DE2023018B2 - Vorrichtung zum Orientieren von Halbfabrikaten asymmetrischer Form in einer Rutsche - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Orientieren von Halbfabrikaten asymmetrischer Form, z. B. Hakenschrauben, in einer Rutsche.

Um in völlig ungeregelter Lage ankommende Schrauben so auszuwählen, daß nur Schrauben zu einem nachfolgenden Produktionsprozeß sich fortbewegen können, deren Kopf nach oben und deren Schaft nach unten gerichtet ist, ist aus dem DT-GM 19 51 386 eine längsgeschlitzte Führungsbahn bekanntgeworden, die auf einem Bereich ihrer Länge des geschlitzten Teiles in eine Schräglage ihrer Oberfläche verdrillt ist, so daß auf ihr entlangrutschende Schrauben, deren Schäfte nicht in den Schlitz hineinfallen, seitlich von der Führungsbahn herunterfallen. Auf diese Weise wird erreicht, daß in der geschlitzten Führungsbahn nur solche Schrauben gleiten, deren Kopf nach oben und deren Schaft nach unten gerichtet ist. Alle übrigen Schrauben, die nicht diese Orientierung eingenommen haben, fallen seitlich von der Führungsbahn infolge deren Verdrillung herunter. Mit einer derartigen Vorrichtung lassen sich Schrauben in der beschriebenen Weise auswählen, nicht jedoch lassen sich Halbfabrikate asymmetrischer Form, z. B. Hakenschrauben, die bereits derart orientiert ankommen, daß ihr Kopf oben und ihr Schaft unten zwischen zwei Führungsleisten gleitet, so orientieren, daß sämtliche Halbfabrikate asymmetrischer Form eine bestimmte Richtung zwischen den Führungsleisten einnehmen.

Die Verwendung von zwei Führungsleisten zur Führung von Schrauben, deren Kopf in der einen und deren Schaft in der anderen Richtung übereinstimmend gelagert ist, zur Drehung dieser Schrauben um 180° ist durch die Literaturstelle Automation 1964, S. 79 bekanntgeworden. Die beiden Führungsleisten dieser Rutsche sind unter Einhaltung ihrer parallelen Anordnung um 180° verdrillt.

Vor der Weiterverarbeitung von Halbfabrikaten, die eine nicht rotations-symmetrische Form aufweisen, ist es notwendig, diese Halbfabrikate vor dem Eintritt in den Arbeitsraum einer weiterverarbeitenden Maschine so zu orientieren, daß die Maschine das Halbfabrikat in richtiger Weise weiter verarbeiten kann. Für diese Orientierung des nicht rotations-symmetrischen Halbfabrikates ist eine Einrichtung bekannt, die den Kopf des Halbfabrikates von oben her anläuft, den Kopf erfaßt und in die gewünschte Lage dreht Diese Einrichtung zur Orientierung des Halbfabrikates ist aber nur dort anwendbar, wo der Kopf keinen Grat aufweist. Gerade bei Halbfabrikaten ist aber am Kopf vor der Weiterverarbeitung noch ein Grat vorhanden, so daß diese Einrichtung in vielen Anwendungsfällen nicht benutzbar ist

Bekanntgeworden ist auch eine Vorrichtung, die die Orientierung des Halbfabrikates mit einem Fühler vornimmt, welcher auf einer verschwenkbaren Unterlage angeordnet ist, die bei ihrer Verschwenkbewegung mit dem Fühler den Kopf des Halbfabrikates so lange dreht, bis dieser sich in der gewünschten Richtung befindet. Diese Vorrichtung ist verhältnismäßig kompliziert und daher in der Herstellung auch teuer. Sie kann bestimmte Arbeitsgeschwindigkeiten nicht überschreiten, wenn die Drehung des Halbfabrikates in die gewünschte Lage exakt sein soll.

