接合裝置的保持器的制造方法
【專利摘要】在一種具有第一臂(2)和通過轉動副(4)可以環(huán)繞軸(A)與第一臂(2)轉動連接的第二臂(3)的保持器中,第一臂(2)的自由端具有接合裝置的容納處(9)和第二臂(3)的自由端具有與接合裝置共同作用的對應工具的容納處(14)。第一臂(2)相對于第二臂(3)的位置可以在轉動副(4)上借助第一調(diào)整裝置在軸(A)的縱向上調(diào)整并借助第二調(diào)整裝置在與軸(A)垂直的方向Y上調(diào)整。
【專利說明】接合裝置的保持器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種接合裝置的保持器,具有第一臂和第二臂,該第二臂通過轉動副可以環(huán)繞軸與第一臂轉動連接并與該第一臂在兩個臂保持彼此固定支承預先規(guī)定的工作位置上形成一個C形的框架,其中,第一臂的自由端具有接合裝置的容納處和第二臂的自由端具有與接合裝置共同作用的對應工具的容納處。
【背景技術】
[0002]所述類型的保持器用于容納制造例如鉚釘連接、沖鉚連接等接合連接的接合裝置。這種接合裝置具有帶驅(qū)動裝置的沖頭和例如底座形式的對應工具。沖頭和底座彼此同軸保持在保持器上并支承在接合過程中出現(xiàn)的反作用力。對沖頭和底座的同軸定向具有很高的要求,因為所制造的接合連接的強度和外觀很大程度上取決于此。接合裝置和對應工具的同軸定向必須在制造接合連接的工作位置上形成。為使接合裝置靠近接合件和離開該接合件,保持器可以利用其轉動副產(chǎn)生其他形狀,通過該形狀擴大接合裝置與對應工具之間的距離,以便可以使其從接合部位區(qū)域內(nèi)的凸起部或其他障礙物旁通過。
[0003]US1404126公開了一種具有開頭所述類型保持器的鉚接裝置。鉚接裝置的工具在這種情況下不同軸,而是彼此成角度設置。但在這種情況下也造成工具的接合面在接合過程中彼此準確相對,以保證鉚釘?shù)木鶆蜃冃巍?br>
[0004]EP1163963B1公開了一種具有基本上C形框架的鉚接機,該框架在第一末端上具有可運動的沖頭并在第二末端上具有底座保持器連同設置在其上面的底座。底座保持器可運動地支承在框架上并可以從底座在固定過程期間與沖頭相對的第一位置運動到底座處于遠離沖頭的位置并擴大底座與沖頭之間距離的第二位置。按照這種方式,附加的空間可供將更大和更復雜的工件插入框架開口和從中取出使用。底座保持器可回轉支承在一個軸頸上并在其底面具有輔助定位裝置,底座保持器利用該輔助定位裝置在用于結合的工作位置進入適用于吸收沖頭壓力的位置。
[0005]文獻DE19743277A1介紹了一種接合裝置的輔助調(diào)整裝置,其中用于保持沖頭工具的C形框架一個臂上的容納孔內(nèi)設置兩個偏心襯套。偏心襯套具有相同的偏心度并為調(diào)整同軸度或為補償同心誤差利用鉤形扳手相對扭轉。偏心襯套所調(diào)整的轉動位置借助可以裝入偏心襯套圓周上銑削部位內(nèi)的螺釘止動。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術問題在于,提供一種開頭所述類型的保持器,其中接合裝置和對應工具容納處的同軸調(diào)整可以簡單進行并可以成本低廉地實現(xiàn)。與此同時,必須保證所調(diào)整的同軸度持久并在保持器的臂運動時保持不變。
[0007]所述技術問題通過一種接合裝置的保持器解決,依據(jù)本發(fā)明的保持器具有第一臂和第二臂,該第二臂通過轉動副可以環(huán)繞軸與第一臂轉動連接并與該第一臂在用于接合設置的工作位置上形成一個C形的框架,在該工作位置上兩個臂固定地相互支承,其中,第一臂的自由端具有接合裝置的容納處和第二臂的自由端具有與接合裝置共同作用的對應工具的容納處以及其中第一臂相對于第二臂的位置可以在轉動副上借助第一調(diào)整裝置在所述軸的縱向上調(diào)整。
[0008]通過轉動副依據(jù)本發(fā)明的可調(diào)整性,保持器彼此分開制成的臂在組裝時可以按照簡單方式在轉動副上在一個方向上調(diào)整。對保持器不同部分加工精度的要求因此可以不太嚴格并允許較大的加工公差。轉動軸承上的軸向調(diào)整可以利用簡單的調(diào)整裝置進行并僅需少量的額外結構開支。
