DE19627451A1

DE19627451A1 - Position and alignment error compensator for elongated composites

Info

Publication number: DE19627451A1
Application number: DE1996127451
Authority: DE
Inventors: Henri Dipl Ing Junker
Original assignee: Technische Universitaet Dresden
Current assignee: Technische Universitaet Dresden
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1996-07-08
Publication date: 1998-01-22

Abstract

The device is used to compensate for deviations in position and alignment between mating components during manufacture of elongated composite materials, and has at least one compensation element with inner (3) and outer (4) parts. The element is arranged between the mating force or a force-generating element, and the mating part or the mating tool respectively, or between the base mating part or the tensioning element for the mating part and the chassis sub-assembly of the mating equipment. Both the inner and outer parts are connected to points (1 or 5) on one of these elements or sub-assemblies respectively, and the inner part projects into the outer part. The transmission of force in the compensating element from the inner part to the outer part is achieved by at least one element (2) which is loaded in tension.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kompensation von Positions- und Orientierungsabweichungen beim kraft intensiven und kraft losen Fügen von Bauelementen vorrangig mit Preß- aber auch mit Spiel- oder Übergangspassung mit Hilfe von Montagepressen oder adäquaten Fügekraft und -bewegung erzeugenden Einrichtungen.The invention relates to a device for compensating Position and orientation deviations in the forceful and powerless joining of components primarily with press but also with Clearance or transition fit with the help of assembly presses or adequate joining force and movement generating devices.

Es ist bekannt, daß zum quasi kraftlosen bzw. mit geringen Kräften durchgeführten Fügen sogenannte RCC-Elemente verwendet werden, die auf beweglichen Hebel-, Feder oder Elastomerelementen beruhen.It is known to be virtually powerless or with low forces performed so-called RCC elements are used that based on movable lever, spring or elastomer elements.

Ein Elastomerelement wird beispielsweise in der DD 2 33 517 A1 als Fügewerkzeug zum kraft intensiven Schlag-Fügen mit Montagerobotern verwendet. Das Fügewerkzeug besteht aus einem Fügemechanismus mit stoffpaarigem Gelenk, einem pneumatischen Schlagmechanismus mit Schlagbolzen und Vorschubkolben in einem Vorschubzylinder, einem Werkstückgreifer mit einem Führungsstück und einem Greiferwechselsystem. Der pneumatische Schlagmechanismus wird durch das stoffpaarige Gelenk elastisch gelagert, wodurch Fehler zwischen den Fügepartner ausgeglichen werden. Nachteilig ist, daß nur geringe Fügekräfte übertragbar sind.An elastomer element is, for example, in DD 2 33 517 A1 Joining tool for forceful impact joining with assembly robots used. The joining tool consists of a joining mechanism fabric-pair joint, a pneumatic impact mechanism with Firing pin and feed piston in one feed cylinder, one Workpiece gripper with one guide piece and one Gripper change system. The pneumatic striking mechanism is through the fabric pair hinge resiliently, causing errors between the joining partner are balanced. The disadvantage is that only low joining forces are transferable.

Ähnliche weitere Anordnungen mit Elastomerelementen sind aus DD 2 73 586 A1 und DD 2 73 587 A1 bekannt.Similar further arrangements with elastomer elements are from DD 2 73 586 A1 and DD 2 73 587 A1.

Außerdem ist die Anwendung formpaariger Elemente beispielsweise aus der DD 2 97 588 A1 bekannt. Dort sind zwei verschiebbar kugelgelagerte formpaarig ausgeführte Schubgelenke vorgesehen. Nachteilig ist die geringe übertragbare Kraft der Kugeln oder Führungselemente auf Grund der hohen lokalen Pressung.In addition, the use of paired elements is for example the DD 2 97 588 A1 known. There are two slidable ball-bearing, paired sliding joints are provided. The low transferable force of the balls or is disadvantageous Guide elements due to the high local pressure.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen unkomplizierten Mechanismus zum Ausgleich von Lagefehlern der Fügepartner beim kraft intensiven Fügen von Längspreßverbänden zu gestalten, der in Fügeachse, Fügewerkzeug, Fügeteilaufnahme oder Gestellbaugruppe der Fügeeinrichtung oder zwischen diesen Elementen integriert werden kann und die freie Beweglichkeit der Fügepartner in bis zu fünf unabhängigen Richtungen (zwei translatorische und drei rotatorische) unter Wirkung der Fügekraft im Prozeß gewährleistet.The object of the invention is to provide an uncomplicated mechanism for Compensation of position errors of the joining partners in the force intensive Joining of longitudinal compression bandages in the joining axis, Joining tool, joining part holder or frame assembly of the Joining device or be integrated between these elements can and the free mobility of the joining partners in up to five independent directions (two translational and three rotational) guaranteed under the influence of the joining force in the process.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Vorrichtung sind Gegenstand von Unteransprüchen.According to the invention, the object is achieved by a device with the Features solved according to claim 1. Advantageous further training and Refinements of the device are the subject of Subclaims.

