DE7231435U - Automat zum Handhaben und Zusammenstellen von Gegenständen, insbesondere Faserschreibern oder Kugelschreibern - Google Patents

Description

■	Rudi	Hutt,	7o65	Winterbach

Automat zum Handhaben und Zusammenstellen von Gegenständen, insbesondere Faserschreibern oder Kugelschreibern

Die Erfindung betrifft einen Automaten zum Handhaben und Zusammenstellen von Gegenstanden, insbesondere Faserschreibern oder Kugelschreibern, mit einer Tischplatte, e.iner auf der Tischplatte in Längsrichtung verlaufenden, die Gegenstände an einzelne Stationen zum Handhaben und / oder Zusammenstellen transportierenden Transporteinrichtung und einer unter der Tischplatte angeordneten, gemeinsamen Antriebseinrichtung für die Stationen.

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Dtrartige Automaten zum Handhaben und Zusammenstellen von Gegenständen müssen, infolge der sehr unterschiedlichen Ausbildung der zu handhabenden Gegenstände, auch bei grundsätzlich gleichförmigem Prinzip des Aufbaues in ihren Einzelteilen und der Zusammenstellung dieser Einzelteile unterschiedlich aufgebaut sein. Dies deshalb, da jeder spezifische Aufbau und jede spezifische Kombination von Stationen an der Transporteinrichtung nur'für eine ganz bestimmte Art von Gegenständen, z.B. Faserschreibern oder Kugelschreibern verwendet werden kann. Bei anderen Typen oder bei Änderung des Typs ist ein grundsatzlich anderer Aufbau des Automaten in Bezug auf die Reihenfolge und den Abstand der einzelnen Stationen an der Transporteinrichtung erforderlich.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, einen derartigen Automaten zum Handhaben und Zusammenstellen von Gegenständen so auszubilden, daß er, be? voller Typisierung der Einzelteile, ohne Schwierigkeiten für die Handhabung und Zusammenstellung von unterschiedlichen Typen von Gegenständen baukastenartig aufgebaut oder umgebaut werden kann.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einen Automaten der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß die An-

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triebseinrichtung für die Stationen eine seitlich gegen den Randbereich zu versetzt durchlaufende Nockenwelle mit an beliebigen Stellen ansetzbaren Nocken einschließt, daß im Bereich der Nockenwelle, parallel zu dieser, wenigstens ein festliegender Balken angeordnet ist und an diesem Balken und am Tisch, vorzugsweise an der entsprechend ausgebildeten, zum Balken parallel· verlaufenden Längskante des Tisches, wahlweise Vorrichtungen zum Übertragen der Bewegungsenergie von den Nobkenleitflachen auf die wahlweise auf der Tischplatte anbringbaren Arbeitsvorrichtungen zum Zusammenstellen der Gegenstände anbringbar sind.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung kann für jede der auf der Tischoberseite entlang der Transportvorrichtung in Abhängigkeit von dem zu behandelnden Typ von Gegenständen angebrachten Arbeitsvorrichtungen an den einzelnen Stationen, die fUr den Bewegungsablauf in dieser Arbeitsvorrichtung erforderlichen Nocke angebracht werden und die Antriebskraft von der Nocke über eine entsprechende Übertragungsvorrichtung, z.B. ein Lenkerwerk, um die Tischkante herum zur Arbeitsstation Übertragen werden. Sowohl die Nocken, als auch die entsprechenden Elemente für die Vorrichtung zum

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Übertragen der Bewegungsenergie an beliebigen Stellen entlang dem Balken und der Tischkante angebracht werden können, ist ohne Schwierigkeiten beim ersten Aufbau des Automaten ein beliebiger Typ von Gegenständen zur Bearbeitung vorzusehen und bei Änderung der zu bearbeitenden Type von Gegenständen ein einfacher Wechsel des gesamten Bewegungsantriebes möglich.

