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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Offenbarung ist auf ein Befestigungsmittelanziehsystem
gerichtet, und insbesondere auf ein Befestigungsmittelanziehsystem, welches
eine Identifikationstechnik verwendet.
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Hintergrund
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Herkömmliche
Herstellungsverfahren weisen typischerweise die Montage von einzelnen
Komponenten zu einem Endprodukt auf. Abhängig von dem beabsichtigten
Gebrauch der Komponenten und von der während der Montage
gebildeten Art von Verbindungen, können verschiedene Verfahren
und Vorrichtungen eingesetzt werden, um die einzelnen Komponenten
aneinander zu befestigen. Unter den Vorrichtungen, die üblicherweise
verwendet werden, um Komponenten zusammenzubauen, sind mechanische
Befestigungsmittel. Mechanische Befestigungsmittel greifen zwei
oder mehr der Komponenten und verwenden effektiv Druckkräfte,
um die Bewegung zwischen den Komponenten zu minimieren. Die Festigkeit
der Verbindungen, die durch mechanische Befestigungsmittel gesichert
werden, ist abhängig von der Größe der
Gesamtdruckkräfte, die auf die Verbindung aufgebracht werden,
genauso wie von dem Grad, in dem die Druckkräfte, die auf
die Verbindung wirken, verteilt sind. Beispielsweise ist die Verbindung
am stärksten, wenn die Gesamtdruckkraft, die auf die Verbindung
wirkt, gleichmäßig über die Oberflächen
der verbundenen Komponenten verteilt ist.
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Bei
vielen Anwendungen müssen die Komponenten aneinander durch
eine vorbestimmte Druckkraft befestigt werden, wobei jedes Befestigungsmittel
mit einer vorbestimmten Axialkraft festgezogen wird, die ein Versagen
der Verbindung verhindert. Wenn Verbindungen durch mehrere Befestigungsmittel
verbunden werden, kann unglücklicherweise der Vorgang des
Anziehens von einem Befestigungsmittel die Druckkraft beeinflussen,
die auf die Verbindung durch ein anderes schon festgezogenes Befestigungsmittel
aufgebracht wird. Wenn beispielsweise ein erstes Befestigungsmittel
schon bis zu einer erwünschten Axialkraft festgezogen worden
ist, kann das Anziehen eines zweiten Befestigungsmittels die Axialkraft
des ersten Befestigungsmittels verringern, wodurch die Festigkeit
der Verbindung verringert wird und die Möglichkeit, dass
die Verbindung versagen könnte vergrößert
wird.
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Das
US-Patent 7 069 569 , das
an Barr und Andere am 29. August 2006 erteilt wurde (Barr) offenbart
ein Montagesystem, welches sicherstellt, dass eine Verbindung mit
einer vorbestimmten Druckkraft gesichert bzw. festgezogen wird,
indem ein vorbestimmtes Drehmoment auf einen Satz von Befestigungsmitteln
aufgebracht wird. Bei Barr ist das Montagesystem mit einer Steuervorrichtung,
einer Vielzahl von Sensoren und einer Montagestation mit einem Anziehwerkzeug
versehen. Das System verwendet die Sensoren, um die zu montierenden Teile
in der Montagestation zu lokalisieren und anzuordnen. Es werden
an die Steuervorrichtung Daten geliefert, welche eine Identifikation
der Komponenten, Montageverfahren für die Komponenten,
die Anzahl der für jede Komponente erforderlichen Befestigungsmittel
und die Größe des Drehmoments enthalten, welches
auf jedes Befestigungsmittel aufgebracht werden soll. Vor dem Erregen
bzw. Einschalten des Anziehwerkzeugs wird eine Sockelkomponente
bzw. Nuss, die an dem Anziehwerkzeug installiert werden soll, so
ausgewählt, dass sie zu den Größen- und
Drehmomentanforderungen der Befestigungsmittel passt. Weil die Drehmomenteinstellung des
Anziehwerkzeugs auf der speziellen verwendeten Sockelkomponente
bzw. Nuss basiert, sind mehrere Sockelkomponenten bei Umständen
nötig, wo die ausgewählten Befestigungsmittel
unterschiedliche Drehmomente erfordern. Wenn die Komponenten zur
Montage positioniert sind, werden die Befestigungsmittel an den
geeigneten Positionen zum Einbau angeordnet, und die Steuervorrichtung
erregt das Anziehwerkzeug. Sobald es erregt bzw. eingeschaltet ist,
bringt das Anziehwerkzeug ein voreingestelltes Drehmoment auf die
Befestigungsmittel in festgelegter Reihenfolge auf.
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Obwohl
das System bei Barr die Integrität einer Klemmverbindung
verbessern kann, indem sie automatisch ein vorbestimmtes Drehmoment
auf jedes Befesti gungsmittel in einer festgelegten Reihenfolge aufbringt,
kann die daraus resultierende Verbindung immer noch nicht optimal
sein. Das heißt, die Axialkräfte, die auf die
Befestigungsmittel wirken, können im Bereich der Verbindung
inkonsistent sein und die Gesamtdruckkraft kann größer
oder kleiner als eine erwünschte Druckkraft sein. Insbesondere verifiziert
das System von Barr nur das Drehmoment, welches auf jedes Befestigungsmittel
aufgebracht wird, und berücksichtigt nicht Veränderungen
der Axialkraft, die auftreten, nachdem das Befestigungsmittel festgezogen
worden ist. Solche Veränderungen der Axialkraft können
durch das darauf folgende Festziehen bzw. Anziehen von anderen Befestigungsmitteln
in der gleichen Anordnung verursacht werden.
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Obwohl
das System von Barr Drehmomente von unterschiedlicher Größe
auf unterschiedliche Befestigungsmittel in der gleichen Anordnung
aufbringen kann, ist diese Fähigkeit außerdem
nur auf Befestigungsmittel mit unterschiedlichen Größen
anwendbar. Jede Sockelkomponente hat nur die Fähigkeit,
ein Drehmoment aufzubringen, wobei sie nur für eine Größe
eines Befestigungsmittels zu einem Zeitpunkt verwendet werden kann.
Daher können Befestigungsmittel mit der gleichen Größe,
die jedoch unterschiedliche Drehmomente erfordern, nicht von dem
System vom Barr aufgenommen bzw. verarbeitet werden, außer
wenn ein anderer Sockel bzw. eine andere Nuss mit der gleichen Größe
ausgewählt wird. Diese Einschränkung kann unerwünschte
Komplexität und gesteigerte Kosten zur Folge haben.
