DD264186A1 - METHOD FOR DRIVING VIBRATION FEEDING MECHANISMS WITH NON-MECHANICAL EXCESS - Google Patents

METHOD FOR DRIVING VIBRATION FEEDING MECHANISMS WITH NON-MECHANICAL EXCESS Download PDF

Info

Publication number
DD264186A1
DD264186A1 DD30699887A DD30699887A DD264186A1 DD 264186 A1 DD264186 A1 DD 264186A1 DD 30699887 A DD30699887 A DD 30699887A DD 30699887 A DD30699887 A DD 30699887A DD 264186 A1 DD264186 A1 DD 264186A1
Authority
DD
German Democratic Republic
Prior art keywords
joining
excited
gripper
vibration
mechanisms
Prior art date
Application number
DD30699887A
Other languages
German (de)
Inventor
Frank Militzer
Michael Juette
Bernd Weineich
Original Assignee
Univ Dresden Tech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Dresden Tech filed Critical Univ Dresden Tech
Priority to DD30699887A priority Critical patent/DD264186A1/en
Publication of DD264186A1 publication Critical patent/DD264186A1/en

Links

Landscapes

  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Antrieb schwingungserregter Fuegemechanismen mit nichtmechanischer Erregung zur Erzeugung einer spiralfoermigen Suchbewegung des Greifers zum Ausgleich von Lageabweichungen der Fuegepartner. Sie dient der Automatisierung der Montage grobtolerierter Teile mit einfacher Handhabetechnik, insbesondere auf dem Gebiet der Geraetetechnik. Die Erfindung beruht auf der Impulsanregung von im Resonanzbereich arbeitenden schwingungserregten Fuegemechanismen. Durch die Verwendung von Rechtecksignalen sinkt der materielle Aufwand zur Ansteuerung der Schwingantriebe betraechtlich und der Wirkungsgrad steigt. Die Erfindung laesst eine gute Anpassung des schwingungserregten Fuegemechanismus an die konkrete Fuegeaufgabe zu.The invention relates to a method for driving vibration-excited Fuegemechanismen with non-mechanical excitation to produce a spiralfoermigen seek movement of the gripper to compensate for positional deviations of Fuegepartner. It is used to automate the assembly of rough-tolerant parts with simple handling technology, especially in the field of Geraetetechnik. The invention is based on the impulse excitation of vibrating-excited foot mechanisms operating in the resonance range. The use of rectangular signals significantly reduces the material expenditure for controlling the oscillating drives and increases the efficiency. The invention allows a good adaptation of the vibration-excited Fuegemechanismus to the concrete Fuegeaufgabe.

Description

Ausführungsbeispielembodiment

Figur 1 zeigt eine mögliche Anordnung zur Realisierung des Verfahrens.FIG. 1 shows a possible arrangement for realizing the method.

Das Ausgangssignal eines fiechteckimpulsgenerators 1 mit veränderlicher Frequenz gelangt einmal auf das Tor 3 und zum anderen über den monostabilen Vibrator 2 mit einstellbarer Verzögerungszeit auf das Tor 4. Die Rechteckgeneratoren 5,6 erzeugen zwei unabhängig voneinander im Tastverhältnis einstellbare, höherfrequente Rsüitecksignale, die die an den Toren 3, 4 anliegenden Rechteckimpulse modulieren. Die modulierten Signale werden in den Schaltverstärkern 7,8 verstärkt uvid den Schwingantrieben 9,10 zugeführt.The output of a variable frequency fiechteckimpulsgenerators 1 passes once to the gate 3 and the other via the monostable vibrator 2 with adjustable delay time on the gate 4. The square generators 5.6 generate two independently adjustable in duty cycle, higher-frequency Rsüitecksignale that the to the Doors 3, 4 modulate adjacent square pulses. The modulated signals are amplified in the switching amplifiers 7, 8 and supplied to the oscillating drives 9, 10.

