夹紧设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于夹紧在自动装配线等上的工件的夹紧设备。
【背景技术】
[0002]迄今为止，在用于汽车的自动装配线上，曾执行下述执行装配工艺，其中在以重合的方式定位预成型的框架并且所述框架被焊接在一起的情况下，由夹紧设备实现夹紧。
[0003]在这种夹紧设备中，如日本专利N0.4950123所公开的，设置一对左右夹紧臂，上述夹紧臂配置成通过销分别旋转。夹紧臂的近端部经由基部枢转地支撑，驱动单元连接到上述基部，从而操作该夹紧臂的远端打开和关闭。因此，工件诸如框架等等通过一对夹紧臂的远端部从左侧和右侧被夹紧。
【发明内容】
[0004]利用如上所述安装在自动装配线上的夹紧设备，通常同样形状的工件由夹紧臂夹紧，并且对于在自动装配线上输送的不同形状的其他工件，预备了不同类型的夹紧设备，并且采用不同类型的夹紧设备执行夹紧。然而，通过对应于工件的形状提供多种类型的夹紧设备，增加了安装成本并且需要大的安装空间。
[0005]本发明的主要目的是提供一种夹紧设备，该夹紧设备可靠地并且稳定地夹紧具有不同形状的多种类型的工件。
[0006]本发明的特征在于一种夹紧设备，其中通过夹紧臂的旋转将工件夹紧在夹紧臂的夹持构件之间，该夹紧设备包括:
[0007]本体；
[0008]驱动单元，该驱动单元配置在本体上并且具有沿着轴线方向移位的移位体；
[0009]至少两对夹紧臂，该夹紧臂相对于本体可旋转地支撑，夹紧臂彼此面对面地布置，其中当夹紧工件时，夹紧臂的夹持构件之间的距离在每对夹紧臂中不同；和
[0010]驱动力传输机构，该驱动力传输机构具有按压构件，该按压构件按压夹紧臂的端部，并且驱动力传输机构连接到驱动单元并且通过按压构件将驱动力沿着驱动单元的轴线方向传输到夹紧臂，从而使夹紧臂旋转；
[0011]其中，对应于夹紧臂的数量设置有多个驱动单元，夹紧臂通过多个驱动单元被分别单独驱动。
[0012]根据本发明，在夹紧设备中，设置至少两对夹紧臂，夹紧臂相对于本体可旋转地支撑，夹紧臂相对于彼此面对面地布置，并且其中当夹紧工件时，夹紧臂的夹持构件之间的距离在每对夹紧臂中不同。此外，分别地且单独地驱动与夹紧臂的数量相对应的多个驱动单元，从而通过驱动力传输机构的按压构件，选择性地将驱动力传输到至少两对夹紧臂的任意一对，因此一对夹紧臂旋转并且通过夹持构件夹紧工件。
[0013]因此，在至少两对夹紧臂中，选择性地驱动驱动单元以将驱动力传输至夹紧臂并且旋转该夹紧臂，其中该驱动单元对应于在其夹持构件之间具有与工件的形状(宽度尺寸)对应的距离的夹紧臂。因此，利用单个夹紧设备，能够稳定地并且可靠地夹紧形状不同的多种类型的工件。因而，例如与为各个不同形状的工件分别预备不同的夹紧设备的情形相比，能够减少安装成本。此外，因为能够减少用于安装夹持不同工件的多种类型的夹紧设备的空间，可以有助于节省自动装配线上的空间。
【附图说明】
[0014]图1是根据本发明的第一实施例的夹紧设备的局部省略的外部立体图；
[0015]图2是示出从图1中所示的夹紧设备移去第一夹紧臂和第一缸的情况的外部立体图；
[0016]图3是示出图1中所示的夹紧设备的非夹紧状态的总体截面图；
[0017]图4是图1的夹紧设备的俯视图；
[0018]图5A是沿着图4的线VA-VA所取的截面图；
[0019]图5B是沿着图4的线VB-VB所取的截面图；
[0020]图6是示出在图3的夹紧设备中第一夹紧臂夹紧第一工件的夹紧状态的总体截面图；
[0021]图7是示出在图3的夹紧设备中第二夹紧臂夹紧第二工件的夹紧状态的总体截面图；
[0022]图8是根据本发明的第二实施例的夹紧设备的局部省略的前视图；
[0023]图9是显示在图8的夹紧设备中处于相互分离的情况下的第一夹紧臂和第二夹紧臂的分解立体图；
[0024]图10是图9中所示的安装在第二夹紧臂上的辅助机构的分解立体图；
[0025]图11是沿着图8的线X1-XI所取的截面图；
[0026]图12是在图8的夹紧设备中第二夹紧臂夹紧第二工件的夹紧状态的以部分截面示出的前视图；
[0027]图13是在图12的夹紧设备中利用辅助机构解除夹紧状态并且执行非夹紧操作的中间状态的以部分截面示出的前视图；
[0028]图14是在图12的夹紧设备中非夹紧状态的以部分截面示出的前视图；
[0029]图15是根据本发明的第三实施例的夹紧设备的前视图；
[0030]图16是沿着图15的线XV1-XVI所取的截面图；以及
[0031]图17是在图15的夹紧设备中通过手动解除机构的操作手动地解除夹紧状态的情况的前视图。
【具体实施方式】
[0032]如图1至图3所示，夹紧设备10包括本体12、相对于本体12可旋转地支撑的第一夹紧臂14和第二夹紧臂16、固定到本体12的驱动单元18和将驱动单元18的驱动力分别传输到第一夹紧臂14和第二夹紧臂16的驱动力传输机构20。
