臺架系統(tǒng)以及制造該臺架系統(tǒng)的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭(30)的臺架系統(tǒng)(20),該臺架系統(tǒng)具有臺架框架(23)和至少一個可活動地支承在臺架框架(23)上的臺架臂(1),至少一個裝配頭(30)能夠可活動地支承在該臺架臂上,其中該至少一個臺架臂(1)具有第一構(gòu)件(2)和第二構(gòu)件(3),其中第一構(gòu)件(2)由纖維復(fù)合材料構(gòu)成并且第二構(gòu)件(3)由輕金屬構(gòu)成,并且第二構(gòu)件(3)抗扭地且至少逐段接觸地包圍著第一構(gòu)件(2)。此外,本發(fā)明還涉及一種用來制造這種臺架系統(tǒng)(20)的方法。
【專利說明】臺架系統(tǒng)以及制造該臺架系統(tǒng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭的臺架系統(tǒng)。此外,本發(fā)明涉及一種用來制造臺架系統(tǒng)的方法,該臺架系統(tǒng)用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭。
【背景技術(shù)】
[0002]為了定位裝配頭,在SMT-裝配機(jī)中應(yīng)用了臺架系統(tǒng),它們在兩個坐標(biāo)方向上進(jìn)行定位。因?yàn)楸仨毥柚叩膭恿?Dynamik)來定位裝配頭,所以主要要求是。
[0003]I)高的抗彎曲剛性/抗扭剛性,以確保精確地定位。
[0004]2)低的質(zhì)量,以便把所需的馬達(dá)力和驅(qū)動裝置的重量保持較低。
[0005]3)臺架系統(tǒng)的高的局部的剛性,以便可以良好的承受線性馬達(dá)驅(qū)動裝置的可能的磁力。
[0006]4)元件(如線性導(dǎo)引裝置和碼尺)具有良好的安裝能力;以及。
[0007]5)低的制造價格。
[0008]由鋼、鋁或碳纖維構(gòu)成的臺架系統(tǒng)如今應(yīng)用在SMT-裝配機(jī)中。借助如碳纖維的材料能夠非常好地達(dá)到前面的三個要求。當(dāng)然,附加元件的安裝能力當(dāng)然只能借助很大的費(fèi)用才能實(shí)現(xiàn),但這與低制造成本的目標(biāo)有沖突。目前由碳纖維構(gòu)成的臺架系統(tǒng)能夠非常好地滿足前三個要求,但這種碳纖維臺架系統(tǒng)的總成本太高。
[0009]對于前面三個要求來說,鋼和鋁具有比碳纖維明顯更差的物理特性。但是能夠明顯更簡單地實(shí)現(xiàn)加工性并因此連接到附加結(jié)構(gòu)上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]因此本發(fā)明的目的是,在用于SMT-裝配機(jī)的臺架系統(tǒng)中至少部分地消除上述缺點(diǎn)。本發(fā)明的目的尤其是,提供一種用于SMT-裝配機(jī)的臺架系統(tǒng),它具有高的抗彎曲剛性/抗扭剛性、低的質(zhì)量和高的局部剛性,并且同時在制造成本低的情況下確保了附加元件的簡單且穩(wěn)固的安裝性。
[0011]上述目的通過具有獨(dú)立權(quán)利要求1的特征的、用于SMT-裝配機(jī)的臺架系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn),并且通過具有權(quán)利要求12的特征的、用來制造臺架系統(tǒng)的方法得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其它特征和細(xì)節(jié)由從屬權(quán)利要求、說明書和附圖得出。結(jié)合按本發(fā)明的臺架系統(tǒng)進(jìn)行描述的特征和細(xì)節(jié)當(dāng)然也適用于按本發(fā)明的方法,反之也如此,因此針對單個發(fā)明角度的公開內(nèi)容總是能夠相互參照。
[0012]按本發(fā)明的第一角度,此目的通過一種用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭的臺架系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn),該臺架系統(tǒng)具有至少一個可活動地支承的臺架臂,至少一個裝配頭能夠可活動地支承在該臺架臂上。該臺架系統(tǒng)的特征在于,該至少一個臺架臂具有第一構(gòu)件和第二構(gòu)件,其中第一構(gòu)件由纖維復(fù)合材料構(gòu)成并且第二構(gòu)件由輕金屬構(gòu)成,并且第二構(gòu)件抗扭地且至少逐段(zumindest abschnittsweise)接觸地包圍著第一構(gòu)件。
[0013]這種臺架系統(tǒng)具有高的抗彎曲剛性和抗扭剛性、低的質(zhì)量和高的局部剛性。此外,這種臺架系統(tǒng)還確保了元件(線性導(dǎo)引裝置和碼尺)的良好安裝性,并且通過應(yīng)用輕金屬還比只由碳纖維制成的臺架系統(tǒng)更劃算。
[0014]也就是,這兩個材料(即纖維復(fù)合材料和輕金屬)的組合能夠利用這兩個材料的積極特性。該臺架系統(tǒng)的基礎(chǔ)是,至少一個臺架臂具有由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的第一構(gòu)件,該第一構(gòu)件被由輕金屬構(gòu)成的第二構(gòu)件包圍著。第二構(gòu)件在此這樣設(shè)置在第一構(gòu)件的周圍,即第二構(gòu)件抗扭地設(shè)置在第一構(gòu)件上。在此,第二構(gòu)件至少逐段地接觸第一構(gòu)件。在此,第二構(gòu)件優(yōu)選完全接觸第一構(gòu)件。由于內(nèi)部的第一構(gòu)件由纖維復(fù)合材料構(gòu)成,所以由該構(gòu)件組合構(gòu)成的臺架臂具有非常好的抗彎曲剛性或抗扭剛性,很輕,并且具有高的局部剛性。因此,臺架臂可以良好地承受線性馬達(dá)驅(qū)動裝置的可能的磁力。由于外面的第二構(gòu)件是由輕金屬構(gòu)成的,所以其它構(gòu)件(如線性導(dǎo)引裝置和碼尺)能夠簡單地固定在臺架臂上。也就是說,通過應(yīng)用輕金屬,能夠在外側(cè)面上輕易地加工臺架臂。同時通過應(yīng)用輕金屬,能夠成本低廉地制造臺架系統(tǒng)的臺架臂的。
[0015]按本發(fā)明的優(yōu)選的改進(jìn)方案,可在臺架系統(tǒng)中規(guī)定,臺架臂的第一構(gòu)件和第二構(gòu)件力鎖合地彼此連接。通過力鎖合的連接,這兩個構(gòu)件抗扭地相互固定。這兩個構(gòu)件例如能夠通過連接端子連接固定地連接在一起。在臺架系統(tǒng)的另一實(shí)施例中,這兩個構(gòu)件備選地或附加地通過形鎖合的連接抗扭地相互固定。此外還可備選或附加地規(guī)定,這兩個構(gòu)件通過粘貼連接抗扭地相互固定。
[0016]按尤其優(yōu)選的改進(jìn)方案,可在臺架系統(tǒng)中規(guī)定,第一構(gòu)件和第二構(gòu)件通過擠壓連接彼此連接。因此,能夠在這兩個構(gòu)件之間確保尤其簡單且固定(即抗導(dǎo)地)的連接。臺架臂通過熱壓裝產(chǎn)生。由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的第一構(gòu)件以定義的外徑制成。由輕金屬構(gòu)成的第二構(gòu)件具有內(nèi)徑,該內(nèi)徑比第一構(gòu)件小十分之一至十分之二。如果對第二構(gòu)件加熱,則該內(nèi)徑由于輕金屬的大的膨脹系數(shù)而非常輕微增大幾個l/100mm或l/10mm。第一構(gòu)件能夠在第二構(gòu)件加熱之后已推入第二構(gòu)件中。在第二構(gòu)件冷卻之后,在這兩個構(gòu)件之間產(chǎn)生不可松脫的擠壓連接。臺架系統(tǒng)的這種臺架臂具有如前面所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
[0017]此外在優(yōu)選的臺架系統(tǒng)中可規(guī)定,第一構(gòu)件構(gòu)成為尤其具有圓環(huán)形橫截面的中空型材。這種由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的中空型材可成本低廉且簡單地制成,并且同時確保了高的抗彎曲剛性或抗扭剛性,并且很輕,并且具有高的局部剛性。尤其簡單且成本低廉地制出具有圓環(huán)形橫截面的中空型材。同時在第一構(gòu)件這樣構(gòu)造時,能夠輕易地與由輕金屬構(gòu)成的第二構(gòu)件建立擠壓連接。除了圓環(huán)形的外部橫截面或圓環(huán)形的內(nèi)部橫截面以外,第一構(gòu)件和第二構(gòu)件還能夠具有其它橫截面,例如多邊形或橢圓形的橫截面。
[0018]按本發(fā)明的尤其優(yōu)選的改進(jìn)方案,可在臺架系統(tǒng)中規(guī)定,第一構(gòu)件的纖維復(fù)合材料具有碳纖維。由碳纖維構(gòu)成的第一構(gòu)件滿足了抗彎曲或抗扭剛性非常好且局部剛性高的要求,并且能夠輕松地且成本低廉地制成。此外,第二構(gòu)件優(yōu)選能夠由鋁或鋁合金構(gòu)成。臺架臂的由鋁或鋁合金構(gòu)成的第二構(gòu)件能夠輕松地從外側(cè)加工,并且能夠成本低廉地制成,同時重量輕。
[0019]按本發(fā)明的另一優(yōu)選的改進(jìn)方案,在臺架系統(tǒng)中規(guī)定,第二構(gòu)件在至少一個外側(cè)面上具有用來固定臺架系統(tǒng)的磁軌的固定元件,磁性元件能夠設(shè)置在該磁軌上。磁軌可當(dāng)作線性馬達(dá)來用。該磁性元件可指線性馬達(dá)的永久磁鐵。線圈部件能夠可移動地保持在永久磁鐵上。固定元件將磁軌牢固地固定在臺架臂的第二構(gòu)件上。第二構(gòu)件優(yōu)選具有筆直的外表面,即筆直的外部罩面。第二構(gòu)件尤其優(yōu)選具有長方形的外部橫截面。通過這一點(diǎn),能夠在第二構(gòu)件的外側(cè)面上輕易地設(shè)置元件,如碼尺、線性導(dǎo)引裝置和磁軌。
[0020]在臺架系統(tǒng)中能夠尤其優(yōu)選地規(guī)定,每個固定元件都具有止動凸肩,該止動凸肩這樣構(gòu)成,即它在背向第二構(gòu)件的上側(cè)面上搭接磁軌,其中止動凸肩在定義的高度上設(shè)置在第二構(gòu)件上,并且第二構(gòu)件的外側(cè)面和各止動凸肩之間的間距大于磁軌的厚度。通過該止動凸肩在磁軌的上側(cè)上為磁軌創(chuàng)造了定義的貼靠點(diǎn),因此朝向線性馬達(dá)的線圈部件的間距與第二構(gòu)件的平面度和磁軌的厚度無關(guān)。線性馬達(dá)的線圈部件和磁軌之間的電磁相互關(guān)系不會受不同間距的影響。磁軌以小的預(yù)應(yīng)力足以貼靠在止動凸肩上,因此磁軌和第二構(gòu)件之間的不同熱膨脹能夠通過以下方式平衡,即磁軌能夠在其縱向方向膨脹,但不會有與第二構(gòu)件拉緊的危險。因?yàn)樵摯跑壊辉僦苯悠椒旁诘诙?gòu)件上,所以避免了大面積的熱接觸,因此能夠在很大程度上避免第二構(gòu)件沿著磁軌的單側(cè)加熱。
[0021]因此根據(jù)本發(fā)明的尤其優(yōu)選的改進(jìn)方案,在臺架系統(tǒng)中可規(guī)定,磁軌尤其在彈性的預(yù)應(yīng)力下浮動地支承在第二構(gòu)件的外側(cè)面上。因此,確保磁軌不會接觸第二構(gòu)件的外側(cè)面。尤其有利的是,磁軌以特定的預(yù)應(yīng)力朝固定元件的止動凸肩擠壓。因此,能夠在磁軌和第二構(gòu)件的外側(cè)面之間設(shè)置彈簧元件、隔套或繩。因此能夠調(diào)整定義的間距,該間距確保了止動凸肩的統(tǒng)一的高度水平。固定元件優(yōu)選能夠朝兩個縱向側(cè)面安放在磁軌上,并且止動凸肩優(yōu)選構(gòu)成為搭接在磁軌上的隆起。由此,與第二構(gòu)件的錨定點(diǎn)位于磁軌的外部,這使磁軌和第二構(gòu)件之間的熱耦合保持較低。
[0022]為了避免由于臺架臂和磁軌的兩個不同的熱膨脹系數(shù)而引起的熱負(fù)荷,磁軌有利地機(jī)械地只在一位置固定在臺架臂上。為了使磁軌(其能夠構(gòu)成為鐵板)保持在正確的位置中,可使用繩子或帶子。因此,兩個繩子或帶子能夠設(shè)置在磁軌角部附近,它們將磁軌壓在止動凸肩上。止動凸肩優(yōu)選由鋁或鋁合金構(gòu)成。為了平衡由于臺架系統(tǒng)或臺架臂和磁軌之間的不同熱膨脹系數(shù)而引起的熱膨脹,臺架系統(tǒng)的臺架臂優(yōu)選具有對稱的結(jié)構(gòu)。
[0023]按本發(fā)明的另一優(yōu)選的改進(jìn)方案,在臺架系統(tǒng)中可規(guī)定,在第二構(gòu)件的外側(cè)面上固定著由鋼制成的導(dǎo)軌,并且在第二構(gòu)件的相對而置的外側(cè)面上固定著由纖維復(fù)合材料、尤其由碳纖維復(fù)合物構(gòu)成的軌道或溫度平衡元件。由鋼制成的導(dǎo)軌優(yōu)選設(shè)置在第二構(gòu)件的設(shè)置有磁軌的側(cè)面上。由纖維復(fù)合材料、尤其由碳纖維復(fù)合物構(gòu)成的軌道或溫度平衡元件能夠在第二構(gòu)件的相對而置的側(cè)面上平衡扭曲或彎曲,所述扭曲或彎曲是由鋼制導(dǎo)軌上的溫度波動引起的。
[0024]按本發(fā)明的第二角度,此目的通過用來制造臺架系統(tǒng)的方法得以實(shí)現(xiàn),該臺架系統(tǒng)用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭,其中該方法的特征在于以下的方法步驟。
[0025]a)提供由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的第一構(gòu)件。
[0026]b)將由輕金屬構(gòu)成的第二構(gòu)件這樣設(shè)置在第一構(gòu)件周圍,即第二構(gòu)件設(shè)置得朝第一構(gòu)件是抗扭的并且至少逐段地接觸第一構(gòu)件。
[0027]所有針對裝置按本發(fā)明的第一角度闡述的優(yōu)點(diǎn)同樣也適用于該方法。
[0028]尤其優(yōu)選的是,在該方法中第二構(gòu)件收縮在第一構(gòu)件,以形成擠壓連接。尤其由碳纖維管構(gòu)成的第一構(gòu)件用定義的外徑制造出來。該尤其構(gòu)成為鋁型材的第二構(gòu)件具有內(nèi)徑,該內(nèi)徑比第一構(gòu)件小十分之一至十分之二。如果對第二構(gòu)件加熱,則該直徑由于輕金屬的大的膨脹系數(shù)而非常輕微增大幾個l/100mm或l/10mm。第一構(gòu)件能夠在第二構(gòu)件加熱之后推入第二構(gòu)件中。在第二構(gòu)件冷卻之后,在第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間產(chǎn)生不可松脫的擠壓連接。臺架系統(tǒng)的這樣制成的臺架臂具有高的抗彎曲剛性和抗扭剛性、低的質(zhì)量和高的局部剛性,該臺架系統(tǒng)用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭。此外,這樣制成的臺架系統(tǒng)確保了了附加元件(例如線性導(dǎo)引裝置和碼尺)的良好安裝性,并且能夠成本低廉地制成。
[0029]具有以下特征的方法是尤其優(yōu)選的,即通過該方法制造按本發(fā)明的第一角度的臺架系統(tǒng),即具有權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)的特征的臺架系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)從以下的附圖描述中得出,在此附圖描述中參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。在此,在權(quán)利要求和說明書中提到的特征都可以單獨(dú)地或者任意組合地成為本發(fā)明的重要內(nèi)容。分別示意性地示出了。
[0031]圖1在橫截面中示出了臺架系統(tǒng)的臺架臂的第二構(gòu)件,它按本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理構(gòu)成。
[0032]圖2在橫截面中示出了臺架系統(tǒng)的臺架臂的第一構(gòu)件,它按本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理構(gòu)成。
[0033]圖3在橫截面中示出了臺架系統(tǒng)的臺架臂,它按本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理構(gòu)成。
[0034]圖4在橫截面中示出了按圖3的臺架系統(tǒng)的臺架臂的角部。
[0035]圖5在前視圖中示出了第一臺架系統(tǒng),其具有臺架框架和至少一個可活動地支承在臺架框架上的臺架臂。
[0036]圖6在側(cè)視圖中示出了按圖5的第一臺架系統(tǒng)。
[0037]圖7在前視圖中示出了第二臺架系統(tǒng),其具有臺架框架和至少一個可活動地支承在臺架框架上的臺架臂。
[0038]圖8在側(cè)視圖中示出了按圖7的第二臺架系統(tǒng)。
[0039]具有相同功能和工作原理的元件在圖1至8中用相同的參考標(biāo)記表示。
[0040]參考標(biāo)記清單 I臺架臂
2第一構(gòu)件 3第二構(gòu)件 4第二構(gòu)件的外側(cè)面 5固定元件 6磁軌 7磁性元件 8止動凸肩
9彈簧元件/隔套/繩 10導(dǎo)軌 11導(dǎo)軌
12臺架臂的端部 DI第二構(gòu)件的內(nèi)徑 DA第一構(gòu)件的內(nèi)徑 20臺架系統(tǒng) 21拱架連接器 22框架元件 23臺架框架 24磁鐵 25導(dǎo)軌
26線性驅(qū)動裝置 27引導(dǎo)小車 30裝配頭 31裝配頭的安裝板 32線性驅(qū)動裝置 33引導(dǎo)小車。
【具體實(shí)施方式】
[0041]圖1在橫截面中示意性地示出了臺架系統(tǒng)的臺架臂I的第二構(gòu)件3,它按本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理構(gòu)成。圖2在橫截面中示意性地示出了臺架系統(tǒng)的臺架臂I的第一構(gòu)件2,它按本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理構(gòu)成。第一構(gòu)件2構(gòu)成為圓環(huán)形的中空型材,即圓形管。在此,第一構(gòu)件2由纖維復(fù)合材料構(gòu)成,尤其由碳纖維構(gòu)成。這種圓環(huán)形的中空型材2能夠容易且廉價地制成,并且能夠簡單地加工。第一構(gòu)件2形成臺架系統(tǒng)的臺架臂I的內(nèi)部部件。臺架臂I的外部部件通過圖1所示的第二構(gòu)件3構(gòu)成。第一構(gòu)件2和第二構(gòu)件3這樣構(gòu)成,即第二構(gòu)件3能夠抗扭地且至少逐段接觸地包圍著第一構(gòu)件2。第二構(gòu)件3由輕金屬構(gòu)成,尤其由鋁或鋁合金構(gòu)成。第二構(gòu)件3的內(nèi)徑DI優(yōu)選略小于第二構(gòu)件3的外徑DA,因此這些構(gòu)件2、3能夠通過收縮工藝在形成擠壓連接的情況下彼此固定地連接。
[0042]第二構(gòu)件3在外側(cè)面4上具有用來固定臺架系統(tǒng)I的磁軌6的固定元件5,磁性元件能夠設(shè)置在該固定元件上。這些外側(cè)面4至少具有構(gòu)成為筆直的、尤其平坦的區(qū)域。第二構(gòu)件3具有長方形或近似長方形的外部橫截面。這一點(diǎn)在與固定元件5結(jié)合時,能夠在第二構(gòu)件3的外側(cè)面4上輕易地設(shè)置元件,如碼尺、線性導(dǎo)引裝置和磁軌6。
[0043]固定元件5在第二構(gòu)件3的外側(cè)面4的外側(cè)上分別具有止動凸肩8。這些止動凸肩8構(gòu)造得在背向第二構(gòu)件3的上側(cè)面上搭接磁軌6,其中止動凸肩8在定義的高度上設(shè)置在第二構(gòu)件3上,并且第二構(gòu)件3的外側(cè)面4和各止動凸肩8之間的間距大于待固定的磁軌6的厚度。這些固定元件5與第二構(gòu)件3構(gòu)成為一體的,尤其是不可分割的。
[0044]圖3在橫截面中示意性地示出了臺架系統(tǒng)的臺架臂1,它按本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理構(gòu)成。該臺架系統(tǒng)可具有多個這種臺架臂I。這些臺架臂I能夠固定在一起。裝配頭能夠可移動地保持在臺架臂I上。由輕金屬構(gòu)成的第二構(gòu)件3在熱工藝中收縮在第一構(gòu)件2上,以便建立抗扭的擠壓連接。由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的第一構(gòu)件2已用定義的外徑DA制造出來。該尤其構(gòu)成為鋁型材的第二構(gòu)件3具有內(nèi)徑DI,該內(nèi)徑比第一構(gòu)件2的外徑DA小幾個l/100mm或者小十分之一至十分之二。對第二構(gòu)件3加熱,因此該內(nèi)徑DI由于輕金屬的大的膨脹系數(shù)而略微增大幾個l/100mm或l/10mm。在第二構(gòu)件3的內(nèi)徑DI加熱并因此膨脹之后,第一構(gòu)件2已推入第二構(gòu)件3中。在第二構(gòu)件3冷卻之后,在第一構(gòu)件2和第二構(gòu)件3之間產(chǎn)生不可松脫的擠壓連接。臺架系統(tǒng)的這樣制成的臺架臂I具有高的抗彎曲剛性和抗扭剛性、低的質(zhì)量和高的局部剛性,該臺架系統(tǒng)用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭。此外,臺架系統(tǒng)的這樣制成的臺架臂I確保了了附加元件(例如線性導(dǎo)引裝置和碼尺)在臺架臂I上的良好安裝性,并且能夠成本低廉地制成。
[0045]圖4在橫截面中示意性地示出了按圖3的臺架系統(tǒng)的臺架臂的角部。在圖3和4中,第二構(gòu)件3的右邊外側(cè)面4上下之間浮動地設(shè)置有磁軌6。也就是說,磁軌6通過固定元件5的止動凸肩8保持在該側(cè)面上。在磁軌6和第二構(gòu)件3的外側(cè)面4之間設(shè)置有彈簧元件或密封件9。通過該彈簧元件或密封件9,確保磁軌6不會接觸第二構(gòu)件3的外側(cè)面
4。該彈簧元件或密封件9確保了,磁軌6以特定的預(yù)應(yīng)力朝固定元件5的止動凸肩8擠壓。設(shè)置在兩個縱側(cè)面上的固定元件5搭接著磁軌6,因此該磁軌固定地安放在止動凸肩8上。由此,與第二構(gòu)件3的錨定點(diǎn)在外面位于磁軌6上,這使磁軌6和第二構(gòu)件3之間的熱耦合保持較低。
[0046]在該磁軌6上設(shè)置有磁性元件7,其形式尤其是永久磁鐵。線性馬達(dá)的未示出的線圈部件能夠沿著該磁性元件7延伸。通過該止動凸肩8在磁軌的上側(cè)上為磁軌6創(chuàng)造了定義的貼靠點(diǎn),因此朝向線性馬達(dá)的線圈部件的間距與第二構(gòu)件3的平面度和磁軌6的厚度無關(guān)。線性馬達(dá)的線圈部件和磁軌6之間的電磁相互關(guān)系不會受不同間距的影響。因?yàn)樵摯跑?不是直接平放在第二構(gòu)件3上,所以避免了直接的熱接觸,因此能夠在很大程度上避免第二構(gòu)件3沿著磁軌6的單側(cè)加熱。
[0047]在第二構(gòu)件3的外側(cè)面4上額外地設(shè)置有由鋼構(gòu)成的導(dǎo)軌10。在第二構(gòu)件3的相對而置的外側(cè)面4上固定著由纖維復(fù)合材料、尤其是碳纖維復(fù)合物構(gòu)成的軌道或溫度平衡元件11。由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的導(dǎo)軌11能夠平衡扭曲或折彎,所述扭曲或折彎是由鋼制導(dǎo)軌上的溫度波動引起的。
[0048]圖5在前視圖中示意性地示出了第一臺架系統(tǒng)20,其具有臺架框架23和至少一個可活動地支承在臺架框架23上的臺架臂I。圖6在側(cè)視圖中示意性地示出了按圖5的第一臺架系統(tǒng)。該臺架系統(tǒng)20構(gòu)成為懸掛的臺架系統(tǒng)20,其具有中央的力引導(dǎo)(Krafteinleitung)。臺架臂I通過拱架連接器21可活動地支承在臺架框架23上。該臺架系統(tǒng)20固定在框架元件22上。該拱架連接器21可使臺架臂I在第一方向上移動,并因此可使可活動地支承在臺架臂I上的裝配頭30在第一方向上移動。該拱架連接器21具有線性驅(qū)動裝置26和至少一個(在此是兩個)引導(dǎo)小車27。在臺架框架23上為引導(dǎo)臺架臂I設(shè)置有磁鐵24和導(dǎo)軌25,拱架連接器21的引導(dǎo)小車27沿著該導(dǎo)軌運(yùn)行。臺架臂I能夠通過該線性驅(qū)動裝置26沿著第一方向運(yùn)動。
[0049]裝配頭30能夠可移動地保持在臺架臂I上。裝配頭30通過安裝板30沿著朝第一方向垂直的第二方向可活動地支承在臺架臂上。也就是說,在安裝板31上設(shè)置有線性驅(qū)動裝置32和至少一個(在此是兩個)引導(dǎo)小車33。這些引導(dǎo)小車33沿著臺架臂I的導(dǎo)軌10運(yùn)行。臺架臂I具有磁鐵7。裝配頭30通過線性驅(qū)動裝置32能夠沿著臺架臂I的磁鐵7沿著第二方向移動。
[0050]圖7在前視圖中示意性地示出了第二臺架系統(tǒng)20,其具有臺架框架23和至少一個可活動地支承在臺架框架23上的臺架臂I。圖8在側(cè)視圖中示意性地示出了按圖7的第二臺架系統(tǒng)。該臺架系統(tǒng)20構(gòu)成為懸掛的臺架系統(tǒng)20,其具有側(cè)面的力引導(dǎo)(Krafteinleitung)。臺架臂I在臺架系統(tǒng)20的框架元件23上可沿著第一方向移動。導(dǎo)軌25和磁鐵24設(shè)置在該框架元件23上。臺架臂I在其端部12上可活動地支承在框架元件23上。在臺架臂I的端部12上設(shè)置有至少一個線性驅(qū)動裝置26和兩個引導(dǎo)小車27,它們與框架元件23的磁鐵24和導(dǎo)軌25共同作用,以便沿著框架元件23來推移臺架臂I。臺架臂I具有止動凸肩8,臺架臂I的磁軌6固定在該止動凸肩上,如圖3和4所示。在磁軌6上設(shè)置有磁鐵7,它與裝配頭30的線性驅(qū)動裝置32共同作用,以使裝配頭30沿著第二方向(其垂直于第一方向)移動。在此,這些裝配頭30的引導(dǎo)小車33沿著臺架臂I的導(dǎo)軌10移動。
[0051]圖5至8所示的臺架系統(tǒng)20可實(shí)現(xiàn)裝配頭30的兩維移動。裝配頭30自身能夠在第三方向上移動,該第三方向垂直于前面兩個方向進(jìn)行延伸。
[0052]本發(fā)明在上面已借助優(yōu)選的實(shí)施例、實(shí)施方案、實(shí)施備選方案和變形方案進(jìn)行描述,并且圖1至8中展示出來。這些描述和視圖只是純示意性的,并不限制這些權(quán)利要求的保護(hù)范圍,而只是用來示例性地展示保護(hù)范圍。應(yīng)理解,本發(fā)明能夠以各種各樣的方式實(shí)施和變形,而不會離開專利權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭(30)的臺架系統(tǒng)(20),該臺架系統(tǒng)具有臺架框架(23)和至少一個可活動地支承在臺架框架(23)上的臺架臂(I),至少一個裝配頭(30)能夠可活動地支承在該臺架臂上,其特征在于,該至少一個臺架臂(I)具有第一構(gòu)件(2)和第二構(gòu)件(3),其中第一構(gòu)件(2)由纖維復(fù)合材料構(gòu)成并且第二構(gòu)件(3)由輕金屬構(gòu)成,并且第二構(gòu)件(3)抗扭地且至少逐段接觸地包圍著第一構(gòu)件(2)。
2.按權(quán)利要求1所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,第一構(gòu)件(2)和第二構(gòu)件(3)力鎖合地相互連接。
