DE2705120A1

DE2705120A1 - Verfahren und automatische vorrichtung zum zufuehren von einzusetzenden teilen bei sichtbarer positionierung zu einem automatischen einsetzgeraet

Info

Publication number: DE2705120A1
Application number: DE19772705120
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: PEABODY CO Ltd
Current assignee: PEABODY CO Ltd
Priority date: 1976-02-25
Filing date: 1977-02-08
Publication date: 1977-09-08
Also published as: FR2342133B1; IT1063256B; CH597986A5; FR2342133A1

Description

Anmelderin:

PEABODY COMPANY LIMITED

VADUZ (Liechtenstein)

Verfahren und automatische Vorrichtung zum Zuführen von einzusetzenden Teilen bei sichtbarer Positionierung zu einem automatischen Einsetzgerat.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine automatische Vorrichtung zum Zuführen von allgemeinen Einsetzteilen bei sichtbarer
Positionierung zu einem automatschen Einsetzgerät, wobei die einzelnen Einsetzteile einem Greif- und Führungskopf zugeführt werden, der mit

709836/0639

w if*.

einer Werkzeugträgergruppe ausgerichtet ist.

Automatische Geräte sind bekannt, die das Einschrauben von Schrauben, Zapfen, Bolzen, Muttern, das Einsetzen von Stiften, Nieten und dergleichen, die nachstehend im allgemeinen mit "Einsetzteile" bezeichnet ^ werden, ermöglichen. Bei diesen Geräten wird jedes Einsetzteil einem Einsetzführungskopf pneumatisch zugeführt, der mit einer Werkzeugträgergruppe ausgerichtet ist, die von Fall zu Fall eine Schraub- oder Nietgruppe oder anderer Art je nach dem Typ des einzusetzenden Teils sein kann.

Mit den gegenwärtig verwendeten Geräten und aufgrund ihrer Arbeitsweise HQ muss man vor dem Einsetzen des Einsetzteiles den Fuhrungskopf in Übereinstimmung mit dem Loch, in das das Einsetzteil eingedrückt, eingeschraubt oder eingenietet werden muss, zweckmässig positionieren. Der Vorgang des einwandfreien Positionierens des Führungskopfes erweist sich jedoch als ausserordentlich schwierig, da der Einsetzteil vollständig je im Führungskopf enthalten und nicht sichtbar ist; deshalb muss man in den meisten Fällen die Hilfe von Schablonen oder anderen Vorkehrungen oder Hilfsvorrichtungen zum Positionieren in Anspruch nehmen, die die Verwendung des automatischen Gerätes schwierig und unbequem gestalten.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Zuführung von allgemeinen Einsetzteilen zu einem automatischen Gerät mit sichtbarer Positionierung, das einen Greif- und Führungskopf für das Einsetzteil hat, der mit einer Werkzeugträgergruppe ausgerichtet ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Einsetzteil dem Gerätekopf zufuhrt wird das das Werkzeug mit dem Einsetzteil in Berührung gebracht wird, um letzteres durch eine relativbewegung zur Annäherung zwischen Führungskopf und Werkzeugträgergruppe teilweise austreten zu lassen. Dementsprechend ist es jetzt möglich, das sichtbar ausgetretene Ende des Einsetzteils im Loch eines allgemeinen Werkstückes zu positionieren und in das Loch des Werkstückes durch Betätigung des Werkzeuges einzusetzen.

709836/0639

Eine automatische Vorrichtung zum Zuführen und Einsetzen von Einsetzteilen im allgemeinen bei sichtbarer Positionierung gemäss der vorliegenden Erfindung umfasst einen Führungs- und Greifkopf für die Einsetzteile, der mit einer Vorrichtung zum Zuführen der einzelnen Einsetzteile verbunden und mit einer Werkzeugträgergruppe ausgerichtet ist und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Greifkopf relativ beweglich in Richtung der Werkzeugträgergruppe gegen die Wirkung elasticher Rückzugsorgane gelagert ist und dass eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, die zum entsprechenden Annähern des Führungskopfes des Einsetzteils an die

Werkzeugträgergruppe betätigt wird.

