用于支撑至少一个构件的装置

文档序号:751416 发布日期:2021-04-02 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 用于支撑至少一个构件的装置 (Device for supporting at least one component ) 是由 F·科贝尔 M·昂德雷斯 G·萨夫罗诺夫 C·奥尔 于 2019-09-19 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种用于支撑至少一个构件(2)的装置(1),所述装置(1)具有:支撑机构(3),其包括能相互可动地支承的第一支撑元件和至少一个第二支撑元件(4、4’);以及形状预定机构(5、5’、5”),其具有至少局部地与所述构件(2)的支撑区段(6)的轮廓相匹配的表面轮廓(7、7’、7”),所述支撑机构(3)能安设到形状预定机构(5、5’、5”)上,所述第一支撑元件(4、4’)能通过至少两个支撑元件(4、4’)与形状预定机构(5、5’、5”)的表面轮廓(7、7’、7”)接触而移位到相对于至少第二支撑元件(4、4’)的限定的相对位置中,在所述限定的相对位置中,所述至少两个支撑元件(4、4’)至少局部地复制支撑区段(6)的轮廓。(The invention relates to a device (1) for supporting at least one component (2), said device (1) having: a support mechanism (3) comprising a first support element and at least one second support element (4, 4&#39;) which can be movably supported relative to each other; and a shape-predetermining mechanism (5, 5 &#39;) having a surface contour (7, 7 &#39;) at least partially matching the contour of the support section (6) of the component (2), the support mechanism (3) being mountable onto the shape-predetermining mechanism (5, 5 &#39;), the first support element (4, 4 &#39;) being displaceable into a defined relative position with respect to at least the second support element (4, 4 &#39;) by at least two support elements (4, 4 &#39;) being in contact with the surface contour (7, 7 &#39;) of the shape-predetermining mechanism (5, 5 &#39;), in which defined relative position the at least two support elements (4, 4 &#39;) at least partially replicate the contour of the support section (6).)

用于支撑至少一个构件的装置

技术领域

本发明涉及一种用于支撑至少一个构件的装置。在此,对构件的支撑在所述装置的至少局部地与所述构件的轮廓形状相匹配的支撑区域中进行。

背景技术

相应的用于支撑至少一个构件的装置由现有技术已知。例如建立夹持装置,所述夹持装置能实现以与构件的轮廓形状相匹配的方式接收构件。在此,所述构件被压靠在可运动地支承的夹持杆上,并且因此相对彼此移位的夹持杆以形状匹配的取向彼此固定并因此获得形状匹配的夹持面。在此的缺点是,为了“调整”所述与形状匹配的夹持面,构件总是必须调设至少一次。

发明内容

本发明所基于的目的是,给出一种装置,所述装置特别是在简单以及快速的方式方面能够提供用于支撑构件的装置。此外,本发明的目的是通过使用所述装置来提高对构件进行支撑的自动化程度。

