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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Herstellung von Spikes.
Spikes - für den Einsatz in Kraftfahrzeug-Reifen - bestehen bekanntlich im wesentlichen aus einer mit einem Haltekopf versehenen Hülse und einem in dieselbe eingesetzten Stift aus Hartmetall oder Sintermaterial, welcher in die Hülse hart eingelötet ist und aus derselben axial vorsteht. Bei der Herstellung von Spikes nach den bisher bekannten Methoden ergeben sich vor allem bei der serienmässigen Durchführung des Lötvorganges erhebliche Schwierigkeiten, durch welche eine rationelle Grossserienfertigung weitgehend beeinträchtigt ist. Die Verlötung der Hartmetallstifte in den Spikehülsen wird bisher im allgemeinen in Durchlauföfen-beispielsweise in kurzschlussbeheizten Kohlerohröfen-hergestellt, in welchen die vormontierten Spikes gruppenweise, z.
B. auf Graphitplatten aufgelegt, eingesetzt werden.
Nach der Erfindung ist nun eine Vorrichtung zur automatischen Herstellung von Spikes in besonders vorteilhafter Weise derart ausgebildet, dass eine Führungsschiene mit schvralbenschwanz-förmigem Hohlprofil ortsfest angeordnet ist, in welcher an einer zugeordneten Einschub-Station die Spikehülsen mit ihren unteren, flansch-artigen Enden kontinuierlich eingesetzt und aneinandergereiht vorgeschoben werden (Richtung v), dass entlang dieser Führungsschiene in an sich bekannter Weise in Abständen mehrere, automatisch gesteuerte Bestückungsstationen (B ;
C ; D) angeordnet sind, dass ferner an diesen Bestückungsstationen in die daran vorbeigeführten Spikehülsen von ihrem offenen Kopf-Ende her die Einzelteile der Spikes eingebracht werden und dass schliesslich am Ende der Führungsschiene eine Lötstation (E) angeordnet ist, in welcher den fertig zusammengesetzten Spikes an ihrem flansch-artigen Fuss-Ende von aussen Lötwärme zugeführt wird-beispielsweise in bekannter Weise durch gebündelte Lichtstrahlen, durch Plasmastrahlen, als Schutzgas-Wärme oder als Induktions-Wärme.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform dieser Vorrichtung ist an jeder der entlang der ortsfesten Führungsschiene angeordneten Bestückungsstation (A ; B ; C ; D) ein senkrecht oder waagrecht liegender Magazinkanal zur Aufnahme der zugehörigen Spiketeile angeordnet-und zwar je nacheinander für die Spikehülsen, das vorportionierte Lot, die Hartmetallstifte und schliesslich für auf dieselben aufschiebbare Kupferringe. Zweckmässig ist dabei die Führungsschiene waagrecht und hochkant angeordnet, also mit nach der Seite gerichtetem Führungsschlitz und waagrecht eingesetzten Spikehülsen, und dementsprechend liegen die Magazinkanäle mit den Einzelteilen gleichfalls waagrecht.
Mit dieser erfindungsgemäss aufgebauten Vorrichtung ist nunmehr die automatische kontinuierliche Herstellung von Spikes im Grossserienbetrieb möglich.
Die Vorrichtung kann im speziellen derart ausgebildet sein, dass an der Einschub-Station (A) der Führungsschiene ein Magnetvibrator angeordnet ist, mittels dessen die Zubringung der Spikehülsen zur ortsfesten Führungsschiene und ihr kontinuierlicher Vorschub in derselben besorgt wird. Weiters ist jeder Magazin-Kanal für die Einzelteile zweckmässig mit einem Schrittschaltmechanismus verbunden, welcher automatisch steuerbar ist-beispielsweise pneumatisch, hydraulisch oder gleichfalls mittels eines Magnetvibrators od. dgl.
In der Lötstation (E) dieser Vorrichtung kann die Zuführung der Lötwärme, wie bereits erwähnt, durchaus in einer konventionellen Weise erfolgen, wie beispielsweise durch gebündelte Lichtstrahlen, durch Plasmastrahlen, als Schutzgaswärme oder auch als Induktionswärme. Die Anordnung kann beispielsweise so getroffen sein, dass die zusätzliche Lötstation (E) mit einem, die mit den fertig zusammengesetzten Spikes bestückte Führungsschiene umschliessenden, ringförmigen Induktionskreis ausgestattet ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung ist an der ortsfesten Führungsschiene die letzte Bestückungsstation (D) mit der Lötstation (E) verbunden ; die Lötstation (E) kann dabei vorzugsweise aus zwei an die Lötstelle des zusammengesetzten Spikes beiderseits heranschiebbaren Elektroden bestehen.
