專利名稱：用于具有大凸緣頭部的柱螺栓的柱螺栓保持裝置的制作方法
用于具有大凸緣頭部的柱螺栓的柱螺栓保持裝置本發(fā)明涉及一種用于具有徑向突出凸緣部分的柱螺栓保持裝置，其包括夾頭部件，該夾頭部件具有夾持部分和中空插入部分，其中柱螺栓可經(jīng)由插入部分插入夾持部分， 其中夾持部分由夾持表面形成，這些夾持表面設(shè)置在多個(gè)夾持臂的自由端處且被設(shè)計(jì)為用于施加徑向朝內(nèi)指向的夾持力，以便將柱螺栓夾持就位，其中固定裝置(柱螺栓的凸緣部分可被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)該固定裝置)被布置在插入部分上且相對(duì)夾持部分以這種方式設(shè)計(jì)凸緣部分(該凸緣部分被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)固定裝置)以固定方式被安裝在固定裝置和夾持部分之間的固定位置。這種保持裝置可從文件DE 296 17 208 Ul中得知。本發(fā)明還涉及一種桿夾持裝置，其可被插入用于柱螺栓的保持裝置并被設(shè)計(jì)用于借助桿定位部分容納柱螺栓的桿部分，以便將柱螺栓從固定位置移位到就緒位置。此外，本發(fā)明涉及一種用于將柱螺栓連結(jié)到工件的連結(jié)頭，其包括根據(jù)本發(fā)明的保持裝置和根據(jù)本發(fā)明的桿夾持裝置，還涉及一種將柱螺栓供應(yīng)到連結(jié)頭的方法。在連結(jié)技術(shù)領(lǐng)域，將柱螺栓連結(jié)到工件的表面已是公知的。這包括將柱螺栓焊接到工件的表面的所謂“螺柱焊”?？晒┻x擇的連結(jié)技術(shù)包括，例如，將柱螺栓膠合(adhesive bonding)到工件表面。這種過(guò)程通常以自動(dòng)方式進(jìn)行，例如在機(jī)動(dòng)車行業(yè)，其中多個(gè)這種柱螺栓被連結(jié)到車輛板件，以便提供對(duì)緊固器件、鑲板等的錨固。柱螺栓與工件的自動(dòng)連結(jié)通常包括在機(jī)器人上設(shè)置連結(jié)頭。連結(jié)頭在這種情況下被連接到供給單元，該供給單元例如提供焊接電流和其他控制信號(hào)。此外，優(yōu)選的是將柱螺栓以自動(dòng)的方式供應(yīng)到連結(jié)頭。通常，這是通過(guò)流過(guò)饋送管的壓縮空氣實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于多循環(huán)工作次數(shù)來(lái)說(shuō)，在這種情況下，適于從后面，如此地將柱螺栓供應(yīng)到連結(jié)頭的保持裝置。保持裝置的作用是將柱螺栓移位到被確定的就緒位置，從此時(shí)開(kāi)始連結(jié)過(guò)程。供應(yīng)通道的直徑通常略大于凸緣部分的直徑，以便能在其中以順暢的運(yùn)動(dòng)方式運(yùn)送柱螺栓。同樣在保持裝置中，插入部分的內(nèi)側(cè)直徑通常略大于凸緣部分的外側(cè)直徑。這可能導(dǎo)致供應(yīng)到保持裝置的柱螺栓沿保持方向進(jìn)入傾斜位置并在柱螺栓能被運(yùn)送到就緒位置之前必須使第一個(gè)柱螺栓相對(duì)于焊接軸線再次定方位(中心定位)。在某些場(chǎng)合中，可能出現(xiàn)這樣的情況這種中心定位并不成功，其結(jié)果是被供應(yīng)的柱螺栓隨后不得不從保持裝置中彈出。在此過(guò)程中，柱螺栓以不可控的方式向下掉落，或掉在地面上或掉落到車身內(nèi) (例如在汽車構(gòu)造中)。之后被彈出的柱螺栓遍布地面且被掃走并被扔掉。留在車身內(nèi)的柱螺栓則可能在駕駛過(guò)程中導(dǎo)致惱人的噪聲。文獻(xiàn)DE 296 17 208 Ul旨在提供一種柱螺栓保持器，其中柱螺栓可被定位在準(zhǔn)確位置中。為此，提出一種柱螺栓保持器，其具有多個(gè)彈性臂，這些彈性臂形成第一保持器。此夕卜，一些臂被設(shè)計(jì)為比另外一些臂短，于是形成第二保持器。如果柱螺栓的凸緣部分經(jīng)過(guò)第二保持器，則其可被固定在第一和第二保持器之間。具體地說(shuō)，這傾向于使柱螺栓更好地定中心。