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Diese Erfindung bezieht sich auf Nivelliervorrichtungen, ein Nivellierverfahren und einen angetriebenen Schraubenschlüssel.
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Hintergrund und Stand der Technik
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Viele hochpräzise Maschinen erfordern eine genaue Nivellierung für einen gleichmäßigen und optimalen Betrieb. Besondere Beispiele für solche Maschinen sind jene zur Herstellung von Leiterplatten, wie z.B. Druckmaschinen zum Drucken von Leitermustern auf Halbleiterwerkstücke und SMT-Maschinen (Surface Mount Technology) zum Platzieren von Komponenten auf gedruckte Werkstücke. Diese Maschinen müssen nicht nur exakt nivelliert werden, sondern da sie innerhalb einer gemeinsamen Produktionslinie verwendet werden, müssen sie auch so installiert werden, dass ihre einzelnen Förderflächen auf die gleiche vertikale Höhe, d.h. die Höhe über dem Boden (allgemein als „Z-Richtung“ bezeichnet, wobei die vertikale Achse als „Z-Achse“ bezeichnet wird), eingestellt werden, damit Werkstücke problemlos zwischen verschiedenen Maschinen übertragen werden können.
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Typischerweise haben diese Maschinen eine im Allgemeinen rechteckige Grundfläche und sind mit vier Schenkeln versehen, die jeweils in der Nähe einer Ecke der Maschine angeordnet sind, von denen mindestens drei in Z-Richtung verstellbar sind, d.h. sie können durch Drehen der den jeweiligen Schenkeln zugeordneten Eingriffselemente verlängert oder verkürzt werden. So können beispielsweise die verstellbaren Schenkel Gewindebolzen umfassen, die in die jeweiligen Aufnahmeöffnungen des Hauptrahmens der Maschine einschrauben, so dass die Länge durch Drehen eines mit dem Schenkel integral ausgebildeten Eingriffselements mit einem Sechskantabschnitt eingestellt werden kann, wobei die Position entlang der Z-Achse durch Anziehen einer am Schraubengewinde des Schenkels vorgesehenen Sicherungsmutter arretierbar ist. Mindestens ein Schenkel kann als Referenzschenkel dienen, der auf der erforderlichen Länge fixiert ist. Einige Druckmaschinen können beispielsweise fünf Schenkel haben, einen in der Nähe jeder Ecke, mit einem Referenzschenkel, der an einem zentralen Bereich der Maschine vorgesehen ist.
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Derzeit werden solche Maschinen von einem Maschinenbediener nach einem manuellen Verfahren nivelliert, das im Folgenden kurz beschrieben wird:
- i) Eine Wasserwaage, die den Spezifikationen der Maschine entspricht, wird entweder mit der Maschine bereitgestellt oder separat in der Nivellierebene der Maschine platziert;
- ii) Einer der Schenkel der Maschine ist so eingestellt, dass er vom Boden abgehoben wird, so dass die Maschine auf den drei verbleibenden Schenkeln ruht, die als Bezugspunkte dienen. Vor Beginn des Nivellierungsprozesses ist sicherzustellen, dass die Messung von Förderband zu Boden dem vorgesehenen Abstand (z.B. 900mm, 930mm und 950mm sind Standardtransporthöhen) auf beiden Seiten entspricht iii). Der Maschinenbediener verwendet einen Schlüssel, um die Schenkel der Maschine nach Bedarf anzuziehen und zu lösen, um die Blase der Wasserwaage so einzustellen, dass sie sich sowohl in der X- als auch in der Y-Achse in der Mitte befindet (die X- und Y-Achse sind beide orthogonal zueinander und zur Z-Achse);
- iv) Sobald dies erreicht ist, wird der vierte Schenkel auf den Boden fallen gelassen und handfest gesichert.
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Die vorstehenden Schritte iii) und iv) erfordern, dass der Maschinenbediener einen Drehmomentschlüssel verwendet, um sicherzustellen, dass alle vier Schenkel mit einem Drehmoment von 130 Nm angezogen werden.
