Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Einfüllen flacher Teile in einen Halter in vorgeschriebenem gegenseitigem Abstand, wobei die Teile einem Vorratsträger entnommen werden.
Ein bekanntes Verfahren dieser Art ist in Die Casting Shavers , Heft April/Mai 1965 beschrieben und wird z. B.
zur Herstellung von Messerkämmen für elektrische Rasierapparate verwendet. Diese Messerkämme bestehen z. B. aus in vorgeschrieben em Abstand voneinander angeordneten bogenförmigen Schneidlamellen. Diese Schneidlamellen wer den beim bekannten Verfahren von einem Vorratsträger, z. B. einem Stab durch Saugrohre abgezogen und von diesen hierauf in Nuten eines den Halter bildenden Magazins ge bracht. Durch eine zusätzliche, von Hand betätigbare Presse werden die Schneidlamellen-Reihen hernach aus dem Magazin in den Werkzeug- oder Formeinsatz einer Druckguss maschine übergeführt. Dieser Einsatz wird in die Druckgussmaschine eingesetzt und die Lamellen werden hierauf durch eingepresstes Aluminium zur Bildung der Messerkämme mit einander verbunden.
Dieses bekannte Verfahren und die dabei verwendete Vorrichtung haben verschiedene Nachteile. Die dünnen, auf dem Vorratsträger aufgereihten Lamellen haben die Ten denz, aneinander zu kleben, so dass es vorkommt, dass die
Saugrohre zwei oder mehr aneinanderklebende Lamellen gleichzeitig ergreifen, so dass Schwierigkeiten auftreten, wenn die Saugrohre die Lamellen in die nur für eine Lamelle be stimmten Nuten des Magazins einführen sollen. Entweder fallen bei Unterbruch der Saugwirkung alle oder ein Teil der losgelassenen Lamellen vom Magazin ab, was die Produk tionsmenge der Vorrichtung pro Zeiteinheit verringert. Dar um sind die aus relativ billigem Material hergestellten Ma gazine notwendig, denn es ist keine Gewähr dafür geboten, dass sie im Arbeitsrhythmus der Druckgussmaschine mit La mellen gefüllt werden können.
Die Magazine müssen auf
Vorrat mit Lamellen beschickt werden, damit nach einem
Druckgussvorgang eine Lamellenreihe sofort zur Verfügung steht. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass durch das Um laden der Lamellen vom Magazin in den Formeinsatz der
Druckgussmaschine Zeit verlorengeht und ausserdem zwei
Personen zur Verfügung stehen müssen, nämlich die eine zum
Umfüllen der Lamellen vom Magazin in den Formeinsatz und die andere zur Bedienung der Druckgussmaschine, wo bei ausserdem durch Unstimmigkeiten zwischen der Nutung der Magazine und der Nutung des Formeinsatzes zusätz liche Schwierigkeiten auftreten können. Die Nuten des Form einsatzes müssen nämlich auf 1/ion mm genaue Breite ha ben, wenn man vermeiden will, dass beim Druckgiessen längs der Lamellen Metall einfliesst.
Einige der obgenannten Nachteile, wie z. B. Zeitverlust und zwei und mehr Bedienungspersonen treten auch auf, wenn man in Magazine andere flache Teile als Schneidlamellen einfüllt und sie auf eine andere Bearbeitungsmaschine anstatt auf eine Druckgussmaschine übertragen soll, wenn es also nicht um die Herstellung von Messerkämmen für elek trische Rasierapparate geht.
In der deutschen Offenlegungsschrift 1 586 163 ist schon vorgeschlagen worden, Kathodenkerne durch Vibration und Magnete automatisch zu trennen und in ihrer gegenseitig getrennten Lage zu halten. Die Kathodenkerne werden in einen mit Sitzen versehenen Wechselrahmen gepackt. Dieser befindet sich unmittelbar unter einer nicht auswechselbaren Vibrorinne. Während des Wanderns der Kathodenkerne auf der Vibrorinne fallen diese nach Umkehrung der Stromrichtung in Magnetspulen in die Sitze des eine Verpackung bildenden Wechselrahmens. Das Einfallen der Kathodenkerne in die Sitze des Wechselrahmens ist auch hier, wie beim oben geschilderten vorbekannten Verfahren, zu einem guten Teil dem Zufall überlassen.
