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TECHNISCHES GEBIET
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Die Offenbarung bezieht sich auf eine Befestigung und ein Befestigungssystem.
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HINTERGRUND
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Ein Fertigungssystem bewegt, transformiert oder arbeitet typischerweise an Teilen, Unterbaugruppen und/oder Baugruppen, die für Fertigungs- und Montagearbeiten genau angeordnet und festgehalten werden müssen. Beispielsweise kann es erforderlich sein, ein Blechteil, eine Unterbaugruppe oder eine Baugruppe genau anzuordnen und festzuhalten, um Montage-, Schweiß- und Wartungsarbeiten in einer Karosseriewerkstatt einer Fahrzeugmontageanlage oder entlang eines Montagebands für Objekte wie Geräte, Flugzeuge, Möbel und Elektronik durchzuführen.
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Für diesen Zweck werden normalerweise Teilanordnungsbefestigungen verwendet. Teilanordnungsbefestigungen beinhalten typischerweise mehrere fixierte Stifte, die dafür konfiguriert sind, in mehrere Anordnungslöcher zu passen, die durch ein Teil und eine oder mehrere Klemmen, die dafür konfiguriert sind, das Teil festzuhalten, definiert sind. Teilanordnungsbefestigungen sind im Allgemeinen nur für eine bestimmte Teilgröße und/oder -form verwendbar und müssen üblicherweise modifiziert oder umgebaut werden, um ein unterschiedlich bemessenes und/oder ausgebildetes Teil anzuordnen und zu halten. Typischerweise sind mehrere Teilanordnungsbefestigungen für die große Auswahl an Teilen und die große Auswahl an Montage- und Fertigungsarbeiten in einer Fertigungsanlage notwendig.
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KURZDARSTELLUNG
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Eine Befestigung beinhaltet einen Ständer, der ein erstes Ende, ein zweites Ende, das von dem ersten Ende beabstandet ist, und eine Längsachse, die sich zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstreckt, aufweist. Die Befestigung beinhaltet außerdem einen ersten Arm, der an dem ersten Ende an dem Ständer befestigt ist. Der erste Arm ist in Bezug auf das zweite Ende stationär. Die Befestigung enthält ferner einen ersten Endeffektor, der an dem ersten Arm befestigt ist. Der erste Endeffektor weist eine erste Kappe und mehrere erste Stifte auf. Die erste Kappe definiert mehrere erste Kanäle darin, und jeder der mehreren ersten Stifte ist versenkbar in und verschiebbar aus einem jeweiligen der mehreren ersten Kanäle. Die Befestigung beinhaltet außerdem einen zweiten Arm, der zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende an dem Ständer befestigt ist. Der zweite Arm ist entlang des Ständers in Bezug auf den ersten Arm entlang der Längsachse verschiebbar. Zusätzlich beinhaltet die Befestigung einen zweiten Endeffektor, das an dem zweiten Arm befestigt ist. Der zweite Endeffektor weist eine zweite Kappe und mehrere zweite Stifte auf. Die zweite Kappe definiert mehrere zweite Kanäle darin, und jeder der mehreren zweiten Stifte ist versenkbar in und verschiebbar aus einem jeweiligen der mehreren zweiten Kanäle.