所述目的通过根据权利要求1的用于支撑至少一个构件的装置来实现。从属于此的各权利要求涉及所述装置的可行的实施方式。

本发明的构思涉及一种装置,据此,所述装置具有支撑机构,所述支撑机构包括能相互可动地支承的第一支撑元件和至少一个第二支撑元件,其中,所述装置还设置有形状预定机构,所述形状预定机构具有至少局部地与所述构件的支撑区段的轮廓相匹配的表面轮廓。在此,所述支撑机构能安设到所述形状预定机构上,其中,通过所述至少两个支撑元件与所述形状预定机构的所述表面轮廓接触来使所述支撑机构的第一支撑元件移位到相对于至少第二支撑元件、优选相对于所有支撑元件的限定的相对位置中。在这种限定的相对位置中,所述至少两个支撑元件至少局部地复制所述支撑区段的轮廓,并且在所述至少两个支撑元件的朝向构件的端部处形成支撑区域。因此能够提供用于支撑至少一个构件的装置,所述装置通过使用形状预定机构(所述形状预定机构并非所述构件本身)来进行对于以轮廓匹配的方式支撑构件而言必需的对支撑机构的适配。因此,不需要构件来进行对支撑机构的适配。所述装置可用于在制造设备、运输设备、加工设备或存放设备中支撑至少一个构件。支撑机构从应用于具有支撑区段的第一轮廓的第一构件到应用于具有支撑区段的与第一轮廓不同的轮廓的第二构件的转换能以简单、快速且可靠的方式进行,也因此不必为转换本身提供相应的构件。根据本发明的装置的另一个优点在于,通过构件在支撑机构上的预限定的、位置确定的和/或取向确定的定位,积极地影响或支持通过机器人来自动抓取和/或放下构件。支撑元件可沿着其中心纵轴线具有直线的或弯曲的走向。支撑元件可具有朝向要支撑的构件的前端部和与所述前端部相对置的、朝向形状预定机构的后端部。所述至少一个支撑元件可优选部分地、例如至少在所述前端部处以经硬化的方式构造。例如,所述前端部可由硬化钢制成。由此,可避免或减少由于通过与要支撑的构件的频繁变换的接触导致的摩擦而可能产生的老化或磨损现象。至少所述前端部也可倒圆地构造。此外,阻尼元件可与支撑元件配合作用,从而在由于放下构件而对支撑元件加载时缓冲可能的冲击,并因此减少或避免构件在放下期间的磨损风险和/或非期望的变形风险。

在一种优选的实施方式中,所述支撑机构包括(优选板状的)支架元件,其中,所述支撑元件可运动地支承在所述支架元件中或在所述支架元件上。通过支撑元件集成或者说固定在支架元件之内,可改善对支撑元件的操作。例如,可通过用第二支架元件替换第一支架元件来以简单的方式将第一组支撑元件与第二组支撑元件交换。最后,支架元件使得能够实现:对于支撑元件可彼此相对运动的支承功能得以满足或至少部分得到支持,从而由于支承功能在支架元件中的这种集成,可较简单地且以较低的成本制造支撑元件本身。也可通过如下方式有利地影响对该装置的操作:支撑元件防失落地、可动地固定在支架元件上,亦即例如支撑元件不能脱开地、即以不能无损伤地脱开的方式与支架元件可动地连接。为此,可在支撑元件的端部区域处设置扩宽部,所述扩宽部仅允许在扩宽部之内、或者说在止挡部之内的运动。支撑元件可均匀地或不均匀地设置在支架元件之内。优选地,支撑机构的至少一组支撑元件具有一致的长度。最后,支撑机构的所有支撑元件也可等长地构造。

特别地,支撑元件在支架元件中的支承提供如下有利的可行性:至少一个支撑元件能沿垂直于所述支架元件的主延伸平面延伸的方向移位,优选地,所述至少两个支撑元件能沿着彼此平行地取向的运动线移位。可动地设置在支架元件中的所有支撑元件也可沿着彼此平行地取向的运动线移位。所述运动线可以是弯曲的或优选具有直线的走向。

此外可以规定,所述支撑机构、优选所述支架元件能经由至少一个支撑器件至少局部地支撑在所述形状预定机构上和/或在接收所述形状预定机构的接收件上。因此,所述支撑器件要与所述支撑元件区分开。支撑器件能以可脱开或不可脱开的方式设置在支架板上。替代地或附加地,支撑器件能以可脱开或不可脱开的方式固定在形状预定机构上和/或在接收件上。例如,形状预定机构可在其表面轮廓内部具有如下区域:所述区域与支架元件接触,并因此允许直接以形状预定机构支撑支架元件,而无需支撑元件在此被“中间联接”。换句话说,可以存在支架元件与形状预定机构的非间接的接触,用于形成支撑器件以将支架元件支撑在形状预定机构上。接收件不仅可以是固定的(亦即在地点上不可移位的)接收件,也可以是在地点上非受限的或者说可运动的接收件。特别是,在地点上非受限的或者说可运动的接收件形成地面运输系统(FTS)或地面运输车辆(FTF)的至少一个组成部分,从而用于支撑至少一个构件的装置可(优选自动地)移位。在此,可利用所述装置实现对以限定的姿态和位置支承在接收件上的构件的可靠运输。特别是对于运输(例如深冲的)具有小的壁厚和/或具有复杂的几何结构的板件而言,可以因此实现可靠的运输,而没有可能的加速和板件的自重对板件的负面影响。例如可以利用根据本发明的装置为在车身制造中的构件、特别是为因其尺寸和其小的壁厚而脆弱的构件提供形状精确的安放可行方式。

