ES2709664T3 - Ventosa con tope duro de precisión - Google Patents

Ventosa con tope duro de precisión Download PDF

Info

Publication number
ES2709664T3
ES2709664T3 ES09173688T ES09173688T ES2709664T3 ES 2709664 T3 ES2709664 T3 ES 2709664T3 ES 09173688 T ES09173688 T ES 09173688T ES 09173688 T ES09173688 T ES 09173688T ES 2709664 T3 ES2709664 T3 ES 2709664T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
hard stop
base
vacuum
piece
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES09173688T
Other languages
English (en)
Inventor
Paul R Stone
David E Strand
Paul E Nelson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boeing Co
Original Assignee
Boeing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Boeing Co filed Critical Boeing Co
Application granted granted Critical
Publication of ES2709664T3 publication Critical patent/ES2709664T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
    • B25B11/005Vacuum work holders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/24Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/30Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using fluid-pressure means in the chuck
    • B23B31/307Vacuum chucks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49998Work holding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

Un método para sujetar una pieza en una fijación en una posición predeterminada y conocida con precisión, que comprende: - presionar una superficie de dicha pieza contra un tope duro (175), montado en un cojinete cilíndrico (190) en una base (180) de una cabeza de vacío (25, 170) para bascular en torno a un eje lateral del cojinete cilíndrico; - permitir que dicho tope duro (175) se autoalinee con dicha superficie en dicha pieza; - sellar una junta de estanqueidad elastomérica anular (106) fijada a dicha base (180) alrededor de dicho tope duro (175) contra dicha superficie de la pieza para crear una cámara de succión entre dicha pieza y dicha base (180) con dicha junta de estanqueidad (106); - acoplar un botón de válvula (108) de una válvula (120) con dicha superficie de la pieza para mover dicha válvula (120) y establecer comunicación entre una fuente de vacío parcial y dicha cámara de succión; y - tirar de dicha pieza con dicho vacío parcial contra dicho tope duro (175) en dicha cabeza de vacío (25, 170), y sujetar dicha pieza con dicho vacío parcial en una posición conocida contra dicho tope duro (175).

Description

DESCRIPCION
Ventosa con tope duro de precision
Campo tecnico
Esta invencion se refiere a un metodo y a un aparato para fijar piezas, tal como unas bandas para largueros y nervaduras de alas, a un aparato de sujecion para mecanizar y/o ensamblar en una pieza mas grande, tal como largueros y nervaduras de alas y, de manera mas particular, a una cabeza de vacio y a un metodo para sujetar una pieza en una posicion fija y conocida con precision para mecanizar y/o perforar con muy poco margen de tolerancia.
Antecedentes de la invencion
Las tecnicas convencionales de fabricacion para mecanizar y ensamblar grandes conjuntos mecanicos tal como largueros y nervaduras de alas con un contorno especifico, en el pasado, se han basado en tecnicas de utillaje fijo de "punto duro" que utilizan guias y plantillas de ensamblaje en el suelo para situar y fijar temporalmente detalladas piezas estructurales entre si para posicionar las piezas correctamente las unas con respecto a las otras. Este concepto tradicional de utillaje normalmente requiere utiles primarios de ensamblaje para cada subconjunto producido y grandes utiles de ensamblajes en las que los subconjuntos se ensamblan en la estructura ensamblada.
El utillaje de ensamblaje esta previsto para reflejar con fiabilidad el diseno de ingenieria original del producto, pero usando el concepto convencional de utillaje en el que el utillaje establece la configuracion del conjunto final, hay muchos pasos entre el diseno original del producto y la fabricacion final del util. No es raro que el util, tal y como se fabrico finalmente produzca largueros o componentes de ala mal dimensionados que estarian fuera de las tolerancias dimensionales del diseno original del larguero o del componente de larguero sin un extenso, prolongado y caro trabajo manual para corregir los errores inducidos por el utillaje. Aun mas grave, un util que fue construido originalmente dentro de las tolerancias puede llegar a estar fuera de las tolerancias debido al uso intenso que tipicamente soporta en la fabrica. Es mas, las variaciones dimensionales provocadas por los cambios de temperatura en la fabrica pueden producir una variacion en las dimensiones de la pieza final segun se produce en el util, en particular, cuando existe una gran diferencia en el coeficiente de expansion termica entre el utillaje y el larguero, como suele ser el caso cuando el utillaje esta hecho de acero y los componentes del larguero estan hechos de aluminio. Dado que las dimensiones en la construccion de un aeroplano con frecuencia se controlan para que esten entre 0,013 cm (0,005"), las variaciones dimensionales inducidas por la temperatura pueden ser significativas.
