DE202013012104U1

DE202013012104U1 - Bauteilpositioniervorrichtung

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Publication number: DE202013012104U1
Application number: DE202013012104.1U
Authority: DE
Original assignee: DE STA CO Europe GmbH; DESTACO Europe GmbH
Current assignee: DESTACO Europe GmbH
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2015-04-08
Anticipated expiration: 2023-07-10

Abstract

Bauteilpositioniervorrichtung, umfassend ein Gehäuse (1), in dem ein von außerhalb des Gehäuses (1) zugängliches und linear im Gehäuse (1) beweglich gelagertes Positionierelement (2) für Bauteile angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) eine schlitzförmige Durchgriffsöffnung (3) für das entlang dieser Durchgriffsöffnung (3) beweglich gelagert Positionierelement (2) aufweist, wobei am Positionierelement (2) ein in jeder Stellung des Positionierelements (2) die Durchgriffsöffnung (3) verschließendes Abdeckelement (4) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bauteilpositioniervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
Eine Bauteilpositioniervorrichtung der eingangs genannten Art ist nach der DE 101 18 319 A1 bekannt. Diese besteht aus einem Gehäuse (Halbschalen 16, 17), in dem ein von außerhalb des Gehäuses zugängliches und linear im Gehäuse beweglich gelagertes Positionierelement (Schubstange 5) für Bauteile angeordnet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bauteilpositioniervorrichtung der eingangs genannten Art zu verbessern. Insbesondere soll eine Bauteilpositioniervorrichtung geschaffen werden, die auch bei äußerer Belastung bzw. Beaufschlagung mit Schmutz (zum Beispiel metallische Schweißspritzer) dauerhaft funktionstüchtig bleibt.
Diese Aufgabe ist mit einer Bauteilpositioniervorrichtung der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Schutzanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass das Gehäuse eine schlitzförmige Durchgriffsöffnung für das entlang dieser Durchgriffsöffnung beweglich gelagert Positionierelement aufweist, wobei am Positionierelement ein in jeder Stellung des Positionierelements die Durchgriffsöffnung vollständig verschließendes Abdeckelement angeordnet ist.
Mit anderen Worten ist erfindungsgemäß ein Positionierelement vorgesehen, das das Gehäuse an einer schlitzförmigen (längserstreckten) Durchgriffsöffnung durchgreift und entlang dieser bewegt wird. Da außerdem am Positionierelement ein die Durchgriffsöffnung in jeder Position des Positionierelements verschließendes Abdeckelement vorgesehen ist, ist gewährleistet, dass kein Schmutz (zum Beispiel metallische Schweißspritzer) von außerhalb des Gehäuses in dessen Inneres gelangen können.
Die technische Überlegenheit der Erfindung gegenüber der Lösung nach DE 101 18 319 A1 wird klar, wenn man deren Funktionsweise genauer betrachtet: Bei der nach dem Stand der Technik bekannten Lösung wird das Positionierelement durch eine runde Durchgriffsöffnung am Gehäuse bewegt, und zwar senkrecht zur Durchgriffsöffnung. Im Bereich der Durchgriffsöffnung ist eine Ringdichtung angeordnet, die allerdings beschädigt wird, sobald zum Beispiel metallische Schweißspritzer außen am Positionierelement zum Haften kommen und bei einer Stellbewegung durch die Ringdichtung hindurch ins Gehäuse gelangen.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung besteht dieses Problem nicht, da das Positionierelement nicht ins Gehäuse hineingezogen oder aus diesem herausgefahren wird, sondern sich lediglich entlang der im übrigen mit dem Abdeckelement versehenen schlitzförmigen Durchgriffsöffnung bewegt.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bauteilpositioniervorrichtung ergeben sich aus den abhängigen Schutzansprüchen.
Der Vollständigkeit halber wird auch noch auf die Lösung gemäß DE 201 16 016 U1 verwiesen, bei der es aber ebenfalls sehr leicht zu einer Beschädigung der das Positionierelement umschließenden Ringdichtung kommen kann.
Die erfindungsgemäße Bauteilpositioniervorrichtung einschließlich ihrer vorteilhaften Weiterbildungen gemäß der abhängigen Schutzansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt
1 perspektivisch die erfindungsgemäße Bauteilpositioniervorrichtung ohne Abdeckelement in einer unteren Endlage;
2 perspektivisch die Bauteilpositioniervorrichtung gemäß 1 mit Abdeckelement in einer oberen Endlage;
