專利名稱：真空夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于固定待加工工件或零件的真空夾持裝置。
現(xiàn)有技術(shù)的描述已經(jīng)知道用于固定加工物品的真空裝置有一段時(shí)間了。DE 4221222描述了一種真空夾持裝置，包括一基板，其具有連接到真空系統(tǒng)的抽吸式開口。放置加工物品的頂板具有從其底面一直到上表面的垂直孔，在底面下有環(huán)繞這些孔的密封部件，在上表面有另一個(gè)類似的密封部件?；逯袥]有被頂板覆蓋的孔用塞子來(lái)封閉，基板設(shè)有用于固定夾子的螺紋襯套。這些裝置制造起來(lái)很復(fù)雜，而且?guī)缀鯖]有幾個(gè)小車間配有合適的連接抽吸式開口的真空管線。
已知一種采用活塞來(lái)產(chǎn)生固定工件的部分真空的系統(tǒng)，如US5626378，US4470585，GB1588012，GB2120141，DE4215140，以及SU1079373所描述系統(tǒng)?；钊饔迷诳勺冃尾牧仙?，如韌性膜上或抽吸式杯上，其返回來(lái)使工件置于部分真空條件下。在另一種應(yīng)用中，F(xiàn)R 2262751描述了使用活塞將工件夾到大理石上?；钊氖褂?，以及用于使活塞返回靜止位置的裝置增加了成本和制造過程的復(fù)雜程度。而且韌性抽吸式杯或膜不能很好的應(yīng)用于鋼質(zhì)工件。加工過程帶來(lái)的金屬屑很快會(huì)對(duì)韌性材料膜或抽吸式杯造成損害。
FR2546790公開了一種真空夾持裝置，其包括一可以被文丘里管(venturi)抽空的密封盒，在它的頂部具有孔，其安裝了可收回的密封部件用于在上表面和待固定物品之間形成密封。這個(gè)盒子可以通過去除削屑制造出來(lái)，或者可以通過模制成形得到。其元件或部件的防水裝配受到對(duì)密封部件使用觸變產(chǎn)品的影響。當(dāng)已經(jīng)加工的部件必須被移去并替代時(shí)，該裝置需要相當(dāng)長(zhǎng)的停機(jī)時(shí)間。
本發(fā)明試圖減少現(xiàn)有技術(shù)的裝置中的至少一些問題。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種真空夾持裝置，包括一基座部件和一分離的工件支撐件，兩者相互配合界定了一真空室，和包括一文丘里管，其具有連接壓縮流體源的一進(jìn)口端，一用于來(lái)自文丘里管的流體出口，以及從文丘里管的低壓區(qū)到真空室內(nèi)部的一流體連接部分，用于給其中提供部分真空，其部分真空會(huì)將基座部件和工件支撐件固定在一起以維持其間的周邊密封；其中工件支撐件具有固定裝置，用于固定其上的工件。
由于基座部件和工件支撐件被真空固定在一起，因此當(dāng)不處于真空狀態(tài)下時(shí)，它們可以很快被分離，使工件支撐件能夠被移去并且很快被另一工件支撐件代替，從而最小化機(jī)器停工時(shí)間。在瞬間釋放真空后，可以很快移去工件支撐件。這也可以容易地通過切斷壓縮流體的流動(dòng)或打開通氣口如位于文丘里管低壓區(qū)的旋塞將真空室與大氣連接來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在一優(yōu)選實(shí)施方案中，基座部件和工件支撐件是板或類似板的結(jié)構(gòu)。在這里為了方便起見，參考使用基板和工作板來(lái)描述本發(fā)明，但應(yīng)該理解本發(fā)明并不限制基座部件或工件支撐件的形狀。
通過設(shè)置連接到該室的文丘里管，該裝置可通過將進(jìn)口端連接到合適的壓縮流體源，如壓縮空氣來(lái)操作，該壓縮空氣通常在機(jī)械加工環(huán)境可獲得。優(yōu)選壓縮空氣是因?yàn)樗菀撰@得且清潔，然而也可以使用其它壓縮流體，如壓縮水，或來(lái)自機(jī)器的冷卻劑。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，固定裝置包括在工作板的外表面(工作面)的夾緊裝置，其用于可拆卸地夾緊一個(gè)或多個(gè)待加工工件?？梢栽O(shè)置多個(gè)工作板，其每一個(gè)板可準(zhǔn)備有夾到其的一個(gè)或多個(gè)工件。