DE19712947B4 - Werkstück-Positionierer - Google Patents
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Abstract
Werkstück-Positionierer
(10), enthaltend
(a) ein Grundglied (30);
(b) einen Kolben (42) mit einem ersten Abschnitt (44) und einem zweiten Abschnitt (46) wobei der erste Kolbenabschnitt (44) und der zweite Kolbenabschnitt (46) derart aneinander befestigt und angepasst sind, daß sie als eine Einheit bewegbar sind und das Grundglied (30) teilweise zwischen dem ersten Kolbenabschnitt (44) und dem zweiten Kolbenabschnitt (46) angeordnet ist,
(c) einen Werkstück-Positionierer (16)
(d) Reibungsmittel, die zwischen dem Kolben (42) und dem Werkstück-Positionierer (16) angeordnet sind;
(e) Federn (40), die zwischen dem Grundglied (30) und dem ersten Kolbenabschnitt (44) angeordnet sind, durch die der Kolben (42) in eine erste Richtung belastet und der Werkstück-Positionierer (16) in einer fixierten Position gehalten ist; und
(f) eine Druckmittel-Kammer (68), die in aktiver Verbindung zwischen dem Grundglied (30) und dem zweiten Kolbenabschnitt (46) angeordnet ist und durch die der Kolben (42) in eine zweite Richtung bewegbar...
(a) ein Grundglied (30);
(b) einen Kolben (42) mit einem ersten Abschnitt (44) und einem zweiten Abschnitt (46) wobei der erste Kolbenabschnitt (44) und der zweite Kolbenabschnitt (46) derart aneinander befestigt und angepasst sind, daß sie als eine Einheit bewegbar sind und das Grundglied (30) teilweise zwischen dem ersten Kolbenabschnitt (44) und dem zweiten Kolbenabschnitt (46) angeordnet ist,
(c) einen Werkstück-Positionierer (16)
(d) Reibungsmittel, die zwischen dem Kolben (42) und dem Werkstück-Positionierer (16) angeordnet sind;
(e) Federn (40), die zwischen dem Grundglied (30) und dem ersten Kolbenabschnitt (44) angeordnet sind, durch die der Kolben (42) in eine erste Richtung belastet und der Werkstück-Positionierer (16) in einer fixierten Position gehalten ist; und
(f) eine Druckmittel-Kammer (68), die in aktiver Verbindung zwischen dem Grundglied (30) und dem zweiten Kolbenabschnitt (46) angeordnet ist und durch die der Kolben (42) in eine zweite Richtung bewegbar...
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Werkstück-Positionierer mit beliebiger Orientierung, mit dem Werkstücke zur Bearbeitung bewegt und in einer gewünschten Position gehalten werden können.
- Bei der Herstellung von verschiedenen Gegenständen ist es oft notwendig, den Gegenstand so zu positionieren, daß an ihm bequem eine Bearbeitung durchgeführt werden kann, wie z.B. Schweißen, Streichen, Formen, Montieren etc. Die Gegenstände können verschiedene Formen und Größen haben und können so klein wie eine Leiterplatte aber auch so groß wie ein Teil eines Automobil-Körpers sein.
- Dementsprechend ist es erstrebenswert einen Werkhalter zu haben, an dem eine große Vielfalt von Gegenständen zur Bearbeitung befestigt werden kann und der frei justierbar ist, damit der Gegenstand in einer ergonomisch korrekten Arbeitslage für die Durchführung der Bearbeitung positioniert werden kann.
