ES2308316T3 - Dispositivo para la fijacion de elementos de remache en piezas de construccion. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción, en el cual el elemento de remache en un extremo es fijado en situación en la posición de remachado en la pieza de construcción mediante un adaptador de fijación de situación y en el cual el elemento de remache en el otro extremo es deformable por un adaptador de remachado y el adaptador de remachado presenta al menos un elemento de masa de posición variable y la energía de choque que puede ser almacenada en el elemento de masa produce la deformación del elemento de remache, siendo modificable la energía de choque (33) del elemento de masa de posición variable (34) y siendo determinada la capacidad de modificación de la energía de choque (33) al menos por la aceleración del elemento de masa de posición variable (34) y/o por la longitud del recorrido de aceleración (45) del elemento de masa de posición variable (34) y/o por la masa del elemento de masa de posición variable (34), caracterizado porque el elemento de masa de posición variable (34) es guiado durante el proceso de aceleración por el estator (28) del al menos un motor lineal (26).

Description

Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción.

El invento se refiere a un dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según el preámbulo de la reivindicación 1 (véase el documento US-A-5 774 968).

Por el estado de la técnica son conocidos mecanismos de las más diversas clases para la introducción y fijación de elementos de unión como por ejemplo elementos de remache en piezas de construcción. Así por ejemplo el documento DE 43 05 406 A1 da a conocer un denominado sistema de alimentación y recalcado de tornillos en paquetes cuyo elemento de arrastre que inserta el respectivo elemento de unión en la pieza de construcción puede ser movido en guías horizontales hacia la pieza de construcción y alejándose de ésta. En ello el accionamiento del elemento de arrastre debe estar diseñado de manera que los elementos de unión cumpliendo con ajustes a presión previamente definidos puedan ser insertados y conformados con seguridad en taladros de la pieza de construcción. Por ello se emplea un sistema en el cual por medio de disposiciones de bobinas se generan por corto tiempo corrientes parásitas muy altas, que por último mediante medios de transmisión apropiados aceleran por corto tiempo el denominado excitador, que aloja al elemento de unión a introducir en la pieza de construcción, de manera que los elementos de unión pueden ser insertados con seguridad en la respectiva pieza de construcción. Semejantes realizaciones tienen sin embargo el inconveniente de que siempre producen en el sistema de montaje cargas muy altas y frecuentemente situadas muy por encima de las fuerzas necesarias para la introducción segura de los elementos de unión en la pieza de construcción, de manera que o se limita considerablemente su duración o hay que admitir un sobredimensionado que resista estas cargas.

Ampliamente extendidos para la introducción y fijación de elementos de unión en piezas de construcción están también los denominados martinetes de remachar y tenazas para remachar. Semejantes sistemas por regla general están accionados por aire comprimido, estando los elementos de masa movidos que introducen el elemento de unión en la pieza de construcción y la fijan en ésta en contacto con el elemento de unión hasta que éste ha alcanzado su posición de fijación deseada.

Además de las inexactitudes en el montaje por el repetido contacto de uno y el mismo elemento de unión semejantes sistemas tienen en particular el inconveniente de que trabajan con ruido muy intenso.

Además por el documento US 5,774,968 ha sido dada a conocer una máquina de remachar, en la cual un elemento de masa, el denominado martinete de remachar, mediante la generación de un campo eléctrico es disparado con una aceleración inicial definida en dirección del elemento de remache. En ello la aceleración imprimida al elemento de masa debe corresponder ya a la aceleración final, de manera que aquí en parte ya deben transformarse aceleraciones extremas. Una realización semejante tiene en particular el inconveniente de que la alta aceleración aplicada junto a una considerable energía requerida lleva a una carga alta de las piezas de construcción del adaptador de remachado.

Es por eso el problema del invento proponer un mecanismo de fijación para elementos de unión, que posibilite un montaje preciso y con poco ruido de los elementos de unión.

Este problema es solucionado mediante las particularidades caracterizadoras de la reivindicación 1.

Con ello se posibilita un posicionado preciso del elemento de masa de posición variable para la regulación de un recorrido de aceleración definido. En un perfeccionamiento ventajoso del invento el elemento de masa es movido en dirección horizontal dentro del adaptador de remachado.