Ausserdem muss bei einer Verpackung die Breite der Sitze nicht so genau der Dicke der Werkstücke entsprechen, wie im Falle der Anmeldung, wo die Werkstücke in genauest vorgeschriebener gegenseitiger Lage einer Bearbeitungsmaschine zugeführt werden sollen.
Ziel der Erfindung ist, die nachgeführten Nachteile zu beheben. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man die automatische Trennung und in Abstandhaltung der flachen Teile auf dem Vorratsträger vollzieht und den vordersten flachen Teil dem Vorratsträger automatisch entnimmt und ihn in der Endlage automatisch im Bereiche eines Kanals festhält, bis er von einem Fördermittel im Kanal zum Halter weiter befördert wird. Es ist zweckmässig, dass man das vorderste der auf dem Vorratsträger getrennten und in Abstand gehaltenen Werkstücke in einer genau bestimmten Lage vom Vorratsträger abzieht und vorerst in dieser Lage festhält, um sie nachher mit grosser Ge nauigkeit einzeln durch einen Kanal in eine, nur um etwa 1/1oo mm Spiel breitere Nut des Einsatzes zu bringen.
Es ist also im Gegensatz zur Vorrichtung gemäss der Offenle gungsschrift 1 586 163 wesentlich, dass die Werkstücke nicht nur nicht längs des Halters getrennt und in Abstand gehalten werden, sondern, dass sie auch einzeln vom Vorratsträger abgenommen und hernach in genau vorbestimmter Lage festgehalten und aus dieser zum Halter hin bewegt werden.
Auf diese Weise ist also gewährleistet, dass immer nur ein einziger flacher Teil vom Vorratsträger abgenommen und ausserdem in eine absolut genaue Lage zum Weitertransport gebracht wird. Das erlaubt im Falle von mittels Druckgiessen miteinander zu verbindenden flachen Teilen diese anstatt in ein Zwischenmagazin direkt in den den Halter bildenden Formeinsatz der Druckgiessform einzufüllen und das Einfüllverfahren im Arbeitsrhythmus der Druckgussmaschine ablaufen zu lassen. Dann braucht es entweder nur noch die die Druckgussmaschine bedienende Person zum Einsetzen des gefüllten Formeinsatzes in die Druckgiessform oder man kann sogar noch das Einsetzen des Formeinsatzes automatisieren. Ähnliches ist möglich bei der Herstellung anderer Gegenstände als Messerkämme und mittels anderen Bearbeitungsmaschinen anstelle von Druckgussmaschinen.
Produktionszahl, Betriebssicherheit und Genauigkeit werden gegenüber dem bekannten Verfahren also wesentlich erhöht.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die automatische Trenn- und Abstandhalteeinrichtung für die flachen Teile dem vibrierbaren Vorratsträger über einen Teil seiner Länge zugeordnet und eine Vorrichtung vor dem Vorratsträger zum vorübergehenden Festhalten der einzelnen flachen Teile in Flucht mit einem Kanal vorgesehen ist.
Die Zeichnung zeigt, soweit dies für das Verständnis der Erfindung notwendig ist, eine beispielsweise Ausführungsform der Einfüllvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung.
Fig. 2 ist eine teilweise geschnittene Ansicht der Vorrichtung von oben.
Fig. 3 ist in grösserem Massstab ein Ausschnitt aus Fig. 1 und
Fig. 4 in grösserem Massstab ein Ausschnitt aus Fig. 2.
Die dargestellte Vorrichtung dient der Herstellung von eingangs beschriebenen Messerkämmen für elektrische Rasierapparate. Sie hat einen Rahmen 1 mit zwei Führungssäulen 2, längs welchen ein Tisch 3 hin und her beweglich ist.
