CN101024284B - 资料库设备中具有摆动机构的机械手 - Google Patents

Abstract

一种包括多个单元的资料库设备。定位机构用于使托架相对于备用区域附近的操作区域内的所述单元定位。输送机构朝备用区域驱动托架。当输送机构向备用区域运送托架时，摆动机构允许托架上的抓取指绕过位于这些抓取指运动路径上的物体。所述抓取指用于抓取单元内的物体。若定位机构失灵，所述输送机构就将托架转移到备用区域。即使抓取指的运动路径上存在物体，托架也能够保持运动，因为所述摆动机构允许抓取指绕过运动路径上的物体摆动。该托架因而可靠地到达备用区域。

Description

资料库设备中具有摆动机构的机械手

技术领域

本发明涉及一种例如诸如磁带资料库设备的资料库设备。具体地，本发明涉及该资料库设备中的一种机械手，它能够存取容纳诸如磁带盒的物体的单元。 

背景技术

在磁带资料库设备中，机械手定位在与备用区域附近的操作区域内的一个单元相对应的特定位置处。机械手上安装有抓取指。抓取指抓取单元内的磁带盒。机械手设计成在磁带资料库设备中输送磁带盒。 

机械手失灵时被转移到备用区域。位于抓取指运动路径上的单元或磁带盒可能会干涉机械手的转移。在这种情况下，机械手不能到达备用位置。失灵的机械手例如阻碍操作区域内的备用机械手的运动。因而不能实现冗余。 

发明内容

因而，本发明的目的在于提供一种能够可靠地使得机械手到达备用区域的资料库设备。 

根据本发明，提供了一种资料库设备，包括：包括多个单元的存储箱；托架；定位机构，用于将所述托架定位在与预定备用区域附近的操作区域内的所述单元相应的位置处；安装在托架上的一对抓取指，这些抓取指能够沿水平面彼此靠近和远离；输送机构，该输送机构在所述定位机构失灵时取代所述定位机构朝备用区域驱动托架；以及摆动机构，当输送机构向备用区域运送托架时，该摆动机构使得抓取指能够绕过位于这些抓取指运动路径上的物体。 

所述资料库设备通常使定位机构将托架定位在与所述单元相对应的位置处。所述抓取指用于抓握所述单元内的物体。所述托架用于输送该物体。若定位机构失灵，则输送机构取代定位机构而将托架输送到备用区域。即使在抓取指的运动路径上存在物体，托架也能够保持运动，因为摆动机构使得抓取指绕过运动路径上的物体摆动。这样，托架可靠地到达备用区域。 

所述输送机构可包括：备用托架；以及备用定位机构，其设计成将所述备用托架定位在与操作区域内的单元相对应的位置处。该输送机构使得备用托架在上述托架不操作时操作。备用托架用于输送所述单元内的物体。这样，资料库设备无任何中断地保持操作。 

所述资料库设备可还包括：安装在托架上的支撑件，该支撑件沿最前位置和最后位置之间的平面在纵向方向上运动；安装在所述支撑件上的支撑轴，该支撑轴将抓取指连接到支撑件上，从而绕沿所述平面在垂直于所述纵向方向的横向方向上延伸的转动轴线相对转动；以及安装在所述支撑件上的驱动机构，该驱动机构使得抓取指沿横向方向彼此靠近和远离。所述资料库设备使得抓取指在支撑件设在最前位置时抓取所述物体。该物体接着被拿进所述托架内。于是该托架可输送该物体。 

在这种情况下，所述资料库设备还可以包括：弹性部件，其产生使得抓取指绕支撑轴沿特定方向摆动的驱动力；以及止动件，其设计成当该止动件接收沿所述特定方向转动的抓取指时，将该抓取指的末端定位在沿纵向方向的最前位置处。当所述止动件限制抓取指的转动时，该抓取指被迫使采取基准姿势。抓取指的末端定位在沿前进方向的最远处。当抓取指碰撞在其运动路径上的物体时，该抓取指抵抗所述弹性部件的弹性绕所述转动轴线转动。该抓取指从而能够绕所述物体摆动。所述弹性部件的弹性用于使抓取指保持基准姿势，除非该抓取指与物体碰撞。抓取指通常能够将物体抓取到所述单元内。可方便地实现上述摆动机构。 