In beiden bekannten Fällen kompliziert die Anordnung der Orientierungsvorrichtung vor der Weiterverarbeitungs-Maschine den Betrieb. Hierdurch ist zusätzlicher Bauraum erforderlich.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie zum Orientieren von Halbfabrikaten asymmetrischer Form durch Drehung um die eigene Achse benutzt werden kann. Solche Halbfabrikate asymmetrischer Form sind

z. B. Hakenschrauben, deren Kopf in der einen Richtung eine rechteckige Form und in der anderen Richtung, senkrecht zu der einen Richtung, die Form eines Kreisschnittes hat.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rutsche aus zwei parallel zueinander verlaufenden Führungsleisten besteht, zwischen denen der Schaft des Halbfabrikates gleitet und auf denen der Kopf des Halbfabrikates während des Gleitens rutscht, daß die eine Führungsleiste gegenüber der anderen Führungsleiste um einen Höhenunterschied in einem Bereich einer bestimmten Länge durch versetzte Anordnung von Schrägen längs der Rutsche abgesenkt ist.

Auf einer derartigen Rutsche ist eine Orientierung der Richtung des asymmetrischen Teils der Halbfabrikate möglich. Denn in demjenigen Teil, in welchem die eine Führungsleiste niedriger ist, rutscht das Halbfabrikat mit ihrem Kopf vornehmlich und mit größerem Reibungs-Koeffizienten auf der höheren Führungsleiste. Ist dabei der Kopf nach unten hin unsymmetrisch, so führt das Halbfabrikat während des Rutschvorganges eine Drehung um seine eigene Achse aus, und zwar so lange, bis das Halbfabrikat seine tiefstmögliche Lage erreicht hat, und das ist dann der Fall, wenn bei einem Halbfabrikat, z. B. der rechteckige Teil des Kopfes unter

^b5 dem Kreisabschnitt des Kopfes sich mit seiner längeren Seite so gedreht hat, daß diese längere Seite parallel zur höheren und damit auch zur tieferen Führungsleiste liegt. Da jetzt dieser rechteckige Teil parallel und neben

dem höheren Stück der Führungsleiste liegt, kann sich nun bei einer Weiterbewegung auf der Rutsche das Halbfabrikat nicht mehr drehen. Es ist in eine bestimmte Richtung orientiert Diese Orientierung erfolgte allein durch die Bewegung auf der Rutsche, ohne daß andere Vorrichtungen an dem Halbfabrikat angriffen.

Ohne zusätzliche Hilfsvorrichtungen kann somit eine einwandfreie Orientierung der Halbfabrikate auf den sowieso vorhandenen Rutschen zwischen zwei Maschinen vorgenommen werden. Ohne zusätzlichen Raumbedarf und ohne zusätzlichen Maschinenbedarf wird auf diese Weise eine einwandfreie Orientierung der Halbfabrikate vor dem nächsten Bearbeitungsvorgang erzielt.

Um diese Orientierung sicher auch auf Rutschen von relativ geringem Neigungswinkel durchführen zu können, ist es zweckmäßig, wenn die Länge der Absenkung der Führungsleiste mindestens acht Durchmessern des Schaftes und der Höhenunterschied mindestens zwei Durchmessern des Schaftes des zu orientierenden Halbfabrikates entspricht.

Voraussetzung für ein einwandfreies Orientieren der asymmetrischen Form der Halbfabrikate auf der bestimmten Länge ist es jedoch, daß sich die Schrauben nicht gegenseitig bei ihrer Drehbewegung behindern. Wenn daher die Halbfabrikate in sehr dichter Folge über die Rutsche gleiten, ist es zweckmäßig, wenn vor dem Bereich unterschiedlicher Führungsleistenhöhe ein Zuteiler angeordnet ist. Dieser Zuteiler kann aus einem bogenförmigen Teilstück der Führungsleisten und einer in diese eingreifenden, in Lagern drehbar gelagerten Klappe bestehen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht auf den dem Orientieren dienenden Teil der Vorrichtung;

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung der F i g. 1;

F i g. 3 bis 5 vertikale Schnitte durch die Vorrichtung gemäß den Linien A-A, B-B, C-Cin F i g. 1;

F i g. 6 einen vertikalen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß der Linie D-D in F i g. 1;

F i g. 7 einen vertikalen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß der Linie E-Em Fig. 1.