Die Funktion der Vorrichtung beruht auf einem Ausgleichselement, das auf die durch Positions- und Orientierungsfehler hervorgerufenen Reaktionskräften und Momenten unter Beanspruchung der Kontaktfläche der Fügepartner reagieren kann.The function of the device is based on a compensating element, that due to position and orientation errors evoked reaction forces and moments under stress the contact area of the joining partners can react.

Zu diesem Zweck sind zwischen Innen- und Außenteil des Ausgleichselementes biegeschlaffe, biegeweiche bzw. mit Hilfe von Gelenken (Koben-Zylinder-Kombination hier im Sinne eines Schubgelenkes) bewegliche Bauelemente angeordnet, die unter Wirkung der Fügekraft auf Zug beansprucht werden.For this purpose, between the inner and outer part of the Compensating element limp, flexible or with the help of Joints (piston-cylinder combination here in the sense of a Slide joint) movable components arranged under effect the joining force can be used in tension.

Je höher die Fügekraft wird, desto größer ist die Zugbelastung dieser Bauelemente und damit aufgrund ihrer Anordnung die statische Lagestabilität des Ausgleichselementes.The higher the joining force, the greater the tensile load of these components and thus the static due to their arrangement Positional stability of the compensating element.

Der Vorteil der Lösung besteht darin, daß der Ausgleich von Positions- und Orientierungsfehlern auch bei großen Fügekräften unter kontinuierlicher Krafteinwirkung möglich ist.The advantage of the solution is that the compensation of Position and orientation errors, even with large joining forces under continuous application of force is possible.

Desweiteren läßt sich mit Hilfe des Ausgleichselementes eine definierte, verfahrensunterstützende Neigung der Fügepartner vor und während des Anschnäbelvorganges mit anschließender Lagekorrektur erzielen. Darüberhinaus werden unter Nutzung der Kolben-Zylinder-Anordnung oder durch Integration zusätzlicher Feder- oder Dämpfungselemente in die Bereiche aktivens Aushubs dämpfende, bewegungsverzögernde oder weitere verfahrens- und/oder anordnungsbegünstigende Wirkungen zweckspezifisch ermöglicht.Furthermore, one can with the help of the compensating element defined, process-supporting inclination of the joining partners and during the beaking process with subsequent Achieve position correction. In addition, using the Piston-cylinder arrangement or by integrating additional Spring or damping elements in the areas of active excavation damping, movement retarding or other procedural and / or effects that favor the arrangement are made possible for specific purposes.

Die Erfindung wird nachstehend an einer Reihe von Ausführungs beispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigenThe invention is illustrated below in a number of embodiments examples explained in more detail. Show in the drawings

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Ausgleichselement mit einem zugbelasteten biegeschlaffen Element, mit zugehörigem Schnitt Fig. 1 shows a compensating element according to the invention with a tensile, slack element, with an associated section

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Ausgleichselement mit mehreren zugbelasteten biegeschlaffen Elementen, mit zugehörigen Schnitten Fig. 2 shows a compensating element according to the invention with a plurality of flexible, slack elements with associated cuts

Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Ausgleichselement mit mehreren schräg angeordneten zugbelasteten biegeschlaffen Elementen, mit zugehörigen Schnitten Fig. 3 shows a compensating element according to the invention with a plurality of obliquely arranged tensile, slack elements with associated cuts

Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Ausgleichselement mit zunächst schräger und nachfolgend paraller Anordnung der zugbelasteten biegeschlaffen Elemente, mit zugehörigen Schnitten Fig. 4 shows a compensating element according to the invention with initially oblique and then parallel arrangement of the tensile, flexible elements, with associated cuts

Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Ausgleichselement mit mehreren zugbelasteten biegeschlaffen Elementen, mit Umlenkungen, und mit zugehörigen Schnitten Fig. 5 shows a compensating element according to the invention with several tensile, slack elements, with deflections, and with associated cuts

