[发明专利]用于提供和定位固定件的装置

说明书

本发明涉及一种用于提供和定位固定件的装置，该装置包括卡盘，该卡盘设置有两个弹簧加载阻挡部件并单独地夹持一个固定件以进行下一步骤。

德国公开专利申请DE102004039398A1公开了一种该类型的装置。现有技术的这种装置通过供给线来将用于摩擦焊接连接且具有大体限定为圆形截面的固定件提供至设置有卡盘的容纳位置。在该容纳位置，每个固定件被两个弹簧加载阻挡部件单独阻挡并移动到待料位置，在该待料位置，该固定件随后被压力元件转动并被按压到用于产生摩擦焊接连接的部件上。在设置有两个阻挡部件的卡盘中，每个固定件在未限定的位置上仅被松散地夹持。因此，现有技术的这种装置仅适用于加工摩擦焊接的部件，特别是，摩擦焊接的双头螺栓，所述摩擦焊接的部件只是被移动到需要的位置，以在最后加工步骤中进行适当的加工。

本发明的目的是设计一种这样的装置，当固定件被移动到加工位置时，每个固定件在准确对齐的状态下分别被导向并在需要很高准确性的加工位置上被预先分离，以用于随后的加工。而且，所述装置能够用于加工不同尺寸的固定件。

已知地，用于提供和定位固定件的装置包括卡盘，该卡盘设置有两个弹簧加载阻挡部件并能够夹持固定件以用于进一步加工。

根据本发明，这将能够实现为所述装置的所述阻挡部件被设计为连接有驱动件的夹持爪，所述驱动件能够移动到所述夹持爪之间并且设置有狭窄部和两个相邻的扩大部以及用于轴向移动所述驱动件的轴向滑动装置。驱动件的移动通过驱使所述夹持爪分离以用于打开和关闭所述卡盘。打开所述卡盘将释放固定件，以用于随后摩擦焊接阶段的加工。

在这种情况下，如果所述驱动件的扩大部伸入到弹簧加载的夹持爪之间的空间，所述夹持爪将被迫分离，因此将打开所述卡盘。但是，如果所述驱动件的所述狭窄部设置在所述夹持爪之间，因此夹持爪将被支柱弹簧挤压到一起，从而夹持位于夹持爪之间的固定件。随后，卡盘可以提供容纳位置，也就是，固定件被容纳的开口位置、固定件被夹持的关闭或接合位置以及加工位置，该加工位置也就是固定件被释放以用于进一步加工的开口位置。

而且，根据扩大部的设置，卡盘能够适用于容纳不同尺寸的固定件，为了实现该目的，可以通过驱动件的轴向移动设置有效直径。

为了保证驱动件在其轴向方向上按照需求移动，平移驱动装置被适当地设置以实现该目的。这种驱动装置可以包括旋转电机，该旋转电机通过传动元件有效地实现驱动件的轴向移动。所述传动元件可设置为与螺纹柄相连接的凹形部件，螺纹柄用作轴向滑块并将产生与凹形部件的旋转运动相对应的驱动件的轴向移动。可选择地，可使用其他的平移驱动装置，例如与滚珠螺杆结合的线性电机或步进电机。

卡盘本身可用于预先分离所提供的固定件。为了该目的，卡盘优选地安装为能以垂直和/或轴向地移动。

优选地，这种垂直的移动能够实现为驱动件移动垂直支撑在弹簧加载支撑体上的所述卡盘，这种弹簧加载支撑体可由设置在卡盘下方的压力弹簧来形成。这种支撑体将卡盘复位到轴向和/或垂直的上端位置。驱动件向下移动时，一方面夹持爪被迫分离，另一方面使卡盘整体（特别是克服压力弹簧的弹力）向下移动。在优选实施方式中，该位置允许固定件被提供到卡盘上。

与此相反，当向上移动时，由于驱动件的狭窄部位于夹持爪之间，夹持爪将关闭，从而将固定件夹持在夹持爪之间。总之，驱动件的向上移动将导致产生驱动件相对于夹持爪的轴向移动。

设置在卡盘下方的所述压力弹簧将促使卡盘通过驱动件的向上移动并由此产生的压力弹簧的释压而向上移动。卡盘向上移动将防止下一个固定件被提供到卡盘上，因为向卡盘提供固定件取决于卡盘的垂直位置。例如，当卡盘已向下滑动时，卡盘能够接受固定件，然而，当卡盘已向上滑动时，将阻止卡盘接受固定件。

而且，卡盘的向上移动用于将夹持的固定件提供到驱动单元，例如设置在卡盘上方以进行下一步加工的驱动钻头（drive bit）。所述驱动单元具体地通过驱动单元的旋转运动将固定件与底座连接。驱动单元的垂直移动需要将固定件从释放位置移动到底座上的加工位置。通过卡盘的垂直移动将固定件移动到驱动单元将允许固定件被暂时设置在驱动单元上。这将保证在驱动单元的垂直和/或轴向移动过程中，固定件能够甚至克服重力而可靠地保持在驱动单元上，并从而以十分精确的方式被加工。

实际上，卡盘移动一段距离以桥接（bridged）在固定件的容纳位置和驱动单元之间的有利之处在于这不需要移动整个驱动装置，以使驱动单元和固定件紧密连接。因此，生产能力大幅度提高。