专利名称：用于柱, 铆钉头的安装装置和方法
技术领域：
本发明涉及用于具有径向突起凸缘的柱的保持装置，该装置包括筒夹部件，其具 有夹持部分和中空插入部分，柱可以经由插入部分插入到夹持部分中，并且夹持部分设计 成施加径向向内导向的夹持力，用于夹持所述柱在适当的位置；固定装置，柱的凸缘部分可 以导向通过该固定装置，其安置在插入部分上并关于夹持部分设计为以使得导向通过固定 装置的凸缘部分以固定方式安装在固定装置和夹持部分之间的固定位置中。这样的保持装置公开在文献EP1495828B1中。本发明还涉及包括这样的保持装置的用于连接柱到工件的连接头，以及涉及馈送 柱到连接头的方法。
背景技术：
在连接技术领域，知晓连接柱到工件表面。这包括“柱焊接”，其中柱焊接到工件的 表面。替代的连接技术包括例如附着粘连柱到工件的表面。这样的工艺通常例如在汽车工业中以自动化的方式实施，其中多个这样的柱连接 到车板以为了提供用于紧固装置、面板等的锚定。柱到工件的自动化连接通常包括在机器 人上提供连接头。连接头在该情形中连接到供应单元，该供应单元例如提供电焊电流或者 其它控制信号。而且，优选以自动化的方式馈送柱到连接头。通常，这通过穿过馈送管的压 缩空气实施。对于高周期时间，在这种情况中适于从后部馈送柱，如本来就是这样的，到连 接头的保持装置中。保持装置用于将柱转换到限定的预备位置，连接工艺可以从该预备位 置开始。馈送通道的直径通常稍微大于凸缘部分的直径以为了使得可以以平稳运动在那 里传送柱。在保持装置中，同样地，插入部分的内径通常稍微大于凸缘部分的外径。这会导 致柱馈送到保持装置中，该保持装置在保持方向形成到倾斜位置，并且首先必须在柱可以 传送到预备位置之前再一次地关于焊接轴定向(定心)。在一些情形中，情况会是这样的， 即该定心并不成功，其结果是馈送的柱然后必须从保持装置弹出。在该过程中，柱以不受控 制的方式向下下降，要么是到底部上，要么例如在汽车构造中也到主体中。弹出的柱然后置 躺分布在底部并且被扫除和丢弃。留下来位于主体中的柱可能随后在驱动过程中导致干扰 噪声。已经通过文献EP1495828B1公开的保持装置具有安置在筒夹盖内部的筒夹元件 的形式的固定装置。筒夹元件具有多个轴向延伸臂，该臂可以相对于彼此径向展开。
发明内容
本发明的目的是提出一种改进的保持装置、改进的连接头和改进的馈送方法，特 别地，馈送可靠性得以提高。该目的通过在开始时提及的保持装置实现，其中固定装置具有至少两个固定套筒 部分，该两个固定套筒部分能够相对于彼此径向移动并设计为单独的部件并一起形成固定套筒。由于通过能够相对于彼此径向运动并设计为单独的部件的两个固定套筒部分形 成固定装置，从结构的观点来看，固定装置可以以简单的方式形成，并配合在保持装置中。 此外，柱的馈送可靠性可以得以增强。而且，固定装置更加灵活，因为使得凸缘部分通过固 定装置进入到固定位置所需的力可以更低或者可以建立为以适于各种柱类型。此外，固定 装置可以以成本有效的方式，例如由钢制成。由于优选地安置在筒夹部件内部的固定装置， 筒夹部件的磨损也可以减少。表述凸缘部分的“固定安装”在这种情形中是指柱不能后退通过插入部分(特别 地，如果保持装置被“头上(overhead) ”保持)和/或柱在保持装置内部固定抵靠极端的倾 斜位置。在此，总体上可以想到，以使得柱已经在固定位置定心在保持装置中这种方式，凸 缘部分保持在固定装置和插入部分之间。在这种情况中，例如在轴向部分挤压柱以使得其 凸缘部分进入到夹持部分中，这会是充分的。或者，固定位置也可以形成为以使得其凸缘部 分安置在固定装置和夹持部分之间的柱已经保持在保持装置中的正确的位置，以使得随后 的处理(例如柱焊接处理)可以开始(固定位置然后是预备位置)。