但是，在這種具有不同長(zhǎng)度的臂的保持裝置的情況下，可能發(fā)生這樣的現(xiàn)象在焊接操作中焊接或熔池濺出物或污染物通過(guò)臂之間的間隙進(jìn)入柱螺栓保持器。尤其是被冷卻的焊接濺出物難以從柱螺栓保持器清理出來(lái)，因此在一定時(shí)間之后往往需要更換柱螺栓保持器。此外，由于焊接或熔池濺出物，可能使柱螺栓保持器和裝載銷插入件彼此焊接，且裝載銷不再能更換，這可能導(dǎo)致系統(tǒng)故障。因此，本發(fā)明的目的是提供一種柱螺栓保持器，其尤其可用于具有大量的焊接濺出物和污染物的應(yīng)用中，此外還能將柱螺栓定位在準(zhǔn)確位置。此目的可在開(kāi)始部分提到的保持裝置的情況下實(shí)現(xiàn)，其中夾持臂具有相同的長(zhǎng)度且至少兩個(gè)夾持臂的每一個(gè)具有作為固定裝置的徑向朝內(nèi)導(dǎo)向的固定凸耳。由于夾持臂被設(shè)計(jì)為具有相同長(zhǎng)度，夾持臂的夾持表面形成實(shí)質(zhì)為圓柱形的夾持環(huán)圈，其中夾持表面在就緒位置中自始至終完全在一個(gè)平面內(nèi)承靠要被保持或供應(yīng)的柱螺栓。由于為使夾持臂具有徑向彈性而設(shè)有槽，在各個(gè)夾持臂之間確實(shí)仍存在間隙。但與現(xiàn)有技術(shù)中可見(jiàn)到的不同長(zhǎng)度的夾持臂之間的間隙相比，這些間隙實(shí)際上可被忽略。然而，由于所有夾持臂的長(zhǎng)度相同-不存在現(xiàn)有技術(shù)中已知的第二保持器-可以通過(guò)在夾持臂自由端處的夾持表面提供。為此，根據(jù)本發(fā)明的保持裝置的至少兩個(gè)夾持臂(但優(yōu)選所有夾持臂)具有徑向朝內(nèi)導(dǎo)向的固定凸耳。在這種情況下，固定凸耳橫向于供應(yīng)方向取向地位于一平面中，使得保持裝置的夾頭部件的內(nèi)部橫截面在該平面中減小。處于固定凸耳的平面中的變窄的內(nèi)部橫截面大于夾持表面的平面中的內(nèi)部橫截面但小于插入部分的內(nèi)部直徑，因此沿軸線方向在夾持表面和固定凸耳之間提供大橫截面的固定空間，在該固定空間中可以定位柱螺栓的凸緣部分。在裝載柱螺栓的過(guò)程中，首先利用供應(yīng)裝置將所述柱螺栓傳送(例如通過(guò)壓縮空氣)到夾頭部件中并使其位于固定凸耳上。在借助裝載銷的桿夾持裝置裝入(charge)柱螺栓的過(guò)程中，凸耳因此首先形成承載表面，致使對(duì)抗力作用在該點(diǎn)處。這已經(jīng)有助于將柱螺栓的桿部分滑進(jìn)桿夾持裝置。如果柱螺栓的桿部分隨后被推過(guò)固定凸耳并進(jìn)入固定空間， 而夾持臂徑向擴(kuò)展，只要可以通過(guò)固定凸耳和夾持表面之間的軸向距離就可將柱螺栓的凸緣部分布置在固定空間中。據(jù)此，只要固定凸耳處于距夾持表面沿軸線方向一距離處，就能達(dá)到柱螺栓的桿部分的遠(yuǎn)離凸緣的一端不能承靠夾持臂的內(nèi)壁的程度。因此，根據(jù)本發(fā)明的保持裝置能將柱螺栓定位在準(zhǔn)確的位置并能確?；?，大大降低了污染物的易感性。此外，桿夾持裝置的中心定位器件被分配給保持裝置，該中心定位器件可從上方插入到插入部分中并進(jìn)入固定裝置且被設(shè)計(jì)用于定方位或定中心或保持柱螺栓的桿部分。以徑向朝內(nèi)導(dǎo)向的固定凸耳形式提供的固定裝置可確保中心定位器件總能有效地保持柱螺栓或使柱螺栓定方位或中心定位柱螺栓。因此，不會(huì)不必要地彈出柱螺栓，也不會(huì)發(fā)出惱人的噪聲，例如，在車身中。還可以避免產(chǎn)品單元中的污染物。由于通常不得不丟棄被彈出的柱螺栓，還可以實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約。詞語(yǔ)凸緣部分的“固定安裝”在這種情況下是指柱螺栓不會(huì)通過(guò)插入部分落回 (尤其如果保持裝置被保持“在上方”的話)和/或柱螺栓被固定抵靠保持裝置內(nèi)側(cè)極限傾斜位置。因此可以使用根據(jù)本發(fā)明的保持裝置以便同樣可靠地供應(yīng)具有相對(duì)短桿的所謂 “大凸緣柱螺栓”。