Fig. 6a und b wie Fig. 1 und 4 mit integrierten Federelementen FIGS. 6a and b as shown in FIG. 1 and 4 with integrated spring elements

Fig. 7a und b wie Fig. 1 und 4 mit federkraftbeaufschlagten Hebelsystem Fig. 7a and b as shown in FIG. 1 and 4 with spring-loaded lever system

Fig. 8a und b wie Fig. 1 mit formpaarigen Sitz des Innenteils im Außenteil Fig. 8a and b as Fig. 1 with a pair of seats of the inner part in the outer part

Fig. 9a und b wie Fig. 4 mit formpaarigen Sitz Fig. 9a and b as Fig. 4 with a paired seat

Fig. 10 wie Fig. 6 mit federkraftbeaufschlagtem formpaarigen Sitz und Detail Fig. 10 as FIG. 6 with federkraftbeaufschlagtem formpaarigen seat and detail

Fig. 11a und b wie Fig. 10 mit aktiven Aushub des formpaarigen Sitzes Fig. 11a and b as shown in FIG. 10 with active lifting of the seat formpaarigen

Fig. 12 eine Anordnung wie Fig. 2 mit Ersatz der biegeschlaffen Elemente durch gekoppelte Kolben-Zylinder-Anordnung Fig. 12 shows an arrangement as Fig. 2 with replacement of the limp elements by coupled piston-cylinder arrangement

Fig. 13 eine Anordnung wie Fig. 12 mit schräger Anordnung der Kolben-Zylinder-Anordnung Fig. 13 an arrangement as shown in FIG. 12 with an inclined arrangement of the piston-cylinder arrangement

Fig. 14a und b wie Fig. 12 mit Lagefixierung durch Federelemente extern (a) und intern (b) angeordnet Disposed Fig. 14a and b as shown in FIG. 12 with positional fixing externally by spring elements (a) and internal (b)

Fig. 15 bis 17 Ausführungen zur Kopplung der Kolben-Zylinder-Anordnung Fig. 15 to 17 embodiments for coupling the piston-cylinder arrangement

Fig. 18 bis 22 Ausführungen zur Kolben-Zylinder-Anordnung mit zusätzlichen Druckvolumenspeicher. Fig. 18 to 22 versions of the piston-cylinder arrangement with additional pressure volume storage.

Die Fig. 1, 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b, 5a, 5b zeigen die Fügekraftübertragung im Ausgleichselement über zugbelastete biegeschlaffe Bauelemente 2 wie Seile, Drahtbündel oder andere Faser- bzw. Verbundstoffe in einfacher oder mehrfacher Anordnung, mit parallelen und/oder winkligen Verlauf zueinander. Figs. 1, 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b, 5a, 5b show the joining force transmission in the compensation element on tensile-strained limp components 2 such as ropes, wire bundle or other fiber or composites in single or multiple arrangement, with parallel and / or angled course to each other.

In den Fig. 6a und b wird eine Federvorspannung in Fügerichtung unter Zugbeanspruchung der biegeschlaffen Bauelemente 2 mit Hilfe von Federelementen 7 gezeigt. Nach den Fig. 7a und b erfolgt die Federvorspannung mit Hilfe federbeaufschlagter mechanischer Hebelelemente 8.In Figs. 6a and b a spring bias in the joining direction under tensile stress of the non-rigid elements 2 by means of spring elements 7 is shown. FIGS. 7a and b, the spring preload is adjusted by means of spring-biased mechanical lever elements 8.

Ein Kegel- oder anderweitig formpaarig zentrierender Sitz 9 von Innenteil 3 und Außenteil 4 aufeinander und unter definierter Entlastung der biegeschlaffen Bauelemente 2 wird in den Fig. 8a, 8b, 9a und 9b gezeigt.A cone or other form-pair centering seat 9 of inner part 3 and outer part 4 on top of each other and with defined relief of the limp components 2 is shown in FIGS. 8a, 8b, 9a and 9b.

Die Fig. 10, 11a, 11b zeigen die Anordnung federkraftbeauf schlagter formpaariger Elemente ohne oder mit aktiven Aushub der formpaarigen Elemente 9 im Fügeprozeß in separater oder miteinander kombinierter Anordnung. Figs. 10, 11a, 11b show the arrangement federkraftbeauf estimated formpaariger elements with or without excavation of the active formpaarigen elements 9 in the joining process in separate or combined with each other arrangement.

