DE7617125U1

DE7617125U1 - Montagemaschine fuer die vereinigung von schraubenrohlingen und unterlegscheiben

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Publication number: DE7617125U1
Application number: DE7617125U
Authority: DE
Original assignee: LINREAD Ltd BIRMINGHAM (GROSSBRITANNIEN)
Current assignee: LINREAD Ltd BIRMINGHAM (GROSSBRITANNIEN)
Priority date: 1975-06-10
Filing date: 1976-05-28
Publication date: 1977-11-03
Also published as: US4058866A; DE2623924A1; GB1513764A; DE2623924C2

Description

Patentanwalt

Dipl.-lng. Hans Zapfe

D-6050 Offenbach * f^oe'ffach" 532* · · Kaiserstraße J;": TeteW

Offenbach, den

29. Juli 1977 Zap/Han

Akte: 118/4

LINREAD Limited

Cox Street

Birmingham B3 IRP / England

Montagemaschine für die Vereinigung von Schraubenrohlingen und Unterlegscheiben "

Die Neuerung bezieht sich auf eine Montagemaschine für die Vereinigung von Schraubenrohlingen und Unterlegscheiben, bestehend aus einer drehbaren Transportscheibe für die kontinuierliche Zufuhr der Unterlegscheiben auf einem ersten Transportweg, wobei die Transportscheibe auf dem Umfang mit einer Vielzahl von Aufnahmen für den Transport je einer einzelnen Unterlegscheibe versehen ist, aus einer Transporteinrichtung für die Zufuhr von Schraubenrohlingen zu einem Revolver, der mehrere, auf den Umfang verteilte Klemmköpfe für die Aufnahme und Halterung je eines Schraubenrohlings aufweist, wobei die aufeinanderfolgenden Klemmköpfe einen zweiten Transportweg für die Schraubenrohlinge darstellen, der in einer zum ersten Transportweg parallelen Ebene liegt und wobei die Aufnahmen in der

Bankkonto Dresdner Bank OHonbafl ßgjkjpljzahl J05B0005) Kontonummer 5078192 · Postscheckkonto Frankfurt (Main) 533933-603

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Transportscheibe und die Klemmköpfe zum Zwecke einer axialen Ausrichtung und einer ZusammenfUgung von Schraubenrohlingen ur.d Unterlegscheiben synchronisiert sind, sowie aus einer Führungseinrichtung fUr die zwangsweise Entnahme der montierten Teile.

Schraubenbefestigungen, die aus einer Schraube und einer unverlierbaren, jedoch frei drehbaren Unterlegscheibe bestehen, werden in großen Mengen fUr die Bedürfnisse der Industrie hergestellt. Bei der Produktion derartiger Schraubenbefestigungen werden die Unterlegscheiben im allgemeinen mit den Schraubenrohlinaen vereinigt, bevor auf diese ein Gewinde aufgewalzt wird.

Die heutigen, automatischen Gewinderollmaschinen sind für hohe Arbeitsgeschwindigkeiten ausgelegt, wobei Produktionsmengen von 400 bis 700 Teilen mit gerolltem Gewinde pro Minute keineswegs eine Seltenheit darstellen. Die bekannten Maschinen für die Montage von Scheiben und Schraubenrohlingen erreichen im allgemeinen keine Arbeitsgeschwindigkeit, die der Kapazität derartiger Gewinderollmaschinen entspricht, und sie sind"" im allgemeinen nur für einen begrenzten Bereich von Komponenten brauchbar, wobei das Umrüsten der Maschinen im Hinblick auf Komponenten mit unterschiedlicher Form und/ oder Größe schwierig durchzuführen und zeitraubend ist.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine unempfindliche Montagemaschine für die automatische Vereinigung von Schraubenrohlingen und Scheiben so zu verbessern, daß sie über einen großen Bereich unterschiedlicher Kombinationen von Schraubenrohlingen und Unterlegscheiben einsatzfä'hig ist und Ausstoßraten erreicht, die mindestens denen der gegenwärtig verfügbaren automatischen Gewinderollmaschinen entsprechen.

