[发明专利]用于试样的抓具、用于原始样品的定位装置、用于原始样品和试样的搬运系统以及用于粘弹性材料的检测系统

说明书

本发明涉及一种用于单侧抓取由粘弹性材料制成的试样3的扦式抓具6，其具有上侧3a和边缘区域3b，其具有基座6a和其中设置的穿刺器件7、7’、7”、7”’，它们能平行于上侧3a刺入到试样3的边缘区域3b内且设计成由穿刺器件7、7’、7”、7”’抗扭地抓持试样3。还涉及用于机器人臂的多功能抓具，其具有：‑第一执行机构4，其具有成对地可相向运动的夹钳5、5’以用于在冲压试样3之前且在期间接收原始样品2并且移动、定位和可靠地搬运；‑第二执行机构6，其具有根据权利要求1至6之一所述的扦式抓具6以用于在冲压后接收试样3并且中转地搬运；‑具有抽吸器件的第三执行机构13，其用于中转地和定位地搬运试样3；‑具有抽吸器件的第四执行机构14，其用于中转地搬运原始样品2；每个执行机构4、6、13、14在自身位置、相对于原始样品2或试样3的位置、方向、作用力和运动方面要可控制地设置且设计。还涉及用于定位原始样品2和试样3的装置20、用于粘弹性的原始样品2和试样3的搬运系统1以及用于粘弹性的试样3的材料检测的自动化的检测系统。

技术领域

本发明涉及用于搬运由粘弹性材料制成的试样的抓具、用于由粘弹性材料制成的原始样品的定位装置、用于原始样品和试样的搬运装置和用于检测具有粘弹性性质的材料、比如包括橡胶混合物、摩擦材料、粘合剂和有机硅在内的合成材料的检测系统。

背景技术

材料检测起到质量控制的作用并且在生产的不同阶段实施，如在材料生产过程中、在采购中间产品和最终产品时和在研究与开发过程中实施。

最熟知的具有粘弹性性质的材料是合成材料。合成材料由有机大分子制成，这种有机大分子由天然产品、比如橡胶转化制成或者通过合成低分子有机化合物人工制成。在此，低分子结构单元在能量输入的情况下键合成所谓的大分子并且通常掺有添加剂。因此，根据组分和混合的情况产生不同的合成材料种类，根据其特性分为热塑性塑料、热固性塑料和弹性体。所述热塑性塑料、如赛璐珞可以在能量输入的情况下一直不断变形并且例如在注塑工艺或挤压工艺中加工。所述热固性塑料在室温下不可逆地固化并且形成脆性体，其通常用作由浇注工艺或挤压工艺加工而成的壳体或车身件。所述弹性体在常温下能弹性地变形，即在应变后再次回到其初始形状。天然橡胶可以通过用硫处理或通过硫化变为硬橡胶或软橡胶，但是橡胶也可以人工合成地制造。通过添加其他材料得到橡胶混合物。硫化橡胶是橡胶混合物的同义词。摩擦材料由掺有磨料的橡胶制成并且例如用作刹车片。粘合剂具有通常用作基质的合成树脂或橡胶。有机硅为无机硅和有机基的化合物，所述有机基以粘弹性形式已知为硅橡胶、有机硅弹性体或硅树脂。

根据其成分，上述材料获得其特定的性质，这些性质特别涉及流动性、热稳定性、耐磨性、硬度、密度、弹性、粘度、硫化性、可加工性、存储稳定性、耐臭氧性、分散性、疲劳性、磨损作用和加工能力以及使用寿命。这些值可以借助相应的材料检测机器确定。

在材料生产中，材料检测的作用在于，在混合过程后检测材料的加工适应性。为了测试加工性能，检测机器以相关材料模拟生产步骤，因此，待检测的材料的一致性符合加工时的一致性。这是为了在例如具有适当的粘度、部分凝胶状并且尚未完全显现的弹性的注射工具、挤压工具和模制工具中的可加工性的目的，这导致粘着性升高，这种粘着性使搬运变得困难。首先从滚压的材料中取出原始样品以用于检测，以便从中能够制作同一材料批次的多个试样。所述原始样品的大小可以变化并且通常处于40mm至120mm的范围内、厚度处于5mm至18mm的范围内。由这样的原始样品冲压出的试样的大小同样可以变化并且通常处于30mm至50mm的范围内，其中，所述试样的厚度由原始样品的厚度确定。

与材料的生产相关，对于材料检测来说，有决定性意义的是时间因素，即在制造的完成的批次后，检测结果所处的时间范围。例如在加热条件下由混合装置在大约两到四分钟的短的时间周期内分别以200kg至500kg为一批准备橡胶混合物。然后，将仍然约70℃-80℃的热的混合物立即滚压成幅材、即所谓的橡胶板。因为此时材料还是粘性的，所以以防粘连剂(分离介质、例如滑石粉)涂覆材料幅面，之后使材料附件在进一步运输器件在橡胶板冷却装置中冷却。