Halbfabrikate 1, wie z. 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-Beiner Rutsche aufbewahrt, welche im wesentlichen durch zwei Führungsleisten 5, 6 gebildet ist (Fig. 1, 2), wobei der Kopf 3 im Grundriß eine rechteckige Form (F i g. 2) und im Aufriß die Form eines Kreisabschnittes hat (F ι g. 3) Diese Führungsleisten 5, 6 können entweder aus einzelnen Sektionen zusammengebaut sein oder aus einem Stück bestehen. An den Oberteil A-Bder Rutsche schließt sich ein bogenförmiger Teil ß-Cund <tn diesen ein dem Orientieren dienender Teil C-D-E und zuletzt ein Obergabeteil £-Fan(F i g. 1 und 2).

Im bogenförmigen Teil B-Cder Rutsche bewegt sich und arbeitet ein Zuteiler 7, welcher mit einem bogenförmigen Teil T und einem Stirnteil 7" versehen ist und um einen Zapfen 8 in Richtung der in F i g. 1 und 2 eingezeichneten Pfeile eine umkehrbare Drehbewegung um 90° verrichtet.

Der bogenförmige Teil B-C der Rutsche geht in den dem Orientieren dienenden Teil C-D-Eüber, wobei sich beide Führungsleisten 5 und 6 im bogenförmigen Teil ß-Cvon einer Grundhöhe H mit gleicher Schräge 9 auf eine Höhe H' senken. Die Führungsleiste 5 sinkt bereits in einem Teil C-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 //"absinkt, so daß im Übergabeteil E-F der Rutsche beide Führungsleisten 5,6 die gleiche Höhe

ίο //"haben.

In dem dem Orientieren dienenden Teil C-D-F der Rutsche ist demnach die Führungsleiste 6 in einer Länge L um einen Höhenunterschied M höher als die Führungsleiste 5.

Beide Führungsleisten 5, 6 sind im Oberteil A-Bder Rutsche mit schrägen verbreiterten Teilen 5' und 6' (F i g. 3,4) versehen, welche die Führung des Halbfabrikates 1 in irgendeiner Lage von einem nicht dargestellten bekannten Magazin in Richtung zum Zuteiler 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'.

Die Länge L (Fig. 1) des erhöhten Teiles der Führungsschiene 6 gegenüber der Führungsleiste 5 in dem dem Orientieren dienenden Teil C-D-Eder Rutsche entspricht mindestens acht Durchmessern des Schaftes 2 des Halbfabrikates 1, während der Höhenunterschied M der Führungsleiste 6 in der Länge L gegenüber der Führungsleiste 5 mindestens zwei Durchmessern des Schaftes 2 gleichkommt. Die Höhe //"der Führungsleisten 5,6 ist kleiner als die Länge des Schaftes 2 (F i g. 6,

Die 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

4(j einzelnen Halbfabrikate 1 zwischen den Führungsleisten 5 und 6 entweder durch Aufliegen des bogenförmigen Kopfes 3 (F i g. 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 Zuteiler 7 in der Rutsche in einer durchlaufenden Kolonne aneinander (F ig. 1,2).