但是，优选地，如果定心装置分配到保持装置，所述定心装置可以从上面插入到插 入部分中并进入到固定装置中，并设计来为了定向或者定心或者保持柱的柄部分。在这个 实施例中，在固定位置所述柱不必与连接轴完全定向，因此保持装置可以设计为具有相对 大的公差。但是固定装置防止在保持装置中的柱进入到极端的倾斜位置，在该倾斜位置定 心装置同样不能定向柱的柄部分。在这种情况中，同样地，如果没有根据本发明的固定装 置，柱将必须弹出。但是，提供固定装置可以保证定心装置可以总是容易地保持住柱，并因此定向或 定心它。其中柱不必要地弹出的位置能够因此得以避免。结果，例如在车辆主体中没有干 扰噪声发生。在生产单元的污染同样得以避免。同样获得费用节省，因为弹出的柱一般不 必丢弃(损坏的风险)。此外，通过根据本发明的保持装置，可以可靠地馈送所谓的具有相对短的柄的大 凸缘的柱。进一步地，并根据本发明，在开始时提及的保持装置上的上述目的根据第二方面 得以解决，其中固定装置具有围绕筒夹部件的周长分布的多个径向弹性支撑元件。通过提供围绕筒夹部件的周长分布的径向弹性支撑元件，可以实现与通过能够相 对于彼此径向移动的两固定套筒部分获得的效果大致相同的效果。当引入柱时，支撑元件 通过凸缘部分被向外推动以使得柱的凸缘部分可以由支撑元件通过。然后，支撑元件向后 移动到它们的初始位置。此刻，凸缘部分不能再由支撑元件在相反方向通过。然而，支撑元 件的弹性必须对应选择以使得例如在“头上”工作过程中柱的重量不足以将支撑元件推开。例如，导引通过筒夹部件的单个臂之间的纵向槽的缆线元件可以设置为支撑元 件。缆线元件可以弯曲以使得弯曲部分突起进入到在初始位置中的筒夹部件中并防止柱的 轴完全邻接筒夹部件。以这种替代的方式，本发明的意义上的固定安装同样得以实现。而且，所述目的根据本发明通过馈送柱到用以连接柱到工件的连接头的方法得以 实现，所述柱具有径向突起的凸缘部分，该方法包括步骤馈送柱到连接头的保持装置中直到凸缘部分安置在保持装置的夹持部分的前部，并通过接合在凸缘部分后面的固定装置将 该柱固定在这个位置，所述固定装置具有至少两个固定套筒部分，所述两个固定套筒部分 能够相对于彼此径向运动并且设计为单独的部件并且一起形成固定套筒。最后，上面的目的通过用于连接柱到工件的连接头得以实现，包括根据本发明的 保持装置和包括能够插入到保持装置中并设计来容纳柱的柄部分在固定位置的柄夹持装 置，该柄夹持装置设计来为了将柱从固定位置转化到预备位置。因此，本发明的目的完全实现。根据本发明的保持装置的固定装置可以大致安置在插入部分外面并可以通过耳 状部等延伸到插入部分的内部以为了建立固定位置。但是，如果固定装置安置在插入部分内部，这将是特别有利的。这导致简单且紧凑的结构。根据进一步的优选实施例，固定套筒设计来以使得凸缘部分可以通过固定套筒。在这个实施例中，固定套筒优选地直接邻接连接头的馈送通道，以使得能够保证 平稳过渡。在这种情况中，这将是特别有利的，S卩，如果固定套筒具有与夹持部分相邻地安置 的固定部分，固定部分设计来能够径向展开以使得凸缘部分在固定位置以固定的方式保持 在至少没有完全展开的固定部分和夹持部分之间。结果，柱在当它没有完全展开时通过接合在凸缘部分后面的固定部分固定在固定 位置。在这种情况中，优选通过夹持部分施加在凸缘部分上的径向力大于，确切地说特 别明显地大于通过可展开的固定部分施加在凸缘部分上的径向力。大致可以想到，固定部分由于结构边界条件在它已经展开后自动地或者不可避免 地后退在凸缘部分后面。但是，如果固定部分通过弹性装置被挤压到非展开位置是特别优 选地。弹性装置在该情形中优选设计为以使得当凸缘部分移动通过固定装置时仅非常低的 力施加在凸缘部分上。这可以保证，柱也能够通过传统方法例如通过压缩空气可靠地插入 到固定位置中。结果，固定套筒部分在它们的与夹持部分相邻的末端的区域中优选地通过预挤压 装置在径向方向向着彼此预挤压。