专利名称：侧机器人及其使可拆卸侧壁单元的紧固磁体脱离的方法
技术领域：
本发明涉及一种在组装和拆解模具中使用的侧机器人(side robot)，在预制混凝土元件的生产中使用该模具。更加精确地，本发明涉及一种用于由侧机器人使可拆卸侧壁单元的紧固磁体脱离的方法，并且涉及一种实现所述方法的侧机器人的结构。
背景技术：
当制造预制混凝土元件时,在元件工厂中在模具中铸造该元件,该模具能够是竖直模具，诸如电池模具，或者水平模具，诸如桌模具和倾卸台(tipping)模具。为了组装模具，通常借助于磁体使用被附接到是或者水平或者竖直的壁的模具壁的可拆卸侧壁单元。当使用水平模具诸如桌模具或者倾卸模具时，通过首先在铸床上构建限定所要铸 造的产品的尺寸的模具来开始制造过程。通常，现今这是通过在借助于磁体附接的模具侧壁单元的金属可倾斜铸造台上构建模具来执行的。当限定模具的外部尺寸的模具完成时，当有必要时，在模具内侧例如为了窗、门或者限定铸造产品的铸造区域的其它对应的配置而分别地形成由侧壁单元界定的区域。而且，当有必要时，各种器件被设置在模具内侧的铸造台上以成形铸造产品的外表面或者在外表面诸如设有当铸造图案混凝土时在铸造台上固化的表面缓凝剂的纸板上形成所要求的配置。在制备模具的最后阶段，为其设置了必要的加强件，随后在模具中浇注混凝土混合料。为了在模具中浇注混凝土混合料，通常使用一种将混凝土混合料进给到铸造模具的在模具上方移动的混凝土混合料铸造布置。当采用倾卸模具时，在模具中对混凝土混合料的该铸造从放置在铸造台上方或者被送至铸造台上方的铸造布置发生。当在循环模具线路中铸造时，铸造模具通常被送至设有铸造设备的振动器站，在该振动器站中，在模具中浇注混凝土混合料。可能地已经在混凝土混合料的铸造期间，但是不晚于在于模具中浇注了混凝土混合料之后，填充有混凝土混合料的模具受到振动以压实混凝土混合料并且确保模具被正确地填充。当使用倾卸模具时，例如通过在铸造台下面放置的振动器的介入实现所述振动，并且在在此处在模具中浇注混凝土混合料的振动器站中的循环模具线路中，所述振动器站设有用于振动铸造模具的振动器。在所铸造的混凝土产品被固化之后，该产品处于通过拆解部分模具、通过倾斜铸造台并且通过借助于被设置在产品中的提升环或者凸片远离铸造台地升离产品而从铸造模具移除了倾卸模具的情形中。在循环模具线路中，模具被转移到独立的倾卸站以从模具移除所铸造的混凝土产品。在组装预制混凝土单元的水平铸造模具时使用机器人在现有技术中是已知的。在铸造模具组装步骤中，所述已知的侧机器人通常从存储器取来可拆卸侧壁单元并且将它们设于铸床上的预定地点上。在将每一个可拆卸侧壁单元设置到位之后，通过同时地致动固定侧壁单元的紧固磁体，或者所述磁体的一个部分或者全部，侧机器人将侧壁单元锁定到位。通常地，将被侧机器人设定到位的可拆卸侧壁单元设有位于侧壁单元内侧的紧固磁体单元，通常地通过从顶表面向上延伸的控制销的介入，能够通过侧壁单元的顶表面操作所述紧固磁体单元。已知的侧机器人通常是门式机器人(portal robots)，其中通过轨道或者引导件的介入，能够竖直地移动的夹持单元在水平面上移动。通常门式机器人的结构包括被隔开的两个平行轨道，使得第二对轨道在所述第一对顶上移动。载架能够在所述第二对轨道上移动，并且能够竖直地移动的机器人夹持单元被附接于此。门式机器人的轨道结构例如对应于桥式起重机的轨道结构。在描述门式侧机器人的公报EP I 179 401中介绍了一种已知的侧机器人，该门式侧机器人从存储器取来铸造模具的可拆卸侧壁单元并且将侧壁单元设置在用于制备铸造模具的铸床的预定地点上，并且通过致动位于侧壁单元内侧的磁体单元而将侧壁单元锁定到位。在所述公报中描述的侧机器人设有能够相对于彼此竖直地移动的两个独立的夹持单元，所述夹持单元在它们的侧表面处夹持侧壁单元。在该布置中，磁体被位于夹持单元的夹持表面之间的独立的销状挤压器致动，所述销状挤压器被布置成执行用于向下挤压放置在侧壁单元的顶表面上的磁体单元控制销的竖直挤压运动。