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Allerdings gibt es verschiedene Probleme, die mit solchen bekannten Methoden verbunden sind. So unterliegt beispielsweise die Anfangsmessung von 900 mm, z.B. vom Förderband bis zum Boden, einer Fehlerquote. Auch andere Maschinen innerhalb der Produktionslinie können solche Fehler aufweisen, die über die Produktionslinie kumulativ auftreten können.
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Während des Anziehens und Lösens der Schenkel zum Erreichen des Nivellierens muss sich der Bediener ständig in die Hocke begeben, um die Höhe jedes einzelnen Schenkels einzustellen, und sich aufrichten, um die Nivelliervorrichtung zu überprüfen. Dies ist ein ergonomisches Problem, das dem Bediener körperliche Beschwerden bereiten kann.
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Viele dieser Maschinen weisen ungleichmäßige Gewichtsverteilungen auf, die die Nivellierung beeinflussen können, wenn der vierte Schenkel in Schritt iv) freigegeben wird. Dies kann zusätzliche Anpassungen durch den Bediener erfordern. Jede ungleichmäßige Gewichtsverteilung erschwert auch das Nivellieren der schwereren Seite der Maschine, da mehr Kraft benötigt wird, um die Höhe einzustellen.
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Der Raum für das Einbringen des Schlüssels, um mit den Schenkelmuttern einzugreifen, ist sehr eng und der Bediener muss die notwendigen Maßnahmen ergreifen, um sicherzustellen, dass der Schlüssel passt, bevor er irgendwelche Einstellungen vornimmt.
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Darüber hinaus sind jegliche Bodenebenenunterschiede entlang der Produktionslinie nur schwer zu berücksichtigen.
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Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die oben beschriebenen Probleme zu überwinden und einen genauen und zuverlässigen Nivelliermechanismus bereitzustellen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dieses Ziel durch die Bereitstellung eines automatisierten Systems zur Erreichung der Maschinennivellierung erreicht. Vorteilhaft ist, dass das automatisierte Nivelliersystem leicht tragbar ist und für den Einsatz mit verschiedenen Maschinen geeignet ist.
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Die erfindungsgemäße Lösung verwendet einen angetriebenen Schraubenschlüssel oder Mutternschlüssel, der ein Antriebsmittel, wie beispielsweise einen elektrischen Aktuator, und mechanische Mittel zum Übertragen des Antriebs von dem Antriebsmittel auf einen Eingriffskopf umfasst, um ihn in Drehung zu versetzen und somit ein Drehmoment auf ein entsprechendes Eingriffselement, wie beispielsweise eine Mutter oder einen Schraubenkopf, auszuüben.
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Als Stand der Technik mit unterschiedlichem Automatisierungsgrad können
CN 106 813 051 A ,
US 9 643 790 B2 ,
JP 2012 - 220 444 A und
JP 2006 - 261 500 A genannt werden. Die beschriebenen Systeme leiden jedoch unter mangelnder Flexibilität sowie hohem Aufwand und Komplexität, da die Nivelliervorrichtung in die Maschine eingebaut ist.
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Aus der
DE 2 234 377 A ist beispielsweise ein Verfahren und eine Einrichtung zum Ausrichten großer Werkstücke auf dem Tisch von spanabhebenden Werkzeugmaschinen bekannt. Insbesondere ist dort eine Nivelliervorrichtung zum Nivellieren einer Maschine offenbart, wobei die Maschine eine Vielzahl von Stützschenkeln umfasst, wobei die Länge jedes Schenkels durch Drehen eines jeweiligen dem Schenkel zugeordneten Eingriffselements einstellbar ist. Die Nivelliervorrichtung umfasst eine Verarbeitungseinheit sowie einen Neigungsmesser, der für die kommunikative Verbindung mit der Verarbeitungseinheit geeignet ist.
