DE102021134408A1 - Vereinzelungsvorrichtung und Zuführsystem - Google Patents

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Eberhard DIETZEL
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

Es wird eine Vereinzelungsvorrichtung (28) für die Vereinzelung von Elementen vorgeschlagen, wobei die Vereinzelungsvorrichtung (28) einen Schieber (29), der wenigstens zwei Positionen einnehmen kann und einen Kraftantrieb (30) umfasst, der mit dem Schieber (29) gekoppelt ist, wobei durch eine Bewegung des Schiebers (29) aus einer Reihe von in der Pufferstrecke (31) vorgehaltenen Elementen ein in einer Abholposition sich befindendes Element vereinzelbar ist, das nach der Vereinzelung in einer Abschussposition für einen Weitertransport zu Verfügung steht, wobei eine Bewegung des Schiebers (29) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position ausführbar ist. Erfindungsgemäß umfasst der Kraftantrieb (30) magnetische Antriebsmittel für eine Bewegung des Schiebers (29) in wenigstens eine erste Bewegungsrichtung, wobei die Antriebsmittel Mittel zur Erzeugung eines Magnetfelds aufweisen für eine Bewegung des Schiebers (29), wobei das Magnetfeld auf den Schieber (29) einwirkt oder wobei das Magnetfeld auf Koppelmittel einwirkt, die mit dem Schieber (29) in Verbindung stehen.

Description

  • Stand der Technik
  • Es sind Vorrichtungen oder Einrichtungen zum Zuführen von kleinteiligen Elementen wie zum Beispiel Fügelementen wie Funktions- oder Verbindungselementen wie Nieten aus einer bereitgestellten Menge von Elementen zu einem Abnehmer der Elemente bekannt. Die Elemente werden zum Beispiel einem Verarbeitungsgerät bzw. Werkzeug zugeführt.
  • Um die Elemente aus einer vorgelegten Vielzahl von Elementen einzeln und in der richtigen räumlichen Orientierung an einem Werkstück anzubringen sind Vereinzelungsvorrichtungen für die Vereinzelung von Elementen bekannt.
  • Eine Vereinzelungsvorrichtung weist zum Beispiel einen angetriebenen Schieber auf. Mit dem Schieber lassen sich Elemente vereinzeln. Das vereinzelte Element steht nach der Vereinzelung in einer Abschussposition für einen Weitertransport zu Verfügung.
  • Aufgabe und Vorteile der Erfindung
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine alternative Vereinzelungsvorrichtung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche thematisieren vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
  • Die Erfindung geht aus von einer Vereinzelungsvorrichtung für die Vereinzelung von Elementen, wobei die Vereinzelungsvorrichtung einen Schieber, der wenigstens zwei Positionen einnehmen kann, und einen Kraftantrieb umfasst, der mit dem Schieber gekoppelt ist und mit dem der Schieber bewegbar ist, wobei die Vereinzelungsvorrichtung eine Pufferstrecke für Elemente aufweist, wobei durch eine Bewegung des Schiebers aus einer Reihe von in der Pufferstrecke vorgehaltenen Elementen ein in einer Abholposition sich befindendes Element vereinzelbar ist, das in einem Ausgangsbereich der Vereinzelungsvorrichtung nach der Vereinzelung in einer Abschussposition für einen Weitertransport zu Verfügung steht.
  • Die Abholposition wird in der Reihe der Elemente beispielsweise von genau einem Element eingenommen. Nicht ausgeschlossen ist es, dass die Abholposition von mehreren bzw. von z. B. genau zwei oder genau drei Elementen eingenommen wird. Dann werden mit der Schieberbewegung z.B. genau zwei oder z. B. genau drei Elemente von der Abholposition in die Abschussposition gebracht. Die Vereinzelung erfolgt dann zum Beispiel auf dem weiteren Weg der Elemente aus der Abholposition heraus bzw. findet zum Beispiel anschließend statt.
  • Die Abholposition wird in der Reihe der Elemente vorzugsweise zum Beispiel von genau einem Element eingenommen. Das genau eine Element ist z. B. das vorderste Element bzw. das erste Element in der Reihe. Das betreffende erste Element ist in der Reihe dem Schieber insbesondere am nächsten gelegen. Mit dem Schieber bzw. mit der Bewegung des Schiebers lassen sich in der Reihe wartende Elemente sukzessive vereinzeln. Die weiteren Elemente der Reihe rutschen zum Beispiel nach, aus einer Position der Reihe, die der Abholposition vorausgeht, zum Beispiel eine zweite Position. Das z.B. Nachrutschen erfolgt, wenn das erste Element aus der Abholposition wegbewegt ist und der Schieber wieder in die erste Position zurück gelangt ist.
  • In der Reihe der Elemente berühren sich z. B. zwei benachbarte Elemente der Reihe. Mit der Vereinzelung des z. B. ersten Elements wird die Berührung des vereinzelten ersten Elements mit einem benachbarten Element, z. B. dem zweiten Element, aufgehoben und damit vereinzelt. Die Berührung wird aufgehoben und das vereinzelte bzw. das einzelne Element ist weiterbewegbar. Zunächst ist das vereinzelte Element vom Schieber weiterbwegebar. Aus der mit dem Schieber erreichbaren Abschussposition ist das Element zum Beispiel von einem Gas-Strom wie z. B. einem Druckluft-Strom bzw. einer Druckluft-Strömung weiterbewegbar bzw. weitertransportierbar.
  • Die wenigstens zwei Positionen des Schiebers umfassen zum Beispiel eine erste Position des Schiebers und eine zweite Position des Schiebers. Die erste Position und/oder die zweite Position sind zum Beispiel End- oder Anschlagpositionen eines möglichen Bewegungsweges des Schiebers. Eine Anschlagposition des Schiebers ist durch z. B. einen mechanischen Anschlag oder anderweitig bestimmt.
  • Beispielsweise ist der Schieber mittels des Kraftantriebs zwischen der ersten Position und der zweiten Position bewegbar. Der Schieber ist mit dem Kraftantrieb z. B. von der ersten Position des Schiebers in die zweite Position des Schiebers bewegbar. Der Schieber bewegt sich zum Beispiel in die erste Bewegungsrichtung des Schiebers, wenn der Schieber von der ersten Position angetrieben sich in die zweite Position bewegt.
  • Das in der Abholposition sich befindende Element ist zum Beispiel ein in Richtung des Schiebers vorderstes wie ein erstes Element in der Reihe der in der Pufferstrecke vorgehaltenen Elemente.
  • Das Element in der Abholposition ist alternativ ein zweites Element oder ein drittes Element in der Reihe der in der Pufferstrecke vorgehaltenen Elemente.
  • Das Element in der Abholposition ist zum Beispiel ein Element, das innerhalb von zwei oder drei vordersten Elementen in der Reihe von in der Pufferstrecke vorgelegten Elementen vorhanden ist, zum Beispiel ein vorderstes wie ein erstes Element oder ein zweitvorderstes Element wie ein zweites Element oder ein drittvorderstes Element wie ein drittes Element in der Reihe.
  • Für die Vereinzelung ist zum Beispiel genau ein Element vom Schieber aus der Reihe vereinzelbar bzw. herausbewegbar, zum Beispiel das vorderste Element bzw. das erste Element.
  • Es ist auch denkbar, dass z. B. genau zwei vorderste Elemente aus der Reihe vom Schieber mitgenommen werden. Nach der Mitnahme aus der Reihe der z. B. genau zwei Elemente vom Schieber werden die beiden Elemente auf dem weiteren Transportweg z.B. getrennt und zum Beispiel vereinzelt oder zusammen in die Abschussposition gebracht. Aus der Abschussposition ist das Element weiterbewegbar zum Beispiel durch Druckluft weiterbewegbar. Das Weiterbewegen erfolgt zum Beispiel innerhalb einer druckluftführenden oder einer Gas-Strom-führenden Förder- oder Transportleitung für die Elemente.
  • Durch eine Bewegung des Schiebers ist beispielsweise aus einer Reihe von in der Pufferstrecke vorgehaltenen Elementen ein erstes Element, das sich in einer Abholposition befindet, vereinzelbar. Damit wird genau ein einziges Element, welches das vorderste Element in der Reihe ist, vom Schieber mitgenommen und vereinzelt.
  • Der Kraftantrieb wie zum Beispiel ein Linearantrieb ist beispielsweise derart, dass der Schieber eine Linearbewegung ausführt.
  • Der Schieber ist beispielsweise ein linear bewegbares Bauteil wie z. B. ein linear hin- und her-bewegbares Bauteil. Der Schieber ist beispielsweise mit einer Gleitlagerung oder mit einer Wälzkörperlagerung beweglich gelagert. Die angetriebene Bewegung des Schiebers ist z. B. eine Linearbewegung. Der Schieber ist zum Beispiel aus einer ersten Position in eine zweite Position bewegbar und wieder zurück in die erste Position. In der ersten Position und in der zweiten Position erfährt der Schieber zum Beispiel eine Umkehr der Bewegungsrichtung. Die Bewegung des Schiebers in die erste Position erfolgt z. B. in eine erste Bewegungsrichtung des Schiebers. Die Bewegung des Schiebers in die zweite Position erfolgt z. B. in eine zweite Bewegungsrichtung des Schiebers. Die erste Bewegungsrichtung des Schiebers ist insbesondere entgegengesetzt zur zweiten Bewegungsrichtung des Schiebers. Der Schieber ist beispielsweise unbegrenzt oft wiederholbar aus der ersten Position in die zweite Position bewegbar und wieder zurück in die erste Position bewegbar. Auf dem Weg von einer Position in die andere Position zum Beispiel nimmt der Schieber ein Element aus der Reihe in der Pufferstrecke mit und versetzt das mitgenommene Element in die Abschussposition. Zum Beispiel gelangt das Element in die Abschussposition für den Weitertransport, wenn der Schieber die erste oder die zweite Position erreicht.
  • Der zurückgelegte Weg des Schiebers bei einer Bewegung von der ersten Position in die zweite Position oder von der zweiten Position in die erste Position liegt zum Beispiel im Bereich eines Außenmaßes des Elementes zum Beispiel im Bereich eines Außendurchmessers des Elements. Der zurückgelegte Weg des Schiebers bei einer Bewegung von der ersten Position in die zweite Position oder von der zweiten Position in die erste Position liegt zum Beispiel im Bereich eines anderthalbfachen oder eines doppelten oder eines dreifachen Außenmaßes des Elementes wie z. B. eines Außendurchmessers des Elements.
  • Beispielsweise schiebt der Schieber bei seiner angetriebenen Bewegung das Element bei seiner Bewegung zum Beispiel vor sich her und bringt das Element von der Abholposition in die Abschussposition. Die Abholposition ist eine Position, in welcher das Element zum Beispiel positionsfest ist bzw. unbewegt wartet.
  • Aus der Abschussposition gelangt das Element zum Beispiel in einer durchgehenden Förderbewegung, zum Beispiel druckluftgefördert, bis zu einer Stelle, an der eine Übergabe des Elements zum Beispiel in oder an ein Verarbeitungsgerät erfolgt.
  • Der Kern der Erfindung ist darin zu sehen, dass der Kraftantrieb magnetische Antriebsmittel für eine Bewegung des Schiebers in wenigstens eine erste Bewegungsrichtung umfasst, wobei die magnetischen Antriebsmittel Mittel zur Erzeugung eines Magnetfelds aufweisen für eine Bewegung des Schiebers, wobei das Magnetfeld auf den Schieber einwirkt oder wobei das Magnetfeld auf Koppelmittel einwirkt, die mit dem Schieber in Verbindung stehen.
  • Beispielsweise übt das Magnetfeld eine Anziehungskraft oder eine Abstoßungskraft auf den Schieber und/oder die Koppelmittel aus, um eine Bewegung des Schiebers herbeizuführen. Hierfür weist der Schieber und/oder weisen die Koppelmittel z. B. Abschnitte auf, die ein magnetisierbares Material aufweisen wie zum Beispiel ein ferromagnetisches Material.
  • Mit den Magnetfeld-Erzeugungsmitteln wird eine platzsparende Konstruktion und eine zuverlässige Antriebsfunktion bereitgestellt.
  • Es ist von Vorteil, wenn die Antriebsmittel mit dem Schieber derart in Wirkverbindung stehen, dass eine Bewegung des Schiebers derart ausführbar ist, dass das Element von der Abholposition in die Abschussposition bringbar ist. Vorzugsweise ist der Schieber bei seiner dazugehörigen angetriebenen Bewegung in einem Kontakt mit bzw. in Anlage an dem betreffenden Element.
  • Insbesondere ist mit den Antriebsmitteln der Schieber derart bewegbar, dass mit seiner angetriebenen Bewegung das Element von der Abholposition in die Abschussposition bringbar ist. Dabei nimmt der Schieber eine z. B. erste Position ein, bzw. eine erste Schieberposition, wenn das Element sich in der Abholposition befindet. Insbesondere kann ein zum Beispiel erstes bzw. vorderstes Element der Reihe nur dann die Abholposition einnehmen, wenn der Schieber in der ersten Position ist bzw. wenn der Schieber die erste Position einnimmt. Wenn das Element die Abschussposition erreicht, nimmt der Schieber eine zur ersten Position andere zum Beispiel zweite Position ein. Die Antriebsmittel sind beispielsweise derart eingerichtet, dass der Schieber gegebenenfalls von der zweiten Position zurück in die erste Position angetrieben bewegbar ist.
  • Grundsätzlich ist es mit den Antriebsmitteln möglich, den Schieber in zumindest eine weitere Position zu bringen, wobei die weitere Position des Schiebers von der ersten Position und/oder von der zweiten Position abweicht.
  • Für eine Betriebskontrolle der Vereinzelungsvorrichtung wie beispielsweise eine Betriebssteuerung der Vereinzelungsvorrichtung ist zum Beispiel eine elektronische Kontrolleinheit z. B. mit einer Betriebssoftware und Speichermitteln vorgesehen.
  • Nach einer beispielhaften Abwandlung führt der Schieber mittels Lagermittel an der Vereinzelungsvorrichtung eine Drehbewegung und/oder eine Linearbewegung aus, wobei mit der Drehbewegung und/oder der Linearbewegung des Schiebers das Element von der Abholposition in die Abschussposition bringbar ist. Der Schieber bewegt sich dabei angetrieben z. B. von der ersten Position in die zweite Position des Schiebers.
  • Denkbar ist, dass der Schieber bei seiner angetriebenen Bewegung durch den Kraftantrieb ausschließlich eine Linearbewegung oder ausschließlich eine Drehbewegung ausführt. Der Schieber führt dabei zum Beispiel eine Bewegung von z. B. der ersten Position in die zweite Position aus. Entsprechend ist es möglich, dass die angetriebenen Bewegung des Schiebers von der zweiten Position in die erste Position ausschließlich durch eine Linearbewegung oder ausschließlich durch eine Drehbewegung erfolgt.
  • Denkbar ist auch, dass der Schieber bei seiner angetriebenen Bewegung durch den Kraftantrieb eine Linearbewegung und eine Drehbewegung ausführt. Beispielsweise kann der lineare Bewegungsanteil und der drehende Bewegungsanteil der Schieberbewegung überlagert bzw. gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. Der Schieber ist zum Beispiel entlang einer Führungsbahn geführt bewegbar zum Beispiel entlang einer Kulissenführung.
  • Eine Abwandlung zeichnet sich dadurch aus, dass die Antriebsmittel einen Elektromagneten umfassen. Ein Elektromagnet ist vorteilhaft gezielt und sicher aktivierbar und deaktivierbar. Ein Elektromagnet ist insbesondere zeitlich exakt, zum Beispiel über die Kontrolleinheit programmierbar bzw. vorgebbar, aktivierbar durch z. B. eine Stromversorgung des Elektromagneten und deaktivierbar durch z. B. eine Unterbrechung der Stromversorgung des Elektromagneten.
  • Vorzugsweise werden im oder am Elektromagneten der Schieber und/oder die Koppelmittel geführt gelagert, so dass für den Schieber eine Drehbewegung und/oder eine Linearbewegung realisierbar ist. Dies ist platzsparend und effektiv, was die Wirkung des erzeugten Magnetfeldes auf den Schieber und die Koppelmittel angeht.
  • Beispielsweise umfasst der Elektromagnet einen Solenoid.
  • Insbesondere für den Fall, wenn der Elektromagnet ein Solenoid ist, ist eine Bewegung des Schiebers und/oder der Koppelmittel in Form einer Linearbewegung realisierbar. Bei der Linearbewegung des Schiebers und/oder der Koppelmittel wird zum Beispiel ein Bewegungselement des Solenoids insbesondere zwischen zwei linear versetzten Positionen hin- und herbewegt.
  • Die linear versetzten Positionen des Bewegungselements korrelieren zum Beispiel mit der ersten Position des Schiebers und der zweiten Position des Schiebers. Die erste Position des Schiebers wiederum korreliert zum Beispiel mit der Abholposition für ein Element. Die zweite Position des Schiebers wiederum korreliert zum Beispiel mit der Abschussposition für ein Element.
  • Beispielhaft verläuft ein magnetisches Feld des Elektromagneten umpolbar.
  • Vorzugsweise ist der Elektromagnet so ausgestaltet, dass durch eine Polumkehrung des magnetischen Feldes des Elektromagneten bzw. dass durch eine Umpolung des magnetischen Feldes ein dazu in Bezug stehendes Bewegungselement wie z. B. der Schieber und/oder die Koppelmittel bei einer Magnetfeldbeaufschlagung ihre Bewegungsrichtung ändern. Beispielsweise kann mit einer Umpolung des magnetischen Feldes des Elektromagneten eine Umkehr der Bewegungsrichtung des Bewegungselements erfolgen. Mit der Umkehrung der Bewegungsrichtung des Bewegungselements ist es eingerichtet, dass z. B. eine erste Bewegungsrichtung des Schiebers und/oder der Koppelmittel in eine zweite Bewegungsrichtung geändert wird. Die erste Bewegungsrichtung und die zweite Bewegungsrichtung sind insbesondere entgegengesetzt zueinander.
  • Beispielsweise ist der Schieber für Fügeelemente und/oder Funktionselemente ausgestaltet. Der Schieber ist zum Beispiel in der Form, der Größe und/oder in der Charakteristik seiner angetriebenen Bewegung auf die Vereinzelungsbewegung eines Fügeelements und/oder Funktionselements abgestimmt.
  • Fügeelemente sind z. B. insbesondere Nietelemente, zum Beispiel Stanzniete. Nietelemente können beispielsweise einstückig hergestellte Nietelemente sein. Als Funktionselemente kommen zum Beispiel Einpressmuttern, Einstanzmuttern, Einpressbolzen, Einstanzbolzen oder Clinchnietelemente in Betracht. Die Funktionselemente sind zum Beispiel einstückig hergestellte Elemente.
  • Gemäß einer Variante ist der Schieber mittels des Elektromagneten in entgegengesetzte Bewegungsrichtungen bewegbar. Damit ist für die Bewegung des Schiebers keine zum Elektromagneten weiterer Kraftantrieb bzw. keine weitere Antriebsart bzw. es ist kein anderer Kraftantrieb nötig. Die angetriebene Bewegung des Schiebers ist zum Beispiel allein mit dem Elektromagneten möglich, beispielsweis in zwei zum Beispiel genau zwei entgegengesetzte Bewegungsrichtungen. Es ist zum Beispiel kein Feder-Kraftantrieb notwendig, um den Schieber zum Beispiel aus einer zweiten Position in die erste Position zurückzubringen. Die Bewegung des Schiebers in zwei entgegengesetzte Bewegungsrichtungen erfolgt zum Beispiel durch Umpolung des magnetischen Feldes, das vom Elektromagneten erzeugt wird.
  • Beispielsweise ist der Schieber mittels des Elektromagneten zwischen der ersten Position und der zweiten Position, was mit der Abholposition und der Abschussposition eines z. B. ersten Elements korreliert, reversierbar bewegbar. Alternativ zu genau einem Elektromagneten mit Umpolungsmöglichkeit seines magnetischen Feldes sind zwei oder mehr Elektromagneten verwendbar, deren Magnetfeld immer die gleiche Ausrichtung bzw. Polung besitzt. Gegebenenfalls sind mehrere Elektromagnete mit unterschiedlichen Magnetfeldpolungen vorhanden, z. B. genau oder zumindest zwei Elektromagnete mit entgegengesetzter Magnetfeldpolung.
  • Nach einer Modifikation ist der Schieber in eine zweite Bewegungsrichtung durch eine Feder bewegbar ist. Die Feder ist zum Beispiel eine mechanische Feder oder zum Beispiel eine Gasfeder.
  • Zum Beispiel führen die magnetischen Antriebsmittel die Bewegung des Schiebers in eine erste Bewegungsrichtung durch, wodurch zum Beispiel eine Feder gespannt wird. Die magnetischen Antriebsmittel stellen demnach die Kraft bzw. die Energie zum Aufladen der Feder bereit, zusätzlich zur Antriebskraft auf den Schieber. Mit der gespannten Feder, z. B. ein auf- und wieder entladbarer Kraftspeicher, ist eine Kraft bereitgestellt. Mit der von der gespannten Feder bereitgestellten Kraft stellt die Federenergie die nötige Kraft bereit für eine Bewegung des Schiebers zurück in die Ausgangsposition stellt und z.B. keine weitere magnetische Unterstützung erforderlich ist. Zum Beispiel wird ein drehbar und/oder linear beweglich gelagerter Schieber um einen vorgegebenen Winkelbetrag und/oder eine vorgegebene Wegstrecke mittels magnetischer Feldkraft gedreht bzw. verschoben, insbesondere von der ersten Position, die mit der Abholposition des betreffenden Elements korreliert, in die zweite Position, die mit der Abschussposition des Elements korreliert. Beispielsweise der Bewegungsweg zurück von der zweiten Position in die erste Position erfolgt durch die Kraft der gespannten oder geladenen Feder erfolgt.
  • Es ist auch die umgekehrte Anordnung möglich, wonach die Bewegung des Schiebers von der ersten Position in die zweite Position über die gespannte Feder erfolgt. Die Bewegung des Schiebers von der zweiten Position in die erste Position erfolgt über die magnetischen Antriebsmittel, wobei dabei die Feder geladen wird.
  • Beispielhaft ist die Vereinzelungsvorrichtung so ausgestaltet, dass der Schieber in eine zweite Bewegungsrichtung allein durch Schwerkraft bewegbar ist.
  • Dies ist eine besonders einfache Anordnung. Zum Beispiel führen die magnetischen Antriebsmittel die Bewegung des Schiebers in eine erste Bewegungsrichtung durch. Die Rückbewegung in eine zweite Bewegungsrichtung erfolgt dann vorzugsweise bei abgeschaltetem Magnetfeld lediglich durch die Schwerkraft. Dabei wirkt zum Beispiel das Eigengewicht des Schiebers und mit dem Schieber gegebenenfalls verbundene Bauteile als treibende Kraft für die Bewegung des Schiebers in die zweite Bewegungsrichtung, zum Beispiel von der zweiten Position in die erste Position.
  • Weiter wird ein Zuführsystem mit einer hohlen Transportleitung zu einem Verarbeitungsgerät und einer Vereinzelungsvorrichtung vorgeschlagen, die nach einer der vorhergehend diskutierten Varianten ausgebildet ist, wobei der Ausgangsbereich der Vereinzelungsvorrichtung mit der Transportleitung in Verbindung steht, sodass vereinzelte Elemente in die Transportleitung transportierbar sind.
  • Damit kann ein Abnehmer von Elementen z. B. ein Verarbeitungsgerät mit der daran anschließbaren Transportleitung, zum Beispiel mit einem Ende der Transportleitung, das der Vereinzelungsvorrichtung abgewandt ist, mit Elementen versorgt werden. Dabei ist ein räumlicher Abstand zwischen der Vereinzelungsvorrichtung und dem Verarbeitungsgerät mit der Transportleitung vorteilhaft überbrückbar.
  • Beispielsweise weist das Zuführsystem eine Zuführvorrichtung auf. Die Vereinzelungsvorrichtung ist beispielsweise in einer Baueinheit der Zuführvorrichtung integriert. Die Transportleitung ist insbesondere für eine Verbindung mit einem Verarbeitungsgerät ausgebildet. Die Transportleitung ist beispielsweise als gasführende Leitung ausgebildet, insbesondere zum Beispiel Druckluft-Leitung, durch welche die Elemente mit einem Druckluft-Gas-Strom durchleitbar sind. Der Druckluft-Gas-Strom ist derart, dass die Elemente in der Transportleitung z. B. einzeln in eine Transportrichtung von der Vereinzelungsvorrichtung zum Verarbeitungsgerät gelangen.
  • Eine Drucklufterzeugungseinrichtung, die Luft aus der Umgebung der Zuführvorrichtung mit Umgebungsluftdruck zu einem Druckluftstrom mit verdichteter und/oder beschleunigter Luft erzeugt, ist daran zusätzlich vorhanden oder z. B. Teil der Zuführvorrichtung selbst.
  • Es ist schließlich vorteilhaft, wenn das Zuführsystem ein Verarbeitungsgerät umfasst. Das Zuführsystem ist zum Beispiel ein Technologiesystem zum Setzen von Elementen.
  • Das Verarbeitungsgerät ist z. B. zur Verarbeitung von Elementen ausgebildet zum Beispiel um Elemente an einem Werkstück zu setzen bzw. anzubringen. Das Verarbeitungsgerät ist für eine Verarbeitung der von der Zuführvorrichtung zugeführten Elemente ausgebildet. Das Verarbeitungsgerät ist z. B. ein Werkzeug zum Setzen der Elemente an einem Werkstück z. B. um diese an einem Werkstück anzubringen. Das Werkzeug ist beispielsweise ein Nietwerkzeug oder ein Setzwerkzeug. Das System weist zum Beispiel zusätzlich einen Roboter auf. Das Verarbeitungsgerät ist beispielsweise mit einem Roboter verbunden bzw. an einem bewegbaren Roboterarm des Roboters aufgenommen. Der Roboter dient insbesondere zur Bedienung und räumlichen Bewegung des Verarbeitungsgeräts, um zum Beispiel die Elemente mit dem Verarbeitungsgerät an einem Werkstück anzubringen.
  • Das beispielsweise als Niet-Verarbeitungsgerät ausgebildete Verarbeitungsgerät weist beispielsweise insbesondere einen servo-elektrischen Antrieb oder einen hydropneumatischen bzw. einen pneumohydraulischen Antrieb und z. B. einen C-Bügel mit zwei Schenkeln auf. An einem Schenkel des C-Bügels ist zum Beispiel eine Stempeleinheit und an dem anderen Schenkel z. B. eine Matrizeneinheit des Verarbeitungsgeräts aufgenommen.
  • Alternativ kann z. B. eine Roboterzange eine Elemente-Magazinierung aufweisen. Mit mehreren Verarbeitungsgeräten ist zum Beispiel ein Technologiesystem mit zum Beispiel genau zwei oder mehr als zwei Verarbeitungsgeräten bzw. Zuführvorrichtungen bereitstellbar.
  • Figurenliste
  • Weitere Merkmale und Vorteile sind anhand der in den Figuren schematisiert dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Im Einzelnen zeigt:
    • 1 ein schematisch und perspektivisch dargestelltes System zur Anbringung von Elementen an Werkstücken, umfassend eine Zuführvorrichtung, ein Verarbeitungsgerät und eine Transportleitung,
    • 2 die Anordnung gemäß 1 perspektivisch ohne Werkstücke und ohne Roboter,
    • 3 einen oberen Ausschnitt der Zuführvorrichtung aus 1 und 2 in Vorderansicht ohne eine vorderseitige Türe der Zuführvorrichtung,
    • 4 einen teils geschnitten dargestellten Ausschnitt einer Zuführvorrichtung im Bereich einer Vereinzelungsvorrichtung stark schematisiert und perspektivisch und
    • 5 schematisch eine alternative Vereinzelungsvorrichtung in perspektivischer Ansicht.
  • 1 zeigt ein System 1 zur Verarbeitung von Elementen (nicht dargestellt in den 1-3) in perspektivischer Ansicht. Das System 1 umfasst eine Zuführvorrichtung 2, ein Verarbeitungsgerät 3 und eine hohle Transportleitung 4. Die Transportleitung 4 ist zum Beispiel als hohler flexibler Zuführschlauch ausgestaltet. Die Transportleitung 4 ist mit einem Ende 4b am Verarbeitungsgerät 3 über einen Leitungsanschluss 3a des Verarbeitungsgeräts 3 mit diesem verbunden bzw. daran angeschlossen.
  • Das System 1 dient zum Einwirken auf bzw. zur Bearbeitung von an einer Bearbeitungsstation 11 fest vorhandenen Werkstücken 5, 6, 7 und 8. Das Einwirken auf die Werkstücke 5-8 zum Anbringen eines Elements an einer Fügestelle erfolgt mit dem Verarbeitungsgerät 3 zur Verarbeitung der Elemente bzw. zum Beispiel zum Setzen eines Elements an der Fügestelle an dem jeweiligen Werkstück 5-8. Beispielsweise werden die winkelförmigen Werkstücke 5-7 jeweils vernietet mit dem als ebene Blechlage ausgebildeten Werkstück 8. Die Werkstücke 5-7 sind auf einer Oberseite des Werkstücks 8 regelmäßig beabstandet zueinander positioniert. Das Verarbeitungsgerät 3 ist gemäß 1 im Bereich des Werkstücks 5 vorhanden.
  • Das Verarbeitungsgerät 3 ist mit einem Roboter 9 verbunden bzw. an einem bewegbaren Roboterarm 10 des Roboters 9 aufgenommen. Der Roboter 9 dient zur Bedienung und räumlichen Bewegung des Verarbeitungsgeräts 3, um zum Beispiel die Elemente an den Werkstücken 5-8 anzubringen.
  • Das beispielsweise als Niet-Verarbeitungsgerät ausgebildete Verarbeitungsgerät 3 weist beispielsweise einen servo-elektrischen Antrieb 15 wie z. B. einen ElectricDrive und einen C-Bügel 12 mit zwei Schenkeln auf. An einem Schenkel des C-Bügels 12 ist eine Stempeleinheit 13 und an dem anderen Schenkel eine Matrizeneinheit 14 des Verarbeitungsgeräts 3 aufgenommen (s. 2).
  • Das System 1 samt dem Roboter 9 und der Bearbeitungsstation 11 mit den Werkstücken 5-8 sind in einem Aufstellungsraum R positioniert. Der Aufstellungsraum R, der zum Beispiel einen Teil einer Produktionshalle einnimmt, ist in 1 schematisiert gestrichelt umrandet angedeutet.
  • 2 zeigt ohne die Werkstücke 5-8 das System 1 ohne Roboter.
  • Die Zuführvorrichtung 2 und das Verarbeitungsgerät 3 sind über die hohle Transportleitung 4 miteinander verbunden. Die Elemente werden durch eine Gas-Strömung innerhalb der insbesondere gasdichten Transportleitung 4 in Transportrichtung T von der Zuführvorrichtung 2 zum Verarbeitungsgerät 3 transportiert. Die am Verarbeitungsgerät 3 ankommenden Elemente werden in entsprechenden Leitungsabschnitten des Verarbeitungsgeräts 3 weitergeleitet und über die Stempeleinheit 13 an der jeweiligen Fügestelle der Werkstücke 5-8 gesetzt. Mit dem Verarbeitungsgerät 3 werden zum Beispiel Niete wie Stanzniete, Clinchniete oder Funktionselemente an den Werkstücken 5-8 gesetzt.
  • Die Zuführvorrichtung 2 ist als zum Verarbeitungsgerät 3 separates Peripherie-Einheit ausgestaltet, zum Beispiel mit unterseitigen Rollen 2a zur fahrbaren Bewegung des Verarbeitungsgeräts 3 auf einem festen Untergrund.
  • Die Zuführvorrichtung 2 weist einen Vorratsbehälter 16 mit einem Aufnahmevolumen 16a zur Vorlage bzw. zur Aufnahme einer Mehrzahl von Elementen (nicht dargestellt) auf. Der Vorratsbehälter 16 ist über ein hohles leitungsartiges Zwischenstück 17 zum einzelnen Durchlass der Elemente mit einem Sortiertopf 18 verbunden. Im Sortiertopf 18 werden die vom Zwischenstück 17 ankommenden Elemente einzeln lagerichtig positioniert und in eine an den Sortiertopf 18 anschließende Pufferleitung 19 überführt. In der Pufferleitung 19 sind die Elemente in der jeweils gleichen Orientierung in einer Reihe hintereinander vorgelegt. Aus der Pufferleitung 19 gelangen die Elemente weiter nach unten zu einer Vereinzelungsvorrichtung 20 für die Elemente.
  • Von der Vereinzelungsvorrichtung 20 gelangen die Elemente einzeln in einen hohlen Leitungsabschnitt 21 der Zuführvorrichtung 2. Durch den Leitungsabschnitt 21 gelangen die Elemente zu einer Anschluss-Stelle 22 der Zuführvorrichtung 2.
  • An der Anschluss-Stelle 22 sind die Elemente aus der Zuführvorrichtung 2 ausschleusbar. An der Anschluss-Stelle 22 ist der Leitungsabschnitt 21 z. B. gasdicht verbunden mit einem Ende 4a der Transportleitung 4. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind der Leitungsabschnitt 21 und die Transportleitung 4 einstückig miteinander ausgebildet bzw. einstückig miteinander verbunden. Die Leitungsabschnitt 21 und die Transportleitung 4 sind beispielhaft durch ein zusammenhängendes Stück als Zuführschlauch gebildet.
  • Die Elemente sind mit Hilfe bzw. mittels einer Gas-Strömung G im Leitungsabschnitt 21 und in der Transportleitung 4 von der Anschluss-Stelle 22 bis zum von der Zuführvorrichtung 2 beabstandeten Verarbeitungsgerät 3 transportierbar. Die Elemente werden beispielsweise einzeln im Bereich der Vereinzelungsvorrichtung 20 von der im Leitungsabschnitt 21 (s. 3) herrschenden Gas-Strömung G mitgenommen und in Richtung der Anschluss-Stelle 22 transportiert. Die Gas-Strömung setzt sich in der Transportleitung 4 fort, so dass die Elemente vom Leitungsabschnitt 21 in die Transportleitung 4 bewegt werden. Aufgrund der Gas-Strömung G in der Transportleitung erfolgt der reibungsarme Transport der Elemente in der Transportleitung 4 bis zu einem Ende 4b der Transportleitung 4. Das Ende 4b der Transportleitung 4 reicht bis zum Leitungsanschluss 3a am Verarbeitungsgerät 3 zum Beispiel im Bereich der Stempeleinheit 13. Das Ende 4b der Transportleitung 4 ist mit dem Leitungsanschluss 3a an der Stempeleinheit 13 verbunden, durch welche die Elemente einzeln und positionsrichtig in einen Stempelkanal der Stempeleinheit 13 gelangen, zum Beispiel mit Hilfe der Gas-Strömung G eingeblasen werden.
  • Die Zuführvorrichtung 2 weist zur Bereitstellung der Gas-Strömung G in dem Leitungsabschnitt 21 und weiter in der Transportleitung 4 eine Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 auf. Die Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 ist zum Beispiel ausschließlich für die Zuführvorrichtung 2 vorgesehen, zur Förderung der Elemente mittels der Gas-Strömung G. Über eine zur Umgebung bzw. Atmosphäre offene Saugseite 23a der Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 wird atmosphärische Luft L aus der Umgebung angesaugt und in der Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 verdichtet und/oder beschleunigt. Die Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 ist z. B. elektrisch betreibbar mit einem integrierten Antriebs- bzw. Elektro-Motor. Eine Druckseite 23b der Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 ist zum Beispiel über eine druckluftführende Verbindungsleitung 24 mit der Vereinzelungsvorrichtung 20 verbunden. Dabei gelangt die Druckluft-Gas-Strömung in den Bereich des Leitungsabschnitts 21, der an die Vereinzelungsvorrichtung 20 angeschlossen ist. Die Gas-Strömung bewirkt eine Ansaug- bzw. Mitnahmekraft auf ein vereinzeltes Element an einer Abführseite der Vereinzelungsvorrichtung 20. Die ankommende Druckluft strömt dabei in den Leitungsabschnitt 21 über und nimmt z. B. ein einzelnes in der Vereinzelungsvorrichtung 20 vorderstes bzw. vereinzeltes Element mit und weiter in den Leitungsabschnitt 21. Die Vereinzelungsvorrichtung 20 vereinzelt das zur Vereinzelungsvorrichtung 20 hin betrachtet vorderste Element aus einer Reihe von Elementen, die in der Pufferleitung 19 an der Vereinzelungsvorrichtung 20 ansteht.
  • Mit der Gas-Strömung sind bei aktiver Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 die von der Vereinzelungsvorrichtung nacheinander vereinzelten Elemente durch den Leitungsabschnitt 21 an die Anschluss-Stelle 22 bewegbar.
  • Im verbundenen Zustand von Leitungsabschnitt 21 und Transportleitung 4 sind die Elemente von der Anschluss-Stelle 22 mit der Gas-Strömung aus dem Leitungsabschnitt 21 heraus und weiter transportierbar in der Transportleitung 4 bis zum Verarbeitungsgerät 3.
  • Die Gasverdichter-Einheit 23 ist ausgebildet, Luft L aus der Umgebung der Zuführvorrichtung 2 auf der Saugseite 23a der Gasverdichter-Einheit 23 anzusaugen, um die Gas-Strömung bereitzustellen.
  • Die Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 ist ausgebildet, Luft mit atmosphärischem Druck aus der Umgebung der Zuführvorrichtung 2, also Anteile der Luft im Aufstellungsraum R der Zuführvorrichtung 2, auf der Saugseite 23a der Gasverdichter-Einheit 23 anzusaugen, um die Gas-Strömung bereitzustellen. Die Saugseite 23a ist zum Beispiel innerhalb eines Gehäuses 25 der Zuführvorrichtung 2 bzw. in einem vom Gehäuse 25 umgebenen Innenraum 26 der Zuführvorrichtung 2 vorhanden, wobei der Innenraum 26 offen ist zur Umgebung bzw. mit dem Luftraum im Aufstellungsraum R verbunden ist. Die Saugseite 23a ist alternativ oder zusätzlich zum Beispiel außerhalb des Gehäuses 25 der Zuführvorrichtung 2 offen zum Luftraum im Aufstellungsraum R. Die Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 weist zum Beispiel einen Luftstromerzeuger auf.
  • Das kastenartige Gehäuse 25 weist Seitenwände 25a, eine Rückwand 25b, einen Boden 25c, eine Oberseite 25d und eine schwenkbare Türe 25e auf. Anstelle der Türe 25e ist alternativ eine Klappe oder eine z. B. abnehmbare Abdeckung wie z. B. eine Blechabdeckung oder eine Haube verwendbar. Die Oberseite 25d ist mittels einer geöffneten schwenkbaren Klappe offen zur Umgebung, was 1 und 2 zeigen, so dass im Betrieb der Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 immer ausreichend Umgebungsluft zur Saugseite 23a der Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 gelangt. Eine z. B. Elektroverkabelung zur Versorgung der Zuführvorrichtung 2 mit elektrischer Energie ist nicht dargestellt. Die Zuführvorrichtung 2 weist zum Beispiel keine Versorgungsschnittstelle für eine dezentrale Druckluftversorgung der Zuführvorrichtung 2 auf. Die Zuführvorrichtung 2 weist dementsprechend z.B. keinen Druckluftanschluss- bzw. keinen Drucklufteingang für eine Zuführung von zum System 1 extern bzw. zentral bereitgestellter Druckluft auf.
  • Die Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 umfasst zum Beispiel eine Gaskompressionseinheit zur saugseitig in dem Leitungsabschnitt 21 erzeugten Gas-Strömung. Die Gas-Strömung ist durch verdichtete und/oder beschleunigte Luft mit der Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 bereitstellbar, was auf unterschiedliche Weise möglich ist. Die Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 weist beispielsweise eine Druckluftkompressionseinheit aufweisen. Die Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23 arbeitet zum Beispiel nach dem Turboverdichterprinzip mit Radialverdichter und/oder Axialverdichter, zum Beispiel mit einem mehrstufigen Radialverdichter und/oder mit einem mehrstufigen Axialverdichter.
  • Eine nicht näher dargestellte übergeordnete Kontrolleinheit 27 der Zuführvorrichtung 2 weist eine Rechnersteuerung bzw. Software und eine Rechner- und Speichereinheit auf und dient zur Kontrolle des Betriebs der Zuführvorrichtung 2. Die Kontrolleinheit 27 dient insbesondere zur Kontrolle einer vorgebbaren bzw. anpassbaren und/oder einstellbaren Leistungsstufe der Gasstrom-Erzeugungseinrichtung 23. Mit der Kontrolleinheit 27 sind beispielsweise die Druckluftkompression, die Drucklufterzeugung und die damit bereitstellbare Luftleistung vorgebbar und/oder variierbar. Die bereitstellbare Luftleistung ist mit der Kontrolleinheit 27 insbesondere auf einen realen z. B. jeweils momentan erforderlichen Luft-Bedarf anpassbar, zum Beispiel dynamisch anpassbar. Der reale Luft-Bedarf ist insbesondere programmierbar und/oder z. B. auf Basis der mit Sensormitteln (nicht gezeigt) erfassten Sensorwerte an den realen Bedarf zum Beispiel dynamisch anpassbar. Erfasste Sensorwerte betreffen zum Beispiel eine Geschwindigkeit der geförderten Elemente in dem Leitungsabschnitt 21 und/oder der Transportleitung 4. Mit der Kontrolleinheit 27 ist zum Beispiel auf Basis der sensorisch erfassten Geschwindigkeit der geförderten Elemente in dem Leitungsabschnitt 21 und/oder der Transportleitung 4 eine Anpassung der Geschwindigkeit der geförderten Elemente auf einen in einer Software hinterlegten Ziel- bzw. Sollwert möglich.
  • Die Sensormittel der Zuführvorrichtung 2 sind zur Erfassung und Bereitstellung der Sensorwerte zum Beispiel zur Bereitstellung von Sensorwerten für die Weiterverarbeitung durch die Kontrolleinheit 27 vorgesehen.
  • Eine nicht dargestellte Alternative des Systems 1 zeichnet sich dadurch aus, dass eine Zuführvorrichtung mit den Komponenten gemäß der Zuführvorrichtung 2 zum Beispiel jedoch ohne ein Gehäuse 25 an dem Verarbeitungsgerät 3 zum Beispiel unmittelbar vorhanden ist. Eine Zuführvorrichtung mit den Funktionen bzw. mit den Komponenten gemäß der Zuführvorrichtung 2 ist alternativ beispielsweise an dem Roboter 9 vorhanden. Am Roboter 9 sind zum Beispiel eine Magazinierung der Elemente mit dem Vorratsbehälter und/oder zusätzlich ein Sortiertopf und/oder eine Pufferleitung vorhanden. Für ein als Technologiesystem ausgebildetes System sind z. B. genau eine Zuführvorrichtung, oder genau zwei oder mehr als zwei Zuführvorrichtungen vorgesehen. Beispielsweise ist es auch möglich, dass bei einem alternativen System zumindest eine Komponente gemäß der Zuführvorrichtung 2 an dem Verarbeitungsgerät 3 und zumindest eine andere Komponente gemäß der Zuführvorrichtung 2 an dem Roboter 9 vorhanden ist.
  • Bei einem alternativen System bzw. Technologie-System ist es zum Beispiel eingerichtet, dass die Förderung der Elemente am Verarbeitungsgerät 3 und/oder am Roboter 9 vorgesehen ist, um die Elemente von einem Fördergerät zu einer Befüllstation des Verarbeitungsgeräts zu fördern.
  • Bei einem alternativen System bzw. Technologie-System ist es zum Beispiel eingerichtet, die Elemente von einem auf dem Verarbeitungsgerät vorgesehenen Magazin zur Vorlage einer Vielzahl von Elementen zu einer Verarbeitungsstelle des Verarbeitungsgeräts zu fördern. Die Verarbeitungsstelle des Verarbeitungsgeräts umfasst zum Beispiel einen Setzkopf des Verarbeitungsgeräts umfassend die Stempeleinheit und die Matrizeneinheit.
  • Bei einem mehrbahnigen Gesamt-System mit z. B. parallel arbeitenden Systemen gemäß dem System 1 ist es beispielsweise einrichtbar, dass die jeweilige Bahn gemäß dem oben beschriebenen System 1 konzipiert ist.
  • Eine weitere Alternative eines Systems zeichnet sich dadurch aus, dass ein normaler bzw. zum Beispiel handelsüblicher bekannter Kompressor in der Zuführvorrichtung 2 und/oder am Verarbeitungsgerät 3 und/oder am Roboter 9 vorhanden ist. Der Kompressor arbeitet zum Beispiel nach dem Verdrängerprinzip und ist beispielsweise als Kolben- oder Schraubenverdichter realisiert.
  • 4 zeigt eine Vereinzelungsvorrichtung 28 für die Vereinzelung von Elementen. Die Vereinzelungsvorrichtung 28 ist zum Beispiel entsprechend oder anstelle der Vereinzelungsvorrichtung 20 als Teil der Zuführvorrichtung 2 verwendbar.
  • Die Vereinzelungsvorrichtung 28 umfasst einen Schieber 29, der wenigstens zwei Positionen einnehmen kann, beispielsweise eine erste Position und eine zweite Position. In 4 ist zum Beispiel eine erste Position des Schiebers 29 gezeigt. Die Vereinzelungsvorrichtung 28 weist einen Kraftantrieb 30 auf, der mit dem Schieber 29 gekoppelt ist. Der Kraftantrieb 30 umfasst magnetische Antriebsmittel, mit denen der Schieber 29 in eine erste Bewegungsrichtung P1 und in eine zweite Bewegungsrichtung P2, die entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung P1 ist,
    angetrieben bewegbar (s. 4). Die magnetischen Antriebsmittel weisen Mittel zur Erzeugung eines Magnetfelds auf für eine Bewegung des Schiebers 29, wobei das Magnetfeld auf den Schieber 29 einwirkt.
  • Der Kraftantrieb 30 umfasst magnetische Antriebsmittel zum Beispiel umfassend einen Elektromagneten z. B. mit einem Solenoid. Ein vom Elektromagneten bereitstellbares magnetisches Feld ist zum Beispiel umpolbar und damit die Bewegungsrichtung des Schiebers 29 bestimmbar beispielsweise in zwei entgegengesetzte Bewegungsrichtungen P1 und P2.
  • Die Vereinzelungsvorrichtung 28 weist eine Pufferstrecke 31 für Elemente auf. Die Pufferstrecke 31 bildet zum Beispiel einen endseitigen Abschnitt der Pufferleitung 19 gemäß 3. Die Pufferstrecke 31 kann sich bis in das Schiebergehäuses 33 hinein erstrecken.
  • In 4 sind beispielhaft genau drei vorderste Element einer Reihe bzw. einer Elementreihe in der Pufferstrecke 31 bzw. die Elemente E1 bis E3 gezeigt. Durch eine Bewegung des Schiebers 29 aus einer Reihe von in der Pufferstrecke 31 vorgehaltenen Elementen E1-E3 ist ein in einer Abholposition sich befindendes Element E1 vereinzelbar. Das Element E1 gemäß 4 befindet sich in der Abholposition zum Weitertransport z. B. in einer Elementstrecke 36, die mit einer Transportleitung wie z. B. mit der Transportleitung 4 verbindbar ist. Das Element E1 ist beispielsweise ein erstes bzw. vorderstes Element der Reihe. Das Element E1 stützt sich dabei auf einem Wandungsabschnitt 32a eines Bewegungskanals 32 für die lineare Bewegung des Schiebers 29 ab. Der Bewegungskanal 32 ist beispielsweise innerhalb eines kastenförmigen Schiebergehäuses 33 vorhanden bzw. ausgebildet. Der Schieber 29 ist zum Beispiel mit einer Gleitlagerung linear beweglich entlang des Bewegungskanals 32. Der Schieber 29 z. B. weist ein quaderförmiges Aufnahmevolumen 34 auf, das von einer offenen Schieberseite und von drei Schieberseiten des Schiebers 29 umschlossen ist, welche die Abschnitte einer U-Form bilden. Im Aufnahmevolumen 34 findet bei dem in der ersten Position sich befindlichen Schieber 29 das Element E1 in der Abholposition Platz, was 4 verdeutlicht.
  • In 4 ist ein Element Ela, das in der Abschussposition sich befindet, gestrichelt angedeutet. Dabei steht der Schieber 29 in der zweiten Position, was in der 4 jedoch nicht angedeutet ist. Das Element E1a steht bereit zum Weitertransport in Richtung R1 in der Elementstrecke 36. Dabei befindet sich der Schieber 29 in einer nicht dargestellten z. B. zweiten Position.
  • In einem Ausgangsbereich 35 der Vereinzelungsvorrichtung 28 steht das Element E1a nach der Vereinzelung in einer Abschussposition für einen Weitertransport des Elements E1a zur Verfügung, wobei eine Bewegung des Schiebers 29 zwischen der ersten Position und einer zweiten Position ausführbar ist.
  • In der nicht gezeigten zweiten Position des Schiebers 29 gemäß 4 ist eine Kante 34a des Schiebers 29, die eine an das Aufnahmevolumen 34 angrenzende Schieberseite des Schiebers 29 begrenzt, bündig oder nahezu bündig mit einer Wandung 36a einer Elementstrecke 36. Die Elementstrecke 36 dient zur Aufnahme und zum Weiterleiten eines Elements aus der Abschussposition des vereinzelten Elements in eine Transportleitung.
  • 5 zeigt schematisch eine alternative Vereinzelungsvorrichtung 37 mit um eine Drehachse D in die erste Bewegungsrichtung P1 hin- und in die zweite Bewegungsrichtung P2 herdrehenden Schieber 38 wie einem Drehschieber in einem Schiebergehäuse 39. Die Drehachse D wird durch eine Welle 40 eines Kraftantriebs 30 mit magnetischen Antriebsmitteln bereitgestellt. In einem teilzylinder-förmigem Aufnahmevolumen 41 am Außenmantel des Schiebers 38 ist das erste Element E1 aufgenommen in der Abholposition und wird bei Drehung des Schiebers 38 um 180 Winkelgrade in Bewegungsrichtung P1 in eine Abschussposition an der Elementstrecke 36 versetzt. In der Abschussposition des Elements E1 ist das teilzylinder-förmigem Aufnahmevolumen 41 am Außenmantel des Schiebers 38 offen zur Elementstrecke 36.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    System
    2
    Zuführvorrichtung
    2a
    Rolle
    3
    Verarbeitungsgerät
    3a
    Leitungsanschluss
    4
    Transportleitung
    4a, 4b
    Ende
    5-8
    Werkstück
    9
    Roboter
    10
    Roboterarm
    11
    Bearbeitungsstation
    12
    C-Bügel
    13
    Stempeleinheit
    14
    Matrizeneinheit
    15
    Antrieb
    16
    Vorratsbehälter
    16a
    Aufnahmevolumen
    17
    Zwischenstück
    18
    Sortiertopf
    19
    Pufferleitung
    20
    Vereinzelungsvorrichtung
    21
    Leitungsabschnitt
    22
    Anschluss-Stelle
    23
    Gasstrom-Erzeugungseinrichtung
    23a
    Saugseite
    23b
    Druckseite
    24
    Verbindungsleitung
    25
    Gehäuse
    25a
    Seitenwand
    25b
    Rückwand
    25c
    Boden
    25d
    Oberseite
    25e
    Türe
    26
    Innenraum
    27
    Kontrolleinheit
    28
    Vereinzelungsvorrichtung
    29
    Schieber
    30
    Kraftantrieb
    31
    Pufferstrecke
    32
    Bewegungskanal
    32a
    Wandung
    33
    Schiebergehäuse
    34
    Aufnahmevolumen
    34a
    Kante
    35
    Ausgangsbereich
    36
    Elementstrecke
    36a
    Wandung
    37
    Vereinzelungsvorrichtung
    38
    Schieber
    39
    Schiebergehäuse
    40
    Welle
    41
    Aufnahmevolumen

Claims (13)

  1. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) für die Vereinzelung von Elementen, wobei die Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) einen Schieber (29, 38), der wenigstens zwei Positionen einnehmen kann, und einen Kraftantrieb (30) umfasst, der mit dem Schieber (29, 38) gekoppelt ist und mit dem der Schieber (29, 38) bewegbar ist, wobei die Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) eine Pufferstrecke (31) für Elemente aufweist, wobei durch eine Bewegung des Schiebers (29, 38) aus einer Reihe von in der Pufferstrecke (31) vorgehaltenen Elementen ein in einer Abholposition sich befindendes Element vereinzelbar ist, das in einem Ausgangsbereich (35) der Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach der Vereinzelung in einer Abschussposition für einen Weitertransport zu Verfügung steht, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftantrieb (30) magnetische Antriebsmittel für eine Bewegung des Schiebers (29, 38) in wenigstens eine erste Bewegungsrichtung umfasst, wobei die magnetischen Antriebsmittel Mittel zur Erzeugung eines Magnetfelds aufweisen für eine Bewegung des Schiebers (29, 38), wobei das Magnetfeld auf den Schieber (29, 38) einwirkt oder wobei das Magnetfeld auf Koppelmittel einwirkt, die mit dem Schieber (29, 38) in Verbindung stehen.
  2. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel mit dem Schieber (29, 38) derart in Wirkverbindung stehen, dass eine Bewegung des Schiebers (29, 38) derart ausführbar ist, dass das Element von der Abholposition in die Abschussposition bringbar ist.
  3. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (29, 38) mittels Lagermittel an der Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) eine Drehbewegung und/oder eine Linearbewegung ausführt, wobei mit der Drehbewegung und/oder der Linearbewegung des Schiebers (29, 38) das Element von der Abholposition in die Abschussposition bringbar ist.
  4. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetischen Antriebsmittel einen Elektromagneten umfassen.
  5. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet einen Solenoid umfasst.
  6. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrisches Feld des Elektromagneten umpolbar verläuft.
  7. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (29, 38) für Fügeelemente und/oder Funktionselemente aus gestaltet ist.
  8. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (29, 38) mittels des Elektromagneten in entgegengesetzte Bewegungsrichtungen bewegbar ist.
  9. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (29, 38) in eine zweite Bewegungsrichtung durch eine mechanische Feder bewegbar ist.
  10. Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) so ausgestaltet ist, dass der Schieber (29, 38) in eine zweite Bewegungsrichtung allein durch Schwerkraft bewegbar ist.
  11. Zuführsystem mit einer hohlen Transportleitung (4) zu einem Verarbeitungsgerät (3) und einer Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ausgangsbereich (35) der Vereinzelungsvorrichtung (28, 37) mit der Transportleitung (4) in Verbindung steht, sodass vereinzelte Elemente in die Transportleitung (4) transportierbar sind.
  12. Zuführsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zuführvorrichtung (2) vorhanden ist.
  13. Zuführsystem nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführsystem ein Verarbeitungsgerät (3) umfasst.
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