Durch Veränderung der beweglichen Längenabschnitte der biegeschlaffen Bauelemente 2 ist eine flexible, prozeßspezifische Anpassung der zur Auslenkung des Ausgleichselementes erforderlichen Kraft- und Momentenkomponenten an zulässige definierte Grenzwerte möglich.By changing the movable length sections of the limp components 2 , a flexible, process-specific adaptation of the force and moment components required for deflecting the compensating element to permissible defined limit values is possible.

Zusätzlich kann eine verfahrensunterstützende Orientierungs abweichung von geringem Winkel vor und zu Beginn des Fügeprozesses durch ungleiche Auslegung der Längenabschnitte der biegeschlaffen Bauteile 2 erzielt werden.In addition, a process-supporting orientation deviation of a small angle before and at the beginning of the joining process can be achieved by unequal design of the longitudinal sections of the limp components 2 .

Eine Variante stellt der Einsatz von zwei oder mehr zugbelasteten, hydraulisch und/oder pneumatisch beaufschlagten, separaten oder miteinander gekoppelten Kolben-Zylinder-Kombinationen in beweglicher Aufhängung anstelle der biegeschlaffen Bauelemente 2 zwischen Innenteil 3 und Außenteil 4, dargestellt in den Fig. 12 bis 22, dar.A variant is the use of two or more tension-loaded, hydraulically and / or pneumatically loaded, separate or coupled piston-cylinder combinations in movable suspension instead of the limp components 2 between inner part 3 and outer part 4 , shown in FIGS. 12 to 22 , represents.

In die Verbindungsleitungen 12 zwischen den Kolben-Zylinder-Kombinationen können gemäß den Fig. 12, 13, 14a, 15, 16, 18, 19, 20 Drosselelemente 13 (D1) integriert werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Drosselwirkung nicht durch die Verbindungsleitungen 12 selbst bzw. durch anderweitig integrierte Bauelemente gegeben ist.Throttling elements 13 (D1) can be integrated into the connecting lines 12 between the piston-cylinder combinations according to FIGS. 12, 13, 14a, 15, 16, 18, 19, 20. This is particularly advantageous if the throttling effect is not provided by the connecting lines 12 themselves or by components integrated in some other way.

Eine Fixierung der Ausgangslage bei dieser Anordnungsvariante erfolgt durch externe, in Fügerichtung wirkende, die Kolben-Zylinder-Kombination 11 druck- oder zugbelastende Federelemente und federkraftbeaufschlagter Hebelelemente unter Nutzung zylinderintegrierter oder externer, in Fügerichtung wegbegrenzender mechanischer Anschläge.The starting position in this arrangement variant is fixed by external spring elements acting in the joining direction, the piston-cylinder combination 11 compressing or tensioning spring elements and spring-loaded lever elements using cylinder-integrated or external mechanical stops that limit the path in the joining direction.

Zweiseitige, in Fügerichtung gegeneinander wirkende Federelemente in externer Anordnung werden in der Fig. 14a gezeigt. Eine von der Funktion her gleiche Anordnung in zylinderintegrierter Anordnung zeigt Fig. 14b.Two-sided, acting against each other in the joining direction spring elements in external arrangement are shown in Fig. 14a. A similar in function arrangement in cylinder integrated arrangement is shown in Fig. 14b.

Eine direkte Rückstellung der Ausgleichsbewegungen mit Hilfe von Federelementen 7 entgegen der Auslenkungen ist auch bei dieser Variante möglich, sowie ein kegel- oder formpaariger Sitz von Innenteil 3 und Außenteil 4 aufeinander unter definierter Entlastung der Kolben-Zylinder-Kombination 11. Die Anordnung federkraftbeaufschlagter, formpaariger Elemente ohne oder mit aktiven Aushub der formpaarigen Elemente 9 im Fügeprozeß ist mit oder ohne Integration eines Dämpfungselementes in separater oder miteinander kombinierter Anordnung möglich.A direct resetting of the compensating movements with the aid of spring elements 7 against the deflections is also possible with this variant, as well as a tapered or form-fitting seat of the inner part 3 and outer part 4 on one another with a defined relief of the piston-cylinder combination 11 . The arrangement of spring-loaded, form-pair elements without or with active excavation of the form-pair elements 9 in the joining process is possible with or without integration of a damping element in a separate or combined arrangement.

