专利名称：夹持用于摩擦焊接连接的紧固件的卡盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于夹持紧固件的卡盘，每个紧固件设置有用于焊接连接到部件和用于传递作用在紧固件上的旋转力和压力的径向压力面和传动轮廓。
背景技术：
这种卡盘在US-PS4 850 772中示出和描述。公知的卡盘适于一特定的紧固件，该紧固件包括带螺纹的柱头螺栓，所述带螺纹的柱头螺栓的前面形成与待通过摩擦焊接与相应的部件接合的表面。柱头螺栓具有与前面间隔开的凸缘，所述凸缘设计成传递旋转力和压力，使得其远离柱头螺栓的前面的一侧略呈锥形，并且设置有连续的凹槽，该凹槽与其脊径向地定向。因而所述定向凹槽一起形成前述锥形体，并且由相应的形状的卡盘接收，接着该相应卡盘经由凹槽接收旋转力和经由凸缘的径向范围接收压力，并且经由柱头螺栓的杆将所述力传递到其前面，以进行摩擦焊接。山于柱头螺栓位于下面的摩擦焊接过程中，必须施加相当大的旋转力和压力，凸缘的前述表面的凹槽设计意味着单个凹槽的倾斜面将有节奏地离开凸缘的趋势传递给所使用摩擦焊接装置，这首先导致在轴向上颤抖运动，这对摩擦焊接操作是有害的。作用在柱头螺栓上的旋转力和压力由具有中心孔的压力件共同地施加。柱头螺栓插入压力件的孔中，直到其凸缘逐渐抵靠压力件的前面，该压力件的前面适配于凸缘的相应表面，即，凸缘的相应表面同样是锥形并且设置有凹槽。压力件的凹槽配合到凸缘的凹槽中。除了以下事实接收旋转力和压力的凸缘设计会导致前述颤抖运动的发生问题，公知的卡盘仅仅适合于柱头螺栓的单个处理，因为待摩擦焊接到部件的每个柱头螺栓必须用手在与随后挤压方向相反的方向引入到卡盘。所述卡盘因而不适于柱头螺栓的自动进给，这进一步构成了公知卡盘的缺点。
发明内容
本发明的目的是制造一种保持用于摩擦焊接连接的紧固件的上述类别的卡盘，其中，一方面，所述卡盘允许紧固件的自动进给，另一方面，施加旋转力和压力以这样的方式实现在压力的轴向上和压力自身方面能够以特定的精度定量引导相应紧固件，以允许摩擦焊接连接，该摩擦焊接连接在提供牢固焊接的同时在最小程度从紧固件和部件移除材料，结果尤其是薄部件(即，尤其是薄金属板)适于摩擦焊接连接。本发明的目的通过下面实现卡盘设置有用于传递旋转力的环形容器，所述环形容器紧密地包围所插入的紧固件，所述紧固件具有轴向多边轮廓，其中卡盘包括压力件，所述压力件适于从环形容器脱离，其中，所述压力件由在环形容器终结的管子导向，并且为了通过管子上的侧向开口供给紧固件，压力件在管子中可收回到开口的后面，并且在插入紧固件之后，压力件可前进到抵靠紧固件的压力表面的等待位置，使得在摩擦焊接位置中，在紧固件旋转过程中压靠工件，其中，在等待位置，插入到环形容器中的紧固件通过径向向内突起的可收回的止动件，轴向地保持在环形容器的端部位置。
在根据本发明的卡盘中，分离的工具元件一方面用于施加旋转力，另一方面施加压力；即，由环形容器施加旋转力，环形容器适配于与卡盘接合的紧固件的轴向多边轮廓，环形容器紧紧密地包围所述多边轮廓。压力由压力件施加，所述压力件适于在环形容器中可收回，并且在环形容器中被导向。压力件能够在所述环形容器中收回，使得用于处理的新的紧固件能够每次通过环形容器上的侧向开口引入，并且所述紧固件不会被压力件阻挡，该压力件能够收回到开口的后面。所述多边轮廓可以如在六角螺栓和六角螺母的情况中传统地使用的例如是六角形轮廓。当然，可选地采用其它多边轮廓，具体而言，如方形轮廓。对于摩擦焊接操作，压力件接着在环形容器的内部压靠紧固件，所述紧固件具有前述径向压力面用于接收压力。这样的设计确保各个旋转力和压力分别地施加，并且能够以相应的精度调整，这是因为每个力的调整不能以任何方式受到另一个力的不利影响。为了确保这样，一旦插入，紧固件保持在用于摩擦焊接连接的等待位置中，环形容器设置有径向向内伸出的可收回止动件，该止动件卡住已经通过环形容器上的侧向开口引入的紧固件，并且在处理之前将紧固件可靠地保持在原位置。
