[发明专利]用于为基底装配电气零部件的自动装配机的定位臂

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于自动装配机装配头的定位臂和一种具有这种定位臂的自动装配机，所述自动装配机用于为基底装配电气零部件。

背景技术

在装配技术领域，自动装配机借助装配头为基底装配电气零部件。装配头通常借助可移动的定位臂在待装配基底上方的一装配平面内移动。定位臂可以为一钢支架，这一钢支架的至少一个末端与一例如为直线电动机的驱动系统耦合。为能与驱动系统相连，钢支架必须在这一侧上具有一例如为法兰的成型体(更确切地说是连接件)。这种分立连接件必须以复杂的方式和较高的成本通过(例如)螺旋连接固定在钢架上。螺旋连接不可能完全没有间隙，这会给定位精度带来不利影响。此外，螺旋连接还会显著增加定位臂的重量。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种自动装配机用定位臂和一种自动装配机，二者的特点是易于制造和高定位精度。

这个目的通过独立权利要求所述的定位臂和自动装配机而达成。从属权利要求描述的是有利的实施方案。

根据权利要求1所述的定位臂，具有一钢制基体与一固定在钢制基体上的铝制成型体，其中，成型体浇铸在所述基体上。由于铝的浇铸温度或熔化温度远低于钢，因而可通过(例如)下述方法将成型体浇铸成型在基体上：将至少部分固态基体浸入成型体的铸模内，这一铸模内填充有铝熔液。在此过程中，钢受热，温度上升到铝的浇铸温度，并发生膨胀，但自身并不熔化。冷却时，铝硬化变成固体。由于铝制成型体在进一步冷却过程中的收缩程度大于钢制基体，因此，基体上浇铸有成型体的区域内会产生很大的压应力。成型体和基体之间由此而产生非常稳定的摩擦连接。这种定位臂的成形体和基体之间就无需再设置复杂的螺旋连接，因而十分易于制造。由于成型体是浇铸在基体上，因而可具有任意一种形状，非常灵活。此外，基体和成型体之间的连接完全没有间隙，极其稳定。因此，定位臂可承受定位过程中所出现的大机械负荷。定位精度也由于无间隙连接而得到提高。除此之外，与螺旋连接相比，这种摩擦连接还有重量轻的优势。

根据权利要求2所述的方案，基体为一钢制型材。这种常用型材在购置方面非常有利，具有很高的刚度和各种横截面形状。由此首先可产生成本优势。

根据权利要求3所述的定位臂建构方案，基体在其浇铸有成型体的区域内具有复数个结构件，可在基体和浇铸成型体之间建立形状配合连接。举例而言，所述结构元件可以是布置在基体末端的T形锁定件、基体侧壁上的突出部或基体上的孔或凹槽。通过用铝包封所述结构元件，可产生一形状配合连接，这一形状配合连接可在摩擦连接基础上进一步稳定和加强基体和成型体之间的连接。

根据权利要求4所述的自动装配机具有权利要求1至3中任一项权利要求所述的定位臂。因此，这种自动装配机具有制造和购置成本较低、定位精度高和定位系统重量小等特点。权利要求1至3所述的优点同样也适用于自动装配机。

附图说明

下面借助附图对本发明的实施例进行详细说明，其中：

图1为带有定位臂的自动装配机的实施例的示意图；以及

图2和图3均为定位臂实施例的局部视图。

具体实施方式

图1以示意图形式显示自动装配机1的实施例。自动装配机1借助输送带3沿输送方向(箭头x)将待装配基底2输送到装配区内，以便在装配区内通过装配头4为基底2配备电气零部件。装配头4通过本发明的定位臂5在一平行于基底2的平面内移动，下文中将借助图2和图3对定位臂5进行详细说明。装配头4安装在定位臂5上，且可在一垂直于输送方向的方向(箭头y)上移动。此外，定位臂5安装在自动装配机1的底架6上，并可沿输送方向(箭头x)移动。使装配头4在定位臂5上移动以及使定位臂5在底架6上移动的那些驱动装置7可通过直线电动机、皮带驱动装置或主轴驱动装置而实现。

为使定位臂能与驱动装置相连，定位臂必须具有相应的连接件，例如法兰。事实证明，已知定位臂所采用的这种在定位臂上建构法兰的方案非常复杂，因为法兰作为分立的成型体必须通过(例如)螺旋连接固定在定位臂的基体上。在稳定性和精度方面，对成型体和基体之间的连接有着很高的要求。

图2和图3显示的均是图1所示定位臂5的实施例的局部放大图。

定位臂5由一基体8与一固定在基体8上的成型体9(用虚线表示的部分)构成。基体8可以为一价格低廉的常用钢制成型件，例如稳定性和刚度都很高的方形空心型材。成型体9含有铝，因而为铝制或铝合金制成型体。成型体9和基体8之间存在一极其稳定的摩擦连接(图2)以及一附加的可选的形状配合连接。这种摩擦连接和形状配合连接的实现方法如下：