[0009]依據(jù)本發(fā)明的另一個建議,此外第一臂相對于第二臂的位置可以在轉動副上可以借助第二調(diào)整裝置在與軸垂直的方向上調(diào)整。通過這種第二調(diào)整可能性,第一臂的工具容納處與第二臂的工具容納處的相對位置可以在兩個彼此垂直的空間方向上調(diào)整,從而臂上為接合裝置和對應工具確定的容納處可以在為接合預先規(guī)定的工作位置上非常精確地彼此同軸調(diào)整。
[0010]在框架一種優(yōu)選的構成中,第一臂具有帶兩個支承臂的叉形的第一支承段,這兩個支承臂環(huán)包第二臂的第二支承段,其中,轉動副設置在支承臂和第二支承段上相互對中心的孔內(nèi)。這種構成可以使轉動副簡單和堅固構成和由轉動副傳遞的力相對框架的中心平面對稱分布。
[0011]轉動副一種具有優(yōu)點的構成依據(jù)本發(fā)明可以具有軸頸,該軸頸固定在第二支承段的孔內(nèi)并利用其末端在兩側從第二支承段突出,其中,軸承可軸向滑移的設置在軸頸的末端上,這些軸承固定在第一臂支承段的孔內(nèi)并設計用于將第一臂沿軸向和徑向支承在軸頸上。軸承相對于軸頸的位置在這種情況下可以借助第一調(diào)整裝置調(diào)整。
[0012]轉動副依據(jù)本發(fā)明的構造在使用普通的標準件情況下可以成本低廉地制造和簡單安裝。這種構造此外可以使第一調(diào)整裝置具有優(yōu)點地構成,該第一調(diào)整裝置可以具有設置在軸頸兩端上的調(diào)整件,這些調(diào)整件在軸頸各自末端的方向上限制軸承相對于軸頸的位置。調(diào)整件可以由帶具有軸承接觸面的法蘭的調(diào)整螺栓和埋頭螺栓或鎖緊螺栓形成,其中,兩個螺栓設置在軸頸的端面螺孔內(nèi)。
[0013]第二調(diào)整裝置依據(jù)本發(fā)明具有偏心襯套,其可扭轉設置在支承臂上的孔內(nèi)并且偏心襯套內(nèi)可以支承軸承。通過支承臂孔內(nèi)偏心襯套的扭轉,軸承中心可以在孔內(nèi)部移調(diào)并因此徑向上調(diào)整第一臂相對于軸頸并因此相對于第二臂的位置。
[0014]偏心襯套優(yōu)選具有帶開口或凹槽的環(huán)形法蘭,其各自處于支承臂的外側上和偏心襯套的轉動部位借助嵌入開口或凹槽內(nèi)的螺栓可以在環(huán)形法蘭上面止動。由此偏心襯套容易從外面接觸并可以按照簡單方式移調(diào)。
[0015]作為軸承依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選使用滑動軸承,具有利用全等的球形滑動面相互嚙合的內(nèi)套和外套。通過滑動軸承的這種構成,可以避免高負荷下由于臂和軸頸變形產(chǎn)生的夾緊力和高應力。此外,滑動軸承的襯套不對稱的分布可以得到補償。但本發(fā)明并不局限于使用這種軸承上,而是也可以借助錐形的滑動軸承或吸收軸向力的滾動軸承構成。
[0016]為容納接合裝置和對應工具,第一和第二臂在其自由端上具有容納孔,其中軸線各自處于與孔的中軸線直角相交的平面上并在臂為接合預先規(guī)定的工作位置上平行以及具有彼此最小的距離。該距離必須小于轉動軸承最大的軸向和徑向可移調(diào)性,以便確保容納孔可以利用調(diào)整裝置進入同軸位置?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0017]下面借助附圖所示的實施例對本發(fā)明進行詳細說明。其中:
[0018]圖1示出依據(jù)本發(fā)明框架的立體圖;以及
[0019]圖2示出依據(jù)圖1框架轉動副的截面圖。
【具體實施方式】