为了确保这样，已经引入到卡盘中的紧固件在环形容器中设置有可靠的支撑，环形容器有利地设计成环形容器的外部开口在远离压力件的方向上变窄，使得环形容器接触紧固件。在以传动轮廓滑入外部开口时，紧固件通过环形容器接合传动轮廓而可靠地保持在轴向方向上，由此，允许以精确的对中允许进行随后的焊接操作。
对于实际摩擦焊接操作开始之前收回的止动件，为了在卡盘中向紧固件提供支撑以处理柱头螺栓型紧固件，在压力件的孔的区域中设置有部分伸出夹持件，其中，所述夹持件以可容易释放的方式在等待位置夹持紧固件的杆，所述杆由所述孔保持。对于螺母形的紧固件的处理，压力件设置有轴向突起的销，其中，当压力件在等待位置压靠紧固件时，所述销与撞击装置型夹持件一起伸出到螺母型紧固件的带螺纹的孔中，并且将自身可释放夹持在其中。两个实施例允许各自紧固件没有问题地脱离，因为如已经陈述，相应夹持件的保持或者夹持作用是可释放的。
为了允许止动件移动使得止动件释放已经由其阻挡的紧固件，止动件有利地设置有用于已经引入的紧固件的锥形支撑面，当紧固件向摩擦焊接位置移动时，紧固件在该支撑面上滑动，使止动件离开到一侧。当压力件逐渐抵靠相应的紧固件的径向压力面时，由于止动件上的锥形支撑面在径向向外方向上产生使止动件离开的力分量，由此释放紧固件，并且使紧固件进行到摩擦焊接位置。
为了确保这样，当紧固件供给到卡盘时，它们的传动轮廓已经早早处于给定紧固件没有阻挡地滑动到环形容器中的位置的阶段，供给管子可以连接到环形容器上的侧向开口，所述供给管子的内部空间持续变窄地过渡，直到管子适配于环形容器的多边轮廓。以此方式，当紧固件向卡盘在供给管子中滑动时，紧固件已经早早处于给定紧固件没有阻挡地滑动到环形容器中的角度位置的阶段，且紧固件的形状适配于紧固件的多边轮廓。
在基于控制紧固件的转速的摩擦焊接操作中，为了使旋转部件的惯性运动最小化，卡盘有利地设计成这样的方式轴向布置在环形容器中的非旋转撞击装置设置用于压力件的位移，其中，所述撞击装置在远离紧固件的一侧轴向可驱动地和可释放地接合压力件，其中，当紧固件到达摩擦焊接位置时，压力件将自身与环形容器以这样的方式锁定环形容器将作用在其上的旋转力以及压力传递到压力件，撞击装置可从压力件中释放。
图1示出具有驱动机构的卡盘；图2a-2d示出在从供给紧固件到摩擦焊接紧固件的各个操作阶段中独自用于处理柱头螺栓型紧固件的卡盘；图3a-3c示出针对摩擦焊接紧固件，在已经引入紧固件三个工作位置中独自用于处理螺母型紧固件的卡盘；图4示出用于保持螺母型紧固件的具有突起销的压力件；图5示出用于包围引入的紧固件的环形容器的端部的放大表示；图6a示出在旋转质量方面特定设计的卡盘，其和驱动机构、紧固件一起在等待位置；图6b示出在将由压力件保持的紧固件传送到摩擦焊接位置之前阶段中的具有驱动机构的卡盘；图6c示出具有驱动机构的卡盘，且紧固件已经被传送到摩擦焊接位置；图7示出在图6a至6c中示出的卡盘中压力件的透视图；图8以剖面示出卡盘和环形容器之间的锁定机构；图9示出具有侧向附着的驱动机构的布置的总的视图；图10示出根据图6a的装置用于处理螺母形式的紧固件的装置。
具体实施例方式
图1示出用于摩擦焊接紧固件1的装置的总的示图，所述装置包括包括驱动机构3驱动的卡盘2。驱动机构3自身不是本发明的主题，因而仅仅一般表示为该装置的一个模块。卡盘2由下保持架4包围，下保持架4和卡盘2一起适于下降到部件5上，并且在摩擦焊接操作过程中以公知方式逆着抵接件6压着所述部件。卡盘2经由管子7连续被供应有待被处理的紧固件，所述管子7以一角度从一侧进入卡盘2；这将在下面更充分地论述。该装置的详细的陈述包含在此处参照的德国专利申请10 2004 034498.1中。