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Ein Befestigungssystem beinhaltet ein Werkstück und eine Befestigung, die dafür konfiguriert ist, das Werkstück zu halten. Das Werkstück weist eine erste Oberfläche, die eine erste Kontur aufweist, und eine zweite Oberfläche, die an die erste Oberfläche angrenzt und eine zweite Kontur, die sich von der ersten Kontur unterscheidet, aufweist, auf. Die Befestigung beinhaltet einen Ständer, der von dem Werkstück beabstandet ist und ein erstes Ende, ein zweites Ende, das von dem ersten Ende beabstandet ist, und eine Längsachse, die sich zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstreckt, aufweist. Die Befestigung beinhaltet außerdem einen ersten Arm, der an dem ersten Ende an dem Ständer befestigt ist. Der erste Arm ist in Bezug auf das zweite Ende stationär. Die Befestigung enthält ferner einen ersten Endeffektor, der an dem ersten Arm befestigt ist. Der erste Endeffektor weist mehrere erste Stifte, die jeweils auf der ersten Oberfläche aufliegen, und eine erste Kappe, die mehrere erste Kanäle darin definiert, auf. Jeder der mehreren ersten Stifte ist versenkbar in und verschiebbar aus einem jeweiligen der mehreren ersten Kanäle. Die Befestigung beinhaltet außerdem einen zweiten Arm, der zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende an dem Ständer befestigt ist. Der zweite Arm ist entlang des Ständers in Bezug auf den ersten Arm entlang der Längsachse verschiebbar. Die Befestigung beinhaltet außerdem einen zweiten Endeffektor, der an dem zweiten Arm befestigt ist. Der zweite Endeffektor weist eine Kappe, die mehrere zweite Kanäle darin definiert, und mehrere zweite Stifte auf, die jeweils auf der zweiten Oberfläche aufliegen. Jeder der mehreren zweiten Stifte ist versenkbar in und verschiebbar aus einem jeweiligen der mehreren zweiten Kanäle.
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In einer Ausführungsform liegt ein erster der mehreren ersten Stifte auf der ersten Oberfläche auf und erstreckt sich von der ersten Kappe in einer ersten Distanz. Ferner liegt ein zweiter der mehreren ersten Stifte auf der ersten Oberfläche auf und erstreckt sich von der ersten Kappe in einer zweiten Distanz, die größer als die erste Distanz ist. Zusätzlich liegt ein erster der mehreren zweiten Stifte auf der zweiten Oberfläche auf und erstreckt sich von der zweiten Kappe in einer dritten Distanz. Ferner liegt ein zweiter der mehreren zweiten Stifte auf der zweiten Oberfläche auf und erstreckt sich von der zweiten Kappe in einer vierten Distanz, die größer als die dritte Distanz ist.
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Die oben aufgeführten Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform und besten Arten zum Ausführen der vorliegenden Offenbarungen in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen und hinzugefügten Ansprüchen leicht ersichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer Befestigung;
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2 ist eine schematische Darstellung einer Stirnansicht der Befestigung aus 1;
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3 ist eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines Befestigungssystems, das die Befestigung aus 1 und 2 einschließt;
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4 ist eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines Endeffektors der Befestigung aus 1–3;
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5 ist eine schematische Darstellung einer Querschnittsansicht des Endeffektors aus 4 entlang der Schnittlinie 5-5;
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6 ist eine schematische Darstellung einer Stirnansicht des Endeffektors aus 4; und
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7 ist eine schematische Darstellung einer teilweisen perspektivischen Ansicht eines Abschnitts des Befestigungssystems aus 3.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen sich gleiche Referenznummern auf gleiche Elemente beziehen, ist in 1 und 2 eine Befestigung 10 im Allgemeinen gezeigt. Die Befestigung 10 kann ein Bestandteil eines Befestigungssystems 12 (3) sein, das dafür geeignet sein kann, einseitige Befestigung oder Halt für ein Werkstück 14 (3) während Fertigungsarbeiten wie Schweißen, Teilmontage, Montage, Aufnehmen, Ausrichten und dergleichen bereitzustellen. Daher können die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 für Fertigungsarbeiten und -umgebungen geeignet sein, die eine genaue Teilanordnung und -platzierung erfordern. Genauer gesagt kann die Befestigung 10 besonders für Werkstücke 14 geeignet sein, die komplexe Formen oder Konturen 16, 18 (3) aufweisen. Beispielsweise können die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 nützlich für Montage-, Schweiß- und Wartungsarbeiten in einer Karosseriewerkstatt einer Fahrzeugmontageanlage oder entlang eines Montagebands für Objekte wie, jedoch nicht beschränkt auf, Geräte, Flugzeuge, Möbel und Elektronik sein.
