DE3637854C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ein­ bringen einer vorgegebenen Anzahl von Kugeln in eine im Bereich eines Spaltes zwischen zwei Ringen gebildete Kugel­ laufbahn eines Kugellagers entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Vorrichtung dieser Art ist bekannt (DE-AS 22 33 378) und dient dazu, um bei der Fertigung von Kugellagern die Kugeln in die zwischen den beiden Ringen eines solchen Kugellagers gebildete Kugellaufbahn einzubringen. Die Anzahl der jeweils einzubringenden Kugeln ist so festgelegt, daß die Kugeln nach dem Einbringen bei unmittelbar aneinander anschließender Anordnung den innereren Ring auf einen Winkelbereich von etwas mehr als 180° umschließen, so daß die beiden Ringe und die zwischen diesen Ringen angeordneten Kugeln bereits hierdurch unverlierbar aneinander gehalten sind. Beim Einbringen der Kugeln sind die beiden Ringe mit ihren Mittelachsen parallel, jedoch versetzt zueinander in einer Werkstückaufnahme angeordnet. Die Kugeln können dann in den hierdurch gebildeten Teil des Spaltes mit größerer Breite eingeführt und verteilt werden. Zum Einsetzen der letzten Kugel wird der äußere Ring elastisch leicht oval derart verformt, daß eine der zuerst eingebrachten Kugeln in den anderen Teil des Spaltes rollen kann, so daß nach der Aufhebung der elastischen Verformung alle Kugeln in der Kugel-Laufbahn zwischen den Ringen angeordnet sind.

Bei der bekannten Vorrichtung erfolgt das Einbringen der Kugeln in den Spalt zwischen den Ringen eines Kugellagers von unten her, und zwar mittels eines Kugelkanals. Im Kugelkanal ist eine in dessen Längsrichtung bewegbare Kugelanlagefläche vorgesehen, die zur Aufnahme der vorbestimmten Anzahl von Kugeln, die in einer Kugelzuführung als dicht gedrängte Kugelreihe zur Verfügung stehen, aus einer ersten Position, in der die Kugelanlagefläche im Bereich einer Abgabeöffnung der Kugelzuführung liegt, in eine zweite Position bewegbar ist, in der die Kugelanlagefläche in einem der vorgegebenen Anzahl der Kugeln entsprechenden Abstand unterhalb dieser Abgabeöffnung angeordnet ist. Die an der Abgabeöffnung in den Kugelkanal mündende Kugelzuführung erstreckt sich dabei schräg zu der vertikalen Achse des Kugelkanals. Zum Einbringen der Kugeln in den zwischen zwei Ringen gebildeten Spalt ist die Kugelanlagefläche aus der zweiten Position in eine dritte Position bewegbar, in der die Kugelanlagefläche im Bereich dieses Spaltes liegt. Bei dieser Bewegung wird die im Kugelkanal gebildete Kugelsäule zunächst nach oben bis an die Öffnung des Kugelkanals bewegt, wo dann die Kugeln nacheinander in die zwischen den beiden Ringen gebildete Kugellaufbahn eingeschoben werden, und zwar auch die letzte Kugel dieser Kugelsäule dadurch, daß die Kugelanlagefläche in der dritten Position im Bereich des Spaltes liegt.

Da die Kugeln von unten eingebracht werden, erfahren sie hierbei keine Stöße und es können damit auch keine Beschädigungen an den Kugeln auftreten. Problematisch ist aber, daß sich die Kugeln beim Austritt aus dem Kugelkanal seitlich innerhalb des zwischen den Ringen gebildeten Spaltes wegbewegen müssen, und zwar in einer gleichmäßigen Verteilung auf die beiden, sich an den Kugelkanal anschließenden Abschnitte des Spaltes. Dies ist bei der bekannten Vorrichtung nicht immer gewährleistet, so daß Störungen durch sich gegenseitig sperrende Kugeln nich auszuschließen sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art aufzuzeigen, die beim Ausschieben der Kugeln aus dem Kugelkanal in den zwischen zwei Ringen gebildeten Spalt eines Kugellagers eine gleichmäßige Verteilung dieser Kugeln gewährleistet und damit Funktionsstörungen durch sich gegenseitig sperrende Kugeln aus­ schließt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die gleichmäßige Verteilung der Kugeln beim Ausschieben aus dem Kugelkanal in den zwischen zwei Ringen eines Kugellagers gebildeten Spalt durch die besondere Querschnittsform des Kugelkanals erreicht. Da der Kugelkanal in der einen Querschnittsrichtung eine Breite aufweist, die größer ist als der einfache Kugeldurchmesser, aber gleichzeitig auch kleiner ist als der doppelte Kugeldurchmesser, sind die Kugeln in dieser Quer­ schnittsrichtung versetzt zueinander im Kugelkanal angeordnet. Durch diese versetzte Anordnung der Kugeln im Kugelkanal rollt beim Ausschieben der Kugeln in den zwischen den beiden Ringen eines Kugellagers gebildeten Spalt jeweils eine Kugel nach der einen Seite und die darauf folgende Kugel nach der anderen Seite in diesen Spalt, so daß es zwangsläufig zu einer gleichmäßigen, ein gegenseitiges Sperren der Kugeln verhindernden Verteilung dieser Kugeln kommt.

Auch bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt das Einbringen der Kugeln jeweils von unten, und zwar wiederum mit dem Vorteil, daß Stöße auf sowie Beschädigungen an den Kugeln vermieden werden. Die beispielsweise von einem Kanal eines flexiblen Schlauches gebildete Kugelzuführung ist während des Betriebes ständig vollkommen mit Kugeln gefüllt, die in diesem Kanal dicht gegeneinander anliegen und damit eine "Kugelsäule" bilden. Bei in der Aufnahmeposition bewegtem Kugelkanal befindet sich die Kugelanlagefläche zunächst in ihrer ersten Position und wird dann aus dieser in die zweite Position bewegt. Hierdurch rutscht mit der sich von der Öffnung des Kugelkanals weg bewegenden Kugelanlagefläche eine bestimmte Länge der gegen die Kugelanlagefläche anliegenden Kugelsäule, in den Kugelkanal nach. Da die Kugeln sowohl in der Kugelzuführung als auch im Kugelkanal ständig gegeneinander anliegen, kommt es zu keinem Zeitpunkt zu einem freien Fall der Kugeln oder zu einer Beschädigung dieser Kugeln. Sobald die Kugelanlagefläche ihre zweite Position erreicht hat und sich somit die geforderte Anzahl von Kugeln im Kugelkanal befindet, wird das Transportelement in der zweiten Achsrichtung so bewegt, daß sich der Kugelkanal in der Abgabeposition befindet. Anschließend werden die Kugeln durch Bewegung der Kugelanlagefläche in umgekehrter Richtung, d. h. in Richtung der dritten Position aus dem Kugelkanal nacheinander in den Spalt zwischen den Ringen des Kugellagers eingeschoben. Nach dem vollständigen Einschieben aller Kugeln (unter vorhergehender elastischer Verformung des äußeren Ringes) wird nach Beendigung dieser Verformung die Kugelanlagefläche in eine vierte Position außerhalb des zwischen den Ringen gebildeten Spaltes zurückbewegt und zumindest während des Bewegens des Transportelementes bzw. des Kugelkanals in die Aufnahmeposition so bewegt, daß sich vor Erreichen der Aufnahmeposition die Kugelanlagefläche bereits wieder in ihrer ersten Position befindet. Um bei der Bewegung des Transportelementes ein weiteres Bewegen der Kugelanlagefläche zu vermeiden, entspricht die vierte Position vorzugsweise bereits der ersten Position.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Bewegung der Kugelanlagefläche aus der zweiten Position in die dritte Position durch den ersten Antrieb nicht zwangsgesteuert, sondern über ein Federelement, so daß bei einer sehr unwahrscheinlichen Störung bei dem Ausschieben der Kugeln aus dem Kugelkanal keine Beschädigungen an der Vorrichtung auftreten können.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter­ ansprüche.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht und im Schnitt eine Vorrichtung zum Einbringen der Kugel in die zwischen dem inneren und dem äußeren Ring gebildete Laufbahn eines Kugel­ lagers;

