-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für mindestens einen Schlauch und ein Verfahren zum Reparieren eines Schlauchs einer Schlauchzuführung.
-
Eine Schlauchzuführung wird zur Vereinzelung von Stückgut verwendet, welches beispielsweise einer Fertigungsmaschine zuzuführen ist. Insbesondere kann die Schlauchzuführung Verwendung finden, um einem Automatikschraubwerkzeug nacheinander einzelne Schrauben zuzuführen.
-
Ein Problem besteht darin, dass derzeit bei Defekten an einem Zuführschlauch der Schlauchzuführung der komplette Schlauch zu wechseln ist. Da der Zuführschlauch bei einer Schlauchzuführung für ein Automatikschraubwerkzeug üblicherweise eine Gesamtlänge von ca. 6 bis 8 Meter hat, beträgt der Arbeitsaufwand für den Wechsel ca. 1 Stunde pro Schlauch. Dies ist zum einen eine nicht vertretbar lange Stillstandszeit bei dem Betrieb des Automatikschraubwerkzeugs. Zum anderen sind im Schadensfall in der Regel nur 12 bis 20 cm des 6 bis 8 m langen Schlauchs schadhaft. Wird in einem solchen Fall der gesamte Schlauch ausgewechselt, wird unnötiger Abfall produziert. Dies ist im Hinblick auf eine Ressourcenschonung und Teilekosten nachteilig.
-
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung für mindestens einen Schlauch und ein Verfahren zum Reparieren eines Schlauchs einer Schlauchzuführung bereitzustellen, mit welchen die zuvor genannten Probleme gelöst werden können. Insbesondere sollen eine Vorrichtung für mindestens einen Schlauch und ein Verfahren zum Reparieren eines Schlauchs einer Schlauchzuführung bereitgestellt werden, bei welchen eine Reparatur einer Schraubenzuführung im Schadensfall weniger zeit- und kostenaufwändig ist.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung für mindestens einen Schlauch nach Patentanspruch 1 gelöst.
-
Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
-
Mit der Vorrichtung ist ein Austausch des kompletten Zuführschlauchs nicht erforderlich. Die Vorrichtung ermöglicht, nur eine schadhafte Stelle in der Schlauchzuführung auszuwechseln, ohne dass es zu Komplikationen bei der Schraubenzuführung aufgrund von unregelmäßigen Übergängen an einer Stoßkante der Schläuche kommt.
-
Mit der Vorrichtung wird die Zeit zur Reparatur des Schlauchs auf nur noch ca. ein Sechstel verkürzt. Gegenüber dem bisherigen Zeitaufwand ergibt sich dadurch eine deutliche Zeitersparnis. Zudem wird unnötiger Abfall vermieden.
-
Die Vorrichtung ist kompatibel zu allen gängigen Schrauben- und/oder Schlauchdurchmessern.
-
Die Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Reparieren eines Schlauchs einer Schlauchzuführung nach Patentanspruch 10 gelöst.
-
Das Verfahren erzielt die gleichen Vorteile, wie sie zuvor in Bezug auf den Verbinder genannt sind.
-
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
-
Nachfolgend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung und anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:
-
1 zeigt eine Fertigungsanlage mit einer Schlauchzuführung für ein Werkzeug gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
-
2 eine dreidimensionale Ansicht einer Vorrichtung für einen Schlauch gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
-
3 und 4 jeweils Ansichten von Schraubverbindern gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
-
5 bis 7 jeweils Ansichten von Anschlussstutzen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
-
8 und 9 jeweils Ansichten eines weiteren Anschlussstutzen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
-
10 eine dreidimensionale Ansicht einer Vorrichtung für zwei Schläuche gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
-
11 und 12 jeweils Ansichten eines Verbinders gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel; und
-
13 und 14 jeweils eine dreidimensionale Ansicht eines Verbindergehäuses für den Verbinder von 11 und 12.