El taladrado manual de la pieza en el util puede producir orificios que no sean perfectamente redondos o normales a la superficie de la pieza cuando el taladro se presenta ante la pieza en un angulo que es ligeramente no perpendicular a la pieza, y tambien cuando el taladro se hunde en la pieza con un movimiento que no es perfectamente lineal. Las piezas pueden moverse fuera de su posicion prevista cuando se fijan en orificios no redondos y la interferencia no uniforme entre el orificio y la sujecion en un orificio no redondo carece de la resistencia y durabilidad a la fatiga de los orificios redondos. La acumulacion de holguras en los subconjuntos de larguero puede tener como resultado un aumento significativo de las dimensiones del diseno original, en particular, cuando la pieza esta situada en el util por un extremo de la pieza, forzando toda la variacion de la pieza en una direccion en lugar de centrarla sobre la verdadera posicion prevista.
Una solucion efectiva al problema del utillaje para grandes tiradas se muestra, en la solicitud de patente de los EE. UU.
09/155.236 titulada "Determinant Spar Assembly" de Clayton Munk, Paul Nelson y David Strand. El proceso y el aparato de esa invencion elimina el util para grandes tiradas y en su lugar usa una fijacion que sujeta la pieza en una posicion que puede analizarse para determinar su situacion real en el espacio sin referencia con la propia fijacion. Sin embargo, sigue siendo deseable montar la pieza en la fijacion en una posicion y orientacion que se acerquen a una forma conocida y plana tanto como sea posible y hacerlo rapida y economicamente. El uso de una cabeza de vacio sobre las varillas ajustables del aparato de sujecion resuelve esta necesidad.
El documento EP-A-0490746 divulga un proceso y un aparato para conformar y pinzar finas piezas de trabajo de grandes dimensiones en un perfil calculado y predeterminado, del tipo que comprende una pluralidad de soportes ajustables equipados, respectivamente, por uno de sus extremos, con cabezales de agarre orientables contra los cuales pueden aplicarse dichas finas piezas de trabajo.
Sumario de la invencion
En consecuencia, esta invencion hace que sea posible sujetar piezas con precision en posiciones conocidas para operaciones de mecanizado y ensamblado. Suministra vacio a una cabeza de vacio solo si se presenta una pieza u otro util ante la cabeza de vacio para evitar comprometer la fuente de vacio mediante cabezas de vacio abiertas y elimina la necesidad de apagar o sellar manualmente las cabezas de vacio que no se usan para sujetar una pieza particular en el aparato de sujecion.
Los beneficios de la invencion se alcanzan en un metodo y un aparato para sujetar una pieza en una fijacion con una posicion predeterminada y conocida con precision, de acuerdo con la reivindicacion 1 y la reivindicacion 5.
Descripcion de los dibujos
La invencion y sus muchos objetivos y ventajas inherentes se entenderan mejor tras la lectura de la siguiente descripcion detallada de la realizacion preferente junto con los siguientes dibujos, en donde:
la Fig. 1 es una vista en perspectiva de una cabeza de vacio de conformidad con esta invencion que tiene un tope duro basculante y universal;
la Fig. 2 es una vista de un alzado en seccion de la cabeza de vacio mostrada en la Fig. 1 tomada en paralelo al eje central de un larguero construido de conformidad con el metodo y el aparato de esta invencion;
la Fig. 3 es un alzado en seccion de la cabeza de vacio mostrada en las Figs. 1 y 2;
la Fig. 4 es un alzado lateral de la cabeza de vacio mostrada en la Fig. 1, que muestra la abrazadera de base para sujetar la base de la cabeza de vacio a un brazo de soporte;
la Fig. 5 es una vista en planta seccionada de la base de la cabeza de vacio a lo largo de las lineas 5-5 de la Fig. 4;
la Fig. 6 es un alzado en seccion del cuerpo de valvula mostrado en las Figs. 2 y 3;
la Fig. 7 es una vista en planta superior del tope duro mostrado en las Figs. 1 -3;
la Fig. 8 es un alzado en seccion del tope duro a lo largo de las lineas 8-8 de la Fig. 7;
la Fig. 9 es una vista en perspectiva de un aparato de sujecion ejemplar en el que se puede usar la cabeza de vacio de esta invencion;
la Fig. 10 es un alzado en seccion de una segunda realizacion de una cabeza de vacio de conformidad con esta invencion que tiene un tope duro fijo;
la Fig. 11 es un alzado en seccion del cuerpo de valvula mostrado en la Fig. 10 a lo largo de las lineas 11-11 de la Fig. 12;
la Fig. 12 es un alzado del cuerpo de valvula mostrado en la Fig. 10;
la Fig. 13 es un alzado en seccion de una tercera realizacion de la cabeza de vacio de la invencion que tiene un tope duro que bascula en torno a un eje lateral;
la Fig. 14 es un alzado despiezado del tope duro basculante mostrado en la Fig. 13 y el cojinete cilindrico sobre el que esta montado; y
la Fig. 15 es una vista en planta superior del tope duro mostrado en la Fig. 14.
Descripcion de la realizacion preferente
Ahora con referencia a los dibujos, en donde caracteres similares designan piezas identicas o correspondientes y, de manera mas particular, a las Figs. 1 y 2 de los mismos, se muestra una cabeza de vacio 25 para sujetar una pieza en una fijacion para operaciones de mecanizado y ensamblado. Tal fijacion y metodo, por ejemplo, se divulgan en la solicitud de patente de los EE. UU. 09/155.236 titulada "Determinant Spar Assembly" de Clayton Munk, Paul Nelson y David Strand, cuya divulgacion queda incorporada al presente documento por referencia.
La cabeza de vacio 25 incluye una base 30 cilindrica que tiene un eje central 35 orientado en vertical en las Figs. 2 y 3. La base 30 tiene un rebaje superior 38 y un rebaje inferior 40 que tienen, cada uno, un suelo plano 39 y 41, respectivamente, que define lados opuestos de una banda intermedia 45. La banda 45 sirve como particion para aislar el vacio enviado al rebaje 40 desde el rebaje 38 hasta que se abre una valvula en la banda 45, como se explica mas adelante.
Los terminos "superior", "inferior" y otros terminos que dependen de la orientacion se usan en el presente documento para ayudar al lector a relacionar las Figs. 2 y 3 con la descripcion de esta realizacion. Naturalmente, la invencion no esta limitada a ninguna orientacion particular y puede usarse en cualquier orientacion deseada.
El rebaje 40 de la base 30 recibe el extremo de un brazo de soporte de un aparato de sujecion y esta sellado por una junta torica 43 en una ranura 42 de la pared cilindrica del rebaje 40. La cabeza de vacio esta fijada en el brazo de soporte por una estructura de abrazadera 46, que se muestra mejor en las Figs. 4 y 5, y se describe con mas detalle mas adelante. El vacio tipicamente se envia a la cabeza de vacio a traves del brazo de soporte.
Como se muestra mejor en las Figs. 2 y 3, un orificio axial escalonado 47 que traviesa la banda 45 tiene una porcion inferior 48 roscada internamente para recibir un munon 49 roscado externamente de un cuerpo de valvula 50, mostrado en seccion en la Fig. 6. Una junta torica 52 (no mostrada en las Figs. 3 y 6) en una ranura anular 54 encima de la porcion roscada 49 del munon 49 se acopla en una porcion perforada lisa del orificio axial escalonado 47 para sellar el cuerpo de valvula 50 en el orificio 47. Un reborde anular o burlete 56 en el cuerpo de valvula 50 por encima de la ranura 54 limita la profundidad a la que puede enroscarse el cuerpo de valvula 50 en el orificio axial 47. La porcion superior 60 del cuerpo de valvula tiene forma de tubo cilindrico, que forma parte integral con la porcion inferior del cuerpo de valvula 50 desde el burlete 56 hacia abajo. La porcion superior 60 tiene una perforacion central 63 que se extiende hacia abajo hasta un escalon 65 al nivel del burlete 56. Un muelle 70, mostrado esquematicamente en la Fig. 2 y representado mejor en la Fig. 3, esta asentado sobre el escalon 65 para impulsar la valvula a la posicion cerrada, como se describira con mas detalle mas adelante.
La superficie exterior 72 de la porcion superior 60 del cuerpo de valvula 50 es una superficie cilindrica lisa dimensionada para ajustarse por interferencia en la perforacion 75 de un cojinete 80 esferico convencional. El cojinete 80 tiene un elemento interior 82 que tiene una superficie esferica convexa exterior y un elemento exterior 84 que tiene una superficie esferica concava interior coincidente acoplada con la superficie esferica convexa del elemento interior 82. Las superficies esfericas coincidentes permiten que el elemento exterior bascule universalmente sobre el elemento interior 82 en torno al centro de curvatura de la interfaz esferica entre los elementos 82 y 84. El elemento interior 82 se presiona sobre la superficie cilindrica 72 de la porcion superior 60 del cuerpo de valvula hasta que el elemento interior se acopla en un escalon 86 formado en la union de la porcion superior 60 y el burlete 56.
Un tope duro 90, que se muestra en detalle en las Figs. 7 y 8, tiene una perforacion escalonada 92 y una superficie plana superior 94. El tope duro 90 se presiona sobre el elemento exterior 84 del cojinete esferico 80 para que pueda bascular universalmente en torno al centro de curvatura de la interfaz esferica del cojinete esferico 80. El tope duro 90 esta hecho de un material duro, de baja friccion, resistente a la abrasion tal como el Delrin de modo que no marque la superficie de las piezas a las que se acopla cuando la cabeza de vacio 25 tira de la pieza contra el tope duro 90. Una serie de ranuras 96 radiales poco profundas estan talladas en la superficie superior 94 para comunicar el vacio del cuerpo de valvula 50 a la ventosa, como se describe a continuacion.
Se fija una ventosa 100 a la parte superior de la base 30, en una ranura 102 prevista para este fin, mediante una abrazadera 104 convencional tal como una abrazadera de manguera o similar. La ventosa tiene un faldon 106 de fuelle que proporciona flexibilidad y una resiliencia hacia fuera para proporcionar un acoplamiento firme y resiliente a la superficie de la pieza que se empuja contra la cabeza de vacio 25. La ventosa puede estar hecha de un elastomero que sea resiliente y proporcione un buen sellado con la superficie de una pieza. Un material adecuado es el caucho de nitrilo Buna-N que es economico y esta ampliamente disponible.
Se envia vacio a la cabeza de vacio 25 solo cuando hay una pieza en contacto con la ventosa 100, de modo que el vacio del sistema no se vea comprometido por cabezas de vacio abiertas. Se admite el vacio en el volumen del interior de la ventosa 100 empujando la pieza contra la ventosa y la cabeza 108 de un tornillo de nailon 110 que esta roscado en un orificio ahusado 112 en el vastago 115 de un embolo 120 de valvula. La cabeza 108 actua como un boton de valvula mediante el cual se puede empujar el embolo 120 de valvula para desacoplar una junta torica 123 en una ranura 125 de la porcion inferior conica 127 del embolo 120 para que no este en contacto con un asiento 128 conico de valvula correspondiente en el extremo inferior de la perforacion central 63 a traves del cuerpo de valvula 50, estableciendo de ese modo una comunicacion de vacio entre el rebaje 40 y el interior de la ventosa 100. El embolo de valvula es impulsado a su posicion cerrada por el muelle de compresion 70 que se apoya contra el escalon 65 por su extremo inferior, y, por su extremo superior, contra una arandela 130 sujeta en el extremo del embolo 120 de valvula por el tornillo 110. De este modo, cuando se retira la pieza de la cabeza de vacio 25, el muelle 70 levanta el embolo 120 de valvula para acoplar la junta torica 123 con el asiento de valvula 128 cerrando la valvula.
En funcionamiento, la cabeza de vacio 25 esta montada en el extremo de un brazo de soporte sobre el que se va a soportar la pieza y se fija sobre el mismo mediante la estructura de abrazadera 46. La estructura de abrazadera 46 incluye un corte 131 perpendicular al eje 35 aproximadamente en la mitad a traves del extremo inferior de la base 30, y otro corte radial 132 paralelo al eje 35 e intersecando el corte 132. Estos cortes 131 y 132 proporcionan un par de brazos de abrazadera que pueden estar flexionados hacia dentro. Se puede apretar un tornillo 133 roscado en una porcion ahusada 134 de un orificio 136 que se extiende sobre una secante perpendicular al corte 132, con el fin de comprimir los brazos de abrazadera contra el brazo de soporte en el rebaje 40 para sujetar la cabeza de vacio 25 en el brazo de soporte.
Normalmente, la pieza se soporta en un aparato de sujecion que tiene numerosos brazos de soporte, cada uno provisto de una cabeza de vacfo 25. En la Fig. 9 se muestra un ejemplo, en el que los brazos de soporte son unas varillas 135 que son ajustables longitudinalmente y ademas verticalmente sobre una serie de puntales 137 (solo se muestra uno en la Fig. 9), y los puntales 137 son moviles a lo largo de unos rieles 138. Un aparato de sujecion de este tipo permite que la cabeza de vacfo se ajuste a cualquier posicion espacial deseada dentro del intervalo del aparato para posicionar las cabezas de vacfo exactamente donde se desee, de modo que la pieza se pueda sujetar para las operaciones de mecanizado y/o ensamblado en una orientacion y posicion que se conocen con precision. El tope duro 90 universalmente basculante en la cabeza de vacfo 25 permite que el tope duro bascule para autoalinearse con el plano de la pieza y se disponga plano contra la superficie de la pieza.
Volviendo ahora a la Fig. 10, se muestra una cabeza de vacfo 150 que tiene un tope duro 90 que no es basculante, es decir, el tope duro esta fijo con respecto a la base 30. La estructura de la cabeza de vacfo 150 es identica a la de la cabeza de vacfo 25 mostrada en la Fig.2, salvo que el cuerpo de valvula 50 de la cabeza de vacfo 25 se ha sustituido por un cuerpo de valvula 160 que tiene una montura fija para el tope duro 90 en lugar de la montura de cojinete esferico universalmente basculante usada en la realizacion de la Fig. 1. Como se muestra en detalle en las Figs. 11 y 12, la porcion superior 162 del cuerpo de valvula 160 es un cilindro que tiene un diametro externo igual al diametro externo del cojinete esferico, de modo que el mismo tope duro 90 pueda montarse en una posicion fija sobre la porcion superior fija del cuerpo de valvula 160 en lugar del cojinete esferico 80 universalmente basculante. El muelle de compresion 70 de impulsion se muestra de manera figurativa en la Fig. 10 en lugar de esquematicamente como en la Fig. 2.
Volviendo ahora a la Fig. 13, se muestra una cabeza de vacfo 170 que tiene un tope duro 175 montado para bascular en torno a un eje lateral dispuesto en perpendicular al eje central 35. Esta tercera realizacion de la invencion normalmente se usarfa cuando la pieza que sujeta es demasiado estrecha como para permitir que mas de una cabeza de vacfo se acople a la pieza en esa ubicacion. En ese caso, la cabeza de vacfo 170 estarfa orientada con el eje de basculacion del tope duro 175 vertical para impedir que la pieza se incline alejandose del aparato de sujecion, pero el tope duro podrfa bascular libremente en torno al eje vertical para autoalinearse con la superficie de la pieza.
La cabeza de vacfo tiene una base que es identica a la base 30, con la adicion de dos orificios verticales 181 taladrados en un diametro a traves de la banda 182 y separados equidistantes del orificio central que recibe el cuerpo de valvula 185. Los orificios 181 reciben los tornillos 186 mecanizados de cabeza Allen que se extienden a traves de los orificios 181 y estan roscados en orificios ahusados 187 en un bloque 190 de cojinete cilmdrico invertido para sujetar el bloque de cojinete en su sitio sobre el suelo del rebaje superior 38. El bloque de cojinete tiene una superficie plana 194 a aproximadamente 2/3 del diametro del cilindro que se sujeta plano contra el suelo del rebaje 38 mediante los tornillos 186.
El tope duro 175 tiene un rebaje cilmdrico 197 abierto por un extremo axial (el extremo izquierdo en la Fig. 13) y cerrado por un extremo plano 191 en el otro extremo (el extremo derecho en la Fig. 10). El rebaje cilmdrico 197 recibe el bloque de cojinete 190 con un ajuste apretado. La interfaz cilmdrica entre el bloque de cojinete y el rebaje 197 de tope duro permite que el tope duro bascule en torno a 10°-20° sobre el bloque de cojinete 190 alrededor del eje 198 del cilindro y quede retenido sobre el bloque de cojinete por las porciones del tope duro 175 que se extienden alrededor del bloque de cojinete por debajo del plano horizontal a traves del eje 198. Un pasador 199 a traves de un orificio 193 del tope duro 175 abarca el rebaje cilmdrico 197 adyacente al extremo del bloque de cojinete 190 para evitar un desplazamiento lateral del tope duro 175 a lo largo del bloque de cojinete 190. Se evita que el tope duro 175 se desplace lateralmente mediante un acoplamiento del otro extremo del bloque de cojinete 190 con el extremo 191 del rebaje cilmdrico 197.
El bloque de cojinete esta sellado al suelo del rebaje 38 por unas juntas toricas 200 dispuestas en unos avellanados poco profundos alrededor de los orificios 181. Las juntas toricas 200 evitan fugas de vacfo por debajo del bloque de cojinete 190 y a traves de los orificios 181.
El cuerpo de valvula 185 no soporta el tope duro 175, por lo que no necesita y no tiene una porcion superior. Esta enroscado en el orificio central de la banda 182 con una llave de ajuste (no mostrada) que tiene unas patillas que se ajustan en agujeros diametralmente opuestos en la superficie superior del cuerpo de valvula. En todos los demas aspectos, la estructura y funcion del cuerpo de valvula y del embolo de valvula son las mismas que en las piezas correspondientes de las realizaciones de las Figs. 1 y 10, que en sf mismas no forman parte del ambito de la presente invencion.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Un metodo para sujetar una pieza en una fijacion en una posicion predeterminada y conocida con precision, que comprende:
- presionar una superficie de dicha pieza contra un tope duro (175), montado en un cojinete cilmdrico (190) en una base (180) de una cabeza de vacfo (25, 170) para bascular en torno a un eje lateral del cojinete cilmdrico;
- permitir que dicho tope duro (175) se autoalinee con dicha superficie en dicha pieza;
- sellar una junta de estanqueidad elastomerica anular (106) fijada a dicha base (180) alrededor de dicho tope duro (175) contra dicha superficie de la pieza para crear una camara de succion entre dicha pieza y dicha base (180) con dicha junta de estanqueidad (106);
- acoplar un boton de valvula (108) de una valvula (120) con dicha superficie de la pieza para mover dicha valvula (120) y establecer comunicacion entre una fuente de vacfo parcial y dicha camara de succion; y
- tirar de dicha pieza con dicho vacfo parcial contra dicho tope duro (175) en dicha cabeza de vacfo (25, 170), y sujetar dicha pieza con dicho vacfo parcial en una posicion conocida contra dicho tope duro (175).
2. Un metodo segun se define en la reivindicacion 1, que ademas comprende:
- bascular dicho tope duro (175) de la cabeza de vacfo (170) en torno al eje lateral de dicho cojinete cilmdrico para alinear dicha cara de dicho tope duro con la superficie de dicha pieza, disponiendose dicho eje lateral en perpendicular a un eje central (35).
