DE2537794A1 - Blindnietgeraet - Google Patents

Description

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Scharnhorststraße 9 und

P. H. JAKOB

lindau

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

Hans-Horst Kl_oas 614 Bensheim Kingstraße 20

²5·

1975

Blindnietgerät

Die Erfindung betrifft ein Blindnietgerät mit Spannbacken für das Ergreifen eines Blindniet-Zugschaftes, und einem Spannfutter, das zum Bewegen der Spannbacken radial zum Zugschaft zum Klemmen und Loslassen desselben relativ zu den Spannbacken aus einer Beschickungsstellung in eine Spannstellung und zurück, sowie bei geklemmtem Zugschaft gemeinsam mit den Spannbacken bis in eine Abreißstellung längsbeweglich ist.

Das Einführen des Blindniet-Zugschaftes zwischen die Spannbacken soll aus Gründen der Arbeitsbeschleunigung rasch und ohne großen Kraftaufwand möglich sein. Andererseits ist erwünscht, daß die Spannbacken den eingeführten Zugschaft bereits soweit festhalten, daß auch bei ungünstiger Arbeitsstellung des Blindnietgerätes der Blindniet nicht herausfallen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Blindnietgerät der eingangs beschriebenen Art mit einfachen Mitteln so auszubilden, daß die öffnung der Spannbacken in Beschickungsstellung der vorgesehenen

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TELEFON (OBB) 22 SS 62

TELEX O5-29 3OO

TELEGRAMME MONAPAT

Zugschaftdicke und der Arbeitsstellung des Gerätes entsprechend einstellbar ist und erst beim Wechsel der Gegebenheiten verstellt werden muß.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Einrichtung zum Versetzen der Beschickungsstellung in der Bewegungsrichtung des Spannfutters. Die Klemmwirkung der Spannbacken wird durch die Relativstellung zwischen dem Spannfutter und den Spannbacken in der Beschickungsstellung bestimmt. Je weiter das Spannfutter die Spannbacken übergreift, desto geringer ist deren augenblickliche Klemmwirkung. Der Zugschaft ist leichter einzuführen, kann jedoch gegebenenfalls nach unten herausfallen. Übergreift das Spannfutter nur einen Teil der Spannbacken, so werden diese stärker geklemmt. Der Zugschaft ist gegen diese Klemmkraft schwerer einzuführen, wird jedoch auch bei nach unten gerichteter öffnung des Blindnietgerätes festgehalten. Die Einrichtung muß demnach die Relativbewegung zwischen dem Spannfutter und den Spannbacken auf das gewünschte Maß begrenzen.

Für ein Gerät mit einem Anschlag iür die Spannbacken in deren Beschickungsstellung, einer die Spannbacken gegen den Anschlag belastenden Feder, einem Druckmittel für die Bewegung des Spannfutters in Spann- und Abreißrichtung und einer direkt oder indirekt am Spannfutter angreifenden Rückstellfeder für die Bückbewegung in die Beschickungsstellung ist die Einrichtung zum Versetzen der Beschickungsstellung vorteilhaft als verstellbares Widerlager für die Rückstellfeder ausgebildet. Wenn die für den Arbeitshub des Spannfutters bzw. eines mit ihm gekoppelten Kolbens die Druckbeaufschlagung zurückgenommen wird, stellt sich mit einer teilweisen Rückbewegung des Spannfutters im Druckmittelraum ein Gleichgewicht zwischen dem Druckmittel und dem Reibungswiderstand des Spannfutters im zugehörigen Zyündergenäuse her, das eine weitere Bewegung in die Beschickungsstellung verhindert. Die Bewegung in die Beschickungsstellung

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wird von der Rückstellfeder "bewirkt, wobei deren Spannung die Beschickungsstellung bestimmt. Bei der stärksten Vorspannung drückt die Rückstellfeder das Spannfutter gegen einen Anschlag. In dieser Stellung übergreift das Spannfutter die Spannbacken soweit, daß diese offen sind, d.h. auf einen eingeschobenen Zugschaft keine Klemmwirkung ausüben. Wird das Widerlager soweit verstellt, daß die Rückstellfeder nicht vorgespannt ist, so vermag sie keine Rückstellkraft auf das Spannfutter auszuüben, dieses verbleibt in der vorstehend geschilderten Stellung am Ende der Druckentlastung. In dieser Stellung übergreift es die Spannbacken nur soweit, daß diese nur wenig lockerer als die Abreiß-Klemmstellung sind. Der Zugschaft muß mit Kraftaufwendung gegen die Feder der Spannbacken eingeschoben werden und wird sofort von diesen sicher gehalten. Zwischenstellungen des Widerlagers haben entsprechende Zwischenstellungen und Zwischenklemmwirkungen der Spannbacken zur Folge. Die gewählte und durch das Widerlager eingestellte'' Beschickungsstellung bleibt -"solange für alle Nietvorgänge bestehen, bis eine Änderung erforderlich oder erwünscht ist und die Verstellung des Widerlagers vorgenommen wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist im Federgehäuse ein Gewinde und am Widerlager ein Gegengewinde sowie eine Handhabe zum Drehen angeordnet. Diese Schraubausbildung des-'Widerlagers ermöglicht nicht nur eine einfache Handhabung, sondern auch ein stufenloses und sehr genaues Einstellen der Beschickungsstellung.