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Aus der
DE 10 2014 108 660 A1 ist ein Nivellierwerkzeug zur Anpassung eines höhenverstellbaren Stützfußes von Wannen oder dergleichen bekannt. D.h., das Nivellierwerkzeug dient der (Höhen-)Anpassung eines höhenverstellbaren Stützfußes von Wannen oder dergleichen und enthält ein „Treibelement“, welches mit einer Höhenverstelleinrichtung des Stützfußes koppelbar ist, sowie ein „Fernbetätigungselement“ zur Bewegung des Treibelementes aus einem Abstand heraus derart, dass eine Höhenverstellung eines angekoppelten Stützfußes erfolgt.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Nivelliervorrichtung zum Nivellieren einer Maschine vorgesehen, wobei die Maschine eine Vielzahl von Stützschenkeln umfasst, wobei die Länge jedes Schenkels durch Drehen eines jeweiligen dem Schenkel zugeordneten Eingriffselements einstellbar ist, wobei die Nivelliervorrichtung umfasst:
- eine Verarbeitungseinheit;
- einen Neigungsmesser, der für die kommunikative Verbindung mit der Verarbeitungseinheit geeignet ist; und
- einen angetriebenen Schraubenschlüssel, der zum lösbaren Eingriff mit einem Eingriffselement geeignet ist und ferner für die kommunikative Verbindung mit der Verarbeitungseinheit geeignet ist.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Nivellieren einer Maschine mit einer Nivelliervorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung vorgesehen, wobei die Maschine eine Vielzahl von Stützschenkeln umfasst, wobei die Länge jedes Schenkels durch Drehen eines jeweiligen dem Schenkel zugeordneten Eingriffselements einstellbar ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- i) Anheben einer ausreichenden Anzahl von Stützschenkeln vom Boden, bis die Maschine über drei Stützschenkel mit dem Boden in Kontakt ist;
- ii) Eingreifen eines Eingriffselements eines ersten Schenkels in Kontakt mit dem Boden mit einem angetriebenen Schraubenschlüssel;
- iii) Anbringen eines Neigungsmessers an der Maschine, wobei der Neigungsmesser bedienbar ist, um die Neigung der Maschine in Bezug auf die horizontale Ebene zu bestimmen und in Abhängigkeit davon ein Messsignal auszugeben;
- iv) Betätigen des mit dem Eingriffselement des ersten Schenkels in Eingriff stehenden angetriebenen Schraubenschlüssels in Abhängigkeit von dem Messsignal;
- v) Eingreifen eines Eingriffselements eines zweiten Schenkels in Kontakt mit dem Boden mit einem angetriebenen Schraubenschlüssel; und
- vi) Betätigen des mit dem Eingriffselement des zweiten Schenkels in Eingriff stehenden angetriebenen Schraubenschlüssels in Abhängigkeit von dem Messsignal.
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Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein angetriebener Schraubenschlüssel zur Verwendung mit dem Verfahren des zweiten Aspekts vorgesehen.
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Weitere spezifische Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind in den begleitenden Ansprüchen dargelegt.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren (nicht maßstabsgerecht) beschrieben, in denen:
- 1 schematisch eine Nivelliervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 2 schematisch in perspektivischer Ansicht einen ersten angetriebenen Schraubenschlüssel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 3 schematisch in einer perspektivischen Explosionsansicht den ersten angetriebenen Schraubenschlüssel von 2 zeigt;
- 4 schematisch in perspektivischer Ansicht einen zweiten angetriebenen Schraubenschlüssel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
