用于在支撑导轨上安装部件的方法和执行该方法的系统 |
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| 申请号 | CN201180046235.9 | 申请日 | 2011-09-30 | 公开(公告)号 | CN103125050B | 公开(公告)日 | 2015-09-16 |
| 申请人 | 菲尼克斯电气公司; | 发明人 | 简斯·鲁珀特; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于将多个部件（2）、特别是多个终端 块 体安装在一个 支撑 导轨 （4）上的方法，其中借助一个第一装置（6）从至少一个匣盒（10）中移出这些部件（2），该第一装置包括用于这些部件（2）的一个接收座（6.1）并且在一个起始 位置 与一个终点位置之间自动地来回移动，并且这些部件被插入到由一个第二装置（8）保持在一个第一安装位置中的支撑导轨（4）上。为了提供一种更为迅速地进行该安装操作并且以更为节省空间的方式设计该系统的方法，建议的是，在这些部件（2）中的一个部件已插入在该支撑导轨上之后，该第二装置（8）将该支撑导轨（4）自动地转移到一个第二安装位置中，并且在该支撑导轨（4）处于完全装配状态时，在该支撑导轨的纵向方向被安排成与所述部件（2）相邻的另一个部件（2）以与这个部件（2）相似的方式被插入到保持于该第二安装位置中的支撑导轨（4）上。此外，本发明涉及一种用于执行该方法的系统。 | ||||||
| 权利要求 | 1.用于将多个部件(2)安装在一个支撑导轨(4)上的方法，借助一个第一装置(6)从至少一个匣盒(10)中移出这些部件(2)并且将这些部件放置到由一个第二装置(8)固持在一个第一安装位置中的支撑导轨(4)上，该第一装置具有用于这些部件(2)的一个接收装置(6.1)并且在一个起始位置与一个终点位置之间以自动且往复的方式移动，其特征在于，在放置这些部件(2)中的一个部件之后该第二装置(8)将该支撑导轨(4)自动地转移到一个第二安装位置中，并且将另外一个部件(2)以与这个部件(2)相同的方式放置到固持于该第二安装位置中的支撑导轨(4)上，该另外一个部件在处于其完全装载状态的支撑导轨(4)的纵向方向上被安排在这个部件(2)附近, |
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| 说明书全文 | 用于在支撑导轨上安装部件的方法和执行该方法的系统技术领域背景技术[0002] 这种类型的方法以及一种用于执行所述方法的系统(例如)已从WO 2010/057768 A1中获知。在这种已知方法中，借助作为6-轴线机器人构造的一个第一装置从一个匣盒中移出被作为终端块体(terminal block)构造的多个部件并且将其放置到一个支撑导轨上。为了这个目的，该支撑导轨被固持在一个空间上固定的第二装置上的一个第一安装位置中，该第二装置被构造为一个固持板。所有必要的移动均由该机器人执行，为了这个目的，该机器人包括用于这些部件的一个接收装置，该接收装置被形成为一个可移动的夹持器。 发明内容[0003] 本发明解决了这样的问题，即，提供一种方法以及一种用于执行该方法的系统，借助该方法和该系统两者，安装可以更为迅速地实现并且该系统具有更为紧凑的构造。 [0004] 这个问题通过根据本发明的方法并且使用根据本发明的系统来解决。 [0005] 根据本发明的方法的一个重要优点特别在于以下事实，即，安装更为迅速地实现并且该系统具有更为紧凑的构造。此外，这种安装过程可以进行简化，其方式为使得该第一装置的构造不太复杂是可能的。替代一个非常复杂的第一装置(例如，一个6-轴线机器人)，两个更为简单的第一装置和第二装置可以用于根据本发明的方法。 [0006] 在根据本发明的一个特别有利的发展中，该第二装置相对于该第一装置将该支撑导轨定位在这些安装位置中，其方式为使得该第一装置从该匣盒中移出这些部件中的一个部件，并且在从起始位置转移到终点位置的过程中借助一种单一线性移动将所述部件运送到该支撑导轨上。这大大简化了该第一装置的移动顺序，从而使得该第一装置就其结构而言且相对于电气控制而言非常简单，并且因此能够以具有成本效率的方式制造。 [0007] 原则上，由该第一装置将这些部件放置到该支撑导轨上就该移动顺序而言可以在广泛、合适的限制范围内自由选择。方便地，根据上述实施例的该第一装置的这种单一线性移动在一个第一移动部分中使得该部件与该支撑条杆在该支撑条杆的多个边缘区域中相互接触，并且在一个第二移动部分中使得该部件相对于该支撑导轨围绕因此形成的枢轴而旋转到一个终点位置中。以此方式，在将这些部件安装到该支撑导轨上时，尽管该第一装置进行一种简单移动，但也可能产生一个更为复杂的移动顺序。 [0008] 在上述方法的一个发展中，在第二移动部分的过程中，该第一装置的这种单一线性移动使得该部件首先转移到一个中间位置中，并且在一段时间之后，转移到该终点位置中，由此允许这些部件的公差以及该支撑导轨的公差得到均衡。 [0009] 在前述两种方法的一个特别有利的发展中，在这种单一线性移动结束时并且在被转移回该起始位置之前，该第一装置在一段预定等待时间内保持处于该终点位置中，在该等待时间过程中，该第二装置将已放置在该支撑条杆上的这些部件以一个预定的力按压在该第一装置上。以此方式，就可以在没有额外装置的情况下使得被放置在该支撑条杆上的这些单独部件相互接触是可能的，而不会经受到对于无故障安装所需的摆动。 [0010] 此外，提供了一种根据本发明的方法将多个部件安装在一个支撑导轨上的系统。 [0011] 原则上，这两个装置的构造就类型、大小、相对于彼此的空间分配以及移动顺序而言可以在广泛、合适的限制内自由选择。 [0012] 在根据本发明的系统的一个特别有利的发展中，这两个装置经过构造以使彼此相配合，其方式为使得该第一装置可以从该匣盒中移出这些部件中的一个部件，并且在转移到该终点位置的过程中以过一种单一线性移动将所述部件运送到该支撑导轨上。以此方式，该第一装置就其结构和线路而言能够以特别简单的方式进行制造。 [0013] 原则上，该接收装置被安排在该第一装置的剩余部分上的方式可以在广泛、合适的限制内自由选择。有利地，该接收装置被可旋转地安排在该第一装置的剩余部分上，由此致使该第一装置的一种简单移动可能转变成一个更为复杂的整体移动顺序。 [0014] 在该系统的一个有利的发展中，该第一装置包括一个滑动引导件和一个滑块，这两个滑动部件中的一个被安排在该第一装置的可移动的部分上，并且一个被安排在该第一装置的不可移动的部分上。以此方式，就可能将放置在该支撑导轨上的这些部件以一种结构上特别简单的方式从一个中间位置转移到一个终点位置之中。 [0015] 在另外一个有利的发展中，该第一装置包括一个支承部分，该部件在安装到该支撑导轨上的过程中承载在该支承部分上。因此，以一种结构上简单的方式一方面限定该部件相对于该第一装置的定向，并且另一方面阻止将该支撑条杆的这些单独部件推挤在一起。 [0016] 原则上，该第二装置就类型、复杂程度、相对于该第一装置的定向以及移动顺序而言可以在广泛、合适的限制内自由选择。有利的是，该第二装置具有一个驱动器，该驱动器使得该第二装置以一种单独线性的方式在该第一安装位置与该第二安装位置之间移动。以此方式，该第二装置就其结构和线路而言能够以一种特别简单的方式制造。 [0017] 在另一个有利的发展中，该第二装置包括用于固持该支撑导轨的至少一个螺栓状或钩状突出物，由此以特别简单的方式实现对相应构造的支撑导轨进行固持。 [0018] 原则上，这两个装置相对于彼此的空间定向可以在广泛、合适的限制内自由选择。方便地，这两个装置相对于彼此在空间上被安排在使用位置中，其方式为使得移动轴线大致上彼此垂直，由这两个装置执行的这些移动沿着这些移动轴线行进。以此方式，就可能在这两个装置的情况下实现特别简单的移动几何形状并且因此实现多种移动顺序。 [0019] 在上述实施例的一个有利的发展中，该第一装置的移动轴线大致上水平延伸，并且该第二装置的移动轴线大致上垂直延伸。这允许该系统有一个简单而紧凑的设计。 [0020] 在一个特别有利的发展中，该第二装置被固持在可在一个横梁上可线性移动的一个支撑导轨上。以此方式，该第二装置就可能能够将固持在该第二装置上的支撑导轨运送到并列安排的多个匣盒上，并且运送到多个相应的第一装置上。附图说明 [0021] 参考所附的概括示意性附图，本发明在下文中进行了更为详细地描述，其中： [0022] 图1是处于使用位置的透视图中的根据本发明的系统的一个第一实施例； [0023] 图2以图1中被圈出的区域的细节图来示出该第一实施例； [0024] 图3以相对于图2旋转的视图来示出该第一实施例； [0025] 图4示出了图3中的细节的侧视图，其中滑动引导件是可见的； [0026] 图5是处于使用位置中的、根据本发明的系统的一个第二实施例的透视图；并且[0027] 图6以图5中被框出的区域的细节图来示出该第二实施例。 