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Obwohl
das System von Barr zwischen Befestigungsmitteln mit unterschiedlichen
Größen unterscheiden kann, werden weiterhin andere
Befestigungsmittelcharakteristiken nicht von dem System identifiziert
bzw. erkannt. Daher kann das System empfindlich für Herstellungsfehler
sein, beispielsweise indem fälschlicherweise Befestigungsmittel
mit einer Verschraubungsgeometrie installiert werden, die nicht
mit den eingebauten Komponenten kompatibel sind. Zusätzlich
können Montagefehler beispielsweise aufweisen, dass fälschlicherweise
Befestigungsmittel eingebaut werden, die aus nicht geeigneten Materialien
hergestellt sind, die bei der beabsichtigten Anwendung eine schlechte
Leistung zeigen können.
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Das
offenbarte Anziehsystem ist darauf gerichtet, eines oder mehrere
der oben dargelegten Probleme zu überwinden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt ist die vorliegende Offenbarung auf ein Befestigungsmittelanziehsystem gerichtet.
Das System weist ein Anziehwerkzeug auf, welches konfiguriert ist,
um ein Drehmoment auf ein Befestigungsmittel aufzubringen. Zusätzlich
weist das System eine Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung
auf, die an dem Befestigungsmittel gelegen ist und konfiguriert
ist, um Daten zu speichern, die mit dem assoziierten Befestigungsmittel
in Beziehung stehen. Das System weist weiter mindestens eine Komponentendatenspeichervorrichtung
auf, die an einer Komponente gelegen ist, die das Befestigungsmittel
aufnimmt, um Daten zu speichern, die mit einem Anziehvorgang in
Beziehung stehen. Ein Datensensor ist auch vorgesehen und ist konfiguriert, um
Daten abzufühlen, die in der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung
und der mindestens einen Komponentendatenspeichervorrichtung gespeichert sind.
Das System weist auch eine Steuervorrichtung auf, die konfiguriert
ist, um den Betrieb des Anziehwerkzeugs basierend auf den abgefühlten
Daten und dem abgefühlten Parameter zu regeln.
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In Übereinstimmung
mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung ist ein Verfahren zum
Anziehen eines Befestigungsmittels vorgesehen. Das Verfahren weist
auf, Daten zu lesen, die an einer Komponente und einem Befestigungsmittel
gespeichert sind und ein erstes Drehmoment auf das Befestigungsmittel
basierend auf den gelesenen Daten aufzubringen. Das Verfahren weist
weiter auf, die Größe des aufgebrachten ersten
Drehmomentes basierend auf den gelesenen Daten einzustellen. Das
Verfahren weist auch auf, ein darauf folgendes Drehmoment auf das Befestigungsmittel
basierend auf den gelesenen Daten aufzubringen und die Größe
des aufgebrachten darauf folgenden Drehmomentes basierend auf den gelesenen
Daten einzustellen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine schematische Veranschaulichung eines Komponentenmontagesystems
gemäß einem beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel;
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2 ist
eine schematische Veranschaulichung einer Montagekomponente gemäß einem
beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel;
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3A ist
eine schematische Veranschaulichung eines Befestigungsmittels gemäß einem
beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel;
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3B ist
eine schematische Veranschaulichung eines Befestigungsmittels gemäß einem
weiteren beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel;
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4 ist
ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem
beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel; und
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5 ist
eine grafische Veranschaulichung einer Kommunikation mit einem Bediener
gemäß einem beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel.
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Detaillierte Beschreibung
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1 sieht
eine schematische Perspektive einer Komponentenmontagestation 10 gemäß einem beispielhaften
Ausführungsbeispiel vor. Die Komponentenmontagestation 10 kann
verwendet werden, um einzelne Komponenten aneinander über
ein oder mehrere mechanische Befestigungsmittel bzw. Schrauben 12 zu
befestigen, um ein Endprodukt zu erzeugen. Solche Endprodukte können
beispielsweise Motoranordnungen, Motorabgasanordnungen, Baumaschinen
oder irgendwelche anderen Endprodukte aufweisen, die in der Technik
bekannt sind, die Gewindebefestigungsmittel erfordern, um einzelne Komponenten
aneinander zu befestigen. Die mechanischen Befestigungsmittel 12 können
beispielsweise Schrauben, Schraubbolzen, Gewindebolzen oder Gewindezapfen
oder irgendwelche anderen in der Technik bekannten mechanischen
Befestigungsmittel sein. Die Komponentenmontagestation 10 kann ein
Anziehwerkzeug 14 aufweisen, um die Befestigungsmittel 12 in
Befestigungslöcher 16 von ersten und zweiten Komponenten 18, 20 anzuziehen
und eine Steuervorrichtung 22, um den Betrieb des Anziehwerkzeugs 14 zu
regeln. Es sei bemerkt, dass, obwohl das beispielhafte in 1 ver anschaulichte Ausführungsbeispiel
zwei zu montierende Komponenten aufweist, die Montagestation 10 verwendet werden
kann, um gleichzeitig irgendeine Anzahl von Komponenten zu montieren.
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Während
sie zur Montage positioniert sind, können die ersten und
zweiten Komponenten 18, 20 Befestigungsmittel 12 durch
Befestigungslöcher 16 aufnehmen. Die Befestigungslöcher 16 können
so bemessen sein, dass sie ungefähr den gleichen Durchmesser
haben wie ein Schaftteil 24 der Befestigungsmittel 12.
Obwohl die Befestigungslöcher 16 derart offenbart
werden, dass sie sich über die gesamte Tiefe der ersten
und zweiten Komponenten 18, 20 erstrecken, können
sich die Befestigungslöcher 16 alternativ nur
teilweise anstatt vollständig durch die erste Komponente 18 erstrecken.
Weiterhin kann es erforderlich sein, dass die Gewindegeometrie der
Befestigungslöcher 16 zu der Gewindegeometrie
der Schaftteile 24 passt. Zusätzlich zu den Befestigungslöcher 16 können
die ersten oder zweiten Komponenten 18, 20 zumindest
eine Komponentendatenspeichervorrichtung 26 aufweisen.
Es wird in Betracht gezogen, dass die Befestigungslöcher 16, die
sich durch die Komponente 20 erstrecken, Löcher mit
Spiel ohne Gewinde sein können, falls erwünscht. In
einem solchen Ausführungsbeispiel können die Befestigungslöcher 16,
die sich durch die Komponente 20 erstrecken, einen größeren
Durchmesser haben als die Befestigungslöcher 16,
die sich durch die Komponente 18 erstrecken.
