【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的目的是机械定位装置。具体地，本专利技术的目的是特别适用于对连接至其上的仪器或设备、例如工具进行精确定位的机械定位装置。根据本专利技术的机械定位装置在对连接至该装置本身的工作仪器或设备的定位、特别是倾斜度特别重要的系统中发现了特定应用。本专利技术的目的还在于包括所述机械定位装置的系统、以及涉及机械定位装置的致动器的相对定位过程。
技术介绍
1、在工业的各个分支中，已知致动器用于精确控制与这些致动器连接并由这些致动器控制的其他实体的位置。根据待移动的负载的类型和/或其他结构限制、特别是比如成本和空间，特定类型的致动器优于市场上的其他致动器。
2、特别地，已知使用适于修改用于执行工业领域中的自动化加工的工具或者系统/设备内的部件的位置和/或取向的操纵器。
3、通常，上述操纵器借助于电动马达驱动，电动马达借助于通常包括连接移动元件的轴的齿轮、带或链条的传动机构使相关工具移动。
4、当定位精度在要执行的操作中特别关键时，致动器类型的选择通常被减少或者甚至是强制性的。
5、在印刷或制表领域，系统的各部件的精确定位对于最终产品的合格质量至关重要，因此通常使用步进马达。这样的马达因其低成本和小尺寸而特别受欢迎。这些特性使得步进马达可以容置在打印机或表壳内部，同时以较低的生产成本保持较小的整体体积。
6、然而，步进马达通常能够传递低功率，这使得它们不适于处理和定位重量不可忽略的负载。
7、此外，尽管步进马达在定位相关部件时的精度在一些应用中是可接受的，但是对于精度
8、为了克服上面讨论的缺点，使用了其他类型的马达、比如说例如具有矢量控制的异步马达，然而，异步马达特别昂贵并且对于它们所应用的领域的实际需要来说通常过大。
9、此外，所有已知的解决方案都存在关于保持到达位置的问题，如果修改的部件受到足以克服该部件和所连接的致动器对运动的阻力的力，则可能会意外地修改到达位置。
10、因此，部件或者所连接的工具的定位方面的致动精度取决于驱动整个致动器的马达设计所用的技术。通常，要求的精度越高，整个系统的生产成本和结构复杂性就越高。除此之外，响应的空间约束和时间约束通常无法提供与所有设计要求对应的致动器，因此，人们只能采取本质上次优的折衷解决方案。
11、因此，尽管上述已知的致动器允许所连接的部件的精确定位，但是申请人发现这些已知的解决方案可以例如在定位精度、到达位置的保持、生产/安装成本和结构简单性方面进一步改进。
12、专利技术目的
13、因此，本专利技术的总体目标是解决先前解决方案的缺点和/或限制中的至少一个缺点和/或限制。
14、本专利技术的目的是提供一种机械定位装置，该机械定位装置在定位与其连接的部件时特别精确并且允许在大量可能的定位之间进行选择，从而保证在外部对位置进行精细调节。
15、本专利技术的另一目的是提供一种结构简单并且特别坚固以确保在定位操作中可靠地保持所到达的位置的机械定位装置。
16、本专利技术的另一目的是提供一种特别经济耐用的机械定位装置。
17、此外，本专利技术的又一目的是提供一种系统，该系统包括所述机械定位装置和与所述机械定位装置连接的相关部件、以及用于机械定位装置自身运动的马达。
18、本专利技术的又一目的还在于示出使用所述机械定位装置的部件的定位过程。
19、根据所附权利要求和/或以下方面中的一者或更多者，上述目的中的一个或更多个目的基本上通过机械定位装置、设置有所述机械定位装置的系统以及定位过程来实现。
技术实现思路
1、根据第一方面，本专利技术涉及一种部件的机械定位装置。根据应用，所述部件可以是用于实施、例如加工/操作的精密工具或者传感器、例如具有高精度的光学传感器。
2、根据一方面，机械定位装置包括带齿的第一冠状件。在使用期间，所述带齿的第一冠状件一体地连接至所述部件。具体地，第一冠状件构造成绕旋转轴线旋转，以便使所述部件旋转就位。
3、根据另一方面，所述第一冠状件具有基本上环形形状，其优选地由通过使四边形、特别是矩形绕所述旋转轴线完全旋转而产生的实体限定，其中，旋转轴线不代表所述四边形的任何边。根据该方面，第一冠状件具有：
4、-第一外部面；
5、-第一内部面；
6、-第一上部面；
7、-第一下部面。
8、换句话说，所述面代表通过使所述四边形的边中的每个边绕旋转轴线完全旋转而获得的面，其旋转决定了第一冠状件的几何形状。
9、根据另一方面，第一冠状件包括位于所述第一内部面或所述第一外部面处的第一齿部。第一冠状件然后具有沿着整个周向展开部从第一内部面或第一外部面凸出的一系列齿。
10、根据另一方面，第一冠状件包括位于所述第一下部面处的下齿部。第一冠状件然后具有沿着其整个周向展开部并在其径向展开部的至少一部分上从第一下部面凸出的一系列齿。
11、根据一方面，所述第一齿部的齿数等于n1。数目n1为等于所述第一齿部中存在的峰部和谷部的数目的整数。
12、根据另一方面，机械定位装置包括带齿的第二冠状件。在使用期间，所述带齿的第二冠状件相对于所述旋转轴线在旋转方面固定。第一冠状件然后相对于在旋转方向上固定的第二冠状件在旋转方向上是可移动的。
13、根据另一方面，所述第二冠状件具有基本上环形形状，其优选地由通过使四边形、特别是矩形绕所述旋转轴线完全旋转而产生的实体限定，其中，旋转轴线不代表所述四边形的任何边。根据该方面，第二冠状件具有：
14、-第二外部面；
15、-第二内部面；