可设置一种特定的机械手来实现所述资料库设备。该机械手可包括：托架；安装在所述托架上的支撑件，该支撑件沿最前位置和最后位置之间的平面在纵向方向上运动；安装在所述支撑件上的一对抓取指，这些抓取指沿所述平面在与所述纵向方向垂直的横向方向上彼此隔开；安装在所述支撑件上的驱动机构，该驱动机构使得抓取指沿横向方向彼此靠近和远离； 以及安装在所述支撑件上的摆动机构，该摆动机构使得抓取指绕沿横向方向延伸的转动轴线转动。在这种情况下，所述摆动机构可包括：沿横向方向延伸的支撑轴，该支撑轴支撑抓取指以用于相对转动；弹性部件，其产生使得抓取指绕支撑轴沿特定方向转动的驱动力；以及止动件，其设计成当该止动件接收沿所述特定方向转动的抓取指时，将该抓取指的末端定位在沿纵向方向的最前位置处。 

附图说明

从以下结合附图对优选实施例的描述中将清楚本发明的以上和其它目的、特征和优点，其中： 

图1是示意性地示出磁带资料库设备的结构的立体图； 

图2是磁带资料库设备的侧视图，用于示意性地示出第一和第二机械手的运动区域； 

图3是第一或第二机械手的放大立体图； 

图4是示意性地示出第一或第二机械手的结构的平面图； 

图5是示意性地示出第一或第二机械手的操作的平面图； 

图6是示意性地示出第一或第二机械手的操作的平面图； 

图7是示意性地示出从机械手的外壳伸出的抓取指的立体图； 

图8是示意性地示出第一或第二机械手的操作的平面图； 

图9是示意性地示出第一或第二机械手的操作的平面图； 

图10是示意性地示出第一或第二机械手的操作的平面图； 

图11是示意性地示出摆动机构的结构的放大立体图； 

图12是示意性地示出摆动机构的结构的分解图； 

图13是示意性地示出机械手碰撞一单元的平面图； 

图14是示意性地示出摆动机构的操作的侧视图； 

图15是示意性地示出摆动机构的操作的侧视图； 

图16是示意性地示出摆动机构的操作的侧视图；以及 

图17是示意性地示出摆动机构的操作的侧视图。 

具体实施方式

图1示意性地示出根据本发明一实施例的磁带资料库设备11的结构。该磁带资料库设备11包括箱形外壳12。外壳12限定例如呈从地面直立的平行六面体形式的内部空间。存储箱13a、13b放置于外壳12的内部空间内。一对存储箱13a(其中一个未示出)位于呈平行六面体形式的预定中央空间的相对侧。各存储箱13a均包括单元14、14、…。单元14、14、…的开口沿垂直于地面的平面(即，所述中央空间的侧面)布置。诸如磁带盒15的物体或记录介质容纳在单个单元14中。例如可采用开放线性磁带(LTO)盒作为磁带盒15。 

存储箱13b置于邻近存储箱13a、13a之间的中央空间的位置处。在存储箱13b内放置例如四个诸如磁带驱动器16的记录介质驱动器。这些磁带驱动器16分别包括沿垂直于地面的平面(即，所述中央空间的侧面)布置的槽。磁带驱动器16设计成用于将磁信息数据写入磁带盒15内的磁记录带内。磁带驱动器16还设计成用于从磁带盒15内的磁性记录带读取磁信息数据。磁带盒15通过所述槽插入磁带驱动器16内以及从磁带驱动器16取出。磁性记录带在磁带驱动器16内从磁带盒15内的卷轴退绕。退绕的磁性记录带接着卷绕在磁带驱动器16内的卷轴上。 