- In der
US 5 314 174 A ist ein ergonomischer Werkstück Positionierer zur Befestigung von Werkstücken in einer bestimmten gewünschten Position beschrieben, der ein federpneumatisches Steuersystem verwendet. Eine Eigenschaft dieses Systems ist es, daß in seinem normalen oder neutralen Zustand, in dem kein externer pneumatischer Druck vorliegt, das Werkstück fest in einer fixierten, verriegelten Position gehaltert ist. - Das Werkstück ist damit in einer festen Lage gehalten. Um das Werkstück für eine Bewegung in eine andere Lage zu lösen, muß eine hinreichend große pneumatische Kraft bereitgestellt werden. Dies ist eine wichtige, Sicherheits-Eigenschaft der Anordnung nach der
US 5 314 174 A , welche eine weitreichende Verwendung als Werkstück-Halterung findet. - Es stellte sich jedoch heraus, daß für einen vorgegebenen pneumatischen Lösedruck die bekannte Ausgestaltung die Belastungsfähigkeit des Werkstück-Positionierers begrenzte. Der Grund lag darin, daß das Ungleichgewicht zwischen der Federkraft und der pneumatischen Kraft, die für das Lösen eines schweren Werkstückes in seiner Position nötig ist, eine große pneumatische Kraft für ein einwandfreies Lösen erfordert. Dies wiederum setzt einen Positionierer voraus, der innerhalb der begrenzten Abmessungen der gegebenen konstruktiven Möglichkeiten die Erzeugung einer starken, pneumatischen Löseraft ermöglicht.
- Die
US 2,673,054 zeigt einen Werkstück-Positionierer, bei welchem ein Werkstückhalter mit einer Kugel verbunden ist. Die Kugel ist zwischen sphärischen Lagerflächen gehalten. Die dem Werkstückhalter abgewandte Lagerfläche ist mit Blei beschichtet und in einem Zylinder verschiebbar geführt. Diese Lagerfläche kann durch mechanische Stellglieder gegen die Kugel festgezogen werden. - Die
GB 664,504 - Einen ähnlichen Aufbau zeigt das
DE 1 850 798 U . - Offenbarung der Erfindung
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkstück-Positionierer so auszubilden, daß er bei konstruktiv begrenzten Abmessungen Werkstücke auch unter starker Last zu halten vermag.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Werkstück-Positionierer, enthaltend
- (a) ein Grundglied;
- (b) einen Kolben mit einem ersten Kolbenabschnitt und einem zweiten Kolbenabschnitt wobei der erste Kolbenabschnitt und der zweite Kolbenabschnitt derart aneinander befestigt und angepasst sind, daß sie als eine Einheit bewegbar sind und das Grundglied teilweise zwischen dem ersten Kolbenabschnitt und dem zweiten Kolbenabschnitt angeordnet ist,
- (c) einen Werkstück-Positionierer;
- (d) Reibungsmittel, die zwischen dem Kolben und dem Werkstück-Positionierer angeordnet sind;
- (e) Federn, die zwischen dem Grundglied und dem ersten Kolbenabschnitt angeordnet sind, durch die der Kolben in eine erste Richtung belastet und der Werkstück-Positionierer in einer fixierten Position gehalten ist; und
- (f) eine Druckmittel-Kammer, die in aktiver Verbindung zwischen dem Grundglied und dem zweiten Kolbenabschnitt angeordnet ist und durch die der Kolben in eine zweite Richtung bewegbar und der Werkstück-Positionierer lösbar ist, wenn Druckmittel-Druck auf die Druckmittel-Kammer aufgeschaltet wird.
- Das vorliegende System sieht eine Werkstück-Halterung vor, die wahlweise in Position gehalten wird und von einem Feder-Druckmittel-System gelöst wird, das auf einen Kolben wirkt, welcher wiederum das Werkstück unter einem stufenlos regelbaren Grad an Bewegungsreibung festhält und losläßt. Im normalen Zustand drückt das Feder-System den Kolben in eine Aufwärts-Richtung, so daß das Werkstück in irgendeiner gewünschten Position oder physikalischen Orientierung festgehalten wird, in welcher der Benutzer die Herstellung oder andere Arbeitsfunktionen an dem Werkstück auf bequeme Weise durchführen kann. Wenn dann gewünscht wird, das Werkstück zur Umorientierung zu lösen, wird ein variabler Druckmittel-Druck auf den Kolben ausgeübt der diesen gegen die Kraft des festgestellten Feder-Systems antreibt. Dieser Druckmittel-Druck wird auf eine kreisrunde Fläche ausgeübt, die in dem Umfang des Kolbens gebildet ist.
