DD243443A1

DD243443A1 - BLINDNIETEINRICHTUNG

Info

Publication number: DD243443A1
Application number: DD28445085A
Authority: DD
Inventors: Ruediger Hoferichter; Hans-Joerg Mai; Peter Schossau
Original assignee: Smab Forsch Entw Rat
Priority date: 1985-12-17
Filing date: 1985-12-17
Publication date: 1987-03-04
Also published as: DE3608923A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Blindnieteinrichtung, die in Verbindung mit einem rotationserzeugenden Antrieb ein selbsttaetiges Ausloesen des Nietvorganges durch den Blindniet und ein Auswerfen des Nietdornes mit Beendigung des Nietvorganges durch die gleiche Einrichtung gewaehrleisten soll. Dabei werden bei kinematisch einfacher Funktion, verbunden mit Massereduzierung und fertigungstechnisch reduziertem Aufwand, Handhabungserleichterungen bei grosser Funktionssicherheit erzielt, wobei das Arbeitsverhalten und die Einsatzmoeglichkeiten funktionell aehnlicher Prinzipien der Blindniettechnik wesentlich verbessert werden. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass im laengsbeweglichem Zugstueck der Blindnieteinrichtung ein Schalt- und Auswerferbolzen angeordnet ist, der bei Laengsverschiebung durch den Nietdorn selbst, ueber einen Schalt- und Sperrmechanismus auf Zughaken wirkt, die mit dem Mitnahmebolzen des umlaufenden Abtriebsrades zum Eingriff kommen. Das Abtriebsrad ist weiterhin mit Rueckstellelementen ausgestattet, die nach erfolgtem Zugvorgang die Zughaken und gleichzeitig den Sperrmechanismus in definierte Ausgangslage ruecksetzen. Die Blindnieteinrichtung dient der Verarbeitung von Blindnieten in Verbindung mit einem rotationserzeugenden Antrieb.The invention relates to a blind riveting device which, in conjunction with a rotation-generating drive, is intended to ensure self-actuating release of the riveting operation by the blind rivet and ejection of the rivet mandrel upon termination of the riveting operation by the same device. In this case, with ease of kinematic function, combined with reduction in mass and manufacturing technology reduced effort, handling relief achieved with great reliability, the working behavior and the use of functionally similar principles of blind riveting are significantly improved. According to the invention, the object is achieved in that a switch and Auswerferbolzen is arranged in Laengsverschiebung by Nietdorn itself, via a switching and locking mechanism on tow hooks, which come with the driving pin of the revolving driven wheel for engagement in Laengsbeweglichem Zugstueck the Blindnieteinrichtung. The output gear is also equipped with reset elements, which reset the towing hooks and simultaneously the locking mechanism in a defined starting position after the pulling operation has been completed. The Blindnieteinrichtung is used for the processing of blind rivets in conjunction with a rotation-generating drive.

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verarbeitung von Blindnieten in Verbindung mit rotationserzeugenden Antrieben aller Art. -The invention relates to a device for processing blind rivets in connection with rotation-generating drives of all kinds.

