【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于保持至少一个工具的工具保持装置。工具保持装置包括主体、保持机构和旋转锁定机构。工具保持装置优选是工具更换装置的组成部分。相应地，本专利技术也涉及一种工具更换装置，其具有工具保持装置和机械臂。一种实现相同的专利技术构思的工具更换方法也是本专利技术的主题。
技术介绍
1、现代的装配过程通常被完全自动化或至少半自动化。即，装配过程的各装配步骤通常由机器、特别是机器人进行，无需人工干预或人工中间交互尽量少。如果这种装配过程也包括必须将两个构件拧紧在一起的装配步骤，则通常采用装配机器人。装配机器人特别被用于拧紧构件。例如这种装配机器人可以被设计成借助第一工具利用具有六边形螺钉头如内六角螺钉头的螺钉形成螺纹连接。借助与第一工具不同的第二工具，相同的装配机器人可以利用具有外六角螺钉头的螺钉形成螺纹连接。
2、因此，在装配机器人的情况下需要提供一种工具更换装置，借此可以将所需工具连接到装配机器人和/或借此可以将工具从装配机器人上取下。同时，所述工具更换装置应被设计为在未使用时由装配机器人正确保持或存放所述工具。
3、为此，现有技术公开了具有夹具或其它固定机构的装置，其被设计成以传力配合的方式连接至工具以将工具从装配机器人抽出或插装到装配机器人上。为了能将工具连接到装配机器人，工具须相对于装配机器人被精确对准。这一般如此实现，即，通过传感器装置确定相应工具的位置和特别是取向，然后将装配机器人相应引导至工具或相对于装配机器人将工具对准方向。
4、但是，从现有技术中知道的装置有如下缺点，即，所
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术，本专利技术的任务是指明一种用于保持工具的工具保持装置，其消除现有技术的上述问题和缺点。本专利技术的任务尤其是提供一种工具保持装置，其能低成本地制造、能尽量无维护地使用并且很好地适用于在工具更换装置中的自动化使用。
2、所述任务利用根据权利要求1的夹持系统来完成。本专利技术的有利改进方案是从属权利要求的主题和/或在以下描述中被解释。
3、根据本专利技术的解决方案是指明一种工具保持装置，其适于保持至少一个、优选多个工具且尤其最好是同时保持多个工具。有利地，每个工具以预定位置和以相对于工具保持装置的预定取向由工具保持装置保持。
4、术语“预定位置”在本专利技术意义上是指各自工具的位置固定的存放地点。
5、术语“预定取向”在本专利技术意义上尤其是指工具的预定旋转角位置。
6、根据本专利技术，工具保持装置包括位置固定的主体。主体具有一个凹槽，工具可以被插入所述凹槽中。主体也可以具有多个凹槽。于是，最好每个凹槽都被设计成可以允许各一个工具被插入相应凹槽中。
7、根据本专利技术，工具保持装置还具有保持机构。保持机构可以一体形成在主体上和/或与主体成一体，特别是与主体一起成型。或者，保持机构可以以形状配合、传力配合和/或材料接合的方式连接到主体。优选地，保持机构设置在主体的凹槽区域中，尤其设置在主体的凹槽中。
8、保持机构在功能上被设计成将工具相对于主体的平移运动自由度限制到一个自由度。当工具至少部分安置在凹槽中时尤其是如此情况。换言之，保持机构可以这样设计和/或布置，即，至少部分安置在凹槽中的工具因为保持机构而只能以一个自由度平移移动。例如保持机构可以如此成形和/或布置，即，已通过推入而被送入凹槽中的工具只能被进一步推入凹槽中和/或从凹槽中又抽出。垂直于推入运动的工具运动受到保持机构的限制。
9、表述“受限制的自由度”在本专利技术意义上是指，基本上阻止平移运动到有限自由度。但这并不排除在受限制的自由度内仍可以实现小到可以忽略的平移运动。例如，由制造决定的公差或就功能而言必然需要的间隙尺寸可能导致按受限制的自由度的轻微平移运动。
10、此外，工具保持装置包括旋转锁定机构。旋转锁定机构根据本专利技术被设计成锁定工具相对于主体的旋转运动。尤其当工具至少部分安置在凹槽中且具有预定取向时就是如此情况。例如旋转锁定机构可以如此设计和/或布置，即，至少部分安置在凹槽中且具有预定取向的工具因为所述旋转锁定机构而不能再被旋转，特别是不能再绕旋转轴线旋转。
11、表达“锁定的旋转运动”在本专利技术意义上是指基本上阻止工具绕旋转轴的旋转运动、特别是绕其自身轴线的旋转。但这并不排除：小到可以忽略的旋转运动仍是可能的。例如由制造决定的公差或在功能上必然需要的间隙尺寸可能导致轻微的旋转运动。
12、优选地，仅当工具相对于主体具有预定取向时才通过旋转锁定装置锁定所述工具相对于主体的旋转运动。例如直到工具处于预定取向之前，工具的旋转运动都未通过旋转锁定装置被锁定。
13、根据本专利技术的工具保持装置有利地实现了工具能很可靠地且以简单结构手段按预定位置和预定取向被保持。这导致如下优点，即，根据本专利技术的工具保持装置可以低成本地制造，可以免维护地使用，并且很好地适合于在工具更换装置中自动使用。