Die entsprechend der auftretenden maximalen Lageabweichung der Fügepartner einzustellende Schwingungsamplitude des Greifers wird durch das Tastverhältnis der Rechtecksignale der Generatoren 5,6 festgelegt. Die Form des Suchfeldes kann in Abhängigkeit von der Frequenz des Rechteckimpulsgenerators 1 mit der Vo<zögerungszeit des monosta.biien Vibrators 2 an die Fügeaufgabe angepaßt werden.The oscillation amplitude of the gripper to be set in accordance with the occurring maximum positional deviation of the joining partners is determined by the duty cycle of the rectangular signals of the generators 5, 6. The shape of the search field can be adapted to the joining task as a function of the frequency of the rectangular pulse generator 1 with the delay time of the monostable vibrator 2.

Claims (3)

1. Verfahren zum Antrieb schwingungserregter Fügemechanismen mit nichtmechanischer Erregung im Resonanzbereich der Montageeinheit zur Erzeugung einer spiralförmigen Suchbewegung zum Zwecke des Ausgleichs von Lageabweichungon der Fügepartner, gekennzeichnet dadurch, daß die Schwingantriebe mit zwei phasenverschobenen Rechteckimpulsfolgen angeregt werden.1. A method for driving vibration-excited joining mechanisms with non-mechanical excitement in the resonance range of the mounting unit for generating a spiral seek motion for the purpose of compensating Lageitweichungon the joining partners, characterized in that the oscillating drives are excited with two phase-shifted rectangular pulse trains. 2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schwingamplitude des am Fügemechanismus befestigten Greifer? und damit die Größe des Suchfeldes mittels Pulsbreitenmodulation der Rechteckimpulse eingestellt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the oscillation amplitude of the gripper attached to the joining mechanism? and thus the size of the search field is adjusted by means of pulse width modulation of the rectangular pulses. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Bahn des Greifers und damit die Form des eingestellten Suchfeldes durch die Größe der Phasenverschiebung der Rechteckimpulse variiert wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the path of the gripper and thus the shape of the set search field is varied by the size of the phase shift of the rectangular pulses. Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Antrieb schwingungserregter Fügemechanismen mit nichtmechanischer Erregung zum automatisierten Fügen fasenloser, vorwiegend grobtolerierter Werkstückpaare mit einfacher Handhabetechnik, vorzugsweise zur Anwendung in der Gerätetechnik.The invention relates to a method for driving vibration-excited joining mechanisms with non-mechanical excitation for the automated joining of chamfered, predominantly coarse-tolerance workpiece pairs with a simple handling technique, preferably for use in device technology. Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art In der automatisierten Montage treten auf Grund der Positionsabweichungen des Manipulators und Fertigungstoloranzen der Montageteile Lageabweichungen der Fügepartr.er zueinander auf, die das Fügespiel oftmals überschreiten. Damit ist eine ungehinderte Montage unmöglich. Zur Kompensation der Ltigeabweichiingen sind rügemechanismen entwickelt worden, die gesteuerte, ungesteuerte oder kombinierte Ausgleichsbewegungen durchführen können. Gesteuerte Fügemechanismen (vgl. WO 83/03217) verarbeiten Sensorsignale zum Ausgleich der Lageabweichungen und gleichen diese über ein Positioniersystem aus. Sie eignen sich für ein geringes Fügespiel, nachteilig sind der große technische Autv ind und die damit verbundene große Eigenmasse. Ungesteuerte Fügemechanismen nutzen das bei der Berührung der Montageteile an der Fügestelle entstehende Kraftfeld für die Ausgleichbewegung (vgl. DD 222 542), wobei ihr einfacher Aufbau vorteilhaft ist. Nachteilig sind die Notwendigkeit von Emführhilfen (Fasen) und der begrenzte Ausgleichsbereich. Für das Fügen fasenloser Werkstückpaare sind zwei Verfahren zum schwingungsorrey ten Fügen entwickelt worden. In DD 159757 erzeugen Schwingungserreger erzwungene Schwingungen des Gesamtsystems mit Greifer, wobei nach einei endliche ,ι Anzahl von Schwingbewegungen die Lageabweichung der Fügepartner ausgeglichen wird. Von Nachteil ist bei diesem Ve. fahren die stochastische Suchbewegung des Greifers. In DD 294454 werden durch die Lage der Schwingungserreger und eine spezielle Ansteuerung über ein nachgiebiges System am Greifer kreisförmig« Schwingungen und bei der Borührung der Montageteile durch die zunehmende Dämpfung eine spiralförmige Suchbewegung des Greifers erzeugt. Vorteilhaft ist bei diesem Verfahren die systematische Suchbewegung des Greifers, nachteilig der relativ große Aufwand zur Ansteuerung der vorzugsweise elektromagnetischen Schwingantriebe.In automated assembly occur due to the positional deviations of the manipulator and manufacturing tolerances of the mounting parts positional deviations of Fügepartr.er each other, which often exceed the joining play. This makes unimpeded installation impossible. In order to compensate for the idle deviations, racking mechanisms have been developed