在本发明的另一种有利的实施方式中,所述支撑机构、优选所述支架元件在安设到所述形状预定机构上期间能经由至少一个引导器件至少局部地引导。在此,所述引导器件可设置在所述形状预定机构上和/或在接收形状预定机构的接收件上。在此,引导器件不是支撑元件,而是单独的结构元件或是不作为支撑元件起作用的支撑元件,亦即如下支撑元件:所述支撑元件对于当前的构件而言不用于复制支撑区段的轮廓或不用于形成支撑区域。引导器件能以可脱开或不可脱开的方式固定在接收件上、在形状预定机构上和/或在支撑机构上、特别是在支架元件上。在此,引导器件优选构造为,使得所述引导器件一方面设置为在第一接触配对处的嵌接元件区域或贴靠元件区域,并与相应的对应元件区域配合作用,以便在将支撑机构和形状预定机构合拢在一起期间实现定心的进给运动或实现限定的、最终位置相对定位的和/或最终位置相对定向的进给运动。在本发明的一种特别优选的实施方式中,支撑器件和引导器件构造为同一个元件,亦即可以设置一个元件,所述一个元件不仅具有支撑器件的功能,也具有引导器件的功能。

此外可规定,支撑机构的至少一个支撑元件、特别是至少两个支撑元件或所有支撑元件能通过卡锁机构锁定在其相对彼此的相对位置中和/或相对于支架元件的相对位置中。因此可实现:形状预定机构的定位仅在按照构件的支撑区段的轮廓形状“调整”支撑机构期间是必需的,之后形状预定机构无需维持也可继续实施支撑机构的支撑功能。优选地,当支撑机构、特别是支架元件可经由支撑器件支撑在接收部上时,可获得以下优点:提供如下用于支撑构件的装置,所述装置通过支撑元件相对彼此的锁定而满足用于构件的支撑功能,也无需形状预定机构永久地存留在所述装置中。

所述形状预定机构可在增材制造方法中、例如由使用金属和/或塑料(特别是人造树脂)作为构造材料的增材制造方法制造。例如,可采用如下增材制造方法中的至少一种:熔融层工艺(FDM/FFF)、立体光固化(SLA)、数字光处理(DLP)、选择性激光烧结(SLS)、选择性(金属)激光熔融(SLM)或多射流熔融(Multi Jet Fusion、HSS)。增材制造方法特别适合于制造形状预定机构,因为在这些方法中,能以简单、准确且成本有利的方式获得限定的表面轮廓。这样制造的形状预定机构的经济性可通过如下方式进一步提升:形状预定机构具有空腔,所述空腔优选设置在闭合的表面轮廓形状之下并配备有支撑结构(栅格结构、支柱结构)。特别地,当形状预定机构由塑料构造时得到如下优点:所述形状预定机构质轻并因此不仅可支承在台架中,而且对于工人和/或机器人而言便于操作所述形状预定机构。

替代或附加于此,形状预定机构的至少一部分可由多个接合在一起的、优选板状的单个元件组成。这些单个元件可通过成形或改型制造方法(例如由冲压的板件)制造。在使用板状的且接合在一起的单个元件以形成形状预定机构的情况下有利的是,彼此平行地取向的元件的主延伸平面基本上垂直于支撑区段的轮廓延伸,换句话说,各板件在其主延伸平面中平行于合拢在一起的运动方向和/或平行于支撑机构或支架元件的运动线取向。板状的元件可形锁合地和/或力锁合地彼此连接,所述板状的元件特别是螺纹连接在一起、粘接在一起或焊接在一起。

