用于自动化建立插接连接的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种尤其在具有混合动力驱动器和/或电动驱动器的车辆的制造中用于自动化建立设置在电缆上的插头与插头配合元件的插接连接的设备，尤其用于电池模块的布线，所述设备包括：用于夹持插头的夹具；具有多个轴的操作单元，其用于移动夹具，其中操作单元尤其是多轴机器人和/或区域门吊，以及用于操控夹具和操作单元的控制器。在此提出，夹具包括插接致动器，其用于将插头移动到与插头配合元件的插接位置中。的插接位置中。的插接位置中。

【技术实现步骤摘要】
用于自动化建立插接连接的设备


[0001]本专利技术涉及一种用于自动化建立设置在电缆上的插头与插头配合元件的插接连接的设备；以及一种可以在这种设备中使用的夹具。

技术介绍

[0002]文件DE 10 2017 217601 A1示出一种用于通过设置在机器人上的夹具插入电插头的方法。在此首先将插头向上移动到插座上，使得其机械接触所述插座，并且相关的插头位置由插头在横向于插头方向的搜索平面中的搜索运动确定。然而，由于插头和插座的机械负荷，该解决方案仅对于特殊插头和插座才可实现。此外，所述解决方案费时又复杂。
[0003]从文件US 2015/0210174 A1已知一种用于为电动汽车充电的充电站，其中充电电缆的插头借助于机器人自动连接到充电插座。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种改进的设备，用于自动化建立设置在电缆上的插头与插头配合元件的插接连接。
[0005]该目的通过根据本专利技术的设备实现。本专利技术的优选的实施方式是下文的主题。
[0006]在第一方面，本专利技术包括用于自动化建立设置在电缆上的插头与插头配合元件的插接连接的设备，包括：用于夹持插头的夹具；具有多个轴的操作单元，其用于移动夹具。在此提出，夹具包括插接致动器，其用于将插头移动到与插头配合元件插接的位置中。
[0007]与仅通过操作单元可实现的相比，插接致动器允许插接连接更容易且更可靠地接合。
[0008]操作单元尤其是多轴机器人和/或区域门吊。
[0009]根据本专利技术的设备尤其是用于电池模块的自动化布线的设备，尤其在具有混合动力和/或电动驱动器的车辆的制造中。
[0010]根据本专利技术的设备的控制器优选以如下方式编程，使得以下描述的用于建立插头与插头配合元件的插接连接的方法以自动化方式执行。就以下描述的如何使用操作单元和/或夹具而言，除非另有说明，这总是通过由控制器的相应操控来完成，所述控制器为此目被相应地编程。
[0011]在本专利技术的一个可能的实施方式中，插接致动器是线性致动器。例如，所述插接致动器可以是气动缸和/或机电线性驱动器。
[0012]夹具可以是例如机械、气动和/或磁性夹具。
[0013]在本专利技术的一个可能的实施方式中，夹具是吸力夹具和/或自适应式成型夹具。
[0014]在本专利技术的一个可能的实施方式中，夹具是用于夹持插头的机械夹具。
[0015]夹具优选包括至少两个机械夹持元件，所述机械夹持元件可以经由致动器相对于彼此移动，所述机械夹持元件尤其是夹爪和/或夹指。
[0016]插接致动器的运动轴线优选垂直于夹持元件的运动轴线。
[0017]在本专利技术的一个可能的实施方式中，插接致动器经由推动元件移动插头以将其移动到最终插接位置中。
[0018]在本专利技术的一种可能的实施方式中，推动元件可以是夹具的夹持元件。
[0019]然而，在一个优选设计方案中，推动元件是与夹持元件分离的元件。
[0020]在本专利技术的一个可能的设计方案中，推动元件按压到插头的上侧上。
[0021]在本专利技术的一个可能的设计方案中，推动元件设置在用于在夹持元件之间设有的插头的容纳区域上方。
[0022]在本专利技术的一个可能的设计方案中，控制器构成为，使得其操控夹具，使得在插接致动器借助于推动元件将插头移动到最终插接位置中之前放开或松开夹具的夹持。
[0023]在此，在推动元件移动插头之前，或者至少在插头已经被移动到最终插接位置中之前，可以放开或松开夹具的夹持。
[0024]由此避免了应力从夹具传递到插接连接上。
[0025]在本专利技术的一个可能的设计方案中，控制器构成为，使得其操控操作单元，以将插头移动到与插头配合元件的接合位置中，并操控插接致动器，以在操作单元固定时将插头移动到与插头配合元件的最终插接位置中。
[0026]在第二方面，本专利技术包括用于自动化建立设置在电缆上的插头与插头配合元件的插接连接的设备，包括：用于夹持插头的夹具；具有多个轴的操作单元，其用于移动夹具；和用于操控夹具和操作单元的控制器。在此提出，夹具经由补偿单元设置在操作单元上，其中补偿单元在至少一个运行状态下允许夹具相对于操作单元的补偿运动。
[0027]补偿单元防止应力从操作单元传递到夹具上，进而传递到插接连接上。此外，根据夹具的设计，补偿单元还可以简化夹具相对于插头配合元件定心。
[0028]在本专利技术的一个可能的实施方式中，补偿单元包括一个或多个弹簧，夹具可以克服所述弹簧的预紧力侧向和/或轴向偏转。
[0029]在本专利技术的一个可能的实施方式中，补偿单元可以从第一运行状态切换到第二运行状态，在第一运行状态下补偿单元允许夹具相对于操作单元的补偿运动，而在第二运行状态下夹具刚性地设置在操作单元上。
