专利名称：用于夹持和提升例如板件的物体的夹持装置和提升设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种夹持装置，用于夹持物体例如板件，该夹持装置包括一真空夹持器，其设有一在一侧开口的真空室，用于使其自身牢固地与一物体连接，并且该真空室沿着该开口的周边设有一密封边缘，当该物体被夹持时该密封边缘与该物体接触，并且该真空室的另一侧上设有至少一个真空入口，该真空夹持器包括一产生真空的装置，其通过该真空入口连接至该真空室；该夹持装置进一步包括一夹持磁铁和一释放装置，该夹持磁铁与该真空夹持器一起被合并入一个单元中，该释放装置用于使该夹持磁铁和将被提升的物体互相脱离，该释放装置包括一设有空气入口的压力室，以及一通过该空气入口与该压力室连接的吹送空气的装置，以使该夹持磁铁和该真空室的开口侧彼此相向移动和彼此远离。
通过结合产生真空的装置和夹持磁铁，可以夹持由具有磁性的材料以及无磁性的材料制成的物体。
背景技术：
由美国专利US4121865可获知这样的一种夹持装置。这种公知的夹持装置的夹持磁铁是永久磁铁，并且与能在气缸(cylinder)内移动的活塞连接。该活塞能通过压缩空气反抗弹簧的作用力而被移动。为此，压缩空气管路与该气缸连接。而且，真空管路与该真空室连接。
发明内容
本发明的目的在于改进上述类型的夹持装置。据此，本发明的夹持装置的特征在于产生真空的装置和吹送空气的装置是一个单一仪器，其既能产生真空又能吹送空气，该仪器既与真空室连接又与压力室连接。由此，可以夹持一物体，并且可以用一个仪器使该夹持磁铁和该物体彼此推开。优选地，该仪器是沿两个方向工作的泵，或者是具有吹气功能的文丘里管(venturi)。
本发明的夹持装置的一个优选实施例的特征在于真空入口以及空气入口与一通道连接，该通道与该仪器连接。由此，仅一个管路必须与该仪器连接，该管路的另一端与该通道连接。
本发明的夹持装置的另一个优选实施例的特征在于该夹持装置包括一切断阀或一节流设备，它们可以调节或不能调节，并且当该仪器正在吹送空气时，该切断阀或该节流设备切断或限制该仪器和该真空室之间的连接。由此，能更容易地移动该夹持磁铁以远离被夹持的物体。
在一个实施例中，释放装置包括一气缸，其内部是压力室；以及一能在该气缸内移动的活塞，一磁铁固定在该活塞上；其中空气入口位于该气缸内中、靠近真空室的开口侧。
在另一实施例中，释放装置包括一充气式风箱，其内部是压力室，该风箱位于该夹持磁铁的周围或与该夹持磁铁连接，并且当该风箱被充气时，该风箱将该物体和该夹持磁铁彼此推开。在该实施例中，密封边缘优选位于该风箱的下侧。
需注意的是，具有真空夹持器和夹持磁铁的夹持装置，与用于推移该被夹持的物体和该夹持磁铁使其彼此远离的充气式风箱，能不依赖于沿两个方向工作的泵而使用，并且显然可以保护不依赖于一个沿两个方向工作的泵的、具有风箱的夹持装置的实施例。
在另一实施例中，释放装置包括一膜，该夹持磁铁与该膜连接，该膜是该压力室的一个壁，并且能推动该夹持磁铁。
本发明还涉及一种用于提升物体、特别提升板件的提升设备，该设备包括本发明的夹持装置，以及为了使该夹持装置升高和降低的提升装置。
下面将基于显示根据本发明的夹持装置的附图，更详尽地描述本发明。
图1和图2显示分别处于夹持和释放板件状态下的、本发明的夹持装置的第一实施例，该夹持装置具有能在气缸内移动的夹持磁铁。
图3和图4显示分别处于夹持和释放板件状态下的、本发明的夹持装置的第二实施例，该夹持装置具有与能在气缸内移动的活塞连接的夹持磁铁。
图5和图6显示分别处于夹持和释放板件状态下的、本发明的夹持装置的第三实施例，该夹持装置具有能借助膜移动的夹持磁铁。
图7和图8显示分别处于夹持和释放板件状态下的、本发明的夹持装置的第四实施例，该夹持装置具有围绕能移动的夹持磁铁的风箱。
图9和图10显示分别处于夹持和释放板件状态下的、本发明的夹持装置的第五实施例，该夹持装置具有位于夹持磁铁周围的风箱。
具体实施例方式
图1和图2中显示了分别处于夹持和释放板件2状态下的、本发明的夹持装置1的第一实施例。夹持装置1由真空夹持器3和夹持磁铁5构成，它们被合并入一个单元中。该单元具有壳体6，夹持磁铁5位于该壳体中，其中该夹持磁铁5是永久磁铁。真空夹持器3具有真空室7，该真空室7在下侧11开口，并且一弹性碟形壁9沿该真空室7的周边包围该真空室7。壁9的下侧设有密封边缘13。真空室7的一个壁设有真空入口12，其位于壳体6中，通过通道15与产生真空的装置连接。