- Bei der Ausführung des Kolbens nach der vorliegenden Erfindung ergibt sich eine erheblich größere Fläche als in der Ausführung nach der
US 5 314 174 A . Dadurch ist ein größere hydraulische Kraft des Druckmittels für eine vorgegebene Werkstück-Positionierer-Größe möglich. Das läßt wiederum ein stärkeres Feder-System zu, mit dem schwerere Werkstücke gehaltert werden können. - Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann der Grad der Positionier-Reibung vom Benutzer frei geregelt werden.
- Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher beschrieben.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine perspektivische Darstellung des Werkstück-Positionierers mit einem zugehörigen Sockel und Gestell. -
2 ist eine Schnittansicht des Werkstück-Positionierers. -
3 ist eine Explosionsdarstellung des Werkstück-Positionierers aus2 . -
4 ist eine Schnittansicht einer anderen Ausführung des Werkstück-Positionierers. -
5 ist eine schematische Darstellung des pneumatischen Steuersystems. - Bevorzugte Ausführung der Erfindung
- In den Zeichnungen und insbesondere in
1 ist ein Benutzer gezeigt, der mit dem Werkstück-Positionierer10 arbeitet. Der Werkstück-Positionierer10 sitzt auf einer Grundplatte12 . Der Werkstück-Positionierer weist einen Sockel14 auf, auf welchem der Werkstück-Positionierer16 montiert ist. Ein Werkstück18 irgendeiner geeigneten Größe und Form ist mit beliebigen geeigneten Mitteln an dem Werkstück-Positionierer16 befestigt. Wie im folgenden beschrieben wird, ist ein pneumatisches System vorgesehen, welches das Werkstück bei Betätigung durch den Benutzer löst. Zu dem pneumatischen System gehört eine (nicht dargestellte) Quelle für pneumatischen Druck, die mit einem pneumatischen Steuermechanismus20 verbunden ist, der in einer Steuerbox untergebracht ist. Das Steuersystem kann mit einem Fußpedal24 betätigt werden. Ein Schlauch oder eine Rohr26 verbindet das Steuersystem mit dem Werkstück-Positionierer16 . Das pneumatische Steuersystem dient dem Zweck, Druckmittel mit einem vom Benutzer geregelten Druckregler-Druckniveau über einen Regler28 auf den Werkstück-Positionierer aufzuschalten. - In
2 und3 , ist der Aufbau einer Ausführungsform des Werkstück-Positionierers16 gezeigt. Eine kreisrunde Grundplatte30 trägt ein zylindrisches Gehäuse32 , das einen oberen, nach innen ragenden Abschnitt34 und einen unteren Abschnitt36 aufweist. In der oberen Fläche der Grundplatte30 ist ein Kranz von Aussparungen38 gebildet. Die Aussparungen30 nehmen um Schraubenfedern40 auf. Ein Kolben42 weist einen oberen, zylindrischen Abschnitt44 und einen unteren Abschnitt46 auf, die mit einer Schraube48 verbunden sind. - Der obere Kolbenabschnitt
44 des Kolbens42 liegt auf der oberen Fläche50 der Grundplatte30 . Der untere Kolbenabschnitt46 des Kolbens liegt unter der unteren Fläche52 der Grundplatte30 . Weiterhin überschreitet der Abstand zwischen der oberen Fläche des Kolbensabschnitts46 und der unteren Fläche des Kolbenabschnitts44 die Dicke der Grundplatte30 hinaus. Zwischen den zwei Kolbenabschnitten44 und46 ist dann ein solcher Abstand gebildet, daß eine vorbestimmte Feder-Kompressionskraft erhalten wird, während sich der Kolben immer noch relativ zu der Grundplatte auf- und abbewegen kann. - Die obere Fläche des Kolbenabschnitts