Der wesentliche Erfindungsgedanke, die Klemmwirkung durch eine Änderung des Spannfutter-Rückweges zu ändern, läßt sich auch mit anderen Mitteln verwirklichen. So kann das Spannfutter wenigstens eine Schulter aufweisen und einen Anschlag für die Schulter in wenigstens zwei Stellungen im Gehäuse anbringbar sein.

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Die Einführung ist; dabei an einer Stelle anzuordnen, wo er den Arbeitshub des Spannfutters nicht behindert. Ein Verstellbarer Anschlag erlaubt nicht die stufenlose Einstellung wie das schraubbare Widerlager, gewährleistet jedoch die gewählte Beschickungsstellung unabhängig von den Gegebenheiten im Druckmittelraum.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Blindnietgerät,und

Fig. 2 ein vergrößertes Detail einer anderen Ausführungsform.

Das in Fig. 1 dargestellte Blindnietgerät weist ein Gehäuse auf mit einem Betätigungsteil 1a und einem sich zu diesem fast senkrecht'erstreckenden Arbeitsteil 1b. Im Betätigungsteil 1a ist ein als Ganzes mit 2 bezeichnetes pneumatisches System und die wesentlichsten Organe eines mit 5 bezeichneten hydraulischen Systems untergebracht. Der Arbeitsteil 1b enthält einen Bewegungsmechanismus 4 für ein Spannfutter 5 mit Spannbacken 6.

Das pneumatische System weist einen Zylinder 2a auf, dessen Wandungen im wesentlichen vom Betätigungsteil 1a des Gehäuses gebildet werden. Im Zylinder 2a ist längsverschieblich ein Kolben 2b angeordnet, dessen eine Stirnfläche vom Bereich des Gehäuseendes her mit Druckluft "beaufschlagbar ist, und an dessen anderer Stirnfläche zentrisch und axial zum Kolben und zum Zylinder eine Kolbenstange 2c angebracht ist. Die dem Kolben gegenüberliegende Stirnwand 7 des Zylinders 2a ist mit dem Gehäuse einstückig und enthält zentrisch ein Dichtungsstück 8, das die Kolbenstange 2c zentrisch durchsetzt. Ihr Ende ragt in ein Hydraulikrohr 3a) dessen Durchmesser den der Kolbenstange 2c übertrifft, Jedoch wesentlich unter dem Durchmesser des Zylinders 2a des pneumatischen Systems liegt. Im Zylinders 2a des pneumatischen Systems ist ferner eine Schraubenfeder 9 angeordnet, die

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in Ruhestellung--den Kolben 2b in Richtung auf das dem Gehäuseende 1c nahe Ende des Zylinders belastet. Das Gehäuse 1 bildet in seinem Endbereich 1c eine Kammer 10 mit einer durch den Kolben in dessen Ruhestellung abdeckbaren öffnung zum Zylinder 2a und mit einer Einlaßöffnung 11 zu einem als Ganzes mit 12 bezeichneten Yentilsystem. Zu diesem gehört ein Anschlußstutzen für eine nicht gezeichnete Dr.uckluftleitung, ein federbelastetes Einlaßventil 14, ein Ventilstößel 15, der mittels einer Handhabe 16 axial gegen das Einlaßventil, dieses gegen die Kraft der Feder öffnend, bewegbar ist, sowie eine Auslaßöffnung im Gehäuseendbereich 1c und zwei im Abstand voneinander am Ventilstößel angeordnete, mit der Auslaßöffnung zusammenwirkende Ringdichtungen 18.

Der Ventilstößel 15 durchsetzt parallel zur Kolbenstange 2c den Zylinder 2a, wobei sein eines Ende in der beschriebenen Weise in das Ventilsystem ragt, und das andere in der Stirnwand langsverschieblich gelagert vorsteht und dort an der schwenkbar gelagerten Handhabe 16 anliegt. Ferner durchsetzt der Ventilstößel 15» durch einen Dichtring 19 abgedichtet, den Kolben 2b, wobei der Ventilstößel und der Kolben gegeneinander langsverschieblich sind.