图2a至2d表示在处理柱头螺栓型紧固件1的各个操作阶段中的卡盘2。
卡盘2包括环形容器9，该容器9的长度使在一个新的紧固件1每次能够穿过管子7，管子7以一角度进入环形容器9，所述紧固件1从图2a所示的操作位置滑入图2b所示的操作位置，在图2b所示的操作位置中，所述紧固件1由止动件10和11保持在等待位置。为了允许这样供给紧固件，环形容器9设置有侧开口12，该侧开口12以小间隙邻接管子7的端部，所述管子7的端部与环形容器9的壁保持小的间隙，这是因为在进一步处理过程中，环形容器9在摩擦焊接操作中设置成旋转。
两个止动件10和11经由弹簧元件13和14通过铆钉15、16连接到环形容器9。弹簧元件13和14允许止动件10和11退出到一侧(见图2d)以释放保持在等待位置(见图2d)中的紧固件1，从等待位置出来的紧固件1能够传送到如图2d所示的摩擦焊接位置。
如已经阐述的在图2a-2d中表示的卡盘意在用于处理具有六角轴多边轮廓17的柱头螺栓型紧固件1，即，用于在那一方面上类似于六角头螺栓的紧固件。所述多边轮廓还是针对环形容器9设置的，还同样是针对用于供给新紧固件的管子7设置的，结果所述紧固件已经离开管子7后，以正确地定向的旋转角度供应以传送到环形容器9，并且所述紧固件保持在环形容器9中。
从在图2b中所示的等待位置开始，在图2b中，紧固件起初由止动件10和11保持在所述等待位置，卡盘2切换到在图2c所示的位置，在图2c中，压力件18下降到紧固件1上，压力件18如在图2a和图2b中所示起初保持在收起的位置，压件18撞击紧固件1的径向压力面19，并且迫使紧固件1向环形容器9的底端20移动，止动件10和11被作用离开侧面，因为它们设置有大致圆锥形的支撑面21和22(见图2a)，多边轮廓17的边缘压在支撑面21和22上，由此使止动件向外侧枢转(见图2d)，这可以通过弹簧元件13和14实现。当因而下降到紧固件时1，压力件18用其孔23含着紧固件1的杆，并且借助于夹持件24可释放地夹持所述杆，夹持件24含在压力件18的孔23的区域中，并且此处的夹持件24是可膨胀的橡胶圈的形式，所述橡胶圈容纳在孔23的壁中的相应的槽中，并且当压力件18压在紧固件1的杆上时，压力件在橡胶圈的张力下稍微地撤退并可释放地夹持紧固件1。
图2d表示压力件18的下降运动结束。现在压力件18的前面以相当大的轴向压力压在紧固件1的压力面19(见图2b)上，环形容器9同时设置成旋转，结果现在接着进行摩擦焊接操作，该摩擦焊接操作的基本原理在图1中大体示出，并且由图1中所示的驱动机构3施加所需的压力和旋转力。卡盘2的摩擦焊接位置25由图1中虚线表示。
图3a至3c基本上表示相同的卡盘2，但是具有用于处理螺母型紧固件的设计。用于供给螺母型紧固件的管子7连接到环形容器9，这样的连接以图2a所述的方式实现。图3a示出卡盘9且螺母型紧固件26在等待位置，其中，紧固件26搁在两个止动件10和11上。然后，在压力件27作用在紧固件26的背面上(即，径向压力面)的压力下，止动件10和11受力相互分开，由此释放紧固件26。紧固件26接着在3c所示的端部位置由环形容器9牢固保持，因此由驱动机构3(见图1)施加的压力和旋转力作用在紧固件26上，由此将所述紧固件接合到在摩擦焊接位置中的部件5。
为了确保在将紧固件26引入到环形容器9之后，在从等待位置(如在图3b中所示)运动到摩擦焊接位置(如在图3c中所示)的过程中可释放地保持紧固件(参照与图2c相关的说明性论述)，压力件27设置有突起销28，该突起销28可插入紧固件26中带有螺纹的孔中，并且由O型环包围，所述O型环由销28中的槽保持。O型环用作夹持件，并且从内侧压靠紧固件26的带螺纹孔的表面，由此可释放地固定紧固件26。