44 ist unterbrochen und nimmt ein kreisförmiges Verriegelteil54 auf, das eine sphärische obere Fläche56 hat, die eine sphärische Kugelgelenk-Kugel58 aufnimmt. Auf dem unteren Gehäuse, das auf der Grundplatte30 sitzt, liegt ein oberer Gelenkpfannenring62 auf. Sowohl die Innenfläche60 des Gehäuses32 als auch die Innenfläche des Gelenkpfannenrings62 haben den gleichen Krümmungsradius wie die Kugelgelenk-Kugel58 , so daß diese Flächen zusammen mit der Fläche56 des Verriegelteils54 eine Gelenkpfanne bilden, innerhalb derer die Kugelgelenk-Kugel58 rotieren kann. - Der Gelenkpfannenring
62 ist oben so weit offen, daß er eine Bewegung der Kugelgelenk-Kugel erlaubt. An der Kugelgelenk-Kugel ist ein Arm64 befestigt, der am Ende mit einem Gewinde zur bequemen Halterung eines Werkstücks versehen sein kann. Die Baugruppe wird von Maschinenschrauben66 zusammengehalten, die durch Löcher in dem Gelenkpfannenring62 und dem Gehäuse32 gehen und von den zugehörigen Öffnungen in der Grundplatte30 aufgenommen werden. Auf diese Weise werden die Elemente des Werkstück-Positionierers in einer kompakten, in sich geschlossenen Struktur zusammengehalten. Bei Festziehen der Schrauben66 werden die Kugelgelenk-Kugel58 , das Verriegelteil54 und der Kolben42 etwas nach unten gezogen, so daß die Federn40 weiter zusammengedrückt werden. Das führt zu einer aufwärtsgerichteten statischen Kraft. Die Reibung zwischen der Fläche56 des Verriegelteils54 und der Teil der Kugelgelenk-Kugel58 der an der sphärischen Fläche des Gelenkpfannenrings62 anliegt ist derart, daß die Kugelgelenk-Kugel und ihr zugehöriger Arm und das daran angebrachte Werkstück in einer fixierten, verriegelten Position gehalten werden. Das Vemegelteil54 besteht aus einem Material mit hoher Reibung um eine ausreichende Reibung zu erzeugen, welche die Kugelgelenk-Kugel unter der Kompression der Federn in einer fixierten Position hält. - Von der oberen Fläche des unteren Kolbenabschnitts
46 und der unteren Fläche des sich nach innen erstreckenden Teils der Grundplatte30 wird ein kreisförmiger Kanal68 gebildet. Dieser Kanal ist durch eine mit Gewinde versehene Pneumatik-Einlaßöffnung71 mit der Druckmittel-Druckquelle verbunden. Die Außenfläche des unteren Kolbenabschnitts46 des Kolbens sowie die obere Innenfläche der Grundplatte30 weisen Aussparungen für O-Ringe69 und72 auf, so daß die Bewegungs-Flächen wirksam abgedichtet sind. Wenn der Werkstück-Positionierer gelöst werden soll, um das Werkstück in eine andere Position zu bringen, wird eine geregelte Menge an Druckmittel-Druck durch die Öffnung71 in den kreisförmigen Kanal68 geleitet. Dieser Druckmittel-Druck erzeugt eine angemessene, dynamische, nach unten gerichtete Kraft gegen die obere Fläche des unteren Kolbenabschnitts46 und bewirkt damit eine Absenkung des Kolbens und des Verriegelteil54 abgesenkt werden, so daß eine geregelte Bewegung der Kugelgelenk-Kugel58 ermöglicht wird. - In
