DE6609982U

DE6609982U - Vorrichtung zum aufgeben von befestigungselementen auf ein band.

Info

Publication number: DE6609982U
Application number: DE6609982U
Authority: DE
Original assignee: Standard Pressed Steel Co
Current assignee: SPS Technologies LLC
Priority date: 1967-05-29
Filing date: 1968-05-28
Publication date: 1973-01-18
Also published as: SE361866B; US3495315A; GB1228832A; DE1752450A1; FR1565963A

Description

Vorrichtung zum Aufgetien von Befestigungselementen auf ein Band

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufgeben Trim Beilstipipelemeaten in einer "vorherbestimmten Reihenfolge auf ein Band aus biegsamenm, elastischem Material.

Viel Zeit und Mühe wird auf die Konstruktion und Entwicklung von Haschinen verwendet« mit denen verschiedene Herstellungsund Montagevorgänge automatisch durchgeführt werden können. Zu den dabei interessierenden Maschinen gehören auch solche zum automatischen Einsetzen von Befestigungselementen. Trotz des Bedarfs nach derartigen Maschinen werden sie nicht in dem erwarteten "Umfang verwendet, weil die derzeit erhältlichen Maschinen einen oder mehrere Kachteile haben. Beispielsweise führt die Verwendung von bestimmten Maschinen zum automatischen Einsetzen von Befestigungselementen zu großen Zeit- und Geldersparnissenj wenn Befestigungselemente in großer Zahl

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eingesetzt werden. Dagegen sind diese Maschinen "beim Einsetzen einer kleinen Anzahl von Befestigungselementen unwirtschaftlich, Ferner sind diese Maschinen nicht so anpassungsfähig und vielseitig verwendbar, wie es im modernen Betrieb erforderlich ist, Is allgemeinen kann eine bestimmte Maschine nur Befestigungselemente einer Type oder Größe einsetzen, während sie zum Manipulieren von aufeinanderfolgenden, unterschiedlichen Befestigungselementen
nicht geeignet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Torrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß sie einfach \ind billig in Herstellung und Benutzung sowie anpassungsfähig und vielseitig, insbesondere auch für Befestigungselemente unterschiedlicher Größe und/oder Art, verwendbar ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Aufgabeeinrichtung zum Aufgeben der Befestigungselemente, insbesondere solcher verschiedener Größe und/oder Art, auf das von der Bandvorratseinrichtung kommende Band, wobei die Aufgabeeinrichtung aus einem Zufuhrgerät zum Zuführen der Befestigungselemente, einer Stanze zum Ausstanzen von in ihrer Form den Befestigungselementen entsprechenden und in der Längsrichtung des Bandes in einer vorherbestimmten Reihenfolge angeordneten Löchern aus dem Band sowie einem Einschiebegerät zum wahlweisen Einsetzen der Befestigungselemente in entsprechende Löcher des Bandes besteht, ferner durch eine Transporteinrichtung zum Bewegen des Bandes
durch die Aufgabeeinrichtung tmd durch eine Steuereinrichtung.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung hervor. Es zeigen:

Fig. 1a und 1t> schematisch den Aufgabe- "bzw. den Ausstoßteil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum automatischen Einsetzen von Befestigungselementen in ein Band,

.Fig. 2 im Schnitt einen Teil des Aufgabeteils nach

Fig. 1a, und

Fig. 3 . schaubildlich in größerem Maßstab ein Stück

eines mit der Vorrichtung nach Fig. 1 bestückten Bandes.

Gemäß Fig. 1a und 2 werden Befestigungselemente in einer Aufgabe einrichtung 12 auf ein Band 10 aus biegsamem, elastischem Material aufgegeben. Das Band 10 kann aus einem geeigneten ^Kunststoff bestehen und wird von einer Vorratsrolle 14 her zugeführt.

In der Aufgabeeinrichtung 12 werden zunächst aus dem Band 10 eine obere und eine untere Transportperforation 16a bzw. 16b ausgestanzt. Zu diesem Zweck sind zwei hin- und hergehende Stempel 18a und 1Sb vorgesehen, die miteinander gekuppelt sind und in vorgeschriebenen Zeitpunkten von einem Stempelantrieb 20 in einer nachstehend beschriebenen Weise betätigt werden. Die Stempel 18a und 18b werden von zwei Bohrungen in einem Block 21, der einen von dem Band durchsetzten Schlitz hat, durch, das Band 10 geführt.

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In die Transportperforationen 16a "und 16b greifen ein oberer "bzw. unterer Sprossenkranz 22a bzw. 22"b ein.. Die Sprossenkränze 22a und 22b werden von einem Schaltrad 24 getragen. Dieses ist über eine Welle 26 mit einem Radantrieb 28 verbunden, der das Schaltrad in vorgeschriebenen Zeitpunkten schrittweise dreht, wie nachstehend beschrieben wird. Durch die Schrittbewegungen des Schaltrades 24 und den Eingriff der Sprossenkränze 22a und 22b in die Perforationen 16a und 16b wird das Band 10 zu der Aufgabeeinrichtung 12 hin und durch sie hindurchbewegt.

Bei der Bewegung des Bandes 10 durch die Aufgabeeinrichtung 12 werden Löcher Zur Aufnahme von Befestigungselementen aus dem Band mit Hilfe von zwei hin- und hergehenden Stempeln 30 und 32 ausgestanzt, die von je einem Stempelantrieb 34 "und in vorgeschriebenen Zeitpunkten in der nachstehend beschriebenen Weise betätigt werden. Auf der den Stempein 30 und 32 entgegengesetzten Seite des Bandes 10 sind zwei hin- und hergehende Blöcke 31 "und 33 vorgesehen, die mit je einer Öffnung 31a bzw. 33a versehen sind. Diese Öffnungen fluchten mit je einem der Stempel 30 und 32 und dienen zur Aufnahme der verformend wirkenden Endteile derselben. Die hin- und hergehenden Blöcke 31 tind 33 werden von Blockantrieben 35 und 37 in vorgeschriebenen Zeitpunkten in einer nachstehend beschriebenen Weise betätigt. Infolge der Bewegung der Blöcke 31 und 33 zu dem Band 10 hin und von ihm weg ist beim Ausstanzen der Löcher eine Stützfläche vorhanden, an der das Band anliegt, während danach das Band frei beweglich ist. Die verformend wirkenden Endteile der Stempel 30 und 32 und die öffnungen 31a und 33a entsprechen in ihrer Form und Größe den Befestigungselementen, die in die Löcher eingesetzt werden sollen, die mit den Stempeln 30 und 32 ausgestanzt werden. Der ver-.

formend wirkende Endteil des Stempels 30 ist etwas größer als der des Stempels 32, so daß die mit dem Stempel 30 ausgebildeten Löcher etwas größere Befestigungselemente aufnehmen können. Das Verhältnis zwischen den Größen dieser Löcher bzw. der ihnen zugeordneten Befestigungselemente ist so gewählt, daß die in diese Löcher eingesetzten Befestigungselemende reibungsschlüssig und nachgiebig an den Wandungen eines Loches anliegen. Die Stempel 30 und 32 werden vorzugsweise gedreht, wenn sie das Band 10 durchstoßen. Auf diese Weise wird eine gleichmäßigere Rundung der mit den Stempeln 30 und 32 ausgebildeten Löcher erzielt.

Wie am deutlichsten aus den Fig. 1a und. 2 hervorgeht, haben die verformend wirkenden Endteile jedes der Stößel 30 und 32 eine Spitze 30a, 32a, eine erste konische Strecke 30b, 32b, eine zylindrische Strecke 30c, 32c und eine zweite konische Strecke 3Od, 32d. Infolgedessen werden Stutzen an den Löchern ausgebildet, die mit Hilfe der Stempel 30 und 32 ausgestanzt werden. Diese Stutzenbildung erfolgt, indem das biegsame, elastische Material des Bandes 10 von den Stempeln auswärtsgeschoben und gestreckt wird, wenn die verschiedenen Strecken der verformend wirkenden Endteile der Stempel durch das Band treten. Das Band wird zuerst gelocht und dann von den verschiedene Durchmesser besitzenden Strecken der verformend wirkenden Endteile der Stempel aufgeweitet. Durch das Ausbilden von Stutzen an den Löchern wird das Ausrichten der eingesetzten Befestigungselemente verbessert. Der Stutzen wirkt beispielsweise der bei einem außengewindetragenden Befestigungselement vorhandenen Neigung zum Schrägstellen entgegen. Fig. 3 zeigt ein Stück des Bandes 10 mit Löchern, an denen Stutzen ausgebildet sind, wö"bei is zwei άθΐ- Löcher je eise Sefcs ment eingesetzt ist.

Nach dem Ausbilden der Hit Stutzen versehenen Löcher mit Hilfe der Stempel 30 und 32 können Befestigungselemente, biespielsweise die Klemmschrauben 42 und 44, auf das Band 10 aufgegeben werden. Bie Klemmschrauben 42 haben einen etwas größeren Durchmesser als die Klemmschrauben 44 und werden in die mit Hilfe des Stempels 30 ausgebildeten Löcher eingesetzt. In die mit Hilfe des Stempels 32 ausgebildeten Löcher werden die Klemmschrauben 44 eingesetzt. Die Klemmschrauben 42 und 44 werden über Rutschen 46 und 48 zwei Führungsrinnen 50 und 52 zugeführt, aus denen sie mit Hilfe von zwei hin- und hergehenden Stößeln 5^· und 56 ausgeschoben werden, die mit den Führungsrinnen fluchten und von Stößelantrieben 58 und 60 in vorgeschriebenen Zeitpunkten in einer nachstehend beschriebenen Weise betätigt werden. Auf der den Stößeln 54 und 5& entgegengesetzten Seite des Bandes 10 sind zwei hin- und hergehende Blöcke 55 und angeordnet, die mit öffnungen 55a und 57a ausgebildet sind, welche mit den Stößeln 5^· und 56 fluchten und zur Aufnahme der in dem Band ausgebildeten, mit Stutzen versehenen Löcher und der Klemmschrauben 42 und 44 dienen. Die öffnung 55a ist zur Aufnahme der größeren Klemmschraube etwas größer als die öffnung 57a» Die Stößel 54 und 56 schieben die Klemmschrauben 42 und 44 in die mit Stutzen versehenen Löcher des Bandes 10 und in die öffnungen 55a und 57a. Die hin- und hergehenden Blöcke 55 und 57 werden von Blockantrieben 59 lind 61 in vorgeschriebenen Zeitpur kten in der nachstehend beschriebenen V/eise betätigt. Infolge der Bewegung der Blöcke 55 und 57 zu dem Band 10 hin und von ihm weg ist beim Einsetzen der Klemmschruaben eine Stützfläche für das Band vorhanden, während sich das Band danach frei bewegen kann.

Nach dem Einsetzen der Klemmschrauben 42 und 44 wird das beladene Band 10 mit Hilfe des Schaltrades 24 von der Ausgabeeinrichtung weggezogen. Das beladene Band kann auf eine Rolle aufgewickelt oder in einem geeigneten Behälter bis zu seiner Verwendung aufbewahrt werden.

Die Funktionen der Stempelantriebe 20, J4 und 36, des üadantriebes 28, der Stößelantriebe 58 und 60 und der Blockantriebe 351 37 s 59 und 61 werden durch eine Steuereinrichtung 70 gesteuert. Die Ausgangsleitungen 70a-7Oj führen "von der Steuereinrichtung 70 zu den verschiedenen Antrieben 20, 34-, 36, 28, 58, 60, 35, 37, 59 und 61. Diese Leitungen sind der Klarheit halber in der Zeichnung unterbrochen. Über die Ausgangsleitungen 7Oa-7Oj werden Steuersignale übertragen, welche die Betätigung der verschiedenen Stempel, Stößel, Blöcke und des Schaltrades bewirken.

In de?? Aufgabe einrichtung 12 können verschiedene Betriebsarten angewendet werden. Die verschiedenen Stempel, Stößel und Blöcke können nacheinander oder gleichzeitig oder teils nacheinander und teils gleichzeitig betätigt werden. Nachstehend wird eine Betriebsart mit Varianten beschrieben, doch kann man die Möglichkeit anderer Betriebsarten leicht erkennen. Die Steuereinrichtung ist im Hinblick auf die gewünschte Betriebsart ausgelegt.

Zu Beginn wird das vorl&ufende Ende des Bandes 10 mit wenigen Paaron von Transportperforationen 16a und 16b. versehen, damit die Bewegung des Bandes durch die Aufgabeeinrichtung 12 eingeleitet werden kann. Wenn das beladene Band auf eine Spule aufgewickelt werden soll, wird das vorlaufende Ende des Bandes

an dieser Spule angebracht. Die Stempel 18a, 18b, 30 und 32 •werden betätigt, wenn die Steuereinrichtung 70 aber die Axis- \ gangsleitungen 70a, 70b und 70c gleichzeitig drei Signale an i die Stempelantriebe 20, 34 Und 36 abgibt, Gleichzeitig wer- \ den die Blöcke 31 und 33 von den Blockantrieben 35 und 37 zu dem Band 10 hinbewegt, wenn die Steuereinrichtung 70 zwei f Signale über die Ausgangsleitungen 7Od und 7Oe abgibt. Infol- J gedessen werden in dem Band 10 zwei Transportperforationen j •und zwei mit Stutzen versehene Löcher zur Aufnahme von Befe- j stigungselementen ausgebildet. Die Steuereinrichtung 70 gibt dann ein Steuersignal über die Leitung 7Of an den Radantrieb 28 ab, so daß das Schaltrad 24 um einen solchen Winkel verdreht wird, daß die beiden soeben ausgebildeten Löcher zur Aufnahme von Befestigungselementen vor den jPühruBgsr-innen 5Q und 52 liegen.

Die Steuereinrichtung 70 gibt jetzt über die Ausgangsleitungen 70g und 70h gleichzeitig zwei Signale an die Stößelantriebe 58 und 60 ab, so daß die Stößel 54- und 56 betätigt werden. & Gleichzeitig gibt die Steuereinaeht-ang 70 über die Ausgangs= leitungen 7Oi und 7Oj zwei Signale an· die Blockantriebe 59 und 61 ab, so daß die Blöcke 55 und 57 zu dem Band 10 hin bewegt werden. Man kann in demselben Zeitpunkt auch die Stempel 18a, 18b, 30 und 32 und die Blöcke 31 und 33 betätigen, so daß die zu dem nächsten Satz gehörenden Icansportperforationen und Löcher zur Aufnahme von Befestigungselementen ausgebildet werden. Nach dem Ausstanzen der zum ersten Satz gehördenden Löcher zur Aufnahme von Befestigungselementen können daher das Ausstanzen von Löchern und das Einsetzen von Befestigungselementen gleichzeitig vorgenommen werden. Nach jedem aus dem Ausstanzen von Löchern und dem Einsetzen von Befestigungselementen bestehenden Arbeitsspiel wird das Schaltrad 24 um einen Schritt fortgeschaltet.

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Fig. Tb zeigt den Ausstoßteil des Systems. Das beladene Band 10 wird von einer Vorratsrolle oder einem Behälter einer Ausstoßstation 80 zugeführt \md mit Hilfe eines angetriebenen -Sprossen rades 32 dursJa 4ias© gezogen= Das Sprossenrad 82 wird zeitlich gesteuert derart schrittweise fortgeschaltet, daß die Klemmschrauben 42 und 44 nacheinander vor einen hin- und hergehenden Stößel 84 bewegt werden, der von einem Stößelantrieb 86 betätigt wird. Der Stößel wird bei jedem .Stillstand des Bandes 10 betätigt. Wenn der Stößel 84 gegen die Klemmschrauben 42 und 44 und durch die Löcher in dem Band vorgeschoben wird, werden die Klemmschrauben aus den mit Stutzen versehenen Löchern des Bandes- 10 herausgeschoben. Das vordere Ende des Stößels 84 kann im Querschnitt sechseckig und zum Eintritt in entsprechend ausgebildete öffnungen der Klemmschrauben 42 und 44 geeignet sein. Beim Herausschieben aus dem Band "werden die Klemmschrauben durch eine Bohrung 88 in einem vor dem Band 10 angeordneten Block QQ geführt. Yor diesem Block 90 ist normalerweise ein nicht gezeigtes Werkstück angeordnet, das die Klemmschrauben auf-Bisst. Ser· StöSelantrieb 86 bewirkt nicht nur eine Längsbewegung, sondern auch eine Drehbewegung des Stößels 84, so daß die Klemmschraube in das Werkzeug eingeschraubt werden kann.

- Schutzansprüche -

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Claims

Schutzansx>rüche

1. Vorrichtung zum Aufgeben von Befestigungselementen in einher vorherbestimmten Reihenfolge auf ein Band aus biegsamem, elastischem Material, gekennzeichnet durch eine Aufgabeeinrichtung (12) zum Aufgeben der Befestigungselemente (42, 44), insbesondere solcher verschiedener Größe und/oder Art.. auf das von Bandvorratseinrichtung kommende Band (10), wobei die Aufgabeeinrichtung aus einem Zuführgerät (46, 48, 50, 52) zum Zuführen der Befestigungselemente, einer Stanze (30 bis 33) zum Ausstanzen von in ihrer Form den Befestigungselementen entsprechenden und3n der Längsrichtung des Bandes in einer vorherbestimmten Reihenfolge angeordneten Löchern aus dom Band sowie einem Einschiebegerät (54-57) zum wahlweisen Einsetzen der Befestigungselemente in entsprechende Löcher des Bandes besteht j ferner durch eine iransporteinrichtung (24, 28) zum Bewegen des Bandes durch die Aufgabeeinrichtung und durch eine Steuereinrichtung (70).

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g . kennzeichnet, daß die Stanze (30 bis 33) Stempel (30, 32) besitzt, deren verformend wirkende Endteile Strecken (30a-d) von unterschiedlichen, im Eindringsinne zunehmenden Durchmessern aufweisen.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stanze (30 Ms 33) Mn- und hergehende Stempel (30, 32), insbesondere solche unterschiedlich großer wirksamer Durchmesser, "besitzt.

4..Vorrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß das Einschiebegerät (46, 48, 50, 52) Führungen (5O₅ 52) für die Befestigungselemente (42, 44) aufweist, vor denen die Löcher in dem Band (10) liegen, wenn die Befestigungselemente in das Band eingesetzt werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschiebegerät (46, 48, 50, 52) hin- und hergehende Stößel (54, 56) aufweist, die mit den Führungen (50, 52) fluchten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η nzei chn et, daß die Aufgabeeinrichtung (12) eine zweite Stanze (18a, 18b; 21) zum Ausstanzen von Transportperforationen (I6a,b) aus dem Band (10) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung zum Bewegen des Bandes einen Sprossenantrieb (22a, b; 24,28) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehantrieb für die hin- und hergehenden Stempel (30, 32) vorgesehen ist.

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9. Vorrichtung wenigstens nach den Ansprüchen 1 "bis 5» | ,dadurch gekennzeichnet, daß die hin- ^ | und hergehenden Stempel (30, 32) und die hin- und her·^ 1 gehenden Stößel (54--, 56) auf derselben Seite des Bandes ' ■ (10) und auf der entgegengesetzten Seite des Bandes
zwei Sätze von hin- und hergehenden Blöcken (31» 33
"bzw. 55, 57) angeordnet sind, an denen das Band anliegt, wenn die Stempi4 Löcher aus dem Band ausstanzen ^;i und die Stößel Befestigungselemente (4-2, 44) in die · ϊ Löcher schieben, wobei der erste Satz (31? 33) der 1 Blöcke mit öffnungen (31a, 33a) versehen ist, die mit \ den Stempeln fluchten und die verformend wirkende End- \ teile der Stempel aufnehmen können, und der zweite Satz ; (55₅ 57)'der Blöcke mit Öffnungen (55a, 57a) ausgebil- \ detdst, die mit den Stößeln fluchten und die Befesti- . gungselemente aufnehmen können. \

10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet , daß die Stanze
(30 bis 33) so ausgebildet ist, daß sie aus dem Band (10)
Löcher mit von diesem ausgehenden elastischen Stutzen
ausstanzt, in denen die Befestigungselemente elastisch
festhaltbar sind.

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