DE102010036137A1 - Device for position-oriented separation of cylindrical components, has widened floor area and shaft area, particularly flanged nuts, with rotary roller and radially projected bar - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum lageorientierten Vereinzeln zylindrischer Bauteile mit einem verbreiterten Fußbereich und einem Schaftbereich, insbesondere zum Vereinzeln von Bundmuttern.The invention relates to a device and a method for the position-oriented singulation of cylindrical components with a widened foot region and a shaft region, in particular for singling of collar nuts.
Kleinteile wie Schrauben, Muttern und dergleichen werden üblicherweise in Form von ungeordnetem Schüttgut angeliefert und müssen für die Weiterverwendung in automatisierten Systemen vereinzelt und in eine definierte Lage gebracht werden. Aus dem Stand der Technik allgemein bekannt ist die Verwendung von Vibrationsvereinzelnern, Stufenförderern oder ähnlichen Systemen, welche über sogenannte teilespezifische Schikanen neben der Vereinzelung auch eine definierte Lageorientierung der Teile schaffen. Solche Anlagen sind relativ aufwändig, da für die jeweiligen teilespezifischen Merkmale ein entsprechender Anpassungs- und/oder Anlagenaufwand erforderlich ist. Für Teile wie Schrauben und dergleichen sind darüber hinaus Verfahren bekannt, eine Vereinzelung mittels Robotern durchzuführen. Hierzu muss mittels bildgebenden Verfahren zunächst die Ist-Position der einzelnen Teile im Schüttgut bestimmt werden, die Teile einzeln ergriffen werden und die Teile schließlich in eine Soll-Position überführt werden. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der
Für kurze zylindrische Teile mit Flansch, wie beispielsweise Flanschmuttern, Bundmuttern oder dergleichen sind derartige Verfahren bislang jedoch nur eingeschränkt geeignet, da solche Teile einen besonders hohen Bildverarbeitungsaufwand mit sich bringen.For short cylindrical parts with flange, such as flange nuts, collar nuts or the like, however, such methods are so far only limited suitability, since such parts bring a particularly high image processing effort.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche eine apparativ einfache und zuverlässige lageorientierte Vereinzelung zylindrischer Bauteile mit einem verbreiterten Fußbereich und einem Schaftbereich, insbesondere von Bundmuttern, ermöglichen.It is therefore an object of the present invention to provide a device and a method of the type mentioned, which allow a simple apparatus and reliable position-oriented separation of cylindrical components with a widened foot area and a shaft area, in particular of collar nuts.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst.This object is achieved by a device having the features of patent claim 1 and by a method having the features of patent claim 6.
Eine solche Vorrichtung dient zum lageorientierten Vereinzeln zylindrischer Bauteile mit einem verbreiterten Fußbereich und einem Schaftbereich, insbesondere von Bundmuttern. Die Vorrichtung weist eine rotierbare Walze mit wenigstens einem radial abragenden Steg sowie eine tangential zur Walze verlaufende Schütte auf. Wenigstens eine in einem oberen Bereich der Schütte angeordnete, mit einem Basisbereich der Schütte gelenkig verbundene Klappe fluchtet in einer ersten Stellung mit dem Basisbereich und ist in einer zweiten Stellung auf eine der Walze abgewandten Seite des Basisbereichs verschwenkt.Such a device is used for the position-oriented singulation of cylindrical components with a widened foot area and a shaft area, in particular of collar nuts. The device has a rotatable roller with at least one radially projecting web and a chute running tangentially to the roller. At least one flap arranged in an upper region of the chute and hinged to a base region of the chute is aligned with the base region in a first position and, in a second position, is pivoted onto a side of the base region facing away from the roll.
Zum Vereinzeln der Bauteile werden diese auf die Schütte gegeben, während die Walze um ihre Längserstreckungsachse rotiert. Korrekt orientierte Bauteile, also beispielsweise Bundmuttern, liegen bereits mit ihrem verbreiterten Fußbereich auf der Schütte auf, werden bei Rotation der Walze von dem wenigstens einen radial abragenden Steg in ihrem Schaftbereich erfasst und entlang der Schütte auf die Klappe gefördert. Durch Umklappen der Klappe aus der ersten Stellung in die Stellung können die Bauteile dann auf eine weitere Transportvorrichtung transportiert werden, wo sie in korrekter Lageorientierung abgeführt werden.To separate the components they are placed on the chute, while the roller rotates about its longitudinal axis. Correctly oriented components, for example collar nuts, are already resting on the chute with their widened foot region, being captured by the at least one radially projecting web in their shaft region during rotation of the roller and conveyed along the chute to the flap. By folding the flap from the first position to the position, the components can then be transported to another transport device, where they are removed in the correct position orientation.
Nicht korrekt orientierte Bauteile, also Bauteile, die mit ihrem Schaftbereich auf der Schütte aufliegen, werden dagegen von dem radial abragenden Steg im Fußbereich erfasst, wobei der Steg zweckmäßigerweise an einer schaftseitigen Stirnfläche des Fußbereichs angreift. Durch die Rotation der Walze wird ein Kippmoment auf diese Bauteile ausgeübt, so dass sie um 180° gedreht werden und mit ihrem Fußbereich auf der Schütte aufliegen. Die Teile werden dann durch weitere Rotation der Walze von dem wenigstens einen Steg im Schaftbereich erfasst und ebenfalls in korrekter Lageorientierung auf die Klappe befördert, so dass auch diese Bauteile durch Umklappen der Klappe in die zweite Stellung in korrekter Lageorientierung und einzeln abtransportiert werden können.Incorrectly oriented components, that is to say components which rest with their shaft region on the chute, are in contrast detected by the radially projecting web in the foot region, wherein the web expediently engages on a shaft-side end face of the foot region. Due to the rotation of the roller, a tilting moment is exerted on these components, so that they are rotated by 180 ° and rest with their foot area on the chute. The parts are then detected by further rotation of the roller of the at least one web in the shaft region and also conveyed in the correct position orientation on the flap, so that these components can be removed by folding the flap in the second position in the correct position orientation and individually.
Die Vorrichtung ist apparativ besonders einfach, benötigt keine teilespezifischen Schikanen und kommt ohne Bilderkennung und dergleichen aus. Damit eine kostengünstige und zuverlässige Vorrichtung zum lageorientierten Vereinzeln derartiger Bauteile geschaffen.The device is particularly simple in terms of apparatus, requires no part-specific baffles and does not require image recognition and the like. This creates a cost-effective and reliable device for the position-oriented separation of such components.
Vorzugsweise ist die Schütte um einen Abstand von einer Mantelfläche der Walze beabstandet, welcher im Wesentlichen einer Summe aus einer Länge des wenigstens einen Stegs und einer Länge des Schaftbereichs der zu vereinzelnden Bauteile entspricht. Damit ist sichergestellt, dass auf die oben beschriebene Weise die zu vereinzelnden Bauteile bei bereits korrekter Lageorientierung am Schaftbereich erfasst und abtransportiert werden und bei nicht korrekter Lageorientierung am Fußbereich erfasst und gekippt werden, so dass die Lageorientierung korrigiert wird. Eine derart ausgebildete Vorrichtung kann zudem auf einfache Weise an unterschiedliche zu vereinzelnde Bauteile angepasst werden, indem einfach der Abstand zwischen Schütte und Walze neu justiert wird.Preferably, the chute is spaced a distance from a lateral surface of the roller, which substantially corresponds to a sum of a length of the at least one web and a length of the shank region of the components to be separated. This ensures that in the manner described above, the components to be separated are detected and transported away at an already correct positional orientation on the shaft region and are detected and tilted in the foot region if the orientation of the orientation is not correct, so that the positional orientation is corrected. Such a trained device can also be easily adapted to different components to be separated by simply the distance between chute and roller is readjusted.
Die Klappe der Schütte wird vorzugsweise mittels eines Rückstellelements in der ersten Stellung gehalten. Es ist dabei besonders zweckmäßig, wenn ein Rückstellmoment des Rückstellelements kleiner ist als ein von einem in einem oberen Teilbereich der Klappe liegenden zu vereinzelnden Bauteil auf die gelenkige Verbindung ausgeübtes Moment. Das Umklappen der Klappe zwischen der ersten und zweiten Stellung wird dann allein durch das vom zu vereinzelnden Bauteil ausgeübte, gegen das Rückstellmoment gerichtete Moment bewerkstelligt. Sobald das zu vereinzelnde Bauteil von der Klappe abrutscht, überwiegt wieder das Rückstellmoment, so dass die Klappe selbsttätig, ohne aktiven Antrieb in ihre erste Stellung zurückkehrt. The flap of the chute is preferably held in the first position by means of a return element. It is particularly useful when a restoring moment of the restoring element is smaller than one of a lying in an upper portion of the flap to be separated component exerted on the articulated connection moment. The folding of the flap between the first and second position is then accomplished solely by the force exerted by the component to be separated, directed against the restoring moment. As soon as the component to be separated slips off the flap, the restoring moment prevails again, so that the flap returns automatically to its first position without active drive.