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Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs beschriebenen Montagemaschine neuerungsgemäß dadurch, daß die Klemmköpfe aus je einer festen Klemmbacke mit einer einseitig offenen Ausnehmung für das Umfassen des Schrauben· schaftes und aus einer damit zusammenwirkenden relativbeweglichen Klemmbacke bestehen, welche durch Federkraft in Richtung auf die feste Klemmbacke belastet,\md daß die Klemmköpfe parallel zur Revolverachse bev/eglich am Revolver angeordnet sind.

Mit der neuerungsgemäßen Lösung sind folgende Vorteile verbunden: Unterlegscheiben und Schraubenrohlinge werden während des Transports sortiert und einer räumlichen Ausrichtung unterworfen. Die zu vereinigenden Teile werden unbeeinflußt von Toleranzen zwangsläufig teleskopisch aufeinander ausgerichtet; die montierten Teile werden zwangsweise entnommen. Die Produktionsrate der montierten Teile ist mit derjenigen von automatischen Gewinderollmaschinen vergleichbar. Die Montagemaschine ist einfach im Aufbau und kann dennoch einem weiten Bereich unterschiedlicher Kombinationen von Schraubenrohlingen und Unterlegscheiben angepaßt werden, wobei nur eine einfache Umrüstung vorzunehmen ist. Dies gilt auch für sehr kurze Schraubenrohlinge und für ein geringes Spiel zwischen Schraubenrohling und Unterlegscheibe, das bei feinem Gewinde und dünner Unterlegscheibe unerläßlich ist. Bei der erfindungsgemäßen Montagemaschine werden die Schraubenrohlinge und Unterlegscheiben kontinuierlich zugeführt, und die teleskopartige Vereinigung der Teile erfolgt innerhalb eines kurzen Bereichs bzw. einer kurzen Entfernung, und nicht nur an einem festgelegten Punkt. Jeder Schraubenrohling wird zwangsläufig in eine Scheibe eingeführt, wobei der Einfluß der Schwerkraft ebenso ausgeschaltet wird, wie der

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Einfluß von Querkra'ften auf die Halterung der Schraubenrohlinge. Eine Zerstörung der Maschine durch Blockleren 1st gleichfalls ausgeschlossen.

Die neuerungsgemäße Lösung ist nicht auf .die Vereinigung von Schraubenrohlingen mit einer einzigen, kreisförmigen Unterlegscheibe beschränkt, wie dies nachfolgend 1m Ausführungsbeispiel näher beschrieben wird, sondern die Montagemaschine ist auch für die Montage von nichtkreisförmigen oder asymmetrischen Unterlegscheiben oder für die Vereinigung von Schraubenrohlingen mit einer Vielzahl von Unterlegscheiben einsetzbar.

Die Schraubenrohlinge werden dabei dem Revolver zweckmäßig über Führungsschienen zugeführt, welche am Revolver enden. Dabei ist ein Antrieb vorhanden, durch welche die bewegliche Klemmbacke eines jeden Klemmkopfes angehoben und im Abstand von der festen Klemmbacke gehalten wird, während der betreffende Klemmkopf seinerseits in die Nähe der Enden der Führungsschienen gedreht wird, so daß ein Schraubenrohling in die Ausnehmung der festen Klemmbacke gelangt, während sich der Klemmkopf an dem Ende der Führungsschienen vorbeibewegt. In dem Augenblick, in dem sich der Klemmkopf über das Ende der Führungsschienen hinaus bewegt und einen Schraubenrohling aufgenommen hat, wird die bewegliche Klemmbacke freigegeben und schließt sich unter Federkraft gegen den Schraubenkopf, so daß der Schraubenrohling zwischen die Kleifimbacken eingespannt wird. Der Antrieb der beweglichen Klemmbacken besteht zweckmäßig aus einem Stift, der aus jeder Klemmbacke hervorsteht, und aus einer ortsfesten Steuerkurve, die in der Nähe des Umfangs des Revolvers angeordnet ist, wobei die bewegliche Klemmbacke durch den Stift während des Zu-

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laufs des Klemmkopfes auf den ZufUhrungsort für die Schraubenrohlinge anhebbar und nach Verlassen des Zufllhrungsortes unter Federkraft auf den Kopf des Schraubenrohlings aufsetzbar 1st.

