具有肘桿機(jī)構(gòu)的升降裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種升降裝置，其具有以線性方式在工作位置和休息位置之間移動(dòng)的升降部件。在升降部件上提供了用于將工件支承或夾緊就位的支承單元和/或夾緊單元。例如，支承單元可為設(shè)置在用于支承圓柱形工件的支柱。夾緊單元可包括例如尾架或類似的夾緊裝置，從而尤其在軸向方向上將工件夾緊就位。優(yōu)選地，升降裝置設(shè)置為用于研磨機(jī)中，以便研磨圓柱形工件。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，從出版物DE 36 709 Ul中已經(jīng)知道一種升降臺(tái)。這種升降臺(tái)包括臺(tái)頂部、底座部件和具有四個(gè)杠桿的杠桿組件，杠桿彼此一個(gè)接一個(gè)地鉸接，從而形成了閉環(huán)。杠桿組件的其中一個(gè)接頭設(shè)置在臺(tái)頂部上，并且相反的接頭設(shè)置在底座部件上。其它接頭是萬(wàn)向接頭。至少一個(gè)肘桿機(jī)構(gòu)通過(guò)驅(qū)動(dòng)器來(lái)促動(dòng)，從而使臺(tái)頂部相對(duì)于底座部件提升或降低。驅(qū)動(dòng)器的推桿將肘桿機(jī)構(gòu)的肘部接頭與杠桿組件的自由連桿連接起來(lái)。
[0003]這樣做時(shí)，驅(qū)動(dòng)器由杠桿組件支承在底座部件和臺(tái)頂部之間，并隨著臺(tái)頂部在升降方向移動(dòng)時(shí)而移動(dòng)。這不是有利的，因?yàn)轵?qū)動(dòng)器的質(zhì)量也必須完全移動(dòng)。此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種升降臺(tái)的工作位置的起動(dòng)對(duì)于許多應(yīng)用太不精確。具體地說(shuō)，當(dāng)工件被支承或安裝在精密機(jī)器中時(shí)，升降裝置的升降部件的工作位置的精確調(diào)整至幾微米必須是可行的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本發(fā)明的目的可被視為提供一種升降裝置，其實(shí)現(xiàn)了升降部件的工作位置起動(dòng)時(shí)的高精度，升降部件在升降方向上移動(dòng)。
[0005]這個(gè)目的通過(guò)顯示了專利權(quán)利要求1的特征的升降裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0006]升降裝置包括設(shè)置在底座部件上的驅(qū)動(dòng)裝置。驅(qū)動(dòng)裝置包括與肘桿機(jī)構(gòu)聯(lián)接的驅(qū)動(dòng)器。肘桿機(jī)構(gòu)的第一肘桿鉸接在升降部件上，并且肘桿機(jī)構(gòu)的另一肘桿鉸接在底座部件上。優(yōu)選地，驅(qū)動(dòng)器作用在肘桿機(jī)構(gòu)的肘部接頭上。升降部件的工作位置由定位裝置進(jìn)行預(yù)指定。具體地說(shuō)，定位裝置限定了在升降部件和底座部件之間的最大距離，所以當(dāng)升降部件在升降方向上遠(yuǎn)離底座部件而移動(dòng)時(shí)，可精確地獲得工作位置。為了將升降部件精確地保持在所需的工作位置，定位裝置相對(duì)于肘桿機(jī)構(gòu)經(jīng)過(guò)調(diào)整或設(shè)定，使得當(dāng)升降部件已經(jīng)達(dá)到工作位置時(shí)，肘桿位于其延伸位置之外。具體地說(shuō)，在升降部件的休息位置和工作位置之間的整個(gè)運(yùn)動(dòng)期間，不會(huì)達(dá)到肘桿的延伸位置。兩個(gè)肘桿之間的肘部接頭角度優(yōu)選在休息位置上為30°至40°，并且在工作位置上為170°至178°。
[0007]由于肘桿機(jī)構(gòu)的肘桿在工作位置對(duì)著小于180°的角度，所以通過(guò)至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)器并通過(guò)肘桿機(jī)構(gòu)可在升降方向上將足夠大的力應(yīng)用于升降部件上，使得升降部件被精確地推入到由定位裝置限定的位置上。通過(guò)這種方式，升降部件的工作位置得以精確地實(shí)現(xiàn)，而與驅(qū)動(dòng)裝置中出現(xiàn)的游隙無(wú)關(guān)。