5 ist das pneumatische System schematisch dargestellt. Das pneumatische System enthält ein pneumatisches Steuersystem und ein durch ein Fußpedal gesteuertes Ventil22 . Die Luftversorgung, die mit dem Schlauch18 verbunden ist, wird durch einen Filter19 zu einem Druckregler28 geleitet. Der Druckregler kann zur Einstellung des Druckes im System von Hand justiert werden. Dieser Druck erzeugt eine nach unten gerichtete Kraft, die dem Federdruck entgegenwirkt. Der Federdruck hat eine Kraftkomponente, die ein Zurückziehen des Kolbens42 und der Kugelgelenk-Kugel58 von seiner Berührung mit dem Verriegelteil56 bewirkt. Wenn der pneumatische Druck die Federkraft überwindet, wird die Kugelgelenk-Kugel58 von dem Verriegelteil56 freigegeben. Dadurch kann die Kugelgelenk-Kugel58 mit dem daran angebrachten Werkstück unkontrolliert verschwenkt werden. Um dem vorzubeugen justiert der Benutzer den Regler28 zur Bereitstellung eines angemessenen Druckes so, daß die Reibung zwischen Vernegelteil56 und Kugelgelenk-Kugel58 nur teilweise aufgehoben wird. Dadurch werden Justierfestigkeit und allgemeine Stabilität bei der Positionierung des Systems erreicht. Auf diese Weise kann der Arm64 mit dem daran angebrachten Werkstück sicher vom Benutzer von Hand in die neu gewünschte Position bewegt werden. - In
4 ist eine andere Ausführung des Werkstück-Positionierers gezeigt, bei der das Werkstück an einem Drehtisch statt an einer Kugelgelenk-Kugel mit Gelenkmechanismus der oben beschriebenen Art angebracht ist. Die Elemente in dem Ausführungsbeispiel in4 , die den oben beschriebenen Elementen entsprechen, tragen die gleichen Bezugszeichen mit einem Suffix A. - Der Mechanismus zur Werkstück-Positionierung ist an einer Grundplatte
83 befestigt, welche wiederum an dem Sockel14 aus1 befestigt ist. Der Kolben, der hin- und herbewegbar montiert ist, wird mit42A bezeichnet und besteht aus einem in4 oberen, werkstückhalterseitigen Kolbenabschnitt44A der an einem in4 unteren, dem Werkstückhalter abgewandten Kolbenabschnitt46A mit einem Kranz von Maschinenschrauben71 befestigt ist. Von den Maschinenschrauben71 ist eine in der Schnittansicht in4 dargestellt. Das Grundglied30A ist zwischen zwei Kolbenabschnitten des Kolbens42A angeordnet und hat eine in4 obere, zu dem Werkstückhalter hin gerichtete Fläche, die eine Reihe von Aussparungen38A enthält, welche die Schraubenfedern40A aufnehmen. Das in4 obere, zum Werkstückhalter hin gerichtete Ende jeder Schraubenfeder wird von einer entsprechenden Aussparung in der unteren Fläche des werkstückhalterseitigen Kolbenabschnitts44A aufgenommen. Auf diese Weise wird der Kolben von einer Reihe von Schraubenfedern nach in Richtung auf den Werkstückhalter hin gedrückt. Ein Verriegelglied in Form einer Reibungsplatte54A ist derart angeordnet, daß es die in4 obere, zum Werkstückhalter hin gerichtete Fläche des Kolbens42A berührt und eine in4 obere Platte73 trägt. Die Platte73 ist mit Maschinenschrauben77 an dem den Werkstückhalter bildenden Drehtisch75 befestigt. - Das (nicht dargestellte) Werkstück wird mit beliebigen geeigneten Mitteln an der oberen Fläche des Drehtisches