这里，在所述中央空间内限定xyz坐标系。xyz坐标系的y轴设成垂直于地面。存储箱13a内的单元14沿垂直方向平行于y轴成行布置。xyz坐标系的z轴设成沿水平方向平行于存储箱13a延伸。于是，z轴沿水平方向穿过存储箱13a内的单元14的行延伸。xyz坐标系的x轴设成沿水平方向平行于存储箱13b延伸。于是，x轴沿水平方向穿过存储箱13b内的磁带驱动器16延伸。 

在外壳12的内部空间内放置例如两个容器17、17。其中一个容器17在其内容纳资料库控制器板和第一控制器板。另一个容器17同样容纳第二控制器板。外部主机(未示出)连接到资料库控制器板上。在资料库控制器板以及第一和第二控制器板处基于主机提供的数据和/或指令实现各种处理。 

第一和第二输送机器人18、19置于外壳12中的中央空间内。第一和 第二输送机器人18、19分别包括第一和第二机械手21、22。第一和第二机械手21、22分别设计成相对于第一和第二存储箱13a、13b运动。第一和第二机械手21、22使得能够在单元14和磁带驱动器16之间输送磁带盒15。第一和第二机械手21、22设计成用于将磁带盒15从磁带驱动器16的槽中取出并输送。第一和第二机械手21、22设计成使自身的槽23对着单元14的开口，用于将磁带盒15送到单元14以及从单元14接收磁带盒15。同样，第一和第二机械手21、22的槽23能够对着相应的磁带驱动器16的槽。稍后将详细描述第一和第二机械手21、22。 

定位机构24连接到第一输送机器人18中的第一机械手21上。定位机构24包括从地面直立的支撑件或第一支撑柱25。第一导轨26连接到第一支撑柱25上。第一导轨26沿垂直方向延伸。支撑体或引导件27连接到第一导轨26上。第一导轨基座28连接到引导件27上。引导件27和第一导轨基座28沿水平方向平行于存储箱13a延伸。第一导轨基座28定位在与存储箱13a、13a间隔相等的中间位置处。 

引导件27和第一导轨基座28能够沿第一导轨26平行于y轴向上和向下运动。一驱动机构连接到引导件27上，用于所述向上和向下运动。该驱动机构可例如包括连接到引导件27末端的带以及用于卷起该带的卷绕机。例如，将诸如电动机的动力源结合在卷绕机内。例如可利用步进电机作为所述电动机。以下例如将该电动机称为“y轴电动机”。 

同样，定位机构29连接到第二输送机器人19中的第二机械手22上。定位机构29包括从地面直立的支撑件或第二支撑柱31。第一导轨32连接到第二支撑柱31上。第一导轨32沿垂直方向延伸。支撑体或引导件33连接到第一导轨32上。第一导轨基座34连接到引导件33上。引导件33和第一导轨基座34沿水平方向平行于存储箱13a延伸。第一导轨基座34定位在与存储箱13a、13a间隔相等的中间位置处。 

引导件33和第一导轨基座34能够沿第一导轨32平行于y轴以与引导件27和第一导轨基座28相同的方式向上和向下运动。一驱动机构连接到引导件33上，用于所述向上和向下运动。该驱动机构可例如包括连接到引导件33末端的带以及用于卷起该带的卷绕机。例如，将诸如电动机 的动力源结合在卷绕机内。例如可采用步进电机作为所述电动机。以下例如将该电动机称为“y轴电动机”。引导件27、33和第一导轨基座28、34沿y轴在垂直方向上布置。第二输送机器人19的第一导轨基座34在第一输送机器人18的第一导轨基座28的上方沿垂直方向运动。 

第二导轨35结合在各第一导轨基座28、34内。第二导轨35沿水平方向平行于存储箱13a延伸。第二导轨基座36连接到第二导轨35上。第二导轨基座36沿水平方向平行于存储箱13b延伸。第二导轨基座36沿第二导轨35平行于z轴在水平方向上运动。一驱动机构连接到第二导轨基座36上，用于所述水平运动。该驱动机构例如可包括围绕第一导轨基座28、34上的一对带轮的环形带，以及产生驱动力以驱动其中一个带轮转动的动力源。该环形带可连接到第二导轨基座36上。可利用电动机作为所述动力源。例如可采用步进电机作为所述电动机。以下例如将该电动机称为“z轴电动机”。 