which can perform controlled, uncontrolled or combined compensatory movements. Controlled joining mechanisms (see WO 83/03217) process sensor signals to compensate for the positional deviations and compensate them via a positioning system. They are suitable for a low joining game, disadvantageous are the large technical vehicle and the associated large net mass. Uncontrolled joining mechanisms make use of the force field resulting from the contact of the assembly parts at the joint for the compensation movement (see DD 222 542), whereby their simple structure is advantageous. The disadvantage is the need for Emführhilfen (chamfers) and the limited compensation area. For the joining of chamfered workpiece pairs, two methods have been developed for Schwingingorrey th joining. In DD 159757 generate vibration exciters forced oscillations of the overall system with gripper, after a finite, ι number of oscillatory movements, the positional deviation of the joining partners is compensated. The disadvantage of this Ve. drive the stochastic search movement of the gripper. In DD 294454 the position of the vibration exciter and a special control of a compliant system on the gripper circular oscillations and in the boring of the mounting parts by the increasing damping a spiral seek movement of the gripper generated. An advantage of this method is the systematic search movement of the gripper, disadvantageous the relatively large effort to control the preferably electromagnetic vibration drives. Ziel der ErfindungObject of the invention Ziel der Erfindung ist es, für das Verfahren zum Antrieb schwingiingserregter Fügemechanismen mit nichtmechanischer Erregung eine Variante der Anregung des schwingungserregien Fügemechanismus zu entwickeln, die eine universelle und effektive Arbeitsweise für verschiedene Montageaufgaben zuläßt, die Anwendungsbreite der schwingungserregten Fügemechanismen erheblich erweitert und den Aufwand senkt.The aim of the invention is to develop a variant of the excitation of the vibration exciting joining mechanism for the method for driving vibrating jointing mechanisms with non-mechanical excitation, which allows a universal and effective operation for various assembly tasks, the range of application of vibration-excited joining mechanisms significantly increases and reduces the effort. Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufwand zur Ansteuerung von schwingungserregten Fügemechanismen mit nichtmech? 'ischer Erregung und spiralförmiger Suchbewegung zu verringern und die Anwendungsbreite des schwingungserregten Fügens zu erweitern. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Fügemechanismus mit zwei Schwingantrieben im Resonanzbereich der Montageeinheit durch zwei pha?enverschobene RechteckimpulsFolgen angeregt wird. Die Frequenz dieser Rechteckimpulsfolgen muß dabei der Resonanzfrequenz der Montageeinheit oder einem ganzzahligem Teil dieser entsprechen.The object of the invention is the effort to control vibrationally excited joining mechanisms with nonmech? to reduce excitement and spiral seek motion and to broaden the scope of application of vibrationally excited joining. According to the invention the object is achieved in that a joining mechanism with two oscillating drives in the resonance range of the mounting unit is excited by two phase-shifted rectangular pulse trains. The frequency of these rectangular pulse trains must correspond to the resonant frequency of the mounting unit or an integer part of this. Rechteckimpulse lassen sich mittels bekannten technischen Lösungen erzeugen und in der Phase vorschieben. Durch die Anregung mit Rechteckimpulsen können die analogen Leistungsverstärker im Erregungsfali durch Schaltverstärker ersetzt werden, der Materialaufwand sinkt beträchtlich, der Wirkungsgrad der Verstärker liegt bei 1. Die mittlere zugeführie Energie und damit die Schwingamplitude kann durch Pulsbreitenmodulation der Rechteckimpulse variiert werden. Mit der Einstellung der Größe der Phasenverschiebung kann die Form des Suchfeldes fan die Fügeaufgabe angtpaßt werden.Rectangular pulses can be generated by means of known technical solutions and advanced in the phase. By excitation with square-wave pulses, the analog power amplifiers can be replaced by switching amplifiers in the excitation case, the cost of materials drops considerably, the efficiency of the amplifier is 1. The average power fed and thus the amplitude of oscillation can be varied by pulse width modulation of the square pulses. By adjusting the size of the phase shift, the shape of the search field fan can be adapted to the joining task.
DD30699887A 1987-09-16 1987-09-16 METHOD FOR DRIVING VIBRATION FEEDING MECHANISMS WITH NON-MECHANICAL EXCESS DD264186A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD30699887A DD264186A1 (en) 1987-09-16 1987-09-16 METHOD FOR DRIVING VIBRATION FEEDING MECHANISMS WITH NON-MECHANICAL EXCESS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD30699887A DD264186A1 (en) 1987-09-16 1987-09-16 METHOD FOR DRIVING VIBRATION FEEDING MECHANISMS WITH NON-MECHANICAL EXCESS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DD264186A1 true DD264186A1 (en) 1989-01-25