75 befestigt. Der Drehtisch75 wird normalerweise durch die Wirkung von Federn40A in einer befestigten Stellung gehalten, wobei die Federn eine vorbestimmte steuerbare Kraft auf den Kolben42A ausüben. Dadurch drückt die obere Fläche der Verriegelungs-Reibungsplatte54A gegen die in4 untere, dem Drehtisch abgewandte Fläche der Platte73 . Die Platte73 ist gelöst und kann um das Lager81 schwenken, wenn sie nicht durch die Wirkung des Kolbens42A stationär gehalten wird. Dübel85 , von denen mehrere verwendet sein können und von denen zwei in4 dargestellt sind, reichen durch die Grundplatte83 und gewährleisten die Fixierung des Systems an der Basis. Wie in der oben beschriebenen Ausführung der2 und3 überschreitet der Abstand zwischen der in4 unteren, dem Werkstückhalter abgewandten Fläche des werkstückhalterseitigen Kolbenabschnitts44A und der werkstückhalterseitigen Fläche des dem Werkstückhalter abgewandten Kolbenabschnitts46A die Dicke der Grundplate30A genau so, daß der Kolben sich unter einer vorbestimmten Feder-Kompressionskraft nach oben und unten bewegen kann. Ein kreisförmiger Kanal68A zwischen der Grundplatte30A und dem Kolbenabschnitt46A ist mit einer Druckmittel-Druckquelle über einen Anschluß71A verbunden. Der kreisförmige Kanal wird wirksam mit O-Ringen87 und89 abgedichtet. - Die Arbeitsweise der Ausführung in
4 ist insofern ähnlich zu der oben beschriebenen, als bei Abwesenheit von Druckmittel-Druck am Anschluß71A die Federn40A den Kolben nach oben in4 drücken, so daß die Reibungsplatte54A gegen die Platte73 drückt und den Drehtisch in einer fixierten, nicht-rotierenden Stellung hält. Wenn eine Verdrehung des Drehtisches zugelassen werden soll, dann wird eine geregelte Menge an Druckmittel-Druck durch den Anschluß71A und in den Kanal68A gelassen so, daß eine angemessene dynamische, nach vom Werkstückhalter weg gerichtete Kraft gegen die Fläche70A des Kolbenabschnitts46A aufgebaut und den Kolben nach vom Werkstückhalter weg gedrückt wird. Damit wird der Drehtisch für eine geregelte Rotation gelöst.
Claims (8)
- Werkstück-Positionierer (
10 ), enthaltend (a) ein Grundglied (30 ); (b) einen Kolben (42 ) mit einem ersten Abschnitt (44 ) und einem zweiten Abschnitt (46 ) wobei der erste Kolbenabschnitt (44 ) und der zweite Kolbenabschnitt (46 ) derart aneinander befestigt und angepasst sind, daß sie als eine Einheit bewegbar sind und das Grundglied (30 ) teilweise zwischen dem ersten Kolbenabschnitt (44 ) und dem zweiten Kolbenabschnitt (46 ) angeordnet ist, (c) einen Werkstück-Positionierer (16 ) (d) Reibungsmittel, die zwischen dem Kolben (42 ) und dem Werkstück-Positionierer (16 ) angeordnet sind; (e) Federn (40 ), die zwischen dem Grundglied (30 ) und dem ersten Kolbenabschnitt (44 ) angeordnet sind, durch die der Kolben (42 ) in eine erste Richtung belastet und der Werkstück-Positionierer (16 ) in einer fixierten Position gehalten ist; und (f) eine Druckmittel-Kammer (68 ), die in aktiver Verbindung zwischen dem Grundglied (30 ) und dem zweiten Kolbenabschnitt (46 ) angeordnet ist und durch die der Kolben (42 ) in eine zweite Richtung bewegbar und der Werkstück-Positionierer (16 ) lösbar ist, wenn Druckmittel-Druck auf die Druckmittel-Kammer (68 ) aufgeschaltet wird. - Werkstück-Positionierer (
10 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstück-Positionierer (16 ) ein Kugelgelenk (54 ,58 ) enthält. - Werkstück-Positionierer (