Characteristic of the known technical solutions

Bekannt sind rotatorisch betriebene Blindnieteinrichtungen unterschiedlicher Wirkungsweise. Dem Stand der Technik werden die Patentschriften DE-AS 2230082 und DD PS 211968 zugrunde gelegt. Hierbei werden paarig angeordnete Zughaken in ständig umlaufende Mitnahmebolzen eingedrückt, wodurch eine mit den Zughaken verbundene Zugeinrichtung den Nietdorn klemmt, anzieht, zum Abreißen bringt und nachfolgend wieder freigibt. Während in der DE-AS 2230082 zum Eindrücken der Zughaken ein bei jedem Nietvorgang nachteilig manuell zu bedienender Hebel erforderlich ist, wird in der DD-PS 211968 eine mit der Zugeinrichtung verbundene, längsverschiebbare Hülsenanordnung beschrieben. Dabei wird beim Aufsetzen des Blindnietvorsatzes auf das Bauteil durch Druckausübung diese Hülsenanordnung verschoben, wodurch die Zughaken mit einem Mitnahmebolzen in Eingriff kommen und der Nietvorgang erfolgt.Known Rotary operated Blindnieteinrichtungen different mode of action. The prior art is based on the patents DE-AS 2230082 and DD PS 211968. In this case, paired hooks are pressed into constantly rotating driving pin, whereby a connected to the tow hooks the rivet mandrel clamps, attracts, brings to tearing and subsequently releases again. While in DE-AS 2230082 for pressing in the towing hook a disadvantageously manually operated lever for each riveting operation is required, in DD-PS 211968 a connected to the drawbar, longitudinally displaceable sleeve assembly is described. In this case, this sleeve arrangement is moved when placing the Blindnietvorsatzes on the component by applying pressure, causing the towing hooks come into engagement with a driving pin and the riveting process takes place.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß der Eingriffsbeginn bei dieser Lösung yomgenau einzustellenden und vollständig zu realisierenden Verschiebeweg abhängig ist. Der optimale Eingriffsbeginn ist in der Praxis nicht dauerhaft reproduzierbar. Dadurch werden Funktion und Zuverlässigkeit beeinträchtigt.However, it has been shown that the engagement start in this solution depends exactly to be adjusted and completely realized displacement. The optimal start of intervention is not permanently reproducible in practice. This affects function and reliability.

Weiterhin wird die Anwendung dieses Blindnietvorsatzes aufgrund des konstruktiv bedingten, relativ großen Außendurchmessers im Bereich der Verbindungsstelle dort eingeschränkt, wo die räumliche Anordnung der zu verbindenden Bauteile geringe Außenmaße des Blindnietvorsatzes erfordert.Furthermore, the application of this Blindnietvorsatzes is limited because of the design-related, relatively large outer diameter in the region of the connection point where the spatial arrangement of the components to be joined requires small outer dimensions of the Blindnietvorsatzes.

Durch die Vielzahl und die nötige Qualität der beweglichen Bauteile des Blindnietvorsatzes sind erhöhte fertigungstechnologische Anforderungen nötig, die zu hohen Herstellungskosten führen. Bei beiden Lösungen ist als nachteilig anzusehen, daß nach erfolgter Nietung der Nietdorn aus der Blindnieteinrichtung geschüttelt werden muß, wobei durch betriebsbedingten Verschleiß der Klemmbacken ein Verklemmen des Nietdorns nicht ausgeschlossen ist.Due to the large number and the required quality of the moving components of the blind rivet attachment, increased production technological requirements are necessary, which lead to high manufacturing costs. In both solutions is to be regarded as a disadvantage that after riveting the rivet mandrel must be shaken out of Blindnieteinrichtung, which is not excluded by operational wear of the jaws jamming of the rivet mandrel.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Blindnieteinrichtung zu schaffen, die sich durch einen einfachen, montagefreundlichen Aufbau, durch Funktionssicherheit, Handhabungsvorteile und universelle Einsatzmöglichkeiten auszeichnet.The object of the invention is to provide a Blindnieteinrichtung, which is characterized by a simple, easy to assemble construction, by functional safety, handling advantages and universal applications.