Fig. 2 und 3 jeweils einen Teil eines Schnittes durch die Vorrichtung entsprechend der Linie I-I der Fig. 1;

Fig. 4 in Teildarstellung einen Schnitt entsprechend der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 5 in Einzeldarstellung und im Schnitt einen Führungsring der Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 6 den Führungsring nach Fig. 5 in Draufsicht;

Fig. 7 in vergrößerter Darstellung die in einer Werkstück­ aufnahme der Vorrichtung nach Fig. 1 angeordneten Ringe eines Kugellagers, zusammen mit den in die Laufbahn eingebrachten Kugeln;

Fig. 8 einen Schnitt entsprechend der Linie III-III der Fig. 7 durch die im Bereich der Abgabeposition des Über­ tragungselementes vorgesehene Werkstückaufnahme, durch die in dieser Aufnahme angeordneten Ringe eines Kugellagers, durch ein an der Werkstückaufnahme vorgesehenes Abdeckelement sowie durch das Über­ tragungselement mit einem in der Abgabeposition befindlichem Kugelkanal;

Fig. 9 einen Schnitt entsprechend der Linie IV-IV der Fig. 7;

Fig. 10 in schematischer Darstellung die Bewegung der Kugelanlagefläche jedes der beiden an dem Über­ tragungselement vorgesehenen Stößel bei der Aufnahme der Kugeln an der Aufnahmeposition in den Kugelkanal, beim Ausbringen der Kugeln aus dem Kugelkanal an der Abgabeposition sowie während der Bewegung des Übertragungselementes von der Aufnahmeposition an die Abgabeposition und von der Abgabeposition an die Aufnahmeposition;

Fig. 11 in vereinfachter Darstellung und im Schnitt die Aufnahmeposition für das Übertragungselement zusammen mit der von einem Schlauch gebildeten Kugelzuführung und einem in der Aufnahmeposition befindlichen Kugelkanal des Übertragungselementes.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung, die zum Ein­ bringen von Kugeln 1 in die zwischen einem äußeren Ring 2 und einem inneren Ring 3 gebildete Laufbahn eines Kugellagers dient und die insbesondere auch als Arbeitsstation in einem Fertigungsautomaten zum maschinellen Montieren von Kugel­ lagern verwendet werden kann, besitzt ein ortsfestes Maschi­ nengestell, dessen Teile in den Figuren generell mit der Bezugsziffer "4" bezeichnet sind. In einem an diesem Maschi­ nengestell 4 vorgesehenen Lagerblock 5 ist eine mit ihrer Achse in vertikaler Richtung sich erstreckende Welle 6 an ihrem unteren Ende um diese Achse drehbar gelagert. Die Welle 6 steht mit dem größeren Teil ihrer Länge über die Oberseite des Lagerblockes 5 vor und trägt an ihrem oberen Ende ein Transport- bzw Übertragungselement 7. Wie insbesondere den Fig. 1 bis 3 in Verbindung mit der Fig. 11 zu entnehmen ist, ist das Übertragungselement 7 bei der dargestellten Aus­ führungsform ein napfartiges Formteil, bestehend aus einer kreisringförmigen Umfangswand 8, die an der Unterseite des Übertragungselementes 7 in einen kreisscheibenförmigen Boden 9 übergeht, so daß im mittleren Bereich des Übertragungs­ elementes 7 eine zur Oberseite dieses Elementes hin offene und zur Unterseite dieses Elementes geschlossene Ausnehmung 10 gebildet ist. Mit der Unterseite des Bodens 9 ist das Übertragungselement 7 am oberen Ende der Welle 6 in geeig­ neter Weise derart befestigt, daß die von der Umfangswand 8 konzentrisch umschlossene Symmetrieachse S des Übertragungs­ elementes 7 achsgleich mit der Achse der Welle 6 liegt und das Übertragungselement 7 drehfest mit der Welle 6 verbunden ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Über­ tragungselement 7 weiterhin mit einer mit einer Rändelung versehenen Schraube 11 an der Welle 6 abnehmbar gehalten, wobei beispielsweise durch eine entsprechende Querschnitts­ ausbildung einer im Boden 9 vorgesehenen und zur Aufnahme eines Abschnitts der Welle 6 dienenden Öffnung sowohl der verdrehungssichere Sitz des Übertragungselementes 7 ge­ währleistet ist, als auch sichergestellt ist, daß das Übertragungselement 7 nur in einer ganz bestimmten Winkel­ stellung auf die Welle 6 aufgesetzt werden kann.

In der eine relativ große Dicke aufweisenden Umfangswand 8 sind zwei um die Symmetrieachse S um 180° gegeneinander versetzte und parallel zu dieser Symmetrieachse verlaufende Kugelkanäle 12 vorgesehen, die jeweils sowohl an dem der Welle 6 zugewandten Boden dieses Elementes 7, als auch an der der Welle 6 abgewendeten Oberseite der Umfangswand 8 hin offen sind, wobei diese Oberseite von einer planen Ringfläche gebildet ist, die die Symmetrieachse S umschließt und in einer senkrecht zur Symmetrieachse S verlaufenden horizon­ talen Ebene liegt. Wie insbesondere die Fig. 8 und 9 zeigen, weist jeder Ringkanal 12 einen in etwa rechteckförmigen Querschnitt in der Form auf, daß die Querschnittsabmessung, die der Ringkanal in einer Richtung radial zur Symmetrieachse S besitzt, in etwa gleich, d.h. nur geringfügig größer als der Durchmesser D der Kugeln 1 ist, während die Querschnitts­ abmessung in der hierzu senkrechten Richtung, d.h. in der tangential zum Umfang des Übertragungselementes 7 verlaufen­ den Achsrichtung größer als der einfache Kugeldurchmesser D, jedoch auf jeden Fall kleiner ist als der doppelte Kugeldurchmesser. Die Querschnittsabmessung der Kugelkanäle 12 in der tangential zum Umfang des Übertragungselementes 7 verlaufenden Achsrichtung beträgt somit D+X, wobei D wieder der Durchmesser der Kugeln 1 und X ein einem Bruchteil des Kugeldurchmessers entsprechender Wert sind. X liegt dabei beispielsweise in der Größenordnung zwischen 0,4-0,7 D. Bei der dargestellten Ausführungsform ist X gleich 0,5 D. Dadurch, daß die Querschnittsabmessung der Kugelkanäle 12 in der tangential zum Umfang des Übertragungselementes 7 verlaufenden Achsrichtung in der beschriebenen Weise größer ist als der Durchmesser der Kugeln 1, sind die von den Kugelkanälen 12 aufgenommenen Kugeln 1 entsprechend der Fig. 8 in der genannten Achsrichtung zueinander versetzt ange­ ordnet, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform in der Weise, daß die Verbindungslinie zwischen den Mittelpunkten zweier gegeneinander anliegender Kugeln 1 mit der Vertikalen einen Winkel von etwa 30° einschließt. Die versetzte Anord­ nung der Kugeln 1 in den Kugelkanälen 12 ermöglicht, wie nachfolgend noch beschrieben wird, das gleichmäßige und störungsfreie Einbringen der Kugeln 1 in den Spalt 3′ zwischen die Ringe 2 und 3.

Mit Hilfe eines Antriebs sind die Welle 6 und damit auch das Übertragungselement 7 aus einer ersten Stellung über einen Winkelbereich von 180° in eine zweite Stellung und aus dieser wieder zurück in die erste Stellung schwenk- bzw. drehbar. Der hierfür verwendete Antrieb besteht aus einem Ritzel 13, welches im Bereich des unteren Endes der Welle 6 auf dieser befestigt ist, aus einer mit dem Ritzel 13 zusammenwirkenden Zahnstange 14, die im Lagerblock 5 in einer horizontalen, d.h. senkrecht zur Achse der Welle 6 verlaufenden Achs­ richtung hin- und herverschiebbar geführt ist, aus einem in der gleichen Achsrichtung an einer Führung 15 am Maschinen­ gestell 4 verschiebbar geführten Schlitten 16, der an einem über die Oberseite dieses Schlittens vorstehenden Ansatz 17 eine Kurvenrolle 18 aufweist, sowie aus einer Kurvenscheibe 19, gegen deren eine Steuerkurve 20 bildende Umfangsfläche die Kurvenrolle 18 aufgrund einer zwischen dem Schieber 16 und dem Maschinengestell 4 wirkenden Zugfeder 21 anliegt. Der Schieber 16 ist mit der Zahnstange 14 verbunden. Die Kurven­ scheibe 19 sitzt auf einer Welle 22, die am Maschinengestell 4 um ihre horizontale und senkrecht zur Bewegungsrichtung der Zahnstange 14 sowie des Schiebers 16 verlaufende Achse drehbar gelagert ist, so daß bei der dargestellten Ausfüh­ rungsform entsprechend der Ausbildung der Steuerkurve 20 der Schieber 16 und mit diesem auch die Zahnstange 14 bei jeder vollen Umdrehung der Kurvenscheibe 19 aus einer zurückge­ zogenen ersten Stellung (bei entspannter Zugfeder 21) in eine vorgeschobene zweite Stellung (bei maximal gespannter Zugfeder 21) und aus letzterer zurück in die erste Stellung bewegt wird, wie dies durch den Doppelpfeil A in der Fig. 3 angedeutet ist, wobei (ebenfalls durch entsprechende Aus­ bildung der Steuerkurve 20) zwischen dem Ende einer Be­ wegungsphase und dem Anfang der folgenden Bewegungsphase des Schiebers 16 und der Zahnstange 14 eine Stillstandsphase vorgesehen ist. Die beiden Kugelkanäle 12 sind in dem Übertragungselement 7 so angeordnet, daß in jeder Still­ standsphase der Schwenkbewegung dieses Übertragungselementes 7 sich ein Kugelkanal 12 an einer Aufnahmeposition 23 zur Aufnahme von Kugeln 1 und ein Kugelkanal 12 an einer Ab­ gabeposition 24 zum Abgeben bzw. Einbringen der Kugeln 1 in den zwischen den beiden Ringen 2 und 3 gebildeten Spalt 3′ befindet.

An der Umfangsfläche des Lagerblockes 5 sind um 180° um die Achse der Welle 6 gegeneinander versetzt zwei Führungen 25 und 26 vorgesehen. In der Führung 25 ist ein Schlitten 27 und in der Führung 26 ein Schlitten 28 jeweils in vertikaler Richtung, d.h. für eine auf- und abgehende Bewegung in vertikaler Richtung entsprechend den Doppelpfeilen B bzw. C geführt. Der Schlitten 27 trägt an seiner dem Lagerblock 5 abgewendeten Seite ein Führungselement 29, welches sich über diesen Schlitten in vertikaler Richtung nach oben erstreckt und an seinem oberen Ende eine auf die Welle 6 gerichtete Abwinklung 30 aufweist, die mit ihrer dem Schlitten 27 zugewendeten Unterseite eine Führungsfläche 31 bildet. Ein dem Führungselement 29 entsprechendes Führungselement 32 mit Abwinklung 33 sowie mit einer an der Unterseite dieser Abwinklung gebildeten Führungsfläche 34 ist am Schlitten 28 vorgesehen. Die plan ausgebildeten und in Ebenen senkrecht zur Achse der Welle 6 liegenden Führungsflächen 31 und 32 bilden jeweils Ringsegmente eines (gedachten) die Welle 6 umschließenden Ringes und weisen von der Achse der Welle 6 den gleichen Abstand auf. Mit Hilfe jeweils eines gesonderten Antriebs sind die Schlitten 27 und 28 und mit diesen auch die Führungsflächen 31 und 34 entsprechend den Pfeilen B bzw. C jeweils aus einer oberen Extremstellung in eine untere Extremstellung bewegbar, wobei die Bewegung der Schlitten 27 und 28 und damit der Führungsflächen 31 und 34 gegenläufig erfolgt, d.h. wenn sich die Führungsfläche 31 nach unten bewegt, bewegt sich die Führungsfläche 34 nach oben oder umgekehrt. In der unteren Extremstellung befinden sich die Führungsflächen 31 und 34 jeweils auf dem gleichen Niveau. Bei der Bewegung aus der unteren Extremstellung in die obere Extremstellung führt die Führungsfläche 34 einen Arbeitshub x aus, der um den Betrag x′ größer ist als der entsprechende Arbeitshub y der Führungsfläche 31, so daß in der oberen Extremstellung die Führungsfläche 34 auf einem um x′ höheren Niveau liegt als die Führungsfläche 31 in ihrer oberen Extremstellung (Fig. 10). Während die Führungsfläche 31 nur zwischen ihren beiden Extremstellungen hin- und herbewegt wird, besteht eine Besonderheit der Bewegung für die Füh­ rungsfläche 34 bzw. des Antriebs für den Schlitten 28 noch darin, daß bei der Rückführung der Führungsfläche 34 aus ihrer oberen Extremstellung in die untere Extremstellung die Bewegung des Schlittens 28 und damit der Führungsfläche 34 für eine gewisse Zeit dann unterbrochen wird, wenn die Führungsfläche 34 das dem Arbeitshub y entsprechende Niveau erreicht hat.

Zum Antrieb des Schlittens 27 bzw. des Führungselementes 29 dient ein doppelarmiger, am Maschinengestell 4 um eine horizontale Achse mit Hilfe eines Gelenkbolzens 35 schwenkbar gelagerter Hebel 36, dessen eines Ende über eine Stift- Schlitz-Verbindung 37 an dem Schlitten 27 angreift und dessen anderes Ende eine Kurvenrolle 38 trägt, die aufgrund einer zwischen dem Schlitten 27 und dem Maschinengestell 4 wirken­ den Zugfeder 39, die diesen Schlitten für eine Bewegung nach unten vorspannt, gegen die eine Steuerkurve bildende Um­ fangsfläche 40 einer Kurvenscheibe 41 angepreßt anliegt. Der Antrieb für den Schlitten 28 bzw. das Führungselement 32 besteht aus einem doppelarmigen Hebel 42, der zwischen seinen beiden Enden um eine horizontale Achse mittels eines Ge­ lenkbolzens 43 am Maschinengestell 4 schwenkbar gelagert ist. An seinem einen Ende greift der Hebel 43 über eine Stift- Schlitz-Verbindung 44 am Schieber 28 an. Am anderen Ende trägt der Hebel 42 eine Kurvenrolle 45, die durch die Wirkung einer Zugfeder 46 gegen die eine Steuerkurve 47 bildende Umfangsfläche einer Kurvenscheibe 48 anliegt. Die Zugfeder 46 wirkt dabei zwischen dem Maschinengestell 4 und dem zwischen dem Gelenkbolzen 43 und der Stift-Schlitz-Verbindung 44 liegenden Teilbereich des Hebels 42. Eine ähnliche Anordnung ist auch für die Zugfeder 39 möglich. Weiterhin ist es auch möglich, daß die Zugfeder 46 ebenfalls zwischen dem Schlitten 28 und dem Maschinengestell 4 wirkt.

Die Kurvenscheiben 41 und 48 sitzen auf einer gemeinsamen Welle 49, die um ihre parallel zur Welle 22 verlaufende Achse drehbar am Maschinengestell 4 gelagert ist. Die Steuerkurven 40 und 47 sind unter Berücksichtigung des jeweils von den Hebeln 36 und 42 erzeugten Übersetzungsverhältnisses so ausgebildet, daß bei kontinuierlich umlaufender Welle 49 die voranstehend erwähnten Bewegungen für die Schieber 27 und 28 bzw. die Führungselemente 29 und 32 bzw. deren Führungs­ flächen 31 und 34 erhalten werden.