[0030]上面关于第一方面描述的本专利技术的可能的或优选的设计方案也以相同的方式适用于根据第二方面的设备。
[0031]这两个方面也可以彼此独立地使用。尤其，插接致动器也可在夹具中使用，所述夹具与操作单元的端部构件刚性连接，并且补偿单元在不具有插接致动器的夹具中使用，其中插接连接因此仅经由操作单元建立。
[0032]然而，在一个优选设计方案中，将这两个方面组合使用，即夹具经由补偿单元设置在操作单元的端部构件上并且包括插接致动器。
[0033]在此，插接致动器优选设置在夹具的基体上，该基体经由补偿单元与操作单元的端部构件连接。
[0034]在第三方面，本专利技术包括一种用于自动化建立设置在电缆上的插头与插头配合元件的插接连接的设备，包括：用于夹持插头的夹具；具有多个轴的操作单元，其用于移动夹具；以及用于操控夹具和操作单元的控制器。在此提出，夹具包括用于锁定插头的和/或插头配合元件的锁定元件的锁定设备。
[0035]在本专利技术的一个可能的实施方式中，锁定设备包括用于在插头的插接位置中接触锁定元件的接触元件。
[0036]此外，夹具优选包括用于将接触元件相对于插头移动的致动器。
[0037]上文关于第一和第二方面所描述的本专利技术的可能的或优选的设计方案也以相同的方式适用于根据第三方面的设备。
[0038]第三方面也可以独立于第一和第二方面使用。尤其，锁定设备也可以用在与操作单元的端部构件刚性连接并且不包括插接致动器的夹具中，其中插接连接因此仅经由操作单元建立。
[0039]然而，在一个优选的设计方案中，第三方面与第一和/或第二方面组合使用，即夹具具有锁定设备并且经由补偿单元设置在操作单元的端部构件上和/或包括插接致动器。
[0040]在本专利技术的一种可能的实施方式中，插接致动器用于将接触元件相对于插头移动。
[0041]为此，用于移动插头的推动元件可移动地并且更优选地弹性地与插接致动器连接从而允许在插头移入插接位置中之后插接致动器进一步移动，通过所述进一步移动接触元件抵靠锁定元件移动。在此，推动元件优选沿插接方向预紧地设置在插接致动器和/或由插接致动器移动的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尤其在具有混合动力驱动器和/或电动驱动器的车辆的制造中用于自动化建立设置在电缆上的插头与插头配合元件的插接连接的设备，尤其用于电池模块的布线，所述设备包括：用于夹持所述插头的夹具；具有多个轴的操作单元，其用于移动所述夹具；其中所述操作单元尤其是多轴机器人和/或区域门吊；以及用于操控所述夹具和所述操作单元的控制器，其特征在于，所述夹具包括插接致动器，其用于将所述插头移动到与所述插头配合元件插接的位置中。2.根据权利要求1所述的设备，其中插接致动器是线性致动器。3.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其中所述夹具是用于夹持所述插头的机械夹具，其优选包括至少两个经由致动器相对于彼此能移动的机械的夹持元件，所述机械的夹持元件尤其是夹爪和/或夹指，其中优选所述插接致动器的运动轴线垂直于所述夹持元件的运动轴线。4.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其中所述插接致动器经由推动元件移动所述插头以将其移动到最终的插接位置中，其中所述控制器优选构成为，使得所述控制器操控所述夹具，使得所述夹具在所述插接致动器借助于所述推动元件将所述插头移动到最终的插接位置中之前放开或松开所述夹具的夹持。5.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其中所述控制器优选构成为，使得所述控制器操控所述操作单元，以将所述插头移动到与所述插头配合元件的接合位置中，并且所述控制器操控所述插接致动器，以在所述操作单元静止时将插头移动到与插头配合元件的最终的插接位置中。6.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其中所述夹具经由补偿单元设置在所述操作单元上，其中所述补偿单元在至少一个运行状态下允许所述夹具相对于所述操作单元的补偿运动。7.根据权利要求6所述的设备，其中所述补偿单元能够从第一运行状态切换到第二运行状态中，在所述第一运行状态中所述补偿单元允许所述夹具相对于所述操作单元的补偿运动，在所述第二运行状态中所述夹具刚性地设置在所述操作单元上。8.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其中所述夹具包括锁定设备，所述锁定设备用于锁定所述插头的和/或所述插头配合元件的锁定元件，其中所述锁定设备优选包括接触元件并且优选包括致动器，所述接触元件用于在所述插头的插接位置中接触所述锁定元件，所述致动器用于将所述接触元件相对于所述插头移动。9.根据权利要求8所述的设备，其中所述插接致动器用于将所述接触元件相对于所述插头移动，其中优选地，用于移动所述插头的推动元件可移动地并且尤其弹性地与所述插接致动器连接从而在所述插头移动到所述插接位置中之后允许所述插接致动器的进一步移动，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：扬，
申请(专利权)人：利勃海尔齿轮技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：