Vorzugsweise liegt die Klappe in der zweiten Stellung an einem Trichterelement zur Übernahme des zu vereinzelnden Bauteils an. Durch das Trichterelement können Bauteile, die über die gesamte Breite der Klappe gefördert werden, zusammengeführt werden, so dass sie von einer nachgelagerten Fördereinrichtung sequentiell abgeführt werden können.In the second position, the flap preferably rests against a funnel element for taking over the component to be separated. Through the funnel element components that are conveyed over the entire width of the flap can be brought together so that they can be removed sequentially from a downstream conveyor.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum lageorientierten Vereinzeln zylindrischer Bauteile mit einem verbreiterten Fußbereich und einem Schaftbereich, insbesondere von Bundmuttern. Bei einem derartigen Verfahren werden die zu vereinzelnden Bauteile auf eine tangential zu einer rotierbaren Walze mit wenigstens einem radial abragenden Steg verlaufenden Schütte aufgebracht. Lagerichtig angeordnete Bauteile werden bei Rotation der Walze von dem wenigstens einen Steg erfasst und auf eine in einem oberen Bereich der Schütte angeordnete, mit einem Basisbereich der Schütte gelenkig verbundene Klappe gefördert. Durch das von den Bauteilen auf die gelenkige Verbindung ausgeübte Moment wird die Klappe von einer ersten Stellung, in welche sie mit dem Basisbereich fluchtet, in eine zweite Stellung auf eine der Walze abgewandten Seite des Basisbereichs verschwenkt. Die vereinzelten, lagerichtig angeordneten Bauteile können dann von der Klappe abrutschen und von nachgelagerten Transportmechanismen erfasst werden.The invention further relates to a method for the position-oriented singulation of cylindrical components with a widened foot region and a shank region, in particular of collar nuts. In such a method, the components to be separated are applied to a chute running tangentially to a rotatable roller with at least one radially projecting ridge. When the roller is rotated, components arranged in the correct position are detected by the at least one web and conveyed to a flap arranged in an upper region of the chute and hinged to a base region of the chute. As a result of the moment exerted by the components on the articulated connection, the flap is pivoted from a first position into which it is aligned with the base area to a second position on a side of the base area facing away from the roller. The isolated, correctly positioned components can then slip off the flap and be detected by downstream transport mechanisms.
Lagefalsch angeordnete Bauteile, also Bauteile, die mit ihrem Schaftbereich auf der Schütte aufliegen, werden dagegen im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens von dem einen Steg erfasst und um 180° bezüglich einer senkrecht zu der Längsachse verlaufenden Achse rotiert, so dass der Fußbereich auf Seite der Schütte zu liegen kommt. Sobald dies erfolgt ist, werden die Bauteile auf die oben stehend beschriebene Weise weiter auf die Klappe gefördert und durch nachgelagerte Transportsysteme in lagerichtiger Orientierung und vereinzelt, sequentiell abgeführt.Incorrectly arranged components, ie components that rest with their shank region on the chute are, however, detected in the context of the inventive method of a web and rotated by 180 ° with respect to a perpendicular to the longitudinal axis axis, so that the foot area on the side of the chute to come to rest. Once this is done, the components are further promoted in the manner described above on the flap and removed by downstream transport systems in the correct position orientation and isolated, sequential.
Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen:In the following, the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawings. Hereby show:
Die in den Figuren gezeigte, im Ganzen mit
Kommt eine Bundmutter
Um die Bundmutter
Gerät, wie in den
Die
Es ist besonders zweckmäßig, wenn die Rückstellvorrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102008025857 A1 [0002] DE 102008025857 A1 [0002]
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE201010036137 DE102010036137A1 (en) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Device for position-oriented separation of cylindrical components, has widened floor area and shaft area, particularly flanged nuts, with rotary roller and radially projected bar |
Applications Claiming Priority (1)
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DE201010036137 DE102010036137A1 (en) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Device for position-oriented separation of cylindrical components, has widened floor area and shaft area, particularly flanged nuts, with rotary roller and radially projected bar |
Publications (1)
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DE102010036137A1 true DE102010036137A1 (en) | 2012-03-08 |
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DE201010036137 Withdrawn DE102010036137A1 (en) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Device for position-oriented separation of cylindrical components, has widened floor area and shaft area, particularly flanged nuts, with rotary roller and radially projected bar |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008025857A1 (en) | 2008-05-29 | 2009-03-12 | Daimler Ag | Separating components, e.g. screws, nuts or washers supplied in bulk, determines component position using laser scanner, picks it up and transfers it to desired position |
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2010
- 2010-09-02 DE DE201010036137 patent/DE102010036137A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102008025857A1 (en) | 2008-05-29 | 2009-03-12 | Daimler Ag | Separating components, e.g. screws, nuts or washers supplied in bulk, determines component position using laser scanner, picks it up and transfers it to desired position |
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