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Ladeeinrichtung für Schalttischautomaten
Das Stammpatent Nr. 253893 bezieht sich auf eine Ladeeinrichtung für Schalttischautomaten, bei denen vorzugsweise platten-oder scheibenförmige Werkstücke durch einen mit Halteorganen ausgestatteten Ladekopf einzeln einem Zubringer entnommen und einem Werkstückhalter des Schalttisches positionsgerichtet übergeben werden, wobei der als Zylinder ausgebildete Ladekopf am Ende eines Schaftes angebracht ist, der in einem Gehäuse drehbar und längsverschiebbar gelagert ist, welches im Maschinengestell bewegbar angeordnet, z. B. um eine senkrecht zum Schaft verlaufende Achse schwenkbar ist, und wobei die Halteorgane an einer bezüglich des Zylinders verschiebbaren und gegenüber diesem gegen Verdrehen gesicherten zylindrischen Büchse gelagert sind und im Zylinder ein Ausstossstempel axial geführt ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Ladeeinrichtung gemäss dem Stammpatent derart auszubilden, dass diese das zu bearbeitende Werkstück dem auf der Werkzeugmaschine angeordneten Stückträger positionsgerichtet übergibt, wobei die Übergabe vom Zubringerorgan zum Stückträger vollautomatisch und das Fassen der Werkstücke durch die Ladeeinrichtung durch Kraftanwendung erfolgt. Dies ist besonders wichtig bei Ladeeinrichtungen für Massenartikel, bei denen die am Werkstück zur Aufnahme der Halter vorgesehenen Bohrungen, Ausnehmungen u. dgl., bezogen auf die Werkstückgrösse, relativ grosse Toleranzen aufweisen, so dass die Halter, Spannstifte u. dgl. nur unter Kraftanwendung mit den zu fassenden Werkstücken verbindbar sind.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass an der Büchse bzw. am Zylinder ein Vorsprung, Ringwulst od. dgl. vorgesehen ist, dem am Zylinder bzw. an der Büchse eine erst bei Axialverschiebung des Zylinders zur Anlage kommende Anschlagfläche zugeordnet ist, und dass die Wand der Büchse vorzugsweise an zwei diametral gegen- überliegenden Stellen in Längsrichtung der Büchse verlaufende Ausnehmungen aufweist, wobei der Ausstossstempel mit einer dazu korrespondierenden Ausnehmung ausgestattet ist und ein mit der Zylinderwand fest verbundener Stift die Ausnehmungen mit Spiel in Längsrichtung des Zylinders durchsetzt.
Zweckmässig ist in Ruhestellung des Ladekopfes der Vorsprung mittels Federkraft, vorzugsweise durch eine koaxial zum Ladekopf an diesem angeordnete Schraubenfeder im Abstand von der Anschlagfläche gehalten, so dass die Halteorgane zum Fassen der Werkstücke nach dem Aufsetzen des Ladekopfes auf das Werkstück etwas Spiel in axialer Richtung besitzen, und aus eigenem bei korrespondierender Lage bezüglich der für ihre Aufnahme am Werkstück vorgesehenen Bohrungen, Ausnehmungen od. dgl. mit diesen in Verbindung treten können.
Ohne die Erfindung einzuschränken, wird diese an Hand dreier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben, wobei es sich um Ladeeinrichtungen an Werkzeugmaschinen zur Bearbeitung von Uhrenteilen wie Platinen, Brücken od. dgl. handelt. Die Ausführungsbeispiele unterscheiden sich voneinander in erster Linie durch verschiedene Ausbildungen der Bewegungsbegrenzer, die von der Art und Gestaltung der zu fassenden Platinen, Brücken od. dgl. abhängig sind. Es zeigen : Fig. l die Ladeeinrichtung oberhalb des zu fassenden Werkstückes, das auf der Zubringerbahn liegt ; Fig. 2 den Ladekopf beim Auftreffen auf das Werkstück ; Fig. 3 das Einrasten der Spannstifte in die für diese Stifte
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stossstempel 14 vorstehen.
Durch das Aufsetzen des Ausstossstempels 4 (Fig. 2) auf der Platine 34 wird der Axialbewegung des Schaftes 14 Einhalt geboten, und der Ladekopf 1 und der Schaft 14 beginnen sich infolge der schraubenförmigen Nut 21 zu drehen, wobei die Spannstifte 13 so lange über die relativ glatte Oberfläche der Platine 34 gleiten, bis sie über die auf ihrem Weg über in der Platine 34 vorgesehenen Bohrungen 42'zu liegen kommen, wobei sie durch die Kraft der an sich nur schwach ausgebildeten Feder 8 in diese Bohrungen 42'einrasten (Fig. 3) und dadurch die Drehbewegung des Ladekopfes hemmen. Nun wird die Bohrung 15 bzw. der Zylinderraum 3 entleert, so dass die auf den Kolben 23 wirkende Kraft über den Stift 25 und die Nut 21 den Schaft 14 und damit den Zylinder 2 nach unten drückt.