Eine vorteilhafte definierte Orientierungsabweichung von geringem Winkel zu Beginn des Fügevorganges und selbständiger Rückstellung in dessen Fortsetzung wird an Hand der Fig. 15 und 16 gezeigt. Nach Fig. 15 wird dies durch Integration eines zusätzlichen Abflusses in der Zylinderwand von mindestens einer Koben-Zylinder-Kombination 11, verbunden mit einem Bypaß 14 zur benachbarten Zylinderkammer, mit oder ohne Integration eines Rückschlagventils 15 (R1) in einem Kolben oder einer weiteren Bypaß-Verbindung gemäß der Fig. 15 erzielt. Gemäß der Fig. 16 wird dies durch Integration eines zusätzlichen Abflusses in der Zylinderwand einer jeden Kolben-Zylinder-Kombination 11, jeweils verbunden mit einem Bypaß 14 mit Rückschlagventil 15 (R2, R3) zur benachbarten Zylinderkammer sowie mindestens eines Rückschlagventils 15 (R1) erreicht, wobei mindestens eines der Rückschlagventile 15 (R2, R3) einen geringeren Öffnungswiderstand besitzt, als die übrigen Rückschlagventile 15.An advantageous defined orientation deviation of a small angle at the beginning of the joining process and independent resetting in its continuation is shown with reference to FIGS . 15 and 16. This is achieved by integration of an additional discharge in the cylinder wall of at least one pen-cylinder combination 11, connected to a bypass 14 to the adjacent cylinder chamber, with or without integration of a check valve 15 (R1) in a piston or a further bypass of Fig. 15 Connection achieved according to FIG. 15. According to the Fig. 16 this is achieved by integration of an additional discharge in the cylinder wall of each piston-cylinder combination 11, each connected to a bypass 14 with check valve 15 (R2, R3) reaches to the adjacent cylinder chamber and at least one non-return valve 15 (R1) , wherein at least one of the check valves 15 (R2, R3) has a lower opening resistance than the other check valves 15 .

Die Gestaltung der Kolben-Zylinder-Kombination 11 als Dämpfungselement im Kraftfluß zur verfahrensbegünstigenden Gestaltung des Anschnäbelvorganges der Fügepartner unter Reduzierung der Fügegeschwindigkeit wird an Hand der Fig. 16 bis 22 erläutert.The design of the piston-cylinder combination 11 as a damping element in the power flow for the process-favorable design of the snapping process of the joining partners while reducing the joining speed is explained with reference to FIGS . 16 to 22.

Nach der Fig. 17 sind interne Drosselelemente 13 gleicher Drosselwerte im Kolben der Koben-Zylinder-Kombination 11 oder Bypaßverbindungen 14 mit Drosselelementen 13 gleicher Drosselwerte zwischen den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombination 11 angeordnet.According to FIG. 17, internal throttle elements 13 with the same throttle values in the piston of the piston-cylinder combination 11 or bypass connections 14 with throttle elements 13 with the same throttle values are arranged between the cylinder chambers of the piston-cylinder combination 11 .

Fig. 16 sieht die Integration von internen Rückschlagventilen 15 gleicher Öffnungswiderstände im Kolben der Kolben-Zylinder-Kombiantion 11 oder von Bypaßverbindungen 14 mit Rückschlagventilen 15 gleicher Öffnungswiderstände (R2, R3) zwischen den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombiantion 11 sowie mindestens eines Rückschlagventiles 15 (R1) vor. Fig. 16, the integration of internal check valves 15 of the same opening resistors seen in the piston of the piston-cylinder Kombiantion 11 or equivalent of Bypaßverbindungen 14 with check valves 15 opening resistors (R2, R3) between the cylinder chambers of the piston-cylinder Kombiantion 11 and at least one non-return valve 15 (R1) before.

Die Fig. 18 zeigt die Anordnung eines Druckvolumenspeichers 16 in Verbindung mit den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombination 11 sowie eines Drosselelementes 13 (D4), ohne zusätzliche Abflußleitung 18 und Rückschlagventil 15. Nach Fig. 22 sind Drosselelemente 13 gleicher Drosselwerte (D5 und D6) in jeder Verbindung 12 zwischen den Zylinderkammern angeordnet. Fig. 18 shows the arrangement of a print volume reservoir 16 in communication with the cylinder chambers of the piston-cylinder combination 11 and a throttle element 13 (D4), without additional drain line 18 and check valve 15. According to Fig. 22 throttle elements 13 are the same values throttle (D5 and D6) are arranged in each connection 12 between the cylinder chambers.