3.按權(quán)利要求1或2所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,第一構(gòu)件(2)和第二構(gòu)件(3)通過擠壓連接相互連接。
4.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,第一構(gòu)件(2)構(gòu)成為尤其具有圓環(huán)形橫截面的中空型材。
5.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,第一構(gòu)件(2)的纖維復(fù)合材料具有碳纖維。
6.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,第二構(gòu)件(3)由鋁或招合金構(gòu)成。
7.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,第二構(gòu)件(3)在至少一個外側(cè)面(4)上具有用來固定臺架系統(tǒng)(20)的磁軌(6)的固定元件(5),磁性元件(7)能夠設(shè)置在該磁軌上。
8.按權(quán)利要求7所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,每個固定元件(5)都具有止動凸肩(8),該止動凸肩這樣構(gòu)成,即它在背向第二構(gòu)件(3)的上側(cè)面上搭接磁軌(6),其中止動凸肩(8)在定義的高度上設(shè)置在第二構(gòu)件(3)上,并且第二構(gòu)件(3)的外側(cè)面(4)和各止動凸肩(8)之間的間距大于磁軌(6)的厚度。
9.按權(quán)利要求7或8所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,磁軌(6)尤其在彈性的預(yù)應(yīng)力下浮動地支承在第二構(gòu)件(3)的外側(cè)面(4)上。
10.按上述權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,在磁軌(6)和第二構(gòu)件(3)的外側(cè)面(4)之間設(shè)置彈簧元件、隔套或繩(9)。
11.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的臺架系統(tǒng)(20),其特征在于,在第二構(gòu)件(3)的外側(cè)面(4)上固定著由鋼制成的導(dǎo)軌(10),并且在第二構(gòu)件(3)的相對而置的外側(cè)面(4)上固定著由纖維復(fù)合材料、尤其由碳纖維復(fù)合物構(gòu)成的軌道(11)。
12.—種用來制造臺架系統(tǒng)(20)的方法,該臺架系統(tǒng)用來在SMT-裝配機(jī)中定位至少一個裝配頭(30),其中該方法的特征在于以下的方法步驟: a)提供由纖維復(fù)合材料構(gòu)成的第一構(gòu)件(2), b)將由輕金屬構(gòu)成的第二構(gòu)件(3)這樣設(shè)置在第一構(gòu)件(2)周圍,即第二構(gòu)件(3)設(shè)置得朝第一構(gòu)件是抗扭的并且至少逐段地接觸第一構(gòu)件。
13.按權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,第二構(gòu)件(3)收縮在第一構(gòu)件(2)上,以形成擠壓連接。
14.按權(quán)利要求或12或13所述的方法,其特征在于,通過該方法制造具有以上權(quán)利要求I至11中任一項(xiàng)的特征的臺架系統(tǒng)(20)。
【文檔編號】B23P11/02GK104080326SQ201410118204
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月27日
【發(fā)明者】施坦茲爾·哈拉爾德 申請人:先進(jìn)裝配系統(tǒng)有限責(zé)任兩合公司