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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage
von innenliegenden elastischen Ringe wobei jeweils von einem Magazin
ein in der virtuellen Ebene der Kammerabschlussfläche einer
vor dem Montagewerkzeug angeordneten Kammer bereitgestellter Dichtring
innerhalb dieser virtuellen Ebene zur Kammer transportiert und in
diese eingelegt wird und aus der Kammer mittels des als Kolben oder
Schieber ausgebildeten Montagewerkzeuges weiter in die aufnehmende
Nut geschoben wird.
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Das
Einlegen der Dichtringe in die vor dem Montagewerkzeug platzierte
Kammer ist normalerweise problemlos und einfach durchführbar, wie
der Beschreibung bekannter Montageverfahren bzw. Montagevorrichtungen
entnommen werden kann.
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Eine
derartige Montage von Dichtringen wird beispielsweise in der
EP 0 252 957 B1 beschrieben, wobei
der Dichtring in eine nach außen
konisch verbreiterte Beladungsöffnung
eines Montagewerkzeugs eingelegt und dann mittels eines Kolbens
weiter in Richtung zur aufnehmenden Nut geschoben wird. Das Einlegen
des Dichtringes erfolgt bei dieser bekannten Vorrichtung über eine
Rutsche direkt in die Beladungsöffnung
hinein.
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In
der
DE 37 10 829 C2 wird
die Montage von innenliegenden Dichtringen mit Hilfe eines Schiebers beschrieben,
der den Dichtring nach seinem Einbringen in die Öffnung eines Aufsatzes, welcher
vor dem Bauteil mit der aufnehmenden Nut angeordnet ist, in Richtung
zur aufnehmenden Nut schiebt. Das Einlegen des Dichtringes erfolgt
hier von Hand, wäre
aber gegebenenfalls auch maschinell möglich.
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Schließlich ist
aus der
US 4,183,132
A , dem nächstkommenden
Stand der Technik, eine Montagevorrichtung zur gleichzeitigen Montage
von zwei mit Abstand übereinander
angeordneten innenliegenden Dichtringen bekannt. Die horizontal
ausgerichteten Dichtringe, die aus zwei nebeneinander vertikal angeordneten
Dichtringmagazinen entnommen werden, fallen vereinzelt auf eine
u-förmig
ausgebildete Gleitbahn, wobei sie ihre horizontale Ausrichtung behalten.
Auf dieser Gleitbahn werden die Dichtringe jeweils mittels eines
Schiebers, der am hinteren Ende des Dichtrings angreift, in den
Aufnahmeschlitz einer Montagekammer gedrückt, aus dem er dann mit einer
vertikal wirkenden Kolbenvorrichtung in die aufnehmende Nut nach
unten geschoben wird.
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Das
Einlegen der Dichtringe in die vorstehend beschriebenen Vorrichtungen
ist bei Verwendung von relativ stabilen Elastomer-Dichtringen im Allgemeinen
einfach. Schwierig wird es jedoch bei Dichtringen mit im Verhältnis großem Durchmesser bei
kleinen Schnurstärken.
Derartige Dichtringe sind oft oval und uneben, so dass sie in der
Kammer von den Werkzeugen (Schieber oder Kolben) nur unzureichend
mitgenommen werden oder sogar aus der Beladungsöffnung herausragen und eingeklemmt werden.
Die Folge sind Fehlmontage oder in Einzelfällen auch montierte, aber beschädigte Dichtungen. Auch
das einfache Hineindrücken,
wie in der
US 4,183,132
A beschrieben, stellt nicht sicher, dass ein ovaler Dichtring
im Grund der Kammer wirklich anliegt und von den Werkzeugen ergriffen
wird.
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Ausgehend
vom geschilderten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung,
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage von innenliegenden
elastischen Ringen anzugeben, mit dem bzw. der die Sicherheit einer
einwandfreien Montage auch von unebenen und ovalen Dichtringen durch
ein gezieltes sicheres Platzieren der Dichtringe in die Kammer vor dem
Montagewerkzeug gewährleistet
ist.
