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Vorrichtung zur Orientierung von Halbfabrikaten, wie z.B. Schrauben
asymmetrischer Formen in einer Rutsche Die vorliegende Erfindung betrifft eine einfache
und betriebssichere Vorrichtung zur Orientierung von Halbfabrikaten, wie z.B. Schrauben
mit asymmetrischem Kopf, wie es Hakensohrauben sind, d.h. Schrauben, deren Kopf
in Richtung der Schraubenlängsachse eine rechteckige Borm und in Ansicht senkrecht
zu dieser Achse die Form eines Kreisabschnittes hat, wobei diese Schrauben aus einem
Magazin mit Hilfe einer beliebigen Rutsche über einen ibsonderungs- oder Trennmechanismus
zur weiteren Verarbeitung in eine Maschine geführt werden, in welcher sich Jede
Schraube in einer vorbestimmten ständig gleichen Lage befinden muß.
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Es ist bereits bekannt, ähnliche Halbfabrikate ausserhalb einer Rutsche
vor dem Eintritt in den Arbeitsraum einer Maschine zu orientieren, welche das Halbfabrikat
weiter verarbeitet. Dies erfolgt entweder mittels einer mit einem Aussenformkopf
versehenen Einrichtung, die auf den Kopf des Halbfabrikates von oben in dem Fall
anläuft, wenn das Kopfende ohne Grat ist, oder mittels einer drehbaren puhlereinrichtung,
welche den Kopf des Halbfabrikates von der Seite anläuft, wenn sich der Grat auf
dem Kopfende befindet.
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Sofern es sich um das erwähnte erste Orientierungsverfahren handelt,
kann dieses nicht bei einem Halbfabrikat verwendet werden, welches den Grat am Oberteil
des Kopfes hat.
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Das erwähnte zweite Orientierungsverfahren ist konstruktiv verhältnismäßig
kompliziert und in der Wirkungsweise anspruchsvoll.
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In beiden Fällen kompliziert die Anordnung der Orientierungsvorrichtung
ausserhalb einer Rutsche die ganze Vorrichtung, ohne einen zusätzlichen Nutzen zu
erbringen.
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Die Erfindung beseitigt die angeführten Nachteile.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß in einem orientierenden
Teil der Rutsche eine der Ptillrungsleisten
in einer bestimmten
Länge mit Hilfe einer Schräge um einen gewünschten Höhenunterschied gegenüber einer
anderen Führungsleiste abgesenkt ist und die höhere Ehrungsleiste eine ubergangsschräge
aufweist, welche in einer Höhe endet, die der Höhe der niedrigeren Führungsleiste
gleichkommt. Vorteilhaft entspricht die Länge der Absenkung der Führungsleiste mindestens
acht Schaftdurchmessern und der Höhenunterschied der erwahnten Absenkung mindestens
zwei Schaftdurchmessern des orientierten Halbfabrikates.
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Das Wesen der Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung
schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles naher erläutert. Es zeigen: Fig.
1 eine schematische Vorderansicht auf einen rutschenartig ausgebildeten orientierenden
Teil der Vorrichtung; Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung der
Fig. 1; Fig. 3 bis 5 schematische vertikale Schnitte durch den rutschenartigen Teil
der Vorrichtung nach den Ebenen A-A, B-B, O-C in Fig. 1; Fig. 6 einen schematischen
vertikalen Schnitt durch den orientierenden Teil der Vorrichtung nach der Ebene
D-D in Fig. 1; Fig. 7 einen schematischen vertikalen Schnitt durch die Puhrung eines
orientierten Halbfabrikates nach der Ebene E-E in Fig. 1.
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Halbfabrikate 1, wie «.B. bekannte, aus einem zylindrischen Schaft
2, Kopf 3 und aus einem im Kopfoberteil vorgesehenen Grat 4 annähernd kreisrunder
Form bestehende Hakenschrauben werden auf bekannte Art aus einem nicht dargestellten
Magazin entnommen und in einer' Kolonne im Oberteil A-B einer Rutsche aufbewahrt,
welche im wesentlichen durch zwei Führungsleisten 5,6 gebildet ist (Fig. 1,2), wobei
der Kopf 3 im Grundriß eine rechteckige Form (Fig.2) und im Aufriß die Form eines
Kreisabschnittes hat (Fig.3). Diese Führungsleisten 5,6 können entweder aus einzelnen
Sektionen zusammengebaut sein oder aus einem Stück bestehen.