3 perspektivisch die Bauteilpositioniervorrichtung gemäß 1 mit Abdeckelement in einer unteren Endlage;
4 perspektivisch die Bauteilpositioniervorrichtung gemäß 1 mit einer erste Montageplatte;
5 perspektivisch die Bauteilpositioniervorrichtung gemäß 1 mit einer zweiten Montageplatte;
6 perspektivisch die Bauteilpositioniervorrichtung gemäß 1 mit einer dritten Montageplatte;
7 im Schnitt die Bauteilpositioniervorrichtung in verriegelter, oberer Endlage des Positionierelements;
8 im Schnitt die Bauteilpositioniervorrichtung in einer unverriegelten, oberen Lage des Positionierelements;
9 perspektivisch und ohne Gehäuse die Bauteilpositioniervorrichtung in verriegelter, oberer Endlage des Positionierelements;
10 perspektivisch und ohne Gehäuse die Bauteilpositioniervorrichtung in verriegelter, unterer Endlage des Positionierelements;
11 in Seitenansicht die Zahnstange mit zwei Kolben;
12 perspektivisch das mit dem Führungselement versehene Stellelement; und
13 perspektivisch das Positionierelement mit der quer zu seiner linearen Stellrichtung verlaufenden Führungsnut.
Die in den Figuren dargestellte Bauteilpositioniervorrichtung besteht aus einem Gehäuse 1, in dem ein von außerhalb des Gehäuses 1 zugängliches und linear im Gehäuse 1 beweglich gelagertes Positionierelement 2 für Bauteile angeordnet ist. Um das Gehäuse 1 an einem Montagerahmen oder dergleichen befestigen zu können, ist vorgesehen, dass an diesem Befestigungselemente 14, vorzugsweise Gewinde- und/oder Stiftbohrungen, angeordnet sind.
Wesentlich für alle Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bauteilpositioniervorrichtung ist (siehe hierzu insbesondere die 1, 2 und 3), dass das Gehäuse 1 eine schlitzförmige, längserstreckte Durchgriffsöffnung 3 für das entlang dieser Durchgriffsöffnung 3 beweglich gelagert Positionierelement 2 aufweist, wobei am Positionierelement 2 ein in jeder Stellung des Positionierelements 2 die Durchgriffsöffnung 3 verschließendes Abdeckelement 4 angeordnet ist. Dieses Abdeckelement 4 ist dabei besonders bevorzugt und wie dargestellt als ebene Platte ausgebildet und weist eine Durchgangsöffnung 15 für das Positionierelement 2 auf.
Ferner weist das Gehäuse 1 bevorzugt mehrere ebene Oberflächenbereiche 13 auf bzw. ist vorzugsweise quaderförmig ausgebildet. Die erwähnte Durchgangsöffnung 3 ist dabei am größten Oberflächenbereich 13 angeordnet (der bei quaderförmiger Ausbildung des Gehäuses natürlich zweifach vorhanden ist).
Außerdem ist vorgesehen, dass das Positionierelement 2 zur Aufnahme einer Montageplatte 20 oder dergleichen eine ebenflächige, parallel zum Abdeckelement 4 verlaufende Anbindungsschnittstelle 16 aufweist, wobei an der Anbindungsschnittstelle 16 Befestigungselemente 17, insbesondere Gewinde- und/oder Stiftbohrungen, angeordnet sind.
Insbesondere mit Verweis auf 1 ist ferner vorgesehen, dass am Gehäuse 1 eine die Durchgriffsöffnung 3 umschließende Gleitfläche 5 für das Abdeckelement 4 vorgesehen ist.
Weiterhin ist zur Gewährleistung der Dichtigkeit des Gehäuses 1 im Bereich der Durchgriffsöffnung 3 vorgesehen, dass das Abdeckelement 4 in Stellrichtung des Positionierelements 2 mindestens so lang wie die Summe aus Länge des maximalen Stellweges des Positionierelement 2 und Länge der Durchgriffsöffnung 3 ausgebildet ist. Ferner ist das Abdeckelement 4 breiter als die Erstreckung der Durchgriffsöffnung 3 quer zur Stellrichtung des Positionierelements 2 ausgebildet.
Mit Verweis auf die 7 bis 10 und 13 ist außerdem bevorzugt vorgesehen, dass das Positionierelement 2 im Gehäuse 1 mit einer quer zu seiner linearen Stellrichtung verlaufenden Führungsnut 6 versehen ist. Weiterhin ist hierzu im Gehäuse 1 ein um eine dem Gehäuse 1 fest zugeordnete Hauptachse 21 drehbar gelagertes Stellelement 7 angeordnet, das zum Verstellen des Positionierelements 2 mit einem versetzt zur Hauptachse 21 angeordneten und in die Führungsnut 6 eingreifenden Führungselement 8 versehen ist. Das Führungselement 8 ist dabei (siehe 12) besonders bevorzugt als drehbar am Stellelement 7 gelagerte Rolle ausgebildet.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das Positionierelement 2 in zwei Endlagen positionier- und mechanisch verriegelbar ausgebildet ist. Dabei weist das Stellelement 7 einen Schwenkbereich größer als 180° und die Führungsnut 6 einen Anschlag 9 für das Führungselement 8 auf.