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Die
gestellte Aufgabe zur Montage von innenliegenden elastischen Ringen
der eingangs genannten Art mit im Verhältnis großem Durchmesser bei kleinen
Schnurstärken,
die oftmals oval und uneben ausgebildet sind, wird zur sicheren
Platzierung des Dichtringes in der vor dem Montagewerkzeug angeordneten
Kammer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 verfahrensmäßig dadurch
gelöst,
dass zum Transport des Dichtringes zur Kammer ein Vorzugsschieber
verwendet wird, dessen hakenförmige
Spitze in den bereitgestellten Dichtring eintaucht und diesen an
seinem in Transportrichtung vorderen Ende zur Kammer schiebt und dort
dieses vordere Ende in die Kammer hineinschiebt, und dass anschließend durch
einen vor und/oder in die Öffnung
der Kammer fahrenden Nachschieber das in Transportrichtung hintere
Ende des Dichtringes in die Kammer gedrückt wird.
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Eine
Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens ist im Anspruch 2 und vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren
wird ein in der Ebene der Abschlussfläche der Kammer vereinzelt bereitgestellter
Dichtring innerhalb dieser Ebene zur Kammer und dessen vorderes
Ende in die Kammer geschoben. Durch das anschließende Eindrücken des hinteren Endes wird
eine sichere Platzierung auch von ovalen und unebenen Dichtringen in
der Kammer erzwungen.
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Zum
Transport des Dichtringes wird ein Vorzugsschieber verwendet, dessen
hakenförmige
Spitze in den bereitgestellten Dichtring eintaucht, diesen an seinem
vorderen Ende zur Kammer und dann das vordere Ende in die Kammer
hineinschiebt. Anschließend
wird dann durch einen zweiten Schieber, dem Nachschieber, der vor
und/oder in die Kammer fährt, auch
das hintere Ende des Dichtringes in die Kammer hineingedrückt.
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Eine
Montagevorrichtung zur Durchführung dieses
Verfahrens zur sicheren Platzierung von Dichtringen mit im Verhältnis großem Durchmesser
bei kleinen Schnurstärken,
besteht aus einem mit einem unteren seitlichen Schlitz ausgebildeten
Zuführschacht
für vereinzelt
neben- bzw. übereinander
angeordnete Dichtringe und einem mit einem seitlichen Schlitz ausgebildeten
Vorzugsschacht, der den Zuführschacht
mit der vor dem Montagewerkzeug angeordneten Kammer verbindet und
in dem der Dichtring zur Kammer geschoben wird. Der Zuführschacht
und der Vorzugsschacht sind beide in der virtuellen Ebene der Kammerabschlussfläche angeordnet.
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Seitlich
neben dem Vorzugsschacht befindet sich ein entlang des Vorzugsschachtes
fahrbarer Schlitten, auf dem der Vorzugsschieber und dahinter der
Nachschieber angeordnet sind. Beide Schieber sind in Bewegungsrichtung
des Schlittens und senkrecht hierzu in Richtung zum Vorzugsschacht
bewegbar ausgebildet. Durch diese Beweglichkeit ist es möglich, dass
der Vorzugsschieber mit seiner hakenförmigen Spitze durch den unteren
seitlichen Schlitz in den Zuführschacht
und dort in einen Dichtring eingreift und diesen aus dem Zuführschacht
heraus, durch Eingriff in den seitlichen Schlitz des Vorzugsschachtes,
zur Kammer schiebt. Anschließend, nachdem
das vordere Ende des Dichtringes in die Kammer herein geschoben
wurde, greift der Nachschieber durch den seitlichen Schlitz des
Vorzugsschachtes und drückt
auch das hintere Ende des Dichtringes in die Kammer.
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Damit
beide Schieber in der geschilderten Weise in Funktion treten können, sind
sie erfindungsgemäß in Transportrichtung
des Dichtringes gegeneinander verschiebbar ausgebildet. Hierzu ist
der Nachschieber mit einem separaten Antrieb ausgerüstet. Alternativ
ist es aber möglich,
den Vorzugsschieber so auszubilden, dass er, abgestützt mittels eines
Federelements, teleskopartig zusammenschiebbar ist. Bei Erreichen
des vorderen Endes der Kammer wird er dann um die für das Nachdrücken des
Nachschiebers erforderliche Weglänge
zusammengeschoben. Ein separater Antrieb in Transportrichtung ist
hierbei für
den Nachschieber nicht erforderlich.