具体实施方式[0028] 图1示出了根据本发明的一种系统1的一个第一实施例。 [0029] 根据本发明的用于将多个部件2安装在一个支撑导轨4上的系统1包括一个第一装置6、一个第二装置8、以及一个匣盒10。 [0030] 在此情况下，该第一装置6被构造为一个线性驱动器(例如构造为一个伺服轴)，该线性驱动器可以在一个起始位置与一个终点位置之间自动地且以往复的方式移动，该第一装置6在转移到终点位置时执行一种单一线性移动。在该起始位置(未示出)中，该第一装置6被置于该匣盒10的背对该第二装置8的侧面上。 [0031] 多个部件2被储存在该匣盒10中。这些部件2可以是类似的或不同的部件2。 [0032] 当第一装置6从起始位置转移到终点位置中时，可旋转地安排在该第一装置6的剩余部分上的一个接收装置6.1从该匣盒10中移出位置最低的部件2，并且在一种单一线性移动中将所述部件运送到该支撑导轨4。 [0033] 在此情况下，该支撑导轨4被可拆卸地固持在该第二装置8上。该第二装置8在此情况下同样地构造为一个线性驱动器(例如，构造为一个伺服轴)，该线性驱动器以一种单独线性的方式移动该第二装置8。一个可移动导板8.1被安排在该第二装置8的剩余部分上，并且该支撑导轨4被可拆卸地固定到该可移动导板上。 [0034] 在当前实施例中，该第一装置6是大致上水平的，并且该第二装置8是大致上垂直的，这样使得这些移动轴线大致上彼此垂直，由这两个装置6、8执行的这些移动沿着这些移动轴线行进。这些移动轴线平行于这两个装置6、8的纵向轴线延伸，并且在图1中借助双向箭头6.2和8.2描绘。 [0035] 图2是图1中被圈出的区域的放大图。可以看出，该支撑导轨4就是所谓的顶帽式导轨，该顶帽式导轨被一个夹紧装置12可拆卸地固持在该导板8.1上。 [0036] 由于该顶帽式导轨4被构造为一个穿孔式导轨，因此，一个替代固定装置会借助被安排在该导板8.1上的至少一个螺栓状或钩状突出物将构造为一个穿孔式导轨的支撑导轨4可拆卸地固持在该第二装置8上。 [0037] 可从图2中清楚看出，该第一装置6被置于该起始位置与该终点位置之间的一个中间位置中。这些部件2就是所谓的终端块体，这些终端块体能够以所属领域的技术人员已知的方式被夹持在该顶帽式导轨4上。为了这个目的，如图2中示出，被置于该接收装置6.1中的终端块体2在第一移动部分中通过一个钩状突出物2.1与该顶帽式导轨4的一个突出的边缘区域4.1相接合，并且在第二移动部分中借助该第一装置6朝该终点位置的进一步移动而围绕因此形成的枢轴由该接收装置6.1旋转，并且使用另一钩状突出物6.2夹持在该顶帽式导轨4的另一突出的边缘区域4.2上。 [0038] 在该部件2被从该匣盒10运送到该顶帽式导轨4时并且在安装该部件2的过程中，该部件2搁放在该第一装置6的、被构造为一个固持板的一个支承部分6.3上。该接收装置6.1被一个螺栓6.3.1可旋转地安装在该固持板6.3上，并且借助处于图2中示出的位置中的一个弹簧6.3.2(部分示出)进行预张。 [0039] 为了清晰起见，被构造为一个顶帽式导轨的支撑导轨4未在图3中示出。可从图3中看出，该第一装置6包括一个滑动引导件6.4和一个滑块6.5，该滑动引导件6.4被安排在可移动部分6.6上，并且该滑块6.5被安排在该第一装置6的不可移动部分6.7上。为了清晰起见，该不可移动部分6.7的、用于固持该滑块6.5的横梁未示出。 [0040] 在下文中，根据本发明的方法的操作模式基于该第一实施例进行描述。 [0041] 该匣盒10装载有多个部件2，并且该第一装置6位于该起始位置中。被构造为一个顶帽式导轨的支撑导轨4被该夹紧装置12可拆卸地固持在该导板8.1上，该第二装置8的驱动器(未详细示出)通过该支撑导轨4使该导板8.1沿着该移动轴线8.2转移到图1中示出的第一安装位置中。 [0042] 该第一装置6的驱动器(未详细示出)使所述第一装置沿着该移动轴线6.2从该起始位置转移到该终点位置中。在这个过程中，该第一装置6使用该接收装置6.1来将位置最低的部件2从该匣盒10中移出，并且在一个第一移动部分中将所述位置最低的部件2转移到图1和2中示出的位置中，在这个位置上，该部件2与该支撑导轨4在该支撑导轨的多个边缘区域中相互接触。 [0043] 在该第一装置6的这种单一线性移动的一个第二移动部分时在转移到该终点位置的过程中，该部件2相对于该支撑条杆4围绕因此形成的枢轴被转移到一个中间位置中，该部件2以所属领域的技术人员已知的方式与该支撑条杆4相接合。 [0044] 在该第一装置6进行上述单一线性移动的过程中，该可移动部分6.6的滑动引导件6.4将与该第一装置6的不可移动部分6.7的滑块6.5相接合。以此方式，该部件2被转移到其终点位置中；在本实施例中即向上转移(就图3的页面平面而言)。由此确保该部件2被安装成距已放置在该支撑导轨4上的多个部件2有着足够的间距，从而因此防止这些已放置的部件2与当前要安装的这个部件2之间的碰撞。例如，这些部件2和/或该支撑导轨4的公差可以导致已放置在该支撑导轨4上的多个部件2因重力而略微向下悬垂(就图1的页面平面而言)。 [0045] 一旦该部件2完全被放置在该支撑导轨4上，该第一装置6就被置于该终点位置中。在被转移回该起始位置之前，该第一装置6在一段预定等待时间内保持处于该终点位置，在这段预定等待时间中，该第二装置8将已放置在该支撑导轨4上的这些部件2以一个预定的力按压在该第一装置6的支承部分6.3上。这确保了这些部件2彼此邻接而无任何间隙，这些部件在处于其完全装载状态的支撑导轨4的纵向方向上并列安排。 [0046] 在一段时间之后，该第二装置8将该支撑导轨4转移到第二安装位置(未示出)，并且安装一个部件2的周期结束。在下一周期过程中，在处于其完全装载状态的支撑导轨4的纵向方向上被安排在这个部件2附近的另一个部件2由此能够以与这个部件2类似的方式被放置在固持于该第二安装位置中的支撑导轨4上。 [0047] 图4以侧视图来示出了根据图3的细节。 [0048] 图5示出了根据本发明的一种系统的一个第二实施例。与第一实施例相反，该第二实施例包括17多个匣盒10，这些匣盒被并列安排且彼此不同，并且在这些匣盒中储存有在各个情况下彼此不同的多个部件2。与该第一实施例类似，每个匣盒10被分配具有与该第一实施例相同的操作模式的一个装置6。与该第一实施例相反，该第二装置8在此情况下被可移动地固持在一个横梁14上。为了这个目的，该第二装置8被固定到可沿着该横梁14移动的一个支撑导板14.1上。该支撑导板14.1可以沿着该横梁14自动地且以往复的方式移动，从而使得这个实施例的第二装置8能够相对于这些第一装置6中的每个第一装置以与该第一实施例类似的方式进行定位。该横梁14或该支撑导板14.1的驱动器可以(例如)同样地被构造为一个伺服轴。 [0049] 在其他方面，该操作模式对应于该第一实施例的操作模式。图6是图5中被框出的区域的放大图。可从图6中清楚看出，被构造为一个穿孔式导轨的支撑导轨4在此情况下被该导板8.1的多个钩状突出物8.1.1可拆卸地固持在该第二装置8上。 [0050] 本发明不限于上述实施例。这些第一和第二装置均可以在广泛、合适的限制内自由选择。例如，这些装置可以包括其他类型的驱动器，这样，在原则上，其他移动路径并且因此多种移动顺序也是可能的。具体来说，该第二装置可以被构造为一个机器人。该机器人可以同样执行该第一实施例中的横梁的功能。甚至匣盒数量也不限于上述数量。至于这些部件，它们可以是任何类型的电气终端部件或者替代的电气或非电气部件。这种情况同样适用于该支撑导轨，该支持导轨同样不限于一种顶帽式导轨或一种穿孔式导轨的几何形状。使这两个装置以空间上的交替方式相对于彼此进行定向也是可能的。 [0051] 参考符号列表 [0052] 1 系统 [0053] 2 部件 [0054] 2.1 钩状突出物 [0055] 2.2 钩状突出物 [0056] 4 支撑导轨 [0057] 4.1 突出的边缘区域 [0058] 4.2 突出的边缘区域 [0059] 6 第一装置 [0060] 6.1 接收装置 [0061] 6.2 第一装置的移动轴线 [0062] 6.3 支承部分 [0063] 6.3.1 螺栓 [0064] 6.3.2 弹簧 [0065] 6.4 滑动引导件 [0066] 6.5 滑块 [0067] 6.6 可移动部分 [0068] 6.7 不可移动部分 [0069] 8 第二装置 [0070] 8.1 导板 [0071] 8.1.1 多个钩状突出物 [0072] 8.2 第二装置的移动轴线 [0073] 10 匣盒 [0074] 12 夹紧装置 [0075] 14 横梁 [0076] 14.1支撑导板 |
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