Vorzugsweise besteht die Transporteinrichtung fUr die Unterlegscheiben aus einer Transportscheibe, die drehbeweglich auf einer Welle angeordnet ist, welche unter einem spitzen Winkel zur Senkrechten verlHuft, so daß die Ebene der Transportscheibe im Hinblick auf die Waagrechte geneigt ist. Die Drehachse des Revolvers verläuft parallel zur Drehachse der Transportscheibe. Die Transportscheibe besitzt auf ihrem Umfang eine Anzahl von Aufnahmen für je eine Unterlegscheibe. Die Transportscheibe kann hierbei in der Weise angeordnet sein, daß sie sich oberhalb der Oberfläche eines Tisches bewegt, wobei die Unterlegscheiben in größeren Mengen zugeführt werden, so daß gegebenenfalls nach einem Sortier- oder Orientierungsvorgang, beispielsweise im Falle der Verwendung von napfförmigen Unterlegscheiben, auf dem Tisch in der Nähe des Umfangs der Transportscheibe einzelne Unterlegscheiben von den Aufnahmen in der Transportscheibe erfaßt werden, während sich diese dreht. Vorzugsweise wird die Zufuhr von Unterlegscheiben auf den Tisch geregelt, um einen Überschuß an Scheiben für das Erfassen durch die Aufnahmen bereitzustellen. Die Anzahl von Aufnahmen in der Transportscheibe kann gleichgroß sein, wie die Anzahl von Klemmköpfen am Revolver oder ein Vielfaches davon betragen, wobei die Transportscheibe und der Revolver durch einen synchronen Antrieb kontinuierlich und im Gegensinne rotieren. Auf diese Weise werden die Unterlegscheiben in den Aufnahmen durch Rotation der Transportscheibe auf einer kreisförmigen Bahn

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zugefördert. Dte mit dem Revolver rotierenden Klemmköpfe fördern dte darin eingeklemmten SchrauBenrohlinge gleichfalls auf einer kreisförmigen Bahn, die die.Aufnahmen in der Transportscheibe oberhalb dieser überschneidet. Die Drehzahlen der Transportscheibs und des Revolvers sind 1n der Weise aufeinander abgestimmt, daß beim Durchgang eines jeden Klemmkopfes durch eine Gerade, die durch die Drehachsen des Revolvers und der Transportscheibe hindurchgeht, eine Aufnahme in der Transportscheibe gleichzeitig unterhalb des Klemmkopfes durch diese Gerade hindurchlä'uft.

Jeder Klemmkopf ist am Revolver parallel zur Revolverachse längsbeweglich angeordnet, wobei die Längsbewegung der Klemmköpfe durch einen ortsfesten, dem Revolver zugeordneten Nocken gesteuert wird. Jeder Klemmkopf besitzt einen Nockenstössel, der mit dem Nocken zusammenwirkt, und eine Feder, die auf dem Klemmkopf einerseits und ein festes Widerlager des Revolvers andererseits einwirkt, so daß der betreffende Nockenstössel im Eingriff mit dem Nocken gehalten wird. Der Nocken besitzt einen Kulminationspunkt, der im wesentlichen auf das Ende der Führungsschienen ausgerichtet ist, durch welche die Schraubenrohlinge den einzelnen Klerwköpfen zugeführt werden, sowie einen Tiefpunkt, der im Umfang versetzt angeordnet ist.