在该实施例中，释放装置是一种为了收回夹持磁铁5的收回装置。该收回装置包括固定于夹持磁铁5且能在气缸18内移动的活塞17。气缸18内的空间是压力室19，其通过位于壳体6中靠近真空室的开口侧11的空气入口21与该通道15连接，并且与吹送空气的装置连接。该产生真空的装置和该吹送空气的装置被合并在沿两个方向工作的泵(未示出)中。附加通道23用作位于活塞17上方的压力室的出口。
在真空入口12中有一可调节的节流设备25(被示意性地示出)。沿两个方向工作的泵能在真空室7中产生真空，并能吸气而使活塞17下降(参见图1)，或者吹气而使活塞17上升(参见图2)。
参见图1，为了夹持板件2，通过将空气通过通道15抽到活塞17下的压力室19之外，而使夹持磁铁5处于较低的位置。在该位置，夹持磁铁5靠近板件2，并且板件2被朝向该夹持磁铁5向上拉起。当在夹持过程中，在空间7中产生真空，因此，板件2也被真空夹持器3夹持。
参见图2，为了释放板件2，夹持磁铁5被收回。该夹持磁铁被收回是通过将空气通过通道15吹进活塞17下的压力室19而发生的。这样，活塞被向上推动从而离开板件2一段距离，因此，磁引力减小并且施加在板件2上的重力克服了磁铁的吸引力。另外，同时将空气吹入真空室7中，因此，由于真空而产生的对板件2的吸引就停止了，并且板件12被吹离夹持装置1。
图3和图4中显示了分别处于夹持和释放板件32状态下的、本发明的夹持装置31的第二实施例。这里优选的是，夹持装置31由真空夹持器33和夹持磁铁35构成，它们被合并入一个单元中。该单元具有壳体36，夹持磁铁35位于该壳体36中。真空夹持器33具有真空室37，并且一壁39在开口侧41上、沿该真空室37的周边包围该真空室37，其中该壁的下侧设有密封边缘43。真空室37通过真空入口42和通道45、57和49连接至一泵(未示出)，该泵沿两个方向工作，其沿一个方向用作产生真空的装置，并且沿另一方向用作吹送空气的装置。
在本实施例中优选的是，释放装置由具有活塞51的收回装置构成，该活塞51能在气缸52内移动，并且与夹持磁铁35连接。然而，此时，它不能在气缸52中的压力室53中移动，而是位于气缸52外。此外，空气入口55此时不是位于该气缸壁内，而是在活塞51内。
参见图3，为了夹持板件32，通过通道56和通道47、49产生活塞51之下的真空，而使夹持磁铁35处于较低位置。此时，通过通道45、47和49在空间37内产生真空。参见图4，为了释放板件32，通过通道47、49和56将空气吹入活塞51之下，而将夹持磁铁35收回。此时，由球状物57构成的切断阀切断供给通道45的空气。由此，夹持磁铁35离开板件32一段距离。
图5和图6中显示了分别处于夹持和释放板件82状态下的、本发明的夹持装置81的第三实施例。这里优选的是，夹持装置81由真空夹持器83和夹持磁铁85构成，它们被合并入一个单元中。真空夹持器83也具有真空室87，该真空室87通过真空入口89连接至通道91，该通道91连接至沿两个方向工作的泵。这里，释放装置也是一种收回装置，其通过通道91和空气入口95将空气吹入压力室97，来移动夹持磁铁85以远离真空室87的开口侧93。
夹持装置81的本实施例与夹持装置1的第一实施例(参见图1和图2)相似，只是现在夹持磁铁85不是由活塞和气缸壁引导，而是由膜99引导，该膜是压力室97的边界的一部分。
图7和图8中显示了分别处于夹持和释放板件102状态下的、本发明的夹持装置101的第四实施例。这里优选的是，夹持装置101由真空夹持器103和夹持磁铁105构成，它们被合并入一个单元中。真空夹持器103再次具有真空室107，该真空室107通过真空入口109连接至通道111，该通道111连接至沿两个方向工作的泵。这里，通过通道111和空气入口115将空气吹入压力室117，使得夹持磁铁105也能移向和远离真空室的开口侧113。
参见图8，和上述实施例不同，释放装置由充气式风箱119构成，该充气式风箱部分地位于夹持磁铁105周围并与其连接。当空气被吹入风箱119时，该风箱膨胀，从而推动板件102远离真空室107，并且同时风箱119推动连接至该风箱的上侧的该夹持磁铁，以远离板件102。
最后，图9和图10中显示了分别处于夹持和释放板件122状态下的、本发明的夹持装置121的第四实施例的剖面图。这里优选的是，真空夹持器123和夹持磁铁125被并入一个单元中。该单元具有壳体126，该壳体中部具有一空间，夹持磁铁125固定于该空间中。真空夹持器123具有真空室127，该真空室127通过真空入口128连接至通道129，该通道129连接至产生真空的装置(未示出)。真空室127的下侧开口，并且一充气式风箱131沿该真空室127的周边包围该真空室127，该充气式风箱131也是真空室的开口侧133的边界。参见图10，该风箱131的下侧设有密封边缘135，当夹持该板件时，该密封边缘135与板件122接触。夹持磁铁125位于真空室127中的密封边缘135的内侧，其中从水平方向观察，该真空室位于夹持磁铁125周围。