Durch das Nach-unten-Wandern des Zylinders 2 tritt dessen Ringfläehe 41 mit der inneren Bundfläche 40 der Hülse 5 in Wirkverbindung und presst nunmehr die Hülse 5 mit den Spannstiften 13 zur Gänze in die Bohrungen 42' (Fig. 4), so dass die Platine 34 mit Kraftaufwand an den Ladekopf 1 gesteckt wird.
Nun wird der Kolben 23 entlastet und durch die Feder 24 nach oben gedrückt, wobei der Stift 25 den Schaft 14 bzw. den Ladekopf 1 mit der gefassten Platine 34 mitnimmt. Der Druckmittelzylinder 28 wird an die Druckleitung angeschlossen und bringt den Schwenkkopf 27 in die vertikale Lage (Fig. 5), so dass der Ladekopf l mit der gefassten Platine 34 oberhalb des Werkstückträgers 32 liegt. Abermals wird der Kolben 23 beaufschlagt und schiebt den Schaft 14 in bereits erwähnter Weise nach unten, u. zw. so lange, bis der Stift 20 auf der Ebene 37 des Lagers 16 aufläuft.
Die Axialbewegung wird dadurch gebremst, und der Schaft 14 dreht sich nun so lange, bis der Stift 20 in die korrespondierende Bohrung 19 gleitet, wobei die axiale Bewegung des Schaftes 14 durch das Auflaufen des Bundes 18 am Lager 16 begrenzt wird (Fig. 5). Die Platine 34 liegt nun unmittelbar über den Haltestiften 38, und die Spannstifte 13 fluchten mit den Haltestiften 38 des Stückträgers 32. Der Ausstossstempel 4 wird über die Bohrung 15 beaufschlagt und presst die Platine 34 von den Stiften 13 auf die Haltestifte 38 des Werkstückträgers der Werkzeugmaschine, wo sie nun den einzelnen Bearbeitungsgängen unterworfen wird.
In der Zwischenzeit ist auf der Bahn 33 eine neue Platine mit der Brückenseite nach unten nachgerutscht. Der Kolben 23 wird entlastet und der Ladekopf fährt hoch. Der Druckmittelzylinder 28 schwenkt den Kopf 27 in die in Fig. 1 gezeigte Lage, wobei der Zylinderraum 3 unter Druck steht und dadurch der Ausstossstempel 4 nach aussen gepresst ist. Wieder wird der Kolben 23 beaufschlagt, der Ladekopf 1 senkt sich, und der oben geschilderte Vorgang beginnt von neuem.
Das Ausführungsbeispiel der Ladeeinrichtung nach Fig. 6 unterscheidet sich nun von dem nach Fig. 1 im wesentlichen in der andersgearteten Ausbildung der Bewegungsbegrenzer des Schaftes 14, die mit dem Schaft 14 verbunden innerhalb der beiden Lager 16 und 17 vorgesehen sind. Ausser dem Auflaufbund 18 ist im Bereich des oberen Lagers 17 mit dem Schaft 14 ein achsparalleler Führungsstift 39 fest verbunden, der in einer korrespondierenden Bohrung 42 des Lagers 17 gleitbar gelagert ist und der im Bereich seiner Länge die Verdrehung des Schaftes 14 bei dessen Verschiebung verhindert. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel federn die Spannstifte 13 in radialer Richtung. Sie sind an der Hülse 5 jedoch so angeordnet, dass sie das Werkstück 34 von aussen her fassen.
Bei der Einrichtung nach Fig. 6 wird also die mit der Brückenseite nach oben auf dem Zubringerorgan 33 liegende Platine 34 an ihrem Umfang von den Spannstiften gefasst ; denn bei ausgeschwenkter Ladeeinrichtung kann der durch den Kolben 23 verschiebbare Schaft 14 infolge des Führungsstiftes 39 sich nur in axialer Richtung bewegen. Dies ist vor allem dann erforderlich, wenn die Brückenseite der Platine schon stark zerfurcht und zerfräst ist, so dass die Spannstifte nicht mehr über die Platinenoberfläche gleiten können, um die Arbeitsbohrungen zu suchen. In diesem Falle wird die Platine auf den Ladekopf durch eine achsparallele Verschiebung desselben gesteckt, ohne dass sich der Ladekopf während dieses Vorganges dreht.
Ist die Einrichtung nach Ablauf der bereits bei der Betrachtung der Fig. 1 beschriebenen Vorgänge in die Vertikale geschwenkt (Fig. 7) und wird der Kolben 23 neuerlich beaufschlagt, so senkt sich der Schaft 14, bis der Bund 18 am Lager 16 aufläuft. Nun liegt auch die Platine, die an ihrem Umfang von den Spannstiften 13 gehalten wird, auf den Haltestiften 38 des Werkstückträgers 32 auf, u. zw. unter leichtem Druck infolge der etwas zusammengedrückten Feder 8. Der nach unten wandernde Kolben 23 verdreht nun den Schaft 14, wodurch die relativ glatte Unterseite 43 der Platine 34 über die Haltestifte 38 des Stückträgers wandert, bis sich die Bohrungen 42'in der Platine 34 und die Haltestifte 38 decken.
