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Vorrichtung zum maschinellen Eintreiben von Befestigungs-
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elementen nach Art von Schrauben oder Nägeln Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Eine aus der DE-PS 11
72 194, 87a-18, bekannte Vorrichtung dieser Art bildet in ihrer Gesamtheit, also
einschließlich einer Zuführvorrichtung für die dort die Befestigungselemente bildenden
Nägel, eine bauliche Einheit, die etwa pistolenähnlich aussieht und in ihrer Gesamtheit
vom Werker gegen die zu verbindenden Werkstücke bewegt wird.
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Die Verwendung einer derartigen Vorrichtung, die, sofern der zum Eintreiben
der Nägel vorgesehene Stößel durch eine Welle mit einem Profil an ihrem freien Ende
ersetzt ist, auch zum Einschrauben von Schrauben Einsatz finden kann, stößt dann
auf Schwierigkeiten, wenn die Werkstücke bzw. der Anbringungsort der Befestigungselemente
an den Werkstücken schwer zugänglich sind bzw. ist. Dies ist z.B. beim Einsetzen
von Schrauben im Automobilbau der Fall. Hier muß eine derartige Vorrichtung entweder
von Hand oder maschinell verhältnismäßig tief in Bereiche bewegt werden, die seitlich
der Befestigungselement-Aufnahme kaum freien Raum bieten.
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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs so auszubilden, daß sie ohne Verzicht
auf eine zumindest weitgehend automatische Zuführung der Befestigungselemente
mittels
der Zuführungsleitung und bei einwandfreier Kontrolle der erfolgten Zuführung eines
Befestigungselements auch bei beengten Platzverhältnissen der beschriebenen Art
einsetzbar ist.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruchs.
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Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Lösung
der Aufgabe ohne Beeinträchtigung der übrigen gunstigen Eigenschaften und Möglichkeiten
der Vorrichtung erfolgt. Nach wie vor geschieht also die Zuführung der Befestigungselemente,
also gleichsam das Laden der Vorrichtung, in bewährter Weise mittels einer Zuführungsleitung
beispielsweise von einem Verteilsystem und einem Rüttler aus. Die durch die erfindungsgemäßen
Maßnahmen erzielte "Schlankheit" der Vorrichtung im Bereich der zu verbindenden
Werkstücke macht es leicht möglich, die im wesentlichen durch Antrieb und Aufnahme,
also mit Ausschluß der Zuführeinrichtung, gebildete Einheit in Achsrichtung verschieb-
oder verfahrbar zu lagern bzw.
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zu haltern. Diese Schlankheit wird auch durch den Sensor nicht beeinträchtigt,
der zur Gewinnung eines Freigabesignals für den Antrieb bei in ordnungsgemäßer Stellung
befindlichem Befestigungselement dient, da der Sensor nicht zu der beschriebenen
Einheit gehört, sondern an der in der Regel ortsfesten Lagerung der Zuführungsleitung
gehalten ist.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der
Figur erläutert, die eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Vorrichtung bei
ihrem Einsatz im Automobilbau zeigt.
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Bei 1 ist in Richtung der Achse 2 verschiebbar die Einheit 3 gelagert,
die als wesentliche Bestandteile die federklammerartig mittels Federzungen 4 eine
eingesetzte Schraube 5 haltende Befestigungselement-Aufnahme 6, den Antriebsmotor
7 für die in Richtung der Pfeile 8 verschiebbare Schrauberwelle 9 mit Sechskantprofil
10 zum Zusammenwirken mit dem Kopf der Schraube 5 und letztlich diese Welle 9 enthält.
Diese Einheit 3 ist also im Sinne der Pfeile 11 und 12 in Richtung der Achse R zwischen
der
ausgezogen gezeichneten Stellung, in der die Zuführung der Schrauben erfolgt, und
der durch unterbrochene Linien wiedergegebenen Stellung 3' verschieb- oder verfahrbar,
in der die Vorrichtung arbeitet, also die Schraube in diesem Ausführungsbeispiel
in Teile eines Automobils 13 einschraubt.
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Die Vorrichtung enthält ferner eine weitere, praktisch ortsfeste Einheit
14, die als wesentliche Bestandteile die -an ihrem freien Ende durch das Rohr 15
gebildete- Zuführungsleitung 16 für die Schrauben, einen Verstellantrieb 17 (Kolben-Zylinder-Anordnung)
für diese Leitung, der die Leitung aus ihrer ausgezogen dargestellten Ruheposition
in ihre durch unterbrochene Linien wiedergegebene Zuführposition 16' bewegt, ferner
den Sensor 18 sowie die ortsfeste Lagerung 19 enthält. Der Sensor 18 wird in diesem
Ausführungsbeispiel durch einen um die Achse 20 schwenkbaren Kipphebel 21 gebildet,
der in seiner Meßstellung 21' vor der in ihre ausgezogen dargestellte Zuführstellung
zurückgezogenen Aufnahme 6 steht und die ordnungsgemäße Lage der jeweils zugeführten
Schraube 5 abfühlt. über die elektrische Leitung 22 mit Annäherungsachalter 22'
liefert der Sensor 18 dann ein Freigabesignal an den Antrieb 7, so daß die Welle
9 mit dem Profil 10 die Schraube 5 übernimmt und mit dieser in der Figur nach oben
in ihre strichpunktierte Arbeitsstellung fährt. Sobald die Aufnahme 6 mit ihrem
in der Figur oberen, bezüglich der Arbeitsbewegung vorderen Ende zur Anlage an dem
Werkstück kommt, drückt die rotierende Welle 9 die Schraube 5 durch die Aufnahme
6 nach oben hindurch.
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Durch die Unterteilung in die längs der Achse 2 verschieb- oder verfahrbare
Einheit 3, die die eigentliche Schraubvorrichtung bildet, einerseits und die -bis
auf die Bewegbarkeit der Zuführungsleitung 16- ortsfeste Einheit 14 ist, wie auch
der obere Teil der Figur erkennen läßt, die Möglichkeit gegeben, Schrauben bei sehr
beengten Platzverhältnissen an den Werkstücken einzusetzen. Dadurch, daß weder die
Zuführungsleitung 16 noch der Sensor 18 mit der Einheit 3 in Richtung der Pfeile
11 und 12 mitbewegt werden, baut die Vorrichtung gerade in dem hier interessierenden
vorderen Bereich nämlich sehr schmal; ihre Breite ist dort weitgehend bestimmt durch
die Querabmessungen der Aufnahme 6.
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In dem figürlich dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt also die
Zuführung der Schrauben 5 durch die Zuführungsleitung 16 nur dann, wenn die Aufnahme
6 in ihre ausgezogen dargestellte Zuführposition zurückgezogen ist, in der sie praktisch
zwischen dem durch das Rohr 15 gebildeten freien Ende der Zuführungsleitung 16 und
dem dann in seiner Arbeitsposition 21' befindlichen Kipphebel liegt. Dagegen gibt
während des Arbeitens der Vorrichtung, doch. während des Ein- oder Ausschraubvorgangs,
die sich dann in ihrer Ruhelage befindliche Zuführungsleitung 16 mit dem Rohr 15
den Bewegungsbereich der Einheit 3 frei, so daß diese im Sinne des Pfeils 12 bewegt
werden kann.
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Verständlicherweise ist es, wie grundsätzlich aus der erwähnten DE-PS
11 72 194 bekannt, auch möglich, das Rohr 15 statt verschiebbar um eine zur Zeichenebene
senkrechte Schwenkachse schwenkbar anzuordnen.
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