在第一工作板已通過所施加的真空固定到基座部件，并且工件或零件已被加工后，在瞬間釋放真空后，很快移去第一工作板，被一帶有新的待加工工件的新工作板代替。由于在第一工作板上的工件正在被加工時(shí)，第二工作板上可以裝載工件，因此這種設(shè)置最小化機(jī)器停工時(shí)間。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，固定裝置包括工作板上的多個(gè)孔，其使真空室的內(nèi)部和工作板的上表面流體相通。這些孔提供對(duì)工件的真空夾持。其包括用于固定工件或零件的底部裝置，或可提供附加的夾緊裝置，如機(jī)械夾子。
在較大的基板上，真空室的部分真空可以通過基板上的孔來(lái)實(shí)現(xiàn)，這有助于將該裝置夾緊固定到將進(jìn)行機(jī)械加工的機(jī)械臺(tái)上。這有助于減少震動(dòng)，對(duì)固定在板的中心區(qū)附近或固定在傳統(tǒng)夾具達(dá)不到的區(qū)域的零件進(jìn)行加工是特別有用的。
在使用磁性機(jī)械夾盤的地方，基板可以由鐵質(zhì)金屬如鋼制造，以使其被磁性?shī)A盤牢牢固定。
文丘里管可以被設(shè)置成與基板分離。然而為了方便、簡(jiǎn)單，優(yōu)選文丘里管至少部分設(shè)置在與基板相連的外殼中。優(yōu)選地，文丘里管基本上被設(shè)置在基板的區(qū)域內(nèi)。
基板和工作板的內(nèi)表面之間界定為真空室，優(yōu)選其深度相對(duì)于其幅度和寬度相當(dāng)小，以保持小的真空體積。優(yōu)選其深度在0.05-0.5mm范圍，特別在0.1-0.2mm。優(yōu)選其深度基本上或完全由基板上表面的凹進(jìn)區(qū)來(lái)確定，但其部分或全部深度也可以由工作板的凹進(jìn)區(qū)來(lái)確定。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明也提供一種真空夾持系統(tǒng)，其具有一共同的基板和多個(gè)工作板。每一個(gè)工作板可以是相同的設(shè)計(jì)，或者一些或全部工作板可以是不相同的以用于加工不同的零件。
本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)顯示在下述說(shuō)明書、附圖和權(quán)利要求書中。


參考下列附圖，并通過實(shí)施例現(xiàn)在進(jìn)一步描述本發(fā)明。
圖1是一角的視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的真空夾持裝置，該裝置的基板和工作板分離；圖2是圖1中的裝置的對(duì)應(yīng)角的透視圖，其基板和工作板裝配在一起；
圖3是沿I-I線通過圖2中所示的裝置的一部分的剖視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的真空夾持裝置的透視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的真空夾持裝置的透視圖，其工件在工作板上；圖6是本發(fā)明不同實(shí)施例的透視圖，其隱藏部分由虛線示出；圖7-9是根據(jù)本發(fā)明的另外不同實(shí)施例的真空夾持裝置的視圖；圖10是通過圖9所示裝置的一部分的對(duì)應(yīng)于圖3的剖視圖；圖11和圖12是用在圖10中的實(shí)施例的壓力釋放和真空指示器部件的局部剖視圖；圖13是另一個(gè)實(shí)施方例的視圖，其中使用多個(gè)文丘里管。
詳細(xì)描述圖1-3顯示的真空夾持裝置包括一基板1和一工作板8，兩者相互配合界定了一真空室。基板1一般由金屬如鋼或鋁制造；然而可以使用其它金屬，如塑性結(jié)構(gòu)材料。