Puesto que la energía de choque del elemento de masa de posición variable puede modificarse, se posibilita una gran flexibilidad en la adaptación de la energía de choque alcanzable en distintas condiciones límite, que asegura que sea necesaria una reducción, en el caso más favorable sólo una única carrera de trabajo para la deformación de un elemento de remache en las piezas de construcción a unir. Esto reduce además de las cargas de ruido sobre todo la solicitación mecánica del adaptador de remachado y del robot de trabajo que le dirige.

La energía de choque es influida mediante los parámetros aceleración del elemento de masa de posición variable, longitud del recorrido de aceleración de este elemento de masa o masa de éste, tomándose en consideración según la flexibilidad de la adaptación sólo algunos o todos estos parámetros. Debido a que estos parámetros pueden modificarse de manera sencilla, esto da lugar también a una influencia no complicada de la energía de choque del elemento de masa de posición variable.

Un perfeccionamiento especialmente ventajoso del invento resulta cuando la energía de choque se determina con dependencia de propiedades específicas de las piezas de construcción a unir y/o de propiedades específicas de los elementos de remache y/o de la situación del adaptador de remachado en el espacio, puesto que justamente estos parámetros tienen una influencia determinante sobre la energía de deformación necesaria y con ello por último sobre la energía de choque a generar.

Puesto que el elemento de masa de posición variable está dispuesto desplazable horizontalmente dentro del adaptador de remachado, se posibilita de manera constructivamente sencilla una aceleración precisa de una masa exactamente definida, de manera que por último la energía de choque puede regularse con precisión. Debido a las en parte muy altas aceleraciones es además de especial interés asegurar una forma lo más compacta posible del elemento de masa a acelerar. Esto se consigue de manera sencilla configurando el elemento de masa sólo por un peso adicional y por un punzón asignado a éste, que deforma al elemento de remache, así como por un bastidor de soporte desplazable horizontalmente que aloja por lo menos a estos elementos.

Para que tras el contacto del punzón con el elemento de remache se evite una recuperación elástica y con ello una repetida entrada en contacto del elemento de remache por el punzón, el adaptador de remachado aloja además una unidad de retención, que por una parte tras el paso por el recorrido de aceleración efectúa una deceleración definida del mecanismo de guía lineal del elemento de masa de posición variable y además frena el movimiento del elemento de masa de posición variable tras el contacto con el elemento de remache. El frenado del mecanismo de guía lineal y del elemento de masa de posición variable puede efectuarse de la forma más sencilla mediante retención neumática.

Una regulación sencilla de la longitud calculada del recorrido de aceleración se hace posible si al elemento de masa de posición variable está asignado un sistema de guía lineal, cuyo sistema de medida del desplazamiento se configura por una regla que puede medirse por medio de un sensor de por sí conocido, estando la regla en el caso más sencillo integrada directamente en los raíles de guía del elemento de masa de posición variable.

Debido a que la componente horizontal de la fuerza de gravedad del elemento de masa de posición variable actúa según la orientación horizontal del adaptador de remachado o en o contra la dirección de remachado, una regulación precisa de la energía de choque hace necesarias informaciones sobre la orientación instantánea del adaptador de remachado. En el caso más sencillo tales informaciones pueden proporcionarse disponiendo en el adaptador de remachado o en el segmento del robot de trabajo que aloja al adaptador de remachado un sensor de posición configurado como sensor de inclinación.

Debido a las complejas relaciones entre los parámetros que influyen en la energía de choque es conveniente asignar al adaptador de remachado una unidad de mando y de cálculo, en la cual estén depositados algoritmos de cálculo operacionales que puedan editarse, los cuales considerando los distintos datos de entrada calculan la energía de choque necesaria y la magnitud de los parámetros individuales, como la masa del elemento de masa de posición variable, su aceleración y la longitud del recorrido de aceleración.

En un perfeccionamiento ventajoso del invento la unidad de mando y de cálculo puede estar realizada de manera que las señales de salida generadas en ella produzcan directamente la regulación de los distintos parámetros en el adaptador de remachado.

Para un mejor control de los procesos que se desarrollan puede estar asignado a la unidad de mando y de cálculo un monitor indicador, de manera que al encargado de la estación de trabajo de colocación de remaches le sean indicados visualmente los distintos datos de entrada considerados por el sistema y los datos de salida calculados.

Para el ajuste del adaptador de remachado según el invento a los desarrollos de producción existentes es ventajoso además que el adaptador de remachado esté realizado como efector final de un robot de trabajo, de manera que pueda ser integrado sin problemas en los desarrollos de producción existentes.

