[发明专利]用于处理工件的机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于处理工件的机组，其带有至少一个用于以流体处理定位在处理位置中的工件的处理站，并且带有用于工件的操作装置，通过该操作装置可以接收在工件供给部上提供的工件并将其运动到至少一个处理站的处理位置中。此外，本发明还涉及一种用于工业化处理工件、特别是清洁工件的方法。

背景技术

污物颗粒，例如切削物、灰尘、铸造砂以及液滴可能损害工业化制造的产品、例如用于内燃机的射入喷嘴的功能。因此，工件的清洁度在工业化生产过程中有着重要意义。

因此，在工业化生产中使用用于处理工件的机组，其中，对工件进行清洁和去毛刺。在这些清洁机组中给工件加载流体，特别是加载液体、例如优选混有清洁添加剂的水，或者加载含有碳氢化合物的液体。为了清洁工件，还使用气态流体，例如压缩空气。

出于安全和环保原因，工件在此在流体密封的处理腔中进行处理。为了保证尽可能均匀的处理质量并且为了能够处理重的工件、例如气缸本体，工件在这些机组中经常在使用操作机器人的情况下来运动。公知的是，将操作机器人布置在过程腔之外并且在过程腔中设置用于机器人臂的流体密封的穿通引导装置，该穿通引导装置与操作机器人一起使得可以对过程腔中的工件进行操作。

此外，公知的是，操作机器人布置在过程腔内部。在常规的用于处理工件的机组中所使用的操作机器人具有至少6条驱动运动轴线。通过这些操作机器人，可以将由其从工件供给部接收到工件处理装置上的工件以6个或更多的运动自由度运动进入处理位置中。由于存在多条驱动运动轴线，这种操作机器人具有很大的结构空间并且因此在过程腔中需要许多空间。由于存在大量的运动轴线，控制这种操作机器人是非常复杂的。

发明内容

本发明的任务是，提供一种用于在处理站中处理工件的成本低廉的机组，其具有很小的结构空间。

该任务通过开头提到类型的机组来解决，其中，操作装置具有基座，并且具有铰接在基座上且能在基座上围绕第一枢转轴线运动的承载臂，该承载臂带有铰接在承载臂上且能围绕另一枢转轴线枢转运动的枢转臂，在该枢转臂上构造出带有工件保持架的接收部以接收工件。

操作装置优选具有能围绕处在被另一枢转轴线贯穿的平面中的转动轴线运动的接收部，其带有用于接收工件的工件保持架。该另一枢转轴线可以与第一枢转轴线平行。

在一个有利实施方式中规定，第一枢转轴线构造为水平的枢转轴线。在此，承载臂优选垂直于枢转轴线地布置。由此可以实现的是，承载臂在围绕枢转轴线枢转时在与该枢转轴线垂直的平面中移位。这导致在通过承载臂的运动使工件从布置在过程腔之外的工件供给部枢转进入过程腔中时，过程腔的相应的开口可以设计得相对较窄。

根据本发明操作装置的基座可以以不能运动的方式布置。在此，操作装置的基座优选处在过程腔内部。由此可以实现的是，通过过程腔中的操作装置可以使工件运动，而无需复杂的用于将操作装置引导至过程腔中的穿通引导装置。用于将操作装置引导至过程腔中的穿通引导装置通常需要保护膜或导向片，它们不仅限制了操作装置的运动，而且也遭受磨损，这导致需要定期的维护和更换。

为了能够通过操作装置将工件从过程腔向外给出，以及将工件接收到过程腔中，过程腔可以具有贯穿开口，其可以借助流体密封的封闭设备封闭和释放。

为了使操作装置可以在过程腔中可靠地运行，该操作装置优选具有由化学上惰性的并且耐温的材料制成的结构组件或构件，例如由不锈钢制成的结构组件、由镀镍的铝制成的结构组件或者镀铬的结构组件。特别地，布置在过程腔中的操作设备的密封体在此以有利的方式由如下材料制成，该材料可以暴露于高温和侵蚀性介质中。为了吸收力，布置在过程腔中的操作装置包含优选由CFK材料制成的结构组件。为了阻止在过程腔中为了处理工件所使用的介质侵入操作装置的空腔和铰接区段中，操作装置根据本发明可以包含一个或多个能以阻隔空气加载的结构组件。此外，有利的是，在布置在过程腔中的操作装置的情况下，将例如用于驱动装置和抓取器的电的和气动的供应线路敷设在运动臂内部，以便对其进行保护。

发明人的构思特别在于，具有不多于三条运动轴线的并且优选具有正好三条运动轴线的操作装置就已经适用于接收布置在过程腔之外的工件并且将其运动到带有处理站的过程腔中，以便处理工件。也就是说，这种操作装置可以成本低廉地设计。发明人的想法因此特别在于，构造出一种带有铰接在承载臂上的枢转臂的操作装置，该枢转臂可以相对于承载臂围绕另一枢转轴线运动。

通过选择承载臂和枢转臂的长度以及长度比例，并且通过选择枢转轴线的取向，确定操作装置的运动空间，由该操作装置接收的工件可以在该运动空间中移位。