布置的齿条， 用于被多个小齿轮接合而沿着这些齿条旋转运动。多个小齿轮可以被安装到多个轴上。多个轴可以包括驱动轴和多个从动轴。多个 轴可以经由驱动轴与每个从动轴之间的伞齿轮链(bevel gear train)可操作地彼此连接。多个小齿轮可以包括四个小齿轮，每个小齿轮布置在紧邻、相邻或靠近托盘的四 个角中的每一个的位置。多个竖直布置的齿条中的每一个可以安装在框架上。多个竖直布置的齿条中的至 少两个可以相对于它们的框架进行调整，以便调节托盘的倾斜度。竖直布置的多个齿条中 的至少一个可以固定到它的框架。传输设备可以进一步包括用于测量托盘的倾斜的传感器。传输设备还可以包括多个凸轮-槽机构，每个凸轮-槽机构可操作地连接到可调 整的齿条中的一个上。根据第二个方面，提供一种用在磁带库中的传输设备。传输设备可以包括用于支 承磁带盒的托盘，多个小齿轮，多个竖直布置的齿条和多个凸轮-槽机构，多个小齿轮可操作地彼此连接并且可旋转地附接至托盘，多个竖直布置的齿条用于被多个小齿轮接合以沿 着该多个竖直布置的齿条旋转运动，多个竖直布置的齿条中的每一个被安装到框架上，多 个竖直布置的齿条中的至少两个可相对于它们的框架调整，用于调整托盘的倾斜度，多个 凸轮-槽机构中的每一个可操作地连接到多个竖直布置的齿条中的至少两个中的一个上。对于所有方面而言，凸轮-槽机构中的槽可以位于框架内，而凸轮-槽机构的凸轮 能够可旋转地连接到可调整的齿条。可调整的齿条滑动接合框架，以便沿着框架竖直运动。 竖直布置的齿条可以被排列成指向第一方向的第一对和指向第二方向的第二对。第一对可 以纵向向外指向；第二对可以横向向外指向。多个齿条可以包括四个齿条。每个齿条可以 布置在紧邻、相邻或靠近托盘的四个角中的每一个的位置处。根据第三方面，提供一种包括第一和第二方面的传输设备的磁带库。附图简要说明为了使本发明能够完全被理解和易于投入实际应用，现在将参考附图通过非限定 性的实例来说明示范性实施例。在图中
图1是传输设备的示范性实施例的透视示意图；图2是齿条和小齿轮对的示意性靠近视图；图3是图1的传输设备的示意性俯视图；图4是伞齿轮链的靠近示意图；图5是图1的传输设备的另一透视示意图；图6是包括可操作地连接至齿条的凸轮-槽机构的框架的示意正视图；图7是图6的框架的示意后视图；以及图8是图6的凸轮-槽机构的靠近示意图。
具体实施例方式图1到3显示了传输设备10的优选实施例，该传输设备10在很大程度上绕水平 轴X对称。传输设备10包含用于传送磁带盒的矩形托盘12，以及齿条14和小齿轮16对， 该齿条14和小齿轮16对在紧邻、相邻或靠近托盘12的四个角A，B, C，D中的每一个的位置处。每个齿条14被竖直安装到框架18上并被框架18支承。每个框架18构成一个角 柱。它们可以是任何合适的材料或形状，只要它们刚性足够以完成其目的即可。如图所示， 每个框架18为U形槽构件，齿条14稳固地安装到每个框架18的连接板(web) 19。每个框 架18被稳固地附接到基座17。四个齿条14用于被可沿该齿条14旋转的四个小齿轮16接 合，如图2所示。小齿轮16被安装在横向延伸的驱动轴20上，以及纵向延伸的从动轴22的远端 上。小齿轮16位于驱动轴20上，紧邻、相邻或靠近驱动轴20的每个端部。驱动轴20由安 装到托盘12上的电动机M驱动。驱动轴20的小齿轮16用于和相关的齿条14C及14D直 接接合。为此，齿条14C和14D在X轴的方向上被定向成使齿轮纵向面向外，如图2所示。在驱动轴20和每个从动轴22之间是图4中靠近显示的伞齿轮链28。第一伞齿 轮42被安装到驱动轴20的每个端部上，与小齿轮16相邻但隔开。第一伞齿轮42也同样与小齿轮16间隔开。第二伞齿轮44在从动轴22的端部被安装到从动轴上。当两个伞齿 轮42，44啮合时，横向驱动轴20的旋转导致纵向从动轴22同时旋转。轴20，22通过固定到托盘12上的支承块21可旋转的安装到托盘12上，与轴20， 22的每个端部相邻。