-
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt in vereinfachter Darstellung eine Anlage 1, die insbesondere eine Fertigungsanlage ist, mit einer Schlauchzuführung 2 für ein Werkzeug 3, wie beispielsweise ein Schraubwerkzeug. Die Schlauchzuführung 2 führt dem Werkzeug 3 von einem Vorratsbehälter 4 Schrauben 5 durch einen Schlauch 7 zu.
-
Das obere Teil des Schlauchs 7 ist in 1 mit einem Schraubverbinder 10 und einem Anschlussstutzen 25 an den Vorratsbehälter 4 angeschlossen. Das untere Teil des Schlauchs 7 ist in 1 mit einem gleichen Schraubverbinder 10 und einem Anschlussstutzen 20 an das Werkzeug 3 angeschlossen. In den Schraubverbindern 10 ist jeweils eine Vorrichtung 30 vorgesehen, welche in 2 gezeigt ist.
-
2 zeigt eine Vorrichtung 30 für einen Schlauch 7. Die Vorrichtung 30 hat eine Klemmhülse 31 mit einem Ende 32, an welchem Aussparungen 33, 34 zwischen Laschen 35, 36 angeordnet sind. Die Klemmhülse 31 hat eine hohlzylindrische Form und bildet somit einen Hohlzylinder. Das Ende 32 ist gefast. Die beiden Aussparungen 33, 34 sind quer zu dem Ende 32 angeordnet. In 2 sind die beiden Aussparungen 33, 34 an der Klemmhülse 31 parallel zueinander angeordnet. Hierbei sind die Aussparungen 33, 34 als zum Ende 32 hin offene Nut ausgebildet. Dadurch können sich die Laschen 35, 36 am Ende 32 aufeinander zubewegen und den Querschnitt der Klemmhülse 31 verengen, wenn von außen Druck auf die Klemmhülse 31 ausgeübt wird. Somit sind die Aussparungen 33, 34 derart an der Klemmhülse 31 angeordnet, dass die Laschen 35, 36 einen in der Klemmhülse 31 angeordneten Schlauch 7 in die Klemmhülse 31 klemmen können. Die Laschen 35, 36 wirken mit den Aussparungen 33, 34 zusammen, um den Schlauch 7 an der Klemmhülse 31 zu fixieren.
-
Wie in 2 dargestellt, ist jede der Aussparungen 33, 34 in axialer Richtung der Klemmhülse 31 angeordnet. Die zwei Aussparungen 33, 34 sind zudem um etwa 180° versetzt an der Klemmhülse 31 angeordnet. Somit sind die Aussparungen 33, 34 äquidistant in Umfangsrichtung der Klemmhülse 31 voneinander beabstandet.
-
3 und 4 zeigen den Schraubverbinder 10 genauer, wobei 3 eine Seitenansicht zeigt und 4 eine Draufsicht. Der im Wesentlichen hülsenförmige Schraubverbinder 10 bildet eine Steckverschraubung für den Schlauch 7. Der Schraubverbinder 10 hat eine Aufnahmeöffnung 11 mit einem Außengewinde 12, einen Ring 13, ein Schraubelement 14 zum Ansetzen eines Schraubwerkzeugs, und einen Schlauchstutzen 15, in welchem eine Halteeinrichtung 16 vorgesehen ist. Die Halteeinrichtung 16 ist als eine in Umfangsrichtung des Schlauchstutzens 15 umlaufende Kerbe im Außendurchmesser des Schlauchstutzens 15 ausgestaltet. An der Innenseite hat der Schlauchstutzen 15 jedoch überall den gleichen Innendurchmesser. Die Aufnahmeöffnung 11 dient zur Aufnahme der Vorrichtung 30 im Presssitz, wie nachfolgend beschrieben. Mit dem Gewinde 12 außen an der Aufnahmeöffnung 11 kann der Schraubverbinder 10 mit dem Anschlussstutzen 20 oder dem Anschlussstutzen 25 verbunden werden, wie nachfolgend näher erläutert.
-
Zur Montage des Schraubverbinders 10 und der Vorrichtung 30 an dem Schlauch 7 wird zuerst der Schraubverbinder 10 so über den Schlauch 7 gezogen, dass das an das Werkzeug 3 oder den Vorratsbehälter 4 anzuschließende Schlauchende 7 an der Aufnahmeöffnung 11 aus dem Schraubverbinder 10 herausragt. Daraufhin kann die Vorrichtung 30 an dem Schlauch 7 montiert werden.
-
Hierfür wird die Vorrichtung 30 an dem Schlauchende des Schlauchs 7 montiert, das aus der Aufnahmeöffnung 11 herausragt. Dabei wird die Vorrichtung 30 mit ihrem Ende 32 voran über den Schlauch 7 gezogen, bis das Schlauchende plan zum anderen Ende der Vorrichtung 30 angeordnet ist. Anschließend kann der Schraubverbinder 10 mit der Aufnahmeöffnung 11 voran über die Vorrichtung 30 geschoben werden. Da die Aufnahmeöffnung 11 einen etwas größeren Durchmesser hat als der Außendurchmesser der Vorrichtung 30, werden die am Ende 32 angefasten Laschen 35, 36 der Vorrichtung 30 nach dem Einschieben der Vorrichtung 30 in die Aufnahmeöffnung 11 und anschließendes Anziehen des Schraubelements 14 zusammengedrückt. Dadurch verengen bzw. schließen sich die Aussparungen 33, 34, wodurch die Laschen 35, 36 den Schlauch 7 in der Klemmhülse 31 festklemmen. Somit wird das Schlauchende des Schlauchs 7 von der Vorrichtung 30 mit der Klemmhülse 31 zentriert und fixiert. Alternativ kann die Aufnahmeöffnung 11 auch einen etwas kleineren Durchmesser haben als der Außendurchmesser der Vorrichtung 30, so dass die Laschen 35, 36 der Vorrichtung 30 nur durch Einschieben der Vorrichtung 30 in die Aufnahmeöffnung 11 zusammengedrückt werden.
-
5 und 6 zeigen den Anschlussstutzen 20 genauer, wobei 5 eine Draufsicht zeigt und 6 eine Seitenansicht. Auch der Anschlussstutzen 20 ist im Wesentlichen hülsenförmig. Der Anschlussstutzen 20 hat eine Buchse 21 mit einem Innengewinde 22 und ein Ende 23, welches an einem der Buchse 21 entgegengesetzten Ende des Anschlussstutzens 20 angeordnet ist. Die Buchse 21 ist so ausgeformt, dass der Schraubverbinder 10 an seinem Außengewinde 12 in das Innengewinde 22 der Buchse 21 geschraubt werden kann. Das Ende 23 kann mit dem Werkzeug 3 verbunden sein.
-
Somit kann der Schlauch 7 mit Hilfe der Vorrichtung 30, die in den Schraubverbinder 10 im Presssitz eingesetzt ist, und dem Anschlussstutzen 20 an dem Werkzeug 3 befestigt werden. Als Folge davon bildet die Vorrichtung 30 mit dem Schraubverbinder 10 und dem Anschlussstutzen 20 ein Anschlusssystem 10, 20, 30 zum Anschluss eines Schlauchs 7 an die Anlage 1.
-
7 zeigt eine Variante des Anschlussstutzens 20. Bei der gezeigten Variante ist der Anschlussstutzen 20 an seinem Ende 23 länger als der in 6 gezeigte Anschlussstutzen 20. Eine solche Ausführung kann je nach Ausführung des Werkzeugs 3 vorteilhaft sein. Es ist jedoch auch möglich, den Anschlussstutzen 20 an seinem Ende 23 kürzer auszugestalten als der in 6 gezeigte Anschlussstutzen 20. Nur die Buchse 21 mit dem Innengewinde 21 muss den Schraubverbinder 10 an seinem Außengewinde 12 aufnehmen können.
-
8 und 9 stellen den Anschlussstutzen 25 genauer dar. Der Anschlussstutzen 25 hat eine Buchse 26 mit einem Innengewinde 27 und ein Ende 28. Das Ende 28 ist an einem der Buchse 26 entgegengesetzten Ende des Anschlussstutzens 25 angeordnet. Zusätzlich hat der Anschlussstutzen 25 noch eine Einblasöffnung 29 zum Einblasen von beispielsweise Luft als Medium in den Anschlussstutzen 25 und einen an den Anschlussstutzen 25 angeschlossenen Schlauch 7. Für den Anschluss des Schlauchs 7 mit der Vorrichtung 30 über den Schraubverbinder 10 ist auch die Buchse 26 so ausgeformt, dass der Schraubverbinder 10 an seinem Außengewinde 12 in das Innengewinde 27 der Buchse 26 geschraubt werden kann. Das Ende 28 kann mit dem Vorratsbehälter 4 verbunden sein.
-
Somit kann der Schlauch 7 mit Hilfe der Vorrichtung 30, die in den Schraubverbinder 10 im Presssitz eingesetzt ist, und dem Anschlussstutzen 25 an dem Vorratsbehälter 4 befestigt werden. Demzufolge bildet die Vorrichtung 30 mit dem Schraubverbinder 10 und dem Anschlussstutzen 25 ein Anschlusssystem 10, 25, 30 zum Anschluss eines Schlauchs 7 an die Anlage 1.
-
Bei einem Verfahren zum Reparieren eines Schlauchs 7 einer Schlauchzuführung 2, wird zudem zuerst eine beschädigte Stelle des Schlauchs 7 abgetrennt. Danach wird der Schlauch 7 an seinem abgetrennten Ende in die Klemmhülse 31 der Vorrichtung 30 eingeführt, wie zuvor beschrieben. Anschließend wird das Schlauchende in der Klemmhülse 31 mit mindestens einer Lasche 35, 36 zentriert und fixiert. Hierbei ist die mindestens eine Lasche 35, 36 durch mindestens eine Aussparung 33, 34 gebildet, die in der Klemmhülse 31 quer zum aufzunehmenden Schlauchende angeordnet ist.
-
Auf diese Weise kann eine hindernisfreie Zuführung der Schrauben 7 vom Vorratsbehälter 4 zum Werkzeug 3 realisiert werden.
-
10 zeigt eine Vorrichtung 40 für zwei Schläuche 7. Die Vorrichtung 40 hat eine Klemmhülse 41 mit einem Ende 42, an welchem Aussparungen 43 bis 46 zwischen Laschen 47 bis 50 angeordnet sind. Die Klemmhülse 41 hat zudem ein zweites Ende 52, an welchem in 10 Aussparungen 53, 54 zwischen Laschen 55 bis 57 dargestellt sind. Tatsächlich ist das Ende 52 genauso mit vier Aussparungen und Laschen ausgestaltet wie das Ende 42. Somit sind auch an dem Ende 52 vier Aussparungen 53, 54 zwischen vier Laschen 55 bis 57 angeordnet.
-
Auch die Klemmhülse 41 hat eine hohlzylindrische Form und bildet somit einen Hohlzylinder. Die Enden 42, 52 sind gefast. Die acht Aussparungen 43 bis 46, 53, 54 sind quer zu den Enden 42, 52 angeordnet. In 10 sind die acht Aussparungen 43 bis 46, 53, 54 an der Klemmhülse 41 parallel zueinander angeordnet. Hierbei sind die Aussparungen 43 bis 46 als zum Ende 42 hin offene Nut ausgebildet. Zudem sind die Aussparungen 53, 54 und die beiden nicht sichtbaren Aussparungen am Ende 52 als zum Ende 52 hin offene Nut ausgebildet. Dadurch können sich die Laschen 47 bis 50 am Ende 42, bei Druck von außen auf die Klemmhülse 41, an dem Ende 42 jeweils aufeinander zubewegen und den Querschnitt der Klemmhülse 41 verengen. Außerdem können sich die Laschen 55 bis 57 und die weitere nicht dargestellte Lasche am Ende 52, bei Druck von außen auf die Klemmhülse 41, an dem Ende 52 jeweils aufeinander zubewegen und den Querschnitt der Klemmhülse 41 verengen.
-
Somit sind die Aussparungen 43 bis 46 derart an der Klemmhülse 41 angeordnet, dass die Laschen 47 bis 50 einen in der Klemmhülse 41 am Ende 42 angeordneten Schlauch 7 in die Klemmhülse 41 klemmen können. Und, die vier Aussparungen 53, 54 am anderen Ende 52 sind derart an der Klemmhülse 41 angeordnet, dass die vier Laschen 55 bis 57 einen zweiten am Ende 52 in der Klemmhülse 41 angeordneten Schlauch 7 in die Klemmhülse 41 klemmen können. Die Aussparungen und Laschen wirken also wieder zusammen wie zuvor in Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel beschrieben.
-
Wie in 10 dargestellt, ist jede der acht Aussparungen 43 bis 46, 53, 54 in axialer Richtung der Klemmhülse 41 angeordnet. Die vier Aussparungen 43 bis 46 sind zudem um etwa 90° versetzt zueinander an der Klemmhülse 41 angeordnet. Gleiches gilt für die vier Aussparungen 53, 54 am anderen Ende 52. Somit sind die Aussparungen 43 bis 46, 53, 54 äquidistant in Umfangsrichtung der Klemmhülse 41 voneinander beabstandet.
-
Bei der Vorrichtung 40 ist jeder Aussparung 43 bis 46 an einem Ende 42 der Klemmhülse 41 eine der vier Aussparungen 53, 54 an dem anderen Ende 52 der Klemmhülse 41 derart zugeordnet, dass die Aussparungen an den beiden Enden 42, 52 auf derselben Geraden parallel zur Achse der Klemmhülse 41 angeordnet sind.
-
In 10 ist die Aussparung 43 an dem Ende 42 um einen vorbestimmten Abstand A von der Aussparung 53 an dem anderen Ende 52 beabstandet. Der vorbestimmte Abstand A kann in etwa gleich der Länge einer der Aussparungen 43, 53 sein, wie in 10 gezeigt. Alle diese Ausgestaltungen der Aussparungen 43, 53 gelten analog für die anderen Aussparungen 44 bis 46, 53, 54 an den Enden 42, 52.
-
In die Vorrichtung 40 kann an jedem Ende 42, 52 jeweils ein Schlauchende eines Schlauchs 7 eingeführt werden. An dem Schlauchende sollte zuvor ein Schlauchverbinder 10 gemäß 3 und 4 montiert sein, wie zuvor in Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel beschrieben. Zudem sollte vor der Montage des Schlauchverbinders an einem der beiden Schläuche 7 bereits ein Verbinder 60 montiert sein, der in 11 und 12 veranschaulicht ist.
-
11 zeigt den Verbinder 60 in einem Schnitt und 12 in einer Draufsicht. Der Verbinder 60 hat ein hülsenförmiges Gehäuse 61 mit einem Innengewinde 62. Das Innengewinde 62 ist derart ausgestaltet, dass an jeder Seite des Gehäuses 61 jeweils ein Schraubverbinder 10 mit seinem Außengewinde 12 eingeschraubt werden kann. In jedem der beiden Schraubverbinder 10 ist zuvor die Vorrichtung 40 montiert worden, wie in Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel für die Vorrichtung 30 beschrieben.
-
In der Vorrichtung 40 werden die Schlauchenden von den beiden Enden 42, 52 her jeweils in etwa gleich weit in die Vorrichtung 40 geschoben. In der Vorrichtung 40 können die beiden Schlauchenden plan aneinander anliegen, so dass sich keine Stoßkanten am Übergang von dem einen Schlauch 7 zu dem anderen Schlauch bildet. Hierfür sind die Schlauchenden beider Schläuche 7 zuvor möglich plan ausgeformt.
-
Die Vorrichtung 40 bildet also mit dem Schraubverbinder 10 und dem Verbinder 60 ein Anschlusssystem 10, 40, 60 zum Anschluss zwei Schläuchen 7 an eine Anlage 1. Je nach Bedarf kann auch noch eine Anschlusseinheit 70, 75 gemäß 13 oder 14 zum Einsatz kommen. In diesem Fall können mit dem System auch mehr als zwei Schläuche angeschlossen werden.
-
13 zeigt eine Anschlusseinheit 70, in welche der Verbinder 60 in eine Öffnung 71 eingeführt und dort gehalten werden kann. Die Anschlusseinheit 70 kann an einer Halterung mit Befestigungselementen, insbesondere Schrauben befestigt werden, die in Befestigungsöffnungen 27, 73 eingesetzt werden können.
-
14 zeigt eine Doppelanschlusseinheit 75, in welcher zwei Öffnungen 71 vorhanden sind, so dass zwei Verbinder 60 in der Doppelanschlusseinheit 75 montierbar sind. Ansonsten ist die Doppelanschlusseinheit 75 analog aufgebaut wie die Anschlusseinheit 70. Mit der Doppelanschlusseinheit 75 ist es jedoch möglich, zwei Schlauchzuführungen 2 zu haltern.
-
Bei einem Verfahren zum Reparieren eines Schlauchs 7 einer Schlauchzuführung 2, wird zudem zuerst eine beschädigte Stelle des Schlauchs 7 abgetrennt. Danach wird der Schlauch 7 an seinem abgetrennten Ende in die Klemmhülse 41 der Vorrichtung 40 eingeführt. Anschließend wird das Schlauchende in der Klemmhülse 41 mit mindestens einer Lasche 47 bis 50 zentriert und fixiert. Hierbei ist die mindestens eine Lasche 47 bis 50 durch mindestens eine Aussparung 43 bis 46 gebildet, die in der Klemmhülse 41 quer zum aufzunehmenden Schlauchende angeordnet ist.
-
Alle zuvor beschriebenen Ausgestaltungen der Vorrichtungen 30, 40, des Schraubverbinders 10, der Anschlussstutzen 20, 25, des Verbinders 60, der Anschlusseinheiten 70, 75 und des Verfahrens können einzeln oder in allen möglichen Kombinationen Verwendung finden. Insbesondere können alle Merkmale und/oder Funktionen der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele beliebig kombiniert oder auch weggelassen werden. Zusätzlich sind insbesondere folgende Modifikationen denkbar.
-
Die in den Figuren dargestellten Teile sind schematisch dargestellt und können in der genauen Ausgestaltung von den in den Figuren gezeigten Formen abweichen, solange deren zuvor beschriebenen Funktionen gewährleistet sind.
-
Die Anzahl der Aussparungen und Laschen an den Klemmhülsen 31, 41 kann auch anders gewählt sein, als bei den spezifischen Beispielen von 2 und 10 gezeigt. Es kann auch nur eine Lasche vorhanden sein. Bevorzugt sind jedoch zwei, drei oder mehr Laschen vorhanden, um eine symmetrische Anordnung des Schlauchendes in den Vorrichtungen 30, 40 zu gewährleisten.
-
Es ist selbstverständlich auch möglich, auch eine Anschlusseinheit für mehr als zwei Schlauchzuführungen 2 auszugestalten. In diesem Fall sind mehr als zwei Öffnungen 71 vorzusehen.