Dabei wird Arbeitszeit bei der Anwendung im Fertigungs- und Montageprozeß sowie zur Herstellung der Blindnieteinrichtung eingespart.This saves working time in the application in the manufacturing and assembly process and for the production of Blindnieteinrichtung.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Blindnieteinrichtung zu entwickeln, die ein selbsttätiges Auslösen des Nietvorganges durch den Nietdorn des Blindnietes bei geringer Andruckkraft und mit Beendigung des Nietvorgangs ein Auswerfen des abgerissenen Nietdornteiles durch die gleiche Blindnieteinrichtung gewährleistet.The invention has for its object to develop a Blindnieteinrichtung that ensures an automatic triggering of the riveting by the rivet mandrel of the blind rivet with low pressure and termination of the riveting an ejection of the demolished Nietdornteiles by the same Blindnieteinrichtung.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in einer Blindnieteinrichtung mit bekannter Anordnung von Kiemmund Führungselementen, Zugstück mit schwenkbaren Zughaken, Rückstellfeder und Abtriebsrad, vorzugsweise eines Schneckengetriebes, ein kombinierter Schalt- und Auswerferbolzen und Schalt- bzw. Sperrelemente angeordnet sind. Der Schalt- und Auswerferbolzen ist zentrisch und federnd im Zugstück gelagert. Zwischen einem Formmerkmal, z. B. Nut, des Schalt- und Auswerferbolzens und dem Schaltstück befinden sich geeignete Kraftübertragungselemente, vorzugsweise Kugeln, in der Aussparung des verschiebbaren Zugstückes. Das Schaltstück ist beweglich und federnd im stationären Teil der Blindnieteinrichtung angeordnet und steht mit seiner tangierenden Kontaktseite unter einem bestimmten Winkel zur Zugstückachse. Am Schaltstück sind Sperrstifte angekoppelt, die form- oder kraftschlüssig an Stößeln enden. Die Stößel befinden sich vorgespannt in Führungen über den Zughaken. Die Zughaken besitzen erfindungsgemäß seitlich angeordneteAccording to the invention the object is achieved in that in a Blindnieteinrichtung with a known arrangement of Kiemmund guide elements, Zugstück with pivoting draw hook, return spring and driven gear, preferably a worm gear, a combined switching and Auswerferbolzen and switching or locking elements are arranged. The switch and ejector pin is mounted centrally and resiliently in the puller. Between a shape feature, z. As groove, the switching and Auswerferbolzens and the switching piece are suitable power transmission elements, preferably balls, in the recess of the sliding Zugstückes. The contact piece is movably and resiliently arranged in the stationary part of the Blindnieteinrichtung and is with its tangent contact side at a certain angle to the Zugstückachse. On the switching piece locking pins are coupled, the positive or non-positive end to tappets. The rams are biased in guides over the tow hook. The towing hooks according to the invention have laterally arranged

• -2- Z43 443• -2- Z43 443

Das Abtriebsrad des Getriebes besitzt einen bekannten Mitnahmebolzen und ein Rückstellelement, deren Berührungspunkte mit den Zughaken nicht identisch sind. Die Berührungspunkte befinden sich räumlich mindestens in unterschiedlichen Ebenen auf Kurven mit gleichem oder unterschiedlichem Radius zur Drehachse des Abtriebsrades des Getriebes. An den Zughakenunterseiten liegen Haltefedern an, die im Gehäuse der Blindnieteinrichtung befestigt sind.The driven gear of the transmission has a known driving pin and a return element whose points of contact with the tow hooks are not identical. The points of contact are spatially at least in different planes on curves with the same or different radius to the axis of rotation of the driven gear of the transmission. At the Zughakenunterseiten lie on retaining springs, which are mounted in the housing of Blindnieteinrichtung.

Nach Einstecken des Blindnietes in die Blindnieteinrichtung und Ansetzen an die zu verbindenden Bauteile wird der verbleibende Freiraum zwischen Blindnietkopf und Blindnieteinrichtung durch geringfügige Druckausübung vom Bedienenden aufgehoben, und der selbsttätige Ablauf des Blindnietvorganges wird ausgelöst. Es erfolgt eine Rückbewegung des Schalt- und Auswerferbolzens, die durch das Auftreffen des Mundstückes auf den Blindnietkopf begrenzt wird. Der Schalt- und Auswerferbolzen wirkt auf Kraftübertragungselemente, z. B. Kugeln, die das Schaltstück zur Auslenkung bringen, wodurch die Stößel freigegeben werden.After inserting the blind rivet in the Blindnieteinrichtung and attaching to the components to be joined the remaining space between Blindnietkopf and Blindnieteinrichtung is lifted by slight pressure exerted by the operator, and the automatic sequence of Blindnietvorganges is triggered. There is a return movement of the switching and Auswerferbolzens, which is limited by the impact of the mouthpiece on the Blindnietkopf. The switching and Auswerferbolzen acts on power transmission elements, eg. B. balls, which bring the switching piece for deflection, whereby the plunger are released.

