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Vorrichtung zum Gleichrichten von Werkstücken Die Erfindung bezieht
sich auf eine Vorrichtung zum Gleichrichten gleichartiger, im wesentlichen zylindrischer,
profilierter kleiner und kleinster Werkstücke, insbesondere Uhrenteile, die einem
entsprechend ausgebildeten Abführungskanal über in entgegengesetzte Drehrichtung
zueinander und entgegen der Abführrichtung umlaufende, in einem Gehäuse gelagerte
Richtrollen zuführbar sind und unrichtig liegende Werkstücke durch die Richtrollen
bewegt und durch Schleuderwirkung vom Durchfallschlitz zwischen den Richtrollen
entfernt werden, wobei die Werkstücke den Richtrollen in kleinen Mengen oder einzeln
zugeführt werden.
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Bei bekannten Gleichrichtvorrichtungen gelangen die Werkstücke, z.
B. Schrauben aus einer Rührtrommel, in lotrechter Lage mit ihren noch ungeschlitzten
Köpfen nach oben einzeln in einen geneigten Kanal.
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Die Wände des Kanals sind so ausgebildet, daß schlecht gerichtete
Werkstücke abfallen oder ausgerichtet werden. Gut ausgerichtete Schrauben können
dann zwischen dem Kanal und einem Schleuderrad hindurchtreten, während Werkstücke,
deren Köpfe noch nicht ausgerichtet sind, vom Schleuderrad in die Rührtrommel zurückgeschleudert
werden. Das Schleuderrad hat aber keine richtende Wirkung.
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Es gibt auch schon Richtvorrichtungen für Schraubenmuttern u. dgl.
mit zwei in entgegengesetzte Drehrichtungen zueinander und entgegen der Abführrichtung
umlaufenden, in einem Gehäuse gelagerten Richtrollen, welche derart mit Rippen versehen
sind, daß die Werkstücke eine gleitende Bewegung nach der einen Seite der Richtrollen
ausführen müssen. Diese Richtrollen haben nur richtende, aber keine schulen dernde
Wirkung, indem sie die Werkstücke nur um ihre eigene Achse drehen. Die Werkstücke
werden durch einen über den Rollen liegenden Trichter zugeführt, und der in diesem
Trichter vorhandene Stapel von Werkstücken würde ein Zurückschleudern der Werkstücke
durch die Rollen verhindern.
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Nun gibt es aber viele Fälle, z.B. in der Uhrentechnik oder Feinmechanik,
wo gleichartige, zylindrische, profilierte kleine und kleinste Werkstücke unter
schonendster Behandlung gerichtet und zu diesem Zweck auch durch Schleuderwirkung
vom Durchfallschlitz zwischen den Richtrollen entfernt und z. B. um 90 oder 1800
gekippt werden sollen. Das ist aber bei Vorrichtungen, bei denen in einem Trichter
ein Stapel von Werkstücken über dem Durchfallschlitz liegt, nicht möglich, weil
es keine geeignete Abführungsmöglichkeit für die unausgerichtet gebliebenen Werkstücke
gibt.
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Erfindungsgemäß erfolgt die Zuführung der Werkstücke über eine auf
der einen Stirnseite der Richtrollen angeordnete Rutsche, wobei die unausgerichtet
gebliebenen
Werkstücke zwischen den Richtrollen und dem Gehäuse und auf der andern Stirnseite
der Richtrollen zwischen den Naben bzw. Antriebswellen der Richtrollen abführbar
sind.
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Die Richtrollen können, selbst wenn sie glatte Oberflächen haben,
die kleinen Werkstücke zurückschleudern, da hierzu der Raum über den Richtrollen
frei ist. Infolge des geringen Gewichtes der kleinen Werkstücke genügt die Haftwirkung
im Moment des Auftreffens eines Werkstückes auf einer Rolle dazu, dem Werkstück
die zum richtigen Wegschleudern notwendige Energie mitzuteilen. Unausgerichtet gebliebene,
von den Richtrollen zurückgeschleuderte Werkstücke werden in der aufgegebenen einen
oder anderen Weise abgeführt. Die erfindungsgemäße Gleichrichtvorrichtung ermöglicht
mit einfachsten Mitteln ein schonendes Gleichrichten und Abführen unausgerichtet
gebliebener Werkstücke.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei der Beschickung der verschiedenartigsten
Bearbeitungsmaschinen und Meßgeräte und anderer Arbeitsstellen mit kleinen und kleinsten
NVerkstücken z.B. in der Uhrenindustrie verwendet werden.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch die Achse
der Antriebsschnecke zwischen den beiden umlaufenden Richtrollen, Fig. 2 eine Stirnansicht
unter Weglassung des mit den Rutschen versehenen Deckels,
Fig. 3
einen waagerechten Schnitt durch die Achsen der beiden Richtrollen, wobei die Richtrollen
und die Antriebsschnecke in Ansicht gezeichnet sind, Fig. 4 bis 6 Draufsichten auf
die Richtrollen in größerem Maßstabe zur Veranschaulichung der Wirkungsweise.
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Im Gehäuse 1 ist in zwei Kunststofflagern 3 die Antriebswelle 4 mit
der Schnecke 5 gelagert, die ihre Drehbewegung von einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung
erhält. Die Schnecke 5 steht in Eingriff mit zwei Schneckenrädern 6 (Fig. 3), von
denen jedes zusammen mit einer profilierten Richtrolle 7 auf einer von zwei parallelen
Wellen 8 sitzt. Diese Wellen 8 sind einerseits in Kunststofflagern 9 des Gehäuses
1 und anderseits in einem Deckel 10 drehbar gelagert.
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Der Deckel 10, der auf dem Gehäuse 1 abnehmbar befestigt, z. B. festgeschraubt
ist, weist eine untere Rutsche 11 und eine obere Rutsche 12 auf. Die Innenseite
des Gehäuses 1 und der Deckel 10 begrenzen einen Rauml3,-in dem die Richtrollen
7 liegen und der durch die zwischen den Schneckenrädern 6 und den Richtrollen 7
auf den Wellen 8 sitzenden Bunde 14 auf der Seite der Lager 9 abgeschlossen ist.
Der Raum 13 ist durch eine im Deckel 10 vorgesehene Austrittsöffnungi5 mit dem unteren
Rutschenteilll verbunden. Die Richtrollen 7 sind so profiliert, daß sie zwischen
sich einen Durchfallschlitz 16 frei lassen, dessen Profil (Fig. 3 bis 6) dem Profil
der durchzulassenden Werkstücke so entspricht, daß letztere nur in einer vorgeschriebenen
Lage durch den Schlitz 16 hindurchtreten können.
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Im Bereiche des kleinsten Durchmessers, d. h. im Bereiche des mittleren
Ouerschnittes einer der beiden Richtrollen 7, ist eine Auswerferfeder 17 mit ihrem
einen Ende in einen Schlitz der Richtrolle 7 befestigt.
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Diese, die Wirkung der Richtrollen unterstützende, einen Rührer bzw.
Auswerfer bildende Feder, legt sich über den größeren Teil des Umfanges der Richtrolle7
und ist mit ihrem freien Ende so weit nach außen abgebogen, daß sie von unten in
den Schlitz 16 eintreten kann (Fig. 2). Im Interesse einer schonenden Behandlung
der Werkstücke wird die Stärke der Feder 17 möglichst klein gewählt.
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An den Durchfallschlitz 16 schließt sich unmittelbar ein Abführungskanal
20 an, der in einem Magazin 19 angeordnet ist.
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Die Zuführung der Werkstücke 25 zur Gleichrichtvorrichtung erfolgt
in Pfeilrichtung A längs der Rutschel2, die so ausgebildet ist, daß die Werkstücke
25 im Bereich des Durchfallschlitzes 16 in den über dem Abführungskanal 20 liegenden
Raum 26 zwischen den Richtrollen 7 fallen (Fig. 2). Die Werkstücke werden demgemäß
quer zur Rotationsebene der sich drehender Richtrollen 7 zugeführt, so daß keine
Stauung infolge des Gewichtes übereinander liegender Werkstücke entstehen kann,
wie dies bei lotrechter Zuführung der Fall ist. Es gelangen immer nur wenige Werkstücke
auf die Richtrollen 7. Die Drehrichtung der Antriebswelle 4 ist so gewählt, daß
die Richtrollen 7 auf der dem Abführungskanal 20 abgekehrten Seite (gemäß den Pfeilen
D, Fig. 2), voneinander weg umlaufen.
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Die Drehzahl der Richtrollen 7 ist möglichst klein z. B. 200 Umdr./Min.
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Wie Fig. 2 veranschaulicht, ist eine Leitung 27 vorgesehen, durch
die von Zeit zu Zeit Preßluft in den Abführungskanal 20 eingeblasen werden kann,
um eine Verölung oder andere Verschmutzung desselben zu beseitigen.
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Die Gleichrichtvorrichtung nach der Erfindung arbeitet wie folgt:
Dem
Abführungskanal 20 sollen beispielsweise zylindrische~profilierte Werkstücke 25
der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Form in vorgeschriebener Lage zugeführt werden.
Diese Werkstücke sind Federwellen für Uhrwerke und haben auf der einen Seite eines
mittleren Bundes 38 einen Teil 39 kleineren und auf der anderen Seite einen Teil40
größeren Durchmessers. Die beiden Richtrollen 7 müssen so profiliert sein, daß der
von ihnen gebildete Durchfallschlitz 16 die Federwellen 25 nur in einer bestimmten
vorgeschriebenen Lage der Wellenteile 39 und 40 in bezug auf die mittlere Querschnittsebene
der Richtrollen 7 hindurchläßt, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Bei einer solchen
Profilierung des Durchfall schlitzes 16 können die Werkstücke 25 bei einer gegenüber
Fig. 4 um 1800 gedrehten Werkstückachse nicht durchtreten, da der Wellenteil 40
über einem. Teil des Durchfallschlitzes 16 liegt, dessen Breite kleiner ist als
der Durchmesser des Teiles40, wie dies in Fig. 5 veranschaulicht ist. Auch dann,
wenn wie in Fig. 6 die Achse des auf den Richtrollen 7 aufliegenden Werkstückes
25 in der Längsrichtung des Abführungskanals20 liegt, kann das Werkstück nicht hindurch
treten, weil der Bund 38 auf den Richtrollen 7 aufliegt. Die längs der Rutsche 12
angekommenen Federwellen 25 müssen also durch die Richt- und Schleuderwirkung der
Rollen 7 aus der Lage der Fig. 5 und 6 in diejenige der Fig. 4 gebracht werden,
damit sie durch den Schlitz 16 hindurchtreten können, oden aber sie müssen zurückgeschleudert
werden, damit sie durch eine der beiden Abführungen zur Rutsche 11 gelangen können.
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Die Federwellen 25 werden durch eine (nicht dargestellte) Transportvorrichtung,
z.B. ein Transportband, eine Bürste oder einen Vibrator, in der Richttung des Pfeiles
B (Fig. 1) nach oben auf die Rutsche 12 gefördert, wo sie in Richtung des Pfeiles
A in den über dem Durchfallschlitz 16 liegenden Raum 26 (Fig. 2) zwischen den Richtrollen
7 gelangen. Hat dann ein Werkstück nicht gerade die Lage gemäß Fig. 4, so daß es
unmittelbar durch den Durchfallschlitz 16 hindurch in den Abführungskanal 20 fallen
kann, wird es von den sich drehenden Richtrollen 7 bewegt. Kommt es dabei in die
Lage gemäß Fig. 4, so fällt es durch den Durchfallschlitz 16 in den Abführungskanal
20. Verbleibt es aber trotz der Schleuderwirkung der Richtrollen 7 in der Lage nach
Fig. 5 oder Fig. 6, wird es beim Durchgang der Feder 17 durch den Durchfallschlitz
16 von dieser gehoben und fällt entweder in günstigere Ausgangslage auf die Richtrollen
7 zurück oder z. B. neben der von der Rutsche 12 abgekehrten Stirnseite der Rollen
7 zwischen den Wellenl4 nach unten und gelangt in Pfeilrichtung C längs der Rutsche
11 wieder zur Transportvorrichtung, um in der Pfeilrichtung B erneut zur Rutsche
12 gehoben zu werden. Ist der Abführungskanal 20 ganz mit Werkstücken gefüllt, so
wirft die Auswerferfeder 17 beim Durchgang durch den Durchfallschlitz 16 die über
den Richtrollen 7 liegenden Werkstücke zurück, die dann in den Raum 13 fallen, so
daß sich über den Richtrollen 7 keine Werkstücke in unerwünschter Weise anhäufen
können. Die Vorrichtung arbeitet auch ohne einen Auswerfer.
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Die Beschickung längs der Rutsche 12 kann kontinuierlich oder absatzweise
erfolgen, da, falls die Entnahme nicht rasch genug erfolgt, die Auswerferfeder 17
bei vollem Abführungskanal 20 die auf den Richtrollen 7 anfallenden, Werkstücke
in den Raum 13 befördert. An Stelle einer einzigen Auswerferfederl7 können an einer
Richtrolle7 mehrere Federn vorgev
sehen werden. Auch könnte man
auf beiden Richtrollen 7 eine oder mehrere Auswerferfedern 17 vorsehen.
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Diese Federn könnten auch durch Stifte oder andere Auswerfer ersetzt
werden. An Stelle von nur einem Paar zusammenarbeitender, den Durchgang der Werkstücke
steuernden Richtrollen 7 oder anderer geeigneter Körper könnten zwei oder mehr Paare
vorgesehen werden.
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Sollen die Werkstücke 25 in einer gegenüber der Fig. 4 um 1800 gedrehten
Lage der Werkstücksachse in den Abführungskanal 20 geführt werden, dreht man die
Richtrollen7, die in diesem Falle von ihren Wellen abnehmbar sein müssen, um 1800.
Da der Querschnitt des Abführungskanals 20 symmetrisch und entsprechend dem dickeren
Wellenteil 40 dimensioniert ist, können die Werkstücke auch in dieser um 1800 gedrehten
Lage durch den Abführungskanal 20 hindurchtreten.
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Damit die Werkstücke nur dann von der Auswerferfederl7 in den Raum
13 geworfen werden, wenn sich über den Richtrollen 7 zu viele Werkstücke angesammelt
haben, kann folgende (in Fig. 1 und 2 dargestellte) Vorrichtung vorgesehen werden.
Ein z.B. aus Leichtmetall, Blech oder Kunststoff bestehendes Prallblech 44 tritt
durch einen Schlitz 45 des Gehäuses 1 hindurch und erstreckt sich in den Raum 26
bis nahe an die Bunde 14. Das Prallblech44 hat Schultern 46, die sich seitlich des
Schlitzes 45 abstützen.
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Der Schlitz 45 ist gegenüber der Wandstärke des Prallbleches 44 so
breit, das letzteres um die Schulterm 46 als Achse in der Ebene der Fig. 1 ausschwingen
kann (wie in dieser Figur in strichpunktierten Linien angedeutet). Normalerweise
steht das Prallblech 44 infolge seines Eigengewichtes lotrecht und liegt seitlich
an den Richtrollen 7 an. Wird nun ein einzelnes Werkstück 25 von der Auswerferfeder
17 gegen das Prallblech 44 geworfen, ist die Trägheit des Prallbleches 44 groß genug,
daß das einzelne Werkstück 25 beim Aufprallen auf das Prallblech 44 in den Raum
26 zurückgeworfen wird, wobei das Prallblech 44 vom Werkstück nicht so weit verschwenkt
werden kann, daß letzteres zwischen dem Prallblech 44 und den Richtrollen7 hindurchfallen
könnte. Das Werkstück kann somit von den Richtrollen bzw. der Auswerferfeder 17
erneut bewegt werden. Erst wenn z. B. bei vollem Abführungskanal 20 mehrere Werkstücke
auf das Prallblech 44 aufstoßen, wird dieses unter der Wucht der Werkstücke so weit
verschwenkt, daß die
Werkstücke zwischen ihm und der rechten Stirnseite der Richtrollen
7 (Fig. 1) hindurchfallen und zur Offnung 15 gelangen können. Durch die Anordnung
eines Prallbleches 44 wird demnach die Leistung der Gleichrichtervorrichtung noch
erhöht.