(Jm einen Transport Über die Länge des Tisches entlang der einzelnen Stationen zu ermöglichen, der für eine
beliebige Anwendung der Stationen ohne Umbauten anwendbar ist, kann, wenn der Automat eine in Längsrichtung über die Tischplatte durchlaufende Transporteinrichtung und Einrichtung zum Festlegen der transporttier ten Gegenstände an den einzelner, Bearbeitungsstationen aufweist, diese Transporteinrichtung aus einer im wesentlichen über die Tischlänge durchlaufenden, in einer rechteck-Bewegungs antriebbaren Hubschiene, mit Ausnehmungen zur Aufnahire der Gegenstände während der Bewegung in Transportribhtung und einer im wesentlichen Über die Tischlänge durchlaufenden Halteschiene mit vorzugsweise prismatischen Ausnehmungen zur Aufnahme der Gegenstände während der Reichbewegung der Hub-

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schiene wenigstens in Richtung entgegen der Transportrichtung bestehen und eine im wesentlichen über die Tischlänge durchlaufende Druckschiene vorgesehen sein, welche die Gegenstände in den vorzugsweise prismatischen Ausnehmungen der Halteschiene festlegt, wenn diese vor. der Hubschiene abgegeben sind. Durch diese Ausbildung der Transporteinrichtung wird entsprechend dem Abstand der Ausnehmungen in der Halteschiene jeder Gegenstand schrittweise von Ausnehmung zu Ausnehmung der Halteschiene transportiert und jedesmal, wenn er in der Ausnehmung der Halteschiene abgelegt ist, festgehclten, so daß eine entsprechende Bearbeitung an beliebiger Stelle der Länge der Transportschiene erfolgen kann.

Dabei können, um zusätzliche Arbeitsfunktionen auszuüben, an der Hubschiene und / ader der Halteschiene und / oder aer Druckschiene Betätigungsteile für Arbeitsfunktionen an den Gegenständen, wie Klemmeinrichtungen fUr die Gegenstände oder der Teile angebracht sein.

Um eine konstruktiv einfachen Aufbau der Transportvorrichtung bei einfacher, schneller Austauschbarkeit bei Änderung des Durchmessers der Gegenstände und damit

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ggf. erforderlichen Änderung der Größe der prismatischen Ausnehmungen in der Halteschiene zu erreichen, kann die Hubschiene einen nach oben offenen U-förmigen Querschnitt aufweisen, an dessen freien Randkanten die Ausnehmungen angebrocht sind, und die Halteschienen aus zwei zu den Flanschen der Hubschienen parallel dicht außerhalb von diesen angebrachten, am Tisch befestigten Schienen, bestehen. Dabei kann die Druckschiene eine durch Federkraft nach unten gegen die Oberkanten der die Ausnehmung trennenden Stege anpreßbare, durch die Hubschiene bei ihrer Hubbewegung von den Oberkanten der Halteschiene gegen die Kraft der Tedern anhebbore Flachschiene sein.

Um ein unbeabsichtigtes Drehen der Nocken gegen die Nockenwelle zu verhindern und beim Einbau die vorherbestimmte Winkelstellung jeder Nocke zwangsläufig genau einzustellen, weist vorzugsweise die Nockenwelle eine durchgehende Paßfedernut zur Aufnahme von in den Naben der Nocken liegenden Paßfedern auf.

Um einen Austausch einzelner Nocken ohne Ausbau der Nockenwelle zu ermöglichen, können die Nocken radial geteilte Scheibennocken mit klemmuffenartig ausgebildeten, geteilten Naben sein.

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Vorzugsweise ist die Vorrichtung zum Übertrayen der Bewegungsenergie von den Nockenleitflächen auf die Arbeitsvorrichtungen ein Lenkerwerk, dessen Gelenkpunkte mittels entsprechender Elemente an dem Balken und der Längskante des Tisches anbringbar sind. Dabei können die Elemente zum Anbringen der Vorrichtungen zum Übertragen der Bewegungsenergie von den Nockenleitflächen auf die Arbeitsvorrichtungen Klemmarme einschließen, die mit einem gabelartig ausgebildeten Ende über den Balken schiebbar und mittels einer über die Gabeläffnung verlaufenden Klemmlasche am Balken festklemmbar sind. Die Elemente zum Anbringen der Vorrichtungen zum Übertragen der Bewegungsenergie von den Nockenleitflächen auf die Arbeitsvorrichtungen können auch eine schraubenzwingenartige Anordnung zum Festklemmen an der Längskante des Tisches einschließen.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird außerdem erreicht, daß die gesamte Kraftübertragung des Antriebes der einzelnen Stationen nur über den Tisch selbst erfolgt, d.h. die gesamten Reaktionskräfte der über die Übertragungsvorrichtung, zB. das Lenkerwerk, übertragenen Kräfte, erfolgt in der Tischplatte bzw. den an der Tischplatte starr befestigten Stützkonsolen für die Nockenwelle und den Balken.

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Durch die erfindungsgemäße Transporteinrichtung wird eine absolut starre, genau zentrierte Lage der einzelnen Gegenstände bei der Handhabung erreicht·

Die Erfindung ist nicht nur bei rechteckigen Tischen mit geradlinie in Längsrichtung verlaufender Transporteinrichtung, sondern im Bedarfsfall auch bei Rundtischen möglich, wobei dann die Nockenwelle entlang dem Umfang, z.B. als Kardanwelle, verläuft und der Balken entweder ein kreisrunder Ring oder aber ein entsprechend der Aufteilung der Kardanabschnitte der Nockenwelle polygoner Ring ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäSen Automaten,

Fig. 2 schematisch eine Seitenansicht des Automaten gemäß Fig. 1,

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Fig. 3 im größeren Maßstab einen Schnitt durch eine • Transporteinrichtung gemäß der Lrfinaung,

Fig, 4, 5 und 6 Seitenansichten auf die Transporteinrichtung gemäß Fig. 3, in unterschiedlichen Bewegungsstufen,

Fig. 7 schematisch einen Schnitt durch eine Abwandlungsform der Transporteinrichtung für den Transport von senkrechtstehenden, hülsenförri.igen Gegenständen,

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Transporteinrichtung gemäß Fig. 7,

Fig. 9 eine Seitenansicht der Transporteinrichtung gemäß Fig. 7 und 8.

Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Automat steht auf einem Untergrund 1 mittels Vertikalstützen 2_f welche eine Tischplatte 3 tragen. Auf der Tischplatte 3 ist eine Transporteinrichtung 4 im wesentlichen über die ganze Länge des Tisches verlaufend angeordnet. Neben der Transporteinrichtung sind Bearbeitungs- und Handhabungsstationen 5, 6 «nd 7 auf der Tischplatte, z,B. mittels

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Schrauben, oder Spcnnmagneten befestigt.

Unter der Tischplatte, seitlich gegen die Transporteinrichtung versetzt, aber parallel zu dieser, verläuft eine Nockenwelle 8, auf welcher mittels Naben 9 Nockenscheiben befestigt sind. Die Nocken sind mittels in eine durchgehende Paßfedernut in der Nockenwelle und entsprechende Paßfedernuten in der Bohrung der Naben eingelegte Paßfedern in ihrer Winkellage zur Welle festgelegt. Die Nockenwelle wird über einen nicht dargestellten Motor und ein Reduziergetriebe angetrieben.

Unterhalb der Nockenwelle verläuft parallel zn dieser und über die ganze Länge des Tisches ein im Querschnitt rechteckiger Balken 12. Am Balken 12 sind Elemente 1 j angebracht, die mit einem gabelförmigen Ende den Balken umgreifen und mittels einer an den Stirnseiten der Gabelarme festgeschraubten Klemmplatte 14 am Balken festgeklemmt sind. An dem dem Gabelende gegenüberliegenden Ende tragen die Elemente 13 Gelenkzapfen 15, an welchen ein Nockenfolgelenker 16 angelenkt ist, der mit einer Rolle 17 auf der
Leitkurve der Nocke abrollt. Der Hebel 16 ist durch nicht dargestellte Federelemente mit der Rolle 17 gegen die
Leitkurve der Nocke 1o vorgespannt.