Am Lagerblock 5 ist ortsfest ein Führungsring 50 vorgesehen, der über die Oberseite des Lagerblocks 5 vorsteht und die Welle 6 konzentrisch umschließt. Dieser mit seinem unteren Teil den Lagerblock 5 umschließende und dort mit Hilfe von Schrauben 51 vorzugsweise abnehmbar befestigte Führungsring 50 weist in seinem über die Oberseite des Lagerblocks vorstehenden Teil zwei ringförmige, über die kreiszylinder­ förmige Innenfläche des Führungsringes 50 vorstehende ringförmige Vorsprünge 52 und 53 auf, von denen der Vorsprung 52 am oberen Ende des Führungsringes und der Vorsprung 53 in vertikaler Richtung unterhalb des Vorsprunges 52 vorgesehen sind. Der Vorsprung 52 bildet mit seiner Unterseite eine Führungsfläche 54 und der Vorsprung 53 an seiner Unterseite eine Führungsfläche 55. Beide ortsfesten Führungsflächen 54 und 55 sind jeweils als in einer vertikalen Ebene liegende, die Welle 6 konzentrisch umschließende plane Ringflächen ausgebildet, besitzen jeweils den gleichen radialen Abstand von der Achse der Welle 6, wobei der Abstand zwischen den Führungsflächen 54 und 55 in vertikaler Richtung, d.h. in Achsrichtung der Welle 6 gleich dem Arbeitshub y ist. Weiterhin sind die Führungsflächen 54 und 55 so angeordnet, daß ihr radialer Abstand von der Achse der Welle gleich dem entsprechenden Abstand ist, den die Führungsflächen 31 und 34 von der Achse dieser Welle besitzen, und daß die Führungs­ flächen 31 und 34 in ihrer untersten Extremstellung niveau­ gleich mit der Führungsfläche 55 sowie die Führungsfläche 31 in ihrer obersten Extremstellung und die Führungsfläche 34 in ihrer voranstehend genannten Zwischenstellung niveaugleich mit der Führungsfläche 54 liegen. In dem über den Lagerblock 5 nach oben stehenden Teil des Führungsringes 50 sind um 180° um die Achse der Welle 6 gegeneinander versetzt zwei mit ihrer Längserstreckung in einer Richtung parallel zur Achse der Welle 6 verlaufende schlitzförmige Ausnehmungen 56 und 57 vorgesehen, die jeweils zur Oberseite des Führungsringes 50 hin offen, von der Außenseite bis zur Innenseite dieses Führungsringes hin durchgehend ausgeführt sind und auch die beiden Vorsprünge 52 und 53 unterbrechen. In der Ausnehmung 56 ist das Führungselement 29 mit seiner oberen, die Füh­ rungsfläche 31 aufweisenden Länge und in der Ausnehmung 57 das Führungselement 32 mit seiner oberen, die Führungsfläche 34 aufweisenden Länge angeordnet, so daß je nach Stellung der Schlitten 27 bzw. 28 die Führungsflächen 31 bzw. 34 die Führungsflächen 54 bzw. 55 im Bereich der Ausnehmungen 56 und 57 ergänzen.

Oberhalb des Lagerblockes 5 und an den Führungsring 50 in vertikaler Richtung nach oben anschließend sind auf der Welle 6 um die Achse dieser Welle um 180° gegeneinander versetzt zwei Führungen 58 und 59 vorgesehen. An der Führung 58 ist in Richtung der Achse der Welle 6 ein Schlitten 60 für eine auf- und abgehende Bewegung in vertikaler Richtung (Doppelpfeil E) verschiebbar geführt. Ein Schlitten 61 ist in gleicher Weise, d.h. ebenfalls für eine auf- und abgehende Bewegung in vertikaler Richtung bzw. parallel zur Achse der Welle 6 (Doppelpfeil F) an der Führung 59 geführt. Durch jeweils eine zwischen dem Schlitten 60 bzw. 61 und dem oberhalb dieser Schlitten befindlichen Übertragungselement 7 wirkende Zugfeder 62 sind beide Schlitten jeweils für eine Bewegung nach oben vorgespannt. An dem Schlitten 60 ist ein Stößel 63 mit seinem unteren Ende befestigt, der mit seiner Längser­ streckung parallel zur Achse der Welle 6 liegt und mit seinem oberen, von unten her in einen der beiden Kugelkanäle 12 des Übertragungselementes 7 hineinreichenden Ende eine Kugelan­ lagefläche 64 bildet. In jeder möglichen Stellung des Schlittens 60 befindet sich die Kugelanlagefläche 64 des mit dem Schlitten 60 auf- und abbewegten Stößels 63 innerhalb des betreffenden Kugelkanals 12. Zumindest im Bereich der Kugelanlagefläche 64 ist der Stößel 63 in seinem Querschnitt an den Querschnitt des Kugelkanals 12 angepaßt. Ein dem Stößel 63 entsprechender und an seinem oberen Ende ebenfalls eine Kugelanlagefläche 64 bildenden Stößel 65 ist an dem Schlitten 61 vorgesehen. An dem Schieber 60 ist eine Kurven­ rolle 66 und an dem Schieber 61 eine entsprechende Kurven­ rolle 67 drehbar gelagert. Die beiden Kurvenrollen 66 und 67 sind um die Achse der Welle 6 um 180° gegeneinander versetzt angeordnet und jeweils um eine Achse frei drehbar gelagert, die radial zur Achse der Welle 6 verläuft. Die beiden Kurvenrollen 66 und 67 sind weiterhin so angeordnet, daß sie mit den Führungsflächen 31, 34, 54 bzw. 55 zusammenwirken bzw. aufgrund der Zugfedern 62 mit dem jeweils obenliegenden Teil ihrer Umfangsfläche von unten her gegen jeweils eine dieser Führungsflächen angepreßt anliegen. Die von der Führung 58, dem Schlitten 60, dem Stößel 63, der Kurvenrolle 66 und der Zugfeder 62 gebildete erste Stößeleinrichtung ist sowohl hinsichtlich ihrer konstruktiven Ausbildung als auch hinsichtlich ihrer Anordnung an der Welle 6 identisch mit der von der Führung 59, dem Schlitten 61, dem Stößel 65, der Kurvenrolle 67 und der zugehörigen Zugfeder 62 gebildeten zweiten Stößeleinrichtung.

Oberhalb des Übertragungselementes 7 ist an der Aufgabe­ position 23 am Maschinengestell ein Zuführelement 68 zum Zuführen der Kugeln 1 vorgesehen. Dieses Element besteht im wesentlichen aus einem hülsenartigen Körper mit einem an beiden Enden offenen Kanal 69, dessen Achse parallel zur Achse der Welle 6, d.h. in vertikaler Richtung liegt und dessen Durchmesser nur geringfügig größer ist als der Kugel­ durchmesser D. An der Oberseite des Elementes 68 setzt sich der Kanal 69 in dem Kanal eines flexiblen Schlauches 70 fort, der das Zuführelement 68 mit einem nicht dargestellten Vorratsbehälter zur Aufnahme der Kugeln 1 verbindet. Im Betrieb der Vorrichtung sind der Schlauch 70 sowie der Kanal 69 ständig mit Kugeln 1 aus dem Vorratsbehälter in der Weise gefüllt, daß die Kugeln im Schlauch 70 sowie im Kanal 69 unmittelbar, d.h. lückenlos aneinander anliegen. Das Zu­ führelement 68 ist an einem Schieber 71 befestigt, der um einen gewissen Betrag in einer Achsrichtung radial zur Achse der Welle 6 hin- und herverschiebbar oder schwenkbar ist, und zwar in der Weise, daß in einer Stellung dieses Schiebers die untere Öffnung des Kanales 69 unmittelbar über der oberen Öffnung eines in der Aufgabeposition befindlichen Kugel­ kanales 12 liegt, dieser Kugelkanal also die Fortsetzung des Kanales 69 nach unten bildet, und in der anderen Stellung des Schiebers 71 das untere Ende des Kanales 69 gegenüber einem in der Aufgabeposition 23 befindlichen Kugelkanal 12 versetzt ist und einer am Maschinengestell ortsfest vorgesehenen Fläche 72 (Fig. 11) gegenüberliegt, die in dieser Stellung des Schiebers 71 den Kanal 69 nach unten hin abschließt.

An der Abgabeposition 24 ist oberhalb des Übertragungs­ elementes 7 eine Werkstückaufnahme 73 vorgesehen. Diese weist, wie insbesondere auch die Fig. 8 und 9 zeigen, ein spannbackenartig wirkendes Element 75 auf, dem ein spann­ backenartig wirkendes Element 74 am Maschinengestell 4 zugeordnet ist. Die beiden Elemente 74 und 75 bilden An­ lageflächen 76 bzw. 77, gegen die der äußere Ring 2 mit seiner Umfangsfläche anliegt. Innerhalb des von den Anlageflächen 76 und 77 gebildeten, die Ringe 2 und 3 aufnehmenden und zur Oberseite hin offenen Raumes ist ein mit seiner Achse parallel zur Achse der Welle 6 liegender Stift 78 vorgesehen, auf welchen der innere Ring 3 von oben her aufschiebbar ist. Das Element 75 sowie der Stift 78 sind an einem im wesentlichen plattenförmigen Träger 79 vorgesehen, der senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1 in horizontaler Richtung derart bewegbar ist, daß sich in einer Stellung des Trägers 79 zum Aufsetzen des inneren Ringes 3 auf den Stift 78 sowie zum Aufsetzen des den inneren Ring 3 umschließenden äußeren Ringes 2 sich der Stift 78 und das am Träger 79 in einer Richtung radial zur Achse der Welle 6 verschiebbar angebrachte Element 75 außerhalb der Aufgabeposition 24 befinden und in einer anderen Stellung beide Ringe 2 und 3 in der Abgabeposition 24 derart angeordnet sind, daß der der Achse der Welle 6 zugewendete Teilbereich des zwischen den Ringen 2 und 3 gebildeten Spaltes 3′ über dem in der Fig. 1 rechten, ebenfalls in der Abgabepositon 24 befindlichen Kugelkanal 12 liegt. In dieser Stellung des Trägers 79, der bei Verwendung der Vorrichtung als Einzelvorrichtung ein Teil der Vorrichtung oder aber bei Verwendung der Vorrichtung als Arbeitsstation eines Fertigungsautomaten Teil eines Dreh­ tisches dieses Automaten ist, liegt eine Öffnung 80, die in einem eine Auflagefläche für die Ringe 2 und 3 bildenden plattenförmigen Teilabschnitt 75′ des Elementes 75 vorgesehen ist und die den gleichen Querschnitt aufweist wie die Kugelkanäle 12, deckungsgleich mit dem in der Abgabeposition 24 befindlichen Kugelkanal 12, so daß die Öffnung 80 die Fortsetzung dieses Kugelkanals nach oben hin bildet. Wie insbesondere die Fig. 7 zeigt, sind die beiden Ringe 2 und 3 an der Abgabeposition 24 mit ihren jeweils parallel zur Achse der Welle 6 verlaufenden Mittelachsen derart versetzt angeordnet, daß diese Achsen zwar in einer gemeinsamen vertikalen und auch die Achse der Welle 6 einschließenden Ebene liegen, die Mittelachse des inneren Ringes 3 jedoch einen größeren radialen Abstand von der Achse der Welle 6 besitzt als die Mittelachse des äußeren Ringes 2, so daß der mit dem oberen offenen Ende der Öffnung 80 deckungsgleich liegende Teilbereich des Spaltes 3′ eine vergrößerte Breite aufweist.

Das Element 74 ist als Schieber ausgebildet, der am Maschi­ nengestell in einer horizontalen Achsrichtung G in der vorgenannten, die Achse der Welle 6 sowie die Achsen der in der Abgabeposition 24 befindlichen Ringe 2 und 3 einschlie­ ßenden Ebene verschiebbar ist. Auf dem Element 74 ist ein weiteres, ebenfalls als Schieber ausgebildetes Element 81 in der gleichen Achsrichtung G verschiebbar angeordnet, welches mit seinem in der Fig. 1 rechten Ende über das Element 75 nach außen reicht und dort eine nach unten gerichtete Abwinklung 82 besitzt, welche gegen eine der Anlagefläche 77 abgewendete Anlagefläche 83 zur Anlage kommen kann. An den in der Fig. 1 linken Enden der Elemente 74 und 81 ist jeweils ein Gelenkhebel 84 bzw. 85 mit einem Ende angelenkt, die mit ihrem anderen Ende gelenkig miteinander verbunden sind, so daß diese Gelenkhebel mit ihrer Längserstreckung einen spitzen Winkel miteinander einschließen. Einer der beiden Gelenkhebel, d.h. bei der dargestellten Ausführungsform der Gelenkhebel 84 ist zwischen seinen beiden Enden mit einem seitlich wegstehenden Ansatz 86 versehen, an welchem das eine Ende einer Zugstange 87 angelenkt ist, die ihrerseits mit einer Kurvenrolle 88 zusammenwirkt, welche gegen die Steuer­ kurve 89 einer Kurvenscheibe 90 anliegt, die auf der Welle 49 vorgesehen ist. Die wirkungsmäßige Verbindung zwischen der Kurvenrolle 88 und der Zugstange 87 ist beispielsweise dadurch realisiert, daß am Maschinengestell ein den Hebeln 36 und 42 entsprechender doppelarmiger Hebel 91 zwischen seinen beiden Enden schwenkbar gelagert ist, dessen eines Ende mit der Druckstange 87 gelenkig verbunden ist und dessen anderes Ende die Kurvenrolle 88 trägt. Durch die Steuerkurve 89 und die Kurvenrolle 88 wird jeweils in einer bestimmten Arbeits­ phase der Vorrichtung die Zugstange 87 in vertikaler Richtung nach unten gezogen (Pfeil H), wodurch über die Gelenkhebel 84 und 85 die Elemente 74 und 81 gegenläufig bewegt werden, und zwar derart, daß über die Anlageflächen 76 und 77 ein Druck auf den äußeren Ring 2 ausgeübt und dieser elastisch leicht oval verformt wird, so daß der Durchmesser dieses Ringes in der radial zur Achse der Welle 6 verlaufenden Richtung etwas kleiner wird als in der hierzu senkrecht verlaufenden Richtung. Durch dieses Verformen ist das Einbringen einer genügenden Anzahl von Kugeln in den Spalt 3′ möglich.

Über der Abgabeposition 24 bzw. der in dieser Position angeordneten Werkstückaufnahme 73 ist noch ein Verschließ­ element 92 vorgesehen, welches in vertikaler Richtung auf- und abbewegbar ist (Doppelpfeil J). Das Verschließelement 92 bildet an seiner Unterseite einen zumindest teilringförmigen Vorsprung 93, der bei abgesenktem Verschließelement in den Spalt 3′ zwischen den Ringen 2 und 3 von oben her hinein­ reicht, und zwar insbesondere auch in dem über der Öffnung 80 liegenden Teilbereich dieses Spaltes. Am Verschließelement 92 ist weiterhin in vertikaler Richtung ein Führungselement 94 verschiebbar geführt, welches an seiner Unterseite einen sich nach unten hin im Querschnitt keilförmig verjüngenden Vorsprung 95 besitzt, der teilringförmig ausgebildet ist und bei abgesenktem Führungselement 94 in denjenigen Teilbereich des Spaltes 3′ hineinreicht, in welchem dieser Spalt eine vergrößerte Breite aufweist. Wie die Fig. 9 zeigt, liegt der Vorsprung 95 bei abgesenkten Elementen 92 und 94 dem inneren Ring 3 näher als der Vorsprung 93, wobei der Vorsprung 95 weiterhin tiefer in den von den Ringen 2 und 3 gebildeten Spalt 3′ hineinreicht als der Vorsprung 93 und die gegenüber der Vertikalen geneigte Keil- bzw. Schrägfläche 96 des Vorsprunges 95, bezogen auf den Stift 78 bzw. auf die Achse des Ringes 3 radial nach außen gerichtet ist.