在各个第二导轨基座36上固定一对第三导轨37、37。第三导轨37沿水平方向平行于存储箱13b延伸。第一和第二机械手21、22分别连接到相应对第三导轨37上。第一和第二机械手21、22因而能够沿第三导轨37平行于x轴在水平方向上运动。第一和第二机械手21、22还能够在第三导轨37上绕平行于垂直轴线或y轴的转动轴线转动。一支座(未示出)连接到各对第三导轨37、37上，用于所述水平运动和转动。该支座能够沿第三导轨37、37平行于x轴在水平方向上运动。一驱动机构连接到该支座上，用于所述水平运动。该驱动机构例如可包括围绕第二导轨基座36上的一对带轮缠绕的环形带，以及产生驱动力以驱动其中一个带轮转动的动力源。该环形带可连接到所述支座上。可利用电动机作为所述动力源。例如可采用步进电机作为所述电动机。以下例如将该电动机称为“x轴电动机”。第一和第二机械手21、22分别安装在所述支座上。第一和第二机械手21、22分别连接到所述支座上以绕所述垂直轴线相对转动。各第一和第二机械手21、22均连接一驱动机构，用于所述相对转动。该驱动机构例如可包括围绕第一或第二机械手21、22的转动轴以及所述支座上的带轮缠绕的环形带，以及产生驱动力以驱动带轮转动的动力源。可利用电 动机作为所述动力源。例如可采用步进电机作为所述电动机。以下例如将该电动机称为“回转电动机”。 

磁带资料库设备11利用xyz坐标系中的坐标和绕所述转动轴线的角度来确定各个单元14的位置。根据xyz坐标系的坐标定位第一和第二输送机器人18、19中的第一和第二机械手21、22。根据绕所述垂直轴线的转角确定第一和第二机械手21、22的姿势或方向。第一控制器板根据为各个单元14设定的坐标和转角确定第一机械手21的位置和转动。同样，第二控制器板根据为各个单元14设定的坐标和转角确定第二机械手22的位置和转动。这样，第一和第二机械手21、22就能够以较高精度分别使槽23对着相应的单元14的开口。 

如图2所示，第一和第二机械手21、22被定位在与操作区域41内的单元14、14、…相对应或相对的位置处。第一和第二机械手21、22均能够使槽23对着操作区域41内的单元14、14、…中的特定单元。在磁带资料库设备11中为第一和第二机械手21、22分别设置备用区域42、43。第二机械手22设计成使用操作区域41最上限附近的备用区域43。第二输送机器人19使得第一导轨基座34在第二机械手22定位在备用区域43内时占据第一导轨32上的最上位置。当第二机械手22这样离开操作区域41时，第一机械手21于是可定位在与操作区域41内的任何单元14相对应的位置处。第二机械手22的运动区域因而可在操作区域41和备用区域43上延伸。 

同样，第一机械手21设计成使用操作区域41最下限附近的备用区域42。第一输送机器人18使得第一导轨基座28在第一机械手21定位在备用区域42内时占据第一导轨26上的最下位置。当第一机械手21这样离开操作区域41时，第二机械手22于是可定位在与操作区域41内的任何单元14相对应的位置处。第一机械手21的运动区域因而可在操作区域41和备用区域42上延伸。在这种情况下，由于存储箱13a、13b在磁带资料库设备11中相互靠近布置，因此坐标和转角的特定组合致使第一和第二机械手21、22接触存储箱13a、13b。这种坐标和转角的组合不包括第一和第二机械手21、22的各运动区域。 

