保护罩和配置有该保护罩的传动装置 【技术领域】
本发明涉及一种流体和/或电气操作的传动装置的保护罩,它由一个顶盖和布罩其上的周边侧壁构成,以便用其罩口事先这样安装到该传动装置的基体上,使该保护罩至少罩住一个位于该基体前面的、在传动装置运行时相对于基体运动的工作件。
此外,本发明涉及一种流体和/或电气操作的传动装置,它带有一个基体和一个保护罩,在该基体前面至少有一个在传动装置运行中相对于该基体运动的工作件,而该保护罩则具有一个顶盖和一个连接其上的周边侧壁并用其罩口可事先这样安装到该基体上,使该保护罩罩住该工作件。
背景技术
这种技术可从Festo AG & Co.KG的产品目录“气动传动/接近开关”中得知,详见该公司2004/05年产品,10/2003年版,37期1/4.1-2和1/4.1-3页。在该处称为回转模块的旋转传动装置在背面具有一个突出于基体的、在旋转传动装置运行中进行旋转运动的回转止挡,该止挡在限制回转角时可搁置到两个在基体上位置固定的对应止挡上。在该基体上装有一个罩住回转杆和对应止挡的保护罩,以避免基体受到损伤、损坏和污染。这里的基体指的是一个带顶盖和周边侧壁的杯形体,其顶盖可以开槽,以便引入传感器电缆。
这种旋转传动装置的基本动作原理可从DE 20 2006 005 174 U1得知。但该文献明确指出,如果对应止挡由于尺寸要求而向外朝侧面突出相当远的话,则不可能使用保护罩。尽管这种情况通过基体稍微加宽也能装上一个具有相当大直径的保护罩。但这会导致总体尺寸增加并由此增加制造成本。此外,如果对应止挡例如像DE 1951 1488 C2那样配备有向外突出相当远的减震器,则从实际考虑,这类措施毫无可取之处。
这个问题不仅在流体传动装置存在,而且在电气或流体-电力组合的传动装置也存在。
EP 0 774 586 A2提出了一种流体操作的旋转传动装置,该传动装置配有一个定位用的止挡机构和一个位置探测装置,它们共同用一个环形封闭的罩形保护件遮盖。
DE 34 32 457 A1描述了一种通风装置,该装置具有一个外壳,在外壳壁内设置有通风孔,这些通风孔用可断开的壁段封闭。
根据DE 26 26 343 B2描述的罩壁元件的制造方法,引入电缆用的区域用半圆形的壁段封闭,这些壁段通过给定断裂线固定并在需要时可以断开。
DE 38 43 518 A1公开了一种带有一个用于保护链轮的U形框的卷帘传动,该U形框设置有给定断裂处,从断裂处可以断开壁段,以露出牵引链通过的孔。
【发明内容】
本发明的目的是,即使在基体上的上述工作件的范围布置某些突起的部件,也可有效地保护例如由一个回转止挡构成的该工作件。
这个目的是通过前述的那种保护罩来实现的,该保护罩在其壁圆周方向的侧壁具有若干均布的、各自延伸到罩口边缘的并单个可断开的壁段,这些壁段通过在壁圆周方向和到顶盖方向相邻的壁段的给定断开处分界。这个目的是通过结合前述那种传动装置这样实现的,该保护罩的侧壁具有若干在其壁圆周方向内均布的、各自延伸到罩口边缘的壁段,这些壁段通过给定断开部位与在壁圆周方向内和到顶盖方向相邻的壁段这样分界,即这些壁段可单独断开,以露出至少一个壁开孔,传动装置的部件可通过该处从位于保护罩下部的区域伸到位于保护罩外边的区域。