Nach Fig. 20 wird ein Druckvolumenspeicher 16 in Verbindung mit den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombination 11, sowie Rückschlagventile 15 (R5, R6) gleicher Öffnungswiderstände in den Abflußverbindungen 18 der Zylinderkammern zum Druckvolumenspeicher 16 und eines Rückschlagventils 15 (R7) oder anstelle des Rückschlagventils (R7) ein Drosselelement (in der Figur nicht dargestellt) im zentralen Zufluß 17 der Zylinderkammern vom Druckvolumenspeicher angeordnet.Of FIG. 20 is a pressure volume memory 16 in connection with the cylinder chambers of the piston-cylinder combination 11, and check valves 15 (R5, R6) of the same opening resistors in place into the drain connections 18 of the cylinder chambers to the pressure volume memory 16 and a check valve 15 (R7) or Check valve (R7) a throttle element (not shown in the figure) in the central inflow 17 of the cylinder chambers from the pressure volume accumulator.

Nach Fig. 21 ist die Anordnung eines Druckvolumenspeicher 16 in Verbindung mit den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombination 11, sowie von Rückschlagventilen 15 (R8, R9) gleicher Öffnungswiderstände in den Abflußverbindungen 18 der Zylinderkammern zum Druckvolumenspeicher 16 und von Rückschlagventilen 15 (R10, R11) in den Zuflußverbindungen 17 der Zylinderkammern vom Druckvolumenspeicher 16 vorgesehen.Of FIG. 21 is the arrangement of a print volume memory 16 in connection with the cylinder chambers of the piston-cylinder combination 11, as well as non-return valves 15 (R8, R9) having the same opening resistors in the discharge connections 18 of the cylinder chambers to the pressure volume accumulator 16 and check valves 15 (R10, R11) provided in the inflow connections 17 of the cylinder chambers from the pressure volume accumulator 16 .

Die Erzielung einer Kombination aus einer definierten Orientierungsabweichung von geringem Winkel zu Beginn des Fügevorganges mit selbständiger Rückstellung in dessen weiterem Verlauf und einer Dämpfung im Kraftfluß zur verfahrensbegünstigenden Gestaltung des Anschnäbelvorganges der Fügepartner unter Reduzierung der Fügegeschwindigkeit wird ebenfalls an Hand der Fig. 17 bis 22 erläutert.The achievement of a combination of a defined orientation deviation of a small angle at the beginning of the joining process with independent resetting in its further course and a damping in the force flow for the process-favorable design of the snapping process of the joining partners while reducing the joining speed is also explained with reference to FIGS . 17 to 22.

Dazu werden nach Fig. 17 interne Drosselelemente 13 im Kolben oder in Bypaßverbindungen 14 mit Drosselelementen 13 (D2, D3) zwischen den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombiantionen 11 angeordnet, wobei mindestens ein Drosselelement 13 einen geringeren Drosselwert als die übrigen Drosselelemente aufweist.By 17 internal throttle elements are shown in FIG. 13 are arranged in the piston or in Bypaßverbindungen 14 having throttle elements 13 (D2, D3) between the cylinder chambers of the piston-cylinder combination anti Onen 11 wherein at least one throttle element 13 has a lower throttle value than the other throttle elements.

Eine andere Möglichkeit zeigt Fig. 18; durch Anordnung eines zusätzlichen Abflusses 18 in der Zylinderwand von mindestens einer Kolben-Zylinder-Kombination 11 sowie einer Verbindungsleitung mit Rückschlagventil 15 (R4) zu einem separaten Druckvolumenspeicher 16 und mindestens eines weiteren Drosselelementes 13 (D4).Another possibility is shown in FIG. 18; by arranging an additional drain 18 in the cylinder wall of at least one piston-cylinder combination 11 and a connecting line with check valve 15 (R4) to a separate pressure volume accumulator 16 and at least one further throttle element 13 (D4).