磁带资料库设备11通常使得第一输送机器人18根据来自资料库控制器板的指令进行操作。第一机械手21在单元14、14、…和磁带驱动器16、16..之间输送磁带盒15。例如当第一机械手21失灵时，资料库控制器板使第二输送机器人19开始操作。第二输送机器人19的引导件33和第一导轨基座34被沿第一导轨32向下驱动。在这种情况下，第一输送机器人18的第一导轨基座28和引导件27与第一导轨26上的驱动机构分离。例如当引导件33与第一输送机器人18的引导件27接触时，引导件33的驱动力用于沿第一导轨26向下推动第一导轨基座28和引导件27。当第二输送机器人19的引导件33和第一导轨基座34到达操作区域41的最下限时，第一输送机器人18的第一导轨基座28位于运动区域的最下限。第一机械手21就这样被转移到备用区域42内。第二机械手22于是取代第一机械手21提供磁带盒15在单元14、14、…和磁带驱动器16、16、…之间的输送。只要第二机械手22在操作区域41内运动，就会可靠地防止第二输送机器人19与第一输送机器人18发生干涉。这里，第二输送机器人19起到根据本发明的输送机构的作用。 

可在第二输送机器人19的操作期间对第一输送机器人18进行修理。例如，在第一输送机器人18中可用新的机械手代替第一机械手21。在更换第一机械手21后，第一输送机器人18可立即取代第二输送机器人19。可选地，第二输送机器人19可即使在更换第一机械手21后仍保持操作。若在第二输送机器人19的操作期间第二机械手22失灵，则第一输送机器人18以与上述相同的方式将第二机械手22驱动到备用区域43内。第一机械手21然后取代第二机械手22。只要第一机械手21在操作区域41内运动，就会可靠地防止第一送机器人18与第二输送机器人19发生干涉。在这种情况下，第一输送机器人18起到根据本发明的输送机构的作用。 

将对第一机械手21进行详细描述。如图3所示，第一机械手21包括限定箱形外壳45的托架46。上述槽23限定在外壳45的前壁中。如图4所示，支撑件47置于托架46的外壳45内。支撑件47连接到一对引导轴48上。引导轴48沿一平面(即水平面)在纵向方向上相互平行延伸。引导轴48用于引导支撑件47的纵向运动。支撑件47在水平面内在引导轴 48之间沿垂直于所述纵向方向的横向方向延伸。 

驱动机构49连接到支撑件47上。驱动机构49包括绕垂直于水平面的垂直轴51转动的回转部件52。小轴53在沿水平方向与垂直轴51隔开的位置处置于回转部件52上。在回转部件52的转动期间，小轴53沿水平面在圆形轨道上绕垂直轴51运动。换言之，小轴53在运动期间保持与垂直轴51隔开一定间隔。 

细长开口54形成于支撑件47中。细长开口54沿水平面在横向方向上延伸。细长开口54接收回转部件52上的小轴53。支撑件47这样就与回转部件52相关联。细长开口54的总长设成等于或大于所述圆形轨道的直径。 

诸如电动机55的动力源连接到回转部件52上。从电动机55向回转部件52供应驱动力。可采用带驱动器、齿轮机构等传递该驱动力。电动机55的转动使得回转部件52能够绕垂直轴51转动。 

限制件56同定到托架46的外壳45上。限制件56位于同转部件52的运动路径上。回转部件52沿任一方向的转动都使得该回转部件52最终碰撞限制件56。这样，限制件56用于防止回转部件52转动一整圈。限制件56在与垂直轴51的轴线相交的纵向中心线上定位在垂直轴51后方的位置处。 

第一和第二抓取指组件57a、57b安装在支撑件47上。抓取指组件57a、57b均连接到支撑件47上，用于绕枢轴58相对转动。枢轴58沿与水平面垂直的垂直方向延伸。第一抓取指组件57a包括第一臂部件61，其沿横向方向朝第二抓取指组件57b的枢轴58延伸。同样，第二抓取指组件57b包括第二臂部件62，其沿横向方向朝第一抓取指组件57a的枢轴58延伸。连接轴63固定到第一臂部件61的末端上。连接轴63沿垂直方向直立。在第二臂部件62的末端处形成有椭圆形开口64。椭圆形开口64沿横向方向延伸。当第二臂部件62的末端叠加在第一臂部件61的末端上时，椭圆形开口64接收连接轴63。第一和第二臂部件61、62的末端这样彼此相连。连接轴63位于与枢轴58、58间距相等的中间位置处。 