Otras realizaciones ventajosas son objeto de las otras reivindicaciones subordinadas y se describen a continuación con ayuda de un ejemplo de realización representado en varias Figuras. Muestran:

La Figura 1 una vista en el espacio de la estación de trabajo de colocación de remaches según el invento.

La Figura 2 el adaptador de remachado según el invento en una vista en detalle.

La Figura 3 el desarrollo de la fuerza de gravedad en el adaptador de remachado en distintas posiciones de trabajo.

La Figura 4 una representación esquemática del cálculo de parámetros en el adaptador de remachado.

La Figura 1 muestra una estación de trabajo de colocación de remaches 1 que en esencia se configura por un primer robot de trabajo 2 que aloja móvil con movimiento giratorio a un adaptador de fijación de situación 3 para preferentemente elementos de remache 4, así como por otro robot de trabajo 6 que guía móvil con movimiento giratorio al adaptador de remachado 5 según el invento. De manera de por sí conocida los segmentos 7, 8 de los robots de trabajo 2, 6 pueden girar sobre ejes de giro 9, 10 dispuestos a discreción en el espacio, de manera que el adaptador de fijación de situación 3 guiado por el respectivo robot de trabajo 2, 6 y el adaptador de remachado 5 pueden tomar cualesquiera posiciones dentro de las zonas de trabajo de los robots de trabajo 2, 6. Las zonas de trabajo de los dos robots de trabajo 2, 6 están concordadas una con otra de manera que al menos en una zona parcial sus radios de acción pueden cooperar. En esta zona a la estación de trabajo de colocación de remaches 1 representada están asignadas piezas de construcción 11 a unir una con otra, de manera que el adaptador de fijación de situación 3 y el adaptador de remachado 5 pueden cooperar en la introducción y fijación de elementos de remache 4 en las piezas de construcción 11 a unir una con otra.

De manera de por sí conocida y por eso no descrita en detalle el adaptador de fijación de situación 3 dispuesto giratorio en el segmento delantero 7 del primer robot de trabajo 2 puede estar realizado de manera que su unidad de adaptación delantera 12 pueda alojar tanto herramientas 13 para practicar taladros 14 en las piezas de construcción 11 a unir, como los elementos de remache 4 para unir las piezas de construcción 11. Por regla general la unidad de adaptación 12 trabaja en cooperación con correspondientes almacenes de herramientas y de elementos de unión (no representados), de los cuales por una parte pueden retirarse y reunirse en éstos distintas herramientas 13 y por otra parte pueden alimentarse a la unidad de adaptación 12 los más distintos elementos de remache 4. En el ejemplo de realización representado fue entregado a la unidad de adaptación 12 del adaptador de fijación de situación 3 un elemento de remache 4, el cual ésta mediante giro de los segmentos 7 del robot de trabajo 2 inserta en uno de los taladros 14 que pasan a través de las piezas de construcción 11 a unir de manera que la cabeza 15 del elemento de remache 4 se apoya enrasada en la pieza de construcción 11 asignada al adaptador de fijación de situación 3. Está en el marco del invento que la unidad de adaptación 12 también pueda alojar varios elementos de remache 4, de manera que varios elementos de remache 4 puedan ser al mismo tiempo colocados en los correspondientes taladros 14 y fijados en esta posición. Además también es concebible que los segmentos 7 del robot de trabajo 2 que aloja al adaptador de fijación de situación 3 en la posición de trabajo estén fijos en su posición y sólo la unidad de adaptación 12 esté realizada desplazable por ejemplo horizontalmente, de manera que primero la herramienta 13 mecanice o realice el taladro 14 y luego pueda efectuarse la colocación del elemento de remache 4.

Si uno o varios elementos de remache 4 han sido insertados por el adaptador de fijación de situación 3 en las piezas de construcción 11 a unir, en el siguiente paso, mediante el adaptador de remachado 5 según el invento y todavía a ser descrito en detalle, se realiza la deformación del elemento de remache 4 y con ello la unión de las piezas de construcción 11. En ello el adaptador de remachado 5, mediante giro sobre los respectivos ejes de giro 10 de los segmentos 8 del robot de trabajo 6 que soporta al adaptador de remachado 5, es conducido hacia el respectivo elemento de remache 4.