[0020]圖1示出框架1,其具有第一臂2和第二臂3,它們通過轉動副4可以環(huán)繞軸A轉動連接。第一臂2具有基本上直的縱向延伸的形狀并與軸A橫向延伸。臂2的末端5為形成支承段分成兩個支承臂6、7,它們在同軸孔內(nèi)容納轉動副4的軸承。臂2的另一自由端8具有接合裝置的容納處9。容納處9具有圓柱體的孔10,接合裝置利用圓柱體的部段可以裝入該孔內(nèi)。孔10具有處于臂2與軸A垂直的中心平面上的軸線B。大致在中心,臂2在背對臂3的面上具有軸承襯套11,其用于連接操作和支承裝置,臂2通過該操作和軸承裝置相對于臂3轉動并在圖1所示接合的工作位置上可以固定支承在臂3上。
[0021 ] 第二臂3基本上具有直角的形狀,其中,一個角臂形成與轉動副4連接設置在支承臂6、7之間的支承段。另一角臂利用其自由端13形成對應工具例如底座15的容納處14。在轉動副4的附近,臂3具有用于固定操作裝置,例如工業(yè)機器人手的固定部位16。處于操作裝置上的還有用于轉動和支承第一臂2的操作和支承裝置。
[0022]圖2示出轉動副4和用于其調(diào)整的裝置。轉動副4具有軸頸20,其利用中間段無間隙裝入臂3上的孔21內(nèi)。為軸向固定,軸頸20利用成型的環(huán)形盤22貼靠臂3的一面上。臂3的相反面上,螺母23旋接在軸頸20的螺紋段上,該螺母貼靠在臂3上并使環(huán)形盤22與臂3保持接觸。在軸頸20與臂3相間隔的兩個末端上設置相同結構的軸承24、25。軸承24,25具有利用全等的球形滑動面相互嚙合的內(nèi)套26和外套27。軸承24、25因此形成可以既在徑向上,也在軸向上傳遞力的滑動軸承。軸承24、25的外套27設置在處于臂2支承臂6、7上的孔29內(nèi)的偏心襯套28內(nèi)。軸承24、25的外套27在偏心襯套28內(nèi)通過止擋環(huán)30和彈性保險環(huán)31軸向固定。
[0023]偏心襯套28在其外端上具有設置在各自支承臂6、7外側上環(huán)形間隙內(nèi)的環(huán)形法蘭32。環(huán)形法蘭32具有一定數(shù)量彼此以規(guī)則的距離設置的孔33,用于容納可以旋入支承臂6或7螺孔內(nèi)的止動螺栓34。
[0024]用于軸向上調(diào)整臂2相對于臂3位置的調(diào)整裝置包括調(diào)整螺栓35、36,它們利用螺紋段37旋入處于軸頸20的兩個末端端面上的螺孔內(nèi)。調(diào)整螺栓35、36具有在軸承24、25的外側上形成內(nèi)套26的接觸面的法蘭38。借助嵌入軸頸20螺孔內(nèi)的埋頭螺栓或鎖緊螺栓39防止調(diào)整螺栓35、36松開。
[0025]正如從圖2所看到的那樣,兩個軸承24、25的外套27各自通過止擋環(huán)30、偏心襯套28和環(huán)形法蘭32向內(nèi)朝向臂3支承在支承臂6、7上。在反方向上,軸承24、25利用其從軸頸20的端面凸起的內(nèi)套26支承在調(diào)整螺栓36的法蘭38上。如果需要將臂2相對于圖2中的臂3向左移調(diào),那么首先在松開左鎖緊螺栓39后,將左調(diào)整螺栓35以所要移調(diào)的量旋出并隨后在松開右鎖緊螺栓39后,將由調(diào)整螺栓36以相應的量更深地旋入軸頸20的螺孔內(nèi)。在這種情況下,通過右調(diào)整螺栓36將右軸承25并隨同右軸承將臂2以及隨同該臂將左軸承24這種程度向左移動,直至該左軸承利用其內(nèi)套27重新貼靠在左調(diào)整螺栓35上。通過這種移調(diào),臂2的容納處9可以在X方向上相對于底座15進行調(diào)整。
[0026]為移調(diào)徑向上臂2相對于臂3的位置,在松開止動螺栓34后,將兩個偏心襯套28以確定的旋轉角在孔29內(nèi)以相同的轉向扭轉。偏心襯套28的扭轉使孔29的軸線相對于軸頸20的軸線在兩個空間方向上平行移動。為相對于底座15在Y方向上調(diào)整容納處9,在與軸線B垂直的方向上相關移動。容納處9在Y方向上的最大移調(diào)限制在偏心襯套28偏心度的兩倍上。
[0027]借助偏心襯套28也可以調(diào)整容納處9相對容納處14的平行定向,方法是以不同的旋轉角或反向轉動偏心襯套。但這種移調(diào)也會導致在X方向上的移調(diào),然后必須利用調(diào)整螺栓35、36進行校正。