3. Un metodo segun se define en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que ademas comprende la etapa de:
- evitar el desplazamiento lateral del tope duro (175) a lo largo de un bloque de cojinete (190) mediante el acoplamiento de un extremo del bloque de cojinete (190) con un extremo de un rebaje cilmdrico (197).
4. Metodo de acuerdo con la reivindicacion 3, que comprende ademas las etapas de:
- un rebaje cilmdrico (197) que recibe un bloque de cojinete (190) con un ajuste apretado;
- la interfaz cilmdrica entre el bloque de cojinete (190) y el rebaje (197) de tope duro que permite que el tope duro bascule en torno a 10°-20° sobre el bloque de cojinete (190) en torno al eje (198) del cilindro; y
- el tope duro que esta retenido sobre el bloque de cojinete por unas porciones del tope duro (175) que se extienden alrededor del bloque de cojinete por debajo del plano horizontal a traves del eje (198).
5. Una cabeza de vacfo para sujetar una pieza en una fijacion en una posicion predeterminada y conocida con precision, que comprende:
- una base (30) que tiene una estructura de montaje para montar dicha base en un brazo de soporte;
- una ventosa (100) en dicha base posicionada sobre la misma para acoplarse a una superficie de dicha pieza; - un tope duro (90, 175) montado en dicha base en una posicion conocida en su interior para establecer una relacion conocida con una pieza en un acoplamiento bien ajustado con dicho tope duro;
- una particion en dicha base (30) para aislar el vacfo enviado a dicha cabeza de vacfo a traves de dicho brazo de soporte desde dicha ventosa (100);
- una valvula (120) en dicha particion impulsada a una posicion cerrada y que tiene un boton de valvula (108) que se acopla cuando se pone una pieza en contacto con dicha cabeza de vacfo para abrir dicha valvula (120) y admitir vacfo en dicha ventosa (100) para atraer dicha pieza ajustadamente contra dicho tope duro;
- una montura basculante para dicho tope duro (90, 175) en dicha base (30) para permitir que dicho tope duro bascule en torno a un eje basculante en una posicion conocida en dicha base (30);
- de modo que dicho tope duro pueda autoalinearse con una superficie de dicha pieza y sujetar dicha pieza en una posicion conocida con dicha cabeza de vacfo; y
- en donde dicha montura basculante incluye un cojinete cilmdrico (190) que tiene un eje de rotacion, estando dicho tope duro montado sobre dicho cojinete cilmdrico para bascular en torno a dicho eje de rotacion,
caracterizado por una junta de estanqueidad elastomerica anular (106) fijada a dicha base (180) alrededor de dicho tope duro (175) configurada para sellarse contra la superficie de dicha pieza para crear una camara de succion entre dicha pieza y dicha base (180) con dicha junta de estanqueidad (106).
6. Cabeza de vacfo segun se define en la reivindicacion 5, en donde:
- dicha valvula en dicha particion incluye un vastago de valvula axialmente movil en un cuerpo de valvula (50, 160, 185), y una junta sobre dicho vastago de valvula yuxtapuesta a un asiento de valvula en dicho cuerpo de valvula.
7. Cabeza de vacfo segun se define en la reivindicacion 6, que ademas comprende:
- un muelle de compresion (70) en dicho vastago de valvula comprimido entre un saliente de dicho vastago de valvula y un saliente orientado en sentido opuesto de dicho cuerpo de valvula (50, 160, 185) para impulsar dicho vastago de valvula a dicha posicion cerrada en donde dicho sello se acopla a dicho asiento de valvula.
8. Una cabeza de vacio para sujetar una pieza en una fijacion en una posicion predeterminada y conocida con precision de acuerdo con la reivindicacion 5, que ademas comprende:
- la ventosa (100) sobre la base (30) que tiene un extremo abierto con un labio periferico para acoplar dicha superficie de dicha pieza y formar un sello al vacio con la misma;
- una trayectoria de vacio para comunicar un vacio desde una fuente de vacio a dicha ventosa;
- una montura basculante para dicho tope duro (90, 175) en dicha base para permitir que dicho tope duro bascule en torno a un eje de basculacion en una posicion conocida en dicha base;
- teniendo dicho tope duro (90, 175) una superficie de contacto orientada hacia fuera a traves de dicho extremo abierto de dicha ventosa para acoplar dicha superficie de dicha pieza y establecer una posicion conocida de dicha pieza con relacion a dicho eje de basculacion; y
- de modo que dicho tope duro (90, 175) bascula para autoalinear dicha superficie de contacto con una superficie sobre dicha pieza cuando dicha pieza se pone en contacto con dicha ventosa y dicha pieza es atraida ajustadamente contra dicho tope duro (90, 175) por dicho vacio y queda sujeta contra dicha superficie de contacto sobre dicho tope duro en una posicion conocida.