Die Stößel drücken die Zughaken in den Wirkungsbereich des umlaufenden Mitnahmebolzens, dieZughaken werden erfaßt und mitgenommen. Damit wird durch die Wirkung der Zugeinrichtung in bekannter Weise der Nietdorn festgeklemmt und abgerissen.The plungers press the towing hooks in the area of action of the rotating driving pin, the draw hooks are detected and taken. This is clamped by the action of the traction device in a known manner, the rivet mandrel and demolished.

Während des Zugvorganges bleiben die Sperrstifte außer Eingriff, weil die Kontaktseite des Schaltstückes annähernd parallel zur Zugstückachse liegt.During the pulling process, the locking pins remain disengaged because the contact side of the contact piece is approximately parallel to the Zugstückachse.

Mit Abreißen des Blindnietes gibt der Mitnahmebolzen während seines Umlaufes die Zughaken wieder frei und das gespannte Zugstück bewegt sich wieder in seine Ausgangslage. Dieser Bewegung folgt der Schalt- und Auswerferbolzen, wodurch der abgerissene Nietdorn vorteilhafterweise ausgestoßen wird.With tearing off of the blind rivet, the driving pin releases the towing hooks again during its orbit and the tensioned pulling piece moves back into its starting position. This movement is followed by the switching and Auswerferbolzen, whereby the torn-off rivet mandrel is advantageously ejected.

Beim weiteren Umlauf des Abtriebsrades wirken die erfindungsgemäß angeordneten Rückstellelemente gegen die seitlich am Zughaken angeordneten Formmerkmale und bringen die Zughaken unterstützt von Haltefedern in die Ausgangslage zurück.Upon further rotation of the driven wheel, the restoring elements arranged according to the invention act against the shape features arranged laterally on the towing hook and bring the towing hooks back into the starting position, supported by retaining springs.

Dabei werden die Stößel wieder in die Sperrlage geführt und die Sperr- und Schaltelemente kehren in die den Sperrzustand kennzeichnende Position zurück. Die Betriebsbereitschaft der Blindnieteinrichtung ist somit selbsttätig wieder hergestellt.In this case, the plunger are guided back into the blocking position and the blocking and switching elements return to the locking state characterizing position. The operational readiness of the Blindnieteinrichtung is thus restored automatically.

embodiment

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. The accompanying drawings show:

Fig. 1: — Blindnieteinrichtung Fig.2: —Zughaken mit AbtriebsradFig. 1: - Blindnieteinrichtung Fig.2: -Zughaken mit Abtriebsrad

Die Blindnieteinrichtung besteht aus einem Gehäuse 1 mit Zug- und Schaltelementen, das mit einem Getriebe 14 verbunden ist. Im Gehäuse 1 sind ein verschiebbares Zugstück 2 und daran schwenkbare Zughaken 11 und 12 angeordnet. Am Zugstück 12 liegt eine Rückstellfeder 13 an. Im Zugstück 2 befindet sich federnd gelagert ein kombinierter Schalt- und Auswerferbolzen 4 mit Druckfeder 3. Weiterhin enthält es Kugeln 5, die zwischen Schalt- und Auswerferbolzen 4 und Schaltstück 6 in einer Bohrung des Zugstückes 2 liegen. Das kippbare Schaltstück 6 ist im Gehäuse 1 so angeordnet, daß in der linken Endlage von Zugstück 2 und Schalt- und Auswerferbolzen 4 die Kontaktseite des Schaltstückes 6 an der oberen Kugel 5 einen bestimmten Winkel mit der Zugstückachse bildet.The Blindnieteinrichtung consists of a housing 1 with pulling and switching elements, which is connected to a transmission 14. In the housing 1, a displaceable pulling piece 2 and thereto pivotable draw hooks 11 and 12 are arranged. At Zugstück 12 is a return spring 13. In the Zugstück 2 is resiliently mounted a combined switching and Auswerferbolzen 4 with compression spring 3. Furthermore, it contains balls 5, which lie between the switching and Auswerferbolzen 4 and switching piece 6 in a bore of the Zugstückes 2. The tiltable contact piece 6 is arranged in the housing 1 so that in the left end position of the pull piece 2 and switching and ejector 4, the contact side of the contact piece 6 forms a certain angle with the Zugstückachse on the upper ball 5.