基板1上設(shè)有在其中形成的整數(shù)槽2，其用于將基板夾緊固定到現(xiàn)有的機(jī)床或機(jī)械臺(tái)上。在夾緊前，定位銷17確保了基板在機(jī)械臺(tái)上精確的、成方形的位置。基板1的上表面具有被O型密封圈3圍繞的輕微凹進(jìn)區(qū)4，其與工作板8的內(nèi)(下)表面相互配合從而界定了真空室。應(yīng)該理解，凹進(jìn)區(qū)可選地設(shè)置在工作板8的下表面，或兩個(gè)板上?；?上設(shè)置一對(duì)定位銷6，其安裝在工件支撐件內(nèi)相應(yīng)的定位孔13中，以確保工件支撐件8正確地安裝在基板1上。定位銷和定位孔的設(shè)置位置當(dāng)然也可以相互調(diào)換。
工作板8由金屬制得，在其上(工作)表面有多個(gè)定位部分12用于容納準(zhǔn)備加工的工件10。零件夾具16用于將每一工件10固定到工作面。工作板8上設(shè)置一對(duì)托盤轉(zhuǎn)換手柄(pallet change handle)11以方便工作板的移動(dòng)。
現(xiàn)在參考圖3，基板置有一文丘里管真空發(fā)生器15。文丘里管15有一流體進(jìn)口端7，在這個(gè)實(shí)施例中用于接受壓縮空氣流?？諝饬鹘?jīng)文丘里管中狹窄的室18，并且在穿過廢流體出口端9流出并經(jīng)過機(jī)械臺(tái)的通道之前其流速可超過950km/h。文丘里管內(nèi)最低壓力區(qū)域的端口19通過基板1內(nèi)的傳送端口5與真空室的內(nèi)部流通。這樣，當(dāng)壓縮空氣流過文丘里管15時(shí)，其可以從真空室中抽出空氣并產(chǎn)生部分真空，以將工作板8牢牢地固定到基板1上。當(dāng)真空釋放了，該工作板8就可以離開基板1，并很快被另一個(gè)工作板8代替，該工作板8上裝載著被夾持的待加工零件。機(jī)械停工時(shí)間就降到最低。
基板1上的凹進(jìn)區(qū)4設(shè)有多個(gè)豎件14，其被加工成與圍繞凹進(jìn)區(qū)4的區(qū)域相同的平面。這些為工作板8提供了支撐，并提供了具有高的夾持勢(shì)能的大而平行的夾持面。我已經(jīng)計(jì)算出帶有面積大約0.2m2，大約0.2mm深真空室區(qū)域的500mm平方的夾具可以施加1800kg以上的有效合力，這取決于從文丘里管獲得的真空度。
將文丘里管安裝在外部是非常有可能的，但將其安裝在基板區(qū)域內(nèi)可以減少必須產(chǎn)生的真空的體積。
對(duì)較大的批量來(lái)說(shuō)，可以設(shè)置一對(duì)工作板8。當(dāng)正加工另一個(gè)工作板8上的零件10時(shí)，不同的零件10可以裝載到閑置的工作板8上。一旦加工過程結(jié)束，可很快交換工作板，從而最小化機(jī)械停工時(shí)間。
現(xiàn)在參照附圖4，其顯示出基板1裝載有通用工作板(universal workplate)8。板8設(shè)有一批孔，其將上工作面連接到真空室的內(nèi)部。每一個(gè)孔被O型密封圈圍繞，并可插入真空緊固螺釘21。這種工作板可用于被真空固定的幾乎任何形狀的零件。零件能被放置在通用工作板8上以使其能被加工，這應(yīng)該去掉真空緊固螺釘21以允許在將放置零件的區(qū)域進(jìn)行真空夾持。這一過程包括將零件放置到工作面上；沿著它的周邊劃一條線；移開零件；在所劃出周邊內(nèi)去掉真空緊固螺釘。然后，替換零件且文丘里管起作用。
圖5顯示的實(shí)施例中所示出的工作板8特別適用于特殊形狀的零件10。基板1不改變。僅僅在將放置零件10的區(qū)域，在工作板中設(shè)置多個(gè)真空夾持孔，其被O型密封圈圍繞。可替換地，也可以設(shè)置一個(gè)單一的大開口，其被一密封圈圍繞。設(shè)置大開口的形狀以與零件的周邊相匹配并最小化夾緊力。這種設(shè)置充分地適用于規(guī)則地加工的零件，以減少安裝時(shí)間。
如圖6所示，在較大的板上，真空也可以通過基板1的底部傳送。在這個(gè)實(shí)施例中，設(shè)置有3個(gè)文丘里管進(jìn)口端7，每一個(gè)與基板l的底部?jī)?nèi)的O型密封圈25相聯(lián)系。如前所述，在基板1的頂部設(shè)置單一密封圈3。通過基板的下表面?zhèn)魉驼婵沼兄谄涞焦ぷ髋_(tái)的夾持。這有助于減少震動(dòng)，當(dāng)對(duì)板的中心區(qū)或傳統(tǒng)夾具不能達(dá)到的區(qū)域進(jìn)行加工時(shí)特別有用。