例如在公报DE 101 16 230和EP I 974 883中描述了其它已知的门式侧机器人。然而，已知的侧机器人不能被这样用于使侧壁单元从铸床脱离。这是由于侧壁单元紧固磁体的高的紧固力，该力通常在8-20kN的量级上，并且是由于门式机器人的结构，其中侧机器人夹持单元在被隔开的两个轨道之间定位和移动。因此，如果通过侧机器人的夹持单元的介入而将磁体从铸床拉离，则这将对于机器人的结构引起过大负载。从公报EP I 352 723已知一种独立的磁体单元控制工具，其中该工具的顶端被布置成通过在所述侧壁单元的顶表面中设置的孔隙而被支撑到侧壁单元的内侧，从而操作位于其中的紧固磁体单元。该操作工具设有横向销，通过该横向销的介入，当磁体被脱离时，该工具能够被朝着设置在侧壁单元的顶表面上的孔隙的边缘支撑。即使该公报谈论到还能够有利地通过机器人的介入操作所述工具，然而，它涉及到用于操作位于侧壁单元内侧的紧固磁体的独立工具。
发明内容
根据本发明的侧机器人能够借助于同一个夹持单元紧固磁体单元和使磁体单元脱离。因此除了组装模具，相同的侧机器人还能够将其拆解，即无需用于使模具紧固磁体脱离的任何独立的工具。在根据本发明的布置中，侧机器人的夹持单元包括包围夹持装置的支撑结构，并且该夹持装置能够相对于所述支撑结构竖直地移动。当使紧固磁体单元从铸床脱离时，侧机器人的夹持单元的支撑结构被支撑到包围紧固磁体的框架结构，并且接合到紧固磁体的操作装置的夹持装置向上移动，从而磁体单元的磁体被强制从铸床脱离。因此能够在由磁体的框架结构和夹持单元支撑结构形成的系统的内侧维持在使磁体脱离时产生的高的力和张紧，并且它们不能影响侧机器人的其它部分。在根据本发明的布置中，包围紧固磁体的框架结构能够构成侧壁单元的外表面，从而紧固磁体单元形成侧壁单元的一个部分，或者包围紧固磁体的支撑结构能够单独地代表紧固磁体单元的框架，在此情形中，有关的磁体单元是当紧固侧壁单元时将被使用的独立的单元。在根据本发明的布置中，夹持元件相对于夹持单元的支撑结构的竖直运动是借助于偏心件实现的，从而容易地在夹持装置中产生充分的拉拽力以将磁体从铸床脱离。在类型方面，根据本发明的侧机器人有利地是门式机器人，其中机器人的夹持端通过轨道或者引导件的介入而在水平面上受到控制。根据本发明的侧机器人的夹持端有利地包括两个邻近地放置的夹持单元，所述夹持单元的夹持装置被布置成沿着与每一个夹持单元交叉的相同的竖直平面移动。更加精确地，根据本发明的方法的特征在于在权利要求I的表征部分中阐述的内容，并且根据本发明的侧机器人的特征在于在权利要求5的表征部分中阐述的内容。
在下面参考附图通过实例更加详细地描述了本发明，在此处图IA在三维图示中示出从一侧沿对角方向观察的根据本发明的侧机器人的夹持端；并且图IB在三维图示中示出从下面沿对角方向观察的图IA的侧机器人的夹持端。
具体实施例方式图IA和IB图示了根据本发明的侧机器人的夹持端1，所述夹持端设有两个相同的夹持单元2、2^。在图中，不带盖板和右手侧支撑结构地图示了夹持单元W从而示出夹持单元的内部结构。夹持单元2、2'包括由两个半爪部3和4、3'和4'形成的爪部，以及包围半爪部的支撑结构，所述支撑结构包括盖板5和6 ;6'、侧支撑件7、8;7'，以及顶支撑件9W。通过顶支撑件9、9'，夹持单元2、2'被紧固到侧机器人的夹持端I的结构。半爪部3和4;3'和V在侧向延伸平面上即在爪部的打开和关闭方向的平面上被以不可移动方式连接到侧支撑件7、8;7'。侧支撑件7、8;8'又被连接到顶支撑件9、9'从而能够通过凹槽10 ;1(V的介入沿着侧向方向移动。通过例如通过以本身已知的方式液压或者气压缸的介入而迫使侧支撑件7、8相互远离地移动，分别地使得半爪部3和4沿着侧向方向相互远离地移动以脱离夹持。