- 5 schematisch in einer perspektivischen Explosionsansicht den zweiten angetriebenen Schraubenschlüssel von 4 zeigt.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
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Die Nivelliervorrichtung 1 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 1 schematisch dargestellt. Ein tragbarer, digitaler Neigungsmesser 2 ist vorgesehen, um die Neigung einer (nicht dargestellten) Maschine zu bestimmen. Solche digitalen Neigungsmesser sind kommerziell erhältlich, zum Beispiel unter dem Markennamen Digi-Pas (RTM). Der Neigungsmesser 2 kann auf einer nominalen horizontalen Oberfläche der Maschine, wie beispielsweise einem Hubtisch oder einer speziellen Stützfläche, platziert werden, um die Neigung dieser Oberfläche zu bestimmen. Der Neigungsmesser 2 ist bedienbar zur Ausgabe eines Messsignals, das die bestimmte Neigung anzeigt. Eine Kommunikationsverbindung 3, hier eine einseitige Kommunikationsverbindung, ist vom Neigungsmesser 2 zu einer Verarbeitungseinheit 4 vorgesehen, um die Messsignale an die Verarbeitungseinheit 4 zu übertragen. Vorteilhafterweise ist die einseitige Kommunikationsverbindung 3 eine drahtlose Verbindung, z.B. über Bluetooth (RTM), ein Wireless Local Area Network (WLAN) oder ein anderes drahtloses System, aber optional kann auch eine drahtgebundene Verbindung, z.B. über ein Universal Serial Bus (USB)-Kabel, verwendet werden. Die Verarbeitungseinheit 4 ist bedienbar, um die Messsignale zu empfangen und den Rest der Nivelliervorrichtung 1 entsprechend zu steuern. Die Verarbeitungseinheit4 kann beispielsweise einen Computer, wie beispielsweise einen Laptop, eine mobile Vorrichtung, wie beispielsweise ein Mobiltelefon, oder eine anwendungsspezifische Einheit umfassen. Die Verarbeitungseinheit ist betriebsbereit, um Software auszuführen, die installiert, tragbar oder eingebettet sein kann, um die Nivelliervorrichtung zu bedienen. Eine Master-Steuerplatine 5 ist der Verarbeitungseinheit 4 zugeordnet und kann sich innerhalb der Verarbeitungseinheit 4 oder extern befinden und kommunikativ damit verbunden sein. Eine geeignete Master-Steuerplatine kann z.B. eine Arduino (RTM) Steuerplatine sein. Die Master-Steuerplatine 5 ist über eine bidirektionale Kommunikationsverbindung 8 mit einer Slave-Steuerplatine 6 verbunden, die einem ersten angetriebenen Schraubenschlüssel 7 zugeordnet ist. Ähnlich ist in dieser Ausführungsform die Master-Steuerplatine 5 über eine entsprechende bidirektionale Kommunikationsverbindung 11 kommunikativ mit einer zweiten Slave-Steuerplatine 9 verbunden, die einem zweiten angetriebenen Schraubenschlüssel 10 zugeordnet ist. Bidirektionale Kommunikationsverbindungen 8, 11 werden von der Verarbeitungseinheit 4 verwendet, um Steuersignale an die angetriebenen Schraubenschlüssel 7, 10 zu senden und Rückmeldungen davon zu empfangen. Vorteilhafterweise sind bidirektionale Kommunikationsverbindungen 8, 11 drahtlose Verbindungen, z.B. über Bluetooth (RTM), ein Wireless Local Area Network (WLAN) oder ein anderes drahtloses System, aber auch drahtgebundene Verbindungen, z.B. über USB-Kabel (Universal Serial Bus), können optional verwendet werden. Geeignete Slave-Steuerplatinen 6, 9 können beispielsweise Arduino (RTM)-Steuerplatinen sein, die betreibbar sind, in Abhängigkeit von den empfangenen Steuersignalen die jeweiligen angetriebenen Schraubenschlüssel 7, 10 anzutreiben und auch Rückmeldungssignale an die Verarbeitungseinheit 4 zu senden, die auf den Betrieb der jeweiligen angetriebenen Schraubenschlüssel 7, 10 hinweisen.