在各自紧固件1和26到图2d和图3c中所示的各自摩擦位置的位移末端，紧固件必须借助于多边轮廓牢固地保持着，使得其不会从环形容器滑出，并且尽可能在旋转过程中保持着。为此目的，环形容器9的端部20(见图2c)具有如图5中所示的特定的设计。因而，前述端部20设置有这样的缩小部29，使得当紧固件在其多面轮廓能够平滑地移动到摩擦焊接位置时，同时借助于多边轮廓紧密地保持在摩擦焊接位置，多边轮廓还设置在环形容器中，为此，在环形容器的相应的区域中有很小的锥度。因而，在所述锥形部29的区域中，环形容器9绕紧固件的多边轮廓17紧贴接触，在摩擦焊接操作过程中可释放地将所述紧固件保持在相应的位置，由此通过采用相当大的压力和旋转力允许真正的旋转，因而确保摩擦焊接相应的部件。
图6a表示图1所示的用于摩擦焊接紧固件1的装置的设计变化，其中紧固件1在等待位置。紧固件1已经从供给管7中的位置(由虚线所示)传送到所述等待位置。在所示的等待位置中，紧固件1由止动件10和11保持，其作用与在图2a至2d中所示的止动件10和11的作用相同。当压力施加到紧固件1上时，图6a中的止动件10和11能够向外侧横向退出(见与图2b有关的描述)。止动件10和11连接到环形容器30，环形容器30以轴向可动的方式容纳在管形下保持架31中。为了摩擦焊接紧固件1，下保持架31下降到对应的工件上(例如，图1中的5)。用于进一步供应紧固件的前述供给管7穿过管形下保持架31。相应的穿孔32还设置在环形容器30中。在环形容器30中以轴向可动的方式导向压力件33，所述压力件33适于通过下述的机构下降到紧固件1上，并且此后压靠工件，这将在下面描述。压力件33设置有挡块(见图7)，挡块34接合环形容器30中相应形状的槽35，这确保压力件33在从图6a所示的位置离开移动到摩擦焊接之前的位置的过程中不能够相对于环形容器转动。
现在参照图6b和图6c描述在图6a中的等待位置中所示的紧固件1传送到摩擦位置。
首先，方形撞击装置36从图6a所示的位置离开向压力件33移动。撞击装置36的方形横截面由图6a至6c中的交叉线象征性地指示。在下述的环形容器30的延伸部37的旋转时，撞击装置36不共同旋转，因为延伸部37形成有圆孔。撞击装置36在其朝向压力件33的端部设置有弹簧止锁垫圈38，该垫圈38可释放地锁入壳体39(参考符号40)和压力件33中的相应的座中。
图6b表示在下降位置中的撞击装置36，其中，其通过中间的弹簧止锁垫圈38其将压力件33保持在等待位置。在其继续向下运动时，撞击装置36带动压力件33，使止动件10和11侧向离开(图6c)，直到紧固件1到达图6c所示的焊接位置。撞击装置36现在能够从所示的位置离开缩回。针对撞击装置36的轴向运动，设置气缸53，在气缸53中具有导向活塞56，气缸53气动操作，这控制的传统形式，并且在此仅仅大致论述。由于作用在活塞56上的气动力，活塞56在气缸53中往复运动，由此相应地带动撞击装置36。
已经保持在摩擦焊接位置(见图6c)的紧固件1在撞击装置36缩回之前通过压力件33和环形容器30的止锁而保持在所述位置。为此，将压力件33锁定到环形容器30。
为了实现这样锁定，压力件配备有在图7和图8中示出的挡块34，该挡块34接合压力件30中相应的槽55以提供往复旋转，所述槽55与槽34以卡口(bayonet)连接的方式一起起作用。环形容器30和压力件33因而轴向地互锁。撞击装置36从所述互锁中和与压力件33锁定(由弹簧止锁垫圈38和座40提供)中收回，并且能够拉回到在图6a所示的后面的位置。
