DE1295500B

DE1295500B - Druckmittelgetriebene Schraubvorrichtung mit einer Zufuehreinrichtung

Info

Publication number: DE1295500B
Application number: DEW28852A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-11-04
Filing date: 1960-11-04
Publication date: 1969-05-14

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckmittel- gelagerte, elastische, mit Längsschlitzen versehene getriebene Schraubvorrichtung mit einer Zuführein- Hülse. Die Reibung der drehbaren Hülse bremst die richtung und einem Schraubenzieherkolben konzen- Schraube etwas gegenüber dem Schraubenzieher, trisch zur Antriebswelle. wodurch wiederum das Einführen der Schrauben-

Bei einer bekannten Schraubvorrichtung dieser 5 zieherschneide in den Schlitz der Schraube erleichtert Art ist koaxial zum Schraubenzieher mit dem Ge- wird. Die elastische Hülse richtet beim Ausstoßen stell der Schraubvorrichtung eine Hülse verbunden, der Schraube aus der Vorrichtung die Schraube in deren unteres Ende eine elastische Mündung bildet, die gewünschte Lage koaxial zur Gewindebohrung, in die die Schrauben von der Zuführeinrichtung in die sie eingeschraubt werden soll, auf. kommend eingesetzt werden. Beim Heruntergehen ₁₀ Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erdes Schraubenzieherkolbens stößt der Schrauben- findung hat der Schraubenhalterkolben eine Ausnehzieher die Schrauben durch die elastische Mündung mung für ein durch ihn oder den Schraubenzieher hindurch aus. Wird eine fehlerhafte Schraube zu- nachgiebig ausschwenkbares Schraubenzuführungsgeführt, beispielsweise eine solche ohne Schlitz oder rohr. Durch das Schraubenzuführungsrohr können ohne Gewinde, die nicht eingeschraubt werden kann, ₁₅ die Schrauben unmittelbar oberhalb der Spanndann bleibt diese Schraube in der Mündung stecken. vorrichtung in den Schraubenhalterkolben einge-Die Vorrichtung muß dann unter erheblichem Zeit- führt werden. Der Weg vom Zuführungsrohr zur aufwand auseinandergenommen werden, damit die Spannvorrichtung ist also besonders kurz, so daß fehlerhafte Schraube entfernt werden kann. auch hier keine Störungen auftreten können. Die

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ₂₀ Bewegung des Schraubenziehers und des Schrauben-Schraubvorrichtung der eingangs erläuterten Art so halterkolbens wird durch das Zuführungsrohr nicht auszubilden, daß durch fehlerhafte Schrauben ver- behindert, da dieses während des Schraubvorgangs ursachte Betriebsstörungen vermieden werden. Diese seitlich ausgeschwenkt wird.

Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Stöße auf die Schraube und damit durch ein zu

zusätzlichen, gleichachsig zum Schraubenzieher- 25 hartes Auftreffen des Schraubenziehers auf den kolben angeordneten, gleichfalls druckmittelgetrie- Schraubenkopf bedingte Schraubenbeschädigungen benen Schraubenhalterkolben mit einer Spannvor- können dadurch vermieden werden, daß eine Druckrichtung, der nach Beendigung des Schraubvorgangs feder zwischen dem Schraubenzieherkolben und dem zeitlich vor dem Schraubenzieherkolben in die Aus- Schraubenzieherschaft angeordnet ist. gangsstellung rückführbar ist. 30 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

Bei der erfindungsgemäßen Schraubvorrichtung Zeichnung dargestellt. Es zeigt

werden die Schrauben nicht von einem relativ zum Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungs-

Gestell der Vorrichtung feststehenden Teil gehalten; gemäße Schraubvorrichtung,

vielmehr befinden sich die Schrauben in einem F i g. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung

Schraubenhalterkolben, der nach Beendigung des ₃₅ nach F i g. 1 entlang der Schnittlinie II-II und Schraubvorgangs zeitlich vor dem Schraubenzieher- Fig. 3 eine Detaildarstellung der Spannvorrich-

kolben zurückgezogen wird. Ist eine fehlerhafte tung nach Fig. 1 im Längsschnitt in vergrößertem Schraube beim Schraubvorgang im Schraubenhalter- Maßstab.

kolben verblieben, dann wird sie bei der Rückführ- In einem Zylinder 1 befinden sich ein Schraubenbewegung des Schraubenhalterkolbens von dem in 40 zieherkolben 2 und ein Schraubenhalterkolben 3, die diesem Zeitpunkt noch in der unteren Stellung be- als Doppelkolben ausgebildet sind, mit wirksamen findlichen Schraubenzieher ausgestoßen. Nach der Kolbenflächen 2 a, 2 b und 3 a, 3 b. In die von diesen darauffolgenden Rückführbewegung des Schrauben- Kolbenflächen begrenzten ringförmigen Kolbenausziehers ist die Spannvorrichtung dadurch auf jeden nehmungen greifen jeweils am Zylinder 1 befestigte Fall frei, so daß eine neue Schraube zugeführt wer- 45 ringförmige Zwischenwände 4 und 5 ein. Es sei anden kann. Es ist somit sichergestellt, daß fehlerhafte genommen, daß die Kolben 2, 3 mit Druckluft an-Schrauben nicht zu langwierigen Betriebsunterbre- getrieben werden. Mit 6 und 7 sind Anschlüsse von chungen führen können. Druckluftleitungen für den Schraubenzieherkolben 2

Ein besonders einfacher Aufbau der Vorrichtung und mit 8 und 9 Leitungsanschlüsse für den Schrauergibt sich, wenn der Schraubenzieherkolben und der 50 benhalterkolben 3 bezeichnet. In dem Kolben 2 ist Schraubenhalterkolben in einem gemeinsamen ZyUn- eine Hülse 10 mittels Wälzlagern lla und 116 drehder geführt sind. bar gelagert, in deren unterem Ende ein Schrauben-

Dabei kann eine gehäusefeste Zwischenwand eine zieher 15 drehfest gehalten ist. Die Hülse 10 erhält ringförmige Ausnehmung am Umfang jedes Kolbens ihren Antrieb von einer Antriebswelle 12, die in in zwei Arbeitszylinderräume teilen. Dadurch sind 55 einem Wälzlager 13 läuft. Die Antriebswelle 12 trägt mit einfachen Mitteln in einem einzigen Zylinder an ihrem oberen Ende eine Keilriemenscheibe 14, vier Arbeitsräume geschaffen, die es erlauben, zwei die auf nicht dargestellte Weise von einem Elektro-Kolben unabhängig voneinander auf- und abzu- oder Druckluftmotor über einen Keilriemen zur bewegen. Drehung angetrieben wird. Da der Schraubenzieher

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfin- 60 15 mittels des Schraubenzieherkolbens 2 Bewegundung ist vorgesehen, daß die Spannvorrichtung im gen in Richtung seiner Längsachse auszuführen hat, Schraubenhalterkolben drehbar gelagert ist. Dies muß die Hülse 10 auf der Antriebswelle 12 gleitbar ermöglicht dem Schraubenzieher ein leichtes und sein. Unter Berücksichtigung dieser Forderung kann sicheres Eindringen in den Schlitz des Schrauben- die Übertragung der Drehbewegung von der Welle kopfes. Auch diese Maßnahme dient also der Ver- 65 auf die Hülse in bekannter Weise durch Nut und meidung von Betriebsstörungen. Feder oder durch einen quadratischen Querschnitt

Zweckmäßigerweise ist die Spannvorrichtung eine der Antriebswelle 12, wie in Fig. 2 dargestellt, erfolunter Reibung drehbar im Schraubenhalterkolben gen. Der Verschleiß und die Reibung beim Gleiten

der Hülse auf der Welle sind dadurch geringer. Der Schraubenhalterkolben 3 ragt mit einem konischen Verlängerungsteil 16 aus dem Zylinder 1 nach unten heraus. In den Verlängerungsteil 16 ist eine durch mehrere Längsschlitze 17 a elastisch gestaltete Spannhülse 17 unter Reibung drehbar eingesetzt. Die Spannvorrichtung kann auch aus kreissektorförmigen Teilen bestehen, die durch Federn zusammengedrückt werden. Außerdem weist der untere Teil des Kolbens 3 eine Ausnehmung 18 auf, in die ein Schraubenzuführungsrohr 19 so eingreift, daß seine Mündung über die Bohrung der Spannhülse 17 zu liegen kommt. Das Rohr 19 ist über einen elastischen Rohrteil 20 an einem Tragstück 21 angebracht, an das sich eine bei 22 angedeutete Rohrleitung für die, z. B. mittels eines Vibrators und eines Sortiergeräts (nicht gezeigt), bewerkstelligte, automatische Zufuhr der Schrauben anschließt.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Das nicht dargestellte Sortiergerät befördert für jeden Arbeitsgang jeweils eine Schraube 23 in die Rohrleitung 22, von wo sie unter ihrem Eigengewicht in das Rohr 19 weiterwandert und schließlich in die Spannhülse 17 fällt. Mittels einer nicht gezeichneten Steuervorrichtung, die beispielsweise von einer elektromotorischen Schaltwalze synchron mit der Antriebswelle 12 angetriebene Steuernocken aufweisen kann, wird dann ein Ventil in der zum Anschluß 9 führenden Leitung geöffnet, so daß die Fläche 3 b des Schraubenhalterkolbens 3 mit Druckluft beaufschlagt wird. Der KoI-ben bewegt sich so weit nach unten, daß die Spannhülse 17 unmittelbar über der Gewindebohrung des nichtgezeichneten Werkstücks steht. Der Kolben 3 verbleibt zunächst in dieser Stellung. Ein in der Leitung des Anschlusses 7 liegendes Ventil wird danach geöffnet und der Schraubenzieherkolben 2 wird durch die einströmende Druckluft nach unten bewegt. Bei seiner Abwärtsbewegung schwenkt der vom Kolben getragene Schraubenzieher 15 durch Anstoß das Schraubenzuführungsrohr 19 so weit nach rechts in seine in F i g. 1 gestrichelt gezeichnete Stellung, daß der Schraubenzieher 15 ungehindert an den Schraubenkopf gelangen kann. Die Verschwenkung des Rohres 19 kann aber auch der Schraubenzieherkolben 3 selbst bewirken. Die drehbare Lagerung der Spannhülse 17 ermöglicht dem Schraubenzieher 15 ein leichtes und sicheres Eindringen in den Schlitz des Schraubenkopfes. Es hat sich gezeigt, daß es dabei vorteilhaft ist, wenn die Drehung der Spannhülse mit einem gewissen Maß von Reibung erfolgt. Aus diesem Grund wird für die Spannhülse ein Gleitlager verwendet. Der sich drehende Schraubenzieher faßt die Schraube 23 und drückt sie durch den federnden Teil der Spannhülse 17 auf die Gewindebohrung des zu verschraubenden Werkstücks. Anschließend wird die Schraube 23 gedreht. Um sicherzustellen, daß die Schrauben nicht überdreht werden bzw. daß das geforderte Maß des Festziehens der Schraube eingehalten wird, kann zwischen der Welle 12 und dem Antrieb eine einstellbare mechanische oder elektromagnetische Rutschkupplung angeordnet sein, die nicht dargestellt ist. Das Auftreffen der Schraube auf die entsprechende Bohrung im Werkstück kann mit so großer Geschwindigkeit erfolgen, daß die Gefahr einer Beschädigung des ersten Gewindegangs sowohl der Schraube als auch der Bohrung besteht. Zur Vermeidung dieser Gefahr ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Hülse 10 in ihren Wälzlagern 11a und Ub gegen die Spannung einer Feder 24 auf einem begrenzten Weg verschiebbar. Infolgedessen wird das Auflaufen der Schraube ausreichend gedämpft; eine Beschädigung der Gewindegänge ist nicht zu befürchten.