In diesem Augenblick rastet die Platine infolge der zusammengedrückten Feder 8 in die Haltestifte 38 ein, und sie wird dann durch Beaufschlagung des
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Ausstossstempels 4 durch diesen mit Kraftaufwand gänzlich auf die Haltestifte 38 gedrückt. Bei der Ladeeinrichtung nach Fig. 6 wird also das zu bearbeitende Werkstück vom Zubringerorgan durch eine reine Axialbewegung des Schaftes 14 abgehoben, und erst unmittelbar über dem Werkstückträger wird die positionsrichtige Stellung für das Werkstück gesucht.
Die Ladeeinrichtung nach Fig. 8 bildet bezüglich der Bewegungsbegrenzer des Schaftes 14 eine Kombination der beiden unter den Fig. 1 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiele. Diese Ladeeinrichtung dient für Formplatinen, das sind Platinen, die einen bezüglich einer Längsachse symmetrischen, von der Kreisform jedoch abweichenden Umriss aufweisen. Solche Platinen sind im Grundriss in den Fig. 11 bis 13 beispielsweise dargestellt, und sie können auf der Laufbahn 33 nur zwei verschiedene Positionen einnehmen. Im übrigen sind die einzelnen Bewegungsabläufe analog jenen, wie sie bei den Beispielen nach den Fig. 1 und 6 erläutert worden sind.
Wie nun ausführlich gezeigt worden ist, vermag die erfindungsgemässe Einrichtung die automatische Beschickung einer Werkzeugmaschine vorzunehmen, wenn nur die zu bearbeitenden Werkstücke entsprechend sortiert und gereiht der Einrichtung zugeführt werden.
Selbstverständlich soll die Erfindung nicht auf die dargestellte Ausbildung des Ladekopfes oder des Bewegungsmechanismus oder aber der Führungsglieder beschränkt sein. Vielmehr sollen alle den Grundgedanken der Erfindung verkörpernden Ausführungsbeispiele in den Rahmen der Erfindung fallen.
In den Zeichnungen wurde die Erfindung an Hand einer Ladeeinrichtung für Werkzeugmaschinen für die Bearbeitung von Uhrenplatinen der verschiedensten Arten beschrieben, doch soll die Anwendung der Erfindung nicht auf Werkzeugmaschinen dieser Art beschränkt sein.
Wesentlich und wichtig ist jedoch stets, dass das Erfassen der Werkstücke auf dem Zubringerorgan 33 mittels Haltestifte durch einen über den Kolben 23 und den Zylinder 2 auf die Hülse 5 leitbaren Kraftschluss erfolgt, wobei selbstverständlich ausser den in den Ausführungsbeispielen in Wirkverbindung miteinander tretenden Ringflächen 40 und 41 auch anders gestaltete Mitnehmer vorgesehen sein können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise wäre es möglich, an der Aussenwand des Zylinders zwei Nocken vorzusehen, die mit korrespondierend ausgebildeten Auflaufflächen an der Hülse 5 zusammenwirken.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Ladeeinrichtung für Schalttischautomaten, bei denen vorzugsweise platten-oder scheibenförmi-
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men und einem Werkstückhalter des Schalttisches positionsgerichtet übergeben werden, wobei der als Zylinder ausgebildete Ladekopf am Ende eines Schaftes angebracht ist, der in einem Gehäuse drehbar und längsverschiebbar gelagert ist, welches im Maschinengestell bewegbar angeordnet, z.
B. um eine senkrecht zum Schaft verlaufende Achse schwenkbar ist, und wobei die Halteorgane an einer bezüglich des Zylinders verschiebbaren und gegenüber diesem gegen Verdrehen gesicherten zylindrischen Büchse gelagert sind und im Zylinder ein Ausstossstempel axial geführt ist, nach Patent Nr. 253893, dadurch gekennzeichnet, dass an der Büchse (5) bzw. am Zylinder (2) ein Vorsprung (7), Ringwulst od. dgl. vorgesehen ist, dem am Zylinder (2) bzw.
an der Büchse (5) eine erst bei Axialverschiebung des Zylinders zur Anlage kommende Anschlagfläche (41) zugeordnet ist, und dass die Wand der Büchse (5) vorzugsweise an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen in Längsrichtung der Büchse verlaufende Ausnehmungen (10, 11) aufweist, wobei der Ausstossstempel (4) mit einer dazu korrespondierenden Ausnehmung (12) ausgestattet ist und ein mit der Zylinderwand fest verbundener Stift (9) die Ausnehmungen (10, 11, 12) mit Spiel in Längsrichtung des Zylinders (2) durchsetzt.
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