保护罩的分段侧壁在位于基体上保护罩安装区的那些部件的区域内可灵活地露出一个或多个壁开孔,这些露出的一个或多个壁开孔可使装上的保护罩跨过挡路的部件。凡是没有这种部件妨碍保护罩的安装通道的部位,侧壁可保护封闭并完全满足其保护功能。这些壁段分得越细,壁开孔地宽度与被跨过部件的尺寸配合就越好。通过设置较多的壁段,使用者便可灵活地和可变地露出需要壁开孔的部位。当位于保护罩安装通道的部件涉及不同可调的对应止挡或涉及别的安装在基体不同部位的专用部件时,这尤其是有利的。给定断开部位最好设计成在不同任何工具的情况下只用很小的力就可断开壁段,尽管原则上也可通过诸如钳子或刀子之类的工具的帮助来完成。但即使在这种情况下,通过壁段与相邻壁段的分界处可很便捷地进有针对性的断开。
本发明的有利改进可从各项从属权利要求中得知。
原则上,可在侧壁的壁圆周方向内这样均布设置较多壁段,使这些壁段分别只与不考虑断开的壁段分界。但重要的是一种比较灵活的结构型式,即直接地设置一个挨一个的多个可断开的壁段,且这些壁段各通过一个给定断开部位相互连接。在这种情况下,就可非常灵活地选择要露出的壁开孔在壁圆周方向内测出的宽度。为了节省时间也可成组地断开相邻的壁段。
在一种特别有利的结构型式中,侧壁在其壁圆周方向内细分成许多相隔一定距离的区段,这些区段分别由若干直接相邻的、各通过一个给定断开部位相互连接的壁段组成。位于这些连贯的区段之间的壁段例如被用来把保护罩固定在传动装置的基体上。这里例如可设置突出于罩口边缘的支撑臂来与基体啮合。这种锁紧连接也可以打开,以旋转安装好的保护罩,所以,保护罩在其位置上可便捷地适配被跨过部件的改变的位置,而无需露出新的壁开孔。
给定断开部位最好由带有相对于壁段减少了壁厚的线形区域组成。如果给定断开部位设计成设置在保护罩外圆周内的槽形凹槽,则可方便单个壁段的断开。在这种情况下,可清楚地从外部看到可断开的壁段。
保护罩最好整体用塑料制成。
可断开的壁分段特别呈条形、尤其呈矩形轮廓。如果保护罩做成带空心圆筒侧壁的杯形,则可断开的壁段最好相应地呈弧形。
保护罩原则上可与一种传动装置结合使用,以保护在运行中以尽可能窄小的行程不断运动的工作件,即使在该工作件的附近存在不能装配常规保护罩的部件。按这种方式配置的传动装置可以是旋转的、直线的或旋转-直线的组合运行方式。但作为旋转-传动装置的结构型式是特别有利的,这时要保护的工作件产生旋转运动,这特别适用于限程用的回转止挡。通过从保护罩的侧壁断开、尤其是折断一个或多个壁段可在该处提供与回转止挡配合的对应止挡伸过去的位置。
保护罩的侧壁在保护罩或传动装置供货时一般仍是完好的,所以使用者在传动装置首次投入运行时可在对应止挡所在的部位单个断开所需的壁段数。
【附图说明】
下面结合附图来详细说明本发明。附图表示:
图1作为旋转传动装置设计的本发明传动装置的优选结构型式并配有本发明保护罩的优选结构型式;
图2从箭头II观察方向看去的图1装置的俯视图;
图3在安装保护罩之前的图1装置,并示出了一个壁段的断开状态;
图4带有完全封闭侧壁的一个完好保护罩的单独图示。
【具体实施方式】
图示的传动装置1设计成可用流体、电气或流体-电气组合进行操作并包括一个基体2,在该基体内安置传动装置1的未示出的驱动机构。在从基体2凸出的、在图中绝大部分被遮盖的从动件3上分出一个从动运动,以便推动和/或定位未示出的部件例如机器零件。
本发明的措施原则上可在任意类型的传动装置1实现,但对例如图示传动装置1所属的那类传动装置尤其有利。从动件3在这里作为从动轴构成,并可通过驱动机构围绕其纵轴4进行旋转从动运动,该纵轴构成旋转轴。