Schliesslich kann die erfindungsgemäss aufgebaute Vorrichtung zur Herstellung von Spikes derart ausgebildet sein, dass einerseits der Antrieb für den Vorschub der in der Führungsschiene aneinandergereihten Spikehülsen und anderseits die Antriebe der, in den einzelnen Bestückungsstationen (A ; B ; C ; D) vorhandenen Schrittschaltmechanismen elektromagnetisch oder elektronisch gesteuert sind.
In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung zur automatischen Herstellung von Spikes veranschaulicht. Es zeigen : Fig. 1 und 2 das Schema der Gesamtanlage in Draufsicht mit Längsschnitten durch die einzelnen Bestückungsstationen (A ; B ; C ; D) bzw. im Querschnitt 11-11 der Fig. l ; Fig. 3 im Anfangsabschnitt die Hohlprofil-Schiene (1), mit abgenommener Einschubstation (A) in Seitenansicht ; Fig. 4 die in der Vorrichtung eingesetzte Lötstation (E), u. zw. zur Zuführung von Induktionswärme ; und schliesslich Fig. 5 eine andere Ausführungsform der Lötstation (E), welche mit der letzten Bestückungsstation (D) zusammengelegt ist.
Die in Fig. l dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von Spikes besteht im wesentlichen aus einer Führungsschiene--l--mit schwalbenschwanzförmigem Hohlprofil--3--, welche hier zweckmässig waagrecht und hochkant angeordnet ist, und aus mehreren, entlang dieser Führungsschiene--l--an der Seite ihres Führungsschlitzes-2-vorzugsweise in gleichen Abständen angesetzten Bestückungsstationen-A, B, C
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"geladen"Kupferring--14--aufgepresst ist.
Die bei dieser Vorrichtung entlang der ortsfesten Führungsschiene --1-- angeordneten Bestückungsstationen--A, B, C und D--sind hier im wesentlichen als waagrecht liegende Magazinkanäle --21 ; 22-22' ; 23 ; 24--ausgebildet, in welchen der Reihe nach je getrennt die einzelnen Spiketeile gestapelt sind-nämlich in der Einschubstation--A--die hohlnietartigen Spikehülsen --11-- und in den drei weiteren Bestückungsstationen --B, C und D-die vorportionierten Lotpfropfen--12--, die Hartmetallstifte - -13-- und schliesslich die auf dieselben aufschiebbaren Kupferringe-14--. An der hochkant gestellten Führungsschiene--l--ist an ihrem Anfang-also an der Stelle der Einschubstation--A---der Führungsschlitz --2-- zweckmässig auch am oberen Rand offen ;
neben dieser Anfangsstelle der Führungsschiene --1-- ist nun der waagrechte, mit den hohlnietförmigen Spikehülsen --1-- gefüllte Magazinkanal --21-- sowit aus der Längsmitte der Schiene versetzt, dass die Spikehülsen --11-- welche im Magazinkanal --21-- mittels eines nicht eingezeichneten Schrittschaltmechanismus vorgeschoben werden mit ihrem Kopf auf dem Boden der Führungsschiene--l--frei aufgesetzt und durch die seitliche Andrückbewegung --a-- bzw.
zweckmässig durch ihr Eigengewicht in die Schwalbenschwanzführung-3- der Schiene --1-- eingebracht werden können, in welcher sie dann mittels eines geeigneten Antriebes in Längsrichtung--v--kontinuierlich vorgeschoben und so durch die anschliessenden Bestückungsstationen - B, C und D-und schliesslich durch die Lötstation--E--hindurchgeführt werden. An dieser Einschubstation--A--kann aber vorzugsweise auch ein Magnetvibrator angeordnet sein, mittels dessen sowohl die Zubringung der Spikehülsen --11--, der ortsfesten Führungsschiene --1--, als zugleich auch ihr kontinuierlicher Vorschub in derselben besorgt wird.
An den drei weiteren Bestückungsstationen-B, C und D-werden nun in jede der vorbeigeführten Spikehülsen--11--der Reihe nach praktisch in gleicher Weise die übrigen in den betreffenden Magazinkanälen --2 - 222'; 23; 24-- bevorrateten Einzelteile --12, 13 und 14--eingebracht lediglich den jeweiligen mechanischen Verhältnissen sinngemäss angepasst.
An der Station --B-- zur Zuführung der kurzen, vorportionierten Lotpfropfen--12--sind zweckmässig ein separates, zu den Spikehülsen --11-- koaxiales Laderohr --22-- und der eigentliche Magazinkanal--22'--nebeneinander angeordnet und am Ende des letzteren durch eine seitliche Öffnung verbunden ; bei dieser Anordnung wird aus dem Magazinkanal--22'-- jeweils nur ein Lotfropfen --12-- in Richtung --b-- in das Laderohr sozusagen in Bereitschaftsstellung gebracht und dann in die Spikehülse --11-- eingeschoben.