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An den Oberteil A-B der Rutsche schließt sich ein bogenförmiger Teil
B-C und an diesen ein orientierender Teil C-D-E und zuletzt ein Übergabeteil E-F
an (Fig. 1 und 2).
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Im bogenförmigen Teil B-C der Rutsche bewegt sich und arbeitet ein
Absonderungsmechanismus 7, welcher mit einem bogenförmigen Teil 7' und einem Stirnteil
7' versehen ist und um einen Zapfen 8 in Richtung der in Fig. 1 und 2 einDezeichneten
Pfeile eine umkehrbare Drehbewegung um 900 verrichtet.
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Der bogenförmige Teil B-C der Rutsche geht in den orientierenden Teil
C-D-E über, wobei sich beide Puhrungsleisten 5 und 6 im bogenförmigen Teil B-C von
einer Grundhöhe H mit gleicher Schräge 9 auf eine Höhe H' senken. Die Führungaleiste
5 sinkt bereits in einem Teil 0-D der Rutsche mittels einer weiteren Schräge 10
auf eine Höhe H" ab, während die Führungsleiste 6 erst
in einem
späteren Teil D-E der Rutsche mittels einer Schräge 11 auf die bereits erwähnte
Höhe H" absinkt, so daß im Übergangsteil E-F der Rutsche beide puhrungaleisten 5,6
die gleiche Höhe K" haben.
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Im orientierenden Teil C-D-F der Rutsche ist demnach die Führungsleiste
6 in einer Länge L um einen Höhenunterschied M höher als die Führungsleiste 5.
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Beide Führungsleisten 5,6 sind im Oberteil A-3 der Rutsche mit schrägen
verbreiterten Teilen 5' und 6' (Fig.3, 4) versehen, welche die Führung des Halbfabrikates
1 in irgendeiner Lage von einem nicht dargestellten bekannten Magazin in Richtung
zum Absonderungselement 7 (Fig. 1,2) ermöglichen, und zwar entweder durch Aufliegen
des bogenförmigen Kopfes 3 (Fig.3) oder durch Aufliegen des Grates 4 (Fig.4) auf
den schrägen verbreiterten Teilen 5',6'.
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Die Länge L (Fig.1) des erhöhten Teiles der Führungsschiene 6 gegenüber
der Führungsleiste 5 im orientierenden Teil C-D-E der Rutsche entspricht mindestens
acht Durchmessern des Schaftes 2 des Halbfabrikates 1 (d.h. L æ 8 D), während der
Höhenunterschied M der FUhrungsleiste 6 in der Länge L gegenüber der FUhrungsleiste
5 mindestens zwei Durchmessern des Schaftes 2 gleichtomst (d.h. M n 2 D). Die Höhe
H'' der Frhrungsleisten 5,6 ist kleiner als die Länge des Schaftes 2 (Fig. 6,7).
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Die einzelnen
nicht orientierten Halbfabrikate 1 werden aus dem nicht dargestellten Magazin nach
irgendeinem bekannten Verfahren und einer Vorrichtung in den Oberteil A-B der Rutsche
zwischen die Führungsleisten 5 und 6 derart eingeführt, daß die einzelnen Halbfabrikate
1 zwischen den Führungsleisten 5 und 6 entweder durch Aufliegen des bogenförmigen
Kopfes 3 (Fig.3) oder durch Aufliegen des Grates 4 (Fig.4) auf den schrägen verbreiterten
Teilen 5',6' hängen. Zufolge des Eigengewichtes reihen sich die Halbfabrikate 1
auf diesen schrägen verbreiterten Teilen 5', 6' vor dem Absonderungselement 7 in
der Rutsche in einer durchlaufenden Kolonne aneinander (Fig. 1,2).