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Ein erster angetriebener Schraubenschlüssel 7 gemäß der vorliegenden Erfindung ist in den 2 und 3 schematisch in perspektivischer und in perspektivischer Explosionsansicht dargestellt. Ein Aktuator 12, beispielsweise ein Gleichstrom-Drehmotor, wird mit einer Vielzahl von Schrauben 15 über eine Aktuatormontageplatte 13 an einem Schlüsselkörper 14 angebracht. Der Schlüsselkörper 14 wird durch eine obere Führungsplatte 16 und eine untere Führungsplatte 17 definiert, die eine Vielzahl von Zahnrädern 19 dazwischen aufnehmen, wobei die Zahnräder 19 ein Zahnrad oder einen Antriebsstrang bilden. Die untere Führungsplatte 17 umfasst vorstehende Achsen 22, um die sich die jeweiligen Zahnräder 19 drehen können. Wie dargestellt, empfängt das äußerste rechte Zahnrad 19 ein Drehmoment von einem Antriebsausgang 18 des Aktuators 12, was eine Drehung der verwendeten Zahnräder 19 bewirkt. Am distalen Ende des Antriebsstrangs befindet sich ein Eingriffskopf 20, der als Zahnrad mit einer radialen Aussparung 21 ausgebildet ist. Die Aussparung 21 ist so bemessen, dass sie zumindest teilweise ein Schenkeleingriffselement aufnimmt, um im Betrieb einen Eingriff damit zu ermöglichen. Entsprechende Ausschnittbereich 23, 24 in den oberen und unteren Führungsplatten 16, 17 nahe dem Eingriffskopf 20 ermöglichen es dem Eingriffselement, ungehindert in die Aussparung 21 einzudringen. Der erste angetriebene Schraubenschlüssel 7 ist daher als Gabelschlüssel oder Mutternschlüssel ausgebildet.
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Vorteilhafterweise umfasst der angetriebene Schraubenschlüssel 7 einen Befestigungsmechanismus (nicht dargestellt), um eine Bewegung des angetriebenen Schraubenschlüssels 7 in Bezug auf die verwendete Maschine zu verhindern. Die Bereitstellung eines solchen Mechanismus stellt sicher, dass die Anwendung von Drehmoment auf das Eingriffselement eines Schenkels zu einer Drehung des Eingriffselements und nicht zu einer Drehung des angetriebenen Schraubenschlüssels führt. Während es verschiedene Möglichkeiten gibt, einen solchen Befestigungsmechanismus zu verkörpern, besteht eine einfache und dennoch robuste Lösung darin, eine Klemme (nicht dargestellt) vorzusehen, die am angetriebenen Schraubenschlüssel 7 befestigt ist, wobei die Klemme für einen lösbaren Klemmeingriff mit einem Bereich der Maschine ausgelegt ist.
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Der erste angetriebene Schraubenschlüssel 7 ist relativ lang und daher möglicherweise nicht für alle Schenkel aller Maschinen geeignet. Daher kann ein zweiter angetriebener Schraubenschlüssel 10 verwendet werden, der etwas kürzer ist als der erste angetriebene Schraubenschlüssel 7. Ein solcher zweiter angetriebener Schraubenschlüssel 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ist schematisch in perspektivischer und perspektivischer Explosionsansicht in den 4 bzw. 5 dargestellt. Dieser ist dem ersten angetriebenen Schraubenschlüssel 7 sehr ähnlich und muss daher nicht im Detail beschrieben werden, jedoch weist der Antriebsstrang weniger Zahnräder 29 auf, so dass der Schlüsselkörper 25 entsprechend kürzer sein kann. Vorteilhafterweise kann sich das Übersetzungsverhältnis des zweiten angetriebenen Schraubenschlüssels 10 von dem des ersten angetriebenen Schraubenschlüssels 7 unterscheiden, wie im Folgenden näher erläutert wird.
