DE102019211769B3

DE102019211769B3 - Drum separator

Info

Publication number: DE102019211769B3
Application number: DE102019211769.4A
Authority: DE
Inventors: Norbert Hornbostel; Hannes Ebinger
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2019-08-06
Filing date: 2019-08-06
Publication date: 2020-10-08
Anticipated expiration: 2039-08-07
Also published as: WO2021023580A1; CN114126810A; CN114126810B

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Trommelvereinzeler und eine an einem Fügeroboter angeordnete kompakte Vorrichtung zur Bevorratung und Vereinzelung von Fügeelementen.The invention relates to a drum separator and a compact device arranged on a joining robot for storing and separating joining elements.

Description

Vereinzelungsmodule für die Verarbeitung von Stanznieten, Schrauben und jeglicher Art von Sonderfügeelementen haben das Ziel, die Fügeelemente aus einem losen Schüttgut in eine geordnete Position zu bringen und dann zur Verarbeitung in die Fügezange zu vereinzeln. Um die Niete aus dem losen, geordneten Zustand vereinzelt zu bekommen, sind unterschiedliche Möglichkeiten bekannt.Separation modules for processing punch rivets, screws and any kind of special joining elements have the goal of moving the joining elements from loose bulk material into an orderly position and then separating them into the joining pliers for processing. Various possibilities are known for getting the rivets out of their loose, ordered state individually.

So sind aus der DE 10 2010 020 009 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überführen stabförmiger Artikel bekannt. Das Verfahren dient zur Vereinzelung der Artikel mittels einer Trommel mit Mulden, wobei mit einem Dichtschuh, der um die Trommel herum angeordnet ist, sowie einem absenkbaren Führungsklotz und aufblasbaren Auflagen eine Führung der Artikel in der Trommel angepasst wird.So are from the DE 10 2010 020 009 A1 a device and a method for transferring rod-shaped articles are known. The method is used to separate the articles by means of a drum with troughs, a guide of the articles in the drum being adapted with a sealing shoe which is arranged around the drum, as well as a lowerable guide block and inflatable supports.

Die DE 10 2010 022 988 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Zuführung von geformten Teilen. Die Vorrichtung weist einen Vorratsbehälter für Fügeelemente auf, die mittels Trommelschaufeln vereinzelt und auf ein Förderband zu einem Roboter transportiert werden.The DE 10 2010 022 988 A1 relates to a method and an apparatus for feeding molded parts. The device has a storage container for joining elements, which are separated by means of drum blades and transported to a robot on a conveyor belt.

Aus der DE 195 45 672 C2 geht eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Auswählen von Nieten für ein automatisches Nietsystem hervor, die ein Trommelrad mit Transportnuten aufweist, das Niete vereinzelt und mittels einer Drehweiche mit Führungsprofil in ein Förderrohr befördert.From the DE 195 45 672 C2 discloses a device for separating and selecting rivets for an automatic riveting system, which has a drum wheel with transport grooves, which separates the rivets and transports them into a conveyor pipe by means of a rotary switch with a guide profile.

Aus der DE 10 2005 015 032 A1 ist eine Vorrichtung zum Zuführen von Kleinteilen, wie Niete, Schrauben, Schweißbolzen oder dergleichen, zu einem Verarbeitungsgerät mit einem Magazin zur Aufnahme der Kleinteile und einer mit dem Magazin verbundenen Einrichtung zur Vereinzelung und Übergabe der Kleinteile an das Verarbeitungsgerät bekannt, bei der das Magazin eine Vielzahl in einer endlosen Reihe hintereinander angeordneter Kammern aufweist, wobei jede Kammer zur Aufnahme eines einzigen Kleinteiles bestimmt ist und die Kammern gemeinsam schrittweise derart bewegbar sind, dass bei jedem Schritt jede Kammer an die Stelle der in Bewegungsrichtung vor ihr befindlichen Kammer gelangt. Jeweils an einer Stelle der endlosen Reihe ist eine Kammer mit einem Zuführkanal und an einer zweiten Stelle der endlosen Reihe ist eine andere Kammer mit einem Übergabekanal verbindbar.From the DE 10 2005 015 032 A1 a device for feeding small parts, such as rivets, screws, weld studs or the like, to a processing device with a magazine for receiving the small parts and a device connected to the magazine for separating and transferring the small parts to the processing device is known, in which the magazine has a Having a plurality of chambers arranged one behind the other in an endless row, each chamber being intended to accommodate a single small part and the chambers being jointly movable step by step such that with each step each chamber takes the place of the chamber in front of it in the direction of movement. In each case at one point of the endless row there is a chamber with a feed channel and at a second point of the endless row another chamber can be connected to a transfer channel.