Außerdem ist mit Verweis auf 12 vorgesehen, die Hauptachse 21 des Stellelements 7 als im Gehäuse 1 gelagerte Welle ausgebildet ist, wobei ähnlich wie bei einer Kurbelwelle im Eingriffsbereich der Führungsnut 6 ein Versatz 22 vorgesehen ist, der ein Zusammenwirken von Führungsnut 6 und Führungselement 8 im genannten Schwenkbereich von über 180° gewährleistet.
Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass das Stellelement 7 als Zahnrad ausgebildet ist, wobei diesem ein fluidisch arbeitender Kolbenantrieb 10 mit einer Zahnstange 11 zugeordnet ist. Der Kolbenantrieb 10 weist einen in einem Zylinder 18 linear geführten Kolben 19 auf. Die Zahnstange 11 ist innerhalb des Zylinders 18 beweglich gelagert ausgebildet.
Wie insbesondere aus den 7 bis 11 ersichtlich, ist außerdem bevorzugt vorgesehen, dass der Kolbenantrieb 10 als Doppelkolbenantrieb ausgebildet ist, wobei beidseitig der Zahnstange 11 je ein Kolben 19 angeordnet ist.
Mit Verweis auf die 9 und 10 ist ferner bevorzugt vorgesehen, dass das Positionierelement 2 an einer nur eine Bewegung des Positionierelements 2 in Stellrichtung zulassenden Linearführung 12 im Gehäuse 1 angeordnet gelagert ist.
Schließlich ist (nicht extra dargestellt) als Alternative zum erläuterten Kolbenantrieb 10 vorgesehen, dass das Zahnrad als Schneckenrad ausgebildet und diesem eine mit einem vorzugsweise im Gehäuse 1 angeordneten Elektromotor angetriebene Schneckenwelle zugeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Bauteilpositioniervorrichtung funktioniert, wie folgt:
Der Sinn und Zweck der erfindungsgemäßen Bauteilpositioniervorrichtung ist, wie bereits erwähnt, zum Beispiel in DE 101 18 319 A1 beschrieben. In den 4 bis 6 sind unterschiedliche Varianten mit unterschiedlichen Montageplatten 20 dargestellt, wobei diese Montageplatten 20 alle über die Anbindungsschnittstelle 16 und die Befestigungselemente 17 am Positionierelement 2 befestigt sind.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird eine Bauteilpositioniervorrichtung geschaffen, bei der das Positionierelement 2 zwischen zwei Endlagen hin und her bewegt werden kann, und zwar sogar mit einer Verriegelung in beiden Endlagen. Diese Funktion wird über die im Gehäuse 1 angeordnete Stellmechanik realisiert, was nunmehr genauer betrachtet werden soll: Ausgehend von 7 soll das Positionierelement 2 von der oberen, verriegelten Endlage in die untere, verriegelte Endlage bewegt werden. Hierzu wird der in 7 untere Kolben 19 in an sich bekannter Weise mit Druck (insbesondere Druckluft) beaufschlagt. Dies führt zu einer Bewegung des Kolbens 19 nach oben, und zwar genau so, wie in 8 dargestellt. Während sich dabei in 7 das Führungselement 8 noch am Anschlag 9 in einer Übertotpunktposition innerhalb der Führungsnut 6 befindet, bewegt es sich durch das mit der Zahnstange 11 auf das Zahnrad aufgebrachte Drehmoment in 8 nach rechts. Dies wiederum führt dazu, dass das fest mit der Linearführung 12 (siehe hierzu insbesondere 9 und 10) verbundene Positionierelement 2 mittels des Führungselements 8 nach unten gedrückt wird. Bewegt sich der Kolbenantrieb 10 weiter nach oben, so wird letztlich die in 10 dargestellte Position erreicht, bei der das Führungselement 8 wieder am Anschlag 9 anliegt und damit für eine Verriegelung sorgt, denn der Schrwenkbereich des Stellelements 7 ist, wie bereits erwähnt, (gerade etwas) größer als 180°.
Die umkehrte Bewegung wird durch entsprechende Druckbeaufschlagung des oberen Kolbens 19 bewirkt.
Insgesamt ist insbesondere mit Verweis auf 2 und 3 zu beachten, dass die Durchgangsöffnung 3 Dank des entsprechend groß dimensionierten Abdeckelements 4 in jeder Stellung des Positionierelements 2 verschlossen ausgebildet ist. Das Innere des Gehäuses 1 ist sehr gut gegen Verschmutzung von außen gesichert, wobei ein möglicherweise am Abdeckelement 4 anhaftender Schweißspritzer letztlich an einer Kante 22 der leicht über das Gehäuse 1 hinausstehende Gleitfläche 5 abgestreift würde.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Positionierelement
3: Durchgriffsöffnung
4: Abdeckelement
5: Gleitfläche
6: Führungsnut
7: Stellelement
8: Führungselement
9: Anschlag
10: Kolbenantrieb
11: Zahnstange
12: Linearführung
13: Oberflächenbereich
14: Befestigungselement
15: Durchgangsöffnung
16: Anbindungsschnittstelle
17: Befestigungselement
18: Zylinder
19: Kolben
20: Montageplatte
21: Hauptachse
22: Kante

