本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的用于自動接合至少一個盲鉚釘元件的處理裝置,以及根據權利要求10的前序部分所述的用于自動接合至少一個盲鉚釘元件的方法。
背景技術:
1、在車輛制造廠進行車身制造過程中,可以在車身的加工位置處安裝盲螺母。在隨后的車輛裝配過程中,多個附加部件被裝配在已安裝的盲鉚釘螺母上。在裝配電池或裝配多個子組件時,使用盲螺母是常見做法。
2、通常的處理裝置具有輸送單元和機械手引導的安裝機構,借助該處理裝置利用以下處理過程自動執行盲鉚釘元件的接合:在輸送過程中,輸送單元將盲鉚釘螺母輸送到轉送站。隨后進行擰緊過程,其中安裝機構的螺紋芯軸被擰入到位于轉送站中的盲鉚釘螺母中。在隨后的轉送過程中,將已擰緊在安裝機構螺紋芯軸上的盲鉚釘螺母傳送至車身上的加工位置。在加工位置處進行安裝過程。在安裝過程中,與安裝機構螺紋芯軸旋擰的盲鉚釘螺母插入車身的預加工孔中并且通過機構行程來安裝,確切的說,盲鉚釘螺母在背離安裝側的構件側上形成鎖緊凸緣。完成安裝過程后進行擰松過程,其中,將安裝機構螺紋芯軸從安裝好的盲鉚釘螺母中擰出。
3、根據要安裝的附加部件以及根據車身上的連接位置,使用具有不同鉚釘幾何形狀的盲鉚釘螺母,例如,具有圓柱形鉚釘桿的盲鉚釘螺母或具有六角鉚釘桿的盲鉚釘螺母。在現有技術中,這些不同設計的盲鉚釘螺母中的每個都相應配設有自己的安裝設備,該安裝設備匹配待加工的盲鉚釘螺母的鉚釘幾何形狀。這種安裝設備由安裝機構、輸送單元的安裝機構控制裝置、工業機械手和相應的機械手控制裝置組成。
4、在此背景下,現有技術中,盲鉚釘螺母的接合需要大量的設備費用,因此制造成本較高。
5、從de?10?2005?044?367?a1已知一種用于輸送和接合元件的接合系統。接合工具具有兩個用于輸送不同緊固元件的輸送裝置。從de112004000660b3已知一種用于控制用于將可變形緊固件安裝到工件中的工具的運行的控制方法。機械手工具具有用于接合在螺紋中的部件。此外,機械手工具設計用于安裝大量具有相同螺紋尺寸的緊固件。
技術實現思路
1、因此本發明的目的是,提供一種用于接合盲鉚釘元件的處理裝置和方法,與現有技術相比,該處理裝置和方法可以在降低設備費用的情況下進行。
2、該目的通過權利要求1或10的特征來實現。本發明的優選改進方案在從屬權利要求中公開。
3、本發明基于一種用于將至少一個構造有螺紋的盲鉚釘元件自動接合到構件的處理裝置。優選地,根據本發明的處理裝置可以應用在車輛制造廠的車身構造中,其中,盲鉚釘元件可以緊固在白車身上。替代地,盲鉚釘元件可以緊固在電動車輛的高壓電池系統的電池殼體上。無論如何,盲鉚釘元件還可以用于其他合適的技術領域。
4、該處理裝置具有輸送單元和機械手引導的安裝機構。借助處理裝置可以執行以下方法步驟:輸送過程,其中輸送單元將盲鉚釘元件輸送到轉送站;擰緊過程,其中安裝機構螺紋芯軸可以與位于轉送站中的盲鉚釘元件螺紋接合;轉送過程,其中安裝機構將擰緊在安裝機構的螺紋芯軸上的盲鉚釘元件轉送到構件上的加工位置;安裝過程,其中能將與安裝機構螺紋芯軸螺紋接合的盲鉚釘元件插入到構件預加工孔中,并且可以通過機構行程來安裝。在使盲鉚釘元件在背離安裝側的構件側上形成鎖緊凸緣的情況下進行安裝。在完成安裝過程之后執行擰松過程,其中使安裝機構螺紋芯軸和已安裝的盲鉚釘元件之間的螺紋接合松脫。
5、根據權利要求1的特征部分,不僅能將盲鉚釘元件,而且附加地能將至少一個另外的構造有螺紋的附加盲鉚釘元件接合在構件上。與盲鉚釘元件相比,附加盲鉚釘元件具有不同的鉚釘幾何形狀。不再為盲鉚釘元件和附加盲鉚釘元件配設單獨的安裝設備。具體而言,根據本發明的處理裝置被設計成,其能夠將盲鉚釘元件和附加盲鉚釘元件都接合在構件上,由此與現有技術相比,設備費用以及進而制造成本可以顯著降低。