Der Tisch 3 dient der Aufnahme des Werkzeug- oder Formeinsatzes 4 der nicht dargestellten Druckgiessform einer Druckgussmaschine. Oben am Rahmen 1 sitzt ein Führungsblock 5 mit einer vertikalen Geradführung 6 für einen auf und ab beweglichen Einschiebestempel 40 für die aufzu reihenden bogenförmigen Schneidlamellen 7 der herzustel lenden Messerkämme. Am FÜhrungsblock 5 sind weiter zwei
Geradführungsstangen 8 vorgesehen für ein hin und her be wegliches Saugluftgehäuse 9 mit zwei darin einmündenden
Saugrohren 10, die durch Öffnungen 11 des Führungsblocks 5 treten können. Zwischen den Saugrohren 10 befindet sich in einer weiteren Öffnung ein Haltemagnet 12.
In Flucht mit der Stirnfläche 13 des Haltemagneten 12 läuft im Block 5 nach unten ein Kanal 15, dessen Breite mit Gleitsitz der
Dicke der Schneidlamellen 7 entspricht und damit auch der
Breite der Nuten 16 des eingelegten Teils 17 des Formein satzes 4 (Fig. 3).
Ein aus nichtmagnetisierbarem Werkstoff bestehender, als Stab ausgebildeter Vorratsträger 18, auf welchem ein Vor rat von Schneidlamellen 7 aufgereiht ist, ist auf der Höhe der Saugrohre 10 auf Bolzen 19 abgestützt und durch Stift 21 wegnehmbar gehalten. Der Stift 21 tritt durch ein Loch des
Stabes 18 und der Bolzen 19 durch einen an der Stirnseite offenen Schlitz 22 des Stabes 18. Der Stift 21 gehört zu einem am Rahmen 1 befestigten Vibrator 23, der dem Stab 18 eine
Vibration erteilt, um die Schneidlamellen 7 zu einer Bewe gung in Richtung auf den Haltemagneten 12 hin zu veran lassen. Die Vibration kann in beliebiger Richtung erfolgen, bevorzugt wird aber eine Vibration in Längsrichtung des
Stabes 18. Im Bereich des linken Endteils des Stabes 18 und zu beiden Seiten desselben befinden sich Magnete 24.
Die zwei Magnete 24 ergeben ein durch die Schneidlamellen 7 wirkendes Kraftlinienfeld von 25 zu 26, so dass die einzelnen
Lamellen durch gegenseitige Gleichpoligkeit abgestossen wer den und sich somit trennen.
Zur schrittweisen Steuerung des Tisches 3 von links nach rechts dient ein auf und ab beweglicher, einen Stufenanschlag bildender Rastenschieber 27. Dessen Geradführung für die vertikale Auf- und Abbewegung ist nicht dargesteilt, da sie für das Verständnis der Erfindung nicht notwendig ist. Die Tiefe 29 der Rasten 28 des Schiebers 27 entspricht der Teilung zwischen benachbarten Nuten 16 des Formeinsatzes 4 und damit der Teilung zwischen den Schneidlamellen 7 eines Messerkammes. Die rechte Kante des Schiebers 27 hat ebenfalls Rasten 30, deren Teilung so gewählt ist, dass der Schieber 27 immer um so viel angehoben wird, dass die Kante 31 jeweils auf die nächstfolgende Raste oder Anschlag 28 aufschlägt und den Tisch 3 vorübergehend stillsetzt.
Zur schrittweisen Anhebung des Schiebers 27 dient ein Schrittmechanismus mit einem auf nichtdargestellte Weise automatisch betätigbaren, in 32 schwenkbar gelagerten durch eine Druckfeder 34 belasteten Doppelhebel 33, dessen einer Arm eine in die Rasten 30 eingreifende Klinkennase 35 hat. Eine über ein Gestänge 36 mit dem Doppelhebel 33 verbundene, schwenkbare, am Gestänge lose anliegende Knagge 37 arbeitet am
Ende des Rückwärtsganges des Tisches 3 von rechts nach links mit einem Anschlag 38 des Tisches 3 zusammen, um den
Doppelhebel 33 im Gegenuhrzeigersinn zu verschwenken, das heisst, um die Klinkennase 35 von den Rasten 30 abzu heben und damit dem Stufenanschlagschieber 27 zu gestat ten, in die Ausgangslage gemäss Fig. 1 zu fallen. Ein im Be reiche der untern Schulter 39 des Schiebers 27 angeordneter, nichtdargestellter Endschalter stellt den Antrieb des Tisches 3 ab.