Am Schaltstück 6 sind beidseitig Koppel 7 mit jeweils einem Sperrstift 10 angeordnet. Zwischen Schaltstück 6 und Einstellschraube 9 befindet sich ei-ne Druckfeder 8. Wie in Fig.2 dargestellt, besitzt Abtriebsrad 16 des Getriebes 14 einen Rückstellbolzen 17 und einen kürzeren Mitnahmebolzen 18. Die Berührungspunkte zwischen Rückstellbolzen 17 und Stegen 21 an den Zughaken 11 und 12 befinden sich auf Kurven mit größerem Radius bezüglich der Drehachse des Abtriebsrades 16 als die möglichen Berührungspunkte zwischen Mitnahmebolzen 18 und Zughaken 11 und 12 sowie in parallel liegenden Ebenen. Im Gehäuseoberteil des Getriebes 14 sind jedem Sperrstift 10 ein Stößel 19 mit Druckfeder 20 und eine Einstellschraube 9 zugeordnet. Im Gehäuseunterteil sind zwei Haltefedern 15 befestigt, die mit jeweils einem freien Ende an den Zughaken 11 und 12 und mit dem anderen am Gehäuse anliegen. In der Blindnieteinrichtung steckt ein Blindniet 22.On the switching piece 6 coupling 7, each with a locking pin 10 are arranged on both sides. As shown in Figure 2, the output gear 16 of the transmission 14 has a return pin 17 and a shorter drive pin 18. The points of contact between return pin 17 and webs 21 on the towing hooks 11 and 12th are on curves with a larger radius with respect to the axis of rotation of the driven gear 16 as the possible points of contact between driving pin 18 and hooks 11 and 12 and in parallel planes. In the upper housing part of the transmission 14 each locking pin 10, a plunger 19 associated with compression spring 20 and an adjusting screw 9. In the lower housing part, two retaining springs 15 are fixed, which rest with one free end to the tow hooks 11 and 12 and with the other on the housing. In the Blindnieteinrichtung is a blind rivet 22.

Folgender Funktionsablauf vollzieht sich beim Betätigen des Schalt- und Auswerferbolzens 4 mittels geringer Andruckkraft durch Blindniet 22 und bei laufendem Getriebe 14:The following functional sequence takes place when the switching and ejector pin 4 is actuated by means of a low pressure force through the blind rivet 22 and when the gear 14 is running:

Schalt- und Auswerferbolzen 4 wird durch Blindniet 22 gegen Druckfeder 3 nach rechts in Zugrichtung geschoben. Analog dem Ziehkeilprinzip werden Kugeln 5, die sich in einer Bohrung des Zugstückes 2 befinden, aus einer Nut vom Schalt- und Auswerferbolzen 4 gegen Schaltstück 6 bewegt. Schaltstück 6 führt eine Kipp- bzw. Drehbewegung gegen die Federkraft von Druckfeder 8, mit Einstellschraube 9 justierbar, aus. Beidseitig angelenkte Koppel 7 mit jeweils zugeordnetem Sperrstift 10Switch and Auswerferbolzen 4 is pushed by blind rivet 22 against compression spring 3 to the right in the pulling direction. Analogous to the drawing key principle balls 5, which are located in a hole of the Zugstückes 2, moved from a groove of the switching and Auswerferbolzen 4 against switching piece 6. Switching piece 6 performs a tilting or rotary movement against the spring force of compression spring 8, adjustable with adjusting screw 9, from. Both sides hinged coupling 7 with each assigned locking pin 10th

werden gezogen und somit Stößel 19 freigegeben.are pulled and thus ram 19 released.

Mit Einstellschraube 9 ist Druckfeder 20 vorgespannt.With adjusting screw 9 compression spring 20 is biased.