Die DE 10 2016 124 694 A1 offenbart einen Niet-Vereinzeler zur Versorgung der Niet-Setzvorrichtung einer Niete verarbeitenden Roboter-Vorrichtung, umfassend einen Niete als Schüttgut bevorratenden Arbeitsspeicher und eine den Arbeitsspeicher mit einer Anschlussleitung zur Niet-Setzvorrichtung verbindende Fördereinheit für die Niete. Die Fördereinheit weist ein Trommelrad zur Vereinzelung der Niete auf.The DE 10 2016 124 694 A1 discloses a rivet separator for supplying the rivet setting device of a rivet processing robot device, comprising a rivet as bulk material storing working memory and a rivet delivery unit connecting the working memory to a connection line to the rivet setting device. The delivery unit has a drum wheel for separating the rivets.

Um Niete von einem ungeordneten Zustand in einen geordneten Zustand zu bringen, haben sich besonders Trommelvereinzeler als vorteilhaft erwiesen, wie sie in DE 10 2016 124 694 A1 zur Anwendung kommen. Dabei wird die Trommel dazu benutzt, um die Fügeelemente in Bewegung zu bringen und an einer Austrittstrecke aufreihen zu können. Zwischen Trommelrad und Führungsleiste ist ein Spalt ausgebildet, der den zu sortierenden Niet sichtbar werden lässt.In order to bring rivets from a disordered state to an ordered state, drum separators have proven to be particularly advantageous, as shown in DE 10 2016 124 694 A1 come into use. The drum is used to set the joining elements in motion and to be able to line them up at an exit section. A gap is formed between the drum wheel and the guide bar, which makes the rivet to be sorted visible.

Ist der Trommelvereinzeler an einem Roboterarm montiert, kann es aufgrund des erhöhten Freiheitsgrads der Niete durch die Bewegung des Roboterarms zu Verklemmungen der Niete nach Austritt aus der Nut des Trommelrades kommen. Diese können zur Blockade des Trommelrades führen oder eine Abschaltung der gesamten Anlage erforderlich machen.If the drum separator is mounted on a robot arm, the movement of the robot arm may cause the rivets to jam after exiting the groove of the drum wheel due to the increased degree of freedom of the rivets. These can block the drum wheel or make it necessary to shut down the entire system.

Vor diesem Hintergrund hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, eine an einem Fügeroboter angeordnete kompakte Niet-Vereinzelungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, deren Prozesssicherheit auch bei unterschiedlichen Roboterpositionen gewährleistet ist.Against this background, the present invention has set itself the task of providing a compact rivet separating device arranged on a joining robot, the process reliability of which is guaranteed even with different robot positions.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The object is achieved according to the invention by a device with the features of claim 1 and a device with the features of claim 9. Refinements and developments of the invention emerge from the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird in die Nut zwischen Trommelrad und Führungsleiste eines Trommelvereinzelers ein Steg eines Leitelements eingebracht, mit dem die Bewegungsfreiheit eines Fügeelements (Niets) erheblich eingeschränkt wird, so dass dieses nach Austritt aus dem Trommelrad kaum noch diagonal verkippen kann.According to the invention, a web of a guide element is introduced into the groove between the drum wheel and guide bar of a drum separator, with which the freedom of movement of a joining element (rivet) is considerably restricted so that it can hardly tilt diagonally after exiting the drum wheel.

Gegenstand der Erfindung ist ein an einem Fügeroboter angeordnetes Vereinzelungsmodul zur Vereinzelung von Fügeelementen, umfassend einen Vorratsbehälter für Fügeelemente und einen Trommelvereinzeler, der einen Sortierring und mindestens eine erste und eine zweite Führungsleiste, die gemeinsam einen kreisförmig verlaufenden Kanal zur Führung der Fügeelemente begrenzen, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der ersten Führungsleiste und der zweiten Führungsleiste ein Leitelement angeordnet ist, das einen Steg aufweist, welcher der Kontur der dem Sortierring zugewandten Wand der ersten Führungsleiste folgt und in den zwischen dem Sortierring und der ersten Führungsleiste ausgebildeten Kanal und einen zwischen der ersten und der zweiten Führungsleiste ausgebildeten Auslaufkanal eingreift.The subject of the invention is a separating module arranged on a joining robot for separating joining elements, comprising a storage container for joining elements and a drum separator, which has a sorting ring and at least one first and one second guide bar, which together delimit a circular channel for guiding the joining elements, characterized in that a guide element on the first guide bar and the second guide bar is arranged, which has a web which follows the contour of the wall of the first guide strip facing the sorting ring and engages in the channel formed between the sorting ring and the first guide strip and an outlet channel formed between the first and second guide strips.

In einer Ausführungsform handelt es sich bei den Fügeelementen um Niete, insbesondere Halbhohlstanzniete. Die Niete können unterschiedliche Längen aufweisen, beispielsweise im Bereich von 2,5 bis 10 mm, oder 3,5 bis 8 mm. In einer Ausführungsform haben die Niete einen Durchmesser von 2 bis 7 mm, beispielsweise von 3 bis 6 mm. In einer Ausführungsform haben die Niete einen Durchmesser von 3 bis 4 mm und eine Länge von 3 bis 6 mm. In einer anderen Ausführungsform haben die Niete einen Durchmesser von 5 bis 6 mm und eine Länge von 4 bis 8 mm.In one embodiment, the joining elements are rivets, in particular semi-tubular punch rivets. The rivets can have different lengths, for example in the range from 2.5 to 10 mm, or 3.5 to 8 mm. In one embodiment, the rivets have a diameter of 2 to 7 mm, for example 3 to 6 mm. In one embodiment, the rivets are 3 to 4 mm in diameter and 3 to 6 mm in length. In another embodiment, the rivets have a diameter of 5 to 6 mm and a length of 4 to 8 mm.

Das Vereinzelungsmodul umfasst einen Trommelvereinzeler. Zur Drehung der Trommel wird ein beliebiger Antrieb verwendet, beispielsweise ein elektrischer Antriebsmotor.The separation module includes a drum separator. Any drive, for example an electric drive motor, is used to rotate the drum.

Der Trommelvereinzeler weist eine relativ zum Vorratsbehälter für Fügeelemente drehbare Sortiereinheit (Trommel) zur Aufnahme einzelner Fügeelemente in wenigstens einer Aufnahmeöffnung auf, die in wenigstens einer Drehposition in Richtung des Vorratsbehälters offen ist, so dass ein im Vorratsbehälter bevorratetes Fügeelement in die wenigstens eine Aufnahmeöffnung geraten, insbesondere fallen kann.The drum separator has a sorting unit (drum) rotatable relative to the storage container for joining elements for receiving individual joining elements in at least one receiving opening which is open in at least one rotational position in the direction of the storage container, so that a joining element stored in the storage container gets into the at least one receiving opening. in particular can fall.

In einer Ausführungsform sind mehrere Aufnahmeöffnungen an einem Sortierrad ausgebildet, z. B. an einem Loch- oder Zahnrad. Durch ein solches Sortierrad kann gewährleistet werden, dass die Aufnahmeöffnungen drehbedingt immer wieder an der Stelle am Vorratsbehälter vorbeikommen, an welcher Fügeelemente aus diesem heraus in eine Aufnahmeöffnung geraten können, wenn sie entsprechend ausgerichtet sind.In one embodiment, a plurality of receiving openings are formed on a sorting wheel, e.g. B. on a perforated wheel or gear. Such a sorting wheel can ensure that the receiving openings, as a result of rotation, repeatedly pass the point on the storage container at which joining elements can get out of this into a receiving opening if they are aligned accordingly.

Durch eine entsprechend große Kontaktfläche zwischen dem Sortierrad und dem Inneren des Vorratsbehälters können mehrere Fügeelemente gleichzeitig in mehrere Aufnahmeöffnungen des Sortierrades geraten oder bei nicht passender Ausrichtung aus ihrer Position im Vorratsbehälter verdrängt werden und dafür Platz für ein anderes Fügeelement machen.Due to a correspondingly large contact area between the sorting wheel and the interior of the storage container, several joining elements can get into several receiving openings of the sorting wheel at the same time or, if the alignment is not appropriate, be displaced from their position in the storage container and make space for another joining element.

In einer Ausführungsform umfasst das Sortierrad eine an einer drehbaren Welle stirnseitig aufzunehmende Sortierscheibe und einen mit dieser verbundenen Sortierring mit Aufnahmeöffnungen.In one embodiment, the sorting wheel comprises a sorting disc to be received on the end face of a rotatable shaft and a sorting ring connected to this with receiving openings.

Das Sortierrad ist seitlich umrandet von mindestens einer ersten und einer zweiten Führungsleiste, die gemeinsam mit dem Sortierrad einen kreisförmig verlaufenden Kanal begrenzen, in dem die Fügeelemente transportiert werden. In einer Ausführungsform sind die Führungsleisten am Gehäuse des Vorratsbehälters montiert. Die Führungsleisten verhindern ein Herausfallen der Fügeelemente aus dem Vorratsbehälter und den Aufnahmeöffnungen des Sortierrads. Durch Drehen des Sortierrades werden die ausgerichtet in den Aufnahmeöffnungen aufgenommenen Fügeelemente mitgenommen und in Förderrichtung zu einem zwischen der ersten und der zweiten Führungsleiste ausgebildeten, radial nach außen führenden Auslaufkanal weitertransportiert.The sorting wheel is laterally bordered by at least a first and a second guide strip which, together with the sorting wheel, delimit a circular channel in which the joining elements are transported. In one embodiment, the guide strips are mounted on the housing of the storage container. The guide strips prevent the joining elements from falling out of the storage container and the receiving openings of the sorting wheel. By turning the sorting wheel, the aligned joining elements received in the receiving openings are carried along and transported further in the conveying direction to an outlet channel which is formed between the first and the second guide rail and leads radially outward.

Erfindungsgemäß ist auf die Führungsleisten ein Leitelement montiert, welches einen Steg aufweist, welcher der Kontur der dem Sortierrad zugewandten Wand der ersten Führungsleiste folgt und in den zwischen dem Sortierrad und den Führungsleisten ausgebildeten Kanal und den Auslaufkanal eingreift. Damit wird das Fügeelement nach Austritt aus dem Vorratsbehälter besser geführt und in der Länge begrenzt.According to the invention, a guide element is mounted on the guide rails, which has a web which follows the contour of the wall of the first guide rail facing the sorting wheel and engages in the channel formed between the sorting wheel and the guide rails and the outlet channel. In this way, the joining element is better guided and limited in length after exiting the storage container.

Das Leitelement sorgt auch dafür, dass zu lange Niete nicht mehr aus dem Füllbunker austreten können, was die Fehlteilerkennung verbessert. Zusätzlich hat es die Funktion, Fügeelemente, die von dem drehenden Trommelrad mit nach oben geführt werden, was vorzugweise passiert, wenn der Auslaufkanal (Nut) stark gefüllt ist, wieder sicher in den Vorratsbehälter zurückzuführen, ohne dass diese verklemmen. Hierfür umfasst der Steg des Leitelements ein Rückführelement. Dieses ist am in Förderrichtung hinteren Ende des Steges des Leitelements angeordnet und führt nicht korrekt orientierte Fügeelemente in den Vorratsbehälter zurück.The guide element also ensures that rivets that are too long can no longer exit the filling hopper, which improves the detection of missing parts. In addition, it has the function of securely returning joining elements, which are guided upwards by the rotating drum wheel, which preferably happens when the outlet channel (groove) is full, to the storage container without jamming. For this purpose, the web of the guide element comprises a return element. This is arranged at the rear end of the web of the guide element in the conveying direction and guides incorrectly oriented joining elements back into the storage container.

Die Abmessungen des Stegs sind abhängig von der Länge der zu verarbeitenden Fügeelemente und der Tiefe des zwischen dem Sortierrad und den Führungsleisten ausgebildeten Kanals und des Auslaufkanals. Die Steghöhe begrenzt den Niet in der Länge. Je länger der Niet, desto geringer die Steghöhe. In einer Ausführungsform wird die Steghöhe so gewählt, dass der Niet noch 0,1 mm bis 0,3 mm Längenfreiheit hat, beispielsweise 0,2 mm Längenfreiheit. In einer Ausführungsform wird die Steghöhe im Bereich des Rückführelements so gewählt, dass der Abstand zwischen der Oberkante des Rückführelements und dem Boden des zwischen dem Sortierrad und den Führungsleisten ausgebildeten Kanals 0,4 mm bis 0,6 mm beträgt, beispielsweise 0,5 mm. Dadurch ist sichergestellt, dass der Nietkopf nicht klemmen kann.The dimensions of the web are dependent on the length of the joining elements to be processed and the depth of the channel formed between the sorting wheel and the guide strips and of the outlet channel. The web height limits the length of the rivet. The longer the rivet, the lower the web height. In one embodiment, the web height is chosen so that the rivet still has 0.1 mm to 0.3 mm of freedom in length, for example 0.2 mm of freedom in length. In one embodiment, the web height in the area of the return element is selected so that the distance between the top edge of the return element and the bottom of the channel formed between the sorting wheel and the guide strips is 0.4 mm to 0.6 mm, for example 0.5 mm. This ensures that the rivet head cannot jam.

In einer Ausführungsform, in der die Tiefe des zwischen dem Sortierrad und den Führungsleisten ausgebildeten Kanals und des Auslaufkanals 9 mm beträgt, variiert die Steghöhe von 0,8 mm, für einen Niet mit 8 mm Länge, bis 6,3 mm, für einen Niet mit 2,5 mm Länge. Im Bereich des Rückführelements beträgt die Steghöhe 8,4 mm bis 8,6 mm, beispielsweise 8,5 mm.In one embodiment, in which the depth of the channel formed between the sorting wheel and the guide strips and of the outlet channel is 9 mm, the web height varies from 0.8 mm for a rivet with a length of 8 mm to 6.3 mm for a rivet with a length of 2.5 mm. In the area of the return element, the web height is 8.4 mm to 8.6 mm, for example 8.5 mm.

Die Breite des Steges beträgt in einer Ausführungsform 3 mm bis 8 mm, beispielsweise 3,5 bis 6 mm. in einer Ausführungsform beträgt die Breite des Stegs 3 mm bis 4 mm, in einer anderen Ausführungsform 5 mm bis 6 mm.In one embodiment, the width of the web is 3 mm to 8 mm, for example 3.5 to 6 mm. in one embodiment the width of the web is 3 mm to 4 mm, in another embodiment 5 mm to 6 mm.

Das erfindungsgemäße Leitelement wirkt wie folgt: ein Fügeelement (Niet) wird aus dem Vorratsbehälter (Bunker) durch eine Eintrittsöffnung dem Trommelvereinzeler zugeführt und mittels des (im Uhrzeigersinn) rotierenden Sortierrads aufgenommen (schwerkraftbedingt bei etwa 4 Uhr des Sortierrads) und bis zum Auslaufkanal (bei etwa 7 Uhr des Sortierrads) mitgeführt, durch den der Niet herausfällt. Sollte es zu einem leichten Verkanten des Niets am Auslaufkanal kommen, wird der Niet weiter mitgeführt und durch das Rückführelement dann über die Eintrittsöffnung in den Bunker rückgeführt (bei etwa 12 Uhr des Sortierrads).The guide element according to the invention works as follows: a joining element (rivet) is fed from the storage container (bunker) through an inlet opening to the drum separator and picked up by means of the sorting wheel rotating (clockwise) (due to gravity at about 4 o'clock of the sorting wheel) and up to the outlet channel (at around 7 o'clock of the sorting wheel) through which the rivet falls out. If the rivet is slightly tilted at the outlet channel, the rivet will continue to be carried along and then returned to the bunker by the return element via the inlet opening (at around 12 o'clock on the sorting wheel).

Gegenstand der Erfindung ist auch eine an einem Fügeroboter angeordnete Vorrichtung zur Bevorratung und Vereinzelung von Fügeelementen, umfassend mindestens ein erfindungsgemäßes Vereinzelungsmodul, eine Pufferstrecke, in welcher die aus dem Vereinzelungsmodul austretenden orientierten Fügeelemente hintereinander aufgereiht werden, und eine an die Pufferstrecke angeschlossene Ausgabevorrichtung zur Ausgabe einzelner Fügelemente in einen Zuführschlauch, über den Fügeelemente zu einem Fügewerkzeug des Fügeroboters transportiert werden.The invention also relates to a device arranged on a joining robot for storing and separating joining elements, comprising at least one separating module according to the invention, a buffer section in which the oriented joining elements emerging from the separating module are lined up one behind the other, and an output device connected to the buffer section for outputting individual ones Joining elements in a feed hose, via which joining elements are transported to a joining tool of the joining robot.

In einer Ausführungsform umfasst die an einem Fügeroboter angeordnete Vorrichtung zur Bevorratung und Vereinzelung von Fügeelementen mindestens zwei erfindungsgemäße Vereinzelungsmodule.In one embodiment, the device arranged on a joining robot for storing and separating joining elements comprises at least two separating modules according to the invention.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung („Kompaktvereinzeler“) zur Bevorratung und Vereinzelung von Fügeelementen, insbesondere Halbhohlstanznieten, ist an einem Fügeroboter montiert. Das hat den Vorteil, dass kurze Zuführschläuche eingesetzt werden können, die die Roboterbewegung über alle Achsen nicht mitmachen müssen. In einer Ausführungsform beträgt die Länge des Zuführschlauchs maximal 3 m, beispielsweise 2 bis 3 m. Es spart Zuführzeit und Druckluftenergie, weil das Fügeelement nur noch einen kurzen Weg zum Verbauort hat und es spart Wartungskosten, weil der Zuführschlauch ein Verschleißteil ist und somit der Aufwand zum Wechseln reduziert werden kann.The device according to the invention (“compact separator”) for storing and separating joining elements, in particular semi-tubular punch rivets, is mounted on a joining robot. This has the advantage that short supply hoses can be used that do not have to follow the robot movement across all axes. In one embodiment, the length of the feed hose is a maximum of 3 m, for example 2 to 3 m. It saves supply time and compressed air energy because the joining element only has a short way to the installation site and it saves maintenance costs because the supply hose is a wear part and the effort for changing can be reduced.

Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen ermöglichen eine Sortierung der Fügeelemente (Niete) ohne Anlagenstörungen. Zusätzlich wird mit dem Leitelement gewährleistet, dass die Sensorfunktion für die Abfrage des Füllstands in der Auslaufschiene sicher abgefragt wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass beim Austritt der Niete aus den Nuten des Trommelrades aufgrund der geometrischen Begrenzung keine zu langen Niete mehr austreten können. Dadurch wird eine Prozessüberwachung zur Erkennung falsch eingefüllter Niete begünstigt.The devices according to the invention enable the joining elements (rivets) to be sorted without system disruptions. In addition, the guide element ensures that the sensor function for querying the fill level in the outlet rail is reliably queried. Another advantage is that when the rivet emerges from the grooves of the drum wheel, due to the geometric limitation, rivets that are too long can no longer emerge. This facilitates process monitoring to identify incorrectly filled rivets.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.Further advantages and configurations of the invention emerge from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben. Es zeigt:

1 eine perspektivische Darstellung eines Kompaktvereinzelers des Standes der Technik;
2 eine perspektivische und eine Explosionsdarstellung der Sortiereinheit eines Vereinzelungsmoduls aus 1 ;
3 eine perspektivische und eine Explosionsdarstellung der Sortiereinheit eines erfindungsgemäßen Vereinzelungsmoduls;
4 verschiedene Ansichten einer Ausführungsform des Leitelements eines erfindungsgemäßen Vereinzelungsmoduls.

The invention is shown schematically on the basis of embodiments in the drawings and is described schematically and in detail with reference to the drawings. It shows:

1 a perspective view of a compact separator of the prior art;
2 a perspective and an exploded view of the sorting unit of a separation module 1 ;
3 a perspective and an exploded view of the sorting unit of a separating module according to the invention;
4th different views of an embodiment of the guide element of a separation module according to the invention.

1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Kompaktvereinzeler 10 des Standes der Technik mit zwei Vereinzelungsmodulen 11 und 21. Die Vereinzelungsmodule 11 und 21 sind über Aufhängungen 13 und 23 an einer Basisplatte arretiert. Jedes Vereinzelungsmodul 11 bzw. 21 weist einen Vorratsbehälter 12 bzw. 22 für Fügeelemente auf. Die Einfüllöffnungen der Vorratsbehälter 12 und 22 sind über Klappen 14 bzw. 24 verschlossen und daher in der Zeichnung nicht sichtbar. Die in den Vorratsbehältern 12 bzw. 22 befindlichen Fügeelemente, z.B. Halbhohlstanzniete, werden über Trommelvereinzeler 15 bzw. 25 sortiert und in einer Pufferstrecke 16 bzw. 26 aufgereiht. Die aufgereihten Fügeelemente werden in der Ausgabeeinheit 27 bei Bedarf vereinzelt und einem Zuführschlauch 17 zugeführt, über den sie mittels Druckluft zu dem Fügewerkzeug des Fügeroboters transportiert werden. 1 shows a compact separator in perspective 10 of the state of the art with two separation modules 11 and 21st . The separation modules 11 and 21st are about suspensions 13 and 23 locked on a base plate. Every separation module 11 or. 21st has a storage container 12 or. 22nd for joining elements. The filling openings of the storage container 12 and 22nd are over flaps 14th or. 24 closed and therefore not visible in the drawing. The ones in the storage bins 12 or. 22nd The joining elements located, eg semi-hollow punch rivets, are separated by a drum separator 15th or. 25th sorted and in a buffer section 16 or. 26th lined up. The lined up joining elements are in the output unit 27 if necessary individually and a feed hose 17th fed through them be transported to the joining tool of the joining robot by means of compressed air.

2 zeigt eine perspektivische und eine Explosionsdarstellung der Sortiereinheit 30 eines Vereinzelungsmoduls 11 bzw. 21 aus 1. Ein Sortierring 32 weist Ausnehmungen 33 zur Aufnahme von Fügeelementen auf. Der Sortierring ist mit einer Sortierscheibe 34 verbunden, die auf einer Welle montiert ist, welche die Sortiereinheit 30 antreibt. Die Position der Sortierscheibe 34 auf der Welle kann über eine Distanzscheibe 31 variiert werden. Eine erste Führungsleiste 35 und eine zweite Führungsleiste 36 begrenzen gemeinsam mit dem Sortierring 32 einen Führungskanal für die Fügeelemente. An der Führungsleiste ist ein Abtrennelement 38 befestigt, das dafür sorgt, dass nur in korrekter Lage in den Aufnahmeöffnungen 33 aufgenommene Fügeelemente in Förderrichtung an diesem auch als Querschieber bezeichneten Abtrennelement 38 weitertransportiert werden können. 2 shows a perspective and an exploded view of the sorting unit 30th of a separation module 11 or. 21st out 1 . A sorting ring 32 has recesses 33 to accommodate joining elements. The sorting ring is with a sorting disc 34 connected, which is mounted on a shaft, which the sorting unit 30th drives. The position of the sorting disc 34 on the shaft can via a spacer 31 can be varied. A first guide bar 35 and a second guide bar 36 limit together with the sorting ring 32 a guide channel for the joining elements. There is a separating element on the guide rail 38 attached, which ensures that only in the correct position in the receiving openings 33 recorded joining elements in the conveying direction on this separating element, also referred to as a cross slide 38 can be transported further.

3 zeigt eine perspektivische und eine Explosionsdarstellung der Sortiereinheit 30 eines erfindungsgemäßen Vereinzelungsmoduls. Die Sortierscheibe 34 ist nicht eingezeichnet. Die Sortiereinheit 30 weist einen Sortierring 32 mit Ausnehmungen 33 zur Aufnahme von Fügeelementen auf. Eine erste Führungsleiste 35 und eine zweite Führungsleiste 36 begrenzen gemeinsam mit dem Sortierring 32 einen Führungskanal für die Fügeelemente. Zwischen der ersten Führungsleiste 35 und der zweiten Führungsleiste 36 ist ein Auslaufkanal für die Fügeelemente ausgebildet. Die Sortiereinheit 30 weist zusätzlich ein Leitelement 37 auf, das auf der ersten Führungsleiste 35 und der zweiten Führungsleiste 36 montiert ist. Das Leitelement 37 weist einen Steg 39 auf, der in den von der ersten Führungsleiste 35 und dem Sortierring 32 begrenzten Führungskanal und den zwischen der ersten Führungsleiste 35 und der zweiten Führungsleiste 36 ausgebildeten Auslaufkanal eingreift und ein Verkippen der darin befindlichen Fügeelemente nach dem Austritt aus dem Sortierring 32 unterbindet. Damit wird das Fügeelement nach Austritt aus dem Vorratsbehälter (Füllbunker) besser geführt und in der Länge begrenzt. Gleichzeitig sorgt das Leitelement 37 dafür, dass zu lange Fügeelemente nicht mehr aus dem Füllbunker austreten können, was die Fehlteilerkennung verbessert. In der dargestellten Ausführungsform greift der Steg 39 in den Führungskanal über eine Länge ein, die einem Winkelbereich von 215° bis 380° entspricht (wobei die 12-Uhr-Position 0° entspricht), also einem Kreisbogen von 165°. Zudem greift der Steg 39 in den Auslaufkanal über dessen gesamte Länge ein. In den Steg 39 integriert ist ein Rückführelement 38, das nicht ausgeworfene Fügeelemente sicher aus dem Sortierrad 32 durch die Eintrittsöffnung des Trommelvereinzelers in den Füllbunker zurückführt. 3 shows a perspective and an exploded view of the sorting unit 30th a separating module according to the invention. The sorting disc 34 is not shown. The sorting unit 30th has a sorting ring 32 with recesses 33 to accommodate joining elements. A first guide bar 35 and a second guide bar 36 limit together with the sorting ring 32 a guide channel for the joining elements. Between the first guide rail 35 and the second guide rail 36 an outlet channel is formed for the joining elements. The sorting unit 30th additionally has a guide element 37 on that on the first guide rail 35 and the second guide rail 36 is mounted. The guiding element 37 has a footbridge 39 on that of the first guide rail 35 and the sorting ring 32 limited guide channel and between the first guide bar 35 and the second guide rail 36 formed outlet channel engages and tilting of the joining elements located therein after exiting the sorting ring 32 prevents. In this way, the joining element is better guided and limited in length after exiting the storage container (filling bunker). At the same time, the guide element ensures 37 to ensure that joining elements that are too long can no longer exit the filling bunker, which improves the detection of missing parts. In the embodiment shown, the web engages 39 into the guide channel over a length that corresponds to an angular range of 215 ° to 380 ° (where the 12 o'clock position corresponds to 0 °), i.e. an arc of 165 °. In addition, the bridge engages 39 into the outlet channel over its entire length. In the jetty 39 a feedback element is integrated 38 , the not ejected joining elements safely from the sorting wheel 32 through the inlet opening of the drum separator into the filling bunker.

4 zeigt verschiedene Ansichten einer Ausführungsform des Leitelements 37 des erfindungsgemäßen Vereinzelungsmoduls mit Steg 39 und integriertem Rückführelement 38. Die Breite des Steges 39 ist abhängig von der Länge der zu verarbeitenden Fügeelemente. Der Steg 39 ist im Bereich des Rückführelements 38 höher als im restlichen Verlauf und das integrierte Rückführelement 38 verjüngt sich einseitig nach außen, um mitgeführte Fügeelemente durch die Eintrittsöffnung der Fügeelemente am Trommelvereinzeler bzw. am Sortierring 32 sicher in den Vorratsbehälter zurückzuführen. In dem in 4 dargestellten Beispiel beträgt die Höhe des Steges 39 5,3 mm; im Bereich des Rückführelements 38 6,5 mm. Die Breite des Steges 39 beträgt 3,5 mm. Die Länge des Rückführelements 38 beträgt etwa 25 mm, wobei die Länge des sich verjüngenden bzw. abgeschrägten Bereichs 13 mm ausmacht. Das Leitelement 37 wird über die in der Abbildung eingezeichneten Bohrungen mit Schrauben 40 auf der ersten Führungsleiste 35 und der zweiten Führungsleiste 36 befestigt. 4th shows different views of an embodiment of the guide element 37 of the separation module according to the invention with a web 39 and integrated feedback element 38 . The width of the bridge 39 depends on the length of the joining elements to be processed. The bridge 39 is in the area of the feedback element 38 higher than in the rest of the course and the integrated feedback element 38 tapers outwards on one side to allow joining elements carried along through the inlet opening of the joining elements on the drum separator or on the sorting ring 32 safely returned to the storage container. In the in 4th example shown is the height of the web 39 5.3 mm; in the area of the feedback element 38 6.5 mm. The width of the bridge 39 is 3.5 mm. The length of the feedback element 38 is about 25 mm, the length of the tapered or beveled area being 13 mm. The guiding element 37 is fastened with screws via the holes shown in the figure 40 on the first guide rail 35 and the second guide rail 36 attached.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: KompaktvereinzelerCompact separator
1111: VereinzelungsmodulSeparation module
1212: VorratsbehälterStorage container
1313: Aufhängungsuspension
1414th: Klappeflap
1515th: TrommelvereinzelerDrum separator
1616: PufferstreckeBuffer section
1717th: ZuführschlauchFeed hose
2121st: VereinzelungsmodulSeparation module
2222nd: VorratsbehälterStorage container
2323: Aufhängungsuspension
2424: Klappeflap
2525th: TrommelvereinzelerDrum separator
2626th: PufferstreckeBuffer section
2727: AusgabeeinheitOutput unit
3030th: SortiereinheitSorting unit
3131: DistanzringSpacer ring
3232: SortierringSorting ring
3333: AusnehmungRecess
3434: SortierscheibeSorting disc
3535: erste Führungsleistefirst guide bar
3636: zweite Führungsleistesecond guide bar
3737: LeitelementGuiding element
3838: Abtrennelement/RückführelementSeparating element / return element
3939: Stegweb
4040: Zylinderschraubecylinder head screw

Claims

Separating module (11, 21) arranged on a joining robot for separating joining elements, comprising a storage container (12, 22) for joining elements and a drum separator (15, 25), a sorting ring (32) and at least one first guide bar (35) and a second guide bar (36) which together delimit a circular channel for guiding the joining elements, characterized in that a guide element (37) is arranged on the first guide bar (35) and the second guide bar (36), which has a web ( 39), which follows the contour of the wall of the first guide bar (35) facing the sorting ring (32) and into the channel formed between the sorting ring (32) and the first guide bar (35) and one between the first guide bar (35) and the second guide strip (36) engages formed outlet channel.

Separation module (11, 21) after Claim 1 wherein the sorting ring (32) has recesses (33) for receiving joining elements and is connected to a sorting disc (34) mounted on a shaft.

Separation module (11, 21) after Claim 2 which has an electric drive motor which drives the sorting disc (34).

Separation module (11, 21) according to one of the Claims 1 to 3 wherein the guide strips (35, 36) are mounted on the housing of the storage container (12, 22).

Separation module (11, 21) according to one of the Claims 1 to 4th wherein the web (39) of the guide element (37) has a return element (38) which returns incorrectly oriented joining elements through an inlet opening of the drum separator (15, 25) from the sorting ring (32) into the storage container (12, 22).

Separation module (11, 21) according to one of the Claims 1 to 5 , wherein the width of the web (39) is 3 to 8 mm.

Separation module (11, 21) according to one of the Claims 1 to 6th wherein the height of the web (39) outside the area of the return element (38) is 0.8 to 6.3 mm.

Separation module (11, 21) according to one of the Claims 1 to 7th , wherein the height of the web (39) in the region of the return element (38) is 8.4 to 8.6 mm.

Device (10) arranged on a joining robot for storing and separating joining elements, comprising at least one separating module (11, 21) according to one of the preceding claims, a buffer section (16, 26) in which the elements exiting from the separating module (11, 21) oriented joining elements are lined up one behind the other, and an output device (27) connected to the buffer section (16, 26) for outputting individual joining elements into a feed hose (17) via which joining elements are transported to a joining tool of the joining robot.

Device (10) after Claim 9 , which comprises at least two separation modules (11, 21).