Die Erfindung kann zum Einsetzen irgend eines Teils, beispielsweise durch andere Schrauber, Nieter, tragbare automatische Einsetzvorrichtungen oder fühlbare Tischvorrichtungen angepasst werden. Nachstehend wird die Erfindung *mberK> der beigefügten Zeichnungen, in denen ein tragbarer Schrauber dargestellt ist, erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht des Schraubers, teilweise im Schnitt, mit der

Werkzeugträgergruppe in Ruhestellung, d.h; vom Führungskopf des Einsetzteils entfernt;

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, jedoch zeigt sie die Werkzeugträger gruppe und den Führungskopf des Einsetzteils in angenäherter Stellung, wobei das Ende des Einsetzteils sichtbar positioniert ist und wenigstens teilweise aus dem Führungskopf austritt.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfasst die Vorrichtung im wesentlichen eine Struktur 1 beliebiger Gestaltung, die an einem Ende einen Führungs- und Greifkopf 2 für ein beliebiges Einsetzteil 3 aufweist. Im spezifischen Falle ist das Einsetzteil eine Schraube, die pneumatisch und automatisch in bestimmter Stellung von einer automatischen Zuführvorrichtung U, die an sich bekannt ist und keinen Teil der Erfindung bildet, durch ein biegsames

709836/0639

• c

Rohr 5 mit dem Greif- und Führungskopf 2 verbunden ist. Im Innern der Struktur 1 befindet sich eine Werkzeugträgergruppe 6, die geeignet ist, das Einsetzteil 3 in ein Loch oder einen Sitz 7 eines allgemeinen Werkstückes 8 zu befestigen.

Im dargestellten spezifischen Fall, in dem das Einsetzteil 3 eine Schraube ist, besteht die Werkzeugträgergruppe 6 aus einem automatischen Schrauber, dessen Werkzeug 9 eine dem einzusetzenden Schraubenkopf angepasste Form hat. Im spezifischen Fall besteht die Lagerstruktur 1 für den Fuhrungskopf 2 des Einsetzteils und die Werkzeugträgergruppe 6 aus zwei Stangen 10, die unten mit dem Kopf 2 und oben mit einer Querstange 11 verbunden sind.

Der Führungekopf 2 für das Einsetzteil besteht im wesentlichen aus einem rohrförmigen KSrper 12, an dessen unterem Ende Fuhrungs- und Greifwangen 13 für die Schraube 3 elastisch befestigt sind. Die Form der Wangen 13 muss der Art des Einsetzteiles 3 angepasst sein, das anfänglich positioniert und axial zum Werkzeug 9 der Werkzeugträgergruppe 6 gehalten wird. Die Wangen 13 sind am Kopf 2 gelagert oder befestigt, beispielsweise durch elastiche Platten lk_f um nach aussen elastisch geöffnet zu werden, wenn das Einsetzteil 3 nach vorne geschoben wird, was aus dem weiter vorne Gesagten verständlich wird.

Der Kopf 2 weist ausserdem eine seitliche Rohrleitung 15 zum Zuführen der einzelnen Einsetzteile auf, mit dem ein biegsames Rohr 5, das von der oben beschriebenen automatischen Vorrichtung kommt, verbunden ist.

Die Rohrleitung 15 ist zur Achse des Kopfes zweckmässig schräggestellt, um das einwandfreie Positionieren der Einsetzteile 3 im Kopf selbst zu ermöglichen.

Die Werkzeugträgergruppe 6 ist innen gelagert und relativ zur Struktur 1 vom und zum Greif- und Führungskopf 2 der Einsatzteile beweglich.

709836/0639

Im spezifischen Pall aus noch weiter vorne "beschriebenen Gründen wird die relativbewegung zwischen der Struktur 1 des Greif- und FührungskopfeB der Einsatzteile und der Werkzeugträgergruppe 6 durch eine relative Gleit- oder Teleskopbewegung der Struktur 1 gegenüber der Gruppe 6 oder umgekehrt erhalten. Insbesondere ist an der Werkzeugträgergruppe 6 eine Querstange 16 befestigt, die zwei seitliche Locher aufweist, durch die die Stangen 10 der Struktur 1 gleiten; auf diese Weise ist der Kopf 2 axial zu und von der Werkzeuggruppe 6 beweglich.

Im spezifischen Fall einer tragbaren Vorrichtung, in welcher der Griff an der Werkzeugträgergruppe 6 befestigt ist, wird der Kopf 2 normalerweise in vorgerückter Stellung zur Gruppe 6 selbst gehalten, sodass sich ihr Werkzeug 9 gegenüber der Mündung der Rohrleitung 15 für den Eingang der Einsetzteile in zurückgezogener Stellung befindet.

