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Die Erfindung betrifft ein Anschlagmodul, insbesondere für automatische Bearbeitungs- und Fördereinrichtungen, mit einem eine Längsachse und einer hierzu rechtwinklig ausgerichteten Querachse aufweisenden Grundkörper, an dem eine einen Anschlaggliedträger und ein daran gelagertes Anschlagglied aufweisende Anschlageinheit für sich in einer aktuellen Arbeitsbewegungsrichtung bewegende Gegenstände angeordnet ist, die mittels eines zum Anschlagmodul gehörenden Stellantriebs zwischen einer in eine Bewegungsebene der Gegenstände hinein ragenden wirksamen Position und einer aus der Bewegungsebene per Abwärtshub entlang einer Hochachse heraus verlagerten unwirksamen Position am Grundkörper beweglich gelagert ist, wobei eine Dämpfungseinrichtung vorhanden ist, die mit dem Anschlagglied derart gekoppelt ist, dass das Anschlagglied beim Anschlagen eines Gegenstandes aus einer ausgefahrenen Grundstellung in eine Stoppstellung gedämpft relativ zum Anschlaggliedträger bewegbar ist, wobei die Dämpfungseinrichtung einen im Anschlaggliedträger ausgebildeten mit einem Querschnittsprofil ausgebildeten Hohlraum aufweist.
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Die
DE 36 29 914 C1 offenbart ein Anschlagmodul mit einer Dämpfungseinrichtung. Die Dämpfungseinrichtung besitzt ein Gehäuse mit einer Gehäusekammer, in der ein Anschlagglied beweglich geführt ist und dessen Einfahrbewegung abgebremst wird. Die Gehäusekammer hat einen rechteckigen Querschnitt. Die Dämpfungswirkung wird durch beidseits des Anschlagglieds angeordnete Reibbeläge erzielt.
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Anschlagmodule mit einer Dämpfungseinrichtung sind auch aus der
EP 0 484 648 A1 bekannt. Der dort beschriebene Anschlag ist mittels eines pneumatisch betätigbaren Stellkolbens aus der Bewegungsbahn heranfahrende Werkstücke heraus und diese zurückbewegbar. Für die Druckluftbeaufschlagung ist im Gehäuse ein Druckluftanschluss vorgesehen, über den gesteuerte Druckluft zugeführt wird. Ferner ist im Anschlag eine Dämpfungseinrichtung zugeordnet, so dass die Bewegung der angeschlagenen Gegenstände, beispielsweise eines Werkstücks, abgedämpft werden kann.
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Im Gebrauchszustand sind Anschlagmodule in der Regel an Befestigungsprofilen einer Bearbeitungs- und Fördereinrichtung, beispielsweise Transportband befestigt. Die Bauhöhe des Anschlagmoduls wird unter anderem auch durch den im Anschlaggliedträger ausgebildeten Hohlraum mitbestimmt, da je nach Spezifikation des Anschlagmoduls ein bestimmtes Dämpfungsvolumen zur wirkungsvollen Abbremsung anschlagender Gegenstände zur Verfügung gestellt werden muss.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Anschlagmodul der eingangs erwähnten Art zu schaffen, dass sich durch ein großes Dämpfungsvolumen bei gleichzeitig geringer Bauhöhe auszeichnet.
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Diese Aufgabe wird durch ein Anschlagmodul mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
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Das erfindungsgemäße Anschlagmodul zeichnet sich dadurch aus, dass der Hohlraum das Dämpfungsvolumen der Dämpfungsvorrichtung definiert, wobei das Querschnittsprofil des das Dämpfungsvolumen definierenden Hohlraums länglich ausgebildet ist, mit einer entlang der Querachse ausgerichteten Querschnittshauptachse und einer gegenüber der Querschnittshauptachse kürzeren entlang der Hochachse ausgerichteten Querschnittsnebenachse, und wobei der Grundkörper wenigstens zwei quer zur Längsachse ausgerichtete Befestigungslöcher zur Befestigung an einem zugeordneten Befestigungsprofil der Bearbeitungs- und Fördereinrichtung mit Hilfe die Befestigungslöcher durchsetzenden Befestigungselementen aufweist.