10 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstück-Positionierer (16 ) einen Drehtisch enthält. - Werkstück-Positionierer (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundglied (30 ) zylinderförmig ausgebildet ist. - Werkstück-Positionierer (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundglied (30 ) scheibenförmig ausgebildet ist. - Werkstück-Positionierer (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstück-Positionierer (16 ) eine Verriegelungs-Stellung und eine Freigabe-Stellung hat, in welcher er das Werkstück freigibt. - Werkstück-Positionierer (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß (a) der erste und zweite Kolbenabschnitt (44 ,46 ) jeweils von einem werkstückhalterseitigen bzw. einem dem Werkstückhalter abgewandten Kolbenabschnitt gebildet ist, (b) die erste Richtung nach oben zu dem Werkstückhalter hin gerichtet ist und die zweite Richtung nach unten von dem Werkstückhalter weg gerichtet ist, (c) der obere, werkstückhalterseitige und der untere dem Werkstückhalter zugewandte Kolbenabschnitt (44 ,46 ) jeweils eine obere, wekstückhalterseitige Fläche und eine untere, dem Werkstückhalter abgewandte Fläche aufweisen, (d) die untere, dem Werkstückhalter abgewandte Fläche des oberen, werkstückhalterseitigen Kolbenabschnitts (44 ) an die obere, werkstückhalterseitige Fläche des Grundglieds (30 ) anschließend angeordnet ist. (e) die Federn (40 ), in Kontakt mit der unteren, dem Werkstückhalter abgewandten Fläche des ersten Kolbenabschnitts (44 ) angeordnet sind, durch die der Kolben (42 ) zu dem Werkstückhalter hin belastet und der Werkstück-Positionierer (16 ) in verriegelter Stellung gehalten ist, (f) die Druckmittel-Kammer (68 ) von der oberen, werkstückhalterseitigen Fläche des dem Werkstückhalter abgewandten unteren Kolbenabschnitts (46 ) und der daran anliegenden dem Wekstückhalter abgewandten unteren Fläche des Grundgliedes (30 ) gebildet ist, und (g) Mittel vorgesehen sind mit denen ein Druckmittel-Druck auf die Druckmittel-Kammer (68 ) ausgeübt werden kann. - Werkstück-Positionierer (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß das Grundglied (30 ), der erste Kolbenabschnitt (44 ) und der zweite Kolbenabschnitt (46 ) koaxial zueinander angeordnet sind.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109277969A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-01-29 | 歌尔股份有限公司 | 一种用于弧形面零件的定位工装 |
CN109590766A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-09 | 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 | 一种用于电主轴钻孔的简易调平工作台 |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6575443B2 (en) | 2001-07-24 | 2003-06-10 | The Boeing Company | Swivel-base work-manipulating platform |
US6641323B2 (en) * | 2002-01-22 | 2003-11-04 | Stephen E. Ronsheim | Spherical locking device |
WO2003062567A2 (en) * | 2002-01-22 | 2003-07-31 | Ronsheim Stephen E | Spherical locking device |
ITBO20050376A1 (it) * | 2005-05-31 | 2006-12-01 | Jobs Spa | Dispositivo di supporto per impegnare oezzi in lavorazione |
US7476050B2 (en) * | 2005-06-30 | 2009-01-13 | Deere & Company | Grease actuated ball and socket joint |
SE529853C2 (sv) * | 2006-03-30 | 2007-12-11 | Atlas Copco Tools Ab | Monteringsanordning för fastsättning av ett element på ett rörformigt organ |
TWI490513B (zh) * | 2006-12-29 | 2015-07-01 | Intest Corp | 用於使負載沿平移軸線平移之負載定位系統以及使負載達到平衡之方法 |