為了圖示目的，盡管在這個(gè)實(shí)施例中采用了3個(gè)文丘里管，然而應(yīng)該理解可以采用僅僅一個(gè)單一文丘里管，和一個(gè)單一下O型圈，或任何期望的數(shù)目?jī)烧咧械娜我徽摺?br> 作為一種改進(jìn)將O型密封圈加到標(biāo)準(zhǔn)的工作臺(tái)上，或在制造新工作臺(tái)的時(shí)候加入這些密封圈是有可能的。如圖7所示，這些圈實(shí)現(xiàn)了在一個(gè)基座機(jī)械臺(tái)26上既使用真空夾持工具又使用傳統(tǒng)夾具。機(jī)器可以具有平的臺(tái)，其帶有環(huán)繞外周界的O型圈，任選地帶有一個(gè)或多個(gè)(優(yōu)選地兩個(gè))定位銷。對(duì)于這，可以在幾分鐘內(nèi)對(duì)于已知的基準(zhǔn)位置增加包含用于加工不同的零件所需的全部部件例如夾緊裝置或固定裝置或多虎鉗裝置(multi-vice setup)的板。本實(shí)施例可以節(jié)約成本并且對(duì)較長(zhǎng)運(yùn)行作業(yè)或那些要求較少夜間觀察的工作以及其它較低的勞動(dòng)強(qiáng)度期是有用的。
現(xiàn)在參考圖8，磁性?shī)A盤28通常用于夾緊鐵磁性零件。通過由鐵磁材料如鋼制造基板1或如在本實(shí)施例中通過使基板1在其底部上帶有另外的鐵磁板27，基板1可以通過磁性方式夾緊固定到磁性?shī)A盤28。這使在磁性?shī)A盤28上加工非鐵磁性零件成為可能。在所示出的實(shí)施例中，基板1和通用工作板8充當(dāng)真空夾盤20。在將放置待加工的零件10的那些區(qū)域，去掉沖裁螺釘(blanking screw)21。鋼板27能夠很快裝載到磁性?shī)A盤28上。盡管這在磨床中特別有用，然而這種夾盤可設(shè)置在任何地方，甚至在裝配操作中也是有用的。
在如圖9所示的設(shè)置中，的壓縮空氣從壓力調(diào)節(jié)器23通過管39提供給文丘里管。壓力調(diào)節(jié)器23有一空氣供給進(jìn)口29和一低壓開關(guān)24。這些零件自1990年就已經(jīng)作為標(biāo)準(zhǔn)提供在計(jì)算機(jī)數(shù)值控制(CNC)的機(jī)床的后部。在壓力開關(guān)24和壓力調(diào)節(jié)器23之間增加一小的延伸部件31，其內(nèi)有小的節(jié)流孔30(在這個(gè)實(shí)施例中直徑大約為1.5mm)。該節(jié)流孔是足夠大的有效地運(yùn)行文丘里管。如果壓力開關(guān)24檢測(cè)到壓力降低低于預(yù)設(shè)的壓力，那么它將通過連接件32觸發(fā)低壓警報(bào)器(未示出)，并且使機(jī)器處于緊急制動(dòng)模式，并阻止機(jī)器和軸完成它們的操作。圖10-12示出了一種為降低壓力來(lái)觸發(fā)低壓開關(guān)24的布置。參照?qǐng)D10，文丘里管15有徑向的旁路通道35，其帶有在工作板8處的O型密封圈34。旁路通道35的直徑比直到基板1頂部的節(jié)流孔5的直徑大。當(dāng)零件10被真空置在適當(dāng)?shù)奈恢锰帟r(shí)，就準(zhǔn)備進(jìn)行加工了。如果存在真空損失，空氣就會(huì)沿著箭頭35的方向流過旁路通道33。這會(huì)造成壓力開關(guān)24處的大的壓力降。
現(xiàn)在參照?qǐng)D11和12，用于打開旁路通道33的機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)被顯示出。圖11中，在旁路通道33和排到大氣的排氣口36之間存在流體的連接。低壓開關(guān)24將會(huì)被觸發(fā)。在旁路通道35和排氣口36之間的路徑中設(shè)置有真空指示器銷，其通過彈簧38被推動(dòng)倒在圖11中所示的非阻塞位置。銷37從基板1突出并且提供存在不足夠的真空來(lái)進(jìn)行加工的一可見的指示。彈簧38作用在可移動(dòng)的密封部件41上，該密封部件41確保在其所處的孔內(nèi)基本不漏流體的密封。密封部件41連接到或作用在銷37上。彈簧38后的空間連接真空。如圖12所示，當(dāng)銷37的露出端被手動(dòng)地向后推向基板1時(shí)，其另一端堵塞了從旁路通道35到排氣口36的通路。然后，通過文丘里管產(chǎn)生真空，并且對(duì)于作用在銷的大體壓，該真空充分降低了作用在銷的彈簧側(cè)的壓力，以克服彈簧力，并將銷37保持在圖12所示的阻塞位置。根據(jù)制造的方便，銷37和密封部件41可以集成制造或者以其它方法制造。這種設(shè)置允許在萬(wàn)一出現(xiàn)真空失效狀態(tài)時(shí)，可以使用機(jī)械工具的標(biāo)準(zhǔn)部件來(lái)阻止該機(jī)器。這可以降低機(jī)床成本以及不需要機(jī)器到額外的壓力傳感器上的電氣布線。壓力出口也可以在真空固定裝置的外部安裝在一分離的外殼中，以及壓力的釋放不依賴固定裝置的重量。
圖13示出了使用多個(gè)文丘里管的實(shí)施例(在本例中，2個(gè)文丘里管)。這種實(shí)施方案特別適用于需要抽空更多空氣的較大的裝置。這里，管39連接到類似于前述實(shí)施方案中的較小的文丘里管。管40通過單向閥連接到大文丘里管和排氣口。開始時(shí)，打開兩個(gè)文丘里管以產(chǎn)生真空。較大的文丘里管很快抽空了大多數(shù)空氣，隨后關(guān)掉它，單向閥維持真空。較小的文丘里管繼續(xù)工作以維持真空和固定工件。依照這種方式可以使用任意數(shù)目的文丘里管。也可以將多個(gè)文丘里管連接到分離的的室中以產(chǎn)生多個(gè)真空袋。
在較大文丘里管具有較高的抽空率并因此具有較低的壓力的情況下，有可能使用壓力差以自動(dòng)激活單向閥。因此，可以自動(dòng)或手動(dòng)切斷空氣到文丘里管的流動(dòng)。
應(yīng)該知道，為了清楚在不同實(shí)施方案內(nèi)容中描述的本發(fā)明的某些特點(diǎn)也可以在單個(gè)實(shí)施方案中結(jié)合起來(lái)提供。反過來(lái)，為了簡(jiǎn)潔的緣故，在單個(gè)實(shí)施方案內(nèi)容中描述的多個(gè)特點(diǎn)也可以分開描述或以任何合適的結(jié)合方式進(jìn)行描述。
真空程度的術(shù)語(yǔ)“上升”和“下降”在這里分別指壓力的減小和增大。
除非在本文中另有所指，不定冠詞“一”、“一”在這里表示“一個(gè)或多個(gè)”。
盡管已參照具體實(shí)施方案來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，但應(yīng)該理解只要不偏離后述權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改和變動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種真空夾持裝置，包括一基座部件和一分離的工件支撐件，兩者相互配合界定了一真空室，和包括一文丘里管，其具有連接到壓縮流體源的一進(jìn)口端，一用于來(lái)自所述文丘里管的流體出口，以及從所述文丘里管的低壓區(qū)到所述真空室內(nèi)部的一流體連接部分，用于給其中提供部分真空，所述部分真空會(huì)將所述基座部分和所述工件支撐件固定在一起以維持兩者之間的周邊密封；其中所述工件支撐件具有固定裝置，用于固定其上的工件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，進(jìn)一步包括一旁路通道，其將所述進(jìn)口端和所述文丘里管的所述低壓區(qū)之間的一區(qū)域與將空氣排放到大氣中的一排氣口連接；以及一機(jī)構(gòu)，如果所述真空室中的真空度降到低于一預(yù)定水平，其用于自動(dòng)打開所述通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其中所述機(jī)構(gòu)被設(shè)置成以當(dāng)所述真空室中的真空度高于預(yù)定水平時(shí)自動(dòng)關(guān)閉所述旁路通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其中所述機(jī)構(gòu)包括可在一阻塞位置和一非阻塞位置之間移動(dòng)的一阻塞部件，在所述阻塞位置其阻塞了所述旁路通道，在所述非阻塞位置其沒有阻塞所述旁路通道；當(dāng)所述真空室中的真空度低于預(