AT500200B1 - Vorrichtung zum positionieren von bauteilen in der fertigungstechnik - Google Patents

Description

2 AT 500 200 B1

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren von Bauteilen in der Fertigungstechnik.

Bei derartigen Vorrichtungen handelt es sich um Behelfe, die in der Fertigungstechnik zum exakten gegenseitigen Positionieren von Bauteilen verwendet werden, beispielsweise zum 5 Verschweißen von Profilen. Eine exakte Positionierung sorgt für eine größtmögliche Fertigungsgenauigkeit und ist deshalb unerlässlich. Nachdem es üblich ist, bei den einzelnen Fertigungsschritten, abgestimmt auf den zu fertigenden Bauteil, für das Bauteil bzw. seine Bestandteile spezifisch angepasste Positioniervorrichtungen zu erstellen, ist die Typenvielfalt der in Verwendung befindlichen derartigen Vorrichtungen kaum zu überblicken. Die bekannten Positi-io oniervorrichtungen sind daher auch nur für den speziellen Anwendungsfall, für welchen sie konstruiert und gebaut werden, ersetzbar. Die Herstellung der spezifisch angepassten Positioniervorrichtungen ist sehr zeit- und kostenaufwändig.

Aus der US 6,042,096 A ist eine Vorrichtung zum Positionieren von Bauteilen bekannt, welche 15 ausschließlich Klemmeinrichtungen aufweist. Die DE 82 36 294 U1 betrifft ein Roboter-Peripheriegerät mit Werkstückhalterungen, die auf einem Gerätegrundrahmen gelagert und um wenigstens eine Achse drehbar sind. Die Werkstückhalterungen sind ferner mit einem Rotor betriebenen Schaltantrieb gekuppelt und in unterschiedliche Winkelstellungen verstellbar und arretierbar. Die Werkstückhalterungen sind dafür vorgesehen, die zu bearbeitenden Werkstücke 20 zu halten und in eine für den Roboter arbeitsfunktionsgerechte Lage zu bringen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Positionieren von Bauteilen zu entwickeln, die vielseitig ersetzbar ist und die Nachteile der bekannten Vorrichtungen nicht aufweist. 25

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch ein am Einsatzort an einem Lagerbock oder dergleichen drehbar lagerbares, ein Positionierelement aufweisendes Basisteil, welches in eine Funktionsstellung und in eine Bereitschaftssteliung drehbar ist und zumindest in der Funktionsstellung gegen unbeabsichtigtes Verdrehen gesichert ist, wobei das Positionier-30 element beim Einsatz in der Funktionsstellung am Bauteil anliegt.

Erfindungsgemäß ausgeführte Vorrichtungen lassen sich mittels ihres Basisteils vor Ort und nach Bedarf montieren und sind sowohl in eine Bereitschaftsstellung als auch in eine Funktionsstellung bringbar, sodass die zu positionierenden Bauteile bereits bei montierten Vonichtun-35 gen in die erwünschte Lage bringbar sind und anschließend durch Verdrehen der Vorrichtung positioniert werden können. Nach Beendigung des Fertigungsschrittes werden die Vorrichtungen wieder in ihre Bereitschaftsstellung gebracht. Erfindungsgemäße Vorrichtungen lassen sich auch leicht wieder demontieren und an anderer Stelle im Fertigungsprozess verwenden. 40 Erfindungsgemäß gestaltete Vorrichtungen können mit geringem Aufwand montiert und demontiert werden. Dazu ist vorgesehen, dass das Basisteil der Vorrichtung am Lagerbock oder dergleichen mittels einer Befestigungsschraube drehbar befestigt werden kann. Dabei wird gemeinsam mit dem Basisteil ein Sperrelement, gegenüber dem Lagerbock unverdrehbar befestigt. Dieses Steuerelement wirkt mit dem Basisteil zusammen, um dieses zumindest in der 45 Funktionsstellung gegen ein unbeabsichtigtes Verdrehen zu sichern.

Um die Vorrichtung möglichst universell einsetzen zu können, ist es weiters von Vorteil, wenn das Steuerelement wahlweise an einer der Seiten des Basisteils befestigbar ist. Dies ist beispielsweise dann möglich, wenn das Basisteil einen die Aufnahmebohrung für die Befesti-50 gungsschraube aufweisenden Teilbereich mit senkrecht zur Bohrung verlaufenden parallelen Seitenwänden aufweist.

