DE20107430U1 - Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Niete - Google Patents

Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Niete

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    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00Riveting
    • B21J15/10Riveting machines
    • B21J15/30Particular elements, e.g. supports; Suspension equipment specially adapted for portable riveters
    • B21J15/32Devices for inserting or holding rivets in position with or without feeding arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
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Description

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April 30,2001
Emhart Inc. &Egr;42113Bl KA/NL/HL
Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Niete
Die Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung für eine Setzmaschine z. B. für Niete, insbesondere selbststanzende Niete oder POP-Niete, mit einem rotierbaren Aufnehmer.
Ein Aufnehmer für eine Setzmaschine hat die Funktion, 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 Niet auf das Werkstück einwirken, auf der Gegenseite des Werkstücks aufgenommen. Ein Zuführschlauch ist mit dem Aufnehmer verbunden und versorgt den Aufnehmer mit Niete.
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 Aumehmers 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.
• · · a
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Niete anzugeben, bei der ein C-Bügel und ein Aufhehmer relativ zueinander rotierbar und leicht unter verschiedenen Winkeleinstellungen arretierbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Drehvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung, die jeweils einzeln oder in Kombination auftreten können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung für eine Setzmaschine für Niete, insbesondere selbststanzende Niete oder POP-Niete, mit einem rotierbaren Aufhehmer weist einen Aufhehmer mit einem Drehwinkelverschluss auf, wobei der Drehwinkelverschluss im geöffneten Zustand ein freies Drehen des Aufnehmers relativ zu einem Kopfstück, insbesondere einem auch drehbar gehalterten C-Bügel, erlaubt und im geschlossenen Zustand den Aufhehmer bei vorgebbaren Winkelstellungen gegenüber dem Kopfstück arretiert. Mit Hilfe des rotierbaren Aufnehmers wird der Zuführschlauch geeignet von einem Werkstück weggedreht, so dass eine KoI-lision des Zuführschlauches mit dem Werkstück vermieden wird. Durch die vorgebbaren Winkeleinstellungen kann der Aufhehmer 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.
In einer Weiterbildung der Erfindung weist der Drehverschluss Mittel zum Einrasten auf, durch welche der Aufhehmer bei vorgebbaren Winkeleinstellungen arretiert wird. Mit Hilfe der Mittel zum Einrasten können bestimmte Drehwinkel vorgegeben werden, so dass ein einfaches Einstellen des Drehwinkels des Aufneh-
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mers 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 mit dem Kopfstück drehfest verbundenen Führung nur in einer Ebene beweglich ist, welche die Drehachse des Drehverschlusses einschließt, und die Mulde sich an einem mit dem Aufnehmer drehfest verbundenen Aufhehmerhalter 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 Kopfstück 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 Aufhehmerhalters relativ zur Führung bzw. des Aufnehmers relativ zu dem Kopfstück verhindert. Beispielsweise kann die Bewegung der Kugel entlang der Führung kann radial auswärts, von der Drehachse weg 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 von Nuten im Kopfstück verschiebbar. Mit einer Nutmutter wird der Aufnehmerhalter am Kopfstück befestigt.
In 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.
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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 geöff
neten 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 Niete mit einem rotierbafen Aufhehmerhalter 15, einem Drehwinkelver-Schluss 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 der Nuten im Kopfstück 12 verschiebbar und verhindert eine Drehung des Aufnehmerhalters 15, wenn die Kugeln 4 in ihre jeweiligen Mulden 5 gedrückt sind.
Der Riegel 6 zusammen mit den Kugeln 4 und den Mulden 5 bilden Mittel zum Einrasten, durch welche der Aufnehmerhalter 15 bei vorgebbarer Winkelstellung im Kopfstück 12 arretiert werden kann. Die Mulden 5 sind in den Aumehmerhal-
. ter 15 eingearbeitet, der mit Hilfe einer Nutmutter 11 mit dem Kopfstück 12 verbunden ist. Ein Zuführschlauch 10 beliefert den Aufnehmer 1 mit Niete. Durch Verschieben des Ringes 7 werden die Riegel 6 vor- und zurückgeschoben, so dass
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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 sei-, ne 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 Aufnehmerhalter 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. Das Werkzeug 9 ist entlang der angegebenen Pfeilrichtungen drehbar und in axiale Richtung bewegbar. Mit Hilfe des Antriebs 14 wird ein axialer Hub zwischen Aufnehmer 1 und Matrize 17 bewirkt.
Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung für eine Setzmaschine 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 Aufheh-
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merhalters 15 relativ zu einem Kopfstück 12 erlaubt und im geschlossenen Zustand den Aufnehmer 1 bei vorgebbarer Winkelstellung arretiert. Die erfmdungsgemäße 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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• ·
I ·
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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 Aufnehmerhalter
16 Führung
17 Matrize
D Drehachse

Claims (12)

1. Drehvorrichtung für eine Setzmaschine 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 Kopfstück (12) 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 mit dem Kopfstück (12) drehfest verbundenen Führung (16) nur in einer Ebene beweglich ist, welche die Drehachse (D) des Drehverschlusses (2) einschließt, und die Mulde (5) sich an einem mit dem Aufnehmer (1) drehfest verbundenen 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 Kopfstück (12) 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 Ansprach 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 5, 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 zurn Einrasten (3) umgibt.
9. Drehvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (7) in Richtung parallel zur Drehachse (D) des Drehwinkelverschlusses (2) entlang von Nuten im Kopfstück (12) 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 Ansprüche 1 bis 10, 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 Drehwinkelverschluss (2) automatisch, z. B. elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch, betätigbar ist.
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