每个从动轴22具有安装于其上的小齿轮14，紧邻、相邻或靠近与安装有第二伞齿 轮44的端部相反或远离的端部。在从动轴22的远端上的小齿轮16接合各自的齿条14A 和14B。为此，齿条14A和14B的方位与齿条14C和14D不同。齿条14A和14B两者均横向 面向外。因此，驱动轴20的旋转导致所有四个小齿轮16同时旋转。当四个小齿轮16沿着 它们各自的齿条14同时旋转时，导致托盘12竖直运动。在托盘12的四个角A，B，C，D中 的每一个处设置齿条14和小齿轮16对，并且使四个齿条14和小齿轮16对完全相同，能 够实现托盘的准确和可控的竖直运动。因为托盘12能够被准确地定位，这使得传输设备10 适用于减小槽的尺寸。传输设备10的另一实施例在图5中被描述，图5显示了安装到基板沈上的框架 18。在该实施例中，在角D处的齿条14被固定到它的框架18上。在角A，B，C和D处的齿 条14可相对于它们的框架18进行调节。然而，仅在一个角处的齿条14不能调节，如果需 要或希望那样的话。图6到8显示了用于相对于框架18调节齿条14以便调节或协调托盘12倾斜的 的凸轮-槽机构的靠近视图。这允许托盘12在所有四个角A，B，C和D处被设为水平，从而 使托盘12在所有四个角被设为水平。这通常意味着托盘12垂直于框架18。允许托盘12 的倾斜度被调节或协调为在磁带库的整个长度或宽度范围内提供了提高了的托盘12定位 精度。如图6到8所示，可调整的齿条14经由竖直指向的销-槽连接70而被可滑动地 附接到框架18。在优选实施例中，销-槽连接70的销71设置在齿条14上，而槽72设置在 框架18中。对于每个销-槽连接70而言，两个销71可以设置成接合一个槽72，以便增加 刚度。可调整的齿条14因此被驱使仅仅相对于框架18竖直运动，如图7中用箭头所指示 的那样，并且竖直运动的范围受到槽72的竖直高度限制。凸轮杆50通过框架18的连接板19中的凸轮槽80而被可转动地附接到可调整的 齿条14上。因此，凸轮杆50在框架18的连接板19的一侧，而齿条14在框架18的连接板 19的另一侧。凸轮杆50具有旋转中心60和受驱使而在弯曲导槽64内运动的引导销62。 凸轮杆50在其旋转中心60处被可转动地附接至齿条14。凸轮82也被附接至凸轮杆50。凸轮82为简单的圆盘，具有偏离凸轮杆50的旋转 中心60的几何中心，如图8所示(为了清楚表示，凸轮杆50已经表现为透明的)。偏心凸 轮82作用在凸轮槽80的侧面84，使得凸轮杆50的旋转(如图6中由弯曲箭头所示)导致 齿条(如图7中箭头所示)竖直运动。因此，托盘12的各个角A，B，C可以相对于角D调节 高度，以便协调托盘12的倾斜。另外，如果小齿轮16的接合了齿条14的不正确的齿而产 生不对准，这允许进行调节。传感器(例如广泛用在打印机中以控制笔-纸间距的激光测 量计或量规)可以被设置来测量托盘的倾斜，并且允许精密调整，以便获得托盘12的相对 于竖直轴的最大“水平度”。在所有实施例中，传输设备10的各种机械部件，例如齿条14和小齿轮16对、驱动轴20、22和伞齿轮链观是优选且不昂贵的现成的部件。这不仅降低成本，而且还减少了传 输设备10的重量。 尽管已经在前面的说明中描述了本发明的示范性实施例，本领域的技术人员应该 理解，可以对设计、构造和、或操作做出详细的变化而不脱离本发明。例如，电动机可以直接 连接到其中一个从动轴22上，而不是连接到驱动轴20。齿条14和小齿轮16对可以位于托 盘12的侧面而不是角上，从而仅在托盘12的三个侧面设置三对14、16，托盘12的一侧开放 以便装卸磁带盒。通过在齿条14和框架18上设置适当的舌-槽配合件来代替销-槽连接 70，可调整的齿条14可以接合框架18。
权利要求
1.一种用在磁带库中的传输设备，所述传输设备包括用于传送磁带盒的托盘；多个小齿轮，所述小齿轮可操作地彼此连接并且被可旋转地附接至所述托盘；以及多个竖直布置的齿条，所述齿条用于被所述多个小齿轮接合，以便所述多个小齿轮沿 着所述多个竖直布置的齿条旋转运动。