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Um
einen reibungslosen Ablauf der vollständigen Platzierung des Dichtringes
in die Kammer in der geschilderten Weise zu ermöglichen, sind der Schlitten,
der Vorzugsschieber und der Nachschieber zur Durchführung ihrer
Bewegungen mit entsprechenden miteinander in Wirkverbindung stehenden mechanischen
und/oder elektrischen Antrieben ausgerüstet.
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Weitere
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend
an einem in schematischen Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiel
näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 einen
Vertikalschnitt der geöffneten Kammer
mit unvollständiger
Platzierung des Dichtringes nach dem Stand der Technik,
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2 den
Vertikalschnitt der 1 mit vollständiger Platzierung des Dichtringes,
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3 den
Vertikalschnitt der 2, horizontal um 90° gedreht,
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4 eine
perspektivische Ansicht der Montagevorrichtung in der Ausgangsposition,
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5 die
Montagevorrichtung der 4 mit unvollständiger Platzierung
des Dichtringes,
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6 die
Montagevorrichtung der 4 mit vollständiger Platzierung des Dichtringes.
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In
der 1 ist schematisch die am Ende des Vorzugsschachtes 4 angeordnete
Kammer 8 dargestellt. Die Kammer 8 ist geöffnet und
gibt den Blick frei für
das vordere Ende des Montagewerkzeugs 7 und den das Montagewerkzeug 7 aufnehmenden
Montagegrundkörper 6.
Dargestellt ist hier eine nach dem Stand der Technik mögliche unvollständige Beladung,
bei der der Dichtring 10 mit einem (nicht eingezeichneten)
Vorzugswerkzeug mit seinem vorderen Ende in die Kammer 8 eingelegt wurde,
das hintere Ende des Dichtringes 10, vom Vorzugswerkzeug
nicht erfasst, sich praktisch noch im Vorzugsschacht 4 befindet.
Diese kritische Beladungssituation ist jedoch mit einem erfindungsgemäßen Nachschieber 23 vermeidbar,
wie die nachfolgende 2 zeigt.
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In
der 2, in der der Vorzugsschieber 21 und
gestrichelt eine vorherige Position des Dichtringes 10' während seines
Transports im Vorzugsschacht 4 eingezeichnet sind, ist
die kritische Beladungssituation der 1 behoben,
da der Nachschieber 23 nun auch das hintere Ende des Dichtringes 10,
wie dargestellt, in die Kammer 8 eingeschoben hat. Die
Wirkungsweise des Vorzugsschiebers 21 und des Nachschiebers 23 werden
durch den um 90° horizontal
gedrehten Vertikalschnitt der 2 in der
folgenden 3 noch deutlicher erkennbar.
Die hakenförmige
Spitze 22 des Vorzugsschiebers 21 drückt den
Dichtring 10 von innen gegen die Innenwand des Montagegrundkörpers 6,
wäh rend
gleichzeitig der Nachschieber 23 das hintere Ende des Dichtringes 10 in
die Kammer 8 drückt.
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Nach
erfolgter Platzierung des Dichtringes 10 in die Kammer 8 fahren
Vorzugsschieber 21 und Nachschieber 23 aus dem
Dichtring 10 bzw. aus der Kammer 8 heraus und
nehmen die gestrichelt eingezeichnete Position 21' für den Vorzugsschieber
bzw. die schraffiert eingezeichnete Position 23' für den Nachschieber
ein. Aus diesen Positionen werden beide Schieber 21, 23 dann
in eine Ausgangsposition für
einen weiteren Montagezyklus zurückgefahren.
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Diese
Ausgangsposition ist in der 4 in einer
perspektivischen Ansicht der gesamten Montagevorrichtung 1 dargestellt.