Um das Basisteil in der Funktionsstellurig gegen ein unbeabsichtigtes Verdrehen in Richtung Bereitschaftsstellung zu sichern, ist vorgesehen, am Steuerelement ein federbelastetes Druckes stück anzuordnen, welches in der Funktionssteilung zwar unbelastet ist, aber an einem ersten 3 AT 500 200 B1

Anschlag des Basisteils anliegt. Ein am Steuerelement in vorzugsweise lösbarer Weise angeordnetes erstes Stopelement hält das Basisteil gemeinsam mit dem Druckstück in der Funktionsstellung. Dieses Stopelement liegt in der Funktionsstellung an einem zweiten Anschlag des Basisteils an. Diese Maßnahmen unterstützen einen kompakten Aufbau der Vorrichtung. 5

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das erste Stopelement entfernt werden und das Basisteil über die Bereitschaftsstellung hinaus in eine Raststellung gedreht werden. In dieser Stellung ist das Druckstück wieder unbelastet und liegt an einem weiteren Anschlag des Basisteils an. Dabei kann am Steuerelement ein zweites Stopelement vorgese-io hen sein, welches in der Raststellung am ersten Anschlag des Basisteils anliegt. Die erfindungsgemäß ausgeführte Vorrichtung weist daher wenige und in ihrer Funktion aufeinander abgestimmte Bauteile auf.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, 15 die ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 und Fig. 3 weitere Ansichten der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 4 bis Fig. 6 Ansichten von Bestandteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 20 Fig. 7 die Vorrichtung in der Bereitschaftsstellung und Fig. 8 die Vorrichtung in der Raststellung.

Erfindungsgemäß ausgeführte Vorrichtungen werden in der erforderlichen Anzahl zum gegenseitigen Positionieren von Bauteilen in der Fertigungstechnik verwendet, um eine größtmögliche Fertigungsgenauigkeit sicherzustellen. Die Anordnung der Vorrichtungen erfolgt am Ort des 25 Einsatzes auf entsprechenden Halterungen bzw. Konsolen. Die Figuren zeigen Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einem insbesondere metallischen Lagerbock 10.

Eine der wesentlichen Bestandteile der Vorrichtung ist ein metallisches Basisteil 1, welches mit einer zentralen Bohrung 4 (siehe Fig. 4) versehen ist. In die Bohrung 4 ist eine Führungsbuchse 30 9 (siehe Fig. 2) eingesetzt, sodass das Basisteil 1 an einer der Seitenflächen des ebenfalls mit einer Bohrung versehenen Lagerbockes 10 mittels einer Befestigungsschraube 8 drehbar gelagert werden kann. An der dem Lagerblock 10 abgewandten Seite des Basisteils 1 ist auf die Führungsbuchse 9 ein plattenförmiges Steuerelement 11 klemmend aufgesteckt und durch die Befestigungsschraube 8 gehalten. Das Steuerelement 11 ist daher gegenüber dem Lagerblock 35 10 unverdrehbar, kann jedoch in beliebiger Winkelposition gegenüber diesem positioniert wer den.

Bestandteil des Basisteils 1 ist ein Arm 3, welcher mittig mit einer mit einem Innengewinde versehene Bohrung 12 versehen ist, in welche eine Schraube 5 einschraubbar ist. Bei der 40 gezeigten Ausführung bildet der Schraubenkopf 5a das Positionierelement zum erwähnten Positionieren der betreffenden Bauteile. Wie insbesondere Fig. 2 und Fig. 5 zeigen ist das Basisteil 1 an seinem die Bohrung 4 aufweisenden Teilbereich 2 schmäler ausgeführt als der Arm 3, sodass die beiden Seitenwände 2a des Teilbereiches 2 gegenüber dem Arm 3 nach innen versetzt sind. Der Versatz entspricht insbesondere zumindest der Stärke des plattenför-45 migen Steuerelementes 11. Das Steuerelement 11 kann somit wahlweise an einer der Seitenwände 2a des Basisteils 1 angeordnet werden, ohne über den Arm 3 seitlich hinaus zu ragen. Bei am Lagerblock 10 montierter Vorrichtung gestatten die gegenüber dem Arm 3 nach innen gesetzten Seitenwände 2a des Basisteils 1 eine ungehinderte Relativbewegung desselben gegenüber dem Steuerelement 11, wie noch beschrieben wird. 50

Die Oberseite des Basisteils 1 ist auf eine besondere Weise profiliert, wie es insbesondere aus Fig. 4 und Fig. 5 ersichtlich ist. An den Arm 3 anschließend ist eine Nase 14 mit einem ersten Anschlag 15 - eine Anschlagfläche mit seitlichen Anschlagkanten 15a - ausgebildet, an welchen eine zur Bohrung 4 konzentrisch und etwa entlang eines Viertelkreises verlaufende Rundung 16 55 anschließt, welche in einen etwa rechtwinkelig zum ersten Anschlag 15 verlaufenden zweiten

Claims (9)