Zu diesem Zweck sind zweckmassige elastische Rückzugorgane vorgesehen, die einerseits gegen den Kopf 2 oder einem mit diesem festen Teil und andererseits gegen die Werkzeugträgergruppe 6 oder einem damit verbunden Teil wirken.

Im spezifischen Fall sind die elastischen Rückzugsorgane aus Federn IT gebildet, die um die Stangen 10 der Lagerstruktur 1 des Führungskopfes der Einsatzteile angeordnet sind. Die Federn 17 stützen sich auf einer Seite auf eine untere Schulter 18 der Stangen ab, während sie sich auf der anderen Seite gegen die untere Oberfläche der mit der Werkzeugträgergruppe 6 festen Platte abstützen.

Die Annäherungsbewegung des Kopfes 2 an die Werkzeugträgergruppe 6, um das Ende eines Einsetzteils austreten zu lassen, kann mit einer beliebigen mechanischen, elektromechanischen oder pneumatischen Steuervorrichtung

709836/0639

entsprechend den Bedürfnissen erhalten werden, die in der Lage ist, eine vorbestimmte relative Längsbewegung zwischen dem Kopf 2 und der Werkzeugtragergruppe 6 zu ermöglichen« Diese Steuervorrichtung wird unmittelbar oder mittelbar mit der Struktur 1 des Führungskopfes für die Einsetzteile und der Werkzeugtragergruppe 6 verbunden.

Im spezifischen Fall besteht die Steuervorrichtung aus einem pneumatischen einfach wirkenden Zylinder 19, der am oberen Ende der Werkzeugträgergruppe 6 befestigt ist. Der Zylinder 19 weist einen Kolben 20 auf, der der Wirkung einer Rückzugfeder 21 unterstellt ist, die betätigt wird, um dem Kolben 20 wieder in seine in Fig„ 1 dargestellte Ruhestellung zu bringen, wobei der Kopf 2 von der Werkzeugtragergruppe 6 entfernt ist.

Der Kolben 20 ist fest an der Kolbenstange 22, die durch ein Loch in der Querstange 11 der Tragstruktur 1 des Führungskopfes für die Einsetzteile trittο Die kolbenstange 22 weist einen Anschlag 23 in einer Zwischenteilung auf, der gegen die Querstange 11 der Struktur 1 wirkt. Dieser Anschlag 23 kann in seiner Stellung reguliert werden; im vorliegenden Fall besteht er aus einer Mutter, die auf der mit einem Gewinde versehenen Kolbenstange 22 geschraubt wird und in zweckmässiger Stellung blockiert werden kann, um den Hub zwischen dem Kopf 2 und der Gruppe und somit das Ausmass des aus dem Kopf 2 vorstehenden Endes des Einsetzteils 3 einzustellen.

Anhand der Figuren 1 und 2 der beigefügten Zeichnungen wird nachstehend die Arbeitsweise der Vorrichtung und das Verfahren zur automatischen Zuführung der Einsatzteile mit sichtbarer Positionierung gemäss der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Wie bereits gesagt, kann die erfindungsgemässe Vorrichtung tragbarer Art sein oder als Tischausführung verwirklicht werden; im spezifischen Fall ist ein tragbarer automatischer Schrauber dargestellt, bei dem die

709836/0638

Werkzeugträgergruppe 6 mit einen Handgriff 6¹ versehen ist; deshalb ergibt sich eine relative Verstellungsbewegung der Struktur 1 und des Puhrungskopfes 2 der Einsetzteile gegenüber der Werkzeugtragergruppe 6, jedoch könnte der Griff auch an der Struktur 1 befestigt sein, wobei in diesem Falle die relativbewegung umgekehrt ist.

Geht man von der in Figo 1 gezeigten Stellung aus und setzt man voraus, das eine entsprechende im Handgriff 6¹ oder in anderer Weise vorgesehene Steuerung dem Kopf 2 eine Schraube 3 zugeführt hat, wird die Schraube im Kopf festgehalten, wobei sich ihr unteres Ende auf die Wangen 13 abstützt, die vorerst von den elastischen Flatten I^ geschlossen gehalten werden.

Zu diesem Zeitpunkt wird in den Zylinder 19 auf der Seite des Kolbens, die der Seite des Sitzes der Ruckzugfeder gegenüber liegt, Druckluft eingelassen.

Der Zylinder 19 erstreckt sich deshalb auf seinen gesamten Hub, wobei er eine relative Verschiebung zur Annäherung des Führungskopfes 2 für die Einsetzteile an die Werkzeugtragergruppe 2 erzeugt.

Diese relative Verschiebung zieht den Kopf 2 mit der darin enthaltenen Schraube 3 zurück bis der Kopf der Schraube auf das Werkzeug 9 trifft; bei weiterem Zurückziehen des Kopfes 2 und festbleibendem Werkzeug wird das Schraubenende gezwungen, teilweise aus den Wangen 13 auszutreten, die dadurch elastisch gespreizt werden,.wobei sie die Schraube selbst infolge der elastischen Wirkung der Federn fest in ihrer Stellung halten.

Das Einsetzteil, d.h. die Schraube 3, ragt jetzt teilweise aus dem Kopf 2 und kann sichtbar über das Loch 7 des Werkestückes 8 positionert werden.

Nach der Positionierung, die in einfacher Weise und ohne Zurhilfenahme von

709836/0639

Schablonen oder Zentriervorrichtungen mit einer zweiten Steuerung, die auf dem Handgriff 6' angebracht ist, durchgeführt wird, wird in bekannter Weise die Werkzeugträgergruppe 6 betätigt, die die Schraube einschraubt oder den Einsetzteil 3 einsetzt, wobei er im Loch des Werkstuckes 8 blockiert wird. Zu diesem Zeitpunkt wird, nachdem die Vorrichtung vom Werkstück 8 entfernt worden ist, die Luft aus dem Zylinder 19 gestossen, der sich demzufolge durch die Wirkung der Rückzugfeder 21 schliesst. Der Kopf 2 wird dann erneut gegenüber der Werkzeugträgergruppe 6 von den Rückzugfedern 17 vorgeschoben und dadurch die Zuführung eines neuen Einsetzteils in den Kopf 2 ermöglicht.

Selbstverständlich können die Steuerungen der Vorrichtung getrennt oder im Griff 6· der Vorrichtung vorgesehen werden, wie sie auch alle automatisch sein konnten, wobei entsprechende Endschalter auf der Struktur 1 der Vorrichtung vorgesehen werden können.

709836/0639

4* Leerseit

Claims

Patentansprüche

\ly Verfahren zum Zuführen von Einsetzteilen im allgemeinen bei sichtbarer Positionierung zu einer automatischen Vorrichtung, die einen Greif- und Führungskopf hat, der mit einer Werkzeugträgergruppe ausgerichtet ist, gekennzeichnet dadurch, dass das Einsetzteil dem Führungskopf der Vorrichtung zugeführt wird, dass das Werkzeug in Berührung mit den Einsetzteil gebracht wird, um letzteres durch eine relativbewegung der Annäherung zwischen Führungskopf und Werkzeugträgergruppe teilweise austreten zu lassen.

2c Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsetzteil durch eine teleskopartige Bewegung zur Annäherung des Führungskopfes des Einsetzteils an das Werkzeug ausgeführt wird.

3« Automatische Vorrichtung zum Zuführen und Einführen mit sichtbarer Positionierung von Einsetzteilen gemäss dem Verfahren nach Anspruch 1, die einen Greif- und Führungskopf für die Einsetzteile umfasst, der mit einer Zuführvorrichtung der einzelnen Einsetzteile verbunden ist, wobei der Kopf mit einer Werkzeugträgergruppe ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifkopf (2) relativ beweglich in Richtung der Werkzeugträgergruppe (6) gegen die Wirkung elasticher Rückzugsorgane (17) gelagert ist und dass eine Steuervorrichtung (19) vorgesehen ist, die betätigt wird, um den Führungskopf (2) des Einsetzteils und die Werkzeugträgergruppe (6) einander relativ zu nähern.

U. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (11, 22, 23) zum Blockieren der Annäherungsbewegung des Kopfes (2) und der Werkzeugträgergruppe (6) vorgesehen ist, deren Stellung regelbar ist.

709836/0639

ORIGINAL INSPECTED

5· Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugträgergruppe (6) ein automatischer Schrauber ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugträgergruppe (6) eine automatische Nietvorrichtung ist..

709836/063H