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Die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 können sich verschieden geformten oder konturierten Oberflächen anpassen und können als solches nützlich während Platzierungs- und/oder Montagearbeiten für, als nicht einschränkende Beispiele, Fahrzeuge wie Kraftfahrzeuge, Baugeräte und Schienenfahrzeuge sowie Konsumgüter wie Geräte und Möbel sein. Beispielsweise kann das Werkstück 14, in einer nicht einschränkenden Ausführungsform, ein Kofferraumdeckel oder Heckklappe eines Automobils ein, und die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 können flexible Fertigungsprozesse ermöglichen, die unterschiedlich bemessene und ausgebildete Kofferraumdeckel und Heckklappen aufnehmen können, ohne das ein Wechsel physischer Werkzeuge notwendig ist. Wie nachstehend detaillierter dargelegt, kann die Befestigung 10 zum Halten des Werkstücks 14 ohne Beeinträchtigung der Struktur oder Unversehrtheit des Werkstücks 14 konfiguriert sein. Das heißt, die Befestigung 10 kann das Werkstück 14 während Fertigungsarbeiten, unabhängig davon, ob das Werkstück 14 vorhandene Befestigungs- oder Anordnungslöcher definiert, halten, und kann eine genaue Ausrichtung des Werkstücks 14 während Materialbearbeitungs- und/oder Schweißarbeiten bereitstellen.
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Wie in 1 und 2 am besten gezeigt, beinhaltet die Befestigung 10 einen Ständer 20, der ein erstes Ende 22 und ein zweites Ende 24, das von dem ersten Ende 22 beabstandet ist, aufweist. Ferner weist der Ständer 20 eine Längsachse 26 auf, die sich zwischen dem ersten Ende 22 und dem zweiten Ende 24 erstreckt. Zusätzlich, wie mit Bezug auf 1 beschrieben, kann der Ständer 20 außerdem eine Breitenachse 28 aufweisen, die senkrecht zu der Längsachse 26 angeordnet ist. Der Ständer 20 kann für die Befestigung an einem Boden oder einer anderen Oberfläche, z. B. von einer Fertigungsanlage, konfiguriert sein und kann für das Werkstück 14 (3) eine feste Halterung oder Sperre gegen Kräfte, die durch andere Fertigungsverfahrensausrüstung auf das Werkstück 14 angewendet werden, bereitstellen. Als solches kann der Ständer 20 aus einem Metall, Kunststoff oder Verbundstoff entsprechend einer gewünschten Steifigkeit und Arbeitsumgebung gebildet sein.
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Wie unter fortgesetzter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben, beinhaltet die Befestigung 10 außerdem einen ersten Arm 30, der an dem ersten Ende 22 an dem Ständer 20 befestigt ist. Der erste Arm 30 kann beispielsweise ein Roboterarm sein und ist in Bezug auf das zweite Ende 24 stationär. Das heißt, der erste Arm 30 kann an dem ersten Ende 22 befestigt sein und kann sich während des Betriebs der Befestigung 10 nicht entlang der Längsachse 26 oder Breitenachse 28 bewegen.
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Ferner beinhaltet die Befestigung 10 einen ersten Endeffektor 32, der an dem ersten Arm 30 befestigt ist, z. B. an einem distalen Ende 34 des ersten Arms 30. Der erste Endeffektor 32 kann für das Halten des Werkstücks 14 (3) während Fertigungsarbeiten konfiguriert sein, wie nachstehend detaillierter dargelegt. Genauer gesagt kann der erste Endeffektor 32 dafür konfiguriert sein, sich an eine Form des Werkstücks 14 anzupassen und somit eine Halterung oder Sperre bereitzustellen, gegen die das Werkstück 14 gestützt sein kann.