ES09173688T 1999-09-30 2000-09-29 Ventosa con tope duro de precisión Expired - Lifetime ES2709664T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15714199P 1999-09-30 1999-09-30
US09/669,322 US6502808B1 (en) 1999-09-30 2000-09-25 Vacuum cup with precision hard stop

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2709664T3 true ES2709664T3 (es) 2019-04-17

Family

ID=26853851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES09173688T Expired - Lifetime ES2709664T3 (es) 1999-09-30 2000-09-29 Ventosa con tope duro de precisión

Country Status (4)

Country Link
US (2) US6502808B1 (es)
EP (2) EP2140975B1 (es)
DE (1) DE60043418D1 (es)
ES (1) ES2709664T3 (es)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000317684A (ja) * 1999-03-19 2000-11-21 Infineon Technologies Ag 部品を保持する装置及びこの装置の使用法
US7225465B2 (en) * 2001-04-30 2007-05-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and system for remote management of personal security devices
US6672576B1 (en) * 2001-12-03 2004-01-06 United Defense Lp Apparatus for and method of utilizing vacuum in machine tool operations
WO2003072964A1 (en) * 2002-02-26 2003-09-04 Faro Technologies, Inc. Stable vacuum adapter
DE20206490U1 (de) * 2002-04-24 2002-07-18 J. Schmalz GmbH, 72293 Glatten Blocksauger
US7404536B2 (en) * 2002-06-18 2008-07-29 Syron Engineering & Manufacturing, Llc Suction cup assembly including a quick release venturi
CN100396454C (zh) * 2003-01-29 2008-06-25 三星钻石工业股份有限公司 真空吸头
WO2005049287A1 (ja) * 2003-11-21 2005-06-02 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. 真空吸着ヘッド、その真空吸着ヘッドを用いた真空吸着装置及びテーブル
US7000964B1 (en) * 2004-03-31 2006-02-21 Bakery Holdings Llc Vacuum flow suction cup assembly
WO2006058170A2 (en) * 2004-11-29 2006-06-01 Delaware Capital Formation, Inc. Multi-direction carton setup on a single direction machine
US7198259B2 (en) * 2005-04-20 2007-04-03 The Boeing Company Method and apparatus for clamping a plurality of objects together
US7584947B2 (en) * 2005-05-20 2009-09-08 The Boeing Company Reconfigurable workpiece support fixture
CA2635824A1 (en) * 2007-06-29 2008-12-29 Quickmill Inc. Work piece support
DE102007037338A1 (de) * 2007-08-08 2009-02-19 Festool Gmbh Werkstück-Halter mit Tastventil für eine Vakuumhaltevorrichtung
DE102007037335A1 (de) * 2007-08-08 2009-02-19 Festool Gmbh Saugkopf für eine Vakuumhaltevorrichtung
US8079578B2 (en) * 2007-09-05 2011-12-20 Hgs Aerospace, Inc. Universal holding fixture
ATE498470T1 (de) 2007-11-14 2011-03-15 Schunk Gmbh & Co Kg Vakuumgriff für cnc-maschinen und werkzeughalter mit einem vakuumgriff
WO2009105579A2 (en) * 2008-02-19 2009-08-27 Garahan Patrick J Portable holder for beverage containers
DE102008038257B4 (de) * 2008-08-11 2013-10-10 J. Schmalz Gmbh Vakuumspannvorrichtung mit rutschhemmendem und beweglichem Bremselement
US20100117278A1 (en) * 2008-11-11 2010-05-13 Chang Yu-Chen Vacuum sucker for workpiece having through holes
US8235367B2 (en) * 2009-06-10 2012-08-07 Seagate Technology Llc Selectively positioning a workpiece
US20110106643A1 (en) * 2009-09-28 2011-05-05 Berkowitz Ed Systems and Methods for Electronic Summary and Detail Performance Data of Equipment Sellers
US8904629B2 (en) * 2012-03-09 2014-12-09 LG CNS Co. Ltd. Light-emitting diode (LED) wafer picker
CN102966659B (zh) * 2012-11-27 2014-12-10 吉林大学 一种带自关断功能的万向真空吸盘
BR112015029438B1 (pt) * 2014-04-14 2021-02-23 Vtec Co Ltd copo de sucção com coxim separável
WO2017203067A1 (es) * 2016-05-25 2017-11-30 Zayer, S.A. Utillaje para el mecanizado de piezas con curvatura
BE1024108B1 (nl) * 2016-07-13 2017-11-16 Remortel Tom Van Mechanisme voor het vastnemen van een object en voor het positioneren van het object, evenals microscoop die zulk mechanisme bevat.