16、-第二上部面；
17、-第二下部面。
18、换句话说，所述面代表通过使所述四边形的边中的每个边绕旋转轴线完全旋转而获得的面，其旋转决定了第二冠状件的几何形状。
19、根据另一方面，第二冠状件包括位于所述第二内部面或所述第二外部面处的第二齿部。第二冠状件然后具有沿着整个周向展开部从第二内部面或第二外部面凸出的一系列齿。
20、根据另一方面，第二冠状件包括位于所述第二上部面处的上齿部。第二冠状件具有沿着其整个周向展开部并在其径向展开部的至少一部分上从第二上部面凸出的一系列齿。
21、根据一方面，所述第二齿部的齿数等于n2。数目n2为等于所述第二齿部中存在的峰部和谷部的数目的整数。
22、注意的是，在本文件中，术语“上部”、“在上部”、“上”、“向上”以及类似的术语“下部”、“在下部”、“下”、“向下”意为是指平行于旋转轴线的方向以及从第二冠状件到第一冠状件的方向。
23、以类似的方式，术语“内部”、“在内部”、“内”、“向内”以及类似的术语“外部”、“在外部”、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于对部件(200)进行定位的机械定位装置(100)，所述机械定位装置(100)包括：
2.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，所述齿数N1和所述齿数N2相差一单位、即N1＝N2±1；
3.根据权利要求1或2所述的装置(100)，所述第一齿部(D1)安置在所述第一内部面(1i)处，所述第二齿部(D2)安置在所述第二内部面(2i)处，并且所述第三齿部(D3)安置在所述第三外部面(3o)处；
4.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，其中，所述至少一个行星齿轮(4)包括轴(40)、设置有第一行星齿部(D41)的第一小齿轮(41)以及设置有第二行星齿部(D42)的第二小齿轮(42)；
5.根据前一权利要求所述的装置(100)，其中，所述第一行星齿部(D41)和所述第二行星齿部(D42)具有相等的齿数N3；
6.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，包括多个行星齿轮(4)，并且其中，至少一个行星齿轮(4)具有相对于所述第二行星齿轮(D42)绕所述纵向延伸轴线(Y)旋转一角度(A)的所述第一行星齿
7.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，包括至少一个开口致动器(5)，所述至少一个开口致动器(5)配置成用于使所述装置(100)从所述闭合构型(P1)转变至所述打开构型(P2)；
8.一种定位系统(S)，所述定位系统(S)包括：
9.根据前一权利要求所述的系统(S)，包括紧固模块(400)，所述紧固模块(400)配置成被启用以将所述装置(100)保持在所述闭合构型(P1)中，并且配置成被释放以允许所述装置(100)从所述闭合配置(P1)转变至所述打开构型(P2)，
10.根据权利要求8或9所述的系统(S)，其中，所述部件(200)是适于完成对物体进行加工和/或操作的工具头。
11.一种用于对部件(200)进行定位的定位过程，所述定位过程包括以下步骤：
12.根据前一权利要求所述的定位过程，其中，使所述第三冠状件(3)旋转的所述步骤提供了用于通过接合N个齿而使所述第三冠状件(3)旋转，从而使所述第三冠状件(3)绕所述旋转轴线(X)旋转一等于N·360°/N2的角度；所述第三冠状件(3)的旋转导致所述第一冠状件(1)绕所述旋转轴线(X)旋转一N·360°·(N2-N1)/(N1·N2)的角度。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于对部件(200)进行定位的机械定位装置(100)，所述机械定位装置(100)包括：
2.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，所述齿数n1和所述齿数n2相差一单位、即n1＝n2±1；
3.根据权利要求1或2所述的装置(100)，所述第一齿部(d1)安置在所述第一内部面(1i)处，所述第二齿部(d2)安置在所述第二内部面(2i)处，并且所述第三齿部(d3)安置在所述第三外部面(3o)处；
4.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，其中，所述至少一个行星齿轮(4)包括轴(40)、设置有第一行星齿部(d41)的第一小齿轮(41)以及设置有第二行星齿部(d42)的第二小齿轮(42)；
5.根据前一权利要求所述的装置(100)，其中，所述第一行星齿部(d41)和所述第二行星齿部(d42)具有相等的齿数n3；
6.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(100)，包括多个行星齿轮(4)，并且其中，至少一个行星齿轮(4)具有相对于所述第二行星齿轮(d42)绕所述纵向延伸轴线(y)旋转一角度(a)的所述第一行星齿轮(d41)，
7.根据前述权利要求中的任一...
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