14、在工具保持装置的一个示例性改进方案中，旋转锁定机构可以在释放状态和锁定状态之间变换。旋转锁定机构可以尤其与保持机构无关地在释放状态和锁定状态之间变换。优选地，当旋转锁定机构处于锁定状态时，旋转锁定机构锁定工具的旋转运动。当旋转锁定机构处于释放状态时，工具的旋转运动优选未被旋转锁定机构锁定。例如，直到旋转锁定机构从释放状态变换为锁定状态之前，工具都可以相对于主体被旋转、特别是绕旋转轴线被旋转。有利地，当工具因旋转运动而达到预定取向、特别是预定旋转角位置时，旋转锁定机构于是从释放状态变换到锁定状态。
15、在一个实施例中，旋转锁定机构包括锁定件。锁定件最好能够在接合位置与释放位置之间转移。即，锁定件可以在接合位置与释放位置之间来回运动。优选地，当锁定件处于释放位置时，旋转锁定机构处于释放状态。当旋转锁定机构处于锁定状态时，锁定件可以处于接合位置。
16、优选地，处于接合位置的锁定件被设计成至少部分插入所述工具中。例如，处于接合位置的锁定件至少部分以形状配合方式插入工具中的相应凹槽、特别是在工具内的孔中。锁定件优选被设计为掣销。
17、旋转锁定机构具有锁定件的实施方式有利地实现了单纯机械式构成所述旋转锁定机构，其可以用简单结构手段来实现。这有如下优点，即，可以成本很低地制造工具保持装置并可以进一步减少使用中的维护支出。
18、替代地或附加地，旋转锁定机构可以具有预紧件。预紧件优选被设计成有利于将旋转锁定机构从释放状态转移到锁定状态。预紧件可以尤其被设计成将锁定件压入和/或拉入接合位置。通过预紧件可以实现的是工具能够相对于主体旋转、特别是绕旋转轴线旋转，直到工具处于预定取向、特别是预定旋转角位置，并且预紧件将锁定件压入和/或拉入接合位置，使得锁定件可以锁止工具继续旋转。预紧件可以是例如弹簧、特别是螺旋弹簧。
19、具有预紧件的旋转锁定机构有利地实现了旋转锁定机构以纯机本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于保持至少一个工具的工具保持装置，所述工具保持装置包括：
2.根据权利要求1所述的工具保持装置，其特征在于，所述旋转锁定机构与所述保持机构无关地能够在释放状态与锁定状态之间转移，其中，所述旋转锁定机构在所述释放状态中被设计成允许所述工具相对于所述主体的旋转运动并在所述锁定状态中被设计成锁止所述工具相对于所述主体的旋转运动。
3.根据前述权利要求中的一项所述的工具保持装置，其特征在于，所述旋转锁定机构具有锁定件，所述锁定件能够相对于所述主体在接合位置与释放位置之间转移，其中，所述锁定件在所述接合位置被设计成至少部分插入所述工具中。
4.根据权利要求3所述的工具保持装置，其特征在于，所述旋转锁定机构具有预紧件，所述预紧件将所述锁定件压入和/或拉入所述接合位置。
5.根据前述权利要求中的一项所述的工具保持装置，其特征在于，所述保持机构具有保持腹板，其中，所述保持腹板被设计成当所述工具至少部分安置在所述凹槽中时与所述工具的定位槽接合。
6.根据权利要求5所述的工具保持装置，其特征在于，所述保持机构具有两个对置的保持腹板
7.根据前述权利要求中的一项所述的工具保持装置，其特征在于，所述凹槽
8.根据权利要求7所述的工具保持装置，其特征在于，所述开口具有缩窄的横截面。
9.一种工具更换装置，具有：
10.一种用于在工具保持装置、尤其是根据权利要求1至8中的一项所述的工具保持装置上布置工具的方法，所述方法包括以下方法步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于保持至少一个工具的工具保持装置，所述工具保持装置包括：
2.根据权利要求1所述的工具保持装置，其特征在于，所述旋转锁定机构与所述保持机构无关地能够在释放状态与锁定状态之间转移，其中，所述旋转锁定机构在所述释放状态中被设计成允许所述工具相对于所述主体的旋转运动并在所述锁定状态中被设计成锁止所述工具相对于所述主体的旋转运动。
3.根据前述权利要求中的一项所述的工具保持装置，其特征在于，所述旋转锁定机构具有锁定件，所述锁定件能够相对于所述主体在接合位置与释放位置之间转移，其中，所述锁定件在所述接合位置被设计成至少部分插入所述工具中。
4.根据权利要求3所述的工具保持装置，其特征在于，所述旋转锁定机构具有预紧件，所述预紧件将所述锁定件压入和/或拉入所述接合位置。
【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·格罗茨纳，安德烈亚斯·鲍尔，阿尔伯特·阿森布伦纳，克里斯蒂安·格罗青格，
申请(专利权)人：利萨·德雷克塞迈尔有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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