DE1777275A1

DE1777275A1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen Einstellen und Einschrauben einer Schraube in ein Werkstueck

Info

Publication number: DE1777275A1
Application number: DE19651777275
Authority: DE
Inventors: Mchenry Kenneth Alfred; Amtsberg Lester Arthur
Original assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Current assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Priority date: 1964-07-29
Filing date: 1965-05-20
Publication date: 1971-11-04
Also published as: US3317990A; DE1527530A1; GB1112831A; DE1955741U

Description

Priorität; v.29.Juli 1964 in USA Serial No.; 386 037

Die Erfindung taizieht sich auf eine Vorrichtung zum selbsttätigen Einstellen und Einschrauben einer Schraube in ein Werkstück.

In der Massenfertigung ist es häufig erforderlich, Befestigungselemente, etwa Madenatellschrauben, in ein Werkstück einzusetzen. So kann es beispielsweise erwünscht sein, bei der Herstellung von Ringen,eine Stellschraube in jeden Ring vor dessen Verpackung und Versand einzuschrauben.

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Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, das Einschrauben von Schrauben in solchen,Ringen weiter zu verbessern und zu vereinfachen, besonders die Schrauben in vorbestimmter Folge nacheinander in die Werkstücke einzudrehen, wobei die erforderliche Vorrichtung hierfür so beschaffen sein soll, daß das Werkstück nicht aus der Bearbeitungsstation herausgeführt werden kann, wenn nicht an ihm eine Schraube richtig angebracht ist, daß sie während des ßinschraubens einer Schraube in das Werkstück keinen Schaden erleidet, wenn im Verlauf des Anziehens der Schraube ein Verklemmen auftritt, daß sie die einzelnen Schrauben aufeinanderfolgend an Werkstücken anbringen kann, die auf einem drehbaren Werkstück-Aufspanntisch befestigt sind, wobei die Vorrichtung den Arbeitstakt oder die Arbeitsweise des Tisches festlegen soll, daß sie ferner Schrauben von unterschiedlicher Grüße verarbeiten kann und daß sie schließlich ununterbrochen über lange Zeitspannen hinweg ohne Wartung arbeitet·

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art dadurch gelöst, daß die Schraubeneinatell- und Antriebsvorrichtung einen motorgetriebenen Schraubenzieher aufweist, der auf einen verschiebbaren Support befestigt ist, daß eine Antriebsvorrichtung den Support hin- und herbewegt, daß eine Schaltvorrichtung das BewegungeauisraajQ d«s Supports in beiden Richtungen begrenzt, und daß ei»· SchraubenaufnahJBe- und: richtung die Schrauben von einer Zuführe inrichtuÄig

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und in Eingriff mit dem Schraubenzieher bringt, der je eine Schraube in Brehung versetzt.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung vermag demnach Stellschrauben von einer Schraubenzuführeinrichtung aufzunehmen und jeweils eine Schraube in eine in dem Ring ausgebildete Gewindebohrung einzudrehen. Sie gewährleistet ferner in vorteilhafter Weise, daß jeder Ring eine Stellschraube aufweist, die auf eine vorbestimmte Tiefe eingedreht wird, wobei dieser Arbeitsvorgang nacheinander an aufeinanderfolgenden Ringen durchgeführt wird. Die Eins ehr aubvor richtung weist zu die seat Zweck einen stetig umlaufenden Schraubenzieher auf, der jeweils in Eingriff mit einer Schraube gelangt und die Schraube in die Gewindebohrung des jeweiligen Ringes eindreht.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß,sie es nicht zuläßt, daß ein fehlerhaftes Werkstück unbemerkt die Bearbeitungsstation verläßt. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung führt zu diesem Zweck eine Art Abschlußprüfung durch, durch die festgestellt wird, ob die Stellschraube in jedem bearbeitenden Werkstück richtig befestigt ist. Außerdem «lehnet sich die Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch aus, daß unter bestimmten;ungünstigen Betriebsbedingungen der Schraubenzieher nicht verklemmen oder zu Bruch gehen kann. Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht ferner darin, daß die Zuführeinrichtung für die Schrauben in einem merk-

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lichen Abstand von der Einschraubvorrichtung, und zwar bis zu 7,62 in, angeordnet β an kann.

Die Erfindung wird anschließend an Hand der Zeichnungen eines vorteilhaften Ausführungebeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig.l eine Draufsicht des Gerätes gemäß der Erfindung, das relativ zu einem Drehtisch in Arbeitsstellung dargestellt ist, der Bearbeitungsetationen zur HaI-terung der zu behandelnden Werkstücke aufweist,

Fig.2 eine Teilschnittansicht einer Art eines in Betrachtung zu ziehenden Werkstücks,

Fig.3 eine Draufsicht einer Anzieh- oder Antriebseinheit, die in dem Gerät gemäß der Fig.l benutzt wird,

Fig.k eine Seitenansicht der in Fig.3 gezeigten Antriebseinheit,

Fig.5 eine vergrößerte Teilschnittansicht entlang der Linie 21-21 der Fig.3t

Fig.6 die gleichen in der Fig»5 dargestellten Geräteteile, jedoch in einer anderen Arbeitsstellung,

Fig.7 eine Teilschnittansicht entlang der Linie 23-23 der

Fig. fr, 109845/0439

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Fig.8 eine Teilschnittansicht entlang der Linie Zk-Zk der Fig.5,

Fig.9 eine Teilschnittansicht entlang der Linie 25-25 der Fig.8,

Fig.10 eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 26-26 der Fig.5,

Fig.11 eine Schnittansicht entlang der Linie 27-27 der Fig.10,

Fig.12 eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 28-28 der Fig.4,

Fig.13 bis 16 schematische Darstellungen der Antriebseinheit gemäß der Fig.k in verschiedenen Arbeitsstellungen.

Fig.17 eine schematische Ansicht des pneumatischen Kreises, der mit dem Gerät verbunden ist und

Fig.18 ein elektrisches Schaltbild der in dem Geät gemäß der Erfindung angewendeten Schaltung.

Wie aus der Fig.l zu ersehen ist, ist das Gerät relativ zu einem Dreh-Arbeitstisch k6 angeordnet, der eine Reihe von Werkstück-Halterungsvorrichtungen k8 aufweist, die auf die-

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sem In verschiedenen Ylnkelabständen befestigt sind. Zur Betätigung jeder einzelnen Haiterungsvorrichtung 48 sind Mittel (nicht gezeigt) vorgesehen, wodurch die Werkstücke 50 zur Ausführung beliebiger Bearbeitungsvorgänge eingestellt werden können. Es kann z.B. eine GewindebOhreinheit 52 zum Einschneiden eines Gewindes in eine Bohrung 54 in jedem Werkstück angeordnet sein, wenn das Letztere gedreht oder in Ausfluchtung zu der Gewindebohreinheit 52 eingestellt ist. Bine andere Einheit, z.B. eine nicht gezeigte Bohreinheit, kann zur Herstellung der Bohrung in dem Werkstück 50 vorgesehen sein. Diese Arbeitseinheiten können auf einem ortsfesten kreisförmigen Tisch 56 in den erforderlichen Abständen befestigt sein. Der Tisch 56 kann eine Ausnehmung 55 aufweisen, die Platz für den Bediener bieten, so daß er die Werkstücke 50 bequem erfassen kann. Neben der Awnehmung 55 ist an einem leicht zugänglichen Platz ein Schalter 57 vorgesehen, mittels dessen der Bediener den Betrieb bestimmter auf dem Tisch 56 befestigter Einheiten steuern kann. Die Hilfsarbeitseinheiteh bilden kein Teil der Erfindung, mit der Ausnahme, daß das Gerät gemäß der Erfindung so einstellbar ist, daß es deren Arbeitsweise bzw. Arbeitstakt steuern kann., wie anschließend noch näher erläutert wird.

Das Gerät gemäß der Erfindung ermöglicht das Einschrauben einer Schraube in ein Werkstück, das in Ausrichtung zru eine» Schraubenanssieheleaent der Antriebsanordnung 42 und gehalten wird. Letztere arbeiten mÄ einer

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zuführeinrichtung 4θ zusammen, üb di· Schrauben, z.B. Stellschrauben, in Welkstücken nacheinander und fortlaufend einzusetzen. Wie aus Sägendem noch besser hervorgeht, dient das Gerät nicht nur zur Ausführung des bezeichneten Arbeitsvorganges, sondern es führt auch zusätzlich eine selbsttätig· Prüfung durch, so daß kein Werkstück die Einschraubetation verläßt, ohne daß eine Schraube richtig in das Werkstück eingeschraubt worden ist. Für den Fall, daß ein fehlerhafte* Yerkstück vorhanden 1st, z.B. ein solches, ohne einpassende Gewindebohrung, schaltet sich das Gerät a selbsttätig ab und zeigt diesen Zustand an und nimrt weiter den Betrieb solange nicht sehr auf, bis der die Abschaltung verursadiende Umstand berichtigt 1st.

Die Schraubenanzieh- oder Artriebseinrichtung kZ (Fig.3 und k) weist ein Grundteil 190 auf, an den ein rückwärtiger Bock 192, ein vorderer Bock 193 und ein Paar Führungsteile l$k ortsfest angebracht sind» Zwischen den Böcken und parallel zu de« Grundteil 190 gehaltert, erstrecken sich parallel voneinander beabstandete Führungsstangen 19^, auf denen sich ein Querteil 198 verschiebbar abstützt· Letzteres dient zur Halterung eines luftbetätigten Motors 200, der ein Schraubenanziehelement 202 in Umlauf versetzt, das ein Ende aufweist, das Mit dem Kopf der Schraube in Eingriff bringbar ist, und das sich nach vorn gegen den vorderen Bock 193 erstreckt.

Die Vorrichtung zum Hin- und Herbewegen des Querteiles

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weist einen Zylinder 204 und einen Kolben auf, der mit einer Kolbenstange 206 versehen ist, an deren vorderem Ende ein Rastteil 208 (Fig.12) mit einer Nut befestigt ist. Vie am besten aus der Fig.12 zu ersehen ist, sitzt der Rastteil 208 in einer Ausnehmung 210, die in dem Querteil 198 ausgearbeitet ist. Der Rastteil 208 weist ferner eine in Umfangerichtung verlaufende V-förmige Nut 211 auf, in die ein Rastbolzen 212 eingreift. Der Rastbolzen 212 wird durch eine Schraubenfeder 2l4 in Eingriff mit der Nut fc 211 gedrückt. Dxe Vorspannung der Feder 214 kann mittels einer Schraube 216 eingestellt werden, die in dem Querteil 198 eingeschraubt ist. Der Rastbolzen ermöglicht ein Lösen der Kolbenstange 206 von dem Quertexl 198, wenn der Widerstand gegen eine Vorwärtebewegung des Querteiles in Richtung auf den vorderen Bock 193 die Halt ekraft des Raetbolzens 212 auf dem Rastteil 208 überschreitet. Der Zweck dieser lösbaren Verbindung wird anschließend im einzelnen erläutert.

Ein Gleitstück 218, das zwischen den Führung β teilen 19¹* geführt und auf dem Grundteil 190 verschiebbar ist, ist mittels einer Schraube 220 relativ zudem vorderen Bock 193 bewegbar. Auf dem Gleitstück 218 ist «in normalerweise geöffneter elektrischer Schalter LS-5 befestigt, der einen Stößel 222 aufweist, der in bezug auf die Kolbenstange 206 axial ausgerichtet ist. Hierau· ist ersichtlich, daß die Lage des Schalters LS-5 relativ zu dem Ende der Kolbenstange 206 durch die Schraube 220 eingestellt werden