Zu Beginn des bogenförmigen Teiles 5-Cder Rutsche wird das vordere Halbfabrikat 1 vom bogenförmigen Teil T des Zuteilers 7 erfaßt, welches eine Grundstellung einnimmt. Zufolge Verdrehung des Zuteilers 7 um 90° im entgegengesetzten Sinn der Uhrzeigerbewegung in eine in Fig. 2 strichliert dargestellte Lage Γ, wird dem vorderen Halbfabrikat 1 die Möglichkeit geboten, in den Raum zwischen die Führungsleisten 6, 5 in den bogenförmigen Teil ß-Cder Rutsche abzugleiten, d. i. in eine gleichfalls in Fi g. 2 strichliert dargestellte Lage 1". In diesem Augenblick schwenkt der Zuteiler 7 um 90° im Uhrzeigersinn aus, was zur Folge hat, daß dessen

μ Stirnteil 7" das vordere Halbfabrikat 1 auf dem bogenförmigen Teil der Rutsche in eine in Fig. 2 punktiert dargestellte Lage V" verlagert. Dabei gelangt dieses Halbfabrikat 1 entlang der Schräge 9 in eine aus F i g. 5 ersichtliche Lage, in welcher es größtenteils mit

bj 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 Cdie gleiche Lage wie an der Stelle Eder 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 (F i g. 7).

Von der Stelle Cder Rutsche gleitet das Halbfabrikat 1 zur Stelle D und E der Rutsche wieder einesteils zufolge Eigengewichtes und anderenteils zufolge der durch den Zuteiler 7 erteilten Energie weiter, 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 F i g. 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 in dem dem Orientieren dienenden Teil C-D-E der Rutsche. Somit kommt es auch zur Verdrehung des Halbfabrikates 1 um dessen Längsachse, so daß das Halbfabrikat 1 bei dieser Verdrehung jedenfalls in eine Lage gerät, in welcher es an der Stelle ffder Rutsche mit den Längsseiten seines Kopfes 3 zwischen di Führungsleisten 5. 6 von der Höhe H" einfällt. Dab liegt das Halbfabrikat 1 mit seinem Grat 4 auf den Oberteil beider Führungsleisten 5, 6 auf, welche ai dieser Stelle die Höhe W'haben.

Der notwendigen Verdrehung des Halbfabrikates an den Stellen Q D, £der Rutsche wird gleichfalls durcl Anschlagen des unteren Endes des Schaftes 2 gegen de Unterteil der Führungsleiste 6 an der Stelle D de

ίο Rutsche Vorschub geleistet (F i g. 6).

Die Verdrehung des Halbfabrikates 1 zwischen de Führungsleisten 5 und 6 in dem dem Orientiere dienenden Teil C-D-E der Rutsche dauert solange ar solange das Halbfabrikat 1 im Teil D-E der Rutsch nicht mittels des rechteckigen Teiles seines Kopfes zwischen den Führungsleisten 5 und 6 orientiert ist un nicht mit seinem Grat 4 an der Stelle £der Rutsche au dem Oberteil beider Führungsleisten 5, 6 auflieg (Fig. 7).

Im Ubergabeteil E-F der Rutsche wird alsdann da orientierte Halbfabrikat 1 zur weiteren Verarbeitun einer nicht dargestellten Presse zugeführt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Orientieren von Halbfabrikaten asymmetrischer Form, z. B. Hakenschrauben, in einer Rutsche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche aus zwei parallel zueinander verlaufenden Führungsleisten (5, 6) besteht, zwischen denen der Schaft (2) des Halbfabrikates (1) gleitet und auf denen der Kopf (3) des Halbfabrikates (1) während des Gleitens rutscht, daß die eine Führungsleiste (5) gegenüber der anderen Führungsleiste (6) um einen Höhenunterschied (M) in einem Bereich einer bestimmten Länge (L) durch versetzte Anordnung von Schrägen (10,11) längs der Rutsche abgesenkt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L)der Absenkung der einen Führungsleiste gegenüber der anderen mindestens acht Durchmessern des Schaftes (2) und der Höhenunterschied (M) mindestens zwei Durchmesser des Schaftes (2) des zu orientierenden Halbfabrikates (1) entspricht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch einen vor dem Bereich unterschiedlicher Höhe der Führungsleisten (5, 6) angeordneten Zuteiler (7).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuteiler (7) aus einem bogenförmigen Teilstück (T. 7") der Führungsleisten (5, 6) und einer in diese eingreifenden, in Lagern (8) drehbar gelagerten Klappe (7) besteht.