US8235367B2 (en) * | 2009-06-10 | 2012-08-07 | Seagate Technology Llc | Selectively positioning a workpiece |
DE102012206537A1 (de) | 2012-04-20 | 2013-10-24 | Zf Friedrichshafen Ag | Kugelgelenk für ein Fahrzeug |
KR101469539B1 (ko) * | 2014-03-03 | 2014-12-05 | 김석환 | 관절장치 및 이를 적용한 수련구, 링형 관절구조물, 조립완구, 인공관절 |
US10213823B2 (en) * | 2014-07-09 | 2019-02-26 | The Boeing Company | Autonomous flexible manufacturing system for building a fuselage |
CN104669169B (zh) * | 2015-03-16 | 2016-08-24 | 南车戚墅堰机车有限公司 | 利用通气圆孔定位管材的装置 |
CN107461587A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-12-12 | 合肥红铭网络科技有限公司 | 一种个人计算机显示屏支撑结构 |
US10669043B2 (en) * | 2017-08-10 | 2020-06-02 | Gulfstream Aerospace Corporation | Fixtures for working aircraft components and methods for the same |
FR3085115B1 (fr) * | 2018-08-24 | 2020-11-27 | Psa Automobiles Sa | Organe de support d’une piece avec tige portant une sphere |
IT201800009222A1 (it) * | 2018-10-05 | 2020-04-05 | Fabio Lavelli | Dispositivo morsa da banco portatile |
CN111365362B (zh) * | 2018-12-25 | 2020-10-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种球关节锁紧及刚度增强装置 |
CN109827055B (zh) * | 2019-02-21 | 2023-11-03 | 安徽理工大学 | 一种电子产品支架 |
CN219161116U (zh) * | 2022-12-30 | 2023-06-09 | 叶小惠 | 万向支撑机构 |
CN117798856B (zh) * | 2024-02-26 | 2024-05-17 | 济南百惠凯希汽车零部件有限公司 | 一种发动机排气蝶阀管道密封面检测机构 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB664504A (en) * | 1948-09-10 | 1952-01-09 | Hugh Vogl | Improvements in or relating to work supporting devices |
US2673054A (en) * | 1952-01-09 | 1954-03-23 | John W Slavik | Ball and socket support for work holders |
DE1850798U (de) * | 1961-06-05 | 1962-04-26 | Spencer Franklin Ltd | Werkstueckspannvorrichtung. |
US5314174A (en) * | 1993-03-08 | 1994-05-24 | Hagman Erland L | Ergonomic workpiece positioner |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2993395A (en) * | 1959-01-29 | 1961-07-25 | Donald I Bohn | Magnetically lockable universal vise |
US3622112A (en) * | 1969-11-21 | 1971-11-23 | George W Stroh | Three axes mounting device |
US5544968A (en) * | 1995-06-02 | 1996-08-13 | Advanced Machine & Engineering Co. | Lockable ball joint apparatus |
-
1996
- 1996-04-01 US US08/625,871 patent/US5738344A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-03-27 DE DE19712947A patent/DE19712947B4/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB664504A (en) * | 1948-09-10 | 1952-01-09 | Hugh Vogl | Improvements in or relating to work supporting devices |
US2673054A (en) * | 1952-01-09 | 1954-03-23 | John W Slavik | Ball and socket support for work holders |
DE1850798U (de) * | 1961-06-05 | 1962-04-26 | Spencer Franklin Ltd | Werkstueckspannvorrichtung. |
US5314174A (en) * | 1993-03-08 | 1994-05-24 | Hagman Erland L | Ergonomic workpiece positioner |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109277969A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-01-29 | 歌尔股份有限公司 | 一种用于弧形面零件的定位工装 |
CN109590766A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-09 | 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 | 一种用于电主轴钻孔的简易调平工作台 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5738344A (en) | 1998-04-14 |
DE19712947A1 (de) | 1997-10-30 |
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