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Beispielsweise weist das Werkstück 14, in einer mit Bezug auf 3 beschriebenen, nicht einschränkenden Ausführungsform, eine erste Oberfläche 36, die eine erste Kontur 16 aufweist, und eine an die erste Oberfläche 36 angrenzende zweite Oberfläche 38, die eine zweite Kontur 18, die sich von der ersten Kontur 16 unterscheidet, aufweist, auf. Beispielsweise kann das Werkstück 14 ein Kofferraumdeckel oder Heckklappe für ein Kraftfahrzeug sein. Alternativ kann das Werkstück 14 ein Abschnitt eines Flugzeugflügels oder ein Sitz eines nicht montierten Stuhls sein. Die Befestigung 10 kann sich an verschiedene Formen und Konturen 16, 18 anpassen und kann daher flexible Fertigungsarbeiten bereitstellen. Das heißt, die Befestigung 10 kann für Fertigungsarbeiten nützlich sein, die aufeinanderfolgende Werkstücke 14 erfordern, die unterschiedliche Größen und/oder Formen aufweisen. Anders ausgedrückt kann eine Befestigung 10 eine beliebige Anzahl von Werkstücken 14, unabhängig davon, ob die Werkstücke 14 ähnlich geformt oder bemessen sind, aufnehmen und halten.
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Unter Bezugnahme auf 4–6 weist der erste Endeffektor 32 eine Kappe 40 auf, die mehrere erste Kanäle 42 darin definiert. Ferner beinhaltet der erste Endeffektor 32 mehrere erste Stifte 44. Beispielsweise, wie in 6 am besten gezeigt, können die mehreren ersten Stifte 44 neun Stifte 44 beinhalten, die in drei Reihen 46 aus drei Stiften 44 angeordnet sind. Das heißt, die erste Kappe 40 kann einen quadratischen Querschnitt aufweisen, und die mehreren ersten Stifte 44 können in einer quadratischen Anordnung aus drei Reihen 46, die jeweils drei Stifte 44 aufweisen, angeordnet sein. Während des Betriebs der Befestigung 10 können die mehreren ersten Stifte 44 jeweils auf der ersten Oberfläche 36 des Werkstücks 14 aufliegen.
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Genauer gesagt ist jeder der mehreren ersten Stifte 44 versenkbar in und verschiebbar aus einem jeweiligen der mehreren ersten Kanäle 42. Im Speziellen kann jeder der mehrere ersten Stifte 44 in Bezug auf mindestens einen anderen der mehreren ersten Stifte 44 einzeln in den jeweiligen der mehreren ersten Kanäle 42 versenkbar sein. Das heißt, jeder der mehreren ersten Stifte 44 kann sich gesondert in einen jeweiligen der mehreren ersten Kanäle 42 versenken und daraus verschieben. Als solches, unter Bezugnahme auf 7, kann sich, während des Betriebs, jeder der mehreren ersten Stifte 44 von der ersten Kappe 40 in einer unterschiedlichen Distanz 48, 50 erstrecken.