预挤压装置可以例如通过由耐热材料制成的0圈形成，或者也可以通过由金属制 成的弹簧垫圈形成。凸缘部分在通过固定装置时通常优选地通过固定套筒围绕，以使得能够避免其中 凸缘部分(其可以是例如多边形的设计)抓在固定装置的轮廓上的情形。在这种情况中，特别有利地，如果固定套筒部分在它们的与夹持部分相对的末端 的区域中具有衬套部分，该衬套部分可移动地安装在壳体部分上以使得固定套筒部分可以 至少在它们的与夹持部分相邻的固定末端的区域中在径向方向相对于彼此展开。在这个实施例中，固定装置可以以非常简单的方式构造，在理想的情形中，仅由两 个固定套筒部分构造，所述固定套筒部分安装为以能够在保持装置内部移动，说得更确切 些，以能够在插入部分内部移动。在这种情况中，特别优选地，如果固定套筒部分能够围绕倾斜轴相对于彼此枢转，所述倾斜轴与插入方向相横向地定向并且安置在衬套部分和固定末端之间。在这个实施例中，固定套筒优选地在倾斜轴的区域中具有它的适于凸缘部分的最 小内径。因为具有最小内径的该部分安置在衬套部分和固定末端之间的区域中，用于径向 预挤压固定套筒部分的预挤压装置的大小由于相对短的操纵杆力能够是相对小的。结果， 从整体上凸缘部分可以用相对低的阻力通过固定套筒，以使得馈送可靠性提高。而且，在这个实施例中有利的是，如果固定套筒部分在它们的向着彼此指向的侧 面上从倾斜轴向着固定末端为锥形的。结果，通过固定套筒部分在固定末端的区域中形成的内径小于锥形的固定套筒部 分已经从其产生的初始套筒的内径。结果，这使得从结构和生产的观点来看固定末端能够以简单的方式接合在凸缘部 分后面，通过固定套筒，以为了建立固定位置。结果，当固定套筒闭合时(当固定末端抵靠着彼此支承时)，楔形空间形成在从倾 斜轴向着面对馈送通道的固定套筒的那端的区域中。这导致到馈送通道的区域中的固定套 筒中的相对大的插入开口，以使得馈送的可靠性能够同样得以提高。而且，如果筒夹部件具有形成夹持部分的夹持臂和轴向长于夹持臂的止动臂的 话，则是整体上有利的。止动臂可以防止从固定位置变换为预备位置的柱由于当凸缘部分被推动通过夹 持臂时夹持力的不足够的累积而从保持装置落出。特别地，这可以应用到当连接头具有柄夹持装置时，该柄夹持装置可以插入到保 持装置中并设计来为了容纳柱的柄部分在固定位置。在此，用于保持柱在预备位置的径向 夹持力通过夹持臂的径向夹持力从外面在柄夹持装置上产生。该力在当凸缘部分被轴向推 动通过夹持臂时在现有技术中在有些情形中仍然不足以牢固地保持柱。在该情形中，止动 臂防止柱脱出。夹持臂然后抵靠着柄夹持装置支承在外面并在柄夹持装置上施加径向力以 为了夹持柱在适当的位置。柱的凸缘部分然后同样被轴向地推动通过止动臂以为了将柱转 换到预备位置中。相应地，在根据本发明的馈送方法中特别有利的是，如果柱在夹持装置插入到夹 持部分中之前通过夹持装置保持和定心在夹持装置以为了将柱转换到预备位置中。或者，筒夹元件可以提供为了具有形成夹持部分的开槽的圆柱形的前端部分。在该替代方式中，筒夹元件的臂结果全部具有相同长度并且每个臂具有夹持表面 以使得所有类型的圆柱形的夹持筒夹得以形成。当推动柱通过开槽的圆柱形前端部分时， 柱的柄部分被首先夹持在夹持表面中并且柱落出得以避免。然后，当凸缘部分被推动通过 夹持表面时，夹持表面邻接柄夹持装置并推动柄夹持装置到部件的柄，该部件然后被布置 在预备位置。由于臂的公共的长度布局，夹持装置可以更加经济地进行制造。进一步地，具有相 同长度并围绕整个周边邻接的夹持表面避免在焊接工艺过程中熔化物通过臂的末端之间 的间隙进入到夹持装置的内部。不言而喻，上述特征以及仍将在下面解释的特征不仅可以以分别指定的组合进行 使用，而且还可以以其它组合或者它们自己进行使用，这并不脱离本发明的范围。
