[发明专利]焊接设备定位装置

说明书

本发明涉及一种焊接设备定位装置，用在焊接设备时，第一部件可利用焊接设备定位装置通过力压靠在第二部件上。该装置包括静止的第一部分和相对于静止的第一部分可移动的第二部分，其中第一部件在操作期间可通过第二部分压靠在第二部件上。该装置还包括在第一端处连接至第一部分且在第二端处连接至第二部分的至少一个驱动系统，以及至少一个弹性引导系统，第一部分和第二部分通过至少一个弹性引导系统彼此连接。由于至少一个弹性引导系统，第一部分和第二部分仅沿一轴线相对于彼此移动，从而能够改变焊接设备定位装置的轴向长度。至少一个驱动系统包括一个动圈驱动器。可替换地，它包括无机械损失或机械损失小于在操作中施加的夹紧力的其他驱动器。

技术领域

本发明涉及一种焊接设备定位装置、具有该焊接设备定位装置的焊接设备、相应的焊接方法，以及用于焊接设备的改装套件和相应的改装方法，在焊接设备中使用焊接设备定位装置时，第一部件能够利用该焊接设备定位装置通过力压靠在第二部件上。

背景技术

当将两个部件彼此焊接时，例如，使用具有升降台的焊接设备。图1示出了相应焊接设备1的相应实施例。待彼此焊接的部件定位在升降台3上，并且升降台3沿竖直方向移动。由此，通过力将这两个部件夹持在升降台3和焊接设备1的上工具5之间。现有的焊接设备，特别是用于小的力和用于小设备(即待焊接的小部件)的焊接设备，是超声波焊接压力机或激光焊接压力机，其包括线性导向件并被气动驱动或电驱动。

相应的升降台系统呈现摩擦损失，该摩擦损失由于所使用的机械装置(例如线性导向件、发动机、具有汽缸的液压装置、轴承和施力系统中所涉及的其他部件)而产生。这些摩擦损失导致在焊接设备的力控制中形成滞后现象。在此，经由升降台所施加的力显示路径依赖性。这意味着效果的确切大小不仅取决于引起变量，即指定的公称力，还取决于升降台的调节部件的历程。典型的滞后特性是滞后回线的出现。这是通过在两个不同值之间来回移动引起变量来创建的。因此，根据所述历程，升降台可以采取具有相同输入变量的几个可能位置中的一个。

此外，摩擦损失可以导致所谓的粘滑效应。这种效应也被称为粘结滑动效应，而且其特征在于彼此抵靠着移动的固体的粘性滑动。如果静摩擦明显大于滑动摩擦，则可能发生这种情况。在此，阻尼耦合表面部分产生快速的运动顺序：粘着、张紧、分离和滑动。这种效果在技术应用中通常是不被期望的。它产生噪声和结构传递噪声，这通常被认为是令人不愉快的，并且可能导致磨损和撕裂以及材料疲劳的增加。此外，它可以甚至完全妨碍执行最小的运动(例如在精密机床上)。

因此，已知的焊接设备的限制在于小的力的控制，这在焊接设备中需要低摩擦或低损耗，尤其是在升降台的调节系统中需要低摩擦或低损耗，由此至少要求线性特性。在此，现有的引导件产生摩擦，而且经验已经表明现有的引导件具有滞后现象，尤其是在该小的力的范围中，这是焊接诸如用于入耳式耳机的箔的嵌丝部件所需要的。这里，从+/-5N至+/-30N范围的滞后现象并不少见。而且，如气压缸、液压缸或具有主轴的马达的所有驱动装置都有损耗和摩擦。同样地，在将旋转运动转换成线性运动的过程中发生损耗和摩擦。

因此，对于焊接设备，这些效果导致不可重现的焊接结果(尤其是利用焊接诸如用于入耳式耳机的箔的嵌丝部件所需的小的力)，并且因此使得这些部件完全不能焊接。由于接触检测期间的摩擦损失和滞后现象可导致大的力峰值，所以这也可导致小设备中的部件破坏。

因此，本发明的客观技术问题是提供一种焊接设备，特别地，利用该焊接设备能够以高精度定位和焊接小部件，因此与现有技术相比，当向待焊接的部件施加力时，力峰值被减小或完全不会出现力峰值。

发明内容

上述目的通过独立权利要求1、9和10的焊接设备定位装置，根据独立权利要求11的具有焊接设备定位装置的焊接设备，根据独立权利要求18的焊接方法，以及根据独立权利要求24的用于焊接设备的改装套件，以及根据独立权利要求25的用于焊接设备的改装方法来解决。有利的实施例和进一步的改进见于以下描述、附图以及附属权利要求。