Nachdem jeder Klemmkopf aus den Führungsschienen einen Schraubenrohling entnommen hat, wird der betreffende Klemmkopf durch kontinuierliche Drehung des Revolvers in Richtung auf die Gerade bewegt, die die Drehachsen des Revolvers und der Transportscheibe miteinander verbindet. Während der Annäherung des Klemmkopfes auf einer Kreis-

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bahn an diese Gerade hewegt die Feder den Klemmkopf im selben Maße abwärts, wie die Nocken kurve sich senkt, und das Ende des Schraubenrohlings wird auf diese Weise von oben an die Ebene der Transportscheibe herangeführt. Gleichzeitig nähert sich eine Aufnahme In der Transportscheibe mit der darin befindlichen Unterlegscheibe der Geraden auf einer Kreisbahn. Die Bewegungen der Unterlegscheibe und des Schraubenrohlings sind so aufeinander abgestimmt, daß der Schraubenschaft während der axialen

Ausrichtung des Schaftendes auf die Unterlegscheibe

um ein ausreichendes Maß abgesenkt worden ist, um in die Unterlegscheibe einzudringen. Dieser Vorgang findet in einem Bereich unmittelbar vor dem Durchgang des Schraubenrohlings und der Unterlegscheibe durch die Gerade statt, welche die Drehachsen der Transportscheibe und des Revolvers miteinander verbindet. Die Einführung des Schraubenschaftes in die Unterlegscheibe wird durch kontinuierliche Absenkung des Klemmkopfes fortgesetzt, während dieser die betreffende Gerade überschreitet.

Zum Zwecke einer Entnahme des Schraubenrohlings und der mit diesem teleskopartig vereinigten Unterlegscheibe aus dem Klemmkopf ist ein Paar paralleler, abwärtsgeneigter Führungsschienen vorgesehen, die sich unterhalb der Transportscheibe erstrecken. Die Führungsschienen schliessen zwischen sich einen Spalt ein, welcher die Aufnahme der Schraubenschäfte zwischen den Schienen ermöglicht. Die Führungsschienen, insbesondere aber der zwischen ihnen gebildete Spalt, verlaufen am Schnittpunkt des Umfangs der

Transportscheibe mit der sich durch die Drehachsen von

Transportscheibe und Revolver verlaufenden Geraden tangential zum Umfang der Transportscheibe. Die Einführung des Schraubenrohlings in die Unterlegscheibe stellt somit gleichzeitig

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eine Einführung des Schraubenschaftes zwischen die Führungsschienen dar, so daß die fortgesetzte Bewegung der Transportscheibe, in deren Aufnahme sich noch die Unterlegscheibe befindet, den Schraubenrohling mit der vereinigten Unterlegscheibe entlang den Führungsschienen transportiert und den Schraubenkopf aus den Klemmbacken herauszieht. Die montierten Teile folgen danach den Führungsschienen, fallen aus den Aufnahmen in der Transportscheibe und können unmittelbar von den Führungsschienen einer automatischen Gewinderollmaschine zugeführt werden.

Eine fehlerhafte Montage würde stets dann erfolgen, wenn eine Aufnahme in der Transportscheibe ohne Unterlegscheibe unter einen Klemmkopf gebracht würde, der einen Schraubenrohling enthält, falls der Schraubenrohling abwärts in den Spalt zwischen den Führungsschienen bewegt würde, von denen er mitgenommen wird. Um dies zu verhindern, ist gemäß der weiteren Neuerung eine Verriegelungseinrichtung für die Verriegelung der Abwärtsbewegung des Klemmkopfes vorgesehen, die einen Fühler für die Erfassung der An- oder AbwesenheiVeiner Unterlegscheibe in einer sich der Montagezone nähernden Aufnahme aufweist , der einem den Klemmkopf zugeordneten Verriegelungselement für die Blockierung der Abwärtsbewegung des Klemmkopfes zugeordnet ist. Es ist dabei besonders zweckmäßig, als Fühler einen Winkelhebel vorzusehen, dessen einer Arm in die Aufnahmen vor der Montagezone schwenkbar ist, und dessen anderer Arm beim Eingriff des einen Arms in die Aufnahme in die Bewegungsbahn des Verriegelungselements am Revolver ragt. Jeder Klemmkopf besitzt ein solches Verriegelungselement, und die Verriegelungselemente sind zwischen einer Verriegelungsstellung, in der sie sich unterhalb des Klemmkopfes, diesen an einer Abwärtsbewegung hindernd, befinden, und einer Freigabestellung, in der sie den Weg der Klemmköpfe freigeben, schwenkbar.