特别是当支撑机构用于具有不同构型的支撑区段的不同构件时,有利的是:使用不同的形状预定机构,所述不同的形状预定机构分别配备有标记。换句话说,第一形状预定机构具有第一标记,第二形状预定机构具有与第一标记不同的第二标记,其中,所述第二形状预定机构具有与所述第一形状预定机构不同的表面轮廓。通过两个标记,能以清楚且明白的方式指明,相应的形状预定机构适用于哪个构件或适用于哪些构件。这便于操作根据本发明的用于支撑至少一个构件的装置,因为混淆的风险降低。特别是当设置有读取器时,所述读取器可自动地检测形状预定机构的标记、优选形状预定机构特定的识别信息,则积极地影响与用于支撑构件的装置相关的自动化程度和/或操作错误的频率。

用于支撑至少一个构件的装置可以是测量装置或加工装置的构件支座。也可以是运输装置的构件支架,所述构件支架以确定的取向接收构件,且所述构件连同所述构件支架在两个地点之间运输,特别是向机器或从机器运输。

除用于支撑构件的装置之外,本发明构思也包括在使用根据前述权利要求中任一项所述的装置的情况下用于支撑构件的方法,其特征在于该方法包括以下方法步骤:(a)将支撑机构安设到形状预定机构上,其中,通过所述至少两个支撑元件与所述形状预定机构的表面-面轮廓的接触来使第一支撑元件移位到相对于至少第二支撑元件的限定的相对位置中,并且所述至少两个支撑元件至少局部地复制支撑区段的轮廓,(b)将构件安设到支撑机构上。所述支撑机构可连同接收件和必要时与形状预定机构共同构成运输结构组合件,以用于将构件从第一地点运输到第二地点。当支撑机构经由支撑器件借助接收件进行支撑,并且支撑机构的支撑元件能实施锁定时,则可省去将形状预定机构保留在所述运输结构组合件之内。然而,如果支撑元件不能实施锁定,则形状预定机构构成该运输结构组合件的必需的组成部分,因为形状预定机构对于通过支撑元件的朝向构件的前端部形成与支撑区段匹配的表面轮廓而言是必需的。

根据本发明的装置的所有优点、细节、实施方案和/或特征以及其实施方式和具体化描述也可转用到或应用到根据本发明的布置结构和根据本发明的方法。

附图说明

借助在附图中的实施例来更详细地阐述本发明。图中:

图1a示出支撑机构的示意图;

图1b示出形状预定机构的示意图;

图1c示出安设在形状预定机构上的支撑机构的示意图;

图1d示出形状预定机构的替代的实施方式的示意图;

图2示出可交换地安设在接收件上的多个形状预定机构的示意图。

具体实施方式

图1c示出一个用于支撑至少一个构件2的装置1的原理图,其中,该装置1具有:支撑机构3,支撑机构包括彼此可运动地支承的第一支撑元件和至少一个第二支撑元件4、4’;形状预定机构5,所述形状预定机构具有至少局部地与构件2的支撑区段6的轮廓(见图2)相匹配的表面轮廓7。支撑机构3可安设到形状预定机构5上,其中,通过至少两个支撑元件4、4’与形状预定机构5的表面轮廓7的接触来使第一支撑元件4移位到相对于至少第二支撑元件4’的限定的相对位置中,在这种限定的相对位置中,至少两个支撑元件4、4’至少局部地复制支撑区段6的轮廓。支撑机构3具有板状的支架元件8,支撑元件4、4’沿着且平行于箭头9、并因此沿着且平行于直的运动线可动地支承在所述支架元件中或支承在所述支架元件上,参见图1a。在此,支撑元件4、4’可垂直于支架元件8的主延伸平面移位,其中,支撑机构3的所有支撑元件4、4’可沿着彼此平行地取向的运动线移位。