Entsprechend der Fig. 19 läßt sich auch die Integration eines zusätzlichen Abflusses in der Zylinderwand von mindestens einer Kolben-Zylinder-Kombination 11 sowie einer Verbindungsleitung mit Rückschlagventil 15 (R4) zu einem separaten Druckvolumenspeicher 16 und weiterer Drosselelemente 13 (D1) verwenden.According to the Fig. 19 can also be the integration of an additional discharge in the cylinder wall at least use a piston-cylinder combination 11 as well as a connecting line with a check valve 15 (R4) to a separate pressure volume memory 16 and further throttle elements 13 (D1) of FIG.

Eine weitere Möglichkeit zeigt Fig. 20, durch Integration eines Druckvolumenspeichers 16 in Verbindung mit den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombination 11, sowie von Rückschlagventilen 15 (R5, R6) in den Abflußverbindungen 18 der Zylinderkammern zum Druckvolumenspeicher 16 und eines Rückschlagventils 15 (R7) im zentralen Zufluß 17 der Zylinderkammern vom Druckvolumenspeicher 16, wobei mindestens ein Rückschlagventil 15 (R5, R6) in den Abflußverbindungen 18 einen geringeren Öffnungswiderstand aufweist als die übrigen Rückschlagventile 15 in den Abflußverbindungen. Nach Fig. 21 ist ein Druckvolumenspeicher 16 in Verbindung mit den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombination 11, sowie Rückschlagventile 15 (R8, R9) in den Abflußverbindungen 18 der Zylinderkammern zum Druckvolumenspeicher 16 und von Rückschlagventilen 15 (R10, R11) in den Zuflußverbindungen 17 der Zylinderkammern vom Druckvolumenspeicher 16 vorgesehen, wobei mindestens ein Rückschlagventil 15 (R8, R9) in den Abflußleitungen 18 einen geringeren Öffnungswiderstand aufweist, als die übrigen Rückschlagventile 15 in den Abflußleitungen 18.Another possibility is shown in FIG. 20, by integrating a pressure volume accumulator 16 in connection with the cylinder chambers of the piston-cylinder combination 11 , as well as check valves 15 (R5, R6) in the drain connections 18 of the cylinder chambers to the pressure volume accumulator 16 and a check valve 15 (R7 ) in the central inflow 17 of the cylinder chambers from the pressure volume accumulator 16 , with at least one check valve 15 (R5, R6) in the drain connections 18 having a lower opening resistance than the other check valves 15 in the drain connections. Of FIG. 21 is a pressure volume memory 16 in connection with the cylinder chambers of the piston-cylinder combination 11, and check valves 15 (R8, R9) in the drain connections 18 of the cylinder chambers to the pressure volume accumulator 16 and check valves 15 (R10, R11) in the Zuflußverbindungen 17 of the cylinder chambers provided by the pressure volume accumulator 16 , at least one check valve 15 (R8, R9) in the drain lines 18 having a lower opening resistance than the other check valves 15 in the drain lines 18 .

Gemäß der Fig. 22 ist ein Druckvolumenspeicher 16 in Verbindung mit den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombination 11 sowie Drosselelemente 13 (D5, D6) in jeder Verbindung zwischen den Zylinderkammern der Kolben-Zylinder-Kombination 11 und dem Druckvolumenspeicher 16 angeordnet, wobei mindestens ein Drosselelement 13 einen geringeren Drosselwert aufweist, als die übrigen Drosselelemente 13 in den Verbindungsleitungen.According to the Fig. 22 is a pressure volume memory 16 in connection with the cylinder chambers arranged piston-cylinder combination 11 as well as dampers 13 (D5, D6) in each connection between the cylinder chambers of the piston-cylinder combination 11 and the print volume memory 16, wherein at least a throttle element 13 has a lower throttle value than the other throttle elements 13 in the connecting lines.

Eine Erfassung der Fügekräfte ist durch Druckmessung im geschlossenen System entsprechend den Fig. 13a, 14a, 15, 16, 17 sowie in Zylinder und/oder Druckvolumenspeicher des offenen Systems entsprechend der Fig. 18, 19, 20, 21 und 22 möglich.The joining forces can be detected by measuring the pressure in the closed system according to FIGS. 13a, 14a, 15, 16, 17 and in the cylinder and / or pressure volume memory of the open system according to FIGS. 18, 19, 20, 21 and 22.

Gleichfalls ist eine Erfassung der Auslenkung aus der definierten Normallage durch sensorische Verformungsmessung der Federelemente oder durch sensorische Abstandsmessung der beweglichen Bauteile zueinander realisierbar.Likewise, a detection of the deflection from the defined Normal position due to sensory deformation measurement of the spring elements or by sensory distance measurement of the moving components realizable to each other.

