DE102008014599B4 - Chuck for holding fasteners for a friction weld - Google Patents
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Abstract
Futter (1) zur Halterung von mit einer radialen Druckfläche (17) und einem Mitnahmeprofil (4, 20) versehenen Befestigungselementen (3, 18) für eine Reibschweißverbindung an einem Bauteil (15) und zur Übertragung von auf das Befestigungselement (3, 18) wirkende Rotations- und Druckkräfte mit einer das Mitnahmeprofil (4) aufweisenden Aufnahme (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (12) durch die Enden von längs des Futters (1) angeordneten Klinken (5) gebildet ist, die zur Öffnung und Schließung auf Achsen (7) gelagert sind und deren der Aufnahme (12) abgewandte Seite unter Federbelastung (9) stehen, die die Klinken (5) zusammendrückt.Lining (1) for holding fastening elements (3, 18) provided with a radial pressure surface (17) and a driving profile (4, 20) for a friction-welded connection on a component (15) and for transmitting to the fastening element (3, 18) acting rotational and compressive forces with a driving profile (4) having receptacle (12), characterized in that the receptacle (12) through the ends of along the chuck (1) arranged pawls (5) is formed, for opening and closing are mounted on axles (7) and their side facing away from the receptacle (12) under spring load (9) which compresses the pawls (5).
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Futter zur Halterung von mit einer radialen Druckfläche und einem Mitnahmeprofil versehenen Befestigungselementen für eine Reibschweißverbindung an einem Bauteil und zur Übertragung von auf das Befestigungselement wirkende Rotations- und Druckkräfte mit einer das Mitnahmeprofil aufweisenden Aufnahme.The invention relates to a chuck for holding provided with a radial pressure surface and a driving profile fasteners for a Reibschweißverbindung on a component and for transmitting acting on the fastener rotation and pressure forces with a driving profile having recording.
Ein derartiges Futter ist in der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das oben erwähnte Futter so zu gestalten, dass die Aufnahme eines zugeführten Befestigungselementes unter Abdämpfung seiner Geschwindigkeit vor sich geht und dadurch ein aufgefangenes Befestigungselement sicher und ohne besondere Belastungen für die Aufnahmeelemente der Position zugeführt werden kann, in der dann der Reibschweißvorgang unter Einwirkung von Rotations- und Druckkräften erfolgt. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, dass die Aufnahme durch die Enden von längs des Futters angeordneten Klinken gebildet ist, die zur Öffnung und Schließung auf Achsen gelagert sind und deren der Aufnahme abgewandte Seite unter Federbelastung stehen, die die Klinken zusammendrückt.The invention has for its object to make the above-mentioned feed so that the inclusion of a supplied fastener under damping its speed is going on and thereby a trapped fastener can be safely and without special charges for the receiving elements of the position supplied in the then the friction welding process takes place under the action of rotational and compressive forces. According to the invention, this takes place in that the receptacle is formed by the ends of pawls arranged along the chuck, which are mounted on axes for opening and closing and whose side facing away from the receptacle are under spring loading which compresses the pawls.
Durch die längs des Futters angeordneten Klinken wird jedem zugeführten Befestigungselement eine sich verengende Förderstrecke gegeben, in der längs des Futters angeordnete Klinken radial nach außen nachgeben und damit das betreffende Befestigungselement abbremsen, bis dieses in eine Endlage gelangt, in der die Klinken hinter dem Mehrkantenprofil aufgrund der Federspannung zusammenschnappen und damit dem so aufgefangenen Befestigungselement eine Endposition geben, in der dieses durch sodann darauf wirkende Rotations- und Druckkräfte gegenüber einem Bauteil unter Ausbildung einer Reibschweißzone mit dem Bauteil verschweißt werden kann. Die auf Achsen gelagerten Klinken werden von einem zugeführten Befestigungselement aufgrund der Fortbewegung des Befestigungselementes gleichmäßig auseinander gedrückt, bis sie sich so weit öffnen, dass die Klinkenenden hinter der Druckfläche des Befestigungselementes zurückschnappen und damit auf die Druckfläche in Axialrichtung einen Druck ausüben können, der dann durch die Reibung bei der Rotation des Befestigungselementes die notwendige Hitze zum Schmelzen der Berührungsflächen des Befestigungselementes und des Bauteils bilden. Die Mitnahme des Befestigungselements erfolgt dabei durch das Mitnahmeprofil der Aufnahme, womit der Reibschweißprozess unter Andrücken des Befestigungselementes und dessen Rotation problemlos durchgeführt werden kann.By arranged along the chuck latches each supplied fastener is given a constricting conveyor line, in the feed along the latches radially yield outward and thus decelerate the fastener in question until it reaches an end position in which the pawls behind the multi-edge profile due snap together the spring tension and thus give the so-caught fastener an end position in which this can be welded by then acting on it rotational and compressive forces against a component to form a Reibschweißzone with the component. The mounted on axles pawls are uniformly pressed apart by a supplied fastener due to the movement of the fastener until they open so far that the pawl ends snap back behind the pressure surface of the fastener and thus can exert pressure on the pressure surface in the axial direction, then through the friction in the rotation of the fastener form the necessary heat to melt the mating surfaces of the fastener and the component. The entrainment of the fastener is effected by the driving profile of the recording, whereby the friction welding process can be performed easily by pressing the fastener and its rotation.