本发明的示例性实施例示出在附图中并且在下面更加详细地进行描述。在附图 中图1示出根据本发明的实施例的保持装置的截面视图；图2示出具有图1的保持装置的连接头的一部分；图3示出根据本发明的第二实施例的保持装置的截面视图；图4示出根据本发明的第三实施例的保持装置的截面视图；以及图5示出具有焊接头的焊接系统。
具体实施例方式柱焊接系统形式的连接系统在图5中总体上由10表示。焊接系统10包含机器人 12，其可以设计为例如具有多个连接臂的机器人。焊接头14固定到机器人12的处理臂的 末端。焊接头14经由电源18和经由柱馈送件20连接到供应单元16。供应单元16典型地 包含用于提供馈送到焊接头14的焊接电流的功率电子元器件。而且，供应单元16典型地 包含控制装置，通过控制装置，确切地说经由机器人控制器19，机器人12也能被促动。而 且，供应单元16包含柱供应部，所述柱从该柱供应部分离地被馈送到柱馈送件20。焊接头14包含馈送通道22，馈送通道22连接到柱馈送件20并且经由馈送通道22 各个柱沈可以导向到焊接头14中。馈送到焊接头14的柱沈将通过焊接系统10被焊接 到工件M，例如金属片。在本发明的情形中，焊接系统10设计为能够例如根据拉弧(drawn arc)方法工作的柱焊接系统。在这种方法中，柱沈首先通过焊接头14向下设置在工件M 上。“导频电流”然后导向通过柱26和工件M。然后，柱沈从工件稍微提升，在此期间，电 弧产生。电流然后增加到焊接电流，在此期间柱沈以及彼此相对的工件M的那些表面熔 化。最后，柱26再次降低到工件M上，焊接电流关掉。柱沈和工件M的连接熔池固化， 以使得柱26最终固定地连接到工件对。这样的柱焊接系统广泛应用于汽车工业中。但是，或者，连接系统10还可设计来将柱沈粘结地粘接或者铜焊到工件对。柱沈具有柄部分观，其可以设置有例如外螺纹。而且，柱沈具有凸缘部分30，其 相对于柄部分观径向突起并且例如在其外圆周上可以具有多边形设计。最后，柱沈具有 连接到工件M的焊接部分32。连接头14包含用于柱沈的保持装置100，该保持装置100用以经由馈送通道22 将柱馈送件转换到预备位置，其中柱26具有关于连接头14的限定位置并且柱沈在上面描 述的连接处理开始之前呈现。保持装置100包含壳体部分34，其刚性连接到连接14。而且，保持装置100包含 插入部分36，其设计为中空部分并连接到馈送通道22的一端。保持装置100还包含夹持部 分38，其设计来将柱沈摩擦地夹持在预备位置(通过向内作用的径向力)。插入部分36 和夹持部分38在该情形中通过个别筒夹部件39形成，筒夹部件39在插入部分36的顶部 区域中具有环形部分(不再进一步详细表示)。环形部分连接到馈送通道22。从环形部分 的相对末端延伸的是多个圆周分布的夹持臂40，在夹持臂40的末端上形成各个夹持耳状 部42，所述夹持耳状部42从夹持臂40以一定角度径向向内延伸。而且，多个止动臂44从环形部分延伸。止动臂44大致长于夹持臂40并通过径向向内导向的止动耳状部46设置在它们的末端上。止动臂44和夹持臂40例如交替安置在 保持装置的圆周上。止动臂44不仅执行限制止动器的功能，如下所述，而且还执行夹持功 能。止动臂44因此还形成第二夹持臂。夹持臂40和止动臂44可以在径向方向弹性地展开。由夹持耳状部42或者止动 耳状部46限定的内径在每种情形中小于凸缘部分30的外径。馈送到保持装置100中的柱 沈示出在图3中，所述柱沈已经从上方经由柱馈送件20和馈送通道22馈送通过插入部分 36。柱沈在这种情况中示出为标识(marked)的倾斜位置，而该倾斜位置对于这种类型的 保持装置通常不能避免。这是因为这样的事实，即，在插入部分36内部的凸缘部分30变为 接触夹持臂40的或者止动臂44的内侧。凸缘部分30的外圆周通常为多边形设计的事实 和/或纵向凹槽形成在臂40、44之间的事实会导致这样的倾斜位置。