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Beispielsweise, unter Bezugnahme auf 7, kann ein erster 52 der mehreren ersten Stifte 44 auf der ersten Oberfläche 36 aufliegen und sich von der ersten Kappe 40 in einer ersten Distanz 48 erstrecken, und ein zweiter 54 der mehreren ersten Stifte 44 kann auf der ersten Oberfläche 36 aufliegen und sich von der ersten Kappe 40 in einer zweiten Distanz 50, die größer als die erste Distanz 48 ist, erstrecken. Das heißt, jeder der mehreren ersten Stifte 44 kann gesondert in eine Halteposition gesteuert werden (im Allgemeinen als 56 in 7 gezeigt), in der der Stift 44 das Werkstück 14 berührt. Daher können die mehreren ersten Stifte 44 jeweils gesondert auslösen, d. h. sich von einem der jeweiligen mehreren ersten Kanäle 42 erstrecken oder darin versenken, um sich an eine Form des Werkstücks 14 anzupassen und eine genaue Kontur 16, 18 (3) des Werkstücks 14 zu halten.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 4 und 5 kann die erste Kappe 40 ein erstes Betätigungssystem 58 aufnehmen, das dafür konfiguriert ist, die mehrere ersten Stifte 44 in die mehreren ersten Kanäle 42 hinein und aus diesen heraus zu verschieben. Das erste Betätigungssystem 58 kann ein Betätigungssignal (nicht gezeigt) wie ein elektronisches oder thermisches Aktivierungssignal empfangen, und kann die mehreren ersten Stifte 44 mechanisch betätigen. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann die erste Kappe 40 mehrere Öffnungen, z. B. einen ersten Einlass 60 und einen ersten Auslass 62, definieren, die jeweils dafür konfiguriert sind, ein Betätigungsfluid, z. B. Luft, Wasser oder Öl, aufzunehmen. Das erste Betätigungssystem 58 kann ferner mehrere Dichtungen 64 beinhalten, die dafür konfiguriert sind, den pneumatischen Druck innerhalb der ersten Kappe 40 aufrechtzuerhalten. In einem Beispiel kann Luft jeden der mehreren ersten Stifte 44 eigenständig von einer Anfangsposition, in der jeder der mehreren ersten Stifte 44 in den mehreren ersten Kanälen 42 versenkt ist, in die Halteposition 56, in der jeder der mehreren ersten Stifte 44 erstreckt ist, um auf dem Werkstück 14 entsprechend einer Form oder Kontur 16, 18 (3) des Werkstücks 14 aufzuliegen, steuern. Es ist zu verstehen, dass die Halteposition 56 für einen der mehreren ersten Stifte 44 der ersten Distanz 48 entsprechen kann, während die Halteposition 56 für einen anderen der mehreren ersten Stifte 44 der zweiten Distanz 50 entsprechen kann. Das heißt, die Halteposition 56 für jeden beliebigen Stift 44 kann durch die Kontur 16, 18 des Werkstücks 14 bestimmt sein.
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Als ein nicht einschränkendes Beispiel können, während des Betriebs, die mehreren ersten Stifte 44 in Vorbereitung auf das Aufnehmen des Werkstücks 14 anfänglich in den mehreren ersten Kanälen 42 versenkt sein. Als nächstes kann das Werkstück 14 gegenüber den mehreren ersten Stiften 44 beabstandet sein. Luft kann dann mit einer gesteuerten Durchflussgeschwindigkeit in den ersten Einlass 60 eintreten, sodass sich jeder der mehreren ersten Stifte 44 aus dem jeweiligen der mehreren ersten Kanäle 42 in einer gleichen Distanz in Richtung des Werkstücks 14 erstreckt. Anschließend kann sich das Werkstück 14 in Richtung der ersten Kappe 40 verschieben und schließlich auf den mehreren ersten Stiften 44 aufliegen. Sobald jeder der mehreren ersten Stifte 44 auf der ersten Oberfläche 36 (3) des Werkstücks 14 aufliegt oder diese berührt, können sich einer oder mehrere der mehreren ersten Stifte 44 geringfügig in die jeweiligen der mehreren ersten Kanäle 42 versenken, um sich somit der Kontur 16, 18 des Werkstücks 14 anzupassen und das Werkstück 14 während der Fertigungsarbeiten, z. B. Schweißen, mit einer gesteuerten Kraft hinreichend zu halten. Wichtig ist, dass sich, im Falle, dass das Werkstück 14 zu diesem Zeitpunkt entfernt würde, die mehreren ersten Stifte 44 erneut von der ersten Kappe 40 in der gleichen Distanz erstrecken würden. Nachdem die Fertigungsarbeiten abgeschlossen sind, kann sich das Werkstück 14 von der ersten Kappe 40 weg verschieben, sodass die mehreren ersten Stifte 44 nicht länger auf dem Werkstück 14 aufliegen, und die Luft kann aus der ersten Kappe 40 durch den ersten Auslass 62 entweichen, sodass sich die mehreren ersten Stifte 44 in die mehreren ersten Kanäle 42 versenken. Anschließend ist das nächste aufeinanderfolgende Werkstück 14 der Fertigungsarbeiten bereit, um sich an eine dem ersten Arm 30 gegenüberliegende Position zu verschieben, sodass die Befestigung 10 wieder bereit ist, das nächste aufeinanderfolgende Werkstück 14 aufzunehmen.