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kann. Der vordere Bock 193 weist ein sich nach vorn erstreckendes Schraubenaufnahmeteil 224 auf, dessen Längsachse zur Achse des Anziehelementes 202 ausgerichtet ist. Wie am besten aus den Figuren 5» 6, 8 und 9 zu ersehen ist, ist eine Schraubenaufnahme- und Lageeinstellvorrichtung, die die Form eines zylindrisdBn Teiles 226 hat, in dem Teil 224 drehbeweglich gelagert, wobei die Drehachse quer zur Achse des Anziehelementes 202 und parallel zu dem Grundteil 190 verläuft. In dem zylindrischen Teil 226 ist eine diametrale Bohrung 228 ausgebildet, die so bemessen ist, daß sie eine Schraube 64 verschiebbar aufnehmen kann. Ein Arretierstift 230, der in dem Teil 224 angeordnet ist, erstreckt sich in einen Schlitz 232, der an der Umfangsflache des zylindrischen Teiles 226 ausgebildet ist. Die £,nden des Schlitzes 232 sind so festgelegt, daß sie eine derartige Dreheinstellung des zylindrischen Teiles 226 ermöglichen, daß die Bohrung 228 auf die Bohrung eines Anschlußteiles 234 (Fig.5) oder auf die Bohrung eines Führungsteiles 235 (Fig.6) ausgerichtet ist. Letzteres ist so angeordnet, daß es das Anziehelement 202 verschiebbar aufnimmt. Das Anschlußteil 234 ist zur Verbindung mit dem unteren Ende eines biegsamen Schlauches 44 vorgesehen, der zur S_chraubenzuführeinrichtung 40 führt. Eine axial verlaufende ¥elle 236 ist mit dem zylindrischen Teil 226 ais einem Stück hergestellt und erstreckt sich über eine Seite des liles 234 hinaus. An diöser Volle ist ein Arm oder ein Kurbelteil 238 fes^fengebracht, das an einem Verbindungsglied 240 schwenkbar befestigt ist,

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dessen anderes Ende schwenkbar an eines Joch 242 befestigt ist. Das Joch 242 ist an den einen Ende einer Stange 244 befestigt, die eine axiale Bewegung ausführen kann» um eine Drehung des zylindrischen Teiles 226 in eine von seinen beiden Dreh-Grenzstellungen zu bewirken· Das andere Ende der Stange 244 ist verschiebbar in dam Querteil 198 gehaltert. Eine mit einem Plansch versehene Buchse 246 ist verschiebbar auf dem rückwärtigen Endeder Stange 244 gelagert, die sich durch das Querteil 198 erstreckt. Die Buchse kann

^ sich an einem Ring 24? anlegen, der in Richtung nach vorn an der Stange befestigt ist, d.h., in Richtung auf den vorderen Bock 193· Eine Schraubenfeder 248 ist zwischen der Buchse 246 und einem Ring 250 einer Hüls· 252 angeordnet, die an der Stange 244 befestigt ist. Die Stange ist in einem Durchlaß 256 verschiebbar, der in dem rückwärtigen Bock I92 vorgesehen ist. Eine Schraubenfeser 258 ist zwischen dem Ring 25O und der einen Seite des rückwärtigen Bockes 192 eingespannt. Die Feder 248 ist stärker als die Feder 258, so daß bei der Vorwärtsbewegung des Querteiles

' I98 die Stange 244 zusammen mit dem Querteil bewegt wird, und zwar auf Grund der Ausdehnungskraft der Feder 258. Die Feder 248 ermöglicht einen gewissen überlauf des Querteiles in die rückwärtige Richtung, d.h. gegen den rückwärtigen Bock 192 hin (Fig.5).

iiin Schraubenfutter 260 ist in dem vorderen Ende des Schraubenaufnahmeteils 224 vorgesehen. Das Spannfutter dient zur Aufnahme eines Schrabenelementes, das aus dem

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zylindrischen Teil auf Grund einer Bewegung des Anzieheloffientes 202 bewegt wird. Das Spannfutter dient weiter zum Festhalten der Schraube, bis diese antriebsmäßig mit dem Anziehelement gekuppelt ist. ^u diesem Zweck weist das Spannfutter ein «heibenförmiges Gehäuse 261 (Pig.10 und 11) auf, in dem eine Reihe von Kugeln 262 in zwei Sätzen angeordnet sind, wobei jeder Satz aus drei im gleichen Vlnkelabatand voneinander und in der gleichen Ebene angeordneten Kugeln besteht· Die Ebenen sind in bezug aufeinander parallel angeordnet (Fig. 10 und ll). Die I

Winkelausrichtung der zwei Kugelsätze ist symmetrisch, so daß in Blickrichtung auf die Stirnseite die Mittellinien von Kanälen 26Ί, in denen jeweils eine Kugel verschiebbar gelagert ist, um 60 Grad voneinander versetzt sind. In dem Gehäuse 261 ist eine axiale Bohrung 266 ausgearbeitet. Diese Bohrung hat einen etwas größeren Durchmesser als dar Außendurchmesser einer einzuschraubenden Schraube. Eine jede Kugel 262 ragt etwas in die Bohrung 266 und wird durch eine Schraubenfeder 268 nach innen gedrückt, die wiederum zwischen der Kugel und einem Sprengring 270 eingespannt ist. Der Sprengring 270 ist in jeder der zwei in Umfangerichtung verlaufenden Nuten 272 angeordnet, die an dem Gehäuse 261 ausgebildet sind.

Das rückwärtig· End· des Zylinders 20% ist innerhalb «ines Abschlußkopf·» Z7k befestigt, der an einem Block 276 fest angebracht ist, der wiederum verschiebbar zwischen einem

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Paar von Füllrungsteilen 279 gehaltert ist, die an dee Grundteil 190 fest angebracht sind. Diese Anordnung ermöglicht eine begrenzte hin- und hergehende axiale Bewegung des Zylinders 204. Eine Längsbewegung des Blockes 276 wird durch Schraubenfedern 280 und 282 behindert, wobei die erstere derselben aswlschen einem Puffer 284 und dem Block 276 und die letztere zwischen einem Puffer und der entgegengesetzten Seite des Blockes 276 (Fig.7) angeordnet ist. Die Puffer 284 und 286 sind an dem Grundteil 190 befestigt.

Vie aua&en Figuren 3» 4 und 7 hervorgeht, ist ein elektrischer Schalter LS-6, der einen in Anlage mit dem Block 276 bringbaren Stößel 288 aufweist, an dem Puffer 286 befestigt, während ein elektrischer Schalter LS-4, der einen mit dem Block 276 in Anlage bringbaren Stößel 290 besitzt, an dem Puffer 284 fest angebracht sind. Ein elektrischer Schalter LS-I, der einen in Anlage mit dem Querteil 198 bringbaren Stößel 292 besitzt, ist an der Oberseite eines Blockes 294 befestigt, der seinerseits an dem Grundteil 190 angebracht ist. Ein elektrischer Schalter LS-7» der einen in Berührung mit dem Querteil I98 bringbaren Kontaktarm 296 besitzt, ist an der Oberseite eines Blockes 298 befestigt, der an dem Grundteil I90 angebracht ist. Der Kontaktarm 296 ist so angeordnet, da0 er den Schalter LS-7 nur bei einer Vorwärtsbewegung des Querteiles eingeschaltet hat, d.U., wenn sich dieses, auf den vorderen Bock 193 zu bewegt.

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Anschließend wird die Arbeitsweise der Schrauben-Antriebseimrichtung 42 unter Berücksichtigung bestimmter Betriebszuständön beschrieben. Zum vollen Verständnis der Beschreibung der Arbeitsweise wird auf das Schaltbild gemäß der Fig.18 Bezug genommen.

lös sei angenommen, daß sich bestimmte Teile in der in Fig.5 gezeigten relativen Lage befinden, daß der Schraubenziehermotor 200 arbeitet und der Zylinder 204 mit einem Druckmedium gefüllt ist, so daß die Kolbenstange 206 sich nach außen schiebt und dabei das Querteil 198 gegen den vorderen Bock 193 bewegt.

Diese Bewegung führt zu einer Vorwärtsbewegung der Stange 244, und zwar auf Grund der Ausdehnungskraft der Feder 258, wodurch das zylindrische Teil 226 derart gedreht wird, daß die Bohrung 228 mit der Bohrung in dem Führungsteil 235 fluchtet (Fig.6). Gleichseitig mit dieser Bewegung wird das Anziehelement 202 in Berührung mi,t der Schraube 64 in der Bohrung 228 bewegt und die Einstellung der Schraube im Spannfutter 260 bewirkt. Venn die Schraube diese Einstellage einnimmt, tritt das Eingriffeende des Anziehelementes 202 in die Eingriffebohrung der Schraube 64 ein und bewirkt eine Drehung der Schraube. Bei der fortgesetzten Vorwärtsbewegung des Anziehelementes 202 wird die Schraub· aus dem Spannfutter 260 herausbewegt und in die Gewindebohrung eines VerkstUokes 50 eingedreht. Die durch den Eingriff der Schraube in das Verkstück er-

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zeugte Gegenkraft wird auf den Zylinderkopf 27J» übertragen, um den Block 276 in Berührung mit dem Stößel 288 des Schalters LS-6 zu bewegen und dadurch die Unterbrechung des Stromkreises zu bewirken·

Es ist aus Fig·18 zu ersehen, daß beim Schließen des Schalters LS-6 die Spule des Relais R-4 erregt wird, um den Stromkreis zum Relais R-5 >u unterbrechen und um Spannung an R-4 zu halten, bis LS-6 geöffnet ist* Dieser Vorgang gewährleistet die richtige Schaltfolge für LS-5 und LS-6, die derart verläuft, daß LS-6 öffnet, bevor LS-5 schließt, und LS-5 öffnet, bevor LS-6 schließt. Diese Schaltfolge ist erforderlich, um ein Fehlsignal zu vermelden, das ungewollt einen anschließenden selbsttätigen Prüfvorgang der Vorrichtung auslösen könnte, worauf noch näher eingegangen wird·

Venn die Schraube eine vorbestimmte Strecke in das Werkstück eingeschraubt worden ist, gelangt der Rastteil 208 (Fig.12) in Anlage mit dem Stößel 222 des Schalters LS-5 und schließt dadurch den Stromkreis· Durch diesen Vorgang wird ein Solenoid 302 erregt, das eine Umkehrung, des Luftdruckes, der an dem Kolben in dem Zylinder 2O4^c angreift, bewirkt, wodurch wiederum eine umgekehrte Bewegung der Kolbenstange 206 hervorgerufen wird. Gleichzeitig wird ein Solenoid 306 erregt, um einen kurzen Luftstoß zu erzeugen, der eine Schraube durch den Schlauch kk treibt und in Berührung mit der Umfangeflache de» «y-

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lindriechen Teiles 226 bringt. Das Vortreiben der Schraube 6h findet sehr schnell statt. Eine Drehung des Zylinders 226 aus der in Fig.5 gezeigten Lage in die in Fig.6 gezeigte Lage rindet solangfhicht statt, bis die Rückwärtsbewegung des Querteiles 198 zu Ende ist.

Wb bereite vorstehend erwähnt worden ist, arbeitet die Vorrichtung selbsttätig, uai das Anziehen oder Eindrehen einer Schraube in jedes Werkstück sicherzustellen, und für den Fall, daß dieser Vorgang nicht durchgeführt wird, wird ä

die Vorrichtung abgebremst und ein Warnsignal abgegeben. Es sei nun ein Fall angenommen, bei dem eine Schraube fehlt, d.h., daß sich keine Schraube auf de« Ende des Schraubenantriebselementes befindet, wenn letzteres gegen das Werkstück bewegt wird. Unter dieser Bedingung ist keine Gegenkraft zur öffnung des Schalters LS-c vorhanden. Gegen Ende des Vorwärtshubes wird LS-5 geschlossen und dadurch die Spule zur umgekehrten Betätigung des Schraubenantriebskolbens 206 und die Spule für das Relais R-5 erregt. Ein Schließen der Kontakte von R-5 bewirkt ein Schließen der Stromkreise über die Spule des Ralais R-3» die "Wiederhol«-Lampe 308, die Spule für das Relais R-2 und den Zeitgeber 31Q> Wenn sich die Kontakte von R-3 schliee sen, wird ein Haltekrels über R-3 errichtet, ein zweiter Kontakt schließt parallel zu LS-I₁ und ein dritter Kontakt schließt parallel zu LS-2 und LS-3«

Der Kolben 206 des Antriebszylinders beginnt sich zurückzuziehen, und LS-5 wird geöffnet, wodurch R-5 abfällt und

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dadurch die Kontakte von R-5 geöffnet werden, Die Spule des Relais R-3 bleibt weiter erregt und hält daher R-3 im Betriebszustand und die Lampe 308 im "eingeschalteten" Zustand. R-2 und der Zeitgeber 310 werden durch die ge_ schlossenen Kontakte von R-2 im Betriebszustand gehalten. Am Ende des Rückhubes der Kolbenstange 206 wird LS-I geschlossen. Da R-3 geschlossen ist, wird der Stromkreis über das Antriebszylindersolenoid 302 und das Auslösesolenoid 304 geschlossen. Die Relais R-I, R-2 und R-3 ' sowie der Zeitgeber 310 werden im Betriebszustand gehalten, da die Kontakte von R-2 und R-3 noch immer geschlossen sind. Venn sich der Kolben 206 vorwärtsbewegt, wird LS-7 geöffnet, wodurch R-3 abfällt und der Kontakt von R-3 in der "Wiederhol"-Schaltung geöffnet wird. Die Relais R-I, R-2 und der Zeitgeber 310 werden im Betriebszustand gehalten, da LS-I geöffnet ist.

Wenn keine Schraube angetrieben wird, werden die vorstehend | angeführten Arbeitsschritte solange wiederholt, bis der Zeitgeber, der auf eine beliebige Zeitspanne voreingestellt sein kann, arbeitet, um LS-8 zu öffnen und den ^MWiederhol"-Kreis zu unterbrechen. Der Kolben 206 wird anschließend in der zurückgezogenen Stellung angehalten, und der Kreis wird über R-I, R-2 und R-3 aufrechterhalten. Die Lampe 312 für die Einstellung "Aus", die Ausschaltlampe 3lk und die "Wiederhol"-Lampe 3ojB sind nun alle eingeschaltet.

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Um dxe Vorrichtung in den anfänglichen Betriebszustand zurückzuführen, wird der Ausschaltknopf PB-2 betätigt, der über das Relais R-3 eine Unterbrechung des Stromkreises bewxrkt. Als Ergebnis wird der Krexs zu R-I, R-2 und den Zeitgeber 310 unterbrochen und der Schraubenziehermotor 200 erneut eingeschaltet.

Wenn eine Schraube fehlt, jedoch eine andere Schraube angetrieben wird, bevor der Zeitgeber öffnet, kehrt die Vorrichtung selbsttätig in den Normal-Betriebszustand zu- ä rück oder die Vorrichtung beginnt einen neuen Arbeitsvorgang in der folgenden Weise: Die Gegenkraft bewegt das Querteil 198, so daß LS-6 geöffnet wird. Am Ende der Vorwärtsbewegung des Stangenrastteiles 208 wird LS-5 geschlossen, und die Rückbewegung der Kolbenstange 206 er folgt wie bei einem normalen Antriebszyklus. Am &nde dieser Rückbewegung wird LS-I geschlossen, der Stromkreis über R-2, R-I und den Zeitgeber 310 unterbrochen, woraufhin die Vorrichtung in ihrem Ausgangs-Betriebszustand zurückgeführt ist.

Für den Fall, daß der Vorwärtehub des Schraubenzieherelementes 202 nicht vollständig ausgeführt werden kann, da eine Bohrung ohne Gewinde in einem Werkstück 50 vorhanden ist, oder für den Fall, daß eine S_chraube in dem Spannfutter 260 klemmt, läuft folgender Vorgang ab. Das Rastteil 208 an der Kolbenstange 206 wird aus dem Eingriff mit dem Rastbolzen 212 herausgedrückt und nach vorne bewegt,

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um In Berührung mit dem Stößel 222 von LS-5 zu kommen. Als Folge hiervon werden Stromkreise geschlossen, die eine Rückbewegung des Kolbens 206 in der vorbeschriebenen Weise bewirken, und es läuft ein nachfolgender Antriebsvorgang ab.

Für den Fall, daß sich das Schraubenzieherelement 202 in der anzuziehenden Schraube verklemmt, so daß das Element 202 nicht von der Stellschraube weggezogen werden kann, wird der Schraubenziehermotor 200 zum Stillstnd gebracht. Vie vorstehend bereits beschrieben, wird das Rastteil 208 an der Kolbenstange 206 aus dem Eingriff mit dem Rastbolzen 212 herausgedrückt und nach vorn bewegt, um in Berührung mit dem Stößel 222 von LS-5 zu kommen. Als Folge hiervon werden Stromkreise geschlossen, die eint= Rückbewegung des Kolbens 206 bewirken. Die auf den Zylinderkopf 276 übertragene Gegenkraft bewirkt, daß LS-4 geschlossen wird, der wiederum den Stromkr&xs über das Solenoid 315 des Ventils unterbricht, das die Strömung der Druckluft zum Schraubenziehermotor 200 regelt, wodurch dieser abgeschaltet wird. Das Schraubenzieherelement 202 wird anschließend durch die Rückbewegung des Motors 200 von der Stellschraube weggezogen.

J£s wird auf die Tatsache hingewiesen, daß der Schalter LS-I geöffnet sein muß, damit der ScMLter LS-il· einen Stromkreis schließen kann. LS-I arbeitet daher, wenn sich das Querteil I98 von seiner Anlage an den Stößel 29* von

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LS-I wegbewegt. Die rzchtige Arbeitsfolge für LS-I und hS-k wird durch Federvorspannung erreicht, wenn der Zylinder ZOk normal zurückgezogen ist. Die Arbextsfolge vorlautt derart: LS-I schließt, bevor LS-4 schließt, und LS-4 öffnet, bevor LS-I öffnet.

Aus den Schaltbildern gemäß den Figuren 17 und 18 geht im einzelnen dxe Gesamtarbeit sweise der Vorrichtung gemäß der Erfindung hervor. Das Relais 322 (nicht gezeigt) stellt ein Zusatzteil der Drehtischanordnung dar und dient zum Schließen exnws elektrischen Kreises über die verschiedenen dem Drehtisch zugeordneten Einheiten, wie z.B. dxe Bohrexnhext 52. Die Elemente 316, 318 und 320 sind in der Fig.18 dargesfcllt, um ihre relative Anordnung in der Vorricntung gemäß der Erfindung darzulegen. Die Lage der Betriebsteile der verschiedenen Komponenten ist in Fig.18 bei ausgeschalteter Vorrichtung dargestellt, d.h., daß der Strom abgeschaltet ist.

Wie aus Fig.17 zu ersehen ist, sind ein Filter 32k, ein j

Regler 326 und ein öltopf 328 hintereinander angeordnet, um die über das Magnetventil 315 in den Verteiler einströmende Druckluft zu trocknen und zu regulieren.

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Claims

- 2ο - Patentansprüche

1.) Vorrichtung zum selbsttätigen Einstellen und Einschrauben einer Schraube in ein Werkstück, dadurch gekennzeichnet, daß die S_chraubeneinstell- und Antriebsvorrichtung (200, 202, 198, 204, 226, 2Mf) einen motorgetriebenen Schraubenzieher (200, 202) aufweist, der auf einem verschiebbaren Support (198) befestigt ist, daß ^ eine Antriebsvorrichtung (2θ4, 206) den Support hin- und herbewegt, daß eine Schaltvorrichtung (LS-5· LS-6) das Bewegungsansmaß des Supports in beiden Richtungen begrenzt, und daß eine Schraubenaufnahme- und Einstellvorrichtung (226, Zkh) die Schrauben von einer Zuführeinrichtung (4) aufnimmt und in Eingriff mit dem Schraubenzieher bringt, der je eine Schraube in Drehung versetzt.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Aufnahme- und Einstellvorrichtung ein zylindrisches ' Teil (226) aufweist, das mit einer diametralen Bohrung

(228) versehen ist, deren Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser einer Schraube, und daß das zylindrische Teil aus einer ersten Stellung, in der eine Schraube in die Bohrung einführbar ist, in eine zweite Stellung drehbar ist, in der die Achse der Bohrung (228) mit der Achse des Schraubenziehers (202) fluchtet.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Errichtung (260) zur lösbaren Halterung der Sohrau-

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ben neben der Aufnahme- und Einstellvorrichtung angeordnet ist, daß die Halterungsvorrichtung mit einer Bohrung (266) versehen ist, die mit dem Schraubenzieher (202) fluchtet, und daß nachgiebig gelagerte Mittel (262, 264) in die Bohrung der Haiterungsvorrichtung hineinragen und in lösbarer Verbindung mit einer Schraube bringbar sind*

4.) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (204, 206) einen Zylinder (204) und einen Kolben (206) aufweist, daß der Zylinder mit einem Ende an einem bewegbaren Block (276) befestigt ist, der in eine Richtung bewegbar ist, die mit der Axialbewegung des Zylinders übereinstimmt, und daß die Schaltvorrichtung zwei Bndschalter (LS-6) aufweist, die durch den Block in beiden Bewegungsrichtungen des Blockes einzeln betätigbar sind, wobei der erste Schalter (LS-6) den Betrieb des Motors unterbricht, wenn der Widerstand gegen eine Axialbewegung des Schraubenziehers in jäinschraubrichtung einen vorbestimmten Wert überschreitet.

IU 98/+5/0439