而且，形成在连接头14上以使得能够在52处示出的轴向方向移动的柄夹持装置 50分配到保持这种。柄夹持装置50具有柄定位部分M，其包含多个在轴向方向延伸的可 径向张开的臂。而且，柄夹持装置50具有定心部分56。定心部分56形成在柄定位部分M 的臂的末端上，在定心部分的区域中的臂从而向外倾斜延伸，以使得它们结合地形成插入 圆锥。为了将柱沈转化到预备位置，柄夹持装置50向下移动(描述“向下”与图1的示 例有关，但不应当理解为限制性的)，确切地说，进入到保持装置100中。在该过程中，定心 部分56保持住柄部分观的顶端并直立地设置柱沈，柄部分观从而被插入到柄定位部分 54中直到柄部分观的顶端撞击到柄夹持装置50的限制止动器。在该过程中，柱沈支撑在 夹持耳状部42上。柄夹持装置50然后进一步向下移动，凸缘部分30从而首先被推动通过夹持耳状 部42。在该过程中，夹持臂40向外径向展开。止动臂44的止动耳状部46通过止动耳状部 46作用于凸缘部分30的底侧上的事实防止柱沈随后从保持装置100落出。从那里进行， 柄夹持装置50进一步向下移动，夹持耳状部42从而作用于柄夹持装置50的外圆周上，从 而在柄夹持装置50中固定地夹持所述柱26。柄夹持装置50然后再进一步向下移动直到凸缘部分30同样被推动通过止动耳状 部46。当凸缘部分30稍微位于止动耳状部46的底端之下时预备位置达到。在该状态中 通过夹持臂40和止动臂44径向力持续施加在柄夹持装置50上，以使得柱沈摩擦地保持 或者夹持在保持装置100中的该位置中。从那里进行，上面描述的连接处理可以开始。当 柱沈刚性连接到工件M时，连接头14缩回(在该情形中柄夹持装置50可以首先在连接 头14内部向后移动)。结果，柱沈从保持装置100释放。其它柱沈然后能够经由馈送通 道22馈送，并且更进一步的连接处理可以开始。柱馈送件能够以这种方式通过双夹持系统以非常可靠的方式实现。尽管如此，这 样的情形会发生，其中柱26处于这样的倾斜位置或者堵塞在保持装置100中以使得定心部 分56也不再能够定向柱沈。在这种情况中，柱沈经由保持装置100向下弹出，该因素导致 在开始时提及的问题。根据本发明的保持装置的或者连接头的改进的实施例示出在图1和2中，通过该 实施例这些问题能够进一步减少。关于构造和功能，图1和2所示的保持装置大体上对应图5的保持装置。因此相同的元件将用相同的附图标记表示。下面仅涉及差异之处。而且，图1和2的保持装置60 将用在其上的连接头14对应图5的连接头14。在柱的馈送和预备过程中的总的方法步骤 以及随后的连接步骤是相同的，除非另有特别说明。如图1和2所示的保持装置60总体上类似于保持装置100地进行构造，也就是， 具有插入部分36和夹持部分38。但是，保持装置60额外地具有固定装置62，固定装置62 防止馈送到保持装置60中的柱沈在那里变得阻塞或者呈现倾斜位置以使得它不再能够通 过定心部分56直立地设置。而且，固定装置62可以替代地或者额外地防止馈送到保持装 置60中的柱沈逆着馈送方向向后下落(例如，如果柱沈将克服重力例如“头上地”连接 到工件对，将会是这样的情况)。固定装置62形成在保持装置60的内部。为了该目的，夹持臂40的以及止动臂44 的内径大于馈送通道22的直径Dp固定装置62通过多个固定套筒部分64形成(在该本 发明的情形中通过两个固定套筒部分64a、64b)，所述多个固定套筒部分64 —起大致限定 套筒形状并与插入部分36同心地安置在插入部分36的内部。在它们的顶端，固定套筒部分64具有各自的圆周部分66a、66b，该圆周部分容纳 在壳体部分；34的内圆周凹槽68中。衬套部分66在该情形中可移动地容纳在凹槽68内部。固定套筒部分64具有各自的支承部分70，支承部分70面对馈送通道22并包含 衬套部分66。