此外，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)上述目的，該方案為提供一種桿夾持裝置， 其可以被插入根據(jù)本發(fā)明的用于柱螺栓的保持裝置并被設(shè)計(jì)為用于借助桿定位部分將柱螺栓的桿部分容納在固定位置，以及用于將柱螺栓從固定位置移位到就緒位置，而特征在于，在桿定位部分的外側(cè)上徑向地設(shè)置溝槽，優(yōu)選設(shè)置周向溝槽。根據(jù)本發(fā)明的桿夾持裝置與根據(jù)本發(fā)明的保持裝置相互作用，且尤其具有在桿定位部分的外表面上的周向溝槽，所述溝槽形狀和尺寸與保持裝置的固定凸耳相應(yīng)。周向溝槽具體以?shī)A持臂的固定凸耳能自由地位于其中的方式設(shè)計(jì)。詞語(yǔ)“自由地”應(yīng)被理解為能實(shí)現(xiàn)固定凸耳被布置在溝槽內(nèi)側(cè)但不接觸溝槽的底部。如果桿夾持裝置被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)固定凸耳，固定凸耳首先將徑向朝內(nèi)指向的力施加在桿夾持裝置的外表面上，而不是桿中心定位部分的外表面。因此，在夾持臂的夾持表面實(shí)現(xiàn)此功能之前，柱螺栓的桿已經(jīng)被夾持就位于桿夾持裝置中。這能防止柱螺栓在柱螺栓的凸緣部分被推過(guò)夾持表面時(shí)落出以及夾持表面因此仍然不能作用在桿中心定位部分的外表面上。在裝入狀態(tài)，即在夾持臂的夾持表面承靠桿中心定位部分的外表面并夾持柱螺栓時(shí)，固定凸耳自由地位于周向溝槽中且不再施加任何力。桿夾持裝置隨后僅被夾持表面夾持，在連結(jié)操作中焊接電流隨后被引導(dǎo)進(jìn)入柱螺栓并流過(guò)柱螺栓。于是可以可靠地避免通過(guò)固定凸耳和柱螺栓的桿的任何分流。另外，根據(jù)本發(fā)明通過(guò)將柱螺栓供應(yīng)到用于將柱螺栓連結(jié)到工件的連結(jié)頭的方法可以實(shí)現(xiàn)所述目的，其中柱螺栓具有徑向突出的凸緣部分，該方法包括的步驟是將柱螺栓供應(yīng)到連結(jié)頭的保持裝置直到凸緣部分被布置在夾持裝置的夾持部分的前部(該夾持部分由具有相同長(zhǎng)度的夾持臂形成)并達(dá)到固定位置為止，以及通過(guò)固定裝置將柱螺栓固定在固定位置中，該固定裝置接合在凸緣部分后方，該固定裝置由夾持臂的徑向朝內(nèi)導(dǎo)向的固定凸耳形成。最后，上述目的通過(guò)用于將柱螺栓連結(jié)到工件的連結(jié)頭實(shí)現(xiàn)，該連結(jié)頭包括根據(jù)本發(fā)明的保持裝置和/或包括根據(jù)本發(fā)明的桿夾持裝置。據(jù)此可以全部實(shí)現(xiàn)所述目的。在根據(jù)本發(fā)明的保持裝置的一優(yōu)選實(shí)施例中，各固定凸耳和相應(yīng)的夾持臂被形成為一個(gè)零件。這種產(chǎn)品操作可以通過(guò)公知的旋轉(zhuǎn)和磨削工具來(lái)執(zhí)行并能將夾頭部件設(shè)置為一個(gè)零件。結(jié)果，保持裝置具有較少的單個(gè)零件，原則上這可使組裝更簡(jiǎn)單。替換地，可以設(shè)置單獨(dú)的固定凸耳，其為分開(kāi)的部件以便將其固定到相應(yīng)的夾持臂，例如通過(guò)合適的固定器件。當(dāng)然也可以通過(guò)膠合或其他過(guò)程(例如集成)將設(shè)置的固定凸耳連接到相應(yīng)的夾持臂。以此方式，可以形成由不同于各夾持臂材料的材料構(gòu)成的固定凸耳。例如，這在為了提供具有期望的隨材料而定的彈性或一定的摩擦阻力的固定凸耳時(shí)可能是必要的。優(yōu)選的是，可以提供從各個(gè)固定凸耳到插入部分的過(guò)渡部，以連續(xù)或均勻地成型。 可以盡可能沒(méi)有磨損地使柱螺栓的凸緣部分傳送經(jīng)過(guò)固定凸耳。可以根據(jù)半徑設(shè)定最大對(duì)抗力(此力可以沿軸線方向通過(guò)固定凸耳施加)，利用所述半徑可以形成這種連續(xù)過(guò)渡。進(jìn)而，由此可以設(shè)定沿軸線方向通過(guò)桿夾持裝置施加以使夾頭部件的夾持臂擴(kuò)展的力。在根據(jù)本發(fā)明的桿夾持裝置的情況下，在一優(yōu)選實(shí)施例中可以設(shè)置多個(gè)徑向彈性臂，在它們各自的自由端處以形成具有60°到80°斜角的插入錐形部的方式變窄，所述插入錐形部形成中心定位部分。