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Ein exemplarisches Verfahren zum Nivellieren einer auf einem Boden stehenden Maschine mit der oben beschriebenen Nivelliervorrichtung wird nun beschrieben:
- i) Eine ausreichende Anzahl von Stützschenkeln wird vom Boden angehoben, bis die Maschine über drei Stützschenkel mit dem Boden in Kontakt ist. Es ist wichtig, dass diese Schenkel nicht kollinear sind, d.h. dass es unmöglich ist, eine gerade Linienachse zu konstruieren, die durch alle drei Schenkel verläuft. Vorzugsweise, wenn auch nicht im Wesentlichen, ist einer dieser drei Schenkel ein Referenzschenkel mit fester Länge;
- ii) Der Bediener bringt einen Neigungsmesser auf einer ebenen, im Allgemeinen horizontalen Oberfläche der Maschine an, wobei der Neigungsmesser bedienbar ist, um die Neigung der Maschine in Bezug auf die horizontale Ebene zu bestimmen und in Abhängigkeit davon ein Messsignal auszugeben. Dieser Schritt kann vor dem obigen Schritt i) durchgeführt werden. In anderen Ausführungsformen kann ein solcher Neigungsmesser dauerhaft an der Maschine bereitgestellt sein. In jedem Fall wird der Neigungsmesser eingeschaltet, bei Bedarf an eine Stromversorgung angeschlossen und kommunikativ mit der Verarbeitungseinheit verbunden, um Messsignale an die Verarbeitungseinheit zu senden, die die Neigung der Maschine anzeigen. Die Messsignale beziehen sich auf den festen Schenkel, der das ultimative Niveau liefert, so dass die Länge des festen Schenkels die absolute Höhe der Maschine über dem Boden nach Abschluss der Nivellierung bestimmt;
- iii) Ein angetriebener Schraubenschlüssel, wie er in einer der 2 oder 4 dargestellt ist, wird von einem Bediener so platziert, dass er mit einem Eingriffselement eines ersten, verstellbaren, mit dem Boden in Kontakt stehenden Schenkels in Eingriff kommt. Der angetriebene Schraubenschlüssel ist an eine Stromversorgung angeschlossen und kommunikativ mit einer Verarbeitungseinheit verbunden. Der angetriebene Schraubenschlüssel wird ausgewählt, z.B. aus dem ersten angetriebenen Schraubenschlüssel 7 und dem zweiten angetriebenen Schraubenschlüssel 10, so dass sein Übersetzungsverhältnis dem jeweiligen Schenkel, an dem er angebracht werden soll, am besten entspricht. So weisen beispielsweise viele SMT-Maschinen eine ungleichmäßige Gewichtsverteilung auf, so dass einige Schenkel die Anwendung eines höheren Drehmoments erfordern können, um die Einstellung vorzunehmen. Dieser Schritt kann vor einem der beiden obigen Schritte i) und ii) durchgeführt werden;
- iv) Der Bediener bringt ein Eingriffselement eines zweiten, verstellbaren, mit dem Boden in Kontakt stehenden Schenkels mit einem angetriebenen Schraubenschlüssel an. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, dies zu tun. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein zweiter angetriebener Schraubenschlüssel verwendet, und sowohl der erste als auch der zweite angetriebene Schraubenschlüssel werden mit den jeweiligen Schenkeln in Eingriff gebracht, um anschließend von der Verarbeitungseinheit gleichzeitig gesteuert zu werden (siehe Schritt v) unten). Dies ermöglicht den schnellsten Nivellierprozess. Der erste und zweite angetriebene Schraubenschlüssel können die gleiche Größe haben, oder bei Bedarf kann ein unterschiedlich großer Schlüssel verwendet werden. Alternativ kann jedoch auch eine vollständige Nivellierung durch sequentielles Nivellieren erreicht werden, d.h. durch abwechselndes Einstellen der ersten und zweiten verstellbaren Schenkel. Hier wird davon ausgegangen, dass, da die Schenkel nicht kollinear sind, Komponenten der Maschinenneigung separat und unabhängig korrigiert werden können. Mit der Verwendung eines solchen Verfahrens kann es möglich sein, den gleichen angetriebenen Schraubenschlüssel für den ersten und zweiten verstellbaren Schenkel zu verwenden;