Das hydraulische System 3 weist im Gehäusebereich 1a eine in das Hydraulikrohr 3a mündende Füllöffnung 20 mit einer Verschlußschraube 21 und dazu benachbart eine Entlüftungsöffnung 22 mit einer Verschlußschraube 23. Die Entlüftungsöffnung 22 mündet dabei in einem Bereich des Gehäuses 1 nach außen, der etwas dicker ist als der Bereich, in dem die Einfüllöffnung 20 mündet.

Das Hydraulikrohr 3a mündet in einen Hydraulikzylinder 3b, dessen Wandungen im wesentlichen zum Arbeitsteil 1b des Gehäuses gehören. In ihm ist ein ringförmiger Kolben 3c verschieblich gelagert. Er ist einstückig mit einem Rohr 24 verbunden,

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das an seinem kolbenfernen Ende mit dem Spannfutter 5 fest verschraubt ist. Das an seinem freien Ende innen und außen konisch verlaufende Spannfutter 5 umfaßt die ebenfalls konisch ausgebildeten Spannbacken 6. Ein Niederhalter 25 mit im wesentlichen rohrförmigen Eörper, ist mit einem Ende längsverschieblich im Eohr 24 gelagert, sein anderes Ende weist einen umlaufenden, an der Stirnseite kegelförmigen Flansch 25a auf, der gegen die Spannbacken 6 drückt, belastet durch eine Druckfeder 26, die sich einerseits an der Rückseite des Flansches 25a, andererseits an der Stirnfläche des Rohres 24 abstützt. Die freien Enden der Spannbacken 6 stützen sich gegen ein im Gehäuse befestigtes Mundstück 27.

An der dem Hydraulikzylinder entgegengesetzten Seite des Hydraulikkolbens Jc greift eine Rückstellfeder 28 an. Ihr anderes Ende liegt an einem Widerlager 29 an, das längsverstellbar in das Gehäuse 1b eingeschraubt ist. Zum Verstellen ist ein Handgriff vorgesehen.

Im Gehäuse 1b ist ein Sichtfenster 31 in Gestalt einer kleinen öffnung vorgesehen, die sich etwa in der Mitte zwischen dem Arbeitsende des Arbeitsteils 1b und dem diesem zugekehrten Zylinderende befindet. Etwa im Verbindungsbereich zwischen dem Spannfutter -5 und dem Rohr 24 ist an letzterem eine ringförmige Markierung 32 von auffallender Farbe angebracht.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Blindnietgerätes ist folgende: Die Fig. 1 zeigt die Ruhestellung, in welcher das Druckluftventil 14 durch seine Feder geschlossen ist, der Kolben 2b des pneumatischen Systems durch die Schraubenfeder 9 in einer? dem Gehäuseende 1c nahen Stellung gehalten wird und der Kolben 3c der Hydraulikanlage durch die Rückstellfeder 28 in Richtung auf das Arbeitsende des Arbeitsteils 1b des Gehäuses gedrückt wird. Je nach Vorspannung der Rückstellfeder 28 durch

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das Widerlager 29 ist das Spannfutter 5 über die Spannbaeken geschoben und drückt diese mehr oder weniger zusammen. Sie können auf diese Weise einen eingeschobenen Zugschaft eines Blindnietshalten. Dieser muß gegebenenfalls gegen die Kraft der Druckfeder 26 eingeschoben werden. Ist der Blindniet in die vorgesehene öffnung eingeführt, auf deren Rand sich das Mundstück 7 abstützt, wird die Handhabe 16 verschwenkt. Sie drückt dadurch den Ventilstößel 15 gegen das federbelastete Einlaßventil 14, so daß dieses öffnet, indem es vom Ventilsitz abhebt.

Druckluft kann in Richtung des Pfeiles A durch die Einlaßöffnung 11 in die Kammer 10 hinter dem Pneumatikkolben 2b gelangen. Mit der Verschiebung des Ventilstößels 15 sind die beiden Ringdichtungen 18 in eine Stellung beidseitig der Auslaßöffnung gelangt, daß die Druckluft aus der Kammer 10 nicht zur Auslaßöffnung gelangen kann. Sie verschiebt vielmehr den Kolben 2b gegen die Kraft der Schraubenfeder 9 derart, daß die Kolbenstange 2c in das Hydraulikrohr 3a taucht. In dem geschlossenen Hydrauliksystem 3 wird auf diese Weise der Druck erhöht. Durch die Druckerhöhung wird der Ringkolben 3c gegen die Kraft der Rückstellfeder 28 in Richtung des Pfeiles B verschoben. Das Rohr 24 überträgt diese Bewegung zwangsläufig auf das Spannfutter 5· Dieses nimmt seinerseits die Spannbacken 6 mit, wobei diese sich unter der Zusammenwirkung der konischen Flächen noch fester zusammenpressen, da die Spannbacken durch die Reibung mit dem Zugschaft eines Blindniets der Bewegung nicht sofort folgen können. Beim weiteren Verlauf des Kolbenhubes werden jedoch auch die Spannbacken mitgenommen und übertragen den Zug auf den Zugschaft, der seinerseits in bekannter Weise den Nietkopf verformt und schließlich an einer vorgesehenen Sollbruchstelle abreißt. Das abgerissene Schaftende kann durch die axial zueinander verlaufenden Bohrungen der Spannbacken, des Niederhalters, des Rohres 24 und schließlich des ebenfalls rohrförmigen Widerlagers 29 aus dem Gehäuse des Gerätes gelangen.

