CN107995882A - 工件插座 - Google Patents

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Abstract

工件插座，特别是用于超声波焊接装置的工件插座，具有用于接收工件的接收元件(10)。所述接收元件(10)可以相对于基座元件(16)移动。为了该目的，轴承装置(20)设置在所述接收元件(10)与所述基座元件(16)之间。所述轴承装置(20)具有彼此对置的球形表面(28、32)。

Description

工件插座
技术领域
本发明涉及一种工件插座。该工件插座特别适合用于加工的工件的定位精准的接收，例如特别是在压制机和冲压机中。本发明的工件插座特别适合超声波焊接装置。
背景技术
超声波焊接装置用于连接塑料零件。特别对于使用超声波焊接装置的两个塑料零件的紧密焊接，通过焊接待连接的两个零件以高度精确的方式彼此平面平行地对齐是必要的。可以使用已知的装置实现，但是会极其复杂。特别的，每个单独的零件必须在装置中独自对齐。
在其他的加工装置中也期望工件的精确对齐。具体而言，这在压制和冲压中也是有利的。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种工件插座，其以一种简单的方式允许例如通过焊接待连接、待冲压或者待压制的零件的精确对齐。
该目的根据具有权利要求1的特征的发明来实现。
本发明的工件插座适合工件的精确接收和对齐，例如用于零件的焊接、冲压或者压制。
为了清楚起见并结合超声波焊接装置，下面将更详细地描述本发明的工件插座。
本发明的工件插座包含用于接收工件的接收元件。举例来说，可以将待焊接的两个零件中的一个或者待焊接的两个元件布置在这个接收元件上。特别的，两个零件可以使用与接收元件相连的保持和/或夹紧装置固定。为了至少一个待焊接的零件的对齐，接收元件由基座元件接收或者支撑。基座元件本身优选是固定的。轴承工具在基座元件和接收元件之间布置，以便允许接收元件相对于基座元件移动。因此，可以对齐接收元件，并且由此至少一个工件由接收元件支撑。根据发明，接收元件连接到轴承杯，其中轴承杯和接收元件也可以形成为一个整体。特别的，接收元件的外侧形成轴承杯。相应地，基座元件也与轴承杯连接，其中基座元件和轴承杯可以再次形成为一个整体，并且特别优选的是基座元件的外侧形成轴承杯。根据发明，两个轴承杯具有球形表面。因此，可以使用本发明的工件插座来空间地对齐由接收元件支撑的至少一个工件，使用单个的工件插座来进行该对齐。与传统的工件插座相比，不必通过两个轴来执行对齐。通过两个轴执行对齐将会更加复杂。
优选地，轴承杯的两个球形表面相对于彼此同心地布置。特别的，两个轴承杯或者轴承杯的两个球形表面具有相同的中心。特别优选的是，将至少一个待焊接的工件布置在接收元件上，使得焊接平面延伸通过共同的中心。举例来说，如果将中空圆柱体焊接到盖子上，优选的是在这种情况下特别是环形的焊接表面形成焊接平面，并且其同样地延伸通过球形表面的共同的中心。特别优选的是，待焊接的工件被布置成使得环形焊接表面的中心与球形表面的共同中心重合。现在可以将例如盖子的第二件工件布置在圆柱体上。举例来说，如果超声波焊接装置下降到盖子上，则实现通过焊接待连接的两个零件的自动对齐。
优选地，在两个轴承杯之间布置滚珠。还可以提供润滑脂或者其他的润滑剂来代替滚珠。此外，轴承可以被设计为滑动轴承，其中作为滚珠轴承的设计是优选的。
此外，优选的是滚珠以一定的相互距离布置。优选地，设置轴承保持器，其特别是将滚珠保持在恒定的相互距离处。由于滚珠的优选的等距布置，相对于基座元件确保接收元件的统一运动。
尽管焊接平面的自动对齐可以通过降低或者按压焊接装置来实现，优选的是额外地提供用于相对于基座元件将接收元件固定的固定元件。这可以通过夹紧等实现。固定元件有助于避免在焊接过程期间的移动。同样地，使用固定元件也可以实现工件的有意的倾斜。固定元件可以例如包含为了固定的目的而通电的电磁铁。这具有不必提供机械固定元件的优点。如果提供机械固定元件，则可能发生无意的调整。然而，在一个简单的实施例中，固定元件可以包含张紧元件，其可以特别地通过杠杆元件张紧。
在本发明的一个特别优选的改进中，提供调节元件。调节元件用于调节工件，使得焊接平面延伸通过两个球形表面的中心。因此，使用调节元件，可以对使用相同工件插座的不同工件进行精确地调节。取决于待焊接的工件提供各自的工件特定的调节元件，在这方面是可能的。调节元件对应一种额外的插座。在接收元件上布置同样的元件并且用于接收工件。然而作为替代方案，也可以提供调节元件，例如允许工件的水平位移。
本发明还涉及一种具有焊接装置和工件插座的焊接设备，其中工件插座是上述的，特别是有利地改进的工件插座。此外，提供关闭装置，用于相对于布置在工件插座中工件移动焊接装置。在这种情况下，特别是可能发生自动对齐，使得通过焊接待连接的表面彼此平行。
上述的工件插座，特别是也参考优选的改进，不仅适用于超声波焊接装置，也适用于用于加工工件的其他装置。特别的，该工件插座适用于压制或者冲压装置。
附图说明
下面将参照优选实施例和附图更详细地解释本发明。
该图示出了特别适用于焊接设备，而且适用于工件加工的其他装置的工件插座的示意性剖视图。
具体实施方式
图中所示的工件插座包含用于接收工件的接收元件10。这里，工件可以布置在接收元件10上，例如在特别用于调节目的的凹部12中。还可以例如在接收元件10的上表面14上提供夹紧或者保持装置。接收元件10相对于基座元件16是可移动的。在所示出的实施例中，基座元件16由框架元件18支撑并且是固定的。为了允许接收元件和基座元件之间的移动，提供轴承工具20。在所示出的实施例中，轴承工具20包含多个滚珠22。滚珠22规则地分布或者等距布置在接收元件10和基座元件16之间。为了这个目的，在所示出的实施例中提供轴承保持器24。为了形成轴承工具，如图所示，接收元件12的下侧通过将接收元件10的下侧成形为球形表面28而设计为轴承杯26。相对于轴承杯26的基座元件16的部分被设计为轴承杯30。朝向表面28的表面32也被设计为球形表面。形成轴承杯的表面的两个球形表面28、32相互之间具有恒定的距离。特别地，两个球形表面28、32具有相同的中心34。
为了焊接两个工件，同样可以将其布置在接收元件的上表面14上，并且可以例如被固定或者被保持。然而，工件的布置优选地使得工件的焊接平面在通过两个球形表面28、32的公共中心34的平面36中。因此，特别是可以将焊接装置从上降低到待焊接的工件上，使得待焊接的部分因此特别地以平面平行的方式在焊接平面36中自动地或者自试验性地对齐。
此外，可以固定接收元件10，并且因此工件也相对于基座元件16布置在接收元件10上。这可以例如通过固定具有电磁铁等的元件来实现。如所示出的实施例所示，可以提供保持元件38。在所示出的实施例中，同样具有支座元件40，其搁置在基座元件16的下侧42。使用与布置在螺杆46上的螺母48连接的杠杆44，可以实现接收元件10相对于基座元件16的夹紧固定。

Claims (12)

1.工件插座包含
接收元件(10)，其用于接收所述工件；
基座元件(16)，其可移动地接收所述接收元件(10)，
轴承工具(20)，其允许在所述接收元件(10)和所述基座元件(16)之间的移动，
轴承杯(26)，其与所述接收元件(10)连接，以及
轴承杯(30)，其与所述基座元件(16)连接，
其特征在于，
两个轴承杯(26、30)具有球形表面(28、32)。
2.根据权利要求1所述的工件插座，其特征在于，所述两个球形表面(28、32)关于彼此同心地布置并且特别的具有相同的中心(34)。
3.根据权利要求2所述的工件插座，其特征在于加工平面，特别是焊接平面(38)穿过所述公共中心(34)。
4.根据权利要求1至3中任一权项所述的工件插座，其特征在于滚珠(22)在所述两个轴承杯(26、30)之间提供。
5.根据权利要求4所述的工件插座，其特征在于所述滚珠(22)由轴承保持器(24)保持。
6.根据权利要求4或5所述的工件插座，其特征在于，所述滚珠(22)特别的由于所述轴承保持器(24)而等距布置。
7.根据权利要求1至6中任一权项所述的工件插座，其特征在于固定元件(38)，其用于相对于所述基座元件(16)固定所述接收元件(10)。
8.根据权利要求7所述的工件插座，其特征在于，所述固定元件(38)具有用于相对于所述基座元件(16)张紧所述接收元件(10)的张紧元件(44、46、48)，以便固定接收元件。
9.根据权利要求1至8中任一权项所述的工件插座，其特征在于保持元件，其用于保持在所述接收元件(10)上的所述工件支架。
10.根据权利要求2至9中任一权项所述的工件插座，其特征在于调节元件，其用于调节所述工件，使得所述加工平面特别是所述焊接平面(38)穿过所述两个球形表面(28、32)的所述中心(34)。
11.根据权利要求10所述的工件插座，其特征在于，所述调节元件允许所述工件的位移。
12.焊接设备包含
超声波焊接装置，
如权利要求1至11中任一权项所述的工件插座，以及
关闭装置，其用于相对于布置在所述工件插座(10)中的工件移动所述焊接装置。
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