[0033]本体12例如包括基部22、一对第一板体24和第二板体26以及中间板体28，基部22形成为平面形状并且在水平方向上布置，一对第一板体24和第二板体26分别连接至基部22的两侧表面并且以预定距离相互分离开，中间板体28配置在第一板体24和第二板体26之间(参见图2)。
[0034]第一板体24、第二板体26和中间板体28形成在垂直于基部22的向上方向(箭头A的方向)上的预定高度处。该中间板体28低于第一板体24和第二板体26并且配置在第一板体24和第二板体26之间的中心位置处(参见图2)。
[0035]进一步，基部22例如安装在地面上，从而通过未示出的螺钉等将基部22固定至地面，夹紧设备10被固定在给定的位置上。
[0036]另一方面，在本体12的上部分，顶部分30连接到第一板体24和第二板体26的上端部分。该顶部分30相对于第一板体24和第二板体26的延伸方向(箭头A和B的方向)垂直布置，并且配置在本体12上且位于其横向方向(箭头C的方向)上的大致中心。换言之，顶部分30大致平行于该基部22配置。
[0037]在顶部分30上，止动部32分别设置在顶部分30的两侧表面上，上述两侧表面面向稍后将描述的第一夹紧臂14和第二夹紧臂16，并且抵靠配置在第一夹紧臂14和第二夹紧臂16上的定位构件34。此外，当工件(参考图3中的W1)由夹紧设备10夹持时，工件放置在该顶部分30的上表面上。
[0038]进一步，组成驱动单元18的第一缸36和第二缸38连接到顶部分30的下表面。第一缸36和第二缸38配置成在垂直于顶部分30的竖直向下方向上(箭头B的方向上)延伸。另外如图4所示，第一缸36布置在第一板体24的侧面(箭头D1的方向上)，并且第二缸38与其大致平行地布置在第二板体26上(箭头D2的方向上)。
[0039]而且，连接到未示出的压力流体供应源的一对第一管道40a、40b分别连接至顶部分30 (参见图2和图4)。此外，如图4所示，第一管道40a、40b的端部分别与第一通道42和第二通道44连通，所述第一通道42和第二通道44形成在顶部分30的内部。
[0040]第一通道42从顶部分30的面对第一板体24的侧表面沿直线朝向第二板体26的侧面(在箭头D2的方向上)延伸。第一管道40a连接到第一通道42的远端并且连通孔46连通第一缸36的内部，所述连通孔46在大致中心部分处沿着纵向方向开口。
[0041]第二通道44从顶部分30的面对第二板体26的侧表面沿直线朝向第一板体24的侧面(在箭头D1的方向上)延伸。第一管道40b连接到第二通道44的远端并且连通孔46连通第二缸38的内部，所述连通孔46在大致中心部分处沿着纵向方向处开孔。
[0042]此外，供应至第一管道40a、40b的压力流体通过第一通道42和第二通道44以及连通孔46供应至第一缸36和第二缸38的一侧(箭头A的方向上)的侧面。
[0043]此外，第一通道42和第二通道44大致平行地形成并且在该顶部分30的横向方向(箭头C的方向)上以预定距离分离开。
[0044]如图1和图3所示，第一夹紧臂14例如由大致对称的一对第一臂部分48组成，该一对第一臂部分48在横向方向(箭头C的方向)上绕着将在后面描述的驱动单元18的轴线相对于本体12的中心对称地布置。此外，该一对第一臂部分48大致平行地配置在第一板体24和第二板体26之间且接近第一板体24侧(沿着箭头D1的方向)(参见图4)。
[0045]另外，一对臂销50分别插入到第一臂部分48沿着纵向方向的大致中心。臂销50的相对端轴向地支撑在第一板体24和第二板体26上，从而相对于本体12分别可旋转地支撑第一臂部分48。进一步，臂销50分别插入通过一对第一弹簧52，第一弹簧52的一端分别与该中间板体28的上部分接合，并且第一弹簧52的另一端分别与第一夹紧臂14接合。
[0046]因此，通过第一弹簧52的弹簧弹力，第一夹紧臂14被偏压，以在绕着臂销50的方向(箭头E1的方向)上旋转，从而第一夹持构件54彼此相互分离开。
[0047]换言之，第一弹簧52在本体12的横向向外方向(箭头C1的方向)上按压第一夹紧臂14的另一端侧，从而第一夹持构件54被偏压，以绕着臂销50朝向彼此分离开的方向(图3中箭头E1的方向)旋转并且达到非夹紧状态。
[0048]进一步，一对第一凸轮构件56安装在相互面对的侧表面上，上述侧表面位于第一臂部分48的布置在基部22侧(箭头B的方向)的一端部分(端部)。
[0049]第一凸轮构件56形成为块状，并且安装在第一臂部分48的端部的侧表面上形成的凹部内。凸轮表面58设置在第一凸轮构件56上，以预定的角度倾斜，从而第一凸轮构件56朝向第一臂部分48的一端侧(箭头B的方向)逐渐地变宽。
[0050]在该一对第一臂部分48上，一个第一凸轮构件56和另一个第一凸轮构件56大致对称地布置，该两个第一凸轮构件56中间夹着驱动单元18，从而各自的凸轮表面58相互面对彼此(参见图3)。
[0051]另一方面，用于夹紧第一工件W1的第一夹持构件54形成在第一臂部分48的另一端上。第一夹持构件54具有夹持表面，该夹持表面彼此面对，其横截面大致为矩形，并且形成有大致平行于第一臂部分48的纵向方向布置的竖直表面。
[0052]如图1和