[0028]根據(jù)與軸承襯套11連接的支承和操作裝置的構造,臂2在Y方向上的移調(diào)也會需要在支承和操作裝置上進行校正,以便使臂2為接合預先規(guī)定的工作位置保持不變。
[0029]正如前面的說明書描述的那樣,利用在轉動副4上構成的調(diào)整裝置可以在X和Y方向上調(diào)整接合裝置和對應工具容納處9、14的相對位置并由此使容納處9、14彼此產(chǎn)生精確的同軸定向。調(diào)整可以在框架I便于接觸的位置上簡單進行并可以通過止動和鎖緊螺栓持續(xù)保持。
【權利要求】
1.一種用于接合裝置的保持器,具有第一臂(2)和第二臂(3),該第二臂通過轉動副(4)可以環(huán)繞軸(A)與第一臂(2)轉動連接并與該第一臂在為接合預先規(guī)定的工作位置上形成一個C形的框架(I),在所述工作位置上兩個臂(2、3)彼此固定支承,其中,第一臂(2)的自由端具有接合裝置的容納處(9)和第二臂(3)的自由端具有與接合裝置共同作用的對應工具的容納處(14),其特征在于,第一臂(2)相對于第二臂(3)的位置可以在轉動副(4)上借助第一調(diào)整裝置在軸(A)的縱向上調(diào)整。
2.按權利要求1所述的保持器,其特征在于,第一臂(2)相對于第二臂(3)的位置可以在轉動副(4)上借助第二調(diào)整裝置在與軸(A)垂直的方向上調(diào)整。
3.按權利要求1或2所述的保持器,其特征在于,第一臂(2)具有帶兩個支承臂(6、7)的叉形的第一支承段,這兩個支承臂環(huán)包第二臂(3)的第二支承段并且轉動副(4)設置在支承臂(6、7)相互對中心的孔(29)內(nèi)和第二臂(3)第二支承段的孔(21)內(nèi)。
4.按權利要求3所述的保持器,其特征在于,轉動副(4)具有軸頸(20),該軸頸固定在第二支承段的孔(21)內(nèi)并以其末端在兩側從第二支承段突出以及軸頸(20)的末端上軸向移動設置軸承(24、25),這些軸承固定在第一臂(2)的支撐臂(6,7)上的孔(29)內(nèi),并設計用于將第一臂(2)軸向和徑向支承在軸頸(20)上,其中,軸承(24、25)相對于軸頸(20)的位置可以借助第一調(diào)整裝置調(diào)整。
5.按權利要求4所述的保持器,其特征在于,第一調(diào)整裝置具有設置在軸頸(20)兩端上的調(diào)整件,這些調(diào)整件在軸頸(20)各自末端的方向上限制軸承(24、25)相對于軸頸(20)的位置。
6.按權利要求5所述的保持器,其特征在于,調(diào)整件具有帶具有用于軸承(24、25)的接觸面的法蘭(38)和鎖緊螺栓(39)的調(diào)整螺栓(35、36),其中,調(diào)整螺栓(35、36)和鎖緊螺栓(39)設置在軸頸(20)的端面螺孔內(nèi)。
7.按權利要求2-6之一所述的保持器,其特征在于,第二調(diào)整裝置具有偏心襯套(28),其可轉動地設置在支承臂(6、7)上的孔(29)內(nèi)并且所述軸承支承在所述偏心襯套中。
8.按權利要求7所述的保持器,其特征在于,偏心襯套(28)具有帶開口或凹槽的環(huán)形法蘭(32),其處于支承臂(6、7)的外側上并且偏心襯套(28)的轉動位置借助嵌入開口(33)或凹槽內(nèi)的螺栓(34)可以在環(huán)形法蘭(32)上止動。
9.按前述權利要求之一所述的保持器,其特征在于,所述軸承(24、25)是滑動軸承并具有利用全等的球形滑動面相互嚙合的內(nèi)套(26)和外套(27)。
10.按前述權利要求之一所述的保持器,其特征在于,第一(2)和第二臂(3)在其自由端上分別具有容納孔,所述容納孔的中軸線各自處于與孔(21、29)的中軸線直角相交的平面上,并在臂(2、3)為接合預先規(guī)定的工作位置上相互平行以及具有彼此最小的距離。
【文檔編號】B21J15/38GK103658494SQ201310552741
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權日:2012年8月30日
【發(fā)明者】M·施耐德, A·波爾 申請人:紐弗雷公司