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Sobald die Bedienungsperson den Ruck beim Abreißen des Zugschaftes verspürt und die Handhabe 16 losläßt, wird das Ventil 14- durch seine Feder geschlossen, wobei sich der Ventilstößel in die Ausgangsstellung zurückbewegt. Dadurch kann Druckluft durch die Ausströmöffnung 2c aus dem Zylinder direkt nach außen, und aus der durch den Kolbenhub vergrößerten Kammer 10 seitlich des in diese Kammer ragenden Teils des Ventilstößels zur Auslaßöffnung 17 gelangen und ausströmen. Der Kolben 2b wird durch die Schraubenfeder 9 in seine Ruhelage bewegt. Gleichzeitig mit dem Druckabbau im Hydraulikrohr 3a bewegt die Rückstellfeder 28 den Kolben 3c in die Beschickungsstellung zurück·.

Je nach der Vorstellung, welche die Rückstellfeder 28 durch die Einstellung ihres Widerlagers 29 erhält, verändert sich die Beschickungsstellung des Spannfutters. Bei starker Spannung der Rückstellfeder 28 übergreift das Spannfutter 5 die Spannbacken 6 vollständig. Die beiderseitige konische Ausbildung ergibt dadurch eine Offenstellung der Spannbacken. Bei vollständig entlasteter Rückstellfeder 28 umfaßt das Spannfutter die Spannbacken nur teilweise und übt auf diese eine Spannwirkung aus, die sich als Klemmwirkung auf einen eingeführten Blindniet-Zugschaft überträgt.

Fig. 2 zeigt vergrößert den Bereich des Blindnietgerätes um die Spannbacken bei einer anderen Ausführungsform. Die Beschickungsstellung des Spannfutters wird dadurch geregelt, daß das Spannfutter mit einer Ringschulter 5a ausgebildet ist, in deren Bereich es nicht an der Innenwandung des Gehäuses 1b anliegt. Das Gehäuse 1b ist mit zwei Gewindebohrungen 33 im Abstand übereinander versehen. In die Gewindebohrungen 33 ist ein Anschlag 34- einschraubbar. In Fig. 2 ist er in die obere Gewindebohrung eingesetzt. Er wirkt mit der Ringschulter 5a des Spannfutters derart zusammen, daß er dessen Rückstell-

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bewegung begrenzt, so daß es nicht bis in die mögliche Endstellung gelangt. In der dargestellten Beschickungsstellung übt das Spannfutter 5 auf die Spannbacken 6 eine radiale Spannkraft aus, durch welche die Spannbacken 6 einen gegen die Kraft der Feder 26 eingeführten Blindniet-Zugschaft sofort klemmend halten.

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Claims (4)

Patentansprüche

1.1 Blindnietgerät mit Spannbacken für das Ergreifen eines

indniet-Zugschaftes, und einem Spannfutter, das zum Bewegen der Spannbacken radial zum Zugschaft zum Klemmen und Loslassen derselben relativ zu den Spannbacken aus einer Beschickungsstellung in eine Spannstellung und zurück, sowie bei geklemmtem Zugschaft gemeinsam mit den Spannbacken bis in eine Abreißstellung längsbeweglich ist, gekennzeichnet ,durch eine Einrichtung (29, 30 bzw. 33» 3*0 zum Versetzen der Beschickungsstellung in der Bewegungsrichtung des Spannfutters (5)·

2. Gerät nach Anspruch 1 mit einem Anschlag für die Spannbacken in deren Beschickungsstellung, einer die Spannbacken gegen den Anschlag belasteten Feder, einem Druckmittel für die Bewegung des Spannfutters in Spann- und Abreißrichtung und einer direkt oder indirekt am Spannfutter angreifenden Rückstellfeder für die Rückbewegung in die Bewegungsstellung, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Versetzen der Beschickungsstellung als verstellbares Widerlager (29) für die Rückstellfeder (28) ausgebildet ist.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß im Federgehäuse (1b) ein Gewinde und am Widerlager (29) ein Gegengewinde und eine Handhabe (30) zum Drehen angeordnet sind.

4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Spannfutter (5) wenigstens eine Schulter (5a) aufweist und ein Anschlag (34-) für die Schulter in wenigstens zwei Stellungen im Gehäuse (1b) anbringbar ist.

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