An beiden andern Stationen --C und D-- sind der Magazinkanal --23-- mit den Hartmetallstiften --13-- bzw. der mit den Kupferringen --14-- gefüllte Magazinkanal--24--jeweils direkt koaxial zu den vorbeigeführten Spikehülsen--11--ausgerichtet, in welche die betreffenden Einzelteile wieder mittels eines in geeignter Weise angetriebenen Schrittschaltmechanismus eingebracht werden.
Jeder der in den einzelnen Bestückungsstationen-A bis D-- vorhandenen Magazinkanäle --21 bis 24-kann wie bereits erwähnt, mit einem Schrittschaltmechanismus für den intermittierenden Vorschub der darin gestapelten Einzelteile verbunden sein, welcher automatisch steuerbar ist, beispielsweise pneumatisch, hydraulisch oder mittels eines Magnetvibrators. Weiters kann einerseits der Antrieb für den kontinuierlichen
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Spikehülsen--11--undelektromagnetisch oder elektronisch gesteuert sein.
Am Ende der Führungsschiene--l--ist nun die Lötstation--E--zum Einlöten der in die Spikehülsen --11-- eingesetzten Hartmetallstifte --13-- angeordnet, welche zweckmässig mit der letzten Bestückungsstation --D--, Kupferring --14--, vereinigt sein kann. In dieser Lötstation--E--kann die Lötwärme-25-in verschiedener, hiefür geeigneter Weise im Bereich der Spikeköpfe --11'-- von aussen zugeführt werden so beispielsweise, wie bereits oben erwähnt, in an sich bekannter Weise durch gebündelte Lichtstrahlen, durch Plasmastrahlen, als Schutzgaswärme oder als Induktionswärme.
Fig. 4 zeigt eine zweckmässige Ausführungsform einer solchen Lötstation--E--, die mit einem ringförmigen Induktionskreis--26--ausgestattet ist, welcher die ortsfeste, mit den lose zusammengesetzten Spikes --10-- bestückte Führungsschiene --1-- umschlisst. In Fig. 5 ist eine andere Ausführungsform der Lötstation-E-dargestellt, welche hier aus zwei, an die am Kopf der zusammengebauten Spikes - befindliche Lötstelle beiderseits heranschiebbaren Elektroden --27-- besteht; eine derart ausgebildete Lötstelle ist ohne weiteres zum Zusammenbau mit der letzten, an der Führungsschiene --1-angeordneten Bestückungsstation-D-geeignet.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur automatischen Herstellung von Spikes kann durchaus in verschiedenen konstruktiven Varianten aufgebaut sein, sowohl in bezug auf die Lage der ortsfesten
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betreffenden Einzelteile--12, 13 und 14--achsenparallel übereinander geschichtet sind (ähnlich einem Patronenmagazin) ; die Einführung in die Spikehülsen--11--erfolgt dann in analoger Weise wie beim dargestellten Ausführungsbeispiel mittels eines automatisch gesteuerten Schrittschaltwerkes.
Es ist aber durchaus auch eine waagrechte Anordnung der Führungsschiene-l--mit nach oben gerichtetem Führungsschlitz - möglich, wobei dann die Magazinkanäle für die betreffenden Einzelteile--11 bis 14-dementsprechend vertikal angeordnet sein müssen also wieder koaxial zu den unter denselben hindurchgeführten Spikehülsen--11-- ; diese senkrechten Magazinkanäle können zweckmässig auch"zweirohrig"ausgebildet sein, u. zw. in gleicher Weise wie in Fig. 1 bei Station--B-angedeutet, also mit einem separaten Laderohr (22) und einem an dasselbe seitlich angesetzten, eigentlichen Magazinkanal (22') ;
hiebei kann also bei jedem Schaltschritt zwangsläufig nur ein Bauelement--11 bzw. 12,13 oder 14--in die Führungsschiene--l--bzw. in die
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zugeordneten Einschubstation (A) die Spikehülsen (11) mit ihren unteren, flanschartigen Enden (11') kontinuierlich eingesetzt und aneinandergereiht vorgeschoben werden (Richtung v), dass entlang dieser Führungsschiene (1) in an sich bekannter Weise in Abständen mehrere, automatisch gesteuerte Bestückungsstationen (B ; C ; D) angeordnet sind, dass ferner an diesen Bestückungsstationen (B ; C ;
D) in die daran vorbeigeführten Spikehülsen (11) von ihrem offenen Kopfende her die Einzelteile (12 ; 13 ; 14) der Spikes eingebracht werden und dass schliesslich am Ende der Führungsschiene (1) eine Lötstation (E) angeordnet ist, in welcher den fertig zusammengesetzten Spikes (10) an ihrem flanschartigen Fussende (11') von aussen Lötwärme zugeführt wird-beispielsweise in bekannter Weise durch gebündelte Lichtstrahlen, durch Plasmastrahlen, als Schutzgaswärme oder als Induktionswärme.
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