而且，固定套筒部分64具有各自的固定部分72，固定部分72面对夹持部分 38。固定套筒部分64a、64b限定内部通道，该内部通道在支承部分70的区域中具有大 致对应馈送通道22的直径D1的直径。在固定部分72的底端，内部通道具有小于直径D1并 且小于柱沈的如图2所示的外径A的直径D2。特别地，由于衬套部分66的活动安装，固 定套筒部分64的固定部分72可以径向展开，如分别在7 和74b处所示的。结果，经由馈 送通道22的柱馈送能够通过它的凸缘部分30导向通过固定装置62。固定部分72在该过 程中展开。最后，凸缘部分30通过进入到夹持臂40的夹持耳状部42上方的位置中。固定 部分72 —在此向后落到如图1所示的位置，固定部分72的底端就接合在凸缘部分的后面， 如图2所示。在该情形中，固定部分72的底端和夹持耳状部42的顶端之间的间隙空间76 被选择为以使得柱26不再能呈现任何极端的倾斜位置。而且，柱沈被防止能够在馈送通 道22的方向再次向后下落。结果，至多会出现如图2所示的倾斜位置。在该位置，柄部分 28从固定装置62的内圆周大致间隔开一定距离，以使得柄夹持装置50可以保持住柄部分 28而没有任何的问题(经由它的定心部分56)。虽然固定装置62在本发明的情形中通过两个固定套筒部分64形成在保持装置60 内部。但是，不言而喻，这样的固定装置同样可以安置在保持装置60的外面并可以例如经 由在保持装置中的孔在适当的点突出到保持装置60的内圆周中。同样可以大致想到的是， 固定装置62通过可弹性变形的方式形成在保持装置60的内圆周上。在任何情形中，固定 装置62设计成以这样的固定方式保持凸缘部分30在夹持部分38和固定装置62之间，所 述固定方式为柱26并不呈现极端的倾斜位置并不能向后落到馈送通道22中。在本发明的情形中，固定套筒部分64通过在其顶端形成有衬套部分66的圆柱套 筒的两半形成。两套筒在固定部分72的区域中成锥形，如分别在图1的78a和78b所示的。 这样的结果是，当这些锥形78彼此支承时，在支承部分70的区域中的固定套筒部分64限定在它们之间的楔形空间80。支承部分70和固定部分72之间的过渡的线路然后形成用于 固定套筒部分64的某种类型的倾斜轴或者枢转支承81。在它们的面对夹持部分38的底端，固定套筒部分64可以设置有外凹槽82。弹性 挤压装置84，例如由耐热材料制成的0圈或者金属弹簧垫圈可以安置在该外凹槽82中。但 是，优选0圈，因为它可以在固定套筒部分64上施加更均一的圆周向力。弹性挤压装置还 可以安置在例如凹槽68和衬套部分之间。但是，一般还可以想到的是，固定套筒部分64还可以通过这样的事实在没有该弹 性挤压装置84的情形下工作，所述事实为，取决于位置，至少一个固定套筒部分64在凸缘 部分30已经通过固定装置62之后向后下落到如图1所示的位置。描述在图1和2中的保持装置的替代的第二实施例示出在图3中，关于其构造和 功能，大体上对应图1和2的保持装置。相同的元件将用相同的附图标记表示。下面仅涉及 差异之处。而且，图3的保持装置60将用在其上的连接头14对应图5的连接头14。在柱 的馈送和预备过程中的一般方法步骤以及随后的连接步骤是相同的，除非另有特别说明。在如图3所示的保持装置60’中，没有设置止动臂44。而是设置夹持臂40，其全 部具有相同的长度并形成筒夹部件39的圆柱的前端部分41。筒夹部件39以已知的方式形 成有纵向槽，以在径向方向提供弹性给夹持臂40并实现期望的径向导向的夹持效果。柱沈 的插入如同已经关于图1和2所示实施例所描述的那样发生，直到柱沈已经通过它的凸缘 部分30达到固定位置。随后，柱沈的柄部分观通过柄夹持装置50拾取并被推动通过开槽的圆柱形的前 端部分41。同时，柄夹持装置50构造为以使得它的外径稍微小于柱沈的凸缘部分30的外 径。