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Jede
Komponentendatenspeichervorrichtung 26 kann benachbart
zu einem zugeordneten Befestigungsloch 16 gelegen sein
und Daten enthalten, die mit der Montage der ersten und zweiten
Komponenten 18, 20 in Beziehung stehen. Solche
Daten können beispielsweise die Identifikation der assoziierten
ersten und zweiten Komponente 18, 20 aufweisen,
weiter die Identifikation des assoziierten Befestigungsloches 16,
die Art des Befestigungsmittels 12, welches in dem Befestigungsloch 16 positioniert
werden soll und mit diesem assoziiert werden soll, die Identifikation
von allen anderen Befestigungsloch, die an der assoziierten Komponente
gelegen sind, die Art des Befestigungsmittels 12, welches
in anderen Befestigungslöchern 16 positioniert
werden soll, eine Abfolge, in welcher Drehmoment auf die Vielzahl von
Befestigungsmitteln 12 aufgebracht werden soll, eine Axial kraft,
bis zu der jedes Befestigungsmittel 12 festgezogen werden
kann, und irgendeinen anderen Faktor, der den Montageprozess erleichtern
kann. Die Komponentendatenspeichervorrichtung 26 kann eine
Hochfrequenzidentifikationsvorrichtung (RFID-Vorrichtung, RFID =
radio frequency identification) oder ein Anzeigemittel sein, wie
beispielsweise ein Strichcode. Wie in 2 veranschaulicht,
kann die Komponentendatenspeichervorrichtung 26 ein unabhängiges
Element sein, welches benachbart zu einem Befestigungsloch 16 gelegen
ist. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann die
Komponentendatenspeichervorrichtung 26 eine Reihe von sich nicht
wiederholenden Segmenten eines Codes sein, die mit den Informationen
assoziiert sind, die oben beschrieben wurden, und kann in eine obere
Lage der assoziierten ersten und/oder zweiten Komponente 18, 20 geätzt
sein. Zusätzlich kann jedes Codesegment einem anderen Faktor
entsprechen, der mit dem Anziehvorgang der Befestigungsmittel 12 in
Beziehung steht. Es wird in Betracht gezogen, dass die Komponentendatenspeichervorrichtung 26 alternativ an
einer (nicht gezeigten) Montagekiste gelegen sein kann, die verwendet
wird, um die ersten und zweiten Komponenten 18, 20 zu
liefern, falls erwünscht.
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Das
Anziehwerkzeug 14 kann ein automatisiertes Drehmomentwerkzeug
sein, welches mechanische Befestigungsmittel festziehen kann. Wie
in 1 gezeigt, kann das Anziehwerkzeug 14 eine
Betätigungsvorrichtung 28 in Verbindung mit einer
Leistungsquelle 30 aufweisen, weiter einen Kopfteil 32 zum
Eingriff mit dem Befestigungsmittel 12 und einen Winkelsensor 34,
um den Winkel zu bestimmen, über den das Befestigungsmittel 12 gedreht
worden ist. Es wird in Betracht gezogen, dass das Anziehwerkzeug 14 einen
Drehmomentsensor zusätzlich zum Winkelsensor 34 oder
statt diesem aufweisen kann, falls erwünscht.
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Die
Betätigungsvorrichtung 28 kann betriebsmäßig
mit der Leistungsquelle 30 über eine Leistungsleitung 36 in
Verbindung stehen und kann zumindest einen Teil der Leistungsausgabe
aus der Leistungsquelle 30 in mechanische Energie umwandeln,
um ein Drehmoment auf das Befestigungsmittel 12 aufzubringen.
Es sei bemerkt, dass die Leistungsquelle 30 ein Luftkompressor,
eine Batterievorrichtung oder irgendeine andere Leistungsquelle
sein kann, die die Betätigungsvorrichtung 28 antreiben kann.
Abhängig von der Art der Leistung, die durch die Leis tungsquelle 30 geliefert
wird, kann die Betätigungsvorrichtung 28 eine
Luftratsche bzw. ein Pressluftschrauber, ein Wechselstrom-Induktionsmotor, ein
bürstenloser Gleichstrommotor, ein Linearmotor oder irgendeine
andere Art eines Motors sein, die das Anziehwerkzeug 14 antreiben
kann. Zusätzlich kann die Leistungsleitung 36 eine
Rohr- bzw. Schlauchleitung sein, um Druckluft oder pneumatisches
Strömungsmittel zu leiten, ein elektrischer Draht, um elektrische
Energie zu leiten oder irgendeine andere Fördervorrichtung,
die Leistung, welche von der Leistungsquelle 30 erzeugt
wurde, zur Betätigungsvorrichtung 28 leiten kann.
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Weiterhin
wird in Betracht gezogen, dass die Leistungsquelle 30 mit
der Steuervorrichtung 22 über eine Kommunikationsleitung 38 in
Verbindung stehen kann.
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Der
Kopfteil 32 kann mit dem Befestigungsmittel 12 in
Eingriff kommen und kann geformt und bemessen sein, um in Torsionsrichtung
einen Aufnahmeteil bzw. Kopfteil 40 des Befestigungsmittels 12 zu
ergreifen. Zusätzlich kann der Kopfteil 32 mit der
Steuervorrichtung 22 über eine Kommunikationsleitung 42 in
Verbindung sein.
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Weiterhin
kann der Kopfteil 32 eine Schnittstelle zu einem Dehnungssensor 44 haben,
der am Aufnahmeteil 40 gelegen ist, und zwar über
eine Schnittstellenvorrichtung 46. Die abgefühlten
Daten vom Dehnungssensor 44 können zur Steuervorrichtung 22 durch
die Verbindungsleitung 42 weitergeleitet werden.
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Der
Dehnungssensor 44 kann einen Energieimpuls aussenden, wie
beispielsweise Ultraschallenergie, und zwar entlang einer axialen
Länge des Schaftteils 24, und er kann wiederum
ein Echo des Impulses empfangen. Der Dehnungssensor 44 kann ein
Ultraschallwandler oder irgendeine andere in der Technik bekannte
Vorrichtung sein, die einen solchen Energieimpuls entlang des Schaftteils 24 aussenden kann
und die Reflektion des Impulses empfangen kann. Es sei bemerkt,
dass eine Längung des Schaftteils 24, die vom
Dehnungssensor 44 gemessen wurde, direkt mit der Dehnung
des Befestigungsmittels 12 in Beziehung stehen kann.