Nach Beendigung des Schraubvorgangs wird erst der Schraubenhalterkolben 3 durch Zuführung von Druckluft durch die Leitung 8 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt. Der Schraubenzieherkolben 2 folgt durch öffnung des in der Leitung 6 liegenden Ventils in einem zeitlich so bemessenen Intervall nach, daß eine nicht eindrehbare Schraube vom Schraubenzieher so lange zurückgehalten wird, bis sie aus der Spannvorrichtung herausfällt. Da auch das Rohr 19 unter der Wirkung des elastischen Rohrstücks 20 die ursprüngliche Lage wieder eingenommen hat, ist der Weg für die nächste Schraube freigegeben. Die Vorrichtung ist ohne Unterbrechung für einen neuen Arbeitsgang bereit, der wieder in der geschilderten Weise abläuft.

Es besteht die Möglichkeit, daß die Schrauben beim Einfallen in die Spannvorrichtung schräg zu liegen kommen. Das ist insbesondere bei Verwendung kurzer Schrauben der Fall. Die Ausrichtung bzw. Geradestellung schräg liegender Schrauben wird in einfacher Weise dadurch herbeigeführt, daß über das Schraubenzieherende eine Hülse25 (Fig. 3) so eng passend geschoben ist, daß die Schraubenzieherschneide 26 in einem der Tiefe des Schlitzes im Schraubenkopf angepaßten Maß hervorsteht (Fig. 3). Wenn beim Niedergang des Kolbens 2 die Schneide des Schraubenziehers 15 sich in dem Schlitz des Schraubenkopfes verfängt und die Schraube zu kippen sucht, wird die Schraube dadurch, daß sich die Stirnfläche der Hülse 25 an die Stirnfläche der Schraube anlegt, wieder aufgerichtet.

Claims

Patentansprüche:

1. Druckmittelgetriebene Schraub vorrichtung mit einer Zuführeinrichtung und einem Schraubenzieherkolben konzentrisch zur Antriebswelle, gekennzeichnetdurch einen zusätzlichen, gleichachsig zum Schraubenzieherkolben (2) angeordneten, gleichfalls druckmittelgetriebenen Schraubenhalterkolben (3) mit einer Spannvorrichtung (17), der nach Beendigung des Schraubvorgangs zeitlich vor dem Schraubenzieherkolben in die Ausgangsstellung rückführbar ist.

2. Schraubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenzieherkolben (2) und der Schraubenhalterkolben (3) in einem gemeinsamen Zylinder (1) geführt sind.

3. Schraubvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zylinderfeste Zwischenwand (4 und 5) eine ringförmige Ausnehmung am Umfang jedes Kolbens (2 und 3) in zwei Arbeitszylinderräume teilt.

4. Schraubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (17) im Schraubenhalterkolben (3) drehbar gelagert ist.

5. Schraubvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung eine unter Reibung drehbar im Schraubenhalterkolben (3) gelagerte, elastische, mit Längsschlitzen versehene Hülse (17) ist.

6. Schraubvorrichtung nach Anspruch 2, da-

durch gekennzeichnet, daß der Schraubenhalterkolben (3) eine Ausnehmung (18) für ein durch ihn oder den Schraubenzieher (15) nachgiebig ausschwenkbares Schraubenzuführungsrohr (19) hat.

7. Schraubvorrichtung nach Anspruch 1 und 6, gekennzeichnet durch eine Druckfeder (24) zwischen dem Schraubenzieherkolben (2) und dem Schraubenzieherschaft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen