DE20100628U1

DE20100628U1 - Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Schweißbolzen oder für Niete

Info

Publication number: DE20100628U1
Application number: DE20100628U
Authority: DE
Original assignee: Newfrey LLC
Current assignee: Newfrey LLC
Priority date: 2001-01-12
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2001-03-22
Anticipated expiration: 2011-01-13
Also published as: DE60110741D1; DE60110741T2; DE20107430U1

Description

Emhartlnc. 12. Januar 2001

Drummond Plaza Office Park E42113 KA/NL/ml

1423 Kirkwood Highway
Newark, DE 19711
U.S.A.

Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Schweißbolzen oder für Niete

Die Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung für eine Setzmaschine z. B. für Schweißbolzen oder für Niete, insbesondere selbststanzende Niete oder POP-Niete, mit einem rotierbaren Aufnehmer.

Ein Aufnehmer für eine Setzmaschine hat die Funktion, Schweißbolzen oder Niete aufzunehmen, um sie an einem Werkstück anzusetzen und sie dort zu befestigen. Mit Hilfe eines C-Bügels, der im wesentlichen die Form eines großen C besitzt und dabei das Werkstück umgibt, werden Kräfte, die beim Setzvorgang über einen Schweißbolzen oder ein Niet auf das Werkstück einwirken, auf der Gegenseite des Werkstücks aufgenommen. Ein Zuführschlauch ist mit dem Aufnehmer verbunden und versorgt den Aufnehmer mit Schweißbolzen oder Nieten.

Es ist bekannt, Setzmaschinen mit einem C-Bügel zu versehen, der rotierbar ist, um eine Kollision des raumfüllenden C-Bügels mit dem Werkstück zu vermeiden.

Dabei war z. B. ein Ausrichtungsstift am C-Bügel vorgesehen, mit dem der Aufnehmer der Drehvorrichtung arretiert werden konnte. Die Ausrichtung eines solchen Aufnehmers war mit derartigen Ausrichtungsstiften nur mit entsprechendem Aufwand und der Verwendung von Werkzeug möglich. Um eine freie Drehung des Aufnehmers der Setzmaschine zu erzielen, wurde bisher der Ausrichtungsstift herausgezogen, der Aufnehmer gedreht und der Ausrichtungsstift wieder eingesetzt. Das Problem hierbei war, dass ein Positionswechsel des Aufnehmers zeitintensiv war, und dass oft ein manueller

Eingriff notwendig war, insbesondere, wenn die Gefahr einer Berührung der Versorgungsleitungen, wie z.B. dem Zuführschlauch, mit dem Werkstück drohte.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Schweißbolzen oder Niete anzugeben, bei der ein C-Bügel und ein Aufnehmer relativ zueinander rotierbar und leicht unter verschiedenen Winkeleinstellungen arretierbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Schweißbolzen oder für Niete, insbesondere selbststanzende Niete oder POP-Niete, mit einem rotierbaren Aufnehmer weist einen Aufnehmer mit einem Drehwinkel Verschluß auf, wobei der Drehwinkelverschluß im geöffneten Zustand ein freies Drehen des Aufnehmers relativ zu einem Aufnehmerhalter, insbesondere einem auch drehbar gehalterten C-Bügel, erlaubt und im geschlossenen Zustand den Aufnehmer bei vorgebbaren Winkelstellungen gegenüber dem Aufnehmerhalter arretiert. Mit Hilfe des rotierbaren Aufnehmers wird der Zuführschlauch geeignet von einem Werkstück weggedreht, so dass eine Kollision des Zuführschlauches mit dem Werkstück vermieden wird. Durch die vorgebbaren Winkeleinstellungen kann der Aufnehmer in gewünschten Winkeleinstellungen arretiert werden. Mit Hilfe des Drehwinkelverschlusses kann die Arretierung auf eine einfache Art und Weise durchgeführt und wieder gelöst werden, ohne dass Teile herausgezogen oder abgebaut werden müssen, so dass ein komplikationsloses freies Drehen und ein einfaches Arretieren ermöglicht wird.

m einer Weiterbildung der Erfindung weist der Drehverschluß Mittel zum Einrasten auf, durch welche der Aufnehmer bei vorgebbaren Winkeleinstellungen arretiert wird. Mit Hilfe der Mittel zum Einrasten können bestimmte Drehwinkel

vorgegeben werden, so dass ein einfaches Einstellen des Drehwinkels des Aufnehmers möglich ist und ein unerwünschtes Verdrehen des Aufnehmers verhindert wird.

In einer vorteilhaften Weiterbildung sind als Mittel zum Einrasten mindestens eine Kugel und mindestens eine Mulde vorhanden, wobei die Kugel mittels einer Führung am Aufnehmer nur in einer Ebene beweglich ist, welche die Drehachse des Drehverschlusses einschließt, und die Mulde sich an dem Aufnehmerhalter befindet, so dass im arretierten Zustand des Aufnehmers sich die Kugel zumindest teilweise in die Mulde erstreckt, wodurch eine Rotation von dem Aufnehmer relativ zum Aufnehmerhalter verhindert wird. Dadurch, dass die Kugel mittels einer Führung in einer Ebene beweglich ist, welche die Drehachse des Drehverschlusses einschließt und sich im arretierten Zustand des Aufnehmers zumindest teilweise in die Mulde erstreckt, wird im arretierten Zustand ein Drehen des Aufnehmers relativ zu dem Aufhehmerhalter verhindert. Die Bewegung der Kugel entlang der Führung kann radial auswärts gerichtet oder in Richtung parallel zur Drehachse des Aufnehmers, oder in Kombination der beiden Richtungen erfolgen. Eine Drehung des Aufnehmers ist in jedem Fall nur möglich, wenn die Kugel sich nicht in die Mulde erstreckt.

Gemäß einer speziellen Weiterbildung der Erfindung sind als Mittel zum Einrasten mindestens 8, insbesondere mindestens 15, vorzugsweise 24 Mulden vorhanden. Durch die Anzahl der Mulden wird die Anzahl der vorgebbaren Winkelstellungen festgelegt. Beispielsweise beträgt bei äquidistant angeordneten, 24 Mulden die Winkeldifferenz zweier aufeinanderfolgenden Drehpositionen der Drehwinkel 15 Grad. In einer weiteren speziellen Weiterbildung der Erfindung sind als Mittel zum Einrasten mindestens zwei, insbesondere vier Kugeln vorhanden. Durch das Verwenden von mehreren Kugeln wird die Festigkeit und Drehsymmetrie der Dreharretierung erhöht.

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In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung weist der Drehwinkelverschluß mindestens einen Riegel auf, mit dem die Mittel zum Einrasten verriegelt werden. Mit dem Riegel wird eine höhere Zuverlässigkeit der Arretierung gegenüber einem unerwünschten Verstellen des Aufnehmers erreicht. In einer speziellen Weiterbildung der Erfindung weist der Riegel die Führung auf, in der die mindestens eine Kugel nur in einer Ebene beweglich ist, welche die Drehachse des Drehverschlusses einschließt.

In einer weiteren besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist der Riegel Teil eines Ringes, der die Mittel zum Einrasten umgibt. Insbesondere bei Ausgestaltungen, wo die Kugeln radial ein- oder auswärts beweglich sind, ist eine Ringstruktur für den Riegel vorteilhaft, da sie eine besonders hohe Stabilität gegenüber Verspannungen aufweist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Ring in Richtung parallel zur Drehachse des Drehwinkelverschlusses entlang einer Nutmutter verschiebbar. Mit der Nutmutter wird verhindert, dass sich der Riegel als Teil des Ringes verdreht und so eine Drehung des Aufnehmers bewirkt.

m einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Drehvorrichtung wird der Riegel mit Hilfe von mindestens einer Feder in einer Position gehalten, in der die Mittel zum Einrasten verriegelt sind. Hierdurch wird ein unerwünschtes Drehen des Aufnehmers verhindert.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann der Drehwinkelverschluß manuell und ohne ein weiteres Hilfsmittel geöffnet und geschlossen werden. Dieses ist besonders dann wichtig, wenn die Drehvorrichtung manuell betätigt wird.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Drehwinkelverschluß automatisch, zum Beispiel magnetisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigbar. Hiermit wird ein höherer Grad an Automatisierung erreicht.