形状预定机构5可由增材制造方法制造。替代地或附加地,形状预定机构5可至少部分地由多个接合在一起的、优选板状的单个元件14、14’、14”组成,参见图1d。因此,形状预定机构5的与构件2的支撑区段6匹配或者说对应的表面轮廓7也可通过如下方式获得:多个单个元件14、14’、14”具有不同的表面轮廓区段17、17’、17”,并且这些表面轮廓区段17、17’、17”在单个元件14、14’、14”的已装配状态中形成形状预定机构5的表面轮廓7。这些单个元件14、14’、14”不仅可由增材制造方法制造,而且也可在改型或成形制造方法中(例如在铸造方法或钣金方法中)制造。

如图2中可看出的,支撑机构3且因此支架元件8经由支撑器件10、10’可支撑在接收形状预定机构5的接收件11上,并且因此也相对于形状预定机构5被支撑。在所示出的实施方式中,支撑器件10、10’以端部区域且垂直于所述接收部11设置。同时,在所示出的实施方式中,支撑机构3且因此支架元件8也可在安设到形状预定机构5上期间经由至少一个引导器件12、12’局部地引导,亦即在安设支撑机构3期间经由引导器件12、12’可进行支撑机构3相对于形状预定机构5和相对于接收件11的限定的定向和/或定位。当前,支撑器件10、10’和引导器件12、12’实施为同一个元件。

此外,由图2可看出,可使用例如三个具有不同的表面轮廓7、7’、7”的不同的形状预定机构5、5’、5”用于不同的构件2或者说用于具有不同构造的支撑区段6的构件2。为了更换形状预定机构5、5’、5”,可将支撑机构3按照箭头15从第一形状预定机构5向上取走。随后通过取出形状预定机构5并置入第二形状预定机构5’或第三形状预定机构5来更换所述形状预定机构。因此,装置1可利用仅一个支撑机构3和相应数量的形状预定机构5、5’、5”来实现对多种不同的构件2的支撑和/或对至少一个构件2的多个不同的支撑区域6的支撑。因此,降低用于支撑构件的装置1的启动成本。形状预定机构5、5’、5”也需要少的存放空间,亦即用于支撑一个或多个不同的构件2的装置总体上需要少的空间体积用于存放所述装置。有利的是,形状预定机构5、5’、5”分别具有标记16、16’、16”,并且因此可通过关注标记16、16’、16”来对形状预定机构5、5’、5”进行防混淆的区分。也可规定,所述装置1具有读取器(未示出),所述读取器可(优选自动地)检测形状预定机构5、5’、5”的标记16、16’、16”。读取器可检测相应的形状预定机构5、5’、5”的形状预定机构特定的识别信息。抬起支撑机构3、取出形状预定机构3、置入形状预定机构3’、3”,将支撑机构3安设到形状预定机构5、5’、5”上、移动接收件11和/或读取标记16、16’、16”可优选自动地进行、例如为此借助于机器人或机械手。也可在接收件11上或接收件中设置机械装置(未示出),所述机械装置能实现将支撑机构3抬起和/或安设到形状预定机构5、5’、5”上和/或安设到接收件11上。

图1c中示出支撑机构3如何安设在形状预定机构5上以及分别在其长度上一致的各个支撑元件4、4’如何由于形状预定机构5的表面轮廓7而相对于彼此和相对于支架元件8定位。在支撑机构3安设到形状预定机构5上的情况下,通过至少两个支撑元件4、4’与表面轮廓7的接触来使第一支撑元件4移位到相对于至少第二支撑元件4’的限定的相对位置中,从而所述至少两个支撑元件4、4’至少局部地复制构件2的支撑区段6的轮廓。支撑元件4、4’具有朝向构件2的前端部13、13’以及朝向形状预定机构5的后端部19、19’。在此,支撑区域18通过支撑元件4、4’的前端部13、13’形成。支撑区段18与构件2的支撑区段6对应,并因此至少局部地对构件2形成支撑区段特定的、匹配于支撑区段6的点支撑和/或面支撑。

此外,所述装置1可包括卡锁机构(未示出),其中,支撑元件4、4’可通过卡锁机构至少暂时地锁定在其彼此的相对位置中。

11页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:用于支持用户的至少一个手臂的装置

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!