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Das obere Ende des Lenkers 16 ist mit einem Lenker 18 ?

verbunden, der an seinem gegenüberliegenden Ende mit
einem Lenker 19 verbunden ist, welcher um einen Drehzapfen 2o in einem an der Kante der Tischplatte
schraubenzwingenmäßig angeklemmten Elemente 21 schwenkbar ist. Das Element 21 liegt an einer Winkelausnehmung
an der Oberfläche und der Seitenfläche der Tischplatte

an. Die Kante der Tischplatte ist nach unten mit einer '

im Querschnitt rechteckigen Rippe verlängert. Hinter

l· dieser Rippe greift eine Klemmplatte 22, welche ent- ^!

sprechend mit dem Element 21 verschraubt ist und dieses dadurbh an dar gewünschten Stelle an der Kante der
Tischplatte 3 festklemmt.

Der Lenker 19 ist mit seinem oberen Ende über einen

Stössel 23 mit der Station 5 bzw. mit einer der anderen j

Stationen 6 bow. 7 verbunden und überträgt bei Drehung

der Nockenwelle dio Bewegungsenergie auf die entspre- ■

chende Station 5, 6 und 7. I

Die Transporteinrichtung besteht, wie in Fig. 3 im ein- y

zelnen gezeigt, aus zwei Halteschienen 24, die mittels

! Schrauben auf der Tischplatte 3 befestigt sind, einer \

j Hubschiene 25, die im Querschnitt U-förmig ist und mit ί

ihren Flanschen zwischen den Halteschienen 24 auf- und ί

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ab und in Längsrichtung hin- und herbewegbar ist und eine Hubschiene 26, die durch Federkraft gegen die Oberkanten der Halteschiene,· bzw, der Hubschiene 25 in deren angehobener Stellung_s angepreßt wird.

Der Antrieb der Kubschiene in ihrer Auf- und Ab- und Hin- und Herbewegung erfolgt durch ein Antriebsaggregat 27, welches seine Antriebskraft von der Nockenwelle 3 erhält. Der Antrieb kann auch auf andere Weise er folgen, muß jedoch mit der Drehbewegung der Nockenwelle entsprechend dem gewählten Arbeitstakt synchronisiert sein.

In Fig. 4 ist die Stellung der Teile der Transportvorrichtung dargestellt, in welcher die Hubschiene 25 die Gegenstände 28, z.B. Faserschreibergehäuse, an die prismatischen Ausnehmungen 29 der Halteschiene 24 abgegeben hat, in welcher sie durch die Druckschiene 26 in genauzentrierter Lage festgeklemmt sind. Die Hubschiene 25 hat sich dabei nach unten bewegt und bewegt sich dann entgegen der TransDortvorrichtung, um einen, einer oder mehreren Ausnehmungen entsprechenden Weg zurück. Nach Beendigung der Bewegung entgegen der Transportrichtung, wie sie durch den Pfeil 3o in Fig. 4 angedeutet ist, bewegt si r die Hubschiene wie durch den Pfeil 31 in Fig. 5 angedeutet, nach oben, wobei sich die Zwischen«

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stege 32 der Hubschiene zwischen die in den prismatischen Ausnehmungen 29 der Halteschiene liegenden Gegenstände einschieben und die Druckschiene 26 nach oben so weit abheben, daß die Gegenstände über die Spitzen zwischen den Ausnehmungen 29 der Halteschiene angehoben sind und in dem zwischen diese Spitzen und der Unterseite der Druckschiene 26 gebildeten Raum, bei der durch den Pfeil 33 in Fig. 5 angedeuteten Bewegung in Transportribhtung über eine Strecke, die einer oder mehreren Ausnehmungen 29 entspricht, bewegt werden können. Die Hubschiene 25 bewegt sich dann .n Richtung des Pfeils 34 in Fig. 6 nach unten, liegt dabei die Gegenstände in den entsprechenden, der Transportrichtung folgenden Ausnehmungen ab, wobei bei diesem Absinken gleichzeitig durch die Federkraft die Druckschiene 26 sich soweit nach unten bewegt, daß die Gegenstände 28 in den entsprechenden prismatischen Ausnehmungen 29 wiederum festgeklemmt sind. Der Bewegungszyklus erfolgt dann wieder in der in Fig. 4 und 5 angedeuteten Weise für den nächsten Transportschritt.

Bei der in Fig. 7 bis 9 gezeigten Ausführung werden zylindrische Gegenstände, z.B. Tintenampullen fUr Füllfederhalter, vertikal transportiert. Dabei ist die Halteschiene •14 ein horizontal liegender, kammartiger Bauteil, die Druckschiene 46 liegt entsprechend vertikal und die Hubschiene

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45 hat ebenfalls eine kammartige ausbildung und ist zwischen Führungsschienen 41 und 42 in vertikalen und horizontalen Richtungen geführt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Hubschiene 45 im gleichen Bewegungsablauf wie die Hubschiene 25 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 bis 6 bewegt. Jedoch liegt bei dieser Ausführungsform die Druckschiene 46 fest, d.h. sie bildet den festen Anschlag für die Gegenstände 4o, während die Halteschiene 44 eine horizontale Bewegung derart ausführt, daß sia von der Druckschiene weg bewegt wird, wenn die Hubschiene 45 nach oben geführt ist und die Gegenstände in ihren Ausnehmungen aufnimmt, wie dies in Fig. 9 gezeigt wird. Wenn die Gegenstände in ihre neue Stellung transportiert sind, wird die Halteschiene 44 wieder auf die Druckschiene 46 zu bewegt, so daß sie die, wie in Fig_n 8 gezeigt, die Gegenstände in den prismatischen Ausnehmungen 49 aufnimmt und zentriert gegen die Druckschiene 46 anpresst. Die Gegenstände 48 sind in der in Fig. 9 vorgesehenen Zeichnungsebene durch entsprschende Ausbildung der Ausnehmungen in der Hubschiene 45 vertikal geführt. Die Vertikalbewegungen der Gegenstände nach unten werden bei dem dargertellten Ausführungsbeispiel durch die Anlage der Unterkante der Gegenstände 48 auf der Oberkante der Führungsschiene 41 begrenzt. Um

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bei Bewegung der Halteschiene 44 nach links ].n Fig. 7 ein Abkippen der Gegenstände 48 in Bewegungsrichtung der Halteschiene zu verhindern, können nicht dargestellte Führungselemente vorgesehen sein, welche eine Kippen der Gegenstände 48 auf die abgehobene Halteschiene zu verhindern.

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Claims (9)

t * - 16 - ■-g_n s ρ r ü c he

1. Automat zum Handhaben und Zusammenstellen von Gegenständen, insbesondere Faserschreibern oder Kugelschreibern, mit einer Tischplatte, einer auf der Tischplatte in Längsrichtung verlaufenden, die Gegenstände an einzelne Stationen zum Handhaben und / oder Zusammenstellen transportierenden Transporteinrichtung und einer, unter der Tischplatte angeordneten, gemeinsamen Antriebseinrichtung für iie Stationen, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für die Stationen 5, 6 udd 7 eine seitlich gegen den Randbereich versetzt durchlaufende Nockenwelle 8 mit an beliebigen Stellen ansetzLjaren Nocken 1o ist, daß im Bereich der Nockenwelle 8 parallel zu dieser wenigstens ein festliegender Balken 12 angeordnet ist, und an diesem BaRken und am Tisbh 3 vorzugsweise an der entsprechend ausgebildeten, zum Balken parallel verlaufenden Längskante des Tisches wahlweise Vorrichtungen 13-23 zum Übertrugen der Bewegungsenergie von den Nockenleitflächen auf di ~_t wahlweise auf der Tischplatte anbringbaren Arbeitsvorrichtungen zum Zusammenstellen der Gegenstände 28 angebracht sind.