Die Montagevorrichtung 1 ist auf einer Tragkonstruktion 2 befestigt
und besteht aus einem Montagegrundkörper 6 mit einem Montagewerkzeug 7 mit
davor angeordneter geöffneter
Kammer 8. In der virtuellen Ebene der Kammerabschlussfläche 9 befindet
sich ein waagrecht angeordneter Vorzugsschacht 4, der die
Kammer 8 mit einem gleichfalls in der virtuellen Ebene
der Kammerabschlussfläche 9 angeordneten
Zuführschacht 3 mit
darin befindlichen, übereinander
angeordneten Dichtringen 10 (die Dichtringe sind nicht
dargestellt) verbindet. Der Zuführschacht 3 ist
in seinem unteren Bereich mit einen Schlitz 11 ausgebildet,
durch den die hakenförmige
Spitze 22 des Vorzugsschiebers 21 von außen in den
Zuführschacht 3 und
dort in den untersten Dichtring 10 eingreifen kann.
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Der
Schlitz 11 ist durch einen entsprechenden Schlitz 5 des
Vorzugsschachtes 4 übergangslos verlängert, so
dass die hakenförmige
Spitze 22 des Vorzugsschiebers 21 den „eingehakten" Dichtring 10 aus
dem Zuführschacht 3 durch
den Vorzugsschacht 4 in Transportrichtung 26 zur
Kammer 8 schieben kann.
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Mit
Abstand zum Vorzugsschacht 4 befindet sich auf der Tragkonstruktion 2 ein
Schlitten 20, der mittels eines Schlittenantriebs 25 auf
einer Gleitschiene 28 in Bewegungsrichtung 27 parallel
zum Vorzugsschacht 4 verschiebbar ist. Auf dem Schlitten 20 sind
die beiden Schieber 21, 23 mit ihren entsprechenden
Antrieben 24 angeordnet.
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In
der Ausgangsposition der 4 ist der Schlitten 20 zum
hinteren Ende der Gleitschiene 28 zurückgefahren und die hakenförmige Spitze 22 des Vorzugsschiebers 21 durch
den Schlitz 11 in den Dichtring 10 „eingetaucht" (ein kleiner Teil
dieses Dichtringes 10 ist durch den Schlitz 11 erkennbar).
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Der
weitere Verlauf des Montagevorgangs ist in der 5 wiedergegeben.
Der Schlitten 20 ist jetzt bis zum vorderen Ende der Gleitschiene 28 vorgefahren,
wobei der Dichtring 10 mit dem eingehakten Vorzugsschieber 21 durch
den Vorzugsschacht 4 zur Kammer 8 geschoben wurde.
In der dargestellten Position ist das vordere Ende des Dichtringes 10,
geführt
durch die hakenförmige
Spitze 22 des Vorzugsschiebers 21, korrekt in
der Kammer 8 positioniert, während das hintere Ende des
Dichtringes 10 sich noch nach außen vorwölbt.
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Durch
den Einsatz des Nachschiebers 23 wurde dann auch dieses
hintere Ende des Dichtringes 10 korrekt in der Kammer 8 positioniert,
wodurch sich die in der 6 dargestellte Arbeitsposition
ergibt. Die Schieber 21, 23 können nun, wie in 3 gezeigt,
aus dem Dichtring 10 herausgefahren und mit dem Schlitten 20 zurück in die
Ausgangsposition der 4 geführt werden, wo bereits ein
weiterer Dichtring 10 zur Montage wartet.
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- 1
- Montagevorrichtung
- 2
- Tragkonstruktion
- 3
- Zuführschacht
- 4
- Vorzugsschacht
- 5
- seitlicher
Schlitz des Vorzugsschachtes
- 6
- Montagegrundkörper
- 7
- Montagewerkzeug
- 8
- Kammer
- 9
- Kammerabschlussfläche
- 10
- Dichtring
- 11
- seitlicher
Schlitz des Zuführschachtes
- 20
- Schlitten
- 21
- Vorzugsschieber
- 22
- hakenförmige Spitze
des Vorzugsschiebers
- 23
- Nachschieber
- 24
- Schieberantriebe
- 25
- Schlittenantrieb
- 26
- Transportrichtung
des Dichtringes
- 27
- Bewegungsrichtung
des Schlittens
- 28
- Gleitschiene