Die Stößel 19 wirken auf die Zughaken 11 und 12, die Federkraft der Haltefedern 15 wird überwunden und die Zughaken 11 und 12 gelangen nach Passieren des Rückstellbolzens 17 in Eingriffslage zu dem folgendenMitnahmebolzen 18 des Abtriebsrades 16.The plungers 19 act on the towing hooks 11 and 12, the spring force of the retaining springs 15 is overcome and the tow hooks 11 and 12 reach after passing the return bolt 17 in the engaged position to the following mating pin 18 of the driven gear sixteenth

Die Zughaken 11 und 12 werden vom Mitnahmebolzen 18 erfaßt und mit Zugstück 2 einschließlich der darin befindlichen Schaltelemente in Zugrichtung gegen Rückstellfeder 13 gezogen. Dabei liegt die Berührungslinie am Schaltstück 6 parallel zur Mittellinie vom Zugstück 2 und der entsperrte Zustand bleibt erhalten.The tow hooks 11 and 12 are detected by the driving pin 18 and pulled with pulling piece 2 including the switching elements therein in the pulling direction against return spring 13. In this case, the contact line on the contact piece 6 is parallel to the center line of the pulling piece 2 and the unlocked state is maintained.

Während des Zugvorganges erfolgt in bekannter Weise das Setzen des Blindnietes 22 an der Verbindungsstelle von Bauteilen und in der letzten Phase das Abreißen des Nietdornesan seiner Sollbruchstelle. Mitnahmebolzen 18 gibt Zughaken 11 und 12 während der weiteren Drehbewegung des Abtriebsrades 16 frei und Zugstück 2 wird durch Rückstellfeder 13 in die linke Endlage bewegt, bis es anschlägt. Dieser Bewegung folgt der Schalt- und Auswerferbolzen 4 und stößt den abgerissenen Nietdorn aus der Blindnieteinrichtung heraus.During the pulling process in a known manner, the setting of the blind rivet 22 at the junction of components and in the last phase, the tearing of the rivet mandrel at its predetermined breaking point. Driving bolts 18 are release hooks 11 and 12 during the further rotational movement of the driven gear 16 free and pulling member 2 is moved by return spring 13 in the left end position until it strikes. This movement follows the switching and Auswerferbolzen 4 and pushes the torn rivet mandrel out of Blindnieteinrichtung.

In der linken Endlage des Schalt- und Auswerferbolzens 4 können die Kugeln 5 in ihre Anfangsposition zurückkehren. Nachdem Mitnahmebolzen 18 die Zughaken 11 und 12 freigegeben hat, hebt Rückstellbolzen 17 während der weiteren Drehbewegung von Abtriebsrad 16 die Zughaken 11 und 12 an ihren Stegen 21 an. Die Stößel 19 werden gleichzeitig in die Sperrlage zurückgeführt, Druckfeder 8 stellt das Schaltstück 6 zurück, und die Sperrstifte 10 rasten ein.In the left end position of the switching and Auswerferbolzens 4, the balls 5 can return to their initial position. After driving pin 18 has released the tow hooks 11 and 12, return pin 17 raises the tow hooks 11 and 12 at their webs 21 during the further rotational movement of output gear 16. The plunger 19 are simultaneously returned to the locked position, compression spring 8 is the switching piece 6 back, and the locking pins 10 engage.

Die Haltefedern 15 halten die Zughaken 11 und 12 in einer Position außerhalb der wirksamen Kreisbahnen von Rückstellbolzen 17 und Mitnahmebolzen 18.The retaining springs 15 hold the tow hooks 11 and 12 in a position outside the effective orbits of return bolt 17 and driving pin 18th

Die Betriebsbereitschaft der Blindnieteinrichtung ist somit für den nächsten Nietvorgang automatisch hergestellt.The operational readiness of the blind riveting device is thus automatically produced for the next riveting operation.

Claims

Claim:

1. blind riveting device, consisting of a rotation-generating drive, a pulling piece with draw hook and a locking mechanism with contact piece, characterized in that

in that a blind rivet connected to the blind riveting device and attached to the components to be connected forms the triggering element for the riveting operation, and

that the driven wheel of the rotation-generating drive next to the driving pin for the tow hook has a return element for the same and the points of contact between the tow hook and the driving pin on the one hand and the return element on the other hand are spatially different locations that the towing hooks have lateral shape features, which in the plane the points of contact between the return element and the tow hook are arranged,

that as a component of a locking mechanism, a switching piece is arranged so that the Zugstück, in which there is a combined switching and Auswerferbolzen, facing contact side of the switching piece with the Zugstückachse is at a certain angle.