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Wie unter fortgesetzter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben, beinhaltet die Befestigung 10 außerdem einen zweiten Arm 130, der zwischen dem ersten Ende 22 und dem zweiten Ende 24 an dem Ständer 20 befestigt ist. Der zweite Arm 130 kann, beispielsweise, ein Roboterarm sein und ist entlang des Ständers 20 in Bezug auf den ersten Arm 30 entlang der Längsachse 26 verschiebbar. Das heißt, der zweite Arm 130 kann sich in Richtung des ersten Endes 22 und davon weg verschieben und kann sich während des Betriebs der Befestigung 10 entlang der Längsachse 26 und/oder der Breitenachse 28 bewegen. Genauer gesagt, kann die Befestigung 10 eine Führung 66 beinhalten, auf welcher sich der zweite Arm 130 entlang der Längsachse 26 und/oder der Breitenachse 28 bewegt. Daher kann der zweite Arm 130, im Gegensatz zu dem ersten Arm 30, der in Bezug auf den Ständer 20 stationär ist, sowohl entlang der Längsachse 26 als auch der Breitenachse 28 verschiebbar sein.
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Ferner beinhaltet die Befestigung 10 einen zweiten Endeffektor 132, der an dem zweiten Arm 130 befestigt ist, z. B. an einem distalen Ende 134 des zweiten Arms 130. Der zweite Endeffektor 132 kann für das Halten des Werkstücks 14 (3) während Fertigungsarbeiten konfiguriert sein, wie nachstehend detaillierter dargelegt. Genauer gesagt kann der zweite Endeffektor 132 dafür konfiguriert sein, sich an eine Form des Werkstücks 14 anzupassen und somit eine Halterung oder Sperre bereitzustellen, gegen die das Werkstück 14 gestützt sein kann.
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Unter Bezugnahme auf 4–6 weist der zweite Endeffektor 132 eine zweite Kappe 140 auf, die mehrere zweite Kanäle 142 darin definiert. Da der zweite Arm 130 entlang der Breitenachse 28 (1) verschiebbar ist, während der erste Arm 30 in Bezug auf die Längsachse 26 stationär ist, kann die erste Kappe 40 in einer festen Distanz 68 von der Längsachse 26 beabstandet sein. Allerdings kann die zweite Kappe 140 entlang der Breitenachse 28 in einer Haltedistanz 70, die kleiner als die feste Distanz 68 ist, von der Längsachse 26 beabstandet sein. Daher sind die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 für Werkstücke 14 verschiedener Größen und Formen anpassbar und können eine flexible und kosteneffektive Fertigung ermöglichen.
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Ferner beinhaltet der zweite Endeffektor 132 mehrere zweite Stifte 144. Beispielsweise, wie in 6 am besten gezeigt, können die mehreren zweiten Stifte 144 neun Stifte 144 beinhalten, die in drei Reihen 46 aus drei Stiften 144 angeordnet sind. Das heißt, die zweite Kappe 140 kann einen quadratischen Querschnitt aufweisen, und die mehreren zweiten Stifte 144 können in einer quadratischen Anordnung aus drei Reihen 46, die jeweils drei Stifte 144 aufweisen, angeordnet sein. Während des Betriebs der Befestigung 10 können die mehreren zweiten Stifte 144 jeweils auf der zweiten Oberfläche 38 (3) des Werkstücks 14 aufliegen.