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Die
Schnittstellenvorrichtung 46 kann im Kopfteil 32 des
Anziehwerkzeugs 14 gelegen sein, um mit dem Dehnungssensor 44 in
Kontakt zu kommen, wenn der Kopfteil 32 mit dem Aufnahmeteil 40 bzw.
Schraubenkopfteil 40 in Eingriff kommt. Die Schnittstellenvorrichtung 46 kann
elektrische Signale von der Steuervorrichtung 22 empfangen
und sie an den Dehnungssensor 44 durch einen (nicht gezeigten)
elektrischen Kontakt übertragen. Weiterhin kann die Schnittstellenvorrichtung 46 elektrische
Signale vom Dehnungssensor 44 aufnehmen und sie an die Steuervorrichtung 22 über
die Kommunikationsleitung 42 übertragen.
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Der
Aufnahmeteil 40 kann auch eine Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 aufweisen,
die Daten enthält, die mit dem Einbau des Befestigungsmittels 12 in
Beziehung stehen. Solche Daten können beispielsweise die
Identifikation des assoziierten Befestigungsmittels 12 aufweisen,
weiter eine Axialkraft, bis zu der das assoziierte Befestigungsmittel 12 festgezogen
werden kann und irgendeinen anderen Faktor, der dabei helfen kann, den
Montageprozess zu erleichtern. Die Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 kann eine
Hochfrequenzidentifikationsvorrichtung (RFID-Vorrichtung) oder Anzeigemittel
sein, wie beispielsweise ein Strichcode. Wie in 3A veranschaulicht,
kann die Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 ein
unabhängiges Element sein, welches benachbart zum Dehnungssensor 44 gelegen
ist. Jedoch veranschaulicht 3B ein
alternatives Ausführungsbeispiel, bei dem nicht wiederholende
Codesegmente, die mit der oben beschriebenen Information assoziiert
sind, in eine obere Schicht des Dehnungssensors 44 eingeätzt
sein können. Zusätzlich wird in Betracht gezogen,
dass sich nicht wiederholende Codesegmente direkt in den Aufnahmeteil 40 des
Befestigungsmittels 12 eingeätzt sein können, falls
erwünscht. In solchen Ausführungsbeispielen kann
jedes Codesegment einem anderen Faktor entsprechen, der in Beziehung
mit dem Anziehvorgang des Befestigungsmittels 12 ist.
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Mit
Bezug auf 1 kann ein Scanner bzw. eine
Abtastvorrichtung 50 verwendet werden, um Daten zu lesen,
die in der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 und in
der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 enthalten
sind, und dies kann irgendeine Vorrichtung sein, die die Daten lesen kann,
wie beispielsweise ein RFID- oder Strichcode-Scanner. Es wird in
Betracht gezogen, dass, obwohl der Scanner bzw. die Abtastvorrichtung 50 derart
offenbart ist, dass sie in einem Handschuh 52 eingebaut
ist, der von einem Bediener getragen wird, die Abtastvorrichtung 50 alternativ
eine tragbare in der Hand gehaltene Vorrichtung sein kann, falls
erwünscht. Zusätzlich kann die Abtastvorrichtung 50 durch
ein (nicht gezeigtes) Batteriepack oder durch eine (nicht gezeigte)
Leistungsleitung in Verbindung mit einer (nicht gezeigten) elektrischen
Leistungsquelle mit Leistung versorgt werden. Auf den Empfang von
Daten von der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 und
der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 kann
die Abtastvorrichtung 50 die empfangenen Daten drahtlos
oder über eine (nicht gezeigte) Kommunikationsleitung an
die Steuervorrichtung 22 übertragen. Es wird in
Betracht gezogen, dass eine zusätzliche Abtastvorrichtung 54 in
der Schnittstellenvorrichtung 46 enthalten sein kann, falls erwünscht.
Die zusätzliche Abtastvorrichtung 54 kann ähnlich
der Abtastvorrichtung 50 sein und kann Daten von der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 und
von der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 lesen,
während das Anziehwerkzeug 14 mit dem Kopfteil 40 des
Befestigungsmittels 12 in Eingriff ist oder nahe diesem
ist.
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Wenn
das Anziehwerkzeug 14 mit dem Befestigungsmittel 12 in
Eingriff ist, kann der Winkelsensor 34 einen Drehwinkel
des Kopfteils 32 abfühlen, der dem Winkel äquivalent
ist, über den das Befestigungsmittel 12 gedreht
wurde. Der Drehwinkel des Kopfteils 32 kann mit einem Drehmoment
in Beziehung sein, welches auf das Befestigungsmittel 12 wirkt.
Es sei bemerkt, dass der Winkelsensor 34 irgendeine Art
eines Sensor sein kann, der den Drehwinkel des Befestigungsmittels 12 abfühlen
kann. Beispielsweise kann der Winkelsensor 34 einen Magnetaufnehmersensor
verkörpern, der konfiguriert ist, um einen Drehwinkel des
Kopfteils 32 abzufühlen und ein Signal zu erzeugen,
welches den Winkel anzeigt. Der Winkelsensor 34 kann in
der Nähe eines (nicht gezeigten) magnetischen Elementes
angeordnet sein, welches in einem (nicht bezeichneten) Drehelement
des Kopfteils 32 eingebettet ist, oder in irgendeiner anderen
geeigneten Weise, um ein Signal zu erzeugen, welches dem Drehwinkel
des Kopfteils 32 entspricht. Der abgefühlte Drehwinkel
kann an die Steuervorrichtung 22 durch die Kommunikationsleitung 42 gesendet
werden, wie es in der Technik bekannt ist. Es wird in Betracht gezogen,
dass in Ausführungsbeispielen, die einen Drehmomentsensor aufweisen,
der Drehmomentsensor, wenn das Werkzeug 14 mit dem Befestigungsmittel 12 in
Eingriff steht, ein Drehmoment abfühlen kann, welches auf das
Befestigungsmittel 12 aufgebracht wird. Das abgefühlte
Drehmoment kann an die Steuervorrichtung 22 durch die Kommunikationsleitung 42 gesendet werden,
wie es in der Technik bekannt ist.