插入錐形部的這種斜角允許中心定位部分的特別可靠的滑入動(dòng)作。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在一優(yōu)選實(shí)施例中，在桿夾持裝置插入夾持部分以便將柱螺栓移位到就緒位置之前，可以通過(guò)桿夾持裝置保持柱螺栓并將其中心定位在固定位置。以此方式，可防止在不是以中心定位的方式定方位的情況下將柱螺栓推過(guò)夾持表面并因此可防止在桿夾持裝置對(duì)柱螺栓的桿部分施加夾持力之前柱螺栓被推過(guò)。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，夾持臂的固定凸耳在就緒位置處于桿定位部分的外表面上的周向溝槽中。如上面已解釋的那樣，此時(shí)僅夾持臂的夾持表面在桿定位部分的外表面上施加徑向朝內(nèi)指向的夾持力并將柱螺栓夾持就位。在焊接操作過(guò)程中，要被引入的焊接電流隨后通過(guò)夾持表面施加。固定凸耳自由地位于溝槽中，因而與桿夾持裝置不接觸，從而不可能發(fā)生分流。不言自明，還需在下文進(jìn)行解釋的上述特征和特點(diǎn)不僅可以用在各種具體組合中而且還可以用在其他組合中或其本身，這都沒(méi)有超出本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例顯示在附圖中并在下文詳細(xì)解釋。在附圖中

圖1示意地顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)具有保持裝置和桿夾持裝置的連結(jié)系統(tǒng)；圖2為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的保持裝置的截面圖；圖3為圖2所示保持裝置的截面圖，其具有定位在固定位置的柱螺栓；圖4為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的桿夾持裝置的截面圖，該桿夾持裝置用于與圖 2所示的保持裝置相互作用。呈柱螺栓焊接系統(tǒng)形式的連結(jié)系統(tǒng)在圖1中總體以附圖標(biāo)記10表示。焊接系統(tǒng) 10包括機(jī)器人12，其例如可被設(shè)計(jì)為具有多個(gè)被連結(jié)的臂的機(jī)器人。焊頭14被固定到機(jī)器人12的處理臂的一端。焊頭14經(jīng)由電源18并經(jīng)由柱螺栓供應(yīng)器20連接到供給單元16。 供給單元16通常包括用于提供焊接電流的功率電子器件，該焊接電流被饋送到焊頭14。此夕卜，供給單元16通常包括控制裝置，通過(guò)該控制裝置，確切地說(shuō)，經(jīng)由機(jī)器人控制部19，機(jī)器人12也可被啟動(dòng)。另外，供給單元16包括柱螺栓供應(yīng)源，柱螺栓從該供應(yīng)源以單個(gè)的方式供應(yīng)到柱螺栓供應(yīng)器20。焊頭14包含供應(yīng)通道22，該通道連接到柱螺栓供應(yīng)器20，經(jīng)由該通道柱螺栓沈可被引導(dǎo)到焊頭14。被供應(yīng)到焊頭14的柱螺栓沈通過(guò)焊接系統(tǒng)10被焊接到例如金屬板之類的工件24。在此情況下，焊接系統(tǒng)10被設(shè)計(jì)為例如是可以根據(jù)拉弧(drawn arc)方法工作的柱螺栓焊接系統(tǒng)。在該方法中，首先借助焊頭14將柱螺栓沈放在工件M上。隨后引導(dǎo)導(dǎo)頻電流通過(guò)柱螺栓26和工件24。此后，使柱螺栓沈略微從工件M升起，在該過(guò)程中觸發(fā)電弧。然后將電流增大到焊接電流，在此過(guò)程中柱螺栓26和工件M的彼此相對(duì)的表面被熔合。最后，柱螺栓26被再次下降到工件對(duì)上，且切斷焊接電流。柱螺栓沈和工件M的已連接的熔池凝固，而將柱螺栓沈最終固定連接到工件對(duì)。這種柱螺栓焊接系統(tǒng)廣泛用于汽車行業(yè)。當(dāng)然，替換地，也可將連結(jié)系統(tǒng)10設(shè)計(jì)成將柱螺栓沈膠合或釬焊到工件24。