BezugszeichenlisteReference list

1 Schnittstelle Fügeeinrichtung/Werkzeug/Fügeteil
2 biegeschlaffes Element
3 Innenteil
4 Außenteil
5 Schnittstelle Fügeeinrichtung/Werkzeug/Fügeteil
6 Führungselement
7 Federelement
8 federkraftbeaufschlagtes Hebelsystem
9 formpaariges Element (Kugel-, Kegel-, Prismensegment)
10 geführtes Aufnahmeelement
11 Kolben-Zylinder-Kombination
12 Verbindungsleitung
13 Drosselelement
14 Bypaß
15 Rückschlagventil
16 Druckspeicher
17 Zuflußleitung
18 Abflußleitung
19 Tankleitung 1 Interface joining device / tool / joining part
2 limp element
3 inner part
4 outer part
5 Interface joining device / tool / joining part
6 guide element
7 spring element
8 spring-loaded lever system
9 form- pair element (ball, cone, prism segment)
10 guided receiving element
11 piston-cylinder combination
12 connecting line
13 throttle element
14 bypass
15 check valve
16 pressure accumulators
17 Inflow line
18 drain pipe
19 tank line

Claims

1. A device for compensating for position and orientation deviations of the joining partners when joining longitudinal compression bandages, characterized in that at least one compensating element or the compensating element is arranged between the joining force generating element or joining movement generating element and joining part or joining tool or between the basic joining part or joining part clamping element and frame assembly of the joining device An integral part of the elements or assemblies, the compensating element consists of the inner part ( 3 ) and outer part ( 4 ), which in turn are connected to the interfaces ( 1 and 5 ) each of these elements or assemblies, the inner part ( 3 ) in the The outer part ( 4 ) protrudes and the force transmission in the compensating element from the inner part ( 3 ) to the outer part ( 4 ) takes place via at least one tensile component ( 2 , 11 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the power transmission from the inner part ( 3 ) to the outer part ( 4 ) by at least one tensile, flexible component ( 2 ), such as ropes, wire bundles, fiber or composite materials in a single or multiple arrangement, that run parallel and / or at an angle to each other.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the inner part ( 3 ) by a spring element ( 7 ) or a spring-loaded lever system ( 8 ) relative to the outer part ( 4 ) is fixed in the starting position.

4. The device according to claim 1, characterized in that the inner part ( 3 ) and outer part ( 4 ) to each other by a pair of shapes ( 9 ) are centered.

5. The device according to claim 4, characterized in that the pair of shapes ( 9 ) is caused by spring force and the removal of the fixation is carried out by active or passive excavation.

6. The device according to claim 5, characterized in that between the inner part ( 3 ) and outer part ( 4 ) or between the moving elements of the active excavation spring and / or damping elements are provided, which delay the active excavation during joining.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a defined position of the joining partners to each other during the snapping phase by modification or length variation of the tensile components ( 2 , 11 ) is adjustable.

8. The device according to claim 1 to 5, characterized in that the tensile component is formed by at least two piston-cylinder arrangements ( 11 ).

9. The device according to claim 8, characterized in that position and compensation movements from the inner part ( 3 ) to the outer part ( 4 ) by the piston-cylinder arrangement ( 11 ) are automatically controllable.

10. The device according to claim 8 and 9, characterized in that the positional deviation from the inner part ( 3 ) to the outer part ( 4 ), caused by orientation and / or position errors, with known components ( 12-19 ) on the piston-cylinder - Arrangement ( 11 ) can be automatically corrected by the force of the joining partners during the snapping and joining phase.

11. The device according to claim 6 and 7 or 8 and 9, characterized in that the parts of the piston-cylinder arrangement ( 11 ) are interconnected by known components of fluid technology and thus the movement of the inner part ( 3 ) to the outer part ( 4 ), as well as movements influencing the process and changes in position of the joining partners with respect to one another.

12. The apparatus of claim 1 to 11, characterized in that the deflection from the defined normal position between the inner part ( 3 ) and outer part ( 4 ) is measurable.

13. The apparatus of claim 1 to 12, characterized in that the measurement of the joining force by measuring the deformation of the inner part ( 3 ), outer part ( 4 ) or the loaded component ( 2 ) or by measuring the internal pressure of the chambers of the piston-cylinder arrangement ( 11 ) takes place.