分别地，通过迫使侧支撑件7、8相互接近，半爪部3和4也沿着侧向方向相互接近从而实现用于爪部的夹持。半爪部3和4 ;3'和4'被连接到竖直支撑件7和8 ;7'，从而能够竖直地移动。这种能够竖直地移动的紧固在图中的实施例中是利用在竖直支撑件7、8 'V中形成的竖直凹槽11、1Γ实现的，在该竖直凹槽中，设置在半爪部3和4 ;3'和4'的外边缘中的突起被以闭形方式设定在水平平面上。这些竖直凹槽有利地设有滑动促进装置12; 12'，诸如由适当的滑动支承材料制成的层。半爪部3和4 ;3'和4'相对于竖直支撑件7、8 ;7 '的竖直运动是利用偏心件13;实现的，该偏心件被设定在通过夹持单元2、2^横向地延伸的轴14、lf上。如能够在图中看到地，偏心件13'沿着竖直方向被以闭形方式设定在半爪部3和4 ;3'和4'的上部的突起之间，从而通过使偏心件13'旋转，产生了半爪部相对于夹持单元2、2'的结构的其余部分的竖直运动。
当由侧机器人夹持端I的夹持单元2、2'夹持侧壁单元时,首先通过例如通过液压缸的介入沿着凹槽10、10'在水平平面上进一步相互远离地移动竖直支撑件7和8 ;7'来使半爪部3和4 ;3'和4'被相互远离地移位而打开爪部。此后侧机器人的夹持端I被向下降低，从而打开的半爪部3和4 ;3'和4'被围绕从侧壁单元的顶表面延伸的球突(未被示意)设定。接着，通过在水平平面上朝向彼此地移位竖直支撑件7和8 ;7'，半爪部3和4;3'和4'被更加靠近地移动，从而通过从侧壁单元的顶表面延伸的球突而实现与侧壁单元的夹持。因此侧机器人的夹持端I的夹持单元2、2^中的任一个或这两者均已经夹持了可拆卸侧壁单元，并且侧壁单元能够被机器人转移到所期位置从而构建模具。从侧壁单元的顶表面向上延伸的所述球突有利地形成被连接到侧壁单元的紧固磁体单元的操作器件的一个部分。所述球突能够例如被附接到在竖直平面上延伸到位于侧壁单元内侧的紧固磁体的杆。半爪部3和4 ;3'和4'有利地被如此成形，使得在爪部已经夹持了从所述侧壁单元的顶表面延伸的球突之后，半爪部包括被朝着球突的顶表面和底表面这两者设定的表面。因此，通过向下推动侧机器人的夹持端1，在将侧壁单元设置到位之后，致动侧壁单元的紧固磁体是可能的，即使得磁体被与铸床接合以在铸床上将侧壁单元紧固到位。
最后，通过在水平平面上移位竖直支撑件7和8 ;7'，半爪部3和4 ;3'和4'被进一步分开地移位，从而从侧壁单元球突的夹持被释放，并且侧机器人能够被移动以获取将在铸床上设定并且被紧固的新的侧壁单元。当拆解铸造模具时，侧机器人以上述方式夹持侧壁单元的控制球突，在此情形中，半爪部3和4 ;3'和4'获得所述球突的夹持。现在，当致动磁体时，被向下挤压的球突被靠近侧壁单元的顶表面设定，从而当夹持被向下挤压的球突时，夹持单元2、2'的竖直支撑件7和8;7'以及盖板5和6 ;6'的下边缘被朝着侧壁单元的顶表面支撑。此后通过转动轴14;14'，偏心件13'被旋转，从而偏心件迫使被紧固到球突的半部3和4 ;3'和4'沿着竖直支撑件7和8 ;7'的凹槽11;1Γ竖直地向上移动。半爪部3和4 ;3'和4'的该竖直运动是足够强的以将紧固磁体从铸床脱离。有利地借助于在所述轴线的横向平面上延伸到轴的另一端的突起，并且借助于被连接到所述突起的液压或者气压缸实现轴14 ；14/的转动。在上述脱离操作中，夹持单元2、2'的结构因此通过侧壁单元的上表面而被朝着侧壁单元的结构支撑，从而被用于使磁体脱离的力和由此产生的张紧经由所述支撑布置而被从夹持单元通过侧壁单元传递到铸床，并且它们并不经由机器人结构的其余部分循环到机器人紧固点。因此侧机器人不需要被设计和构造成抵抗通过紧固磁体的脱离引起的这些显著的力和张紧。有利地在图中图示的侧机器人的夹持端I形成门式侧机器人的一个部分，其中通过轨道或者引导件的介入，夹持端在水平平面上受到控制。而且，如在附图的实例中描述地，根据本发明的侧机器人包括两个邻近地布置的夹持单元2、2'，并且它们的夹持器件3和4 ;3'和4'被设置为沿着与两个夹持单元交叉的同一平面移动。除使位于侧壁单元内侧的紧固磁体脱离之外，根据本发明的布置还能够被应用于使被用于将侧壁单元紧固到铸床的独立的磁体单元脱离。现在侧机器人的夹持单元的结构被布置成在脱离操作期间被支撑到独立的磁体单元的框架结构。本发明不被仅仅限制于上述实施例，而是它能够在所附权利要求的范围内被以对 于本领域技术人员而言明显的方式修改。