为了实现摩擦焊接操作，环形容器30设置成旋转。为此，在图6a-6c中所示的装置设置有旋转驱动装置，所述旋转驱动装置由电动机41组成，电动机41经由其轴42使齿轮45转动，齿轮45啮合步进齿轮44，步进齿轮反过来44驱动齿轮45。所述齿轮45固定地位于环形容器30的延伸部37。当电动机41旋转时，环形容器30根据由齿轮43和45提供的传动比而设定成旋转，其中，如前所述，在图6c所示的摩擦焊接位置中，环形容器30接着同样将压力件33设置成旋转((因为与压力件33互锁)，结果紧固件1和压力件33一起设置成以相同的旋转速度旋转，其中，由于环形容器30上的压力的结果，环形容器因为与压力件33互锁，而将所述压力传递到压力件33，相应的压力施加到紧固件1上，紧固件1以此方式接着通过摩擦焊接接合到工件(未示出)上。所述压力的产生不是本发明的主题。产生所需压力的机构在图6a至6c和图10中大致示出，该机构是静止压力产生器46，从静止压力产生器46伸出直接作用在壳体39上的压力传递撞击装置47。对于其它部分，关于这种装置的压力和位移的产生，参照之前已经提及的德国专利申请10 2004 039 398.2。
在壳体39移动时，通过压力传递撞击装置47实现所述移动，经由设置在壳体39中的滚子轴承48将相应的压力施加在环形容器30的延伸部37上。
从上述描述明显可见，用于将压力件33从图6a所示的位置离开运动到图6c所示的位置的机构在摩擦焊接操作过程中不会以任何方式设置成旋转，即基本由撞击装置36和活塞56组成的所述机构相对于其惯性力矩不会产生在摩擦过程中设置成旋转的那些部件的惯性力矩，这相应地有利于摩擦焊接操作的控制。
附加地指出，为了对摩擦焊接操作进行实用闭环控制，需要测量作用在环形容器30上的压力以及电动机41的瞬时旋转速度。为此设置环形压力传感器49和旋转计数器50(同时还指示轴42和因而环形容器30的瞬时角位置)作为用于滚子轴承48的抵接件。对于压力件33的运动和锁定，所述角位置是重要的，如图6c所示，所述上压力件的位置必须由环形容器30正确地检测。
图7示出压力件33的透视图，所示压力件33在朝向紧固件1的一侧设有圆孔51和在相对侧上设有方孔52。所示方孔52由撞击装置36接合，当撞击装置36旋转时，带动压力件33。所示旋转是必须的，使得压力件33能够用其挡块34闩锁到环形容器30中。
图8表示沿着线IIX-IIX所取的环形容器30和压力件33的剖视图。明显可见，设置有三个挡块34的压力件33如何接合压力件33中相应的径向槽55，所示径向槽55与挡块34以卡口连接的方式一起起作用。
图9示出图6a-6c的装置的总视图。明显可见，气缸53如何从壳体39伸出，所示气缸53如上所述设置为用于撞击装置36的运动的导向和驱动装置。图9还示出管形下保持架31以及管子7，管子7从壳体39伸出用于供给紧固件1。靠近朝向气缸53的壳体39的端部，在肩部54设置齿轮装置(见图6a)，齿轮装置由齿轮43、44和45组成，电动机41作用在所示齿轮单元上。最后，图9还示出带有由此操作的压力传递撞击装置47的静止压力发生器46。
图10描述大部分与图6a至6c所示的装置相同的装置，但是其设计是用于处理螺母57形式的紧固件。螺母57已经通过供给管58供给，在供给管58的末端，由虚线表示螺母在等待之前的位置。当在等待位置时，螺母57如同在图6a中的示例性实施例中的柱头螺栓形式的紧固件1而搁在止动件10和11上。为了接合螺母57，压力件59设置有突起60，弹簧锁止垫圈61闩锁到所示突起60中。所述弹簧锁止垫圈能够闩锁到螺母57中的相应的槽中。为此，类似于针对图6a-6c所述的过程，压力件59下降并锁定到螺母57，由此以与结合图6a至6c所述的方式相同的方式进行传送到摩擦焊接位置的操作和进一步的处理。