抓取指65、66分别连接到第一和第二臂部件61、62上。抓取指65、 66分别从第一和第二臂部件61、62向前延伸。抓取指65、66在横向方向上彼此隔开预定间隔。抓取指65、66的末端均形成有钩67。钩67设计成从相应的抓取指65、66沿横向方向向内弯曲。抓取指65、66例如可由金属板冲压而成。抓取指65、66可保持垂直于水平面的垂直姿势。 

第一和第二臂部件61、62分别能够绕枢轴58在后退位置和前进位置之间摆动。第一和第二臂部件61、62在后退位置处将它们的末端保持在基准位置。第一和第二臂部件61、62在前进位置处将它们的末端保持在基准位置前方的位置处。当第一和第二臂部件61、62到达前进位置时，钩67、67之间的空间变得大于或宽于磁带盒15的宽度。磁带盒15因而能够进入钩67、67之间的空间。当第一和第二臂部件61、62从前进位置运动到后退位置时，钩67、67彼此靠近。抓取指65、66就这样被驱动成彼此靠近或远离。 

诸如压缩弹簧68的弹性部件连接到支撑件47和第二臂部件62上。压缩弹簧68用于朝后退位置带动第二臂部件62。压缩弹簧68产生的弹性足以将第二臂部件62保持在后退位置处。当迫使第二臂部件62到达后退位置时，第一臂部件61在连接轴63的辅助下也能够到达后退位置。抓取指65、66这样保持最靠近彼此。 

凸轮部件69安装到第一臂部件61上。凸轮部件69可与第一臂部件61成一体。凸轮部件69限定出第一凸轮面71和第二凸轮面72。第一凸轮面71从第一臂部件61的根端朝第一臂部件61的末端向外延伸。第二凸轮面72从第一凸轮面71的外边界朝第一臂部件61的末端延伸。第一和第二凸轮面71、72设成垂直于水平面。当第一臂部件61设置在后退位置处时，第一和第二凸轮面71、72位于细长开口54内。第一凸轮面71设计成逐渐远离细长开口54在靠近第一臂部件61末端位置处的轮廓。第二凸轮面72设计成靠近细长开口54在靠近第一臂部件61末端位置处的轮廓。第一凸轮面71在横向方向上延伸得长于或宽于第二凸轮面72。换言之，相对于细长开口54的轮廓，第一凸轮面71形成为缓和梯度，而第二凸轮面72形成为陡峭梯度。 

现在，假定第一机械手21从其中一个单元14抓取磁带盒15。支撑 件47设在托架46的外壳45内的备用位置处。压缩弹簧68用于将第一和第二臂部件61、62保持在后退位置处。抓取指65、66因而设成最靠近彼此。小轴53在该细长开口54的第一或左端与第一凸轮面71之间的空间中位于细长开口54内。 

当第一机械手21与单元14相对时，电动机55使得回转部件52绕垂直轴51沿正向方向转动，如图5所示。回转部件52的该转动使得小轴53向前运动。由于小轴53和支撑件47之间沿纵向方向的相对运动受到限制，因此小轴53的向前运动致使支撑件47向前运动。小轴53能够在细长开口54内沿横向方向运动，从而小轴53在细长开口54的左端与第一凸轮面71之间的空间中运动。 

回转部件52的进一步转动使得小轴53在细长开口54内从该细长开口54的左端朝第二或右端运动。小轴53与第一臂部件61上的第一凸轮面71接触，如图6所示。如上所述，由于第一凸轮面71逐渐远离细长开口54的轮廓，因此小轴53的横向运动用于驱动第一臂部件61绕枢轴58运动。因而使得第一臂部件61抵抗压缩弹簧68的压缩力绕枢轴58向前摆动。这使得连接轴63绕枢轴58运动。连接轴68的该运动使得第二臂部件62同样绕枢轴58向前摆动。抓取指65、66因而逐渐彼此远离。与此同时，如从图7明显可见，抓取指65、66通过槽23从外壳45伸出。使得单元14中的磁带盒1 5进入抓取指65、66的钩67、67之间的空间内。 

