安装组件、具有这种安装组件的定位装置及用于生产这种安装组件的装置的制作方法

本发明涉及用于致动器在定位装置中的铰接安装的安装组件、具有这种安装组件的定位装置以及用于生产这种安装组件的装置。

背景技术：

1、用于致动器的铰接安装的已知应用案例是包括底座和物体载体的定位装置，其中一个以上致动器布置在底座和物体载体之间，因此物体载体相对于底座的方向和位置可以相应地调整。致动器尤其可以是通过万向节分别连接到底座或物体载体的线性致动器。例如，在六足装置中可以找到这样的配置，其中物体载体通过六个致动器连接到底座。

2、图1示出了用于将致动器10铰接安装在根据现有技术的定位装置的底座11上的安装组件。在底座11和物体载体12中设置有直接接收连接到致动器10的万向节8的相应接头轴8a的凹槽。接头轴8a必须在底座11或物体载体12中的相应凹槽中对齐以进行安装，然后用附加元件固定，以便确保定位装置的高水平绝对精度。

3、产生以下缺点：在底座和物体载体11、12中以半圆形槽的形式引入凹槽使得生产变得复杂。如上所述，当致动器10安装在定位装置中时，万向节8的接头轴8a必须在底座11和物体载体12的凹槽中对齐，这是一个复杂的过程，并且不能在现场(即在定位装置上具有现有结构或当定位装置安装在更高级别的结构中时)容易地进行。将接头轴8a固定到底座11或物体载体12上所需的螺钉通常只能从底座11或物体载体12的顶部或底部接近。这使得在整个系统中安装致动器10变得困难，并且使得在某些情况下，在现场不可能更换致动器10。

技术实现思路

1、由于上述缺点，本发明的目的是提供一种用于致动器在定位装置中的铰接安装的安装组件，其能够简化制造和安装过程，并且特别便于在现有结构中更换致动器或安装定位装置。

2、根据权利要求1所述的安装组件满足该目的。根据本发明，所述安装组件包括能够耦合到所述致动器的接头装置、支撑所述接头装置或所述接头装置的一部分或元件的支撑件、以及可拆卸地连接到所述支撑件的支撑件基座。

3、对于接头装置，可以设想多种多样的构造：例如，具有相应部件彼此滑动和/或滚动的铰接元件的那些，例如在经典或传统的旋转或球形接头中。此外，可以设想具有柔性铰链或弹簧接头的接头装置。对于接头装置，不同类型接头的组合也是可以设想的。在优选实施例中，接头装置是万向节。

4、支撑件提供了分别接收接头装置或接头装置的一部分或元件的单独部件。支撑件可以以这种方式与接头装置预组装。此外，接头装置或其一部分或元件能够连接到致动器。为了在定位装置中安装与支撑件和接头装置预组装的致动器，只需要将支撑件定位在支撑件基座中并固定，即连接到支撑件基座上。类似地，可以通过释放支撑件和支撑件基座之间的连接来简单地移除致动器。

5、有利的进一步发展是从属权利要求的目的。

6、与本发明的目的的特征相关的术语“或”的使用目前应被理解为(除非另有明确说明)分别是非排他性的“或”或者非排他性的析取。

7、可能有利的是，将支撑件和支撑件基座构造为能够在非耦合状态(uncoupledstate)和耦合状态(coupled state)之间移动并在耦合状态下至少部分地以正配合(positive-fit)方式相互作用的互补的阳耦合部分和阴耦合部分，其中支撑件优选地形成阳耦合部分并且支撑件基座形成阴耦合部分，或者反之亦然。支撑件和支撑件基座的正相互作用可以实现耦合状态，其中支撑件相对于支撑件基座的某些自由度已经被阻止，这有助于支撑件在支撑件基座中的预定位。

8、可能有用的是，使阴耦合部分形成用于接收阳耦合部分的外壳，其中外壳在耦合状态下至少部分地包围阳耦合部分。

9、可以证明有用的是，使安装组件包括至少一个固定装置，以在耦合状态下将支撑件和支撑件基座固定到彼此，所述固定装置优选地包括：

10、a.弹簧装置，特别是作为主固定装置，以弹簧加载的方式迫使支撑件和支撑件基座进入耦合状态；和/或

11、b.锁定装置，特别是作为辅助固定装置，优选无间隙地、在耦合状态下以正配合的方式锁定支撑件相对于支撑件基座的所有运动自由度，其中锁定装置优选地以力配合的方式作用，特别优选地在两个不同的方向上。

12、利用这样的固定装置，可以将耦合状态逐渐转换为连接状态。这意味着支撑件相对于支撑件基座在耦合状态下尚未被阻止的自由度被弹簧装置和锁定装置阻止，从而支撑件可以可靠地且以精确的位置连接到支撑件基座上。

13、有利的是，支撑件包括平坦的接触表面，所述接触表面在耦合状态下与支撑件基座的平坦的接触表面接触，其中支撑件抵靠支撑件基座的至少一个邻接部分，所述邻接部分突出到支撑件基座的接触表面之外，并且优选地垂直于支撑件基座的接触表面布置。这已经阻止了支撑件相对于支撑件基座的一些自由度，从而实现支撑件在支撑件基座中的预定位。

14、可以证明，通过螺钉将支撑件拉靠在支撑件基座的第一邻接部分上和/或通过弹簧压靠在支撑件基座的第二邻接部分上是实用的，其中支撑件基座的第一邻接部分和第二邻接部分优选地彼此垂直布置。由于以这种方式进行的位置固定，可以确保安装过程的高水平可重复性。此外，由于支撑件在支撑件基座中在一定程度上自行对齐，因此简化了现场安装。

15、还有利的是将接头装置构造为具有两个非平行接头轴的万向节，其中一个接头轴由支撑件支撑，另一个接头轴可以耦合到致动器。使用万向节，可以以相对简单的方式实现致动器的准确和精确的支撑，这种方式允许致动器围绕彼此垂直布置的两个倾斜或旋转轴倾斜或枢转。

16、可能有用的是，支撑件包括两个相对设置的轴座，每个轴座接收万向节的被支撑的接头轴的端部。

17、使支撑件以力配合方式(特别是通过夹紧)接收万向节的被支撑的接头轴，和/或以正物质配合(positive substance-fit)方式(特别是通过粘合剂结合或焊接)连接到万向节的被支撑的接头轴，可能是有利的。连接类型的选择取决于应用的情况。如果万向节和支撑件的分离基本上应该是可能的，可以使用夹紧连接来提供可拆卸的连接。另一方面，可以通过正物质配合连接来实现永久且可靠的连接。

18、可能有用的是，支撑件包括至少一个多部件轴座，其各部件通过用于夹紧万向节的被支撑的接头轴的端部的至少一个螺纹连接件彼此连接，其中螺纹连接件的纵轴优选地与支撑件的平坦的接触表面围成90°以外的角度。利用这样的轴座，万向节可以以可拆卸的方式连接到支撑件。前述的螺纹连接件的纵轴的对准提高了对螺纹连接件的可接近性。

19、本发明的再一方面涉及一种定位装置，包括底座、物体载体和设置在它们之间的至少一个致动器，其中至少一个致动器通过根据前述实施例之一的安装组件连接到底座或物体载体，其中支撑件基座一体地连接到底座或物体载体。

20、在这样的定位装置中，致动器可以分别容易地安装和移除或更换。

21、将支撑件基座与底座或物体载体一体连接可能是有利的。这使得安装定位装置特别容易。

22、另外有利的是，将支撑件基座构造为底座的致动器侧的表面中的凹槽或物体载体的致动器侧的表面中的凹槽。以这种方式，可以实现支撑件在支撑件基座中的节省空间的布置，这同时导致底座或物体载体的重量减轻，从而导致更轻的定位装置。

23、通过至少一个螺纹连接件将支撑件连接到支撑件基座可以证明是有用的，其中其纵轴沿平行于底座或物体载体的致动器侧的表面的方向延伸。这提高了螺钉的可接近性。因此，致动器也可以在定位装置的现有结构或安装中被安装和移除，特别是因为底座和物体载体可以保持在它们的位置和方向。

24、将支撑件基座所构造的凹槽延伸超过底座或物体载体的边缘可能是有利的。这允许支撑件以简单的方式插入支撑件基座中。

25、可能是有用的是，定位装置是并联运动学定位装置，优选是包括六个致动器的六足装置。

26、本发明的再一个方面涉及一种用于在定位装置中安装致动器的装置，特别是用于生产根据前述实施例之一的安装组件，包括优选地构造为手柄的主体和至少一个保持部分，所述至少一个保持部分连接到主体并且被构造为保持耦合到支撑件和致动器的接头装置，并且以可旋转地锁定的方式保持支撑件。在已知类型的线性致动器中，旋转运动通过主轴的方式转换为平移运动。如果这样的致动器没有任何参考开关，那么在操控致动器直到安装在定位装置时必须小心，以确保致动器的输出侧的部分不被旋转一个完整的主轴旋转，否则设定的致动器长度将偏离主轴节距的量。上述装置可以简化安装过程中对致动器的操控。特别是，它可以用于将预组装有支撑件的致动器定位在底座和物体载体之间，防止致动器的输出侧的部分旋转。

27、可能实用的是，保持部分包括夹具和支撑部分，其中夹具构造成以可旋转地锁定的方式保持接头装置，并且支撑部分构造成以可旋转地锁定的方式支撑支撑件。

28、将夹具与主体一体连接或可拆卸地附接到主体上可能是有用的。在注塑成型工艺中，可以廉价且简单地实现主体与夹具的一体连接。可拆卸地连接到主体上的夹具提供了可互换性的优势。这意味着不同的夹具可以附接到主体上，其中相应夹具的尺寸和形状可以与万向节的尺寸相匹配。