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Genauer gesagt ist jeder der mehreren zweiten Stifte 144 versenkbar in und verschiebbar aus einem jeweiligen der mehreren zweiten Kanäle 142. Im Speziellen kann jeder der mehrere zweiten Stifte 144 in Bezug auf mindestens einen anderen der mehreren zweiten Stifte 144 einzeln in den jeweiligen der mehreren zweiten Kanäle 142 versenkbar sein. Das heißt, jeder der mehreren zweiten Stifte 144 kann sich gesondert in einen jeweiligen der mehreren zweiten Kanäle 142 versenken und daraus verschieben. Als solches, unter Bezugnahme auf 7, kann sich jeder der mehreren zweiten Stifte 144 von der zweiten Kappe 140 in einer unterschiedlichen Distanz 148, 150 erstrecken.
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Beispielsweise, unter Bezugnahme auf 3, kann ein erster 152 der mehreren zweiten Stifte 144 auf der zweiten Oberfläche 38 aufliegen und sich von der zweiten Kappe 140 in einer dritten Distanz 148 erstrecken, und ein zweiter 154 der mehreren zweiten Stifte 144 kann auf der zweiten Oberfläche 38 aufliegen und sich von der zweiten Kappe 140 in einer vierten Distanz 150 erstrecken, die größer als die dritte Distanz 148 ist. Ferner kann jeder der mehreren zweiten Stifte 144 in die Halteposition gesteuert werden (im Allgemeinen als 56 in 3 gezeigt), in der der Stift 144 das Werkstück 14 berührt. Daher können die mehreren zweiten Stifte 144 jeweils gesondert auslösen, d. h. sich von einem der jeweiligen mehreren zweiten Kanäle 142 erstrecken oder darin versenken, um sich an eine Form des Werkstücks 14 anzupassen und eine genaue Kontur 16, 18 (3) des Werkstücks 14 halten.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 4 und 5 kann die zweite Kappe 140 außerdem ein zweites Betätigungssystem 158 aufnehmen, das dafür konfiguriert ist, die mehreren zweiten Stifte 144 in die mehreren zweiten Kanäle 142 hinein und aus diesen heraus zu verschieben. Das zweite Betätigungssystem 158 kann ein Betätigungssignal (nicht gezeigt) wie ein elektronisches oder thermisches Aktivierungssignal empfangen und kann die mehreren zweiten Stifte 144 mechanisch betätigen. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann die zweite Kappe 140 mehrere Öffnungen, z. B. einen zweiten Einlass 160 und einen zweiten Auslass 162, definieren, die jeweils dafür konfiguriert sind, ein Betätigungsfluid, z. B. Luft, Wasser oder Öl, aufzunehmen. Das zweite Betätigungssystem 158 kann ferner mehrere Dichtungen 64 beinhalten, die dafür konfiguriert sind, den pneumatischen Druck innerhalb der zweiten Kappe 140 aufrechtzuerhalten. In einem Beispiel kann Luft jeden der mehreren zweiten Stifte 144 eigenständig von einer Anfangsposition, in der jeder der mehreren zweiten Stifte 144 in den mehreren zweiten Kanälen 142 versenkt ist, in die Halteposition 56 (3), in der jeder der mehreren zweiten Stifte 144 erstreckt ist, um auf dem Werkstück 14 entsprechend einer Form oder Kontur 16, 18 (3) des Werkstücks 14 aufzuliegen, steuern. Es ist zu verstehen, dass die Halteposition 56 für einen der mehreren zweiten Stifte 144 der dritten Distanz 148 entsprechen kann, während die Halteposition 56 für einen anderen der mehreren ersten Stifte 44 der vierten Distanz 150 entsprechen kann. Das heißt, die Halteposition 56 für jeden beliebigen Stift 144 kann durch die Kontur 16, 18 des Werkstücks 14 bestimmt sein.