Family

ID=5592315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DD30699887A DD264186A1 (en) 1987-09-16 1987-09-16 METHOD FOR DRIVING VIBRATION FEEDING MECHANISMS WITH NON-MECHANICAL EXCESS

Country Status (1)

Country Link
DD (1) DD264186A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7375480B2 (en) 2002-10-16 2008-05-20 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for the production of two-channel or multi-channel pulse-width modulated rectangular pulses

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7375480B2 (en) 2002-10-16 2008-05-20 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for the production of two-channel or multi-channel pulse-width modulated rectangular pulses

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1656705B1 (en) Linear ultrasound motor
DE3703676C2 (en)
EP1234346A1 (en) Piezoelectric drive
DE3805631A1 (en) TURNING VIBRATION DRIVE
EP2910312A1 (en) Pivoting assembly for a vibrating table or a screening device
DE2436480A1 (en) Electromagnetic drive for watches with quartz crystal oscillator - feeding coil around rod-shaped magnet linked to vibrating strip and driving rotor wheel
DE2603688B2 (en) Arrangement for vibration compensation
DE3904070C2 (en) Ultrasonic motor
DD264186A1 (en) METHOD FOR DRIVING VIBRATION FEEDING MECHANISMS WITH NON-MECHANICAL EXCESS
DE3306509C2 (en)
EP1670632B1 (en) Method and arrangement for friction welding
DE3822435A1 (en) Assembly device for precise positioning and mounting of parts with vibration support
DE3600008A1 (en) Ultrasonic motor
DE10204258A1 (en) Fatigue testing device, for testing of material samples, components or assemblies, comprises an open frame in which an item to be tested is inserted so that it can be subjected to vibration loading that does not affect the frame
DE19623227C2 (en) Laborrüttelmaschine
WO2011020613A2 (en) Frequency-tunable resonator and method for operating same
CH659959A5 (en) METHOD FOR GENERATING ACOUSTIC VIBRATIONS AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR IMPLEMENTING THIS METHOD.
DE102014006196A1 (en) Device for generating superimposed vibrations
DE2905718C2 (en) Vibrator-driven bulk material conveyor or treatment chute of larger dimensions
DE2319224C3 (en) Mechanical transducer
DE1488084C (en) Electromagnetic vibratory drive
DE1922640C3 (en) Mechanical oscillator that can be used as a frequency standard for time-keeping devices
DE1513841C (en) Commutatorless electric motor fed by a direct current source for driving devices holding tents, especially for driving a clock
DE715954C (en) Shake test stand with adjustable amplitude and number of vibrations
DE2548264A1 (en) ELECTRIC OSCILLATOR

Legal Events

Date Code Title Description
ENJ Ceased due to non-payment of renewal fee