Weitere Vorteile und spezielle Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand der folgenden Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch:

Fig. 1: eine zur Übersicht in ihre einzelnen Bestandteile zerlegte,

erfindungsgemäße Drehvorrichtung in perspektivischer Darstellung,

Fig. 2: eine erfindungsgemäße Drehvorrichtung im Längsschnitt im

geöffneten Zustand,

Fig. 3: die Drehvorrichtung nach Fig. 2 im geschlossenen Zustand, und

Fig. 4: eine Setzmaschine in einer perspektivischen Seitenansicht.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Drehvorrichtung für eine Setzmaschine z. B.

für Schweißbolzen oder für Niete mit einem rotierbaren Aufnehmer 1, einem Drehwinkelverschluß 2 und einem Kopfstück 12, an dem der rotierbare Aufnehmer 1 befestigt ist. Der Drehwinkelverschluß 2 enthält vier Kugeln 4, die mit Hilfe von vier entsprechenden Riegeln 6, die an einem Ring 7 angebracht sind, von vier Federn 8 in Mulden 5 in einem Aufhehmerhalter 15 gedrückt werden. Der Ring 7 ist entlang einer Nutmutter 11 beweglich und verhindert eine Drehung des Aufnehmers 1, wenn die Kugeln 4 in ihre jeweiligen Mulden 5 gedrückt sind. Eine Führung 16 zusammen mit den Kugeln 4 und den Mulden 5 bilden Mittel zum Einrasten, durch welche der Aufnehmer 1 bei vorgebbarer Winkelstellung arretiert werden kann. Die Mulden 5 sind in dem Aufhehmerhalter 15 eingearbeitet, der mit Hilfe eines Stiftes 13 mit dem Kopfstück 12 fest verbunden wird. Ein Zuführschlauch 10 beliefert den

Aufhehmer 1 mit Schweißbolzen oder Nieten. Durch Verschieben des Ringes 7 werden die Riegel 6 vor- und zurückgeschoben, so dass die Kugeln 4 entlang ihrer Führungen 16 in die Mulden 5 gedrückt, bzw. aus den Mulden 5 herausgelassen werden. Die Führungen 16 erlauben nur eine Bewegung der Kugeln in einer Ebene, die parallel zur Drehachse D verläuft und die im wesentlichen die Drehachse D enthält.

Figur 2 zeigt die erfindungsgemäße Drehvorrichtung im geöffneten Zustand. Die Kugeln 4 werden von den Riegeln 6, die am Ring 7 angebracht sind, freigegeben, indem der Ring 7 in Pfeilrichtung verschoben wird, so dass die Kugeln 4 ihre Mulden 5 verlassen können. Damit wird eine Drehung des Aufnehmers 1 um seine Drehachse D ermöglicht. Ein Verschieben des Ringes 7 zur Öffnung des Drehwinkelverschlusses 2 ist nur gegen die Federkraft der Federn 8 möglich.

Figur 3 zeigt die erfindungsgemäße Drehvorrichtung nach Figur 2 im geschlossenen Zustand. Die Federn 8 haben den Ring 7 in Pfeilrichtung gedrückt und somit eine Verriegelung der Kugeln 4 in ihren Mulden 5 durch die Riegel 6 bewirkt. Da die Führungen 16 nur eine Bewegung der Kugeln erlauben in einer Ebene, die die Drehachse enthält, ist eine Drehung des Aufnehmers 1 gegenüber dem Aufhehmerhalter 15 bzw. dem Kopfstück 12 möglich. Mit Hilfe des Ringes 7 ist ein manuelles, einfaches Lösen des Drehwinkelverschlusses ohne Zuhilfenahme weiterer Werkzeuge möglich.

Figur 4 zeigt eine Setzmaschine, bei der der Drehwinkel des Aufnehmers 1 mit Hilfe eines Werkzeugs 9, welches von einem Antrieb 14 angetrieben wird, eingestellt und gegebenenfalls verriegelt wird.

Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Schweißbolzen oder für Niete, insbesondere selbststanzende Niete oder PoP-Niete mit einem rotierbaren Aufnehmer 1 weist einen Aufnehmer 1 mit einem Drehwinkelverschluß 2 auf, wobei der Drehwinkelverschluß 2 im geöffneten

Zustand eine freies Drehen des Aufnehmers 1 relativ zu einem Aufiiehmerhalter 15 erlaubt und im geschlossenen Zustand den Aufnehmer 1 bei vorgebbarenr Winkelstellung arretiert. Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass ein einfaches, freies Drehen des Aufnehmers bzw. eine einfache Arretierung möglich sind, ohne dass ein weiteres Werkzeug notwendig ist.

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Bezugszeichenliste

1	Aufnehmer
2	Drehwinkelverschluss
3	Mittel zum Einrasten
4	Kugel
5	Mulde
6	Riegel
7	Ring
8	Feder
9	Werkzeug
10	Zufuhrschlauch
11	Nutmutter
12	Kopfstück
13	Stift
14	Antrieb
15	Aufhehmerhalter
15	Führung
D	Drehachse

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Claims

1. Drehvorrichtung für eine Setzmaschine Schweißbolzen oder für Niete, insbesondere selbststanzende Niete oder POP-Niete, mit einem rotierbaren Aufnehmer (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnehmer (1) einen Drehwinkelverschluss (2) aufweist, wobei der Drehwinkelverschluss (2) im geöffneten Zustand ein freies Drehen des Aufnehmers (1) relativ zu einem Aufnehmerhalter (15) erlaubt und im geschlossenen Zustand den Aufnehmer (1) bei vorgebbaren Winkelstellungen arretiert.

2. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkelverschluss (2) Mittel zum Einrasten (3) aufweist, durch welche der Aufnehmer (1) bei vorgebbaren Winkelstellungen arretiert wird.

3. Drehvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zum Einrasten (3) mindestens eine Kugel (4) und mindestens eine Mulde (5) vorhanden ist, wobei die Kugel (4) mittels einer Führung (16) am Aufnehmer (1) nur in einer Ebene beweglich ist, welche die Drehachse (D) des Drehverschlusses (2) einschließt, und die Mulde (5) sich an dem Aufnehmerhalter (15) befindet, so dass im arretierten Zustand des Aufnehmers (1) sich die Kugel (4) zumindest teilweise in die Mulde (5) erstreckt, wodurch eine Rotation von dem Aufnehmer (1) relativ zum Aufnehmerhalter (15) verhindert wird.

4. Drehvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zum Einrasten (3) mindestens acht, insbesondere mindestens fünfzehn, vorzugsweise vierundzwanzig, Mulden (5) vorhanden sind.

5. Drehvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zum Einrasten (3) mindestens zwei, insbesondere vier, Kugeln (4) vorhanden sind.

6. Drehvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis S. dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkelverschluss (2) mindestens einen Riegel (6) aufweist, mit dem die Mittel zum Einrasten (3) verriegelt werden.

7. Drehvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (6) die Führung (16) aufweist.

8. Drehvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (6) Teil eines Ringes (7) ist, der die Mittel zum Einrasten (3) umgibt.

9. Drehvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (7) in Richtung parallel zur Drehachse (D) des Drehwinkelverschlusses (2) entlang einer Nutmutter (11) verschiebbar ist.

10. Drehvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (6) mit Hilfe von mindestens einer Feder (8) in einer Position gehalten wird, in der die Mittel zum Einrasten (3) verriegelt sind.

11. Drehvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkelverschluss (2) manuell und ohne ein weiteres Hilfsmittel geöffnet und geschlossen werden kann.

12. Drehvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkelveschluß (2) automatisch, z. B. pneumatisch oder hydraulisch, betätigbar ist.