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Als ein nicht einschränkendes Beispiel können, während des Betriebs, die mehreren zweiten Stifte 144 in Vorbereitung auf das Aufnehmen des Werkstücks 14 anfänglich in den mehreren zweiten Kanälen 142 versenkt sein. Als nächstes kann das Werkstück 14 gegenüber den mehreren zweiten Stiften 144 beabstandet sein. Luft kann dann mit einer gesteuerten Durchflussgeschwindigkeit in den zweiten Einlass 160 eintreten, sodass sich jeder der mehreren zweiten Stifte 144 aus den jeweiligen zweiten Kanälen 142 in einer gleichen Distanz in Richtung des Werkstücks 14 erstreckt. Anschließend kann sich das Werkstück 14 in Richtung der zweiten Kappe 140 verschieben und schließlich auf den mehreren zweiten Stiften 144 aufliegen. Sobald jeder der mehreren zweiten Stifte 144 auf der Oberfläche 38 (3) des Werkstücks 14 aufliegt oder diese berührt, können sich einer oder mehrere der mehreren zweiten Stifte 144 geringfügig in den jeweiligen der mehreren zweiten Kanäle 142 versenken, um sich somit der Kontur 16, 18 des Werkstücks 14 anzupassen und das Werkstück 14 während der Fertigungsarbeiten, z. B. Schweißen, mit einer gesteuerten Kraft hinreichend zu halten. Wichtig ist, dass sich, im Falle, dass das Werkstück 14 zu diesem Zeitpunkt entfernt würde, die mehreren zweiten Stifte 144 erneut von der zweiten Kappe 140 in der gleichen Distanz erstrecken würden. Nachdem die Fertigungsarbeiten abgeschlossen sind, kann sich das Werkstück 14 von der zweiten Kappe 140 weg verschieben, sodass die mehreren zweiten Stifte 144 nicht länger auf dem Werkstück 14 aufliegen, und die Luft kann aus der zweiten Kappe 140 durch den zweiten Auslass 162 entweichen, sodass sich die mehreren zweiten Stifte 144 in die mehreren zweiten Kanäle 142 versenken. Anschließend ist das nächste aufeinanderfolgende Werkstück 14 der Fertigungsarbeiten bereit, um sich an eine dem zweiten Arm 130 gegenüberliegende Position zu verschieben, sodass die Befestigung 10 wieder bereit ist, das nächste aufeinanderfolgende Werkstück 14 aufzunehmen.
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Ferner ist zu verstehen, dass die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 mehr als zwei Endeffektoren 32, 132 und mehr als zwei mehrerer Stifte 44, 144 beinhalten können. Beispielsweise können die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 drei, vier, fünf oder mehr Endeffektoren 32, 132 und drei, vier, fünf oder mehr mehrerer Stifte 44, 144 beinhalten. Daher können die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 mehr als zwei Arme 30, 130 beinhalten, z. B. drei, vier, fünf oder mehr Arme 30, 130. Ferner können sich während des Betriebs mehr als einer der Arme 30, 130 sowohl entlang der Längsachse 26 als auch der Breitenachse 28 verschieben. Als solches können die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 eine individuelle und genaue Positionierung und Platzierung von Werkstücken 14 bereitstellen.
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Daher können die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 besonders für Fertigungsarbeiten geeignet sein, bei denen Werkstücke 14 unterschiedlicher Größe und Form aufeinanderfolgend transformiert werden. Genauer gesagt können die Befestigung 10 und das Befestigungssystem 12 ein sich der Form anpassbares, flexibles Werkzeug bereitstellen, dass während Fertigungsarbeiten eine gesteuerte Stützkraft auf das Werkstück 14 überträgt. Ferner, da einige Werkstücke 14 zu breit oder zu konturiert für eine zweiseitige Klemme sein können, stellt die Befestigung 10 einseitige Abstützung während Fertigungsarbeiten bereit.
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Während die besten Arten für die Ausführung der Offenbarung detailliert beschrieben wurden, werden die mit der hier beschriebenen Technik vertrauten Fachleute diverse alternative Ausgestaltungen und Ausführungsformen erkennen, mit denen die Offenbarung im Rahmen der hinzugefügten Ansprüche ausgeführt werden kann.