2.如权利要求1所述的传输设备，其特征在于，所述多个小齿轮被安装到多个轴上，所 述多个轴包括驱动轴和多个从动轴。
3.如权利要求2所述的传输设备，其特征在于，所述多个轴经由位于所述驱动轴和所 述从动轴中的每一个之间的伞齿轮链可操作地彼此连接。
4.如前面任意一项权利要求所述的传输设备，其特征在于，所述多个小齿轮包括四个 小齿轮，每个小齿轮相对于所述托盘的四个角中的每一个以选自包括下述位置的组中的一 个方式布置紧邻、相邻和靠近。
5.如前面任意一项权利要求所述的传输设备，其特征在于，所述多个齿条包括四个齿 条，每个齿条相对于所述托盘的四个角中的每一个以选自包括下述位置的组中的一个方式 布置紧邻、相邻和靠近。
6.如前面任意一项权利要求所述的传输设备，其特征在于，所述多个竖直布置的齿条 中的每一个被安装到框架上；所述多个竖直布置的齿条中的至少两个相对于它们的框架可 调节，以调整所述托盘中的倾斜。
7.如权利要求6所述的传输设备，其特征在于，所述多个竖直布置的齿条中的至少一 个被固定到它的框架上。
8.如权利要求6或7所述的传输设备，其特征在于，进一步包括用于测量所述托盘的倾 斜的传感器。
9.如权利要求6到8中任意一项所述的传输设备，其特征在于，进一步包括多个凸 轮-槽机构，所述凸轮-槽机构中的每一个被可操作地连接到所述可调整的齿条中的一个上。
10.如权利要求9所述的传输设备，其特征在于，所述凸轮-槽机构的槽位于所述框架 内，而所述凸轮-槽机构的凸轮可旋转地连接至所述可调整的齿条。
11.如权利要求10所述的传输设备，其特征在于，所述可调整的齿条滑动接合所述框 架，以便沿着所述齿条竖直运动。
12.如前面任意一项权利要求所述的传输设备，其特征在于，所述竖直布置的齿条排列 成指向第一方向的第一对和指向第二方向的第二对。
13.如权利要求12所述的传输设备，其特征在于，所述第一对纵向向外指向；而所述第 二对横向向外指向。
14.一种用在磁带库中的传输设备，所述传输设备包括支承磁带盒的托盘；多个小齿轮，所述小齿轮可操作地彼此连接并且可旋转地附接至所述托盘；多个竖直布置的齿条，所述多个竖直布置的齿条用于与所述多个小齿轮接合，以便所 述多个小齿轮沿着所述齿条旋转运动，所述多个竖直布置的齿条中的每一个安装在框架上；所述多个竖直布置的齿条中的至少两个相对于它们的框架可调节，以调节所述托盘的 倾斜；以及多个凸轮-槽机构，所述凸轮-槽机构中的每一个被可操作地连接到所述多个竖 直布置的齿条中的所述至少两个中的一个上。
15.如权利要求14所述的传输设备，其特征在于，所述凸轮-槽机构的槽位于所述框架 内，而所述凸轮-槽机构的凸轮可旋转的连接至所述可调整的齿条。
16.如权利要求15所述的传输设备，其特征在于，所述可调整的齿条滑动接合所述框 架，以便沿着所述齿条竖直运动。
17.如权利要求14到16中任意一项所述的传输设备，其特征在于，所述竖直布置的齿 条排列成指向第一方向的第一对和指向第二方向的第二对。
18.如权利要求17所述的传输设备，其特征在于，所述第一对纵向向外指向；而所述第 二对横向向外指向。
19.如权利要求14到18中任意一项所述的传输设备，其特征在于，所述多个齿条包括 四个齿条，每个齿条相对于所述托盘的四个角中的每一个以选自包括下述位置的组中的一 个方式布置紧邻、相邻和靠近。
20.一种磁带库，包括如前面任意一项权利要求所述的传输设备。
全文摘要
揭示了一种用于在磁带库中传送磁带的传输设备。传输设备包括用于传送磁带盒的托盘。设置有多个小齿轮。小齿轮被可操作地彼此连接并且被可旋转地附接到托盘上。多个竖直布置的齿条被设置来被多个小齿轮接合而使得多个小齿轮沿着这些齿条旋转运动。
文档编号G11B15/68GK102084422SQ200980115705
公开日2011年6月1日 申请日期2009年3月5日 优先权日2008年3月5日
发明者王志德, 霍家和, 魏晓阳 申请人:创业有限公司