从动件3从基体2在图中向下指的前端伸出,在其体2的相反方向位于图上方的背面设置一个调节装置5,用该调节装置可调节并以可变的方式限制从动件3的可能的旋转角度。该调节装置在基体2和在本实施例中使基体2产生旋转运动的从动件3的一段背面凸出于基体2的背面的端段6之间作用,而且该调节机构可在最大可能的旋转角内预先给出从动件3的旋转角。
在作为流体操作的旋转传动装置的一种优选的结构中,驱动机构最好按DE 20 2006 005 174 U1所述的方式设计,为避免重复,请参阅该文献。简要地说,传动装置1在这种情况中设计成旋转叶片传动,其中在构成一个壳体的基体2内界定一个传动空间,该空间容纳一个也可叫做旋转活塞的旋转叶片,且该叶片与轴形的从动件3连接。旋转叶片把该传动空间密封成两个工作空间,这两个工作空间分别与两个从外部可达的流体通道7之一连通。通过流体通道7进行的传动流体的可控流入和流出可使旋转叶片在一个或另一个方向内进行旋转运动,从这种旋转运动中产生可在从动件3上分接的旋转从动运动。从动件3的背面的端段6相应地参与这种从动运动。
另一种可资选择的方案是,这种液压操作的旋转传动装置也可按齿条-齿轮原理构成,这时,至少一根齿条可传动直线运动,从而引起与它啮合的、与从动件连接的齿轮的旋转运动。
可预先给定旋转角的调节装置5的一个组成部分是一个与从动件3的背面的端段6联动的、构成旋转止挡8的工作件12,该工作件背面位于基体2前面并抗扭地安装到该处从基体2凸出的从动件3的背面端段6上。下面为便于理解起见,工作件12通常叫做旋转止挡8。
旋转止挡8具有一个相对于纵轴4径向向外伸出的止动臂9。当从动件3旋转时,该止动臂以纵轴4作为旋转中心产生双箭头示出的旋转运动13。
属于调节装置5的还有至少一个最好两个对应止挡14、15。它们这样地在背面布置在基体2上,使其在两侧伸入旋转止挡8的旋转轨道。它们优先分别在旋转方向13内至少有一个围绕纵轴4伸出较远的区段可在基体2上构成的圆弧形导向机构16上沿其纵向进行导向移动,其中,它们特别是无级地定位在不同的止动位置内并可拆卸地固定在该处。如果设置两个对应止挡14、15,则它们优先支承在一个共同的导向机构16上,该导向机构构成封闭的环形,所以可在整个360°圆心角内围绕从动件3的背面的端段6延伸。
导向机构16特别是设计成呈圆弧形纵向延伸的凹槽,其曲率中心位于纵轴4上。为了固定对应止挡14、15,每个对应止挡配置一个可在导向机构16内移动的、从图中看不见的紧固螺母,穿过对应止挡14或15的对应紧固螺钉17可拧入该螺母中,以使对应止挡14、15与基体2背面的端面18可拆卸的连接。
通过紧固螺钉17的暂时松开,可使对应止挡14、15松动,所以它可沿导向机构16移入要求的止动位置,在该处,通过重新拧紧紧固螺钉17以固定该对应止挡。
每个对应止挡14、15都具有一个布置在止动臂9的旋转通道内的挡块22,该挡块可用相应的紧固螺钉17固定在基体2上,且该挡块具有一个基本上与旋转运动13的方向呈切线取向的止动面23,止动臂9可搁置在该止动面上。此外,在挡块22上可固定一个流体缓冲器24,例如可以是一个液压的或气动的缓冲器,该缓冲器包括一个伸出止动面23的缓冲元件25。止动臂9在接近对应止挡14、15时在到止动面23之前撞到伸出的缓冲元件25上并在排出流体的情况下将其推入缓冲元件外壳26中,从而在很短的行程内停止旋转运动13并由此停止从动件3的旋转运动,以减少反弹。
端面18在实施例中位于基体2的一个端段27上,固定在该端面上的对应止挡14、15径向伸出基体的轮廓。跟随上述轮廓的端段27的外圆周面用28标出。这个外圆周面原则上可为任意外形,但最好呈圆形。端段27宜设计成圆柱形。特别是从图2可清楚看出,对应止挡14、15以其缓冲器24的一个相当长的背面端段并以其挡块22的一个较小的边缘段径向伸出外圆周面28。
如果无意地用手抓到旋转止挡8和对应止挡14或15之间,则可产生大转矩的传动装置1存在着相当大的伤害危险。此外,调节好的旋转角在受污染的环境中由于污物的沉积可能会逐渐偏离设定值。还有配置有传感装置来探测从动件3的终端位置的对应止挡14、15同样容易受到污染和机械损伤。所以传动装置1用一个可拆卸的保护罩32罩住基体2,该保护罩罩住调节装置5的绝大部分并特别防止了人们无意地抓住调节装置5的动力工作区。
图4单独示出的保护罩32具有一个顶盖33和一个一端连接其上的、沿其圆周布置的侧壁34。保护罩32的竖轴35优先垂直于顶盖33延伸,该顶盖在本实施例中基本上呈平面,但原则上也可呈别的形状,例如呈圆顶拱起。
保护罩32的基本造型取决于使用场合,尤其是取决于被保护区的结构条件。保护罩尤宜呈杯状,其顶盖33具有环形轮廓,且侧壁34状如空心圆筒。也可不用空心圆筒形而例如可从顶盖33开始沿竖轴35的方向呈锥形延伸,例如状似一个截头锥体。不论那种形状,都建议取圆形轮廓。
保护罩32用其罩口37沿箭头36预先在背面罩在基体2上。保护罩在这种情况下侧面从上扣到基体2的端段27并固定在其外圆周上。亦即其横截面基本上相当于上述端段27的横截面。
如果端段27的外圆周面28不存在伸出的部分,保护罩32用完全封闭的侧壁34在装配上是不成问题的。这样,在传动装置1运动中不断运动的旋转止挡8就被完全罩住。对应止挡如果在其尺寸上和其布置上为外围被侧壁34封闭的保护罩32提供位置的话,则对应止挡亦被完全罩住。
为了在带有向外伸出的对应止挡14、15的上述情况下也能完成有效的保护功能,保护罩32的侧壁34设置许多单个可以断开的壁段38,这些壁段在侧壁34的壁圆周方向42内即围绕竖轴35分布。它们分别延伸到顶盖33相反方向的罩口37的边缘43并通过给定断开点44界定相邻的壁段。这样就可在安装好保护罩32的情况下在侧壁34的那些存在一个对应止挡14、15的区域内断开一个或多个壁段38,以便由此露出一个可使一个或多个对应止挡14、15伸出的壁开孔45。
规定断开点44优先由这样的区域构成,即在这些区域内,侧壁34具有一个相对于壁段38减小的壁厚。也就是说,侧壁34在断开点44是一个削弱点,通过该点一方面可有针对性地断开壁段38,另一方面可用很小的力实现断开过程。断开点44最好构成这样的薄壁,即壁段38不用工具或用一个简单的钳子即可拉开而无须特殊的切削刀具。由于可断开的和特别是可拉开的壁段38一直延伸到保护罩口37的边缘43即一直延伸到顶盖33相反方向的侧壁34的自由端,所以可在这个区域内抓住壁段并按图3的箭头46在同时轻微来回运动的情况下从残留的侧壁连接转动出来。
图中的侧壁34在其壁圆周方向内被分成许多相隔一定距离的区段46a、46b、46c,在这些区段中分别组成多个在壁圆周方向42内依次排列的壁段38,所以在每个区段46a、46b、46c可分别按需只拉开一个或多个相邻布置的壁段38,这样就可露出壁开孔45,其长度在壁圆周方向42内可改变。从而可使壁开孔45的大小最佳地匹配一个对应止挡14、15伸出所需的尺寸并构成不大于绝对需要的壁开孔45。
其次,这有利于构成相当小的壁段38,即壁段在壁圆周方向42内只具有相当小的尺寸。分段越细,就可越精确地匹配对应止挡14、15的尺寸。在相邻的区段46a、46b、46c之间分别有一个不考虑用于断开的、与顶盖33固定连接的固定侧壁段47,该段为保护罩结构提供一定的稳定性并构成一个轴向伸出罩孔37的边缘43的支撑臂48,保护罩32通过该支撑臂以可拆卸的方式固定在基体2上。
侧壁34终止在边缘43,该边缘同时界定壁段38的端部。其中,侧壁34离中心竖轴35的径向距离选得稍小于端段27的外圆周面28的直径,所以侧壁34在保护罩32装配好的状态内轴向坐落在背端面18的外边缘区。而径向稍微向外的支撑臂48则两侧在轴向内在外圆周面28旁边通过并用径向向内凸起的定位凸部52嵌入一个在外圆周面28内构成的环形闭合的定位槽53中。
环形定位槽53可用相对于竖轴35任意角度的取向安装并固定保护罩32。即使在这种情况下,保护罩32仍可在装入基体2内的状态中在保持定位啮合的情况下相对于其壁开孔45的取向进行旋转。
如果保护罩32按别的方式固定,则在构成可断开壁段38情况下的侧壁34的分段的区域也可不间断地在保护罩32的整个圆周延伸。这时,整个侧壁34在其壁圆周方向42内分段。
也可将整个壁段38在其端段上设计成可用定位槽53定位的支撑臂48。
用塑料材料制作保护罩32一方面有利于壁段38的容易断开另一方面有利于保护罩32安装在参与固定连接的支撑臂48上和按需从该处摘下时提供所需的弹性。
壁段38在实施例中全部具有相同的尺寸。但原则上也可设置不同尺寸的壁段38。也可这样分布排列单个壁段38,使其与保护罩32相邻的壁段总是由不断开的壁段构成。但如果多个壁段38在壁圆周方向42内构成相邻的段组,则对适配局部具体条件来说就会灵活得多。
可断开的壁段38宜做成条形并可大致呈矩形轮廓。由于侧壁34的圆形轮廓,所以这些壁段容易构成弧形。
从实施例可清楚看出,可断开的单个壁段38在壁圆周方向42内各由一个平行于竖轴35延伸的线形的给定断裂处44、44a界定并朝顶盖33的方向由一个同样呈线形的、在壁圆周方向42延伸的另一给定断裂处44b界定。在这种情况下,全部相邻布置的壁段38的给定断裂处44b宜由一个贯通的弧形凹槽构成。但平行于竖轴35取向的给定断裂处44a也宜做成凹槽的形状。
这种凹槽特别是切入侧壁34的径向向外指的外圆周面。所以这些凹槽对使用者同时作为给定断裂处44的标记使用,以便他有针对性地抓住壁段38并将其拉断。
原则上可断开的壁段38或其中只有一段或几段可伸入顶盖33中,所以在断开时也只在顶盖33露出一个开口。这有利于电缆的引出,如果在保护罩32下面布置电气或电子元器件的话。
顶盖33可独立地具有一个或多个开孔,电缆或流体管道可通过这些孔引入位于保护罩32下方的空腔中和/或穿入工具操作位于保护罩下方的部件。
特别如图1所示,通过断开壁段38可这样露出壁开孔45,使对应止挡14、15从位于保护罩32下方的区域到位于保护罩32外面的区域穿过其间、并使侧壁34的相邻壁段保持很小的距离,这样小的距离,人手无法伸入,并由此避免受到伤害。
通过断开一个或多个壁段38露出的至少一个壁开孔45只在壁圆周方向45内和朝顶盖33的方向被保护罩32的壁段限制。在顶盖33相反的一侧,壁开孔45是敞开的,相当于牙齿脱落后形成的空隙,所以保护罩32按箭头36在直线运动范围内在其竖轴35的方向安装到基体2上是不成问题的。