Según la Figura 2 el bastidor de soporte 16 del adaptador de remachado 5 según el invento en el caso más sencillo está unido asegurado contra el giro por medio de uniones atornilladas con la brida de adaptación 17 del segmento delantero 8 del correspondiente robot de trabajo 6, de manera que el adaptador de remachado 5 mediante giro de los segmentos individuales 8 del robot de trabajo 6 sobre los respectivos ejes de giro 10 puede ser guiado con precisión en la zona de trabajo del robot de trabajo 6. Al bastidor de soporte 16 del adaptador de remachado 5 unido asegurado contra el giro con el robot de trabajo 6 están asignados en sus zonas límite exteriores medios de desplazamiento 19 realizados como cilindros neumáticos 18, que en el lado del vástago del émbolo están unidos con bridas de traslación 20 fijadas a un bastidor intermedio 21 del adaptador de remachado 5. El bastidor intermedio 21 está alojado en el adaptador de remachado 5 de manera que en caso de carga por presión o descarga de presión de los cilindros neumáticos 18 integrados en el bastidor de soporte 16 puede desplazarse en dirección horizontal 22 con relación al bastidor de soporte 16. En el lado delantero pasa a través del bastidor intermedio 21 un denominado casquillo de buterola 23, que sobresale del bastidor intermedio 21 en su extremo delantero. Mediante carga por presión de los cilindros neumáticos 18 dispuestos en el bastidor de soporte 16 el bastidor intermedio 21 puede ser conducido hasta el elemento de remache 4 que pasa a través de las piezas de construcción 11 a unir de manera que el extremo delantero del casquillo de buterola 23 asiente fijo sobre la pieza de construcción 11 que está dirigida hacia él y el extremo libre del elemento de remache 4 penetre al menos parcialmente en el casquillo de buterola 23, estando al mismo tiempo fijada la posición del elemento de remache 4 dentro de las piezas de construcción 11 a unir. Está en el marco del invento que los cilindros neumáticos 18 descritos para un posicionado más preciso del bastidor intermedio 21 pueden estar sustituidos también por motores lineales accionados eléctricamente, no representados.

En la parte interior están asignados al bastidor intermedio 21 raíles de guía 24 sobre los cuales está dispuesto otro bastidor de soporte 25 desplazable horizontalmente. La capacidad de desplazamiento horizontal del bastidor de soporte 25 se posibilita por medios de traslación 27, que están realizados como motores lineales 26 accionados eléctricamente y están fijados al bastidor intermedio 21, extendiéndose sus estatores 28 que guían y apoyan a los motores lineales 26 por debajo del bastidor de soporte 25 a lo largo del bastidor intermedio 21 y estando fijados en éste. Mediante la puesta en marcha de los motores de traslación eléctricos 26 éstos pueden desplazarse a lo largo de los estatores 28, con lo cual mediante un dedo de empuje 29 asignado a ellos desplazan al bastidor interior de soporte 25 del adaptador de remachado 5 en dirección horizontal 30 hacia el casquillo de buterola 23. El bastidor de soporte 25 desplazable relativamente con respecto al bastidor intermedio 21 aloja al menos un peso adicional 31 y en su zona delantera un punzón 32, estando el punzón 32 dispuesto en el bastidor de soporte 25 de manera que en su movimiento horizontal 30 en dirección del casquillo de buterola 23 pasa a través de éste y puede chocar contra el extremo del elemento de remache 4 asignado a él. Con ello la energía viva del punzón 32 en el instante del impacto del punzón 32 sobre el elemento de remache 4, en lo que sigue designada energía de choque 33, lleva a una deformación del elemento de remache 4 de manera que el extremo asignado al punzón 32 es recalcado y con ello se obtiene una unión fija de las piezas de construcción 11 través de las cuales pasa el elemento de remache 4. Según el invento en el ejemplo de realización representado el bastidor de soporte 25 desplazable en el bastidor intermedio 21, el peso adicional 31 y el punzón 32 forman el elemento de masa de posición variable 34.

En la zona frontal asignada a las piezas de construcción 11 a unir el bastidor adicional 21 aloja además una unidad de retención 35, que dispone al menos de un elemento de tope 36, el cual por una parte limita el movimiento horizontal 30 del elemento de masa 34 producido por los motores lineales 26 y cuyo elemento de tope 36 en el caso más sencillo retiene neumáticamente el elemento de masa 34 tras haberse efectuado el choque del punzón 32 sobre el elemento de remache 4, de manera que se evita una recuperación elástica del elemento de masa 34 y una repetida entrada en contacto del elemento de remache 4. La fijación neumática del elemento de masa 34 en el caso más sencillo puede estar realizada de manera que el peso adicional 31 mediante generación de una depresión en la zona del elemento de tope 36 sea aspirado por ésta. Entra en el marco del invento que la unidad de retención 35 también pueda fijar el elemento de masa 34 en otro punto, por ejemplo en la zona del bastidor de soporte 25. El efecto de frenado del elemento de masa de posición variable 34 puede aumentarse también estando asignados al dedo de empuje 29 de manera no representada elementos amortiguadores, que absorban al menos una parte de la energía viva del elemento de masa 34 que recupera elásticamente.