回转部件52的进一步转动使得小轴53与凸轮部件69的接触从第一凸轮面71过渡到第二凸轮面72。当小轴53已运动穿过第二凸轮面72时，小轴53到达细长开口54中的沿横向方向的中间位置，如图8所示。支撑件47被带到最前位置。压缩弹簧68迫使第一和第二臂部件61、62立即返回到后退位置。抓取指65、66的钩67、67因而更加彼此靠近。磁带盒15就这样被保持在抓取指65、66之间。钩67与限定在磁带盒15中的接收开口接合。压缩弹簧68的压缩力作用在抓取指65、66上。该压缩力使得第一机械手21能够牢固地保持磁带盒15。 

回转部件52的进一步转动使得小轴53在细长开口54内从中间位置朝右端运动，如图9所示。支撑件47逐渐后退。抓取指65、66能够运动 到槽23内。磁带盒15就这样被抓取到槽23内。 

回转部件52保持转动，直到该回转部件52与限制件56接触。当回转部件52与限制件56接触时，支撑件47沿纵向方向后退到最远处，如图10所示。这样就产生了支撑件47的最后位置。磁带盒15完全容纳在外壳45内。第一机械手21接着开始输送磁带盒15。 

当磁带盒15从托架46上卸下时，回转部件52被驱动以沿与上述方向相反的方向绕垂直轴51转动。回转部件52的转动使得小轴53向前运动。当小轴53前进到最远处时，支撑件47也前进到最远处，如图8所示。小轴53与第二凸轮面72接触。回转部件52的进一步转动使得小轴53在细长开口54内沿横向方向从中间位置朝左端运动。小轴53的横向运动用于驱动第一臂部件61绕枢轴58摆动。第一臂部件61能够抵抗压缩弹簧68的压缩力绕枢轴58向前摆动。这使得连接轴63绕枢轴58运动。连接轴63的该运动使得第二臂部件62同样绕枢轴58向前摆动。抓取指65、66因而逐渐彼此远离。钩67与磁带盒15分开。 

回转部件52的进一步转动使得支撑件47逐渐后退到槽23内。磁带盒15因而逐渐离开抓取指65、66之间的空间。与此同时，抓取指65、66的钩67彼此靠近。当抓取指65、66完全从磁带盒15(即，单元14)退回时，抓取指65、66设成最靠近。回转部件52的进一步转动于是使得支撑件47返回外壳45内的备用位置。 

摆动机构74在第一臂部件61和抓取指65之间以及在第二臂部件62和抓取指66之间分别结合在抓取指组件57a、57b中。如图11所示，摆动机构74包括固定到抓取指组件57b中的第二臂部件62的前表面上的安装基座75。例如可利用螺钉76固定安装基座75。 

支撑件77形成在安装基座75中。支撑件77设计成从第二臂部件62的前表面向前延伸。抓取指66安装到支撑件77上，用于绕沿水平面在横向方向上延伸的转动轴线78相对转动。止动件79形成在抓取指66中。止动件79平行于转动轴线78延伸。止动件79设计成追踪绕转动轴线78的运动路径。支撑件77与止动件79的运动路径相交。止动件79能够与支撑件77接触以限制抓取指66绕转动轴线78的转动。止动件79与支撑 件77的接触使得抓取指66采取基准姿势。当抓取指66采取基准姿势时，抓取指66的末端(即，钩67)到达最前位置。 

如图12所示，衬套81固定到支撑件77上。衬套81起到根据本发明的支撑轴的作用。螺钉82被拧到支撑件77内用于固定衬套81。衬套81插设在螺钉82的头部和支撑件77之间。抓取指66在螺钉82的头部和支撑件77之间安装在衬套81上。在抓取指66中形成有通孔83以接收衬套81。扭转圆簧84同样在抓取指66和支撑件77之间安装在衬套81上。扭转圆簧84产生用于绕转动轴线78或衬套81沿一个方向转动的驱动力。沿这一方向的该驱动力使得钩67能够向下运动。包含弹性扭转力的所述驱动力用于将抓取指66保持在基准姿势。在支撑件77和扭转圆簧84之间，在扭转圆簧84和抓取指66之间以及在抓取指66和螺钉82的头部之间分别插设有间隔件85。应当指出的是，抓取指组件57a同样包括与所述摆动机构相同的摆动机构。 