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10118319 A1 [0002, 0007, 0039]
DE 20116016 U1 [0010]

Claims

Bauteilpositioniervorrichtung, umfassend ein Gehäuse (1), in dem ein von außerhalb des Gehäuses (1) zugängliches und linear im Gehäuse (1) beweglich gelagertes Positionierelement (2) für Bauteile angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) eine schlitzförmige Durchgriffsöffnung (3) für das entlang dieser Durchgriffsöffnung (3) beweglich gelagert Positionierelement (2) aufweist, wobei am Positionierelement (2) ein in jeder Stellung des Positionierelements (2) die Durchgriffsöffnung (3) verschließendes Abdeckelement (4) angeordnet ist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (4) in Stellrichtung des Positionierelements (2) mindestens so lang wie die Summe aus Länge des maximalen Stellweges des Positionierelement (2) und Länge der Durchgriffsöffnung (3) ausgebildet ist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (4) als ebene Platte ausgebildet ist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (1) eine die Durchgriffsöffnung (3) umschließende Gleitfläche (5) für das Abdeckelement (4) vorgesehen ist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierelement (2) im Gehäuse (1) mit einer quer zu seiner linearen Stellrichtung verlaufenden Führungsnut (6) versehen ist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (1) ein um eine dem Gehäuse (1) fest zugeordnete Hauptachse (21) drehbar gelagertes Stellelement (7) angeordnet ist, das zum Verstellen des Positionierelements (2) mit einem versetzt zur Hauptachse (21) angeordneten und in die Führungsnut (6) eingreifenden Führungselement (8) versehen ist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (6) einen Anschlag (9) für das Führungselement (8) aufweist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (7) als Zahnrad ausgebildet ist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, über die dass dem Zahnrad ein fluidisch arbeitender Kolbenantrieb (10) mit einer Zahnstange (11) zugeordnet ist.
Bauteilpositioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierelement (2) an einer nur eine Bewegung des Positionierelements (2) in Stellrichtung zulassenden Linearführung (12) im Gehäuse (1) angeordnet gelagert ist.