1. 5 10 15 20 25 30 35 4 AT 500 200 B1 Anschlag 17 - eine Fläche mit seitlichen Kanten 17a - am freien Endbereich des Basisteils 1 übergeht. Hg. 6 zeigt das. Steuerelement 11, welches mittels einer Bohrung 11a auf der Buchse 9 unter Flächenpressung aufgesteckt wird. An einem Eckbereich des Steuerelementes 11 ist ein in der montierten Lage dem Basisteil 1 zugewandtes federndes Druckstück 18 (siehe Fig. 3), beispielsweise ein Kugeldrucklager, befestigt. In der in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Funktionsstellung ist die Kugel des Druckstückes 18, entlastet und somit ausgefahren und liegt am ersten Anschlag 15 an. Am Steuerelement 11 sind ferner knapp neben einander in Bohrungen 19a, 20a Stopelemente 19, 20 befestigt, welche vorzugsweise durch Muttem gesicherte Schrauben sind. In der Funktionsstellung gemäß Fig. 1 liegt das Stopelement 20 am zweiten Anschlag 17 an. Die Drehachse des Basisteils 1 ist ferner gegenüber dem Positionierelement 5a derart versetzt, dass das Druckstück 18 in der Funktionsstellung in der Lage ist, ein unbeabsichtigtes Verdrehen. des Basisteils 1 aus der Funktionsstellung sicher zu verhindern. Von Hand kann die Vorrichtung aus ihrer Funktionsstellung in die in Fig. 7 gezeigte Bereitschaftsstellung durch ein Anheben bzw. Verschwenken des Basisteils 1, insbesondere durch Anheben des Armes 3 gebracht werden. Dabei wird das Druckstück 18 vom Steuerelement 11 erfasst und hineingedrückt und das Basisteil 1 kann so lange verdreht werden, bis der erste Anschlag 15 am Stopelement 19 anliegt. In dieser Stellung befindet sich das federbelastete Druckstück 18 zwischen der betreffenden Seitenwand 2a und dem Steuerelement 11. Wird das Stopelement 19 vom Steuerelement 11 entfernt (heraus geschraubt), kann das Basisteil 1 in die in Fig. 8 gezeigte Raststellung verdreht werden, in welcher der erste Anschlag 15 am Stopelement 20 anschlägt. In dieser Stellung ist das Druckstück 18 gerade an der ebenfalls einen Anschlag bildenden Unterkante 21 (siehe Fig. 4) des Basisteils 1 vorbei geführt worden, sodass es unter der Wirkung der Feder wieder nach außen getreten ist. Somit sichert das Druckstück 18 das Basisteil 1 in der Raststellung gegen ein unbeabsichtigtes Verdrehen. Die Erfindung ist auf das dargestellte Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt. So können vor allem die beschriebenen und dargestellten Bauteile durch anders ausgeführte und gleichwirkende Bauteile ersetzt werden. Patentansprüche: 40 1. Vorrichtung zum Positionieren von Bauteilen in der Fertigungstechnik, gekennzeichnet durch 45 ein am Einsatzort an einem Lagerbock (10) oder dergleichen drehbar lagerbares, .ein Positionierelement (5a) aufweisendes Basisteil (1), welches in eine Funktionsstellung und in eine Bereitschaftsstellung drehbar ist und zumindest in der Funktionsstellung gegen unbeabsichtigtes Verdrehen gesichert ist, wobei das Positionierelement <5a) beim Einsatz in der Funktionsstellung am Bauteil anliegt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (1) am Lagerbock (10) oder dergleichen mittels einer Befestigungsschraube (8) drehbar befestigbar ist. 50
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass gemeinsam mit dem Basisteil (1) ein Steuerelement (11), gegenüber dem Lagerbock (10) jedoch unverdrehbar, befestigbar ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (1)-einen die Aufnahmebohrung (4) für die Befestigungsschraube (8) aufweisenden Teilbereich (2) mit 55 5 AT500 200B1 zwei senkrecht zur Bohrung (4) verlaufenden parallelen Seitenwänden (2a) aufweist, wobei das Steuerelement (11) wahlweise im Bereich einer dieser Seitenwände (2a) befestigbar ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Steuerelement (11) ein federbelastetes Druckstück (18) vorgesehen ist, welches in der Funktionsstellung unbelastet ist und an einem ersten Anschlag (15) des Basisteils (1) anliegt und das Basisteil (1) gegen ein Verdrehen in Richtung Bereitschaftsstellung sichert. io 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Steuerelement (11) auf vorzugsweise lösbare Weise ein erstes Stopelement (20) angeordnet ist, welches das Basisteil (1) gemeinsam mit dem Druckstück (18) in der Funktionsstellung hält.
6. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stopelement <20) in der Funktionsstellung an einem zweiten Anschlag (17) des Basisteils (1) anliegt.
7. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteij (1) bei entferntem ersten Stopelement <20) über die Bereitschaftsstellung hinaus in eine Raststel- 20 lung drehbar ist.
8. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Raststellung das Druckstück (18) unbelastet ist und an einem weiteren Anschlag <21) des Basisteils (1) anliegt. 25
9. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites, am Steuerelement (11) vorgesehenes Stopelement (19) vorgesehen ist, weiches in der Raststellung am ersten Anschlag (15) des ßasisteils (1) anliegt. 30 Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 35 40 45 50