权利要求
1.一种用于由侧机器人(I)使可拆卸侧壁单元的紧固磁体从铸床脱离的方法，在所述方法中，磁体操作装置被夹持单元(2 ;2')的夹持装置(3，4;3'，4')夹持，其特征在于，在所述方法中，所述侧机器人的所述夹持单元(2 ;2')被支撑抵靠在包围所述紧固磁体的结构上，随后所述夹持单元的所述夹持装置(3，4;3'，4')相对于所述夹持单元移动，以便使所述磁体从所述铸床脱离。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述侧机器人(I)的所述夹持单元(2;2，)的所述夹持装置(3，4 ;3' Λ')相对于所述夹持单元竖直地移动。
3.根据权利要求I或2所述的方法，其特征在于，通过使偏心件(13')旋转实现所述侧机器人的所述夹持单元(2 ;2')的所述夹持装置(3，4 ;3' Λ')相对于所述夹持单元的运动。
4.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法，其特征在于，包围所述紧固磁体的所述结构是可拆卸侧壁单元，或者包围所述紧固磁体的所述结构是独立的紧固磁体单元的框架。
5.一种用于使可拆卸侧壁单元的紧固磁体从铸床脱离的侧机器人(I)，所述侧机器人包括夹持单元(2;2')，并且所述夹持单元包括夹持装置(3，4 ;3' Λ')，所述夹持装置(3，4;3' Λ')用于夹持所述紧固磁体的操作装置，其特征在于，所述侧机器人(I)的所述夹持单元(2 ;2')包括用于将所述夹持单元支撑抵靠在包围所述紧固磁体的结构上的装置(5，6，7，8;6' ,T )和用于相对于所述夹持单元移动所述夹持装置(3，4;3' Λ')的装置(11，12，14 ;11' ,12' ,13' ,14')。
6.根据权利要求5所述的侧机器人(1)，其特征在于，用于相对于所述夹持单元(2;2')移动所述夹持装置(3，4 ;3' Λ')的所述装置(11，12，14 ;1Γ，12'，13'，14')弓I起所述夹持装置相对于所述夹持单元的竖直运动。
7.根据权利要求5或6所述的侧机器人(I)，其特征在于，用于相对于所述夹持单元{2-,2')移动所述夹持装置的所述装置包括偏心件(13)。
8.根据权利要求5-7中任何一项所述的侧机器人(I)，其特征在于，所述侧机器人(I)包括相邻定位的两个夹持单元(2 ;2')，所述两个夹持单元的所述夹持装置(3，4;3'，4/ )被设定为沿着与每一个夹持单元交叉的同一竖直平面移动。
9.根据权利要求5-8中任何一项所述的侧机器人(I)，其特征在于，所述侧机器人(I)是门式机器人。
全文摘要
一种用于由侧机器人(1)使可拆卸侧壁单元的紧固磁体从铸床脱离的方法，在所述方法中，磁体操作装置被侧机器人的夹持单元(2；2′)的夹持装置(3，4；3′，4′)夹持，从而在所述方法中，所述侧机器人的夹持单元(2；2′)被朝着包围所述紧固磁体的结构支撑，随后所述夹持单元的夹持装置(3，4；3′，4′)相对于所述夹持单元移动从而使所述磁体从所述铸床脱离。本发明还涉及一种实现所述方法的侧机器人。
文档编号B28B17/00GK102794818SQ20121016709
公开日2012年11月28日 申请日期2012年5月25日 优先权日2011年5月25日
发明者佩卡·科尔基阿玛基 申请人:艾乐迈铁科公司