这样，臂40展开，并且首先通过它们的夹持表面43将柱沈的凸缘部分30夹持就位以 使得柱26不能向下下降。因此，“向下”指的是图3所示的方向。当凸缘部分30被推动通 过开槽的圆柱形的前端部分41时，夹持表面43咬合在一起并且将柄夹持装置50夹持在它 的外表面上的适当位置。然后，柱沈的柄部分观由柄夹持装置50保持以使得柱沈不能 向下滑移出去。柱沈此刻安置在预备位置并可以被移交。在图4中，示出替代的第三实施例中的保持装置60”。关于构造和功能，如图4所 示的保持装置60”大体上对应图5的保持装置。相同的元件将用相同的附图标记表示。下 面仅涉及差异之处。而且，图4的保持装置60”将用在其上的连接头14对应图5的连接头 14。在柱的馈送和预备过程中的一般方法步骤以及随后的连接步骤是相同的，除非另有特 别说明。与如图1和2所示的保持装置60相反，如图4所示的保持装置60”没有固定套筒 部分来保持柱26在固定位置。筒夹部件39具有多个臂42、44并且在纵向方向开槽以提供 在径向方向的一定的弹性给臂42、44。缆线形式的支撑元件90被导引通过臂42、44之间的 每一纵向槽，其中弯曲部分92在支撑元件90的静置位置定位在筒夹部件39中，从而减小 筒夹部件39中的自由横截面。如果此刻柱沈被插入筒夹部件39中，在柱沈上的某一压力足以使得柱沈的凸 缘部分30可以展开支撑元件90并由弯曲部分92通过。当凸缘部分30已经由弯曲部分92 通过时，径向的弹性支撑元件90向后移动到它们的如图4所示的初始位置。此刻，凸缘部 分观不再能够向后运动，其中支撑元件90的弹性必须选取为以使得柱沈不能通过它的重页
量单独展开支撑元件90。柱沈的柄部分28支撑在支撑元件90上以使得柄部分28并不邻 接筒夹部件39并能够通过柄夹持装置50可靠地拾取。 在图4中，筒夹部件设置有夹持臂40和止动臂44，如同如图1和2所示的实施例 中的情况一样。当然，可以想到，作为替代，筒夹部件39具有开槽的圆柱形的前端部分，如 同如图3所示的实施例中的情形一样。
权利要求
1.一种用于具有径向突起的凸缘部分(30)的柱06)的保持装置(60)，包括筒夹部 件(39)，其具有夹持部分(38)和中空插入部分(36)，柱06)能够经由所述插入部分(36) 插入到所述夹持部分(38)中，并且所示夹持部分(38)设计来为了施加径向向内导向的夹 持力用于夹持所述柱06)在适当的位置；固定装置(62)，所述柱06)的凸缘部分(30)能 够被导向通过该固定装置，从而安置在所述插入部分(36)上并关于所述夹持部分(38)设 计为以使得被导向通过所述固定装置(6 的凸缘部分(30)以固定方式安装在所述固定装 置(6 和所述夹持部分(38)之间的固定位置中，其特征在于，所述固定装置(6 具有至少两个固定套筒部分(6 ，64b)，所述两个固定套筒部分能 够相对于彼此径向移动并设计为单独的部件并且一起形成固定套筒。
2.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，所述固定套筒部分(64a，64b)在它们的 与所述夹持部分(38)相邻的固定末端的区域中通过预挤压装置在径向方向向着彼此预挤 压。
3.如权利要求1或者2所述的保持装置，其特征在于，所述固定套筒部分(64a，64b)在 它们的与所述夹持部分(38)相对的末端的区域中具有衬套部分(66)，该衬套部分可移动 地安装在壳体部分(34)上以使得所述固定套筒部分(64a，64b)能够至少在它们的与所述 夹持部分(38)相邻的固定末端的区域中在径向方向相对于彼此展开。
4.如权利要求3所述的保持装置，其特征在于，所述固定套筒部分(64a，64b)能够围绕 倾斜轴(81)相对于彼此枢转，所述倾斜轴(81)与插入方向相横向地定向，并安置在所述衬 套部分(66)和所述固定末端之间。
