專利名稱：具有所指示的相對定位的可適應支承設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
如文獻標題所示，本文獻涉及一種具有所指示的相對定位的可適應支承設(shè)備，這種類型的可適應支承設(shè)備包括布置在橋接模塊上的多個立式致動器，橋接模塊橫向地定位在凹部上方并相對于彼此可移動，這種類型的可適應支承設(shè)備在工業(yè)上用于機械加工過程，以附裝具有不同或不規(guī)則形狀的部件，其特征在于，該設(shè)備在每兩個模塊之間包括兩個雙組液壓缸，每個所述組包括具有不同的沖程長度的兩個液壓缸，這兩個液壓缸沿相對方向安裝并在其頭部的后部處彼此連接，從而允許每兩個橋接模塊根據(jù)哪些缸被致動以在所指示的四個固定位置中的方式相對于彼此移動。
背景技術(shù)：
目前，通常在工業(yè)以及特別在航空領(lǐng)域中，已知并且廣泛采用了用于在機械加工過程中支承部件的附裝工具或設(shè)備。這些工具或設(shè)備必然存在的特定問題在于，每個不同的部件需要不同的附裝設(shè)備。在航空工業(yè)中，飛機由具有不同形狀和尺寸的大批部件形成， 因而傳統(tǒng)上使用了大量的這種工具。已經(jīng)開發(fā)了某些通用支承設(shè)備，這些通用支承設(shè)備可適應不同部件的形狀，通常稱為“工具陣列”，上述工具陣列為能夠通過可變高度的立式致動器的組合支承不同形狀的部件的半柔性可編程設(shè)備。所述已知可適應支承設(shè)備可以是以下各種類型被動工具陣列——其表示被動立式致動器的陣列布局。被動立式致動器的陣列布局意味著，所述致動器全部以網(wǎng)格方式在縱向和橫向上以彼此固定的距離布置在臺面上。 術(shù)語“被動”意思是立式致動器在三個軸線中的任何一個上都沒有驅(qū)動器，因此其垂直調(diào)節(jié)必須由諸如外部處理器的其它設(shè)備或通過與柔性工具結(jié)合作業(yè)的加工機器本身執(zhí)行。該設(shè)備所表現(xiàn)出的缺點在于，對不同的待加工部件進行重新定位非常慢，這是因為處理器或機器逐一定位所有致動器，這可能花費幾個小時。立式主動工具陣列——其表示立式致動器的陣列布局。該設(shè)備與上述設(shè)備相同， 唯一的不同在于每個立式致動器具有其自己的驅(qū)動器。這允許借助于諸如例如計算機或 PLC型工業(yè)控制器的外部控制設(shè)備在同一時刻對所有致動器進行同時定位，這將定位時間減少至僅幾分鐘。如上述類型的設(shè)備，該設(shè)備的缺點在于，其不允許致動器的X軸行程，而致動器的X軸行程允許柔性地定位。柔性工具陣列——取代如上述例子中的網(wǎng)格型或固定間距陣列布局，致動器在工作區(qū)域上的布局可通過編程改變。布局的這種靈活性允許致動器的位置由待加工部件的關(guān)鍵點處的各個驅(qū)動器調(diào)節(jié)，以便最優(yōu)化這些致動器支承重量的能力，或改善這些致動器對具有不同形狀的部件的適應性。這種類型的設(shè)備具有的缺點是，致動器或者吸引墊的密度根據(jù)待支承部件的尺寸而變化；也就是說，與較小尺寸部件相比，用于大尺寸部件的密度更小。此外，這種類型的設(shè)備具有超額成本的另外的缺點，這是由于所涉及的驅(qū)動器的數(shù)量以及在人機工程學上不適用的實事。名稱為“用于支承不規(guī)則部件的相對定位的柔性和可編程系統(tǒng)”的西班牙專利 200001906中公開了后面這種類型的設(shè)備的變體，其包括布置在橫向地定位在凹部上方的橋接模塊上的多個立式制動器，上述橋接模塊彼此連接，并特別地借助于位于所述橋接件的端部處的致動器連接到相對的橋接模塊上，這樣使其主體的端部錨定在橋接件上，而桿的端部連接到相對的橋接件上。雖然增強了定位的靈活性，但該系統(tǒng)仍然具有如下缺點，位于橋接件的端部處的致動器需要高的精度以便能夠?qū)⒅聞悠鞣胖迷谶m當?shù)奈恢茫虼酥聞悠鞯慕?jīng)濟成本相當高，顯著地影響了設(shè)備的高的經(jīng)濟成本。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服工業(yè)、尤其是航空工業(yè)中與支承部件有關(guān)的當前所存在的問題，已經(jīng)設(shè)計了作為本發(fā)明的目的的具有所指示的相對定位的可適應支承設(shè)備，所述設(shè)備由沿Z軸可移動的多個立式致動器組成，多個立式致動器在其頂部上裝配有磁性真空杯并設(shè)置在沿X 軸可移動的各個橫向構(gòu)件上，每個可適應支承設(shè)備根據(jù)待拾取部件的寬度和待加工材料， 金屬或復合材料等等的特性具有確定數(shù)量的致動器。接著，每個橫向構(gòu)件均安裝在具有滾動體的平行安裝的兩個導向裝置上，其中，每一側(cè)上具有兩個滑板，并且兩個滑板之間具有優(yōu)選為彈簧制動類型的安全制動器，這樣使得一旦執(zhí)行定位，則提供給這些制動器的空氣被抑制，每個橫向構(gòu)件均保持固定在縱向?qū)蜓b置上。橫向構(gòu)件借助于具有不同沖程的兩個氣壓缸彼此連接，其中，K用于具有較長沖程的氣壓缸，k用于具有較短沖程的氣壓缸，這兩個氣壓缸通過其頭部或后部接合，這樣使得橫向構(gòu)件之間的距離X根據(jù)哪個氣壓缸被致動以所指示的四個不同值A(chǔ)、B、C或D的方式進行調(diào)節(jié)· A——最小距離(兩個缸都被抑制)A = X· B——第二距離(較短沖程缸被致動)B = X+k· C——第三距離(較長沖程缸被致動)B = X+K· D——最大距離(兩個缸都被致動)B = X+k+K根據(jù)其程序設(shè)計，每個氣壓缸將通過其由PLC型控制設(shè)備或外部計算機系統(tǒng)驅(qū)動的相應的電磁閥控制。清楚的是，可為任意一個橫向構(gòu)件的橫向構(gòu)件中的一個必須固定到用作用于定位其余橫向構(gòu)件的初始元件的基座或地板上，產(chǎn)生可編程原始陣列以及橫向構(gòu)件之間的距離彼此完全不同的可能性。與那些當前可用的支承設(shè)備相比，所呈現(xiàn)的具有所指示的相對定位的可適應支承設(shè)備提供了眾多優(yōu)點，其中最重要的是，其具有沿Z軸單獨地以及沿X軸的方向模塊化和氣動地編程每個致動器的機動化定位的能力。特別值得注意的是，通過使用具有不同行程或沖程、通過其頭部或后部連接以實現(xiàn)所指示的定位的兩個氣壓缸而獲得的顯著的優(yōu)點，因為這允許使用更多成本經(jīng)濟的氣壓缸，而非在其它設(shè)備中所需的昂貴的精密致動器，從而允許單元在經(jīng)濟上的節(jié)約。另一個重要的優(yōu)點是，該設(shè)備能夠根據(jù)部件的形態(tài)拾取具有不同曲率和非常不同長度的部件，因此，與任何上述設(shè)備相比，在更短時間內(nèi)執(zhí)行定位，并且成本明顯更低。與前述系統(tǒng)相比，最大的優(yōu)點是在定位期間所節(jié)省的時間，這是因為假定當這些設(shè)備移動時一個設(shè)備拉動其相對的另一個設(shè)備，則一旦收到相應的指令，該時間減少至定位其中一個設(shè)備所需的時間，假定橫向構(gòu)件的速度與其執(zhí)行一種伸縮式運動的前者的速度相關(guān)，則顯著地增大橫向構(gòu)件的移動速度。另一個重要的優(yōu)點是低的起動成本、調(diào)整成本和維護成本，這是因為其與其它系統(tǒng)的復雜性相比的簡易性。最后，本發(fā)明需要強調(diào)的優(yōu)點是，在加載操作和卸載操作中本發(fā)明高度符合人機工程學，這是因為初始的垂直定位優(yōu)選為距地面600mm，這意味著容易進入待加工部件以及能夠走過整個區(qū)域而沒有跌落的危險的可能性。