Ebenso werden die nichtdargestellten Antriebe der Saug rohre 10 und des Einschiebestempels 40, nach dem letzterer seine obere Ausgangslage erreicht hat, abgestellt.
Die Antriebe der verschiedenen Teile sind von an sich be kannter, dem Fachmann geläufiger Art und sind daher weder dargestellt noch beschrieben. Sie können mechanisch, pneu matisch, hydraulisch oder elektrisch sein. Die zeitliche Arbeitsfolge dieser Antriebe ergibt sich aus der nachstehenden Beschreibung des Verfahrens, welches mit der beschriebenen Vorrichtung z. B. wie folgt durchgeführt werden kann:
Vorerst sei das Verhalten der auf dem Vorratsstab 18 aufgereihten Schneidlamellen 7 anhand der Fig. 3 und 4 be schrieben: Durch die Vibration des Stabes 18 mittels des Vibrators 23 wandern die Lamellen 7 in Richtung auf die Saugrohre 10 zu, das heisst, von rechts nach links in der Zeichnung.
Vor den Magneten 24 liegen die Lamellen 7 noch dicht nebeneinander und haften zum Teil aneinander, so dass ihre Entnahme in dieser gegenseitigen Lage die eingangs erwähnten Schwierigkeiten mit sich bringen würde.
Gelangen die Lamellen 7 nun zwischen die Magnete 24, so werden sie infolge der Gleichpoligkeit voneinander abgestossen, so dass sie im Abstand zueinander stehen (Fig. 4).
Der Abstand benachbarter Lamellen 7 wird nun bei der weitern, durch die Vibration verursachten Vorwärtsbewegung dank der Magnete 24 gewahrt, wenn vielleicht auch nicht in seiner Grösse. Die Lamellen 7 bleiben aber auf jeden Fall auf ihrem Weg nach links mit Sicherheit getrennt.
Geht man nun aus von der Betriebslage gemäss Fig. 1, so befindet sich der Rastenschieber 27 in seiner untersten Lage und der Tisch 3 in seiner linken Endlage, in welcher er an der äussersten Kante 41 des Rastenschiebers 27 anliegt, während die Klinkennase 35 des Schrittmechanismus in der obern Raste 30 des Schiebers 27 liegt. Die äusserste, rechte Nut 16 des Formeinsatzes 4 liegt genau unter dem Kanal 15 und die Saugrohre 10 sind mit einer vom Stab 18 entnommenen Lamelle 7 (Fig. 3 und 4) nach links unterwegs. Im nächsten Moment wird diese Lamelle 7 am Haltemagneten 12 anliegen und von diesem in dieser Lage festgehalten, während die Saugrohre 10 weiter nach links zurückweichen. In dieser Lage befindet sich die vom Magneten 12 festgehaltene Lamelle 7 genau über dem Kanal 15.
Nunmehr wird die Abwärtsbewegung des Einschiebestempels 40 eingeleitet, der die am Magneten 12 anliegende Lamelle 7 nach unten in und durch den Kanal 15 schiebt, an dessen unterem Ende sie mit Genauigkeit in die äusserste Nut 16 des Formeinsatzes 4 geschoben wird. Hernach wird der Stempel 40 wieder in seine obere Ausgangslage angehoben. Der Doppelhebel 33 des Schrittmechanismus wird nun im Uhrzeigersinn so weit verschwenkt, dass die Klinkennase 35 den Rastenschieber 27 um eine Rastenteilung anhebt und beim Zurückschwenken des Doppelhebels in die nächst folgende Raste 30 einklinkt.