El retorno del elemento de masa de posición variable 34 a su posición inicial para la realización de otro proceso de remachado se efectúa mediante retorno de los motores lineales 26 a su posición inicial, enganchando los motores lineales 26 al elemento de masa de posición variable 34 por medio de un elemento de retorno 38 asignado a un elemento de carrera lineal 37 y volviéndolo a llevar según la dirección de la flecha 40 a la zona del bastidor intermedio 21 dirigida en sentido contrario al casquillo de buterola 23, efectuándose la fijación de situación en esta posición inicial en el caso más sencillo mediante una denominada pieza de presión elástica 39. Para que de manera según el invento la energía de choque 33 del elemento de masa de posición variable 34 resulte regulable, al menos a uno de los raíles de guía 24 unidos con el bastidor intermedio 21 le está asignado un denominado mecanismo de guía lineal 41 con medición de desplazamiento integrada. Semejantes mecanismos de guía lineal 41 por regla general están constituidos de manera que al raíl de guía 24 que los soporta le está asignado un dispositivo de medida de desplazamiento 42 en forma de una regla 43 por ejemplo grabada y el mecanismo de guía lineal 41 mediante sensores apropiados 44 mide esta regla 43, de manera que el elemento de masa de posición variable 34 puede ser posicionado exactamente por medio de esta regla 43.

Según principios válidos de leyes físicas la energía de choque 33 del punzón 32 sobre el elemento de remache 4 es determinada decisivamente por la masa del elemento de masa de posición variable 34, su aceleración y el recorrido de aceleración disponible 45. Una primera posibilidad de la modificación de la energía de choque 33 sería emplear pesos adicionales 31 de diferente masa, con lo cual mayores masas de los pesos adicionales 31 llevarían a mayores energías de choque 33. La sustitución de los pesos adicionales 31 lleva sin embargo a considerable gasto de montaje. Además la modificación de energía de choque que puede obtenerse de esta manera es muy limitada, puesto que por regla general el espacio de construcción disponible no permite una gran flexibilidad en el empleo de pesos adicionales 31 diferentes. Considerablemente más efectiva es la modificación de la energía de choque 33 mediante modificación de la aceleración del elemento de masa de posición variable 34 y de la longitud del recorrido de aceleración 45 que está disponible para la aceleración del elemento de masa 34. La modificación de la energía de choque 33 mediante modificación de la aceleración del elemento de masa de posición variable 34 puede obtenerse de manera sencilla siendo modificada la carga de corriente de los motores lineales 26, llevando mayor aceleración del elemento de masa 34 al aumento de la energía de choque 33. Análogamente a esto puede variarse el recorrido de aceleración disponible 45, con lo cual un aumento del recorrido de aceleración disponible 45 trae consigo asimismo energías de choque 33 mayores. Para evitar fuerzas de deceleración grandes en los motores lineales 26 al final de la aceleración del elemento de masa de posición variable 34 en dirección del elemento de remache 4, dentro del adaptador de remachado 5 está previsto además un recorrido de deceleración 46 dentro del cual los motores lineales 26 son frenados progresivamente, mientras el elemento de masa de posición variable 34 continúa moviéndose en dirección del elemento de remache 4 y sólo tras su contacto con el elemento de remache 4 como se ha descrito antes es frenado por medio de la unidad de retención 35.