為了獲得對本發(fā)明的目的的更清楚的理解，附圖中示出了具有所指示的相對定位的可適應支承設(shè)備的優(yōu)選的實用實施方式。在所述附圖中，圖1示出作為整體的設(shè)備的側(cè)視圖以及外形的放大的細部圖。圖2示出本發(fā)明的俯視圖以及放大的細部圖。圖3示出本發(fā)明的俯視圖，其中，兩個缸均未被致動，因此橫向構(gòu)件之間的距離X 為最小值。圖4示出本發(fā)明的俯視圖，其中，具有較短沖程的缸被致動，橫向構(gòu)件之間的距離為最小值加上沖程k。圖5示出本發(fā)明的俯視圖，其中，具有較長沖程的缸被致動，橫向構(gòu)件之間的距離 X為最小值加上沖程K。圖6示出本發(fā)明的俯視圖，其中，兩個缸都被致動，橫向構(gòu)件之間的距離X為最小值加上沖程K再加上沖程k。
具體實施例方式如在附圖中可見，作為本發(fā)明的目的的具有所指示的相對定位的可適應支承設(shè)備基本上由沿Z軸可移動的多個立式致動器1形成，上述多個立式致動器1在其頂部裝配有磁性真空杯2并布置在沿X軸可移動的橫向構(gòu)件3上，每個可適應支承設(shè)備根據(jù)待拾取部件的寬度和待加工材料，金屬或復合材料等等的特性具有一定數(shù)量的致動器1。每個橫向構(gòu)件3安裝在具有滾動體的平行安裝的兩個導向裝置4上，其中，每一側(cè)上具有兩個滑板5，在兩個滑板5之間具有優(yōu)選地為彈簧制動類型的安全制動器6，這樣使得一旦執(zhí)行了定位，則提供給這些制動器的空氣被抑制，每個橫向構(gòu)件保持固定到縱向?qū)蜓b置4上。橫向構(gòu)件3借助于兩個氣壓缸7、8在橫向構(gòu)件3的每個端部處彼此連接，這兩個氣壓缸7、8具有不同的沖程，其中，K用于具有較長沖程的氣壓缸7，k用于具有較短沖程的氣壓缸8，兩個氣壓缸7、8通過其頭部或后部13接合，并在桿15的端部14處連接到橫向構(gòu)件3上，這樣使得橫向構(gòu)件之間的距離X根據(jù)哪個氣壓缸7、8被致動，以所列出的四個不同的值A(chǔ)、B、C或D的方式進行調(diào)節(jié)
· A(9)——最小距離——兩個缸7、8均被抑制· B(IO)——第二距離——較短沖程缸8被致動· C(Il)——第三距離——較長沖程缸7被致動· D (12)——最大距離——兩個缸7、8均被致動
權(quán)利要求
1. 一種具有所指示的相對定位的可適應支承設(shè)備，這種類型的可適應支承設(shè)備包括布置在橫向構(gòu)件C3)上的多個立式致動器(1)，所述橫向構(gòu)件C3)定位在凹部上方并且能夠相對于彼此運動，所述可適應支承設(shè)備用于在工業(yè)中在機械加工過程中附裝具有不同或不規(guī)則形狀的部件，其特征在于，所述橫向構(gòu)件(3)在它們的端部處借助于不同沖程長度的兩個氣壓缸(7、8)彼此連接，所述兩個氣壓缸(7、8)在它們的頭部或后部(1 的尾端處彼此連接，并且在每個桿(1 的端部(14)處連接到每個所述橫向構(gòu)件C3)上。
全文摘要
如標題中所示，本發(fā)明涉及一種具有所指示的相對定位的可適應支承設(shè)備，該可適應支承設(shè)備包括布置在橋接模塊上的多個立式致動器，橋接模塊橫向地定位在凹部上方并相對于彼此可移動，在工業(yè)上該可適應支承設(shè)備用于機械加工過程，以附裝具有不同或不規(guī)則形狀的部件。本發(fā)明的特征在于，該設(shè)備在每兩個橋接模塊之間包括兩個雙組液壓缸，每個所述組包括具有不同的沖程長度、沿相反方向安裝且在其頭部的尾端處彼此連接的兩個液壓缸，從而允許每兩個模塊根據(jù)哪些缸被致動以所指示的四個固定位置的方式相對于彼此移動。
文檔編號B23Q1/03GK102300671SQ201080005742
公開日2011年12月28日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月5日
發(fā)明者朱利安·拜戈里埃爾莫索, 約瑟·馬里亞·阿吉雷阿鐵達 申請人:羅信2002有限公司