Die beiden Wellen 22 und 49 sind über einen Zahnriemen 97 antriebsmäßig miteinander verbunden. Eine der beiden Wellen ist weiterhin antriebsmäßig auch mit einem nicht darge­ stellten Antrieb (beispielsweise Antriebsmotor oder Antrieb des Fertigungsautomaten) verbunden.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung läßt sich wie folgt beschreiben:

Es wird davon ausgegangen, daß in das Element 75 die beiden Ringe 2 und 3 in der oben bereits beschriebenen Weise eingesetzt sind und sich das Element 75 in der Abgabeposition befindet. Zu diesem Zeitpunkt ist dann jeweils auch ein Kugelkanal 12, d.h. beispielsweise der den Stößel 63 auf­ weisende Kugelkanal 12 des stillgesetzten Übertragungs­ elementes 7 an der Aufnahmeposition 23 und der andere den Stößel 65 aufweisende Kugelkanal 12 an der Abgabeposition 24 angeordnet. Der Stößel 65 befindet sich in seiner unteren Positon, was dadurch erreicht ist, daß die Kurvenrolle 67 gegen die in der unteren Stellung sich befindliche Füh­ rungsfläche 34 anliegt. Der dem Stößel 65 zugeordnete Kugelkanal 12 ist mit der für die Herstellung eines Kugel­ lagers erforderlichen Anzahl von Kugeln 1, d.h. entsprechend der Fig. 7 mit insgesamt sieben Kugeln 1 gefüllt, die in diesem Kugelkanal in der oben bereits beschriebenen und insbesondere in der Fig. 8 dargestellten versetzten Form aufeinan­ derliegen und durch die Kugelanlagefläche 64 des Stößels 65 in dem Kugelkanal 12 gehalten sind. Der Stößel 63 befindet sich in seiner obersten Stellung, in der die Kugelanlage­ fläche 64 dieses Stößels 63 niveaugleich mit dem oberen ringförmigen Rand des Übertragungselementes 7 liegt. Dies wird dadurch erreicht, daß die Kurvenrolle 66 gegen die in der obersten Stellung befindliche Führungsfläche 31 anliegt bzw. sich der Schieber 60 mit einer von einer Schraube 98 gebildeten einstellbaren Anlagefläche gegen eine ortsfeste Gegenfläche am Maschinengestell 4 abstützt. Das Zuführungs­ element 68 ist in eine Stellung bewegt, in der die untere Öffnung des Kanales 69 deckungsgleich mit dem darunter angeordneten Kugelkanal 12 liegt.

Werden nun der Schlitten 27 und mit diesem das Führungs­ element 29 nach unten bewegt, so wird durch die gegen die Führungsfläche 31 anliegende Kurvenrolle 66 auch der Stößel 63 gegen die Wirkung der Feder 62 nach unten solange mit­ geführt, bis die Führungsfläche 31 ihre unterste Stellung erreicht hat. Bei dem Nachuntenbewegen des Stößels 63 rutscht eine der Größe des Stößelhubes (y) entsprechende Anzahl von Kugeln 1 (bei der dargestellten Ausführungsform sieben Kugeln) aus dem Kanal 69 und dem Schlauch 70 in den zuge­ hörigen Kugelkanal 12. Nachdem der Stößel 63 seine unterste Stellung erreicht hat, wird der Schieber 71 so bewegt, daß die untere Öffnung des Kanales 69 außerhalb der oberen Öffnung des Kugelkanales 12 liegt.

Gleichzeitig mit dem Nachuntenbewegen des Stößels 63 wird der Schlitten 28 nach oben bewegt, wobei sich durch die gegen die Führungsfläche 34 anliegende Kurvenrolle 67 und die sich entspannende Zugfeder 62 der Stößel 65 nach oben bewegt. Hierbei werden die Kugeln 1 aus dem sich in der Abgabe­ position 24 befindlichen Kugelkanal 12 von unten her nach­ einander in den zwischen den beiden Ringen 2 und 3 gebildeten Spalt 3′ eingeschoben. Durch die versetzte Anordnung der Kugeln 1 im Kugelkanal 12 (Fig. 8) wird erreicht, daß sich die Kugeln 1 bei der für die Fig. 8 gewählten Darstellung beim Einschieben in den Spalt 3′ nach links und rechts in diesem Spalt verteilen, d.h. bei der für die Fig. 8 gewählten Darstellung läuft beim Einschieben zunächst die erste nach links, die nächste Kugel nach rechts, die nächste Kugel wiederum nach links, usw., so daß es zu keinem gegenseitigen Sperren der Kugeln 1 kommen kann. Die Anzahl der zwischen die Ringe 2 und 3 eingeschobenen Kugeln 1 ist so gewählt, daß sämtliche in den Spalt 3′ eingebrachten Kugeln bei einer unmittelbaren Anlage gegeneinander den inneren Ring 3 auf einem Umfangsbereich von mehr als 180° umschließen. Um hierbei auch die letzte Kugel 1 in den Spalt 3′ einbringen zu können, erfolgt durch das Aufeinanderzubewegen der Anlage­ flächen 76 und 77 das oben erwähnte elastische Verformen des äußeren Ringes 2. Um zu verhindern, daß eine oder mehrere Kugeln 1 beim Einschieben in den Spalt 3′ verlorengehen, ist dieser oben durch den Vorsprung 93 des abgesenkten Ver­ schließelementes 92 begrenzt. Um eine einwandfreie Verteilung der Kugeln 1 beim Einschieben in den Spalt 3′ zu erreichen und auch ein evtl. gegenseitiges Sperren dieser Kugeln in dem eine größere Breite als der Kugeldurchmesser aufweisenden Teilabschnitt des Spaltes 3′ zu verhindern, reicht zumindest bis zum Einschieben der letzten Kugel 1 der Vorsprung 95 des Führungselementes 94 in den Spalt 3′ hinein. Nachdem die letzte Kugel 1 in den Spalt 3′ eingeschoben ist, wird mit dem Zurückbewegen der Anlageflächen 76 und 77 in ihre den äußeren Ring 2 nicht mehr verformende Ruhestellung oder kurz vorher das Führungselement 94 nach oben und damit aus dem Spalt 3′ herausbewegt.

Um ein einwandfreies Einschieben sämtlicher Kugeln 1 zu erreichen, reicht der Stößel 65 in seiner obersten Stellung mit der Kugelanlagefläche 64 durch die Öffnung 80 in den Spalt 3′ hinein.

Anschließend wird die Führungsfläche 34 um den Teilhub x′ nach unten in die Zwischenstellung bewegt, in der diese Führungsfläche niveaugleich mit der Führungsfläche 54 und die Kugelanlagefläche des Stößels 65 niveaugleich mit der Oberseite des Übertragungselementes 7 liegen. Nun werden über die Kurvenscheibe 19 die Welle 6 und mit dieser das Über­ tragungselement 7 um die Achse der Welle 6 um 180° gedreht, so daß sich dann der dem Stößel 63 zugeordnete und mit Kugeln 1 gefüllte Kugelkanal 12 an der Abgabeposition 24 und der dem Stößel 65 zugeordnete entleerte Kugelkanal an der Aufnahme­ position 23 befinden. Bei dieser Drehbewegung ist die Kurvenrolle 66 an der unteren Führungsfläche 55 und die Kurvenrolle 67 an der oberen Führungsfläche 54 geführt, so daß beide Stößel 63 und 65 während der gesamten Schwenk­ bewegung des Übertragungselementes 7 diejenige Stellung beibehalten, die sie vor Beginn der Schwenkbewegung ein­ genommen hatten. Dies stellt nicht nur sicher, daß die von dem einen Kugelkanal 12 aufgenommenen Kugeln 1 in diesem verbleiben, sondern hat vor allem auch den Vorteil, daß dann, wenn der zuvor entleerte, dem Stößel 85 zugeordnete Kugel­ kanal an die Aufnahmeposition 23 gelangt, sich die zugehörige Kugelanlagefläche 64 bereits in ihrer obersten, niveaugleich mit dem oberen Rand des Übertragungselementes 7 liegenden Stellung befindet, so daß dann anschließend (durch Absenken des Stößels 67) Kugeln ohne Fall und damit ohne Beschädigung von dem betreffenden Kugelkanal 12 aus der vollständig mit Kugeln 1 gefüllten Zuführung 68/70 aufgenommen werden können.