Para que el elemento de masa de posición variable 34 genere una energía de choque 33 que garantice siempre que un único contacto del punzón 32 con el elemento de remache 4 produce una deformación del elemento de remache 4 suficientemente intensiva para la unión de las piezas de construcción 11, la modificación de la energía de choque 33 debe considerar en particular las propiedades del material de las piezas de construcción 11 a unir, las propiedades de los elementos de remache, así como la situación del adaptador de remachado 5 en el espacio. En lo que se refiere a la capacidad de deformación de las piezas de construcción 11 a unir son muy importantes en particular el espesor de material y los valores característicos de deformación específicos del material como por ejemplo el módulo de elasticidad. Análogamente a esto la energía de choque necesaria depende muy esencialmente de la calidad del propio elemento de remache 4, siendo aquí muy importante en particular las dimensiones geométricas y los valores característicos del material del elemento de remache 4. Además la situación del adaptador de remachado 5 en el espacio influye en la energía de choque 33 que puede generarse, puesto que de acuerdo con la Figura 3 según la situación del adaptador de remachado 5 la componente (G,-Gx, +Gx) de la fuerza de gravedad del elemento de masa de posición variable 34 que actúa en la dirección del punzón 32 está dirigida en o contra la dirección de movimiento del elemento de masa de posición variable 34. Para que pueda determinarse la situación instantánea del adaptador de remachado 5 le está asignado al adaptador de remachado 5 al menos un sensor de situación 48 conocido de por sí realizado como sensor de inclinación 47, el cual determina la desviación de la posición del adaptador de remachado 5 de la disposición vertical. Debido a que el adaptador de remachado 5 está unido asegurado contra el giro con el elemento delantero 8 del robot de trabajo 6 está situado en el marco del invento integrar también directamente el sensor de inclinación 47 en este segmento delantero 8.

Para que resulte posible una optimización de la energía de choque 33 de manera que la energía de choque 33 pueda regularse previamente tan alta que sea posible una unión de las piezas de construcción 11 por medio del elemento de remache 4 a deformar mediante un único contacto del punzón 32 del adaptador de remachado 5 con el elemento de remache 4, de manera que las cargas mecánicas del adaptador de remachado 5 y del robot de trabajo 6 que le soporta así como las emisiones de ruido permanezcan sosteniblemente pequeñas, el adaptador de remachado 5 según la Figura 3 está en unión activa con una unidad electrónica de mando y de cálculo 49 todavía a describir en detalle. Según la realización la unidad de mando y de cálculo 49 puede estar dispuesta, como está representado, directamente en el adaptador de remachado 5 o en cualquier posición del robot de trabajo 6. Según la representación esquemática de la Figura 4 el sensor de inclinación 47 que determina la inclinación del adaptador de remachado 5 transmite la señal de inclinación X generada por él a la unidad de mando y de cálculo 49. Además la unidad de mando y de cálculo 49 dispone de un campo de entrada 50, mediante el cual por un encargado del servicio pueden ser introducidos entre otras cosas la masa del elemento de masa de posición variable 34 así como datos específicos del elemento de remache 4 y/o de las piezas de construcción 11 a unir, estando además asignado a la unidad de mando y de cálculo 49 un módulo de memoria 51, el cual puede almacenar de forma que pueden editarse los distintos datos transmitidos a la unidad de mando y de cálculo 49. Para que el encargado del servicio pueda seguir los procesos en desarrollo, la unidad de mando y de cálculo 49 dispone además de un monitor indicador 52 en el cual pueden representarse alfanumérica o gráficamente los más distintos datos de proceso. En la unidad de mando y de cálculo 49 están depositados además algoritmos de cálculo 54, que a partir de los datos de entrada 53 transmitidos a la unidad de mando y de cálculo 49, como por ejemplo la masa del elemento de masa de posición variable 34 así como los datos específicos del elemento de unión 4 y de las piezas de construcción 11 a unir, calculan datos de salida 55. Los datos de salida 55 comprenden en primer lugar valores optimizados para la energía de choque necesaria 33 así como parámetros de regulación 56 para distintos grupos constructivos funcionales del adaptador de remachado 5 que influyen en la energía de choque 33. Además los parámetros de regulación 56 calculados comprenden la longitud del recorrido de aceleración 45, las aceleraciones del elemento de masa de posición variable 34 a alcanzar por medio de los motores lineales 26 y dado el caso la masa necesaria del elemento de masa de posición variable 34, que en el caso más simple puede estar limitada a la masa necesaria del peso adicional 31. Finalmente la unidad de mando y de cálculo 49 genera señales de salida Y1..Yn que o mediante un sistema de conducción de datos 57 o de forma inalámbrica son transmitidas a los órganos correspondientes del adaptador de remachado 5 y que en estos órganos dan lugar a la regulación de los datos de salida calculados 55. En el caso más simple la longitud necesaria del recorrido de aceleración 45 puede regularse de manera que la correspondiente señal de salida Y1 sea transmitida al mecanismo de guía lineal 41 y éste por medio del dispositivo de medida de desplazamiento 42 efectúe el posicionado exacto del elemento de masa de posición variable 34, de manera que el recorrido de aceleración 45 calculado también pueda ser recorrido por el elemento de masa 34. Además las aceleraciones del elemento de masa de posición variable 34 codificadas en las señales de salida Y pueden ser transmitidas a los motores lineales 26, con lo que las unidades de mando asignadas a los motores lineales 26, de por sí conocidas y por eso no representadas en detalle, a partir de estas señales de aceleración Y2 calculan aceleraciones de los motores lineales 26, que finalmente por medio del dedo de empuje 29 son transferidas al elemento de masa de posición variable 34. Está en el marco del invento que a los motores lineales 26 les esté asignado para su preciso posicionado un sistema de medida de desplazamiento 42 por separado, no representado, lo que últimamente eleva la flexibilidad y exactitud de la regulabilidad de la energía de choque 33. Además mediante el monitor indicador 52 puede darse al encargado del servicio una indicación de sustituir el peso adicional 31 integrado en el adaptador de remachado 5 por un peso adicional 31 más apropiado para obtener la energía de choque necesaria 33.