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Zu Beginn des bogenförmigen Teiles B-C der Rutsche wird ein unteres
Halbfabrikat 1' vom bogenförmigen Teil 7' des Absonderungselementes 7 erfasst, welches
eine Grundstellung einnimmt. Zufolge Verdrehung des Absonderungselementes 7 um 90°
im entgegengesetzten Sinn der Uhrzeigerbewegung in eine in Fig. 2 strichliert dargestellte
Lage 1', wird dem unteren Halb fabrikat die Möglichkeit geboten, in den Raum zwischen
die Führungsleisten 6,5 in den bogenförmigen Teil B-C der Rutsche absugleiten, d0i.
in eine gleichfalls in Fig. 2 strichliert dargestellte Lage 1". In diesem Augenblick
schwenkt das Absonderungselement 7 um 90° im Uhrzeigersinn aus, was zur Folge hat,
das dessen Stirnteil 7'' das Halbfabrikat auf dem bogenförmigen Teil der Rutsche
in ein in Fig. 2 punktiert dargestellte
Lage 1''' verlagert. Dabei
gelangt dieses Halbfabrikat entlang der Schräge 9 in eine aus Fig. 5 ersichtliche
Lage, in welcher es größtenteils mit dem bogenförmigen Teil des Kopfes 3 im Teil
C der Rutsche auf dem Oberteil beider Führungsleisten 5,6 aufliegt. Nur in dem Fall,
daß das Halbfabrikat 1 zufällig in die gewünschte Lage orientiert wäre, würde es
zwischen den Führungsleisten 5 und 6 an der Stelle C die gleiche Lage wie an der
Stelle E der Rutsche einnehmen, in welcher Lage der rechteckige Teil des Kopfes
3 des Halbfabrikates 1 zwischen den Führungsleisten 5,6 geführt und mit dem Grat
4 auf deren Oberteilen aufliegen würde (Fig.7).
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Von der Stelle C der Rutsche schreitet das Halbfabrikat 1 zur Stelle
D und E der Rutsche wieder einesteils zufolge Eigengewichtes und anderenteils zufolge
der durch das Absonderungselement 7 erteilten Energie fort, wobei sich das Halbfabrikat
1 beim Auflaufen auf die Schräge 10 der Führungsleiste 5 derart zu neigen beginnt,
bis es an der Stelle D der Rutsche die in Fig. 6 dargestellte Lage erreicht. Zufolge
der Neigung des Halbfabrikates 1, zu welcher es durch Einfluß des sich auf der einen
Seite der Führung ändernden Reibungskoeffizienten kommt, ändert sich die Schwerpunktsbahn
des Halbfabrikates 1 im orientierenden Teil C-D-E der Rutsche. Somit kommt es auch
zur Verdrehung des Halbfabrikates t um dessen Längsachse, so daß das Halbfabrikat
1 bei dieser Verdrehung jedenfalls in eine Lage gerät, in welcher es an der Stelle
E der Rutsche mit seinen longitudinalen rechteckigen Wänden des Kopfes 9 zwischen
die Pührungsleisten
5,6 von der Höhe H" einfällt. Dabei liegt das
Halbfabrikat 1 mit seinem Grat 4 auf dem Oberteil beider Führungsleisten 5,6 auf,
welche an dieser Stelle die Höhe H'' haben.
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Der notwendigen Verdrehung des Halbfabrikates 1 an den Stellen C,D,E
der Rutsche wird gleichfalls durch Anschlagen des unteren Schaftendes 2 gegen den
Unterteil der Führungsleiste 6 an der Stelle D der Rutsche Vorschub geleistet (Fig.6).
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Die Verdrehung des Halbfabrikates 1 zwischen den Führungsleisten 5
und'6 im orientierenden Teil C-D-E der Rutsche dauert solange an, solange das Halbfabrikat
1 im Teil D-E der Rutsche nicht mittels des rechteckigen Teiles seines Kopfes 3
zwischen den Führungsleisten 5 und 6 orientiert ist und nicht mit seinem Grat 4
an der Stelle 3 der Rutsche auf dem Oberteil beider Führungsleisten 5,6 aufliegt
(Fig.7).
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Im Übergabeteil E-F der Rutsche wird alsdann das orientierte Halbfabrikat
1 zur weiteren Verarbeitung einer nicht dargestellten Presse zugeführt.