用于借助至少一个球连接两个构件的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于借助至少一个球(3)连接两个构件(1、2)的设备(22)，所述球固定在所述构件中的一个构件(1)上并且能固定在另一构件(2)的开口(4)中，所述设备包括工具(5)和机器人装置(23)，该工具包括至少两个夹持元件(10)和保持装置(9)，借助所述夹持元件能夹持球(3)并能在固定方向(13)上将所述球拉入开口(4)中，借助所述保持装置能将构件(2)沿固定方向(13)相对于工具(5)保持在其位置中并且为了将球(3)拉入开口(4)中夹持元件(10)能相对于所述保持装置沿固定方向(13)运动，直到所述两个构件(1、2)相互贴靠，借助所述机器人装置能使工具(5)三维运动。使工具(5)三维运动。使工具(5)三维运动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于借助至少一个球连接两个构件的设备和方法


[0001]本专利技术涉及用于借助至少一个球连接两个构件的设备和方法。

技术介绍

[0002]众所周知，尤其是从批量车辆制造中，借助工具对两个构件进行成型，以便将所述构件相互连接。还已知通过插塞连接和/或螺纹连接和/或卡锁连接将构件相互连接，在此可借助相应的工具建立相应的连接。

技术实现思路

[0003]本专利技术的任务是提供用于连接两个构件的设备和方法，借助它们可特别简单且快速地将构件相互连接。
[0004]根据本专利技术，所述任务通过具有独立权利要求的特征的设备和方法来解决。本专利技术的有利实施方式是从属权利要求和说明书的技术方案。
[0005]本专利技术涉及一种用于借助至少一个球连接两个构件的设备。所述至少一个球固定在所述构件之一上并且可固定在所述另一构件的开口中。尤其是所述至少一个球与一个构件材料锁合地连接并且可插入另一构件的开口中。插入开口中的球可通过与限定所述另一构件的开口的壁的力锁合和/或形锁合与所述另一构件连接。所述设备包括用于连接构件的工具。该工具包括至少两个夹持元件，借助所述夹持元件可夹持球并在固定方向上将球拉入开口中。在此固定方向可与开口的中心轴线一致。该工具还包括一个保持装置(或压挡装置)，借助所述保持装置可将具有开口的所述另一构件沿固定方向相对于工具保持在其位置中。为了将球拉入开口中，夹持元件可相对于保持装置沿固定方向运动，直到两个构件相互贴靠。这意味着，夹持元件可相对于保持装置沿固定方向运动。借助夹持元件可夹持球并将其拉入开口中，尤其是拉过开口，在此借助保持装置保持具有开口的所述另一构件，使得球和所述另一构件可借助工具被加载沿固定方向相反的力。借助夹持元件将球拉入开口中或至少部分地拉出开口，直到两个构件相互贴靠。由此，可通过所述至少一个球实现构件的特别可靠的连接。为了确保球特别可靠地保持在所述另一构件的开口中，球可被限定所述另一构件的开口的壁夹紧。所述设备还包括机器人装置，借助该机器人装置可使工具三维运动。换言之，借助机器人装置可拾取工具并使其相对于至少一个构件运动。借助机器人装置可使工具向具有开口的构件运动并将其靠放到具有开口的构件上。因此，机器人装置能实现两个构件的自动连接。
[0006]在本专利技术的一种有利扩展方案中规定，工具的保持装置由工具的筒体的边缘区域形成，在该筒体内所述夹持元件可沿固定方向被引导。筒体可至少在边缘区域中构造成圆柱形的。在筒体内夹持元件可沿固定方向相对于筒体运动，以便将所述至少一个球拉入所述另一构件的开口中。为了连接两个构件，可将工具以筒体的边缘区域靠放在所述另一构件上。在此，所述另一构件的开口在周侧被筒体的边缘区域包围。然后，当操作工具时，固定在所述另一构件上的球被夹持元件夹持并被拉入开口中。在将球拉入开口中时，夹持元件
沿固定方向被拉入筒体。借助筒体的边缘区域尤其是可在开口区域中特别简单且均匀地保持所述另一构件，以便能够将球均匀、简单且快速地拉入开口中。
[0007]在本专利技术的另一种实施方式中已表明有利的是，所述工具包括冲压装置，借助该冲压装置可将所述另一构件的限定开口的壁压靠到球上。壁可以是凸缘。冲压装置尤其是构造用于在借助夹持元件将球拉入开口中后通过使壁变形而将限定开口的壁压靠到球上并且由此将球夹紧在开口中。在开口的壁上尤其是可设置至少两个夹紧元件，所述夹紧元件可借助冲压装置变形，以便通过夹紧元件夹紧球。夹紧元件例如可从所述另一构件突出并且至少局部地限定开口。当球被夹紧在开口中时，夹紧元件至少贴靠在球上并且将球牢固地保持在开口中。尤其是夹紧元件允许开口在圆周区域上的直径大于球的直径，从而可借助夹持元件夹持球并将其拉入开口中。借助可压靠在球上的夹紧元件可将球固定在开口内。
[0008]在此情况下已证明特别有利的是，冲压装置可相对于保持装置并且相对于夹持元件沿固定方向运动。在此冲压装置尤其是设置在筒体内并且可在筒体内沿固定方向相对于保持装置运动。在此可规定，夹持元件可在冲压装置内相对于该冲压装置沿运动方向运动。由此，球可借助夹持元件被拉入所述另一构件的开口中并且随后可借助冲压装置将所述另一构件的夹紧元件从外部压靠到球上。借助冲压装置可将夹紧元件压靠到球上，而借助保持装置将所述另一构件相对于保持装置保持在其位置中。为了将夹紧元件特别有利地压靠在球上，规定，冲压装置可沿运动方向与夹持元件反向运动。因此，可借助夹持元件沿固定方向在第一方向上拉动球，而借助冲压装置沿固定方向在与第一方向相反的第二方向上按压夹紧元件。由此，球可特别简单地被夹紧在所述另一构件的开口中。