5.如权利要求4所述的保持装置，其特征在于，所述固定套筒部分(64a，64b)在它们的 向着彼此指向的侧面上从所述倾斜轴(81)向着所述固定末端成锥形。
6.如权利要求1-5之一所述的保持装置，其特征在于，所述筒夹部件(39)具有夹持臂 (40)和止动臂(44)，所述夹持臂00)形成所述夹持部分(38)，所述止动臂04)轴向长于 所述夹持臂GO)。
7.如权利要求1-5之一所述的保持装置，其特征在于，所述筒夹部件(39)具有开槽的 圆柱形的前端部分(41)，该前端部分形成所述夹持部分(38)。
8.一种用于具有径向突起的凸缘部分(30)的柱06)的保持装置(60)，包括筒夹部 件(39)，其具有夹持部分(38)和中空插入部分(36)，柱06)能够经由所述插入部分(36) 插入到所述夹持部分(38)中，并且所示夹持部分(38)设计成为了施加径向向内导向的夹 持力用于夹持所述柱06)在适当的位置；固定装置(62)，所述柱06)的凸缘部分(30)能 够被导向通过该固定装置，从而安置在所述插入部分(36)上并关于所述夹持部分(38)设 计为以使得被导向通过所述固定装置(6 的凸缘部分(30)以固定方式安装在所述固定装 置(6 和所述夹持部分(38)之间的固定位置中，其特征在于，所述固定装置(6 具有围绕所述筒夹部件(39)的圆周分布的多个径向的弹性支撑元 件(90)。
9.一种用于连接柱06)到工件04)的连接头(14)，包括用于保持如权利要求1-6之 一所述的柱06)的保持装置(60)，并且包括柄夹持装置(50)，该柄夹持装置(50)能够插入到所述保持装置(60)中并设计来为了容纳柱06)的柄部分08)在固定位置，所述柄夹 持装置(50)设计来为了将所述柱06)从所述固定位置转换到预备位置。
10.一种馈送柱06)到用以连接柱06)到工件04)的连接头(14)的方法，所述柱 (26)具有径向突起的凸缘部分(30)，所述方法包括以下步骤馈送所述柱06)到所述连接头(14)的保持装置(60)中直到所述凸缘部分(30)安置 在所述保持装置(60)的夹持部分(38)的前面；以及通过接合在所述凸缘部分(30)后面的固定装置(62)固定所述柱06)在这个位置，该 固定装置(6 具有至少两个固定套筒部分(64a，64b)，所述固定套筒部分能够相对于彼此 径向运动并设计为单独的部件并且一起形成固定套筒。
11.如权利要求10所述的方法，其中，在所述夹持装置(50)插入到所述夹持部分(38) 中以为了将所述柱06)转换到所述预备位置之前，所述柱06)通过夹持装置(50)保持和 定心在所述固定位置中。
全文摘要
本发明涉及用于具有径向突起的凸缘部分(30)的柱(26)的保持装置(60)，包括筒夹部件(39)，其具有夹持部分(38)和中空插入部分(36)，柱(26)能够经由插入部分(36)插入到夹持部分(38)，夹持部分(38)设计来为了施加径向向内导向的夹持力用于夹持柱(26)在适当的位置；固定装置(62)，柱(26)的凸缘部分(30)能够导向通过该固定装置，从而安置在插入部分(36)上，所述装置关于夹持部分(38)设计，从而使得所述柱被馈送通过固定装置(62)并且被支撑和保持在固定装置(62)和夹持部分(38)之间的固定位置。本发明还涉及具有保持装置(60)的连接头(14)和用于馈送柱(26)的方法。
文档编号B23K9/20GK102149503SQ200980134962
公开日2011年8月10日 申请日期2009年5月16日 优先权日2008年7月8日
发明者乔切恩·海因, 亚历山大·舒格, 卡尔·H·布里尔, 哈拉尔德·尼奇, 弗兰克·罗斯曼, 沃尔夫冈·沃纳, 迈克尔·施耐德, 马库斯·费拉本德 申请人:纽弗雷公司