柱螺栓沈具有桿部分28，該桿部分例如可以設(shè)置有外螺紋。此外，柱螺栓沈具有凸緣部分30，該凸緣部分相對(duì)于桿部分觀徑向突出并可具有多邊形設(shè)計(jì)，例如，在其外周邊上。最后，柱螺栓26具有被連接到工件M的焊接部分32。連結(jié)頭14包含用于柱螺栓沈的保持裝置33，該保持裝置33用于將供應(yīng)的柱螺栓經(jīng)由供應(yīng)通道22移位到就緒位置，在該就緒位置柱螺栓沈相對(duì)于連結(jié)頭14具有柱螺栓 26在上述連結(jié)過(guò)程開(kāi)始之前所應(yīng)呈現(xiàn)的確定位置。保持裝置33包括承裝部分34，該承載部分剛性地連接到連結(jié)頭14。另外，保持裝置33包括夾頭部件40，該夾頭部件由插入部分42和夾持部分44形成，插入部分被設(shè)計(jì)為中空部分且連接到供應(yīng)通道22的一端，夾持部分被設(shè)計(jì)為以摩擦方式將柱螺栓沈夾持在就緒位置(通過(guò)向內(nèi)作用的徑向力)。夾頭部件40具有在插入部分42頂部區(qū)域的環(huán)形部分45。環(huán)形部分45連接到供應(yīng)通道22。從環(huán)形部分45的相對(duì)端延伸出多個(gè)周向分布的夾持臂46，在所述夾持臂的端部上形成相應(yīng)夾持表面47，所述夾持表面47成角度地徑向朝內(nèi)延伸。此外，多個(gè)止動(dòng)臂48從環(huán)形部分45延伸。止動(dòng)臂48通常比夾持臂46長(zhǎng)且在它們的端部處設(shè)置有止動(dòng)凸耳49，所述止動(dòng)凸耳是徑向朝內(nèi)導(dǎo)向的。止動(dòng)臂48和夾持臂46 交替布置，例如，布置在保持裝置的周緣上。止動(dòng)臂48不僅執(zhí)行限位止動(dòng)功能，如下所述， 還執(zhí)行夾持功能。止動(dòng)臂48因此也形成第二夾持臂。夾持臂46和止動(dòng)臂48可彈性地沿徑向方向擴(kuò)展。送入保持裝置33中的柱螺栓 26如圖1所示，圖中柱螺栓沈已經(jīng)從上方經(jīng)由柱螺栓供應(yīng)器20和供應(yīng)通道22供應(yīng)通過(guò)插入部分42。柱螺栓沈在該情況下被示出為處于作有標(biāo)記的傾斜位置，該位置是這類保持裝置33往往不可避開(kāi)的位置。這是因?yàn)椴迦氩糠?2內(nèi)側(cè)的凸緣部分30與夾持臂46的內(nèi)側(cè)或止動(dòng)臂48的內(nèi)側(cè)接觸。凸緣部分30的外周緣通常具有多邊形設(shè)計(jì)的實(shí)際情況和/或在臂46、48之間形成縱向溝槽的實(shí)際情況可能導(dǎo)致這種傾斜位置。另外，桿夾持裝置50 (其形成在連結(jié)頭14上，如可沿軸線方向(如圖中52所示) 運(yùn)動(dòng))被分配到該保持裝置。桿夾持裝置50具有桿定位部分M，該桿定位部分具有多個(gè)徑向可擴(kuò)展的臂陽(yáng)，所述臂沿軸線方向延伸。此外，桿夾持裝置50具有中心定位部分56。中心定位部分56形成在桿定位部分M的臂55的端部，在中心定位部分的該區(qū)域中的臂55 傾斜地向外伸展，因此它們共同形成插入錐形部57。為了將柱螺栓沈移位到就緒位置，桿夾持裝置50向下運(yùn)動(dòng)(詞語(yǔ)“向下”是指圖 1所示的情況，但不應(yīng)被理解為限制性的)，以便準(zhǔn)確進(jìn)入保持裝置33。在該過(guò)程中，中心定位部分56保持住桿部分觀的頂部端并使柱螺栓沈處于直立狀態(tài)，桿部分觀被插入桿定位部分M中直到桿部分觀的頂部端碰到桿夾持裝置50的限位止動(dòng)部。桿夾持裝置50隨后進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)，凸緣部分30首先被推過(guò)夾持表面47。在此過(guò)程中，夾持臂46徑向朝外擴(kuò)展。通過(guò)止動(dòng)凸耳49作用在凸緣部分30的下側(cè)，止動(dòng)臂48 的止動(dòng)凸耳49可防止柱螺栓沈隨后落出保持裝置33。從此處桿夾持裝置50進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)，夾持凸耳47作用在桿夾持裝置50的外周緣上并由此夾持固定在桿夾持裝置50中的柱螺栓沈。