Sobald der in dem vorausgehenden Arbeitstrakt entleerte Kugelkanal 12 an die Aufnahmeposition 23 und der mit den Kugeln 1 gefüllte Kugelkanal an die Abgabeposition 24 gelangt sind und sich außerdem an der Abgabeposition 24 wiederum zwei neue, mit Kugeln zu versehende Ringe 2 und 3 in der in der Fig. 7 gezeigten versetzten Anordnung befinden, wiederholen sich die beschriebenen Vorgänge. Dadurch, daß das Zufüh­ rungselement 68 nach der Aufnahme sämtlicher Kugeln 1 von dem betreffenden Kugelkanal 12 zur Seite bewegt wird, ist trotz der versetzten Anordnung der Kugeln 1 in dem gefüllten Kugelkanal 12 ein Drehen bzw. Schwenken des Übertragungs­ elementes 7 durch die unterste, im Kanal 69 befindliche und evtl. noch geringfügig in den gefüllten Kugelkanal 12 hineinragende Kugel 1 nicht behindert. Das Verschieben des Zuführungselementes 68 wird selbstverständlich ebenso, wie das beispielsweise mit Hilfe des Elementes 75 erzielte außermittige Verschieben der Ringe 2 und 3 und das Bewegen des Verschließelementes 92 und des Führungselementes 94 durch einen entsprechenden Antrieb erreicht, der mit dem übrigen Antrieb der Vorrichtung synchronisiert ist. Dadurch, daß die Stößel 63 und 65 nicht zwangsläufig, sondern durch die Zugfedern 62 nach oben bewegt werden, können evtl. Störungen, z.B. beim Einschieben der Kugeln 1 in den Spalt 3′ nicht zu Beschädigungen an der Vorrichtung führen.

Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, daß Änderungen sowie Abwand­ lungen möglich sind, ohne daß dadurch der die Erfindung tragende Gedanke verlassen wird. So ist es beispielsweise möglich, anstelle einer oder mehrerer der beschriebenen Kurvensteuerungen andere Betätigungselemente, z.B. pneumati­ sche Zylinder zu verwenden. Insbesondere bei entsprechender Ausbildung und Ansteuerung des Schiebers 71 bzw. eines ähnli­ chen Elementes ist es auch möglich, an diesem mehrere mit jeweils einem Vorratsbehälter verbundene Zuführungselemente 68 vorzusehen. Da sowohl die Ringe 2 und 3 als auch die Kugeln 1 zwangsläufig gewisse Toleranzen aufweisen, hätte diese Ausbildung den zusätzlichen Vorteil, daß die einer bestimmten Toleranz der Ringe 2 und 3 entsprechenden optima­ len Kugeln 1 jeweils zum Herstellen eines Kugellagers verwendet werden. Hierfür sind dann die Kugeln 1 mit unter­ schiedlicher Toleranz jeweils in unterschiedlichen Vorrats­ behältern vorgesehen. Vor dem Einbringen der Kugeln werden die beiden Ringe 2 und 3 des Kugellagers in einer Meßein­ richtung vermessen. Unter Berücksichtigung dieses Meßer­ gebnisses wird durch ein Steuerprogramm der optimale Kugel­ durchmesser ermittelt und dasjenige Zuführungselement 68, welches mit dem Vorratsbehälter mit Kugeln dieses Durch­ messers in Verbindung steht, in die Aufnahmeposition 23 bewegt.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

 1 Kugel
 2 äußerer Ring
 3 innerer Ring
 3′ Spalt
 4 Maschinengestell
 5 Lagerblock
 6 Welle
 7 Übertragungselement bzw. Transportelement
 8 Umfangswand
 9 Boden
10 Ausnehmung
11 Schraube
12 Kugelkanal
13 Ritzel
14 Zahnstange
15 Führung
16 Schieber
18 Kurvenrolle
19 Kurvenscheibe
20 Steuerkurve
21 Zugfeder
22 Welle
23 Aufnahmeposition
24 Abgabeposition
25 Führung
26 Führung
27 Schlitten
28 Schlitten
29 Führungselement
30 Abwinklung
31 Führungsfläche
32 Führungselement
33 Abwinklung
34 Führungsfläche
35 Gelenkbolzen
36 Hebel
37 Stift-Schlitz-Verbindung
38 Kurvenrolle
39 Zugfeder
40 Steuerkurve
41 Kurvenscheibe
42 Hebel
43 Gelenkbolzen
44 Stift-Schlitz-Verbindung
45 Kurvenrolle
46 Zugfeder
47 Steuerkurve
48 Kurvenscheibe
49 Welle
50 Führungsring
51 Schraube
52 Vorsprung
53 Vorsprung
54 Führungsfläche
55 Führungsfläche
56 Ausnehmung
57 Ausnehmung
58 Führung
59 Führung
60 Schlitten
61 Schlitten
62 Zugfeder
63 Stößel
64 Kugelanlagefläche
65 Stößel
66 Kurvenrolle
67 Kurvenrolle
68 Zuführungselement
69 Kanal
70 Kanal
71 Schieber
72 Fläche
73 Werkstückaufnahme
74 Element
75 Element
76 Anlagefläche
77 Anlagefläche
78 Stift
79 Träger
80 Öffnung
81 Element
82 Abwinklung
83 Anlagefläche
84 Gelenkhebel
85 Gelenkhebel
86 Ansatz
87 Zugstange
88 Kurvenrolle
89 Steuerkurve
90 Kurvenscheibe
91 Hebel
92 Verschließelement
93 Vorsprung
94 Führungselement
95 Vorsprung
96 Schrägfläche
97 Zahnriemen

Claims (18)

1. Vorrichtung zum Einbringen einer jeweils vorgegebenen Anzahl von Kugeln (1) in eine im Bereich eines Spaltes (3′) zwischen zwei Ringen (2, 3) gebildete Kugel-Laufbahn eines Kugellagers, mit einer an einer Abgabeposition (24) für die Kugeln (1) vorgesehenen Werkstückaufnahme (73), in der die beiden Ringe (2, 3) mit ihren Mittelachsen jeweils in einer gemeinsamen ersten Achsrichtung (S) liegend angeordnet sind, und mit einer mit einem Vorratsbehälter für eine Vielzahl von Kugeln (1) in Verbindung stehenden Kugelzuführung (68, 70), mit einem mit seiner Längserstreckung im wesentlichen in der ersten Achsrichtung (S) liegenden Kugelkanal (12), der zum Einbringen der Kugeln (1) in die Kugel-Laufbahn des Kugellagers über eine Öffnung in den Spalt (3′) mündet, mit einer im Kugelkanal (12) mit Hilfe eines ersten Antriebs in Längsrichtung dieses Kanals bewegbaren Kugelanlagefläche (64), die in einer Aufnahmephase zur Aufnahme der vorgegebenen Anzahl von Kugeln aus der Kugelzuführung (68, 70) in den Kugelkanal (12) aus einer ersten Position, in der die Kugelanlagefläche (64) im Bereich einer Abgabeöffnung (69) der Kugelzuführung (68, 70) liegt, in eine zweite Position bewegbar ist, in der die Kugelanlagefläche (64) in einem der vorgegebenen Anzahl der Kugeln (1) entsprechenden Abstand von dieser Abgabeöffnung (69) angeordnet ist, wobei die Kugelanlagefläche (64) in einer Abgabephase zum Abgeben der in der Aufnahmephase vom Kugelkanal (12) aufgenommenen Kugeln (1) in den zwischen den Ringen (2, 3) gebildeten Spal (3′) aus der zweiten Position in eine dritte Position bewegbar ist, in der die Kugelanlagefläche (64) im Bereich des Spaltes (3′) liegt, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kugelkanal (12) an einem Transportelement (7) vorgesehen ist, welches mit Hilfe eines zweiten Antriebs (13, 14, 16, 18, 19) in einer zweiten, im wesentlichen senkrecht zur ersten verlaufenden Achsrichtung getaktet zwischen zwei Positionen hin- und herbewegbar ist,
daß die Bewegung des Transportelementes (7) nach dem Erreichen dieser Positionen jeweils unterbrochen ist,
daß sich die Öffnung des Kugelkanals (12) in einer der beiden Positionen des Transportelementes (7) an der Abgabeposition (24), in der die Kugelanlagefläche (64) aus der zweiten Position in die dritte Position bewegbar ist, und in der anderen der beiden Positionen des Transport­ elementes (7) an einer Aufnahmeposition befindet, in der die Öffnung des Kugelkanals (12) deckungsgleich mit der Abgabeöffnung (69) der Kugelzuführung (68, 70) liegt und die Kugelanlagefläche (64) in ihrer ersten Position in der Ebene dieser Öffnung des Kugelkanals (12) angeordnet ist,
daß zumindest bei der Bewegung des Kugelkanals (12) aus der Aufnahmeposition (23) in die Abgabeposition (24) die Stellung der Kugelanlagefläche (64) in der zweiten Position beibehalten wird,
daß der Kugelkanal (8) einen Querschnitt aufweist, dessen Querschnittsabmessungen in senkrecht zueinander verlaufenden Querschnittsrichtungen unterschiedlich groß sind,
daß die Querschnittsabmessung in der einen Querschnittsrichtung gleich oder nur geringfügig größer ist als der Durchmesser (D) der Kugeln (1),
daß die Querschnittsabmessung in der anderen Querschnittsrichtung größer ist als der Kugeldurchmesser, und
daß bei in Abgabeposition (24) befindlichem Kugelkanal (12) die andere Querschnittsrichtung dieses Kugelkanals (12) in etwa tangential zu den Ringen (2, 3) oder senkrecht zu einer die Mittelachsen der versetzt angeordneten Ringe verbindenen Ebene liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die ersten Antriebsmittel die Kugelanlagefläche (64) in der Abgabephase derart steuerbar ist, daß vor Einleitung der Bewegung, mit der der an der Abgabeposition (24) befindliche Kugelkanal (12) an die Aufnahmeposition (23) zurückbewegt wird, die Kugelanlagefläche (64) aus der dritten Position in eine vierte Position zurückbewegt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Position gleich der ersten Position ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Position der Kugelanlagefläche (64) beim Bewegen des Kugelkanals (12) aus der Abgabeposition (24) in die Aufnahmeposition (23) beibehalten wird.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Achsrichtung (S) eine vertikale Achsrichtung und die zweite Achsrichtung eine horizontale Achsrichtung sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung des Kugelkanals (12) in der Aufnahmeposition (23) unterhalb der Aufgabeöffnung (69) der Kugelzuführung (68, 70) und in der Abgabeposition (24) unterhalb des Spaltes (3′) zwischen den Ringen (2, 3) des Kugellagers liegt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ringe des Kugellagers ein äußerer Ring (2) sowie ein innerer Ring (3) sind, und daß an der Werkstückaufnahme (73) Anlageflächen (76, 77, 78) für diese Ringe derart vorgesehen sind, daß die Ringe mit ihren Mittelachsen parallel zu der ersten Achsrichtung (S), jedoch zur Bildung eines Teilbereiches des Spaltes (3′) mit gegenüber dem übrigen Spalt vergrößerter Breite versetzt zueinander angeordnet sind, und daß der Kugelkanal (12) in der Abgabeposition (24) über seine Öffnung in diesen Teilbereich des Spaltes (3′) mit vergrößerter Breite mündet.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsabmessung in der anderen Querschnittsrichtung dem 1,4- bis 1,7fachen des Kugeldurchmessers entspricht.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch ein wenigstens einen Vorsprung (93, 95) aufweisendes Verschließelement (92, 94), welches auf die Werkstückaufnahme (73) vorzugsweise zum Halten der Ringe (2, 3) in dieser Aufnahme absenkbar ist und mit den Vorsprüngen (93, 95) in den Spalt (3′) zwischen den Ringen (2, 3) hineinreicht, um diesen beim Einbringen der Kugeln (1) an der dem Kugelkanal (12) abgewendeten Seite zu verschließen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeöffnung der Kugelzuführung (68, 70) von der Öffnung eines Kanales (69) eines relativ zum Transportelement (7) vorzugsweise in einer senkrecht zur ersten sowie zur zweiten verlaufenden dritten Achsrichtung beweglichen Elementes (68, 71) gebildet ist, welches aus einer ersten Position, in der der Kanal (69) mit seiner Öffnung deckungsgleich mit der Öffnung des in der Aufnahmeposition (23) befindlichen Kugelkanals (12) liegt, in eine zweite Position bewegbar ist, in der die Öffnung des Kanales (69) außerhalb der Öffnung des in der Aufnahmeposition (23) befindlichen Kugelkanals (12) oder aber nur noch teilweise deckungsgleich mit der Öffnung des Kugelkanals (12) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß am beweglichen Element mehrere, jeweils mit einem Vorratsbehälter in Verbindung stehende Kanäle (69) vorgesehen sind, und daß mit Hilfe eines Steuerelementes das bewegbare Element (68, 71) derart steuerbar ist, daß bei in der Aufnahmeposition (23) befindlichem Kugelkanal (12) jeweils die Öffnung eines Kanals (69) deckungsgleich mit der Öffnung des Kugelkanals (12) liegt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückaufnahme (73) zwei spannbackenartig wirkende Elemente (74, 75) aufweist, die zwei einander gegenüberliegende Anlageflächen (76, 77) für die Umfangsfläche des äußeren Ringes (2) bilden und mit denen der äußere Ring (2) beim Einbringen der Kugeln (1) durch Aufeinanderzubewegen der Anlagenflächen (76, 77) elastisch verformbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bewegen des Kugelkanals (12) aus der Aufnahmeposition (23) in die Abgabeposition (24) und aus dieser zurück in die Aufnahmeposition (23) das Transportelement (7) um eine in der ersten Achsrichtung (S) verlaufende Achse schwenkbar ist, und daß der Kugelkanal (12) am Transportelement (7) mit radialem Abstand von der Dreh- bzw. Schwenkachse (S) des Trans­ portelementes (7) vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Transportelement (7) wenigstens zwei Kugelkanäle (12) in einem gleichmäßigen Winkelabstand um die Drehachse (S) des Transportelementes (7) gegeneinander versetzt und mit gleichem Abstand von dieser Drehachse vorgesehen sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelanlagefläche (64) von dem Ende eines Stößels (63, 65) gebildet ist, welcher am Transportelement (7) oder an einem dieses Transportelement (7) trangenden Element (6) verschiebbar geführt ist, daß an dem Stößel (63, 65) oder an einem diesen Stößel aufweisenden Schlitten (60, 61) eine Kurvenrolle (66, 67) vorgesehen ist, die bei in der Aufnahmeposition (23) befindlichem Kugelkanal (12) gegen eine erste bewegliche Führungsfläche (31) und bei in der Abgabeposition (24) befindlichem Kugelkanal (12) gegen eine zweite bewegliche Führungsfläche (34) sowie während der Bewegung des Transportelementes (7) gegen eine die Drehachse (S) des Transportelementes umschließende ortsfeste Führungsfläche (54, 55) anliegt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in Richtung der Drehachse (S) des Transportelementes (7) gegeneinander versetzt zwei ortsfeste Führungsflächen (54, 55) vorgesehen sind, und daß die beweglichen Führungsflächen (31, 34) in ihrer der ersten Position der Kugelanlagefläche (64) entsprechenden Lage niveaugleich mit einer (54) dieser ortsfesten Führungsflächen und in der der zweiten Position der Kugelanlagefläche (64) entsprechenden Lage niveaugleich mit der anderen (55) dieser ortsfesten Führungsflächen liegen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Führungsflächen (31, 34) an jeweils einem Schlitten (27, 28) vorgesehen sind, der in Richtung der Drehachse (S) des Transportelementes (7) an einem ortsfesten Maschinenteil (5) verschiebbar geführt und mit Hilfe eines bevorzugt von einer Kurvenscheibe (41, 48) gebildeten Antriebs bewegbar ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Antrieb von einer mit einem Zahnrad oder Ritzel (13) zusammenwirkenden Zahnstange (14) gebildet ist, die durch ein vorzugsweise eine Kurvenscheibe (19) aufweisendes Antriebselement hin- und herbewegbar ist.