6、在技術實施方式中,處理裝置可以具有安裝機構,利用該安裝機構不僅進行盲鉚釘元件的接合而且進行附加盲鉚釘元件的接合。因此,利用公共的安裝機構可以在盲鉚釘元件和附加盲鉚釘元件上執行相應的處理過程(其由擰緊過程、轉送過程、安裝過程和擰松過程組成)。
7、優選地,利用不同的輸送單元來進行盲鉚釘元件或附加盲鉚釘元件從分揀器到轉送站的輸送。在這種情況下,除了輸送單元之外,安裝機構還配設有至少一個另外的附加輸送單元。附加輸送單元(在功能上獨立于輸送單元地)將附加盲鉚釘元件輸送到轉送站。在這種情況下,輸送單元或附加輸送單元可以分別匹配盲鉚釘元件或附加盲鉚釘元件的外部幾何形狀。
8、盲鉚釘元件和附加盲鉚釘元件分別可以實施為盲鉚釘螺母和附加盲鉚釘螺母,安裝機構螺紋芯軸可以相應旋入內螺紋中。替代地,盲鉚釘元件和附加盲鉚釘元件分別可以是盲鉚釘螺栓和附加盲鉚釘螺栓。其可以與安裝機構螺紋芯軸的內螺紋旋擰。
9、在第一實施例變型方案中,盲鉚釘元件和附加盲鉚釘元件可以分別具有不同的鉚釘幾何形狀,但是具有相同的螺紋尺寸。在這種情況下,安裝機構螺紋芯軸可與盲鉚釘元件和附加盲鉚釘元件螺紋接合。
10、在第二實施方式中,盲鉚釘元件和附加盲鉚釘元件可以具有不同的鉚釘幾何形狀和不同的螺紋尺寸。在這種情況下,優選的是,安裝機構在安裝過程中分別使用匹配相應螺紋尺寸的螺紋芯軸。在此背景下,處理裝置可以具有工具更換站。在工具更換站中可提供具有不同螺紋尺寸的螺紋芯軸。機械手引導的安裝機構可以在執行擰緊過程之前在工具更換站自動地執行螺紋芯軸更換,其中,安裝機構例如通過快速閉鎖接頭選擇具有適當螺紋尺寸的螺紋芯軸。根據安裝機構應當接合盲鉚釘元件還是接合附加盲鉚釘元件來進行選擇。
11、例如,附加盲鉚釘元件可以具有圓柱形鉚釘桿。其鉚釘桿長度可大于鉚釘頭直徑。在這種情況下,為附加盲鉚釘元件提供借助氣動機構工作的輸送單元。這意味著,利用輸送管路中的壓縮空氣將盲鉚釘元件運輸至轉送站。
12、與之相對地,盲鉚釘元件可以不具有圓柱形鉚釘桿,而是具有多邊形鉚釘桿(例如六角鉚釘桿)。其鉚釘桿長度可以小于鉚釘頭直徑,因此不能實現從分揀器到轉送站的氣動輸送。相應地,附加輸送單元不能氣動地工作,而是以拾放技術工作,其中,附加盲鉚釘元件被機械地運輸到轉送站。
13、在一種具體的實施方式中,構件可以具有至少兩個彼此間隔開的加工位置。其中,一個加工位置配設給盲鉚釘元件,而另一個加工位置配設給附加盲鉚釘元件。在接合盲鉚釘元件或附加盲鉚釘元件時,由工業機械手引導的安裝機構被轉送到相應的加工位置以執行安裝過程。
1.一種處理裝置,該處理裝置用于將至少一個構造有螺紋的盲鉚釘元件(7)自動接合到構件(k)——特別是白車身——上,該處理裝置具有輸送單元(z1)和機械手引導的安裝機構(17),借助該處理裝置特別是能夠執行以下方法步驟:
2.根據權利要求1所述的處理裝置,
3.根據權利要求1或2所述的處理裝置,
4.根據前述權利要求中任一項所述的處理裝置,
5.根據前述權利要求中任一項所述的處理裝置,
6.根據權利要求1至4中任一項所述的處理裝置,
7.根據前述權利要求中任一項所述的處理裝置,
8.根據前述權利要求中任一項所述的處理裝置,
9.根據前述權利要求中任一項所述的處理裝置,
10.一種用于利用輸送單元(z1)和機械手引導的安裝機構(17)將至少一個構造有螺紋的盲鉚釘元件(7)自動接合在構件(k)——特別是白車身——上的方法,借助該方法特別是執行以下方法步驟: