DE1503093A1

DE1503093A1 - Pressluftschrauber,dessen Schraubeinsatz ueber Kupplungen mit dem Antrieb kuppelbar ist,vorzugsweise fuer Rundfunk- und Fernsehgeraete

Info

Publication number: DE1503093A1
Application number: DE19621503093
Authority: DE
Inventors: Herbert Doerrer
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1962-07-25
Filing date: 1962-07-25
Publication date: 1969-10-16
Also published as: US3294130A

Description

STANDARD ELEKTRIK LORENZ ICH Q Π Q^ Aktiengesellschaft TOUOUP*

Stuttgart - Zuffenhausen Hellmuth-Hirth-Straße H2

SEL-Reg. 9705 H. Dörrer 5

Preßluftachrauber dessen Schraubeinsatz Über Kupplungen mit dem Antrieb kuppelbar ist, vorzugsweise für Rundfunk-

und Fernsehgeräte

Die Erfindung betrifft einen Preßluftschrauber mit automatischer Schraubenzuführung, dessen Schraubeinsatz über eine starr kuppelbare Kupplung und eine Rutschkupplung mit dem Antrieb kuppelbar ist und bei dem beim Einschalten der Preßluft von dieser zunächst der Schraubeinsatz gegen die Schraube gefahren wird und erst dann die starr kuppelbare Kupplung eingerückt wird, vorzugsweise zur Verwendung bei Rundfunk- und Fernsehgeräten«

In der feinmechanischen Industrie mit ihrer Serienfertigung sind täglich unzählige Schraubverbindungen herzustellen. Seit Jahren werden hierzu Schnellfrequenz- und Preßluftschrauber benutzt, die ein schnelles Eindrehen mit dem erforderlichen Festziehen durch einstellbare Drehmomentbegrenzung ermöglichen»

Es war bisher notwendig, die Schraube von Hand anzusetzen und ein bis zwei Gänge einzudrehen* Dann erst konnte der Schrauber angesetzt werden. Es sind auch Schrauber bekannt, die mit automatischer

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Schraubenzuführung arbeiten. Diese können aber nur in vertikaler oder relativ wenig davon abweichender Lage betrieben werden, scheiden also für eine beträchtliche Anzahl SchraubvorgÄnge aus.

Weiterhin ist es bekannt, automatische Schraubenzuführungen vorzusehen, bei denen eine Relativbewegung zwischen antriebs- und längsbeweglichen Elementen stattfindet (vgl. USA-Patentschrift 2 973 o21), jedoch beginnt die Drehung sofort nach dem Einschalten. Es sind daher bei dieser bekannten Anordnung besondere Haßnahmen in Verbindung mit dem gleichzeitig auftretenden Vorschub vorgesehen, um die Drehung bei Beginn des Einsetzens des Schraubers zu reduzieren, beziehungsweise das Gewinde "zu finden". Darüber hinaus sind bei der bekannten Anordnung zwei Motoren zum Drehen und Vorschieben notwendig.

Zwar sind auch Schrauber bekannt, die erst nach dem Eingreifen gedreht werden (USA-Patentschrift 2 989 996), aber auch diese Anordnungen sind sehr aufwendig und verwenden gleichfalls zwei Motoren und zwei parallel nebeneinander angeordnete Zylinderanordnungen· Sie sind so schwer, daß ortsfeste Träger vorgesehen sein müssen, ein Arbeiten ist praktisch nur in senkrechter Richtung möglich.

Die Erfindung hat demgegenüber den Vorteil, daß das Einschrauben der Schraube ohne vorheriges Ansetzen und Verdrehen von Hand und ein Einschrauben der Schraube in allen Lagen möglich ist. Darüber hinaus stellt der erfindungsgemäße Preßluftschrauber eine einfache Anordnung dar, bei der Drehung und Vorschub durch ein und denselben

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Motor erfolgt und sämtliche drehbaren Vorschubteile axial angeordnet sind. Der Schrauber ist besonders einfach und handlich, sodaß er leicht zu bedienen ist und auch ein Einschrauben senkrecht von unten ohne weiteres ermöglicht.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubeinsatz innerhalb der diesem zugewandten KunplungshMlfte der ersten Kupplung (oder einer Verlängerung derselben) beweglich ist und beide entgegen der Wirkung von Federungen betätigbar sind und derart dimensioniert sind, daß der Schraubeinsatz gegen die Schraube gefahren wird, bevor -vorzugsweise unter Ausnutzung des bei vollständigem Herausfahren des Schraubeinsatzes auftretenden Reaktionsmomentes- die Kupplung zum Antrieb des Schraubeinsatzes eingerückt ist.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnungen» welche ein Ausführungsbeispiel darstellen, näher erläutert.

Figur 1 stellt ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel in perspektivischer Ansicht und teilweise im Schnitt dar, bei dem sich die beweglichen Teile des Schraubers in Ausgangsstellung befinden.

Figur 2 zeigt das in Figur 1 dargestellte Beispiel in Arbeitsstellung.

Das Ausfilhrungsbeispiel ist in der Zeichnung nur schematisch ausgeführt, das heißt, alle für das Verständnis nicht erforderlichen

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feststehenden Teile, Führungs- und Schutzhülsen und sonstige Zuführungen sind nicht mit dargestellt.

Die Schraube 1 wird von drei am Umfang des Schraubermundstückes eingelassenen Krallen 14 gehalten, während drei Klinken 2 ein •Zurückrutschen der Schraube beim Ansetzen auf die Bohrung verhindern. In das Schraubermundstück 13 ragt der Kolben 5 des Schraubeinsatzes, der am unteren Ende eine den Schraubeköpfen angepaßte Ausnehmung aufweist. Das obere Ende des Kolbens 5 des Schraubeinsatzes lauft in dem Kolbenkopf 5a aus. Der Schraubeinsatz weist ferner eine Bohrung 5b auf. In dem unteren Ende dieser Bohrung 5b ist das eine Ende einer Feder 3 befestigt, die sich in axialer Richtung des Schraubers erstreckt und mit dem anderen Ende am oberen Teil einer Hülse 11b befestigt ist, die nach oben durch einen (nicht gezeichnet) Deckel fest abgeschlossen ist. Die Hülse 11b und der untere Teil 11 der Klauenkupplung mit der zylinderförmigen Verlängerung lic bilden zusammen eine Einheit und sind sowohl drehbar als auch in axialer Richtung verschiebbar ausgebildet. Das Drehmoment der Kupplung 11 bzw. des Zylinders lic wird über einen Rundkeil 8 auf den Kolben 5 übertragen. Der Rundkeil 8 ist in einer Rute 8a des Zylinders lic axial verschiebbar, so daß der Kolben 5 außer einer Rotation auch eine axiale Bewegung ausführen kann.

Im Zylinder lic ist ein Kanalsystem 7 vorgesehen, das zur Zuführung der Preßluft dient. Diese wird über die Zuleitung 6 und Bohrungen 6a in das Kanalsystem 7 geleitet. Um auch bei der Rotation des Zylinders lic eine störungsfreie Zuführung der Preßluft zu

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gewährleisten, erfolgt für eine praktische Ausführung die Zufuhr der Preßluft von der Zuleitung 6 aus zunächst zu einem weiteren über den unteren Teil des Zylinders lic geschobenen (nicht dargestellt) weiteren Zylinder, der in der Höhe der Zuführungsschlitze bzw. Bohrungen 6a eine ringförmige Mut aufweist, so daß in jeder Rotationsstellung der Bohrung 6a die Preßluft über diese zugeführt werden kann. Am oberen Ende ist das Xanalsystem 7 nach innen zu in radialer Richtung offen, sodaß die Preßluft Zugang einerseits zu der Oberfläche des Kolbenkopfes 5a und zur Bohrung 5b des Kolbens hat und andererseits sich in Richtung der Oberfläche des Kupplungsteiles 11 und der Hülse 11b auswirken kann.

Die Schrauben selbst werden, getragen von einem Luftstrom, den Schraubmundstück 13 durch ein Plastikrohr 12 und Bohrung U zugeführt.

Der Schraubeinsatz wird über die Klauen der Kupplungshälfte 11 entgegen dem Druck der Feder 9 mit den Klauen der rotierenden Rutschkupplung Io bzw. der Schraubenturbine gekuppelt.

Zur Betrachtung der Funktionsweise sei von der in Figur 2 dargestellten Ausgangsstellung ausgegangen.

Die Schraube 1 ist als Abschluß des letzten Arbeitshubs in die Ausgangsstellung gebracht worden und ragt mit der Schraubenspitze aus dem Mundstück 13 des Schraubers hervor, gehalten von den Krallen 14 und den Klinken 2. In dieser Stellung wird das Kundstück 13 des Schraubers bzw. die aus diesem Mundstück hervorragende Schraubenspitze von der Bedienungsperson auf die Gewindebohrung

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desjenigen Gewindes angesetzt, in die die Schraube eingeschraubt werden soll. Hierauf wird das Handventil niedergedrückt, das das Einströmen von Preßluft in die Schrauberturbine bewirkt, die die Rutschkupplung Io rotieren lcißt. Unter der Wirkung der Feder 9 ist über die Hülse 11b das Kupplungsteil 11 noch entkuppelt und nimmt daher an der Rotation nicht teil, da die Rutschkupplung Io auch relativ zur Hülse 11b frei drehbar ist. Mit der Zuführung der Preßluft zur Schrauber turbine wird gleichzeitig über die Zuleitung 6 und das Kanalsystem 7 dem Kolbenkopf 5a und den Innern des Kolbens 5 sowie außerdem dem Kupplungsteil 11 und dem Innern der starr damit verbundenen Hülse 11b ebenfalls Preßluft zugeführt. Die Federn 3 und 9 sind jedoch derartig dimensioniert, da/¹ zunächst die Feder 3 dem Druck nachgibt, so daß die Preßluft gegenüber den Teilen 11 und 11b noch nicht zur Wirkung kommt, sondern sich zunächst gegenüber dem Schraubeinsatz auswirkt. Auf diese '-.'eise f£hrt der Kolbenkopf 5a mit Kolben 5 und Schraubeinsatz durch den sich aufbauenden Druck entgegen der Wirkung der Feder 3 gegen die Schraube 1 (Figur 2), Der Rundkeil 8 gleitet bei dieser Bewegung in der Mute 8a bis zum Anschlag mit in diese Stellung. Der Schraubeinsatz umfaßt hierbei den Schraubenkopf der Schraube 1 oder rastet nach einer kurzen Drehung ein.

Erst jetzt, nachdem der Schraubeinsatz bzw, der Kolben 5 und Kolbenkopf 5a bis zum Anschlag herausgeführt sind, kann sich der auf die Kupplung 11 und Hülse 11b ausgeübte Druck der Preßluft auswirken und das in der Zylindersystem entstehende Reaktxonsmoment Kuppelt das Kupplungsteil 11 entgegen dem Druck der Feder 9 in

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die Klauen der bereits rotierenden Rutschkupplung Io ein,

Hierdurch wird die Rotationsbewegung über die Kupplungen lo, 11, Zylinder lic, Rundkeil 8 und Kolbenkopf 5a auf den Kolben 5 bzw, den Schraubeinsatz und auf die Schraube übertragen; die Klinkenkinematik wird beim Schraubvorgang durch das Anzugsmoment der Schraube und den gegen die Schraube drückenden Schraubeinsatz nach au^en in das Mundstück gespreizt. Die Schraube wird eingedreht und festgezogen (Pfeile 14a und IUb geben die Richtung der Bewegung an, die die Preßluft den gleitenden Teilen verleiht und Pfeil 15 zeigt die Rotation, die gleichfalls durch Preßluft hervorgerufen ist).