[0008]優(yōu)選地，肘桿機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，其只由兩個(gè)肘桿組成，各個(gè)所述肘桿尤其在兩個(gè)承載點(diǎn)之間的直線上延伸。因此，除了肘部接頭之外，肘桿機(jī)構(gòu)優(yōu)選只包括兩個(gè)承載點(diǎn)。
[0009]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，定位裝置具有面向升降部件的止動(dòng)表面，所述止動(dòng)表面在工作位置時(shí)與升降部件的接觸表面相接觸。優(yōu)選地，止動(dòng)表面和接觸表面彼此只在工作位置時(shí)相接觸。在工作位置之外，定位裝置優(yōu)選不影響升降部件的位置。定位裝置和升降部件尤其由鋼制成。這樣做時(shí)，可特別好地限定工作位置。
[0010]定位裝置包括調(diào)整裝置以便調(diào)整底座部件和止動(dòng)表面之間的距離是很有利的。通過(guò)這種方式，升降部件的工作位置可經(jīng)過(guò)調(diào)整，并適合于機(jī)床的要求。對(duì)于精確調(diào)整，調(diào)整裝置可包括差動(dòng)螺釘。例如，這種差動(dòng)螺釘?shù)氖褂每梢哉{(diào)整定位裝置的承壓部件，其中在相對(duì)于定位裝置的柱臺(tái)的所需位置提供了止動(dòng)表面，定位裝置的柱臺(tái)沿升降方向連接在底座部件上。
[0011]為了將止動(dòng)表面固定就位，相對(duì)差動(dòng)螺釘橫向設(shè)置的夾緊螺釘可張緊并固定，以免無(wú)意中的旋轉(zhuǎn)。
[0012]定位裝置的柱臺(tái)還可穿過(guò)升降部件中的切口，S卩，具體地說(shuō)抵靠著升降部件。
[0013]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在止動(dòng)表面和/或接觸表面上提供了至少一個(gè)定位凸起物，所述定位凸起物與相應(yīng)的另一側(cè)的相關(guān)聯(lián)的定位凹槽相互作用。定位凸起物和/或定位凹槽從橫截面中看來(lái)可為棱柱形狀的，例如三角形或梯形。這樣做時(shí)，接觸表面和止動(dòng)表面可只是至少一個(gè)定位凸起物或相應(yīng)關(guān)聯(lián)的定位凹槽的相應(yīng)的傾斜表面。
[0014]具體地說(shuō)，當(dāng)升降部件處于其工作位置時(shí)，所述至少一個(gè)定位凸起物與相應(yīng)關(guān)聯(lián)的定位凹槽接合。結(jié)果，相對(duì)升降方向橫向或徑向看來(lái)，升降部件可定位在相對(duì)于定位裝置精確限定的位置。通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置在升降方向的橫向方向上引入到升降部件中的力，因而可以支承定位裝置。因而當(dāng)升降裝置將升降部件推入到工作位置時(shí)，導(dǎo)向組件不會(huì)受到橫向力，導(dǎo)向組件是可選提供的，其用于在升降方向上以滑動(dòng)方式引導(dǎo)升降部件。
[0015]通過(guò)至少一個(gè)定位凸起物和至少一個(gè)關(guān)聯(lián)的定位凹槽，可以實(shí)現(xiàn)升降部件在工作位置上的無(wú)游隙的微米精確定位。具體地說(shuō)，在升降部件的工作位置上，只有止動(dòng)表面和/或接觸表面的至少一個(gè)定位凸起物的傾斜表面抵靠著相應(yīng)的另一表面的至少一個(gè)定位凹槽的關(guān)聯(lián)的傾斜表面。升降部件的工作位置可在微米精度下重復(fù)地起動(dòng)。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中，可存在若干個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，例如兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置。各個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)器和肘桿機(jī)構(gòu)，其中驅(qū)動(dòng)裝置原則上是相同配置的。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的肘桿機(jī)構(gòu)可設(shè)置在例如定位裝置或定位裝置的柱臺(tái)的兩個(gè)相對(duì)側(cè)。結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)良好的力分布或力引入。多個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)器可并聯(lián)連接，使得所有驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力之和得以在每個(gè)肘桿機(jī)構(gòu)上進(jìn)行傳遞。
[0017]驅(qū)動(dòng)裝置可包括可控制的驅(qū)動(dòng)器或可手動(dòng)操作的驅(qū)動(dòng)器?？煽刂频尿?qū)動(dòng)器具有在機(jī)床操作期間或者在工件進(jìn)行加工的同時(shí)，升降部件可在休息位置和工作位置之間自動(dòng)移動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。在一個(gè)優(yōu)選的示例性實(shí)施例中，可控制的驅(qū)動(dòng)器可為雙作用流體缸。優(yōu)選地，使用氣動(dòng)缸。流體缸的活塞桿可作用在肘桿機(jī)構(gòu)的肘部接頭上。這樣做時(shí)，流體缸的缸外殼可樞轉(zhuǎn)地支承在底座部件上。使用空氣來(lái)促動(dòng)流體缸是沒(méi)有問(wèn)題的，因?yàn)殡m然空氣是可壓縮的，但當(dāng)氣動(dòng)缸通過(guò)肘桿機(jī)構(gòu)將升降部件推入到工作位置時(shí)，升降部件的工作位置可由于定位裝置而得以精確地保持。由于相對(duì)較大的大于170°且優(yōu)選大于175°的肘部接頭角度，使升降部件移動(dòng)到工作位置，并且具體地說(shuō)抵靠在止動(dòng)表面上的力是足夠大的。
[0018]當(dāng)升降部件從休息位置移動(dòng)到工作位置時(shí)，如果流體缸的活塞桿以均勻的方式移動(dòng)，那么升降部件的速度將減低。這具有在減低的提升速度下達(dá)到工作位置，并且在工作位置通過(guò)定位裝置實(shí)現(xiàn)升降部件的更軟的止動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。另外，連接在流體缸上的流體線路可包括一個(gè)或多個(gè)節(jié)流閥，從而限制活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度?；钊麠U的運(yùn)動(dòng)通過(guò)流體控制單元上的壓力進(jìn)行控制，流體控制單元例如是機(jī)床的構(gòu)件。
[0019]所述至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置還可包括流體控制單元，其設(shè)置為將流體壓力應(yīng)用于流體缸上或應(yīng)用于流體缸的受影響的工作室上，而不管升降部件是否處于工作位置或休息位置。結(jié)果，確保了升降部件在足夠大的作用力下保持在工作位置或休息位置，而且實(shí)現(xiàn)了精確的定位。
[0020]如果提供了若干個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，那么流體控制單元可配置為用于所有驅(qū)動(dòng)裝置的公共流體控制單元。
[0021]此外，至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置包括用于檢測(cè)工作位置和/或休息位置的傳感器單元是有利的。例如，雙作用流體缸可包括末端位置開(kāi)關(guān)。
[0022]此外，除了至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置之外還有輔助驅(qū)動(dòng)器是有利的。具體地說(shuō)，輔助驅(qū)動(dòng)器包括可變形物體，其可為例如螺旋彈簧、片簧或彈性體等等。在升降部件的休息位置上，可變形物體，例如彈簧可發(fā)生變形并優(yōu)選被壓縮，并因而將輔助力應(yīng)用于升降部件或連接在升降部件上的元件上。輔助力作用在升降部件上，或?qū)⑵鋸男菹⑽恢猛迫氲缴捣较蛏?。通過(guò)輔助驅(qū)動(dòng)器的這個(gè)輔助力，支持了升降