- v) Die Verarbeitungseinheit empfängt die Messsignale von dem Neigungsmesser und gibt Steuersignale aus, um in Abhängigkeit von dem Messsignal alle eingreifenden angetriebenen Schraubenschlüssel zu bedienen, um die Maschine in eine horizontale Position zu bringen. Die Bewegung eines angetriebenen Schraubenschlüssels ändert die Neigung der Maschine entlang der Achse, d.h. entlang der horizontalen Achse, die durch den festen Schenkel und den Schenkel verläuft, mit dem der Schlüssel in Eingriff steht. Jeder Schlüssel wird automatisch gesteuert, bis die Neigung entlang der jeweiligen Achse minimiert ist. Vorteilhaft ist, dass die Verarbeitungseinheit einen Nivellieralgorithmus betreibt, der einen abgestuften Ansatz verfolgt. In einem ersten Nivellierungsschritt dient die Vorrichtung zur Einstellung der Schenkellänge, bis die Neigung entlang jeder Achse in einem vorgewählten, relativ großen Bereich liegt. In einem nachfolgenden Schritt dient die Vorrichtung zur Einstellung der Schenkellänge, bis die Neigung entlang jeder Achse in einem kleineren Bereich liegt, und in aufeinanderfolgenden nachfolgenden Schritten wird der Bereich schrittweise reduziert. Schließlich wird ein Nivellierungsschritt durchgeführt, so dass die Neigung entlang jeder Achse Null ist, wie vom Neigungsmesser bestimmt;
- vi) Wenn der Neigungsmesser anzeigt, dass die Neigung entlang beider Achsen Null ist, ist der Nivelliervorgang abgeschlossen, und alle eingreifenden Schlüssel können vom Bediener entfernt werden. Diese können dann verwendet werden, um beliebig angehobene Schenkel auf den Boden abzusenken, so dass die Maschine voll unterstützt wird. Wie in Schritt iii) oben, wird ein Schlüssel ausgewählt, der ein für diesen Schenkel geeignetes Übersetzungsverhältnis aufweist. Vorzugsweise wird ein relativ niedriges Übersetzungsverhältnis verwendet, um eine genaue Steuerung der Absenkung zu ermöglichen. Dadurch wird die Möglichkeit vermieden, beim Absenken eines Schenkels Nivellierfehler zu verursachen.
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Für den Fachmann wird ersichtlich sein, dass bei einer vierschenkeligen Maschine mit einem festen Schenkel in Schritt i) die Wahl besteht, welche zwei verstellbaren Schenkel in Kontakt mit dem Boden gehalten werden - die beiden Schenkel können sich entweder an benachbarten Ecken der Maschine oder an gegenüberliegenden Ecken befinden. Vorzugsweise informiert der Bediener die Verarbeitungseinheit, welche Situation relevant ist. Dies ermöglicht es dem Nivellieralgorithmus, die am besten geeigneten Neigungsbereiche in den verschiedenen Phasen des Nivellierprozesses auszuwählen.
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Die oben beschriebenen Ausführungsformen sind nur exemplarisch, und andere Möglichkeiten und Alternativen im Rahmen der Erfindung werden für den Fachmann ersichtlich sein. So ist es beispielsweise möglich, über eine Nivelliervorrichtung zu verfügen, die mehr als zwei angetriebene Schraubenschlüssel umfasst. Auf diese Weise können alle verstellbaren Schenkel gleichzeitig eingestellt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Nivelliervorrichtung
- 2
- Neigungsmesser
- 3
- einseitige Kommunikationsverbindung
- 4
- Verarbeitungseinheit
- 5
- Master-Steuerplatine
- 6, 9
- Slave-Steuerplatine
- 7
- erster angetriebener Schraubenschlüssel
- 8, 11
- bidirektionale Kommunikationsverbindungen
- 10
- zweiter angetriebener Schraubenschlüssel
- 12
- Aktuator
- 13
- Aktuatormontageplatte
- 14
- Schlüsselkörper
- 15
- Schrauben
- 16
- obere Führungsplatte
- 17
- untere Führungsplatte
- 18
- Antriebsausgang
- 19
- Zahnräder
- 20
- Eingriffskopf
- 21
- Aussparung
- 22
- Achsen
- 23
- oberer Ausschnitt
- 24
- unterer Ausschnitt
- 25
- Schlüsselkörper
- 29
- Zahnräder