为了使夹持装置121和板件122互相脱离，夹持装置121设有释放装置，在本实施例中该释放装置是充气式风箱131。该风箱内的空间137通过位于壳体126中的空气入口138和附加通道139与吹送空气的装置(未示出)连接。当风箱131被充气时，该风箱131推动板件122以远离夹持磁铁125。该吹送空气的装置和该产生真空的装置可以由分离的泵来执行。
尽管上文中已根据附图对本发明进行了解释，但应注意的是本发明并不限于附图所示的实施例。在权利要求限定的范围内，本发明还延伸至偏离附图所示的实施例的所有实施例。因此，夹持磁铁也能同心地位于该真空室周围，而不是如这里所示的同心地位于该真空室内。
权利要求
1.一种夹持装置，用于夹持物体例如板件，该夹持装置包括一真空夹持器，其设有一在一侧开口的真空室，以便使其自身牢固地与一物体连接，并且该真空室沿着该开口的周边设有一密封边缘，当该物体被夹持时，该密封边缘与该物体接触，并且该真空室的另一侧上设有至少一个真空入口，该真空夹持器包括一产生真空的装置，其通过该真空入口连接至该真空室；该夹持装置进一步包括一夹持磁铁和一释放装置，其中该夹持磁铁与该真空夹持器一起被合并入一个单元中，该释放装置用于使该夹持磁铁和将被提升的物体互相脱离，该释放装置包括一设有空气入口的压力室，以及一通过该空气入口与该压力室连接的吹送空气的装置，以使该夹持磁铁和该真空室的开口侧彼此相向移动和彼此远离；其特征在于，该产生真空的装置和该吹送空气的装置是一个既能产生真空又能吹送空气的单一仪器，该仪器既连接至该真空室又连接至该压力室。
2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，该仪器是沿两个方向工作的泵，或者是具有吹风功能的文丘里管。
3.根据权利要求1或2所述的夹持装置，其特征在于，该单元真空入口和该空气入口通过一个通道连接至该仪器。
4.根据权利要求1、2或3所述的夹持装置，其特征在于，该夹持装置包括一切断阀或一节流设备，它们可以调节或不能调节，当该仪器正在吹送空气时，该切断阀或该节流设备切断或限制该仪器和该真空室之间的连接。
5.根据前述权利要求所述的夹持装置，其特征在于，该释放装置包括一气缸，其内部是该压力室；以及一能在该气缸内移动的活塞，该夹持磁铁固定至该活塞上，并且该空气入口位于该气缸中、靠近该真空室的开口侧。
6.根据前述权利要求之一所述的夹持装置，其特征在于，该释放装置包括一充气式风箱，其内部是该压力室，该风箱位于该夹持磁铁的周围，或者与该夹持磁铁连接，并且当该风箱被充气时，该风箱将该物体和该夹持磁铁彼此推开。
7.根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，该密封边缘位于该风箱的下侧。
8.根据前述权利要求之一所述的夹持装置，其特征在于，该释放装置包括一膜，该夹持磁铁与该膜连接，该膜是该压力室的一个壁，并且能推动该夹持磁铁。
9.一种用于提升物体、特别提升板件的提升设备，包括根据前述权利要求之一的夹持装置，以及用于使该夹持装置升高和降低的提升装置。
全文摘要
一种夹持装置和一种提升设备，用于夹持和提升例如板件的物体。夹持装置(101)由夹持磁铁(105)和真空夹持器(103)构成，该真空夹持器设有通过真空入口(109)和通道(111)与产生真空的装置连接的真空室(107)。充气式风箱(119)与夹持磁铁(105)连接，用于将夹持磁铁(105)拉离板件(102)。风箱(119)内的空间(117)通过空气入口(115)和通道(111)连接至吹送空气的装置。该产生真空的装置和该吹送空气的装置被合并入一个既能产生真空又能吹送空气的单一仪器，该仪器优选是一沿两个方向工作的泵。为了夹持板件(102)，通过通道(111)将空气抽到风箱(119)中的压力室(117)之外、在空间(107)中产生真空来使夹持磁铁(105)处于较低位置。为了释放板件(102)，通过通道(111)将空气吹到风箱(119)中的压力室(117)内，因此夹持磁铁被向上推起，空气被吹入真空室(107)中。
文档编号B66C1/02GK1626431SQ20041009838
公开日2005年6月15日 申请日期2004年12月8日 优先权日2003年12月8日
发明者阿德里安努斯·弗朗西斯库斯·玛丽亚·雅各布斯 申请人:高德斯密特磁性系统Bv公司