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Der Hohlraum ist damit praktisch entlang der Hochachse flach gedrückt, was zu einer Reduzierung der Bauhöhe gegenüber kreisrunden Querschnittsprofilen aus dem Stand der Technik führt. Das Dämpfungsvolumen ist mindestens genauso groß wie bei den kreisrunden Querschnittsprofilen des Standes der Technik, wenn nicht sogar größer.
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In besonders bevorzugter Weise ist das Querschnittsprofil des Hohlraums rechteckig mit abgerundeten Ecken ausgebildet. Dies bietet insbesondere gegenüber herkömmlichen kreisrunden Querschnittsprofilen den Vorteil eines größeren Dämpfungsvolumens bei gleichzeitiger Reduzierung der Bauhöhe des Anschlagmoduls.
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Alternativ ist es denkbar, dass das Querschnittsprofil des Hohlraums ovalförmig, insbesondere elliptisch, ausgebildet ist.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist der Grundkörper eine durch sich entlang der Längsachse erstreckende Seitenwände und einen Boden gebildete Ausnehmung auf, in der die Anschlageinheit aufgenommen ist.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung besteht der Grundkörper aus Kunststoff. Alternativ wäre es jedoch auch denkbar, den der Grundkörper aus Metallmaterial herzustellen.
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Der Grundkörper weist wenigstens zwei quer zur Längsachse ausgerichtete Befestigungslöcher zur Befestigung an einem zugeordneten Befestigungsprofil der Bearbeitungs- und Fördereinrichtung mit Hilfe die Befestigungslöcher durchsetzenden Befestigungselementen auf.
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Die Befestigungselemente können beispielsweise Gewindebolzen sein, die mit Nutensteinen ausgestattet sind, die zum Eingriff in die Nut am Befestigungsprofil dienen. Das andere Ende des Gewindebolzens steht über der Seitenwand des Grundkörpers vor und wird dort in der Regel mit einer Mutter fixiert, wodurch das Anschlagmodul an die Seitenfläche des Befestigungsprofils gespannt wird.
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Bei den gängigen Befestigungsprofilen gibt es ein bestimmtes Maß zwischen der Mitte der Nut im Befestigungsprofil und der Unterkante des auf dem Transportband transportierten Werkstückträgers, bei dem es sich beispielsweise um eine Palette handeln kann. Folglich muss der Abstand zwischen der im Grundkörper ausgebildeten Bohrung und der Oberkante des Anschlagmoduls geringer sein als das vorerwähnte Maß, da ansonsten bereits der Grundkörper des Anschlagmoduls in die Bewegungsebene hinein stehen und die Bewegung des Werkstückträgers behindern würde. Daher ist die Lage der Befestigungslöcher im Grundkörper abhängig vom Abstand zwischen der Mitte der Nut des Befestigungsprofils an der Unterkante des Werkstückträgers und daher bei bestimmten Befestigungsprofilen festgelegt. Der Grundkörper des Anschlagmoduls besitzt jedoch darüber hinaus eine Ausnehmung, in dem die Anschlageinheit, die mittels des Stellantriebs zwischen der wirksamen und der unwirksamen Position verlagert wird, aufgenommen ist. Diese Ausnehmung ist in der Regel relativ groß, da die Dämpfungseinrichtung zu integrieren ist. Dies führt jedoch dazu, dass die Oberkante der Befestigungslöcher im Grundkörper und der Boden der Ausnehmung einen relativ geringen Abstand zueinander haben, dass heißt die Wandstärke des Grundkörpers zwischen der Bohrung und der Ausnehmung ist relativ gering.
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Durch die Ausgestaltung des Hohlraums mit länglichem Querschnittsprofil kann der Anschlaggliedträger entlang der Hochachse im Vergleich zu kreisrunden Querschnittsprofilen kürzer sein, womit die Ausnehmung entlang der Hochachse eine geringere Tiefe aufweisen kann, so dass zwischen der Oberkante der Befestigungslöcher im Grundkörper und dem Boden der Ausnehmung im Vergleich zu den herkömmlichen Ausgestaltungen eine größere Wandstärke vorhanden ist.
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Dadurch wird bei den aus Kunststoff bestehenden Grundkörpern des Anschlagmoduls verhindert, dass der Kunststoff-Grundkörper beim Anziehen der Befestigungselemente insbesondere im Bereich der Befestigungslöcher und im Bereich der Seitenwände, die die Ausnehmung im Grundkörper flankieren, verformt wird.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist die Dämpfungsvorrichtung einem im Hohlraum des Anschlaggliedträgers aufgenommenen und dort linear beweglich geführten an das Querschnittsprofil des Hohlraums angepassten Dämpfungskolben auf, der mit einer Kolbenstange verbunden ist, die ihrerseits aus dem Hohlraum herausgeführt und mit dem Anschlagglied verbunden ist.
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In besonders bevorzugter Weise besteht der Anschlaggliedträger aus Kunststoff und wird bei der Herstellung des Anschlaggliedträgers gleich mit ausgebildet.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Hohlraum über eine Hohlraumöffnung einseitig offen, wobei dessen Öffnungsprofil dem Querschnittsprofil des Hohlraums entspricht.
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Es ist möglich, das die Hohlraumöffnung mittels eines Abschlussdeckels, der ein gegenüber dem Anschlaggliedträger separates Bauteil ist, fluiddicht verschlossen ist.
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Zweckmäßigerweise besteht der Abschlussdeckel aus Kunststoff. Der Abschlussdeckel kann beispielsweise schraubenlos, insbesondere stoffschlüssig mit dem Anschlaggliedträger verbunden sein. Es ist beispielsweise möglich, den Anschlussdeckel mittels Ultraschallverschweißen an den Anschlaggliedträger anzuschweißen.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- 1 eine Vorderansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Anschlagmoduls befestigt an einem Befestigungsprofil einer automatischen Bearbeitungs- und Fördereinrichtung,
- 2 eine Seitenansicht auf das Anschlagmodul von 1 und
- 3 einen Schnitt durch das Anschlagmodul von 2 entlang der Linie III-III aus 2.
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Die 1 bis 3 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Anschlagmoduls 11. Das Anschlagmodul 11 wird vorzugsweise in automatischen Bearbeitungs- und Fördereinrichtungen, beispielsweise Transportbändern in der Automobilindustrie, eingesetzt, um sich in einer Bewegungsebene in einer Arbeitsbewegungsrichtung 12 bewegende Gegenstände 13, beispielsweise Werkstücke, zu vereinzeln. Nach der Vereinzelung können die Gegenstände 13 dann individuell behandelt, beispielsweise bearbeitet, umgeleitet und so weiter werden.
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Wie insbesondere in 1 gezeigt, besitzt die automatische Bearbeitungs- und Fördereinrichtung zweckmäßigerweise parallel zueinander entlang der Arbeitsbewegungsrichtung 12 ausgerichtete Befestigungsprofile, von denen in 1 ein Befestigungsprofil 14 im Querschnitt gezeigt ist. Das Befestigungsprofil 14 ist beispielhaft in Form eines Strangpressprofils, beispielsweise aus Aluminiummaterial, gezeigt. Das Befestigungsprofil 14 besitzt eine Oberseite 15, an der ein Transportband 16 linear beweglich gelagert ist.
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Zu dem in 1 gezeigten Befestigungsprofil 14 ist parallel dazu ein weiteres Befestigungsprofil angeordnet, das identisch aufgebaut ist. Jedoch befindet sich das Anschlagmodul 11 in der Regel nur an einem der beiden Befestigungsprofile 11.
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Das Befestigungsprofil 14 besitzt eine in dessen Längsrichtung verlaufende Befestigungsnut 17 mit hammerkopfartigem Profilquerschnitt. Die Befestigungsnut 17 besitzt hierzu ein sich zur Seitenfläche des Befestigungsprofils 14 hin öffnenden schmalen Halsabschnitt 18 und einen daran in Richtung Inneres des Befestigungsprofils 14 sich erweiternder Befestigungsabschnitt 19 mit größerem Querschnittsprofil. Das Transportband 16 besitzt eine Oberkante 80. Zwischen der Oberkante 80 des Transportbands 16 und der in Höhenrichtung liegenden Mitte des Halsabschnitts 18 ist ein Abstand a ausgebildet.
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Das Anschlagmodul besitzt eine mit einer Längsachse 20 ( 2) und einer hierzu rechtwinklig ausgerichteten Querachse 21 und mit einer Hochachse 22 ausgestatteten Grundkörper 23, der in den 2 und 3 näher gezeigt ist. Der Grundkörper 23 besitzt einen Aufnahmeabschnitt 24, in dem eine Ausnehmung 25 für einen nachfolgend noch näher beschriebene Anschlageinheit 26 des Anschlagmoduls 11 ausgebildet ist.
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Wie insbesondere in 3 gezeigt, wird die Ausnehmung 25 durch zwei parallel zueinander angeordnete, sich jeweils entlang der Längsachse 20 erstreckende Seitenwände 27a, 27b und einer Rückwand 28 und einen Boden 29 definiert. Der Boden 29 besitzt eine Bodenfläche 30. Die Ausnehmung 25 ist an der Seite, die der Rückwand 28 gegenüberliegt offen und besitzt dort eine Seitenöffnung 31. Der Grundkörper 23 besitzt zusätzlich zum Aufnahmeabschnitt 24 einen Basisabschnitt 32, der zur Aufnahme eines Stellantriebs (nicht dargestellt) dient.
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Wir bereits erwähnt, ist die Anschlageinheit 26 in der Ausnehmung 25 im Grundkörper 23 aufgenommen. Die Anschlageinheit 26 besitzt ein Anschlagglied 33 für sich die in der aktuellen Arbeitsbewegungsrichtung 12 bewegende Gegenstände 13, das mittels das Stellantriebs zwischen einer in die Bewegungsebene der Gegenstände 13 hinein ragenden wirksamen Position 34 und einer aus der Bewegungsebene per Abwärtshub entlang der Hochachse 22 heraus verlagerten unwirksamen Position 35 am Grundkörper 23 beweglich gelagert ist.
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Die Anschlageinheit 26 besitzt zusätzlich zum Anschlagglied 33, das im Folgenden noch näher beschrieben wird, einen Anschlaggliedträger 36, dessen Ausgestaltung ebenfalls noch näher erläutert wird, der mit dem Stellantrieb gekoppelt ist. Die vom Stellantrieb erzeugte Abtriebsbewegung wird demnach auf den Anschlaggliedträger 36 übertragen, der dafür sorgt, dass das Anschlagglied 33 zwischen der wirksamen Position 34 und der unwirksamen Position 35 bewegt wird.
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Wie insbesondere in 1 gezeigt, ist das Anschlagmodul 11 an einer Längsseite des zugeordneten Befestigungsprofils 14 zu befestigen. Zur Befestigung weist der Grundkörper 23 des Anschlagmoduls 11 wenigstens zwei entlang der Querachse 21 des Grundkörpers 23 ausgerichtete Befestigungslöcher 37 auf, die von geeigneten Befestigungsmitteln 38 durchsetzt sind. Um zu verhindern, dass der Grundkörper 23 des Anschlagmoduls 11 nicht in die Bewegungsebene der Gegenstände 13 hineinragt, ist der Abstand b zwischen der Oberkante 39 des Grundkörpers 23 und der Mitte der Befestigungslöcher 37, die der Mitte des Halsabschnitts 18 entspricht, kleiner als der Abstand a zwischen der Oberkante 80 des Transportbandes 16 und der Mitte des Halsabschnitts 18.
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Der Grundkörper 21 besteht aus Kunststoff. Zweckmäßigerweise ist der Grundkörper 23 ein mittels Kunststoffspritzgießen hergestelltes Kunststoffspritzgieß-Bauteil. Dabei sind sämtliche Funktionsabschnitte einstückig miteinander verbunden, das heißt der Grundkörper 23 ist ein einstückiges bzw. einteiliges Bauteil, der Aufnahmeabschnitt 24 mit der Ausnehmung 25 ist also an dem Basisabschnitt 32 angeformt.
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Wie insbesondere in 1 gezeigt, wird das Anschlagmodul 11 durch die Befestigungslöcher 37 durchsetzende Befestigungselemente 37 am zugeordneten Befestigungsprofil 14 befestigt. Die Befestigungselemente 37 sind hier beispielhaft in Form von Gewindebolzen bzw. Gewindestäben gezeigt. Jedem der Befestigungslöcher 37 ist ein Gewindebolzen zugeordnet. Die Gewindebolzen besitzen jeweils einen Gewindeabschnitt 40, der das zugeordnete Befestigungsloch 37 durchsetzt. Der Gewindeabschnitt 40 ist einerseits mit einem Befestigungsabschnitt verbunden, da eine gegenüber dem Gewindeabschnitt 40 frei drehbaren mit hammerkopfartigen Profil ausgestatteten Nutenstein 41 aufweist. Das entgegengesetzte Ende des Gewindeabschnitts 40 läuft frei aus.
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Zur Befestigung des Anschlagmoduls 11 wird der Nutenstein 41 über den Halsabschnitt 18 in die zugeordnete Befestigungsnut 17 eingeführt, wobei durch die freie Drehbeweglichkeit auch ein Einfädeln quer zur Längserstreckung der Befestigungsnut 17 möglich ist. Der Nutenstein 41 ist im befestigten Zustand in den hammerkopfartigen Nut-Befestigungsabschnitt 19 der Befestigungsnut 17 aufgenommen und stützt sich am Wandabschnitt, der den Halsabschnitt 18 peripher umgibt, ab. Auf den über die Seitenfläche des Anschlagmoduls bzw. dessen Grundkörper 23 hinausstehenden Endbereich des Gewindeabschnitts 40 ist eine Befestigungsmutter 42 aufgeschraubt. Durch das Anziehen der Befestigungsmutter 42 wird das Anschlagmodul 11 an das Befestigungsprofil 14 gespannt.
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Bei aus Kunststoff gefertigten Grundkörpern 23 können Probleme auftreten, da sich beim Festklemmen bzw. Verspannen des Anschlagmoduls 11 Materialverformungen ergeben können, beispielsweise kann sich ein zwischen dem Basisabschnitt 32 im Bereich des Bodens 29 der Ausnehmung 25 ausgebildete Kopplungsöffnung (nicht dargestellt), die eine Kopplung zwischen Stellantrieb und Anschlageinheit 26 ermöglicht, verformen. Ferner ist es denkbar, dass sich die Seitenwände 27a, 27b, die die Ausnehmung 25 flankieren, verbiegen bzw. verformen. Dies alles kann dazu führen, dass der Hub der Anschlageinheit 26 beeinträchtigt wird, bis hin zum Verklemmen der Anschlageinheit 26 beim Auf- bzw. Abwärtshub.
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Dieses Problem wird durch das erfindungsgemäße Anschlagmodul 11 gelöst.
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Wie vorstehend erläutert, weist die Anschlageinheit 26 ein Anschlagglied 33 und den Anschlaggliedträger 36 auf.
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Der Anschlaggliedträger 36 besteht im gezeigten Beispielsfall ebenfalls aus Kunststoff. Der Anschlaggliedträger 36 ist in bevorzugter Weise ebenfalls ein Kunststoffspritzgieß-Bauteil.
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Der Anschlaggliedträger 36 besitzt einen Trägerabschnitt 43 zur Lagerung der Anschlagglieds 33 und einen Kopplungsabschnitt 44 zur Kopplung mit dem Stellantrieb. Trägerabschnitt 43 und Kopplungsabschnitt 44 sind aneinander angeformt und bilden ein einstückiges Bauteil.
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Das Anschlagmodul 11 besitzt eine Dämpfungseinrichtung 45, die mit dem Anschlagglied 33 derart gekoppelt ist, dass das Anschlagglied 33 beim Anschlagen eines Gegenstandes aus einer ausgefahrenen Grundstellung (nicht dargestellt) in eine Stoppstellung 46 gedämpft relativ zum Anschlaggliedträger 36 bewegbar ist. Die Dämpfungseinrichtung 45 weist einen im Anschlaggliedträger 36 ausgebildeten mit einem Querschnittsprofil 47 ausgebildeten Hohlraum 48 auf.
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Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung ist, dass das Querschnittsprofil 47 des Hohlraums 48 länglich ausgebildet ist, mit einer entlang der Querachse 21 ausgerichteten Querschnittshauptachse 49 und einer gegenüber der Querschnittshauptachse 49 kürzeren entlang der Hochachse 22 ausgerichteten Querschnittsnebenachse 50. Das Querschnittsprofil 47 ist also in Richtung der Hochachse flach gedrückt oder platt gedrückt.
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Wie insbesondere in 3 gezeigt, ist das Querschnittsprofil 47 des Hohlraums 48 rechteckig mit abgerundeten Ecken ausgebildet.
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Im Vergleich zur herkömmlichen Dämpfungseinrichtungen mit Hohlräumen mit kreisrundem Querschnitt bietet eine derartige Ausgestaltung des Querschnittprofils 47 ein größeres Dämpfungsvolumen. Ferner ist die Bauhöhe des Anschlaggliedträgers 36 also die Erstreckung entlang der Hochachse 42 geringer als bei herkömmlichen Anschlagmodulen, so dass auch die Ausnehmung 25, in der die Anschlageinheit 26 integriert ist mit geringerer Tiefe ausgestattet sein kann. Dies bedeutet, dass die Wandstärke zwischen den Oberkanten der Befestigungslöcher 37 und der Bodenfläche 30 des Bodens 29 größer ist und somit eine Verformung eines aus Kunststoff bestehenden Grundkörpers 23 beim Befestigen am Befestigungsprofil 14 vermieden wird, ohne dass hierzu weitere Maßnahmen erforderlich wären.
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Der Hohlraum 48 ist über eine Hohlraumöffnung 51 einseitig offen, wobei das Öffnungsprofil der Hohlraumöffnung 51 dem Querschnittsprofil 47 des Hohlraums 48 entspricht. Der Hohlraumöffnung 51 ist mittels eines Abschlussdeckels 52, der ein gegenüber dem Anschlaggliedträger 36 separates Bauteil ist, fluiddicht verschlossen.
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Der Abschlussdeckel 52 besteht ebenfalls aus Kunststoff. Zweckmäßigerweise ist der Abschlussdeckel 52 schraubenlos mit dem Trägerabschnitt 43 des Anschlaggliedträgers 36 verbunden. Die Verbindung kann beispielsweise stoffschlüssig, insbesondere mittels Ultraschallverschweißen erfolgen.
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Wie insbesondere in den 1 und 2 gezeigt, besitzt das Anschlagglied 33 eine in der wirksamen Position 34 in die Bewegungsebene der Gegenstände 13 hineinragende Sperrklinke 53. Das Anschlagglied 33 besitzt zusätzlich zur Sperrklinke 53 einen ebenfalls Teil der Dämpfungseinrichtung 45 bildende Kolbenstange 54, die einerseits mit der Sperrklinke 53 verbunden ist, im Hohlraum 48 des Trägerabschnitts 43 aufgenommen und andererseits mit einem Dämpfungskolben (nicht dargestellt) verbunden ist.
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Die Dämpfungseinrichtung 45 besitzt folglich ein Dämpfergehäuse, das durch den Anschlaggliedträger 36 gebildet wird, wobei das Dämpfungsgehäuse den Hohlraum 48 umgibt, in dem der Dämpfungskolben beweglich geführt ist.
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Wie insbesondere in 3 gezeigt, ist der Abschlussdeckel 52 der Vorderseite des Anschlaggliedträgers 36 zugeordnet und weist hierzu eine Durchbrechungsöffnung 55 auf, die von der Kolbenstange 54 durchsetzt ist. Ferner weist der Abschlussdeckel 52 Verdrehsicherungsmittel 56 auf, die im Beispielsfall von einem unrunden, beispielsweise einseitig abgeflachten Querschnitt der Kolbenstange 54 einerseits und korrespondierend hierzu unrunden, insbesondere einseitig abgeflachten Querschnittsprofil der Durchbrechungsöffnung 55 andererseits gebildet sind. Die Verdrehsicherungsmittel 56 verhindern ein Verdrehen der Kolbenstange 54 und somit der angekoppelten Sperrklinke 53 relativ zum Abschlussdeckel 52 mithin relativ zum Anschlaggliedträger 36.