桿夾持裝置50隨后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)直到凸緣部分30也被推過(guò)止動(dòng)凸耳49。在凸緣部分30位于略在止動(dòng)凸耳49的底部端之下時(shí)到達(dá)就緒位置。在該狀態(tài)下借助夾持臂46和止動(dòng)臂48，徑向力繼續(xù)施加在桿夾持裝置50上，因此柱螺栓沈被摩擦地保持或被夾持在該位置并在保持裝置33中。從此處可以啟動(dòng)上述連結(jié)過(guò)程。當(dāng)柱螺栓沈剛性地連結(jié)到工件M時(shí)，連結(jié)頭14縮回(在該情況下桿夾持裝置50可首先向回運(yùn)動(dòng)到連結(jié)頭14內(nèi)側(cè))。 結(jié)果，從保持裝置33釋放柱螺栓26。隨后另一柱螺栓沈可經(jīng)由供應(yīng)通道22供應(yīng)并可啟動(dòng)另一連結(jié)過(guò)程。借助雙夾持系統(tǒng)以這種方式能夠非?？煽康貙?shí)現(xiàn)柱螺栓供應(yīng)。然而，尤其應(yīng)用在臟的環(huán)境或焊接操作過(guò)程中，可能發(fā)生這樣的情況贓物或?yàn)R出的焊接熔池通過(guò)形成在夾持臂46的自由端部和止動(dòng)臂48之間的間隙進(jìn)入保持裝置33中并污染保持裝置。在這種情況下，尤其已冷卻的熔融熔池可能損害保持裝置33的操作性且需要更換。根據(jù)本發(fā)明的保持裝置60顯示在圖2和3中，該裝置可以減少這些問(wèn)題。就其功能而言，圖2和3所示的保持裝置60大體與圖1所示的保持裝置33相應(yīng)。 因此相同的元件由相同的附圖標(biāo)記表示。下面僅介紹不同之處。此外，圖2和3所示的保持裝置60上使用的連結(jié)頭14對(duì)應(yīng)于圖1所示的連結(jié)頭14。另外在柱螺栓沈供應(yīng)和準(zhǔn)備過(guò)程中的常規(guī)方法順序和隨后的連結(jié)順序也都相同，沒(méi)有其他內(nèi)容需要介紹。保持裝置60同樣具有夾頭部件40，該夾頭部件剛性地連接到連結(jié)頭14的承裝部分；34。夾頭部件40被分為夾持部分44和插入部分42。插入部分42沿供應(yīng)通道22的方向呈圓錐形地略加寬，因此柱螺栓沈可以順暢地運(yùn)動(dòng)進(jìn)入插入部分42中。插入部分42由多個(gè)徑向彈性?shī)A持臂46形成，這些夾持臂全都具有相同的長(zhǎng)度。夾持臂46的內(nèi)表面圍出內(nèi)側(cè)直徑D。在插入部分42中，尤其在插入部分42的并入夾持部分 44中的端部處，每個(gè)夾持臂46具有固定凸耳62，所述固定凸耳在所示實(shí)施例中與夾持臂46 形成為一個(gè)零件。每個(gè)固定凸耳62都徑向朝內(nèi)延伸，使得它們圍出內(nèi)側(cè)直徑d。內(nèi)側(cè)直徑 d小于內(nèi)側(cè)直徑D。從內(nèi)側(cè)直徑D到內(nèi)側(cè)直徑d的過(guò)渡部通過(guò)半徑64連續(xù)形成。夾持部分44鄰接固定凸耳62。在夾持部分44中有夾持表面47，所述夾持表面徑向朝內(nèi)突出并與固定凸耳62相距一軸向距離。在固定凸耳62和夾持表面47之間，內(nèi)側(cè)直徑再次加寬到直徑D，因此提供固定空間66。夾持臂46的夾持表面47圍出內(nèi)側(cè)直徑dd。內(nèi)側(cè)直徑dd小于內(nèi)側(cè)直徑d并小于內(nèi)側(cè)直徑D。圖3示出了柱螺栓沈，其凸緣部分30被布置在固定空間66中。夾頭部件40相當(dāng)于圖2所示的夾頭部件40。如可看到的那樣，固定凸耳62和夾持表面47之間的軸向距離以及由此的固定空間66的軸向?qū)挾纫赃@種方式選擇柱螺栓沈的桿部分觀不能承靠夾持臂46。以這種方式，最遲在凸緣部分30已經(jīng)被推過(guò)固定凸耳62并進(jìn)入固定空間66時(shí)， 可以使桿夾持裝置50的插入錐形部安全可靠地在柱螺栓沈的桿部分觀中滑動(dòng)且所述插入錐形部因此使柱螺栓沈與連結(jié)軸線同心地定方位及柱螺栓沈的縱向軸線平行于連結(jié)軸線。柱螺栓沈的凸緣部分30的直徑DB略小于內(nèi)側(cè)直徑D，因此柱螺栓沈可進(jìn)入夾頭部件 40中。但是，柱螺栓沈的直徑DB大于直徑d并大于直徑dd。柱螺栓沈的凸緣部分30因此可被牢固地安裝在固定空間66中，而柱螺栓沈不能向下落出夾頭部件40或不能向上滑動(dòng)進(jìn)入插入部分42。在此情況中，詞語(yǔ)“向下”和“向上”是指在圖3中可以看到的方位。