[0009]在此情况下已证明特别有利的是，冲压装置与夹持元件机械耦联，由此夹持元件沿固定方向的运动导致冲压装置沿固定方向的反向运动。这意味着，夹持元件和冲压装置彼此机械耦联，从而可确保冲压装置和夹持元件可同时在相互不同的方向上沿运动方向运动。因此，可同时借助夹持元件将球拉入开口中并且冲压装置可朝向第二构件运动，以便将第二构件的夹紧元件压靠在球上。工具因此可仅被操作一次，由此既将球拉入开口中又将夹紧元件压靠在球上。因此，工具可特别简单且快速地将球固定在所述另一构件的开口中。
[0010]在本专利技术的另一种实施方式中已证明有利的是，夹持元件构造为爪。尤其是所述爪以其外轮廓与球的外轮廓相匹配。所述爪因此可面状地靠放在球的外轮廓上，因此可借助爪特别可靠地夹持球。因此，将夹持元件设计为爪可特别可靠地使球保持在夹持元件上，从而可借助夹持元件可靠地运动球。
[0011]在本专利技术的另一种实施方式中已证明有利的是，所述工具包括触发杆(或触发器装置)，通过该触发杆可控制夹持元件相对于保持装置沿固定方向的相对运动。借助触发杆可操作工具并且可触发夹持元件沿固定方向相对于保持装置的相对运动。触发杆相对于基础元件、尤其是工具的手柄元件的运动可直接转化为夹持元件相对于保持装置的相对运动，从而通过操作触发杆可直接控制夹持元件相对于保持装置的运动速度。通过触发杆尤其是也可控制冲压装置相对于保持装置的相对运动。为此冲压装置可与夹持元件机械耦联和/或与触发杆机械耦联，触发杆相对于基础元件或手柄元件的运动引起冲压装置相对于保持装置的相对运动。因此，借助触发杆可特别简单且可靠地控制两个构件通过所述至少一个球借助工具的连接。
[0012]在此情况下已证明有利的是，所述工具包括枢转装置，借助该枢转装置触发杆可相对于工具的手柄元件围绕旋转轴枢转以操作工具。这意味着，通过枢转装置触发杆可围绕旋转轴相对于手柄元件枢转地保持在手柄元件上。可围绕旋转轴相对于手柄元件枢转的触发杆使工具能够像钳子一样被操作。由此，可特别简单且直观操作工具。
[0013]此外，已证明有利的是，所述工具包括复位装置，借助该复位装置触发杆可在操作之后复位到初始位置中。在此，复位装置可包括具有至少一个弹簧的弹簧装置。当操作触发杆时并且因此当触发杆相对于手柄元件围绕旋转轴枢转时，在弹簧装置中建立弹簧力，通过该弹簧力可使触发杆在其操作之后复位到初始位置中。复位装置确保可连续多次操作工具，通过借助复位装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于借助至少一个球(3)连接两个构件(1、2)的设备(22)，所述球固定在所述构件中的一个构件(1)上并且能固定在另一构件(2)的开口(4)中，所述设备包括工具(5)和机器人装置(23)，该工具包括至少两个夹持元件(10)和保持装置(9)，借助所述夹持元件能夹持球(3)并能在固定方向(13)上将所述球拉入开口(4)中，借助所述保持装置能将构件(2)沿固定方向(13)相对于工具(5)保持在其位置中并且为了将球(3)拉入开口(4)中夹持元件(10)能相对于所述保持装置沿固定方向(13)运动，直到所述两个构件(1、2)相互贴靠，借助所述机器人装置能使工具(5)三维运动。2.根据权利要求1所述的设备(22)，其特征在于，所述保持装置(9)由筒体(12)的边缘区域形成，在该筒体内所述夹持元件(10)能沿固定方向(13)被引导。3.根据权利要求1或2所述的设备(22)，其特征在于，所述工具(5)包括冲压装置(11)，借助该冲压装置能将所述另一构件(2)的限定所述开口(4)的壁压靠到球(3)上。4.根据权利要求3所述的设备(22)，其特征在于，所述冲压装置(11)能相对于保持装置(9)并且相对于夹持元件(10)沿固定方向(13)运动。5.根据权利要求4所述的设备(22)，其特征在于，所述冲压装置(11)与夹持元件(10)机械耦联，从而夹持元件(10)沿固定方向(13)的运动导致冲压装置(11)沿固定方向(13)的反向运动。6.根据前述权利要求中任一项所述的设备(22)，其特征在于，所述夹持元件(10)构造为爪。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备(22)，其特征在于，所述工具(5)包括触发杆(18)，通过该触发杆能控制夹持元件(10)相对于保持装置(9)沿固定方向(13)的相对运动。8.根据权利要求7所述的设备(22)，其特征在于，所述工具(5)包括枢转装置(21)，借助该枢转装置，触发杆(18)能相对于工具(5)的手柄元件(17)围绕旋转轴(19)枢转以操作工具(5)。9.根据权利要求7或8所述的设备(22)，其特征在于，所述工具包括复位装置(20)，借助该复位装置，触发杆(18)能在操作之后复位到初始位置中。10.根据前述权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：