yù)定水平時(shí)，所述阻塞部件被彈簧力推到所述非阻塞位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其中所述阻塞部件連接到一密封部件或與所述一密封部件整體地形成，所述密封部件給所述旁路通道和所述真空室之間提供了基本上不漏流體的密封；因此當(dāng)所述真空室中施加足夠高的真空時(shí)，大氣壓沿著一方向推動(dòng)所述密封部件，使得所述阻塞部件從所述非阻塞位置移動(dòng)到所述阻塞位置，或者抵抗所述彈簧力，使所述阻塞部件保持在所述阻塞位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的裝置，其中當(dāng)所述阻塞部件處于所述非阻塞位置時(shí)，其一部分從所述基座部件向外伸出以提供所述真空度不夠的一可見的指示。
7.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的裝置，進(jìn)一步包括連接到所述進(jìn)口端并設(shè)置有一壓力開關(guān)的一壓縮流體源，如果所述流體壓力降到低于一預(yù)定值時(shí)，其會(huì)觸發(fā)一信號(hào)。
8.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的裝置，其中所述流體通過所述基座部件的一端口連接到所述真空室的內(nèi)部。
9.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的裝置，其中所述真空室設(shè)有至少一個(gè)內(nèi)部支撐件，其可以跨越所述基座部件的主要內(nèi)表面和所述工件支撐件的之間的所述距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中所述至少一個(gè)內(nèi)部支撐件包括設(shè)置在所述基座部件上的多個(gè)平行的延伸豎件。
11.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的裝置，其中所述固定裝置包括至少一個(gè)用于固定一工件的機(jī)械夾子。
12.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的裝置，其中所述固定裝置包括至少一個(gè)在所述工件支撐件內(nèi)的孔，以提供在所述真空室的內(nèi)部和一工件將固定到其的所述工件支撐件頂部的所述工作面之間的流體連通。
13.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的裝置，其中至少一個(gè)孔設(shè)置在所述基座部件內(nèi)，以提供在所述真空室的內(nèi)部和所述基座部件的一外表面之間的流體連通，以實(shí)現(xiàn)在一支撐面上所述基座部件的真空夾持。
14.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的裝置，其中所述文丘里管基本上設(shè)置在所述基座部件內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所述基座部件是一機(jī)械臺(tái)的一部分。
16.一種真空夾持系統(tǒng)，包括一基座部件和多個(gè)可相互交換的工件支撐件，其每一個(gè)工件支撐件能夠與所述基座部件相互配合以界定一真空室，所述基座部件設(shè)置有一文丘里管，其具有連接到一壓縮流體源的一進(jìn)口端，一用于來(lái)自所述文丘里管的流體出口，以及從所述文丘里管的低壓區(qū)到形成所述真空室的一部分的所述基座部件的一表面的流體連接部分，用于提供所述真空室內(nèi)的部分真空，所施加的部分真空會(huì)將所述基座部件和所述工件支撐件固定在一起以維持其間的周邊密封；其中每一工件支撐件具有固定裝置，用于固定其上的至少一個(gè)工件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中所述固定裝置包括至少一個(gè)用于固定一工件的機(jī)械夾子。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17的系統(tǒng)，其中每一個(gè)所述工件支撐件基本上是相同的結(jié)構(gòu)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16或17的系統(tǒng)，其中至少一些所述工件支撐件具有彼此不同的結(jié)構(gòu)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16-19任一項(xiàng)的系統(tǒng)，其中所述文丘里管基本上完全被設(shè)置在所述基座部件的所述區(qū)域內(nèi)。