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2. Automat, insbesondere nach Anspruch 1, mit einer in Längsrichtung über die Tischplatte durchlaufenden Transporteinrichtung und Einrichtungen zum Festlegen der transportierten Gegenstände an den einzelnen Bearbeitungsstationen, dadurch gekennzeichnet, da3 die Transporteinrichtung aus einer im wesentlichen über die Tischlänge 3 dui-chlauf enden, in einer Rechteck-Bewegung antreibbaren Hubschiene 25, 45 mit Ausnehmungen zur Aufnahme der Gegenstände 28, 48 während deren Bewegung

' in Transportrichtung und einer im wesentlichen über die

Tischlänge durchlcufenden Halteschiene 24, 44 mit Ausnehmungen 29, 49 zur Aufnahme der Gegenstände 28 _t 48 während der Bewegung der Hubschiene -wenigstens in Richtung entgegen der Transportrichtung besteht und daß eine im wesentlichen über die Tischlänge durchlaufende Druckschiene 26, 46 vorgesehen ist, welche die Gegenstände

28, 43 in den vorzugsweise prismatischen Ausnehmungen

29, 49 der Halteschiene 24, 44 festlegt, wenn diese von der Hubschiene 25, 45 abgegeben sind.

3. Automat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da3 an der Hubschiene 25 und / oder der Halteschiene 24 und / odor der Druckschiene 26 Bestätigungsteile 36, 35 für A^beitsfunktionen an den Gegenständen 28, wie Klemmein-

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für die 4
ι 4
I - 18 - t ι ι deren < oi Ie, it 7 i Gegenstände ■f richtungen oder

angebracht sind.

4. Automat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubschiene 25 einen nach oben offenen U-förmigen Querschnitt aufweist, an dessen freien Randkanten die Ausnehmungen angebracht sind und daß die Halteschiene 24 aus zwei zu den Flanschen der Hubschiene 25: parallel dicht außerhalb von diesen angebrachten t am Tisch befestigten Schienen besteht, an deren freien Randkanten prismatische Ausnehmungen 2S' angebracht sind.

5. Automat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle 8 eine durchgehende Paßfedernut zur Aufnahme von Paßfedern 11 in den Naben 9 der Nocken 1o aufweist.

6. Automat nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß die Nocken radial geteilte Scheibennocken 1o mit klemmuffenartig ausgebildeten, geteilten Naben sind.

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7. Aut'..iat nach einer der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daö aie Vorrichtung zum übertragen der Bewegungsenergie von den Nockenleitflächen auf dio Arbeitsvorrichtungen ein Lenkerwerk 16, 18, 19, ist, dessen feste Gelenkpunkte 15, 2o mittels entsprechender Elemente 13, 21 am Balken 12 und der Längskante des Tisches 3 anbringbar sind.

8. Automat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zum Anbringen der Vorrichtungen zum Übertragen der Bewegungsenergie von den Nockenleitflächen auf die Arbeitsvorrichtungen Klemmarme 13 einschließen, die mit einem gabelartig ausgebildeten Ende über den Balken 12 schiebbar jnd mittels einer über die Gabelöffnung verlaufenden Klemmlasche 14 am Balken 12 festklemmbar sind.

9. Automat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zum Anbringen der Vorrichtungen zum Übertragen der Bewegungsenergie von den Nockenleitflächen auf die Arbeitsvorrichtungen eine Schraubzwingenartige Anordnung 21_t 22 zum Festklemmen an der Längskante des Tisches einschließen.

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