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Die
Steuervorrichtung 22 kann viele Formen annehmen, wie beispielsweise
ein computerbasiertes System, ein mikroprozessorbasiertes System, eine
Mikrosteuervorrichtung oder irgendeine andere geeignete Schaltung
oder ein System einer Steuerungsbauart. Die Steuervorrichtung 22 kann
auch einen Speicher zum Speichern eines Steuerprogramms zum Betrieb
und zur Steuerung des Anziehwerkzeugs 14, der Leistungsquelle 30 und/oder
anderer Komponenten der Montagestation 10 aufweisen. Es
wird in Betracht gezogen, dass die Steuervorrichtung 22 auf
Tabellen, Kurven und/oder Gleichungen zugreifen kann, die in ihrem
Speicher vorgesehen sind, und die abgefühlten Informationen und/oder
Werte verwenden kann, die von der Komponentendatenspeichervorrichtung 26,
vom Winkelsensor 34, vom Dehnungssensor 44 und
von der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 empfangen
worden sind, um den Betrieb des Anziehwerkzeugs 14 und
der Leistungsquelle 30 zu regeln. Beispielsweise kann die
Steuervorrichtung 22 das Anziehwerkzeug 14 anweisen,
auf die Bestimmung hin, dass eine Soll-Axialkraft erreicht worden
ist, außer Eingriff von dem Befestigungsmittel 12 zu
kommen. Die Bestimmung kann dadurch gemacht werden, dass die vom
Dehnungssensor 44 und vom Winkelsensor 34 empfangenen
Signale mit Tabellen, Kurvendarstellungen und/oder Gleichungen verglichen
werden, die in ihrem Speicher vorgesehen sind. Die Steuervorrichtung 22 kann
weiter eine Ausgabevorrichtung 56 aufweisen, um Montageanweisungen an
einen Bediener zu übermitteln. Eine solche Ausgabevorrichtung
kann eine Anzeige oder irgendeine andere Ausgabevorrichtung sein,
die in der Technik bekannt ist, welche Montageanweisungen an den Bediener übermitteln
kann.
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4 veranschaulicht
ein beispielhaftes Verfahren, welches von der Steuervorrichtung 22 verwendet
wird, um das Befestigungsmittel 12 anzuziehen, und 5 veranschaulicht
eine beispielhafte grafische Darstellung von ersten und zweiten Komponenten 18, 20 und
Befestigungslöcher 16, die von der Steuervorrichtung 22 verwendet
werden, um Identifikations- und Montageinformationen an den Bediener
zu übermitteln.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Das
offenbarte Montagesystem kann eine sichere feste Verbindung vorsehen,
die durch mehrere mechanische Befestigungsmittel verbunden ist.
Insbesondere kann das offenbarte Montagesystem sicherstellen, dass
alle Befestigungsmittel der Verbindung bis zu einer erwünschten
letztendlichen Axialkraft festgezogen sind, und zwar durch Anziehen
jedes Befestigungsmittels in einer vorbestimmten Reihenfolge basierend
auf Daten, die in einer assoziierten Komponentendatenspeichervorrichtung
und an den Befestigungsmitteln selbst gespeichert sind. Eine solche
Reihenfolge des Festziehens kann den Effekt verringern, den jedes
Befestigungsmittel auf die Axialkräfte von zuvor festgezogenen
Befestigungsmitteln hat. Zusätzlich kann jedes Befestigungsmittel
mehr als einmal angezogen werden, bevor eine letztendliche Axialkraft
erreicht wird. Diese Strategie kann die Wahrscheinlichkeit verringern, dass
die Befestigungsmittel eine unerwünschte letztendliche
Axialkraft aufgrund von nicht detektierten Veränderungen
während des Anziehvorgangs von darauffolgenden Befestigungsmitteln
haben.
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Bevor
das Montagesystem 10 aktiviert wird, kann ein Bediener
die ersten und zweiten Komponenten 18, 20 zur
Montage positionieren. Nach dem Positionieren der ersten und zweiten
Komponenten 18, 20 kann der Bediener manuell die
Abtastvorrichtung 50 aktivieren. Die Aktivierung der Abtastvorrichtung 50 kann
durch Betätigung einer (nicht gezeigten) Eingabevorrichtung
ausgeführt werden, wie beispielsweise eines Knopfes, eines
Auslösers oder eines Schalters. Der Betrieb des Montagesystems 10 kann
beginnen, wenn die Abtastvorrichtung 50 aktiviert ist und
der Betrieb wird nun erklärt.
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Wie
in 4 veranschaulicht, kann das Verfahren beginnen,
wenn der Bediener die Abtastvorrichtung 50 auf irgendeine
Komponentendatenspeichervorrichtung 26 zielt, und die darin
codierten Daten werden elektronisch empfangen (Schritt 100).
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Es
sei bemerkt, dass wenn die Abtastvorrichtung 50 eine RFID-Abtastvorrichtung
ist, die Abtastvorrichtung 50 Daten lesen kann, die auf
der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 codiert sind,
in dem sie einfach in eine Zone um die Komponentendatenspeichervorrichtung 26 herum
eintritt, ohne manuell gezielt und betätigt zu werden.
Die Abtastvorrichtung 50 kann die gelesenen Daten an die
Steuervorrichtung 22 übertragen (Schritt 102),
wo sie verwendet werden kann, um den Bediener bezüglich Montageverfahren
anzuweisen und den Betrieb der Anzugsvorrichtung 14 zu
steuern. Nach dem Empfang von Daten von der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 kann
die Steuervorrichtung 22 Anweisungen bezüglich
Montageverfahren über die Ausgabevorrichtung 56 übermitteln
(Schritt 104).
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Eine
beispielhafte Anweisungskommunikation ist in 5 veranschaulicht.
Die Kommunikation kann eine Notwendigkeit anzeigen, dass zwei Schrauben,
die als 23802 bezeichnet sind, mit einer anfänglichen Axialkraft
von 7,5 Nm und einer letztendlichen Axialkraft von 8 Nm angezogen
werden müssen, und dass zwei Schrauben 23801 mit einer anfänglichen
Axialkraft von 7,0 Nm und einer letztendlichen Axialkraft von 8,5
Nm angezogen werden müssen. Zusätzlich kann die
Kommunikation anzeigen, bei welchen Befestigungslöcher 16 die
Schrauben zu positionieren sind und in welcher speziellen Abfolge
sie festgezogen werden sollen. Beispielsweise kann es erforderlich
sein, dass das erste Befestigungsmittel 23802 in einem Befestigungsloch 1 angeordnet
werden soll, und zwar an der oberen linken Ecke der Komponente 20,
und dass dieses Befestigungsmittel das erste bei der Abfolge des
Festziehens sein sollte. Das zweite Befestigungsmittel 23802 kann
im Befestigungsloch 2 in der oberen rechten Ecke der Komponente 20 erforderlich
sein, und kann das dritte in der Abfolge des Festziehens sein. Zusätzlich
kann das erste Befestigungsmittel 23801 bei dem Befestigungsloch 3 in
der unteren linken Ecke der Komponente 20 erforderlich
sein und kann das vierte in der Reihenfolge des Festziehens sein.