21.根據(jù)權(quán)利要求16-20任一項(xiàng)的系統(tǒng)，其中至少一個(gè)孔設(shè)置在所述基座部件內(nèi)，以提供在所述真空室的內(nèi)部和所述基座部件的一外表面之間的流體連通，以實(shí)現(xiàn)在一支撐面上所述基座部件的真空夾持。
22.根據(jù)權(quán)利要求16-21任一項(xiàng)的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一旁路通道，其將所述進(jìn)口端和所述文丘里管的所述低壓區(qū)之間的區(qū)域與將空氣排放到大氣中的一排氣口連接；以及一機(jī)構(gòu)，如果所述真空室中的真空度降到低于一預(yù)定水平，其用于自動(dòng)打開所述通道。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的系統(tǒng)，所述機(jī)構(gòu)包括可在一阻塞位置和一非阻塞位置之間移動(dòng)的一阻塞部件，在所述阻塞位置其阻塞了所述旁路通道，在所述非阻塞位置其沒有阻塞所述旁路通道；當(dāng)所述真空室中的真空度降到低于一預(yù)定水平時(shí)，所述阻塞部件被彈簧裝置推到所述非阻塞位置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的系統(tǒng)，其中所述阻塞部件連接到一密封部件或與所述密封部件整體地形成，所述密封部件給所述旁路通道和所述真空室之間提供了基本上不漏流體的密封；因此當(dāng)所述真空室中施加足夠高的真空時(shí)，大氣壓沿著一方向推動(dòng)所述密封部件，以將所述阻塞部件從所述非阻塞位置移動(dòng)到所述阻塞位置，或者抵抗所述彈簧力使所述阻塞部件保持在所述阻塞位置。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24的系統(tǒng)，其中當(dāng)所述阻塞部件處于所述非阻塞位置時(shí)，其一部分從所述基座部件向外伸出，以提供真空度不夠的一可見指示。
26.根據(jù)權(quán)利要求16-25任一項(xiàng)的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括連接到的所述進(jìn)口端并設(shè)置有一壓力開關(guān)的一壓縮流體源，如果所述流體壓力降到低于一預(yù)定水平時(shí)，其會(huì)觸發(fā)一信號(hào)。
全文摘要
一種真空夾持裝置，包括基座部件(1)和分離的工件支撐件(8)，兩者相互配合界定了一真空室。該裝置進(jìn)一步包括一文丘里管(15)，其具有連接到壓縮流體源的進(jìn)口端(7)，用于來(lái)自文丘里管的流體出口(9)，以及從文丘里管(15)的低壓區(qū)到真空室內(nèi)部的流體連接部分(19，5)，用于給其中提供部分真空。該部分真空會(huì)將基座部件(1)和工件支撐件(8)固定在一起以維持其間的周邊密封。工件支撐件(8)具有固定裝置，用于固定其上的工件(10)。本發(fā)明也提供一種真空夾持系統(tǒng)，包括基座部件(1)和多個(gè)可相互交換的工件支撐件(8)。
文檔編號(hào)B25B11/00GK1849199SQ200480025788
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2004年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月11日
發(fā)明者馬丁·約翰·蘭茲尼 申請(qǐng)人:馬丁·約翰·蘭茲尼