权利要求书(按照条约第19条的修改)1.一种卡盘(2)，用于保持紧固件(1、26)，所述每个卡盘设置有用于摩擦焊接连接到部件(5)和用于传递作用在紧固件(1、26)上的旋转力和压力的径向压力面(19)和传动轮廓(17)，其特征在于所述卡盘(2)设置有环形容器(9)，所述环形容器(9)具有多边轮廓，并且用于传递所述旋转力，所述环形容器(9)紧密地包围插入的所述紧固件(1、26)，所述紧固件(1、26)具有轴向多边轮廓(17)，其中，所述卡盘(2)包括压力件(18、27)，所述压力件(18、27)在所述环形容器中可收回，其中，所述压力件(18、27)由所述环形容器(9)导向，并且为了通过环形容器(9)上的侧向开口(12)供给紧固件(1、26)，所述压力件在所述环形容器(9)中可收回到所述开口(12)的后面，并且在插入紧固件(1、26)之后，所述压力件可逆着所述紧固件(1、26)的所述压力面(19)前进到等待位置，使得在摩擦焊接位置中，在所述紧固件(1、26)旋转过程中所述紧固件(1、26)压靠所述部件(5)，其中，在等待位置，插入到所述环形容器(9)中的所述紧固件(1、26)由径向向内突起的可收回止动件(10、11)在所述轴向方向上保持着。
2.根据权利要求1所述的卡盘，其特征在于所述环形容器(9)的外部开口在远离所述压力件(18、27)的方向上变窄，使得所述环形容器(9)接触所述紧固件(1、26)。
3.根据权利要求1或者2所述的卡盘，其特征在于为了处理柱头螺栓型紧固件(1)，所述压力件(18)在其孔(23)的区域中设置有部分伸出其中的夹持件(24)，其中，所述夹持件(24)以可容易释放的方式在所述等待位置夹持所述紧固件(1)的杆，所述杆由所述孔(23)保持。
4.根据权利要求1或者2所述的卡盘，其特征在于为了处理螺母型紧固件(26)，所述压力件(27)具有轴向突起的销(28)，其中，当所述压力件(27)在所述等待位置压靠所述紧固件(26)时，所述销(28)与夹持件一起伸入到所述螺母型紧固件(26)的所述带螺纹的孔中，然后将自身可释放地夹持在其中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述卡盘，其特征在于所述止动件(10、11)设置有用于紧固件(1、26)的锥形支撑面(21、22)，所述紧固件(1、26)已经被供给并且保持在所述等待位置中，当所述紧固件(1、26)移动进入所述摩擦焊接位置时，所述紧固件(1、26)滑过所述支撑面(21、22)，使得所述止动件(10、11)离开到一侧。
6.根据权利要求1至5中任何一项所述的卡盘，其特征在于供给置子(7)连接到所述环形容器(9)上的所述侧向开口(12)，所述管子(7)的内部空间持续变窄地过渡，直到适配于所述环形容器(9)的所述多边轮廓。
7.根据权利要求1所述的卡盘，其特征在于非旋转撞击装置(36)在所述环形容器(30)中可轴向移动，并且其设置用于所述压力件(33、59)的移动，其中，所述撞击装置(36)在其远离所述紧固件(1、57)的一侧上轴向地可驱动地和可释放地接合所述压力件(33、59)，其中，当所述紧固件(1、57)到达所述摩擦焊接位置时，所述压力件(33、59)自身以这样的方式与所述环形容器(30)锁定所述环形容器(30)将作用在其上的旋转力以及所述压力传递到所述压力件(33、59)，所述撞击装置(36)可从所述压力件(33、59)释放。
权利要求
1.一种卡盘(2)，用于保持紧固件(1、26)，所述每个卡盘设置有用于摩擦焊接连接到部件(5)和用于传递作用在紧固件(1、26)上的旋转力和压力的径向压力面(19)和传动轮廓(17)，其特征在于所述卡盘(2)设置有用于传递所述旋转力的环形容器(9)，所述环形容器(9)紧密地包围插入的所述紧固件(1、26)，所述紧固件(1、26)具有轴向多边轮廓(17)，其中，所述卡盘(2)包括压力件(18、27)，所述压力件(18、27)在所述环形容器中可收回，其中，所述压力件(18、27)由所述环形容器(9)导向，并且为了通过环形容器(9)上的侧向开口(12)供给紧固件(1、26)，所述压力件在所述环形容器(9)中可收回到所述开口(12)的后面，并且在插入紧固件(1、26)之后，所述压力件可逆着所述紧固件(1、26)的所述压力面(19)前进到等待位置，使得在摩擦焊接位置中，在所述紧固件(1、26)旋转过程中所述紧固件(1、26)压靠所述部件(5)，其中，在等待位置，插入到所述环形容器(9)中的所述紧固件(1、26)由径向向内突起的可收回止动件(10、11)在所述轴向方向上保持着。