Hierauf wird von der Bedienungsperson das Handventil am Schrauber geschlossen. Der Luftmotor läuft aus, Infolgedessen wird das Zylindersystem der Kupplung 11 in entgegengesetzter Richtung der Zuführung entlüftet. Hierdurch entfallt der Druck gegen die Feder und diese zieht den Kolben 5 und Kolbenkopf 5a nebst Schraubeinsatz wieder in die Ausgangsstellung (Figur 1), Infolge des Fortfalls des Druckes der Preßluft kann sich auch die Druckkraft der Feder 9 wieder auswirken. Der Kupplungsteil 11 wird daher unter der Wirkung des auf die Hülse 11b und somit auf den Kupplungsteil 11 c:.·..:^eübten Drucks wieder von der Rutschkupplung Io getrennt, Die Abwärtsbewegung der Kupplung 11 wird durch den unteren Anschlag zwischen Zylinder lic und Mundstück 13 begrenzt, Pfeil 16 gibt die Bewegungsrichtung des Zylinders lic und Pfeil 17 diejenige des Kolbens 5 in dieser Phase an.

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Beim Schließen des Handventils ergeht gleichzeitig ein elektrischer Impuls an das Sortiergerät zur Zuführung einer weiteren Schraube. Diese wird in der bereits beschriebenen Weise von einem Luftstrom dem Schraubmundstück 13 zugeführt und von den Krallen 1Λ festgehalten während die Klinken 2 ein Zurückrutschen der Schraube verhindern! wenn der Schrauber mit der Schraube auf die Bohrung angesetzt wird. Auf diese Weise ist der Arbeitsgang für das Eindrehen der nächsten Schraube vorbereitet.

6 Patentansprüche

1 Blatt Zeichnungen mit

2 Figuren

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Claims

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Patentansprüche

(lJ Preßluf tschrauber mit automatischer Schraubenzuführung, dessen Schraubeinsatz über eine starr kuppelbare Kupplung und eine Rutschkupplung mit dem Antrieb kuppelbar ist und bei dem beim Einschalten der Preßluft von dieser zunächst der Schraubeineatz gegen die Schraube gefahren wird und erst dann die starr kuppelbare Kupplung (1* Kupplung) eingerückt wird, vorzugsweise zur Verwendung bei Rundfunk- und Fernsehgeräten, dadurch gekennzeichnet , daß der Schraubeinsatz (5) innerhalb der diesem zugewandten Kupplungshälfte (11) der ersten Kupplung (lo, 11) (oder einer Verlängerung lic derselben) beweglich ist und beide entgegen der Wirkung von Federungen (3 bzw. 9) betätigbar sind und derart dimensioniert sind, daß der Schraubeinsatz (5) gegen die Schraube gefahren wird, bevor -vorzugsweise unter Ausnutzung des bei vollständigem Herausfahren des Schraubeinsatzes auftretenden Reaktionsmomentes- die Kupplung (11) zum Antrieb des Schraubeinsatzes (5) eingerückt ist.
2. Schrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenlager der in dem Schraubeinsatz (5) befestigten Feder (3) fest mit der dem Schraubeinsatz (5) zugewandten Kupplungshälfte verbunden ist.
3. Schrauber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshälfte (11) (oder eine Verlängerung lic derselben) in der der Schraubeinsatz (5) axial bewegbar ist, Kanäle (7) für die Zuführung der den Schraubeinsatz (5) und die Kupplungs-

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halfte (11 steuernden Preßluft aufweist.
4. Schrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Preßluft für die Steuerung des Schraubeinsatzes (5) bei Einschalten des Luftmotors durch Anzapfungen der Luftzuführung mitbenutzt wird und vor dem Drehzahlreglerventil des Motors entnommen wird.
5. Schrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei Zurückfahren des Schraubeinsatzes (5) auch die Schrauben durch Preßluft dem Schraubmundstück (13) des Preßluftschraubers zugeführt und von diesem durch Krallen (14) und Klinken (2) gehalten werden, und diese letzteren beim Schraubvorgang durch das Anzugsmoment der Schraube und den gegen die Schraube drückenden Schraubeinsatz (5) nach außen gespreizt werden.
6. Schrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß sämtliche Vorgänge vom Handventil durch eine einzige Handbetätigung vollautomatisch ausgelöst werden und beim Loslassen des Handventils ein elektrischer Impuls zur erneuten Schraubenzuführung an das Schraubensortiergerat gegeben wird.

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