Weiterhin kann es erforderlich sein, dass das zweite Befestigungsmittel
23801 in dem Befestigungsloch 4 an der unteren rechten
Ecke der Komponente 20 erforderlich ist und das zweite
in der Abfolge ist.
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Obwohl 5 eine
solche Kommunikation als eine grafische Darstellung der ersten und
zweiten Komponenten 18 und 20 mit assoziierten
Befestigungslöchern 16 veranschaulicht, wird in
Betracht gezogen, dass die Kommunikation alternativ eine symbolische
Darstellung, eine hörbare Anweisung oder irgendein anderes
in der Technik bekanntes Verfahren zur Übermittlung von
Anweisungen an den Bediener sein kann, falls erwünscht.
Zusätzlich sei bemerkt, dass die Befestigungsmittel 12 ein
einzigartiges Identifikationszeichen haben können oder
gemeinsam mit anderen Befestigungsmitteln 12 mit ähnlichen
Charakteristiken ein Identifikationszeichen verwenden können,
wie beispielsweise die Größe oder eine Schraubengeometrie.
Weiterhin können die Befestigungslöcher 16 und
die Befestigungsmittel 12 dazwischen liegende Soll-Azialkräfte
haben, die bei der Abfolge des Festziehens zwischen der anfänglichen
Soll-Axiallast und der letztendlichen Axiallast auftreten können.
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Nach
dem Empfang einer Anweisungskommunikation von der Steuervorrichtung 22 kann
der Bediener ein Befestigungsmittel 12 aus einem oder mehreren
Stapeln von verfügbaren Befestigungsmitteln auswählen
und wiederum manuell die Abtastvorrichtung 50 aktivieren.
Die Aktivierung der Abtastvorrichtung 50 kann durch Betrieb
einer (nicht gezeigten) Eingabevorrichtung ausgeführt werden,
wie oben besprochen. Nach der Aktivierung kann der Bediener die
Abtastvorrichtung 50 auf die Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 zielen,
und die darin codierten Daten werden elektronisch empfangen (Schritt 106).
Wie oben offenbart wird, sei bemerkt, dass, wenn die Abtastvorrichtung 50 eine
RFID-Abtastvorrichtung ist, die Abtastvorrichtung 50 Daten
lesen kann, die auf der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 codiert
sind, indem sie einfach in eine Zone um die Komponentendatenspeichervorrichtung 26 herum
eintritt, ohne gezielt zu werden. Die Abtastvorrichtung 50 kann
die gelesenen Daten an die Steuervorrichtung 22 übertragen
(Schritt 108), wo sie verwendet werden können,
um zu überprüfen, dass das ausgewählte
Befestigungsmittel 12 mit dem Montageprozess kompatibel
ist (Schritt 110).
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Die
Steuervorrichtung 22 kann die Kompatibilität des
ausgewählten Befestigungsmittels 12 überprüfen,
indem sie die von der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 gelesenen
Daten mit Daten vergleicht, die von der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 gelesen
wurden. In einem alternativen Ausfüh rungsbeispiel können
die Identifikationsinformationen mit einer Datenbank oder mit einer
anderen Referenzvorrichtung verglichen werden, die unabhängig
in die Steuervorrichtung 22 eingegeben wurde. Wenn die
Steuervorrichtung 22 bestimmt, dass das Befestigungsmittel 12 nicht
mit dem Montageprozess kompatibel ist (Schritt 110: NEIN),
kann die Steuervorrichtung 22 den Bediener anweisen, das
Befestigungsmittel 12 abzulegen (Schritt 112). Nach
dem Weglegen des inkompatiblen Befestigungsmittels 12 kann
der Bediener ein anderes Befestigungsmittel 12 auswählen,
kann die Abtastvorrichtung 50 aktivieren, und der Schritt 106 kann
wiederholt werden.
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Wenn
die Steuervorrichtung 22 bestimmt, dass das Befestigungsmittel 12 mit
dem Montageprozess kompatibel ist (Schritt 110: JA) kann
die Steuervorrichtung 22 den Bediener anweisen, das ausgewählte
Befestigungsmittel 12 zur Montage zu positionieren (Schritt 114).
Es sei bemerkt, dass in Situationen, die nur eine Art von Befestigungsmittel 12 erfordern,
die genaue Position von jedem Befestigungsmittel 12 für
die Integrität der Verbindung unwichtig sein kann, und
dass das Befestigungsmittel 12 in jeglichem Befestigungsloch
positioniert werden kann. Wenn beispielsweise die Steuervorrichtung 22 anzeigt,
dass alle Befestigungslöcher 16 Befestigungsmittel 12 aufnehmen
sollen, die durch die Modellnummer 23802 bezeichnet werden,
kann der Bediener die Befestigungsmittel 12 in irgendeinem
Befestigungsloch 16 anordnen, ohne auf Anweisungen Bezug
zu nehmen, die von der Steuervorrichtung 22 über
die Ausgabevorrichtung 56 übermittelt wurden. Es
wird auch in Betracht gezogen, dass das Montagesystem 10 ein
autonomes System sein kann, welches die Position der Befestigungsmittel 12 und
die Bewegung des Anziehwerkzeugs 14 steuert, falls erwünscht.
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Nachdem
der Bediener manuell das Befestigungsmittel 12 in dem vorgeschriebenen
Befestigungsloch 16 positioniert, können die anderen
Befestigungsmittel 12 manuell ausgewählt werden,
und die Schritte 106 bis 112 können wiederholt
werden, bis alle Befestigungsmittel 12, die erforderlich
sind, um die ersten und zweiten Komponenten 18, 20 aneinander
zu befestigen, in einem vorgeschriebenen Befestigungsloch 16 positioniert
sind. Wenn alle Befestigungsmittel 12 zur Montage positioniert
sind, kann die Steuervorrichtung 22 an den Bediener über
die Aus gabevorrichtung 56 übermitteln, welches
Befestigungsmittel 12 das erste ist, welches in der Abfolge des
Festziehens anzuziehen ist (Schritt 116). Die Steuervorrichtung 22 kann
aus Daten, die von der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 ausgelesen
wurden, bestimmen, welches Befestigungsmittel 12 das erste
in der Abfolge des Festziehens ist, und kann die Informationen an
den Bediener in ähnlicher Weise übermitteln, wie
oben offenbart. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung 22 anzeigen,
dass das Befestigungsmittel 12, welches in dem Befestigungsloch
positioniert ist, welches mit 4 bezeichnet ist, das erste
Befestigungsmittel 12 in der Abfolge ist, welches festzuziehen
ist.
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Der
Bediener kann manuell das Anziehwerkzeug 14 an eine Eingriffsposition
relativ zu einem Befestigungsmittel 12 anordnen. Wenn das
Befestigungsmittel 12 in Eingriff ist, kann der Bediener
manuell die Abtastvorrichtung 50 in der oben offenbarten
Weise aktivieren. Die Abtastvorrichtung 50 kann Daten von
der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 und der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 lesen
und die Identität des Befestigungsloch 16 und
des Befestigungsmittels 12 an die Steuervorrichtung 22 übermitteln.
Auf den Empfang von Daten von der Abtastvorrichtung 50 hin
kann die Steuervorrichtung 22 überprüfen,
ob das Befestigungsmittel 12 an dem richtigen Befestigungsloch 16 positioniert
ist und das nächste Befestigungsmittel 12 ist,
welches in der Abfolge des Festziehens festgezogen werden soll (Schritt 118).
Es wird in Betracht gezogen, dass alternativ eine zusätzliche
Abtastvorrichtung 54 automatisch aktiviert werden kann,
wenn die Schnittstellenvorrichtung 46 in Kontakt mit dem
Dehnungssensor 44 kommt, falls erwünscht. Die
zusätzliche Abtastvorrichtung 54 kann dann Daten
von der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 und der Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung 48 lesen
und die Identität des Befestigungsloch 16 und des
Befestigungsmittels 12 an die Steuervorrichtung 22 übertragen.
Wenn die Steuervorrichtung 22 bestimmt, dass entweder das
Befestigungsmittel 12 in einem nicht korrekten Befestigungsloch 16 positioniert
ist, oder dass das Befestigungsmittel 12 nicht das nächste
Befestigungsmittel 12 ist, welches in der Abfolge des Festziehens
festgezogen werden soll (Schritt 118: NEIN), dann kann
die Steuervorrichtung 22 dem Bediener durch die Anzeigevorrichtung 56 einen
Fehler signalisieren (Schritt 120). Ein solches Fehlersignal
kann anzeigen, dass ein nicht korrektes Befesti gungsmittel 12 an
dem Befestigungsloch 16 positioniert worden ist, das das
Befestigungsmittel 12 nicht das nächste Befestigungsmittel 12 ist,
welches in der Abfolge des Festziehens festgezogen werden soll,
oder beides. Wenn ein Fehlersignal angezeigt wird, kann der Bediener
das Anziehwerkzeug 14 bei einem anderen Befestigungsloch 16 neu
positionieren, oder kann ein anderes Befestigungsmittel 12 in dem
Befestigungsloch 16 positionieren, und zwar abhängig
von dem angezeigten Fehler. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung 22 beim
Bestimmen eines Fehlers einen hörbaren Alarm erzeugen,
kann das nicht korrekte Befestigungsloch 16 hervorheben, welches
auf der Ausgabevorrichtung 56 angezeigt wird, oder kann
eine gewisse andere Art einer Anzeige erzeugen, die dem Bediener
anzeigen kann, dass ein Fehler aufgetreten ist.
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Wenn
die Steuervorrichtung 22 erkennt bzw. überprüft
hat, dass sowohl das korrekte Befestigungsmittel 12 in
dem Befestigungsloch 16 positioniert ist als auch dass
das Befestigungsmittel 12 das nächste Befestigungsmittel
ist, welches in der Abfolge festgezogen werden soll (Schritt 116:
JA), dann kann die Steuervorrichtung 22 das Anziehwerkzeug 14 aktivieren
(Schritt 120). Sobald es aktiviert ist, kann das Anziehwerkzeug 14 beginnen,
ein steigendes Drehmoment auf den Aufnahmeteil bzw. Schraubenkopf 40 aufzubringen,
wodurch bewirkt wird, dass das Befestigungsmittel 12 sich
dreht (Schritt 122). Während das Befestigungsmittel 12 festgezogen wird,
kann die Steuervorrichtung 22 ein Befehlssignal an den
Dehnungssensor 44 über die Schnittstellenvorrichtung 46 senden,
um das Aussenden eines Ultraschallimpulses entlang des Schaftteils 24 des
Befestigungsmittels 12 zu beginnen. Auf den Empfang eines
Echos des Ultraschallimpulses kann der Dehnungssensor 44 ein
elektronisches Signal, welches die Laufzeit des Impulses und seines
Echos anzeigt, an die Steuervorrichtung 22 über
die Schnittstellenvorrichtung 46 senden. Zur gleichen Zeit
kann die Steuervorrichtung 22 ein Signal vom Winkelsensor 34 empfangen,
welches den Drehwinkel des Befestigungsmittels 12 anzeigt.
Die Steuervorrichtung 22 kann die Signale vom Winkelsensor 34 und
vom Dehnungssensor 44 verwenden, um den Drehwinkel bzw.
die Längung des Befestigungsmittels 12 zu bestimmen.
Es sei bemerkt, dass der Anziehvorgang des Befestigungsmittels 12 mittels
anderen Verfahren gemessen werden kann als einer Ultraschallmessung.
Beispielsweise kann das Befestigungsmittel 12 einen Dehn messstreifen
aufweisen, und/oder das Anziehwerkzeug kann einen Drehmomentsensor aufweisen.
Die Steuervorrichtung 22 kann Signale von den Sensoren
empfangen und die Signale verwenden, um die Dehnung des Befestigungsmittels 12 und/oder
das auf das Befestigungsmittel 12 aufgebrachte Drehmoment
zu bestimmen.
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Während
Drehmoment auf das Befestigungsmittel 12 aufgebracht wird,
kann die Steuervorrichtung 22 bestimmen, ob die Soll-Axiallast
für die gegenwärtige Anwendung des Drehmomentes
erreicht worden ist, und zwar durch Vergleich des bestimmten Drehwinkels
und der Längung und des Drehmomentes mit Kurven, Diagrammen
oder Tabellen, die Werte für die elastische Verformung
und die Axialkraft für das Befestigungsmittel 12 darstellen (Schritt 124).
Es sei bemerkt, dass die Soll-Axialkraft für die gegenwärtige
Anwendung des Drehmomentes nicht die letztendliche Soll-Axialkraft
sein kann. Beispielsweise kann die Abfolge des Anziehens fordern,
dass die Befestigungsmittel 12 anfänglich nur teilweise
festgezogen werden, bevor man weiter zum nächsten Befestigungsmittel 12 in
der Abfolge geht. Bei einem zweiten oder dritten Aufbringen eines Drehmomentes
können die Befestigungsmittel 12 auf eine letztendliche
Axialkraft festgezogen werden. Wenn die Axialkraft für
das gegenwärtig aufgebrachte Drehmoment geringer ist als
die Soll-Axialkraft (Schritt 124: NEIN), dann kann das
Anziehwerkzeug 14 weiter ein zunehmendes Drehmoment auf
das Befestigungsmittel 12 aufbringen. Wenn jedoch die Axialkraft
des Befestigungsmittels 12 für das gegenwärtig
aufgebrachte Drehmoment im Wesentlichen der Soll-Axiallast äquivalent
ist (Schritt 124: JA), dann kann die Steuervorrichtung 22 ein
Signal an die Leistungsquelle 30 und an das Anziehwerkzeug 14 senden,
um den Anziehvorgang des Befestigungsmittels 12 zu beenden
(Schritt 126).
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Auf
das Beenden des Anziehens des Befestigungsmittels 12 hin
kann die Steuervorrichtung 22 in ihrem Speicher aufzeichnen,
dass der spezielle Schritt des Festziehens vollendet worden ist.
Die Steuervorrichtung 22 kann dann auf Daten Bezug nehmen,
die aus der Komponentendatenspeichervorrichtung 26 ausgelesen
wurden, um zu sehen, ob irgendwelche Befestigungsmittel 12 einen
weiteren Anziehvorgang benötigen, um ihre zugeordneten letztendlichen
Axialkräfte zu errei chen (Schritt 128). Wenn bestimmt
wird, dass es Befestigungsmittel 12 gibt, die weiterfestgezogen
werden müssen (Schritt 128: JA), dann kann die
Steuervorrichtung 22 an den Bediener übermitteln,
welches Befestigungsmittel 12 als nächstes in
der Abfolge des Anziehens angezogen werden muss (Schritt 114).
Wenn jedoch bestimmt wird, dass alle Befestigungsmittel 12 bis
zu ihrer vorgeschriebenen letztendlichen Axialkraft festgezogen
worden sind (Schritt 128: NEIN), dann kann der Vorgang
des Festziehens beendet werden (Schritt 130).
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Das
Befestigungsmittelanziehsystem und das Befestigungsmittelanziehverfahren,
die oben offenbart wurden, können genau mehrere Befestigungsmittel
bis zu einer vorbestimmten letztendlichen Axialkraft festziehen.
Durch das Festziehen der Befestigungsmittel in einer speziellen
Abfolge kann das System den gegenseitigen Effekt ansprechen, den
die Befestigungsmittel aufeinander haben. Weil das System mehrere
Anziehversuche für jedes Befestigungsmittel vornehmen kann,
können insbesondere unerwünschte Axialkraftveränderungen
aufgrund des Anziehens von anderen Befestigungsmitteln minimiert
werden.
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Weil
jedes Befestigungsmittel durch das System identifiziert werden kann,
können zusätzlich unterschiedliche Größen
an Drehmoment auf unterschiedliche Befestigungsmittel durch das
gleiche Drehmomentwerkzeug aufgebracht werden. Somit kann das System
auf der einzigartigen Identifikation von jedem Befestigungsmittel
beruhen und nicht auf unterschiedlichen physikalischen Charakteristiken zwischen
den Befestigungsmitteln, wenn die Größe des aufzubringenden
Drehmomentes bestimmt wird. Bei einem solchen System können
Befestigungsmittel mit unterschiedlichen physikalischen Charakteristiken
genauso wie Befestigungsmittel mit ähnlichen physikalischen
Charakteristiken bis zu einer einzigartigen Axialkraft festgezogen
werden.
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Weil
jedes Befestigungsmittel in einzigartiger Weise durch das System
identifiziert werden kann, können weiterhin Herstellungsfehler
aufgrund von inkompatiblen Befestigungsmitteln verringert werden. Das
System kann fähig sein, Charakteristiken von jedem Befestigungsmittel
durch die offenbarte Identifikationsvorrichtung zu detektieren.
Dies kann gestatten, dass das System Befestigungsmittel aussortiert, die
Eigenschaften haben, die mit der erzeugten Verbindung inkompatibel
sind. Solche Charakteristiken bzw. Eigenschaften können
beispielsweise eine nicht korrekte Größe, eine
nicht korrekte Gewindegeometrie, ein nicht korrektes Material oder
irgendeine andere Charakteristik sein, die für die Integrität
der Verbindung wichtig sein kann.
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Es
wird dem Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen
und Variationen an dem offenbarten System vorgenommen werden können,
ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Andere Ausführungsbeispiele
werden dem Fachmann aus einer Betrachtung der hier offenbarten Beschreibung
offensichtlich werden. Es ist beabsichtigt, dass die Beschreibung
und die Beispiele nur als beispielhaft angesehen werden, wobei ein
wahrer Umfang durch die folgenden Ansprüche und ihre äquivalenten
Ausführungen gezeigt wird. 27368
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Zusammenfassung
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BEFESTIGUNGSMITTELANZIEHSYSTEM, WELCHES
EINE IDENTIFIKATIONSTECHNIK VERWENDET
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Gemäß einem
Aspekt ist die vorliegende Offenbarung auf ein Befestigungsmittelanziehsystem gerichtet.
Das System hat ein Anziehwerkzeug, welches konfiguriert ist, um
ein Drehmoment auf ein Befestigungsmittel aufzubringen. Zusätzlich
hat das System eine Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung,
die an dem Befestigungsmittel gelegen ist und konfiguriert ist,
um Daten bezüglich des assoziierten Befestigungsmittels
zu speichern. Das System hat weiter mindestens eine Komponentendatenspeichervorrichtung,
die an einer Komponente gelegen ist, welche das Befestigungsmittel
aufnimmt, um Daten zu speichern, die mit einem Vorgang des Anziehens
bzw. Festziehens in Beziehung stehen. Ein Datensensor ist auch vorgesehen
und ist konfiguriert, um Daten abzufühlen, die auf der
Befestigungsmitteldatenspeichervorrichtung und der mindestens einen Komponentendatenspeichervorrichtung
gespeichert sind. Das System hat auch eine Steuervorrichtung, die
konfiguriert ist, um den Betrieb des Anziehwerkzeugs basierend auf
den abgefühlten Daten und dem abgefühlten Parameter
zu regeln.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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