2.根据权利要求1所述的卡盘，其特征在于所述环形容器(9)的外部开口在远离所述压力件(18、27)的方向上变窄，使得所述环形容器(9)接触所述紧固件(1、26)。
3.根据权利要求1或者2所述的卡盘，其特征在于为了处理柱头螺栓型紧固件(1)，所述压力件(18)在其孔(23)的区域中设置有部分伸出其中的夹持件(24)，其中，所述夹持件(24)以可容易释放的方式在所述等待位置夹持所述紧固件(1)的杆，所述杆由所述孔(23)保持。
4.根据权利要求1或者2所述的卡盘，其特征在于为了处理螺母型紧固件(26)，所述压力件(27)具有轴向突起的销(28)，其中，当所述压力件(27)在所述等待位置压靠所述紧固件(26)时，所述销(28)与夹持件一起伸入到所述螺母型紧固件(26)的所述带螺纹的孔中，然后将自身可释放地夹持在其中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述卡盘，其特征在于所述止动件(10、11)设置有用于紧固件(1、26)的锥形支撑面(21、22)，所述紧固件(1、26)已经被供给并且保持在所述等待位置中，当所述紧固件(1、26)移动进入所述摩擦焊接位置时，所述紧固件(1、26)滑过所述支撑面(21、22)，使得所述止动件(10、11)离开到一侧。
6.根据权利要求1至5中任何一项所述的卡盘，其特征在于供给管子(7)连接到所述环形容器(9)上的所述侧向开口(12)，所述管子(7)的内部空间持续变窄地过渡，直到适配于所述环形容器(9)的所述多边轮廓。
7.根据权利要求1所述的卡盘，其特征在于非旋转撞击装置(36)在所述环形容器(30)中可轴向移动，并且其设置用于所述压力件(33、59)的移动，其中，所述撞击装置(36)在其远离所述紧固件(1、57)的一侧上轴向地可驱动地和可释放地接合所述压力件(33、59)，其中，当所述紧固件(1、57)到达所述摩擦焊接位置时，所述压力件(33、59)自身以这样的方式与所述环形容器(30)锁定所述环形容器(30)将作用在其上的旋转力以及所述压力传递到所述压力件(33、59)，所述撞击装置(36)可从所述压力件(33、59)释放。
全文摘要
本发明涉及一种用于保持紧固件(1)的卡盘(2)，所述紧固件(1)设置有用于和部件的摩擦焊接连接和针对作用在紧固件上的旋转力和接触力的传递的相应的径向接触面和仿形轮廓(17)。环形接收元件(9)设置在卡盘(2)中，用于传递所述旋转力，所述接收元件紧贴着包围紧固件，紧固件包括已经引入的轴向多角形的轮廓。卡盘中的环形接收元件(9)包括可收回的接触部(18、27)，所述可收回的接触部(18、27)在所述元件中被导向，并且能够在所述元件中收回以允许紧固件通过接收元件中的侧向开口进入，所述接触部(18、27)收回到所述开口的后面。在引入紧固件之后，接触部能够移动到保持的位置以抵靠紧固件的接触面(19)，其方式为在紧固件旋转过程中所述紧固件压靠在摩擦焊接位置中的所述部件。在保持位置，已经引入到环形接收元件中的紧固件由可收回止动件(10、11)轴向地保持着，所述止动件(10、11)径向向内伸出。
文档编号B23K20/12GK101014440SQ200580027490
公开日2007年8月8日 申请日期2005年7月19日 优先权日2004年8月13日
发明者戴尔特·茂尔 申请人:Ejot合资有限公司