现在，如图13所示，例如假定在第一机械手21失灵后第一机械手21的转移期间，抓取指66与单元14或单元14内的磁带盒15接触。这里，尽管抓取指66与单元14的接触，第一机械手21仍保持运动，如图14所示。换言之，第二输送机器人19保持沿第一导轨26驱动第一输送机器人18的第一导轨基座28和引导件27。第一机械手21受到向下的驱动力。抓取指66基于单元14的反作用而被迫绕转动轴线78向上转动，如图15所示。 

当抓取指66形成直立姿势时，该抓取指66完全从单元14释放，如图16所示。第一机械手21因而能够保持向下运动。这样避免了抓取指66与单元14或磁带盒15发生干涉。当抓取指66已经经过单元14时，基于扭转圆簧84的弹性力，该抓取指66能够返回基准姿势，如图17所示。这样，第一机械手21可以可靠地到达备用区域42。 

Claims (2)

1.一种资料库设备，包括：

包括多个单元的存储箱；

托架；

备用托架；

定位机构，其被设计成用于将所述托架定位在与预定备用区域附近的操作区域内的所述单元相对应的位置处；

备用定位机构，其被设计成用于将所述备用托架定位在与所述操作区域内的所述单元相对应的位置处，所述备用定位机构被设计成用于在所述定位机构失灵时取代所述定位机构朝所述备用区域驱动所述托架；

安装在所述托架上的支撑件，所述支撑件沿最前位置和最后位置之间的平面在纵向方向上运动；

安装在所述支撑件上的一对臂部件，用于垂直于水平面分别围绕相对应的转动轴线转动；

分别固定至所述臂部件的安装基座；

分别安装在所述安装基座上的支撑轴，所述支撑轴沿所述水平面在横向方向上延伸；

一对抓取指，所述抓取指安装在所述支撑轴上从而分别围绕支撑轴的轴线相对转动，所述抓取指被配置成用于沿特定方向从基准姿势转动，采取所述基准姿势的所述抓取指分别将所述抓取指的末端定位在沿纵向方向的最前位置处；

连接至所述支撑件的驱动机构，所述驱动机构围绕所述相对应的转动轴线驱动所述臂部件以使得所述抓取指的所述末端沿横向方向彼此靠近和远离；

分别在所述抓取指内形成的止动件，所述止动件设计成响应于所述抓取指的相对转动而分别接触在所述安装基座上，以形成所述抓取指的基准姿势；以及

弹性部件，其产生用于所述抓取指分别绕所述支撑轴的驱动力，以将所述抓取指保持在基准姿势。

2.一种用于资料库设备的机械手，包括：

托架；

安装在所述托架上的支撑件，所述支撑件沿最前位置和最后位置之间的平面在纵向方向上运动；

安装在所述支撑件上的一对臂部件，用于垂直于水平面分别围绕相对应的转动轴线转动；

分别固定至所述臂部件的安装基座；

分别安装在所述安装基座上的支撑轴，所述支撑轴沿所述水平面在横向方向上延伸；

一对抓取指，所述抓取指安装在所述支撑轴上从而围绕所述支撑轴的轴线相对转动，所述抓取指被配置成用于沿特定方向从基准姿势转动，采取所述基准姿势的所述抓取指分别将所述抓取指的末端定位在沿纵向方向的最前位置处；

连接至所述支撑件的驱动机构，所述驱动机构围绕相对应的转动轴线驱动所述臂部件，以使得抓取指的所述末端沿横向方向彼此靠近和远离；

分别在所述抓取指内形成的止动件，所述止动件设计成响应于所述抓取指的相对转动而分别接触在所述安装基座上，以形成所述抓取指的基准姿势；以及

弹性部件，其产生用于所述抓取指分别绕所述支撑轴的驱动力，以将所述抓取指保持在基准姿势。

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