柱螺栓沈也可被送進(jìn)固定位置，例如通過(guò)空氣壓力，其中固定凸耳62和半徑64 則以這種方式被設(shè)計(jì)通過(guò)空氣壓力施加的力足以使夾持臂46擴(kuò)展到凸緣部分30可經(jīng)過(guò)固定凸耳62進(jìn)入固定空間66的程度。原則上還可以實(shí)現(xiàn)在通過(guò)桿夾持裝置50裝入柱螺栓沈的過(guò)程中，柱螺栓沈的凸緣部分30被推過(guò)固定凸耳62。在此情況下，柱螺栓26 (如果桿部分觀已經(jīng)承靠夾持臂46)在凸緣部分30進(jìn)入固定空間66且固定凸耳62接合在凸緣部分30后方時(shí)某種程度地被排成行，因此夾頭部件40可抓持柱螺栓26。圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的桿夾持裝置50，其以本發(fā)明的方式與根據(jù)本發(fā)明的保持裝置60相互作用。圖4所示的桿夾持裝置50同樣具有桿定位部分M和中心定位部分56。 中心定位部分56在該情況下被設(shè)計(jì)為插入錐形部57的形式。此外，桿夾持裝置50具有多個(gè)臂55，這些臂沿徑向具有彈性。以這種方式，從外側(cè)徑向施加在臂55上的力可被傳遞到位于桿夾持裝置50中的柱螺栓沈且柱螺栓沈可被夾持在桿夾持裝置50中。每個(gè)臂55具有溝槽68。溝槽68圍繞臂55的外表面行進(jìn)并對(duì)應(yīng)于固定凸耳62的形狀和尺寸，其方式是固定凸耳能夠自由地位于溝槽68中而固定凸耳62不與臂55接觸。 于是，在裝入狀態(tài)，即在就緒位置，僅夾頭部件40的夾持表面47承靠桿夾持裝置50的中心定位部分56的外表面并徑向朝內(nèi)壓迫臂55，致使柱螺栓沈牢固地被夾持就位于桿夾持裝置50中。附加地，在裝入操作過(guò)程中，固定凸耳62已經(jīng)將徑向朝內(nèi)指向的力施加在中心定位部分56的外表面上。當(dāng)夾持臂46在柱螺栓沈的凸緣部分30被推過(guò)夾持表面47而擴(kuò)展時(shí)，這可防止在沒(méi)有徑向朝內(nèi)指向的夾持力的情況下柱螺栓沈落出保持裝置60。據(jù)此，可以以這樣的方式對(duì)溝槽68的位置進(jìn)行選擇在凸緣部分30被推過(guò)夾持表面47且?jiàn)A持表面47作用在中心定位部分56的外表面上之前，固定凸耳62不會(huì)位于溝槽 68中。
權(quán)利要求
1.用于具有徑向突出的凸緣部分(30)的柱螺栓06)的保持裝置(60)，其包括夾頭部件(40)，該夾頭部件具有夾持部分04)和中空插入部分(42)，其中柱螺栓06)可經(jīng)由插入部分0 插入夾持部分(44)，其中夾持部分04)由夾持表面07)形成，所述夾持表面設(shè)置在多個(gè)夾持臂G6)的自由端處且被設(shè)計(jì)為施加徑向朝內(nèi)指向的夾持力，用于將柱螺栓06)夾持就位，且其中固定裝置被布置在插入部分0 上，柱螺栓06)的凸緣部分 (30)可被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)該固定裝置，并且固定裝置相對(duì)于夾持部分G4)被設(shè)計(jì)為使得以固定方式將被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)固定裝置的凸緣部分(30)安裝在固定裝置和夾持部分G4)之間的固定位置中，其特征是，夾持臂G6)具有相同的長(zhǎng)度且至少兩個(gè)夾持臂G6)的每一個(gè)具有作為固定裝置的徑向朝內(nèi)導(dǎo)向的固定凸耳(62)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持裝置，其中，相應(yīng)的固定凸耳(6 和相應(yīng)的夾持臂G6) 形成為一個(gè)零件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持裝置，其中，相應(yīng)的固定凸耳(62)是分開(kāi)的部件并被固定到相應(yīng)的夾持臂G6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中一項(xiàng)所述的保持裝置，其中，從相應(yīng)的固定凸耳(6 到插入部分0 的半徑(64)連續(xù)地形成。