Für die Förderung der Befestigungselemente wird die Aufnahme, die im Inneren des Futters gewissermaßen ein Zuführungsrohr bildet, an eine Druckluftquelle angeschlossen, die als Zuführkanal für durch Druckluft geförderte Bauelemente dient. Um eine sichere Zuführung der Befestigungselemente in dem Zuführkanal zu gewährleisten, wird dessen Querschnitt an das Mitnahmeprofil der Befestigungselemente angepasst.For the promotion of the fasteners, the receptacle, which effectively forms a feed tube inside the chuck, is connected to a compressed air source, which serves as a supply channel for compressed air conveyed components. In order to ensure reliable feeding of the fastening elements in the feed channel, its cross section is adapted to the driving profile of the fastening elements.
Bei dieser Gestaltung der Zuführung von Befestigungselementen durch das Futter ergibt sich der Effekt, dass die den axialen Druck ausübenden Klinken entgegen der Wirkung der Federbelastung die Tendenz haben, nach rückwärts zurückzuweichen, womit der Halterung der Befestigungselemente im Futter eine gewisse Elastizität gegeben wird. Um diese zur Wirkung kommen zu lassen, sind die Achsen der Klinken in Langlöchern mit in Zuführrichtung der Befestigungselemente verlaufender Erstreckung gelagert, die sich im Wesentlichen parallel zur Achse des Futters erstrecken, wobei die Klinkenenden, radial nach außen wegfedern können, wodurch die Klinken in einem weiten Bereich Befestigungselemente unterschiedlichen Durchmessers erfassen können.In this design, the supply of fasteners by the lining has the effect that the axial pressure applying pawls against the action of the spring load have a tendency to backward, whereby the holder of the fasteners in the lining is given a certain elasticity. To make this effect, the axes of the pawls are mounted in oblong holes extending in the feed direction of the fastener extension, which extend substantially parallel to the axis of the chuck, the pawl ends, can deflect radially outward, whereby the pawls in a wide range fasteners of different diameters can detect.
Wenn das erfindungsgemäße Futter im Zusammenhang mit einer automatischen Zuführung verwendet wird, bei der ein Befestigungselement nach dem anderen zur Aufnahme gefördert wird, ordnet man der Aufnahme für die Befestigungselemente in vorteilhafter Weise ein Stoppelement zu, das jeweils ein in die Aufnahme gefördertes Befestigungselement an der Weiterförderung hindert. Das betreffende Befestigungselement muss dann den Reibschweißvorgang durchführen, bei dem das Stoppelement zunächst in eine Stoppstellung für die geförderten Befestigungselemente gebracht wird, woraufhin für den Vorgang des Reibschweißens das Stoppelement zurückgezogen wird, bis der Reibschweißvorgang beendet ist. Bei sodann zurückgezogenem Futter wird dann das Stoppelement erneut in seine Stopplage gebracht, in der es das nächste Befestigungselement bei seiner Förderung durch das Futter stoppt und somit in eine Wartestellung für den nächsten Reibschweißvorgang bringt.When the food according to the invention is used in connection with an automatic feeder, in which one fastener after the other is promoted for recording, assigns to the receptacle for the fasteners advantageously a stop element, each one in the receiving promoted fastener on the further promotion prevents. The fastener in question must then carry out the friction welding operation, in which the stop element is first brought into a stop position for the conveyed fasteners, whereupon, for the process of friction welding, the stop element is retracted until the friction welding operation is completed. When then retracted food then the stop element is placed again in its stop position, in which it is the next Fastening element stops during its delivery through the feed and thus brings into a waiting position for the next friction welding process.
Das erfindungsgemäße Futter lässt sich dann besonders vorteilhaft verwenden, wenn es sich darum handelt, mehrere aufeinander liegende flächige Bauteile mittels eines Befestigungselementes miteinander zu verbinden. Hierzu wird ein als Verbindungskörper gestaltetes Befestigungselement unter Rotation und Druck in einem Reibschweißvorgang durch die oberen Bauteile hindurch geschweißt und durch Reibschweißen mit dem untersten flächigen Bauteil verbunden, wodurch über den Verbindungskörper eine sich über die flächigen Bauteile erstreckende durchgehende Reibschweißverbindung hergestellt wird. Hierzu wird auf die
In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the figures, embodiments of the invention are shown. Show it:
Das Futter
In der
In der
In der in
In der
Bei den nachstehend beschriebenen
In der
Bevor auf den nun folgenden Vorgang des Abbrechens des Schaftes
Claims (7)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102008014599.8A DE102008014599B4 (en) | 2008-03-17 | 2008-03-17 | Chuck for holding fasteners for a friction weld |
Publications (2)
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DE102008014599A1 DE102008014599A1 (en) | 2009-09-24 |
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Family Applications (1)
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DE102008014599.8A Active DE102008014599B4 (en) | 2008-03-17 | 2008-03-17 | Chuck for holding fasteners for a friction weld |
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- 2008-03-17 DE DE102008014599.8A patent/DE102008014599B4/en active Active
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