Está en el marco de la facultad de un experto modificar de forma no representada el ejemplo de realización descrito o emplearlo en otros sistemas de máquinas, para obtener los efectos descritos, sin por ello apartarse del marco del invento tal como éste está definido en las reivindicaciones.

Lista de signos de referencia

1

Estación de trabajo de colocación de remaches

2

Robot de trabajo

3

Adaptador de fijación de situación

4

Elemento de remache

5

Adaptador de remachado

6

Robot de trabajo

7

Segmentos del robot de trabajo

8

Segmentos del robot de trabajo

9

Eje de giro

10

Eje de giro

11

Piezas de construcción

12

Unidad de adaptación

13

Herramienta

14

Taladro

15

Cabeza de remache

16

Bastidor de soporte

17

Brida de adaptación

18

Cilindro neumático

19

Medio de desplazamiento

20

Brida de traslación

21

Bastidor intermedio

22

Dirección

23

Casquillo de buterola

24

Raíl de guía

25

Bastidor de soporte

26

Motor lineal

27

Medio de traslación

28

Estator

29

Dedo de empuje

30

Dirección

31

Peso adicional

32

Punzón

33

Energía de choque

34

Elemento de masa

35

Unidad de retención

36

Elemento de tope

37

Sistema de guía lineal

38

Elemento de retorno

39

Pieza de retención elástica

40

Dirección de flecha

41

Mecanismo de guía lineal

42

Sistema de medida de desplazamiento

43

Regla

44

Sensor

45

Recorrido de aceleración

46

Recorrido de deceleración

47

Sensor de inclinación

48

Sensor de situación

49

Unidad de mando y de cálculo

50

Campo de entrada

51

Módulo de memoria

52

Monitor indicador

53

Datos de entrada

54

Algoritmos de cálculo

55

Datos de salida

56

Parámetros de regulación

57

Conducción de datos

\vskip1.000000\baselineskip

X

Señal de inclinación

Y_{1}..Y_{n}

Señales de salida

Claims (21)

1. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción, en el cual el elemento de remache en un extremo es fijado en situación en la posición de remachado en la pieza de construcción mediante un adaptador de fijación de situación y en el cual el elemento de remache en el otro extremo es deformable por un adaptador de remachado y el adaptador de remachado presenta al menos un elemento de masa de posición variable y la energía de choque que puede ser almacenada en el elemento de masa produce la deformación del elemento de remache, siendo modificable la energía de choque (33) del elemento de masa de posición variable (34) y siendo determinada la capacidad de modificación de la energía de choque (33) al menos por la aceleración del elemento de masa de posición variable (34) y/o por la longitud del recorrido de aceleración (45) del elemento de masa de posición variable (34) y/o por la masa del elemento de masa de posición variable (34),

caracterizado porque

el elemento de masa de posición variable (34) es guiado durante el proceso de aceleración por el estator (28) del al menos un motor lineal (26).

2. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 1, caracterizado porque

la energía de choque (33) del elemento de masa de posición variable (34) es regulable con dependencia de propiedades específicas de las piezas de construcción (11) a unir y/o de propiedades específicas de los elementos de remache (4) y/o de la situación del adaptador de remachado (5) en el espacio

3. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el adaptador de remachado (5) presenta al menos un bastidor intermedio (21), que mediante guías lineales (24) aloja al elemento de masa de posición variable (34).

4. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

al elemento de masa de posición variable (34) es guiado en ambos lados en guías lineales (24) y en el lado delantero aloja un punzón (32) para transferir la energía de choque (33) al elemento de remache (4).

5. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 4, caracterizado porque

la masa del elemento de masa de posición variable (34) es determinada por las masas móviles del mecanismo de guía lineal (41) y comprende por lo menos el punzón (32), al menos un peso adicional definido (31) y un bastidor de soporte (25) que aloja al menos al punzón (32) y al peso adicional (31).

6. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

un elemento de tope (36) formado por una unidad de retención (35) limita el recorrido de aceleración (45) del elemento de masa de posición variable (34) e introduce una deceleración definida del elemento de masa de posición variable (34) tras el contacto de éste con el elemento de remache (4).

7. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 6, caracterizado porque

la deceleración puede realizarse mediante retención neumática del peso adicional (31) del elemento de masa de posición variable (34).

8. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

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para el movimiento del elemento de masa de posición variable (34) están previstos medios de traslación (27), que posibilitan el movimiento del elemento de masa de posición variable (34) a lo largo de los raíles de guía (24) en direcciones opuestas (30, 40).

9. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 8, caracterizado porque

los medios de traslación (27) están realizados como motores lineales (26) accionados eléctricamente con sistema de medida de desplazamiento (42) por separado.

10. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

al elemento de masa de posición variable (34) está asignado un sistema de medida de desplazamiento (42) y en lo cual el sistema de medida de desplazamiento (42) está integrado en un sistema de guía lineal (37).

11. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 10, caracterizado porque

el sistema de guía lineal (37) comprende al menos un raíl de guía (24) y el sistema de medida de desplazamiento (42) comprende una regla (43) incorporada en el raíl de guía (24).

12. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 11, caracterizado porque

el sistema de guía lineal (37) comprende de manera de por sí conocida un sensor (44) para la exploración de la regla (43).

13. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

al adaptador de remachado (5) está asignado al menos un sensor de situación (48) de por sí conocido.

14. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 13, caracterizado porque

el sensor de situación (48) está configurado como sensor de inclinación (47).

15. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

al adaptador de remachado (5) está asignada una unidad de mando y de cálculo (49), a la cual se transmiten como señales de entrada (X) las señales (X1, X2) generadas por el al menos un sensor de situación (47, 48) y el sistema de medida de desplazamiento (42) y en la cual están depositados editables la masa del elemento de masa de posición variable (34) y datos específicos de los elementos de remache (4) y/o de las piezas de construcción (11).

16. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 13, caracterizado porque

en la unidad de mando y de cálculo (49) están depositados uno o varios algoritmos de cálculo (54) para el cálculo de la energía de choque necesaria (33) y en lo cual el o los algoritmos de cálculo (54) consideran como datos de entrada (53) la masa del elemento de masa de posición variable (34) y/o los datos específicos de los elementos de remache (4) y/o los datos específicos de las piezas de construcción (11) y/o las señales de entrada (X) del sensor de situación (47, 48) y del sistema de medida de desplazamiento (42).

17. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

a partir de la energía de choque calculada (33) en la unidad de mando y de cálculo (49) se determinan como datos de salida (55) la longitud del recorrido de aceleración (45) y/o las aceleraciones necesarias del elemento de masa de posición variable (34) y/o la masa necesaria del elemento de masa de posición variable (34).

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18. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

los datos de salida (55) son transmitidos como señales de salida (Y1..Yi) al adaptador de remachado (5) y en éste producen la modificación de la longitud del recorrido de aceleración (45) mediante desplazamiento del elemento de masa de posición variable (34), y/o de la aceleración del elemento de masa de posición variable (34) mediante modificación de la aceleración de los motores lineales (26) que aceleran al elemento de masa de posición variable (34).

19. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

a la unidad de mando y de cálculo (49) está asignado un monitor indicador (52) y porque el monitor indicador (52) puede indicar los datos de entrada (X), los datos de salida generados (Y) y los parámetros de regulación (56).

20. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el adaptador de remachado (5) está realizado como efector final (8) de un robot de trabajo (6) de uno o varios ejes.

21. Dispositivo para la fijación de elementos de remache en piezas de construcción según la reivindicación 20, caracterizado porque

el al menos un sensor de situación (48) está asignado al efector (8).