CN107842549A (zh) * 2016-09-19 2018-03-27 镫顺实业股份有限公司 吸盘装置
US10468288B2 (en) * 2016-10-19 2019-11-05 Kla-Tencor Corporation Methods and systems for chucking a warped wafer
JP7024162B2 (ja) * 2018-02-05 2022-02-24 Smc株式会社 真空パッド
WO2020105985A1 (ko) * 2018-11-19 2020-05-28 한국생산기술연구원 지그 배치를 고려한 가공 경로와 가공 순서를 이용한 cfrp 가공 방법 및 유연지그변형 방지구조가 적용된 가공장비
TWM595916U (zh) * 2019-05-02 2020-05-21 信錦企業股份有限公司 轉接座
US11260542B2 (en) * 2019-10-31 2022-03-01 GM Global Technology Operations LLC Universal vacuum cup and method of lifting an object
USD1045301S1 (en) * 2023-03-31 2024-10-01 Emerson Electric Co. Vacuum conduit connector

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2198765A (en) * 1938-08-05 1940-04-30 Merritt Engineering & Sales Co Vacuum cup and vacuum cup system
DE1016094B (de) * 1955-08-03 1957-09-19 Albert Fezer Saugspannplatte zum Aufspannen von Werkstuecken
CH608407A5 (en) * 1976-05-22 1979-01-15 Pierre Salzmann Suction table for supporting a component to be machined on a machine tool
US4221356A (en) 1978-11-09 1980-09-09 Fortune William S Vacuum operated holding fixture
DE3126720C2 (de) * 1981-07-07 1987-04-02 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn Verfahren zum Spannen von Werkstücken sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US4684113A (en) 1984-09-28 1987-08-04 The Boeing Company Universal holding fixture
IT1210376B (it) * 1987-06-04 1989-09-14 Jobs Spa Apparecchiatura e metodo per il fissaggio di lastre curve da sottoporre a lavorazione
DE4017983A1 (de) * 1990-06-05 1991-12-12 Airbus Gmbh Vorrichtung zum einrichten und spannen von werkstuecken
FR2670148A1 (fr) * 1990-12-11 1992-06-12 Aerospatiale Dispositif pour conformer et maintenir des pieces minces, de grandes dimensions, a un profil theorique predetermine.
US5249785A (en) 1992-04-20 1993-10-05 Boeing Commercial Airplane Group Reconfigurable holding fixture
US5364083A (en) 1992-07-15 1994-11-15 The Boeing Company Universal holding fixture end effector
US5427363A (en) * 1993-06-14 1995-06-27 Cna Manufacturing Systems, Inc. End effector
US5590870A (en) * 1995-06-02 1997-01-07 Advanced Machine & Engineering Co. Universal holding system for a contoured workpiece

Also Published As

Publication number Publication date
DE60043418D1 (de) 2010-01-14
EP1088624A2 (en) 2001-04-04
US6502808B1 (en) 2003-01-07
EP1088624A3 (en) 2004-06-30
US6718614B2 (en) 2004-04-13
EP2140975A2 (en) 2010-01-06
US20030094552A1 (en) 2003-05-22
EP2140975A3 (en) 2010-02-17
EP2140975B1 (en) 2018-11-21
EP1088624B1 (en) 2009-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2709664T3 (es) Ventosa con tope duro de precisión
US7467788B2 (en) Pin clamp
KR100386682B1 (ko) 클램프장치
ES2546210T3 (es) Aparato de ventosas de conformación y procedimiento
BRPI1000687A2 (pt) conjunto de válvula
BRPI0708982A2 (pt) válvula de controle com elemento de acondicionamento perfilado
KR100191238B1 (ko) 로보트용 공구 교환장치
US6105947A (en) Low profile pneumatic retractor clamp
ES2208630T3 (es) Polea para un mecanismo de rodadura o para una bateria de poleas.
US4538946A (en) Hand repair tool for curved surfaces
ES2043037T3 (es) Conjunto de valvula de compuerta sin desplazamiento del vastago y metodo de reemplazar una obturacion permanente.
EP1407152B1 (en) Pivot joint
ES2691168B2 (es) Sistema para la sujecion de troqueles en maquinas troqueladoras de material laminar
ES2168183B1 (es) Valvula de expansion.
JPS61211592A (ja) クイツクカツプリングの一部分を形成するめすカツプリング要素
KR20190137899A (ko) 밸브 장치 및 유체제어장치
KR970045481A (ko) 밀폐형 압축기의 토출밸브장치
CN218613545U (zh) 一种快速自锁式钳口结构
ES2713069T3 (es) Cabeza portaherramientas ajustable y procedimiento de ajuste asociado
FR2631660A2 (fr) Noeud d'assemblage pour structures spatiales reticulees, planes ou gauches et organe d'assemblage sur le noe
JP2001074153A (ja) 急閉逆止弁
KR100515456B1 (ko) 볼밸브용 볼의 주축 센터 가공용 지그
KR200282018Y1 (ko) 핀 고정장치
KR100413385B1 (ko) 핀 고정장치
ES2231906T3 (es) Elemento de accionamiento manual para montar en un eje.