Durch das Anheben des Rastenschiebers 27 konnte sich der Tisch 3 um eine Nutteilung nach rechts bewegen, bis er an der nächsten Rastfläche 42 anschlägt und den Rastenschieber 27 bis zum Wiedereinklinken der Nase 35 in der angehobenen Lage sichert. Nunmehr ist die nächste Nut 16 des Formeinsatzes 4 in genauer Flucht mit dem Kanal 15 und das oben beschriebene Spiel beginnt von neuem und wiederholt sich, bis alle Nuten 16 des Formeinsatzes 4 mit Schneidlamellen 7 beschickt sind. Am Ende dieses Füllvorganges steht die Kante 31 des Tisches 3 an der Schulter 39 des völlig hochgehobenen Rastenschiebers 27 an. Nun bewegt sich der Tisch 3 nach links und der Anschlag 38 verschwenkt am Ende dieser Bewegung die Knagge 37 im Gegenuhrzeigersinn.
Dadurch wird der Doppelhebel 33 des Schrittmechanismus mittels des Gestänges 36 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt und somit die Klinkennase 35 ausgeklinkt, so dass der Rastenschieber 2 durch sein Eigengewicht in die Lage gemäss Fig. 1 zurückfallen und die Feder 34 den Doppelhebel 33 in die Lage der Fig. 1 zurückführen kann. Der Formeinsatz 4 wird nun der Vorrichtung von Hand oder auf automatischem Wege entnommen und in die Druckgiessform gebracht. Es wird ein neuer, leerer Formeinsatz 4 in die Vorrichtung eingelegt und die oben beschriebenen Vorgänge können sich von neuem abwickeln.
Da der aus hitzebeständigem Werkstoff bestehende Formeinsatz ein sehr teures Stück ist, ist eine nichtdargestellte Sicherungseinrichtung vorgesehen, die den Einschiebestempel 40 stillsetzt, sofern ein Vorwärtsschritt des Formeinsatzes 4 aus irgendwelchen Gründen nicht erfolgen sollte. Da durch wird eine Beschädigung des Formeinsatzes vermieden.
Der zeitliche Ablauf der oben beschriebenen Vorgänge wird vorteilhafterweise dem Arbeitsrhythmus der Druckgussmaschine angepasst, so dass nach einem Giessvorgang sofort ein frischgefüllter Formeinsatz zur Verfügung steht. Infolge der genauen Führung der Lamellen 7 durch die ganze Vorrichtung kann man also auf Zwischenmagazine verzichten und sehr viel höhere Produktionszahlen erreichen.
In einer weitern Ausführungsform kann die Vorrichtung als Mehrfachvorrichtung ausgebildet sein, so dass pro Arbeitsablauf gleichzeitig von zwei oder mehr nebeneinanderliegenden Vorratsträgern 18 Lamellen entnommen, gleichzeitig also mehr als ein Formeinsatz 4 oder ein Mehrfachformeinsatz gefüllt werden kann. Anstelle der Permanentmagnete 24 könnten auch Elektromagnete treten oder das Trennen und Voneinanderhalten der Lamellen auf dem Stab 18 könnte durch elektrische Aufladung der Lamellen'oder des Vorratsträgers 18 erfolgen. Schliesslich wäre eine Trennung und ein Voneinanderhalten der Lamellen auch durch einen Luftstrom möglich.
PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zum Einfüllen flacher Teile in einen Halter in vorgeschriebenem gegenseitigem Abstand, wobei die Teile einem Vorratsträger entnommen, automatisch getrennt und in ihrer gegenseitig getrennten Lage gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass man die automatische Trennung und in Abstandhaltung der flachen Teile (7) auf dem Vorratsträger (18) vollzieht und den vordersten flachen Teil (7) dem Vorratsträger (18) automatisch entnimmt und ihn in der Endlage automatisch im Bereiche eines Kanals (15) festhält, bis er von einem Fördermittel (40) im Kanal (15) zum Halter (4) weiter befördert wird.