5.桿夾持裝置(50)，其能被插入根據(jù)權(quán)利要求1到4中一項(xiàng)所述的用于柱螺栓06) 的保持裝置(60)中并被設(shè)計(jì)為通過(guò)桿定位部分(54)容納柱螺栓06)的桿部分08)，以便將柱螺栓06)從固定位置移位到就緒位置，其特征是，在所述桿定位部分(54)上的外側(cè)徑向地設(shè)有溝槽(68)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的桿夾持裝置，包括多個(gè)徑向彈性臂(55)，所述臂在其各自的自由端變窄，其方式是它們形成具有60°到80°斜角的插入錐形部(57)，所述插入錐形部 (57)形成中心定位部分(56)。
7.用于將柱螺栓06)連結(jié)到工件04)的連結(jié)頭(14)，包括用于根據(jù)權(quán)利要求1到4 中一項(xiàng)所述的保持柱螺栓06)的保持裝置(60)和/或包括根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的桿夾持裝置(50)。
8.將柱螺栓06)供應(yīng)到連結(jié)頭(14)的方法，該連結(jié)頭用于將柱螺栓06)連結(jié)到工件 (M)，其中所述柱螺栓06)具有徑向突出的凸緣部分(30)，該方法包括步驟將所述柱螺栓06)供應(yīng)到連結(jié)頭(14)的保持裝置(60)，直到凸緣部分(30)被布置在保持裝置(60)的夾持部分G4)的前部并達(dá)到固定位置為止，該夾持部分由具有相同長(zhǎng)度的夾持臂G6)形成；和通過(guò)接合在凸緣部分(30)后方的固定裝置將柱螺栓06)固定在固定位置，該固定裝置(62)由夾持臂06)的徑向朝內(nèi)導(dǎo)向的固定凸耳(62)形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在桿夾持裝置(50)被插入夾持部分G4)以便將柱螺栓06)移位到就緒位置之前，柱螺栓06)通過(guò)桿夾持裝置(50)被保持住并被中心定位在固定位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，處于就緒位置的所述夾持臂06)的固定凸耳 (62)被布置在徑向地形成于所述桿定位部分(54)的外側(cè)上的溝槽(68)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于具有徑向突出的凸緣部分(30)的柱螺栓(26)的保持裝置(60)，其包括夾頭部件(40)，該夾頭部件具有夾持部分(44)和中空插入部分(42)，其中柱螺栓(26)可經(jīng)由插入部分(42)插入夾持部分(44)，其中夾持部分(44)由夾持表面(47)形成，所述夾持表面設(shè)置在多個(gè)夾持臂(46)的自由端處且被設(shè)計(jì)為施加徑向朝內(nèi)指向的夾持力，以便將柱螺栓(26)夾持就位，且固定裝置被布置在插入部分(42)上，且柱螺栓(26)的凸緣部分(30)可被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)該固定裝置，并且固定裝置相對(duì)于夾持部分(44)被設(shè)計(jì)為使得以固定方式將被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)固定裝置的凸緣部分(30)安裝在固定裝置和夾持部分(44)之間的固定位置中，其特征是，夾持臂(46)具有相同的長(zhǎng)度且至少兩個(gè)夾持臂(46)的每一個(gè)具有作為固定裝置的徑向朝內(nèi)導(dǎo)向的固定凸耳(62)。
文檔編號(hào)B23K9/20GK102481656SQ201080034276
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月2日
發(fā)明者A.舒格, R.格拉夫 申請(qǐng)人:紐弗雷公司