Wenn eine Aufnahme ohne Unterlegscheibe den Fühler erreicht, fällt dessen Arm in die Aufnahme, und der Fühler wird geschwenkt, so daß er seinen anderen Arm in eine Stellung bringt, in der er das Verriegelungselement des ankommenden Klemmkopfes auslöst, so daß dieser blockiert

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wird. Der vom Klemmkopf gehaltene Schraubenrohling wird auf diese Weise ohne Abwärtsbewegung durch die Montagezone hindurchgeflihrt und verbleibt im Klemmkopf. Nachdem der Klemmkopf aus der Montagezone herausgewandert worden ist, greift ein Entriegelungselement ein und führt das Verriegelungselement in seine Freigabestellung zurück, so daß der noch festgehaltene Schraubenrohling während des nächsten Umlaufs mit einer Unterlegscheibe' vereinigt werden kann.

Die Annäherung einer Aufnahme in der Transportscheibe, die hingegen eine Unterlegscheibe enthält, verursacht keine Auslösung des Verriegelungselements. Die Unterlegscheibe in der Aufnahme schwenkt den Fühler in eine Stellung, in der dessen anderer Arm außerhalb des Bewegungsbereichs des Verriegelungselements ist, so daß eine Auslösung unterbleibt.

Für den Fall, daß eine Aufnahme mit einer Unterlegscheibe die Montagezone erreicht und der ankommende Klemmkopf •keinen Schraubenrohling enthält, wird die Unterlegscheibe durch die Transportscheibe einfach weiter mitgenommen, bis sie aus der Aufnahme und aus der Transportscheibe herausgleitet. Eine derartige Unterlegscheibe und weitere, von den Aufnahmen nicht mitgenommene Unterlegscheiben, die über die geneigte Oberfläche der Transportscheibe abgeglitten sind, werden gesammelt und vorzugsweise in den Prozeß zurückgeführt.

Die ortsfesten Klemmbacken sind vorzugsweise auswechselbar angeordnet, um ihren Austausch gegen andere Klemmbacken zu ermöglichen, die für die Aufnahme unterschied-. licher Größen von Schraubenrohlingen vorgesehen sind. Auch die'Transportscheibe ist vorzugsweise auswechselbar arige-

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bracht, um sie gegen eine Anzahl anderer Transportscheiben austauschen zu können, deren Aufnahmen für Unterlegscheiben anderer Form und/oder Größe vorgesehen sind. Hierbei sind die Aufnahmen sämtlicher Transportscheiben . in der Weise angeordnet, daß der Durchmesser des Teil-

• ■ kreises der Mittelpunkte der Löcher in den Unterlegscheiben stets der gleiche ist. Auch die K.lemmbacken sind in der Weise gestaltet, daß sie die unterschiedlichen Schraubenrohlingen auf einem Teilkreis gleichen Durchmessers halten. Die Durchmesser der beiden Teilkreise sind so gewählt, dali eine gemeinsame Tangente in dem Punkt angelegt v/erden kann, der auf der Geraden zwischen .den Drehachsen des Revolvers und der Transportscheibe liegt. Auf diese Weise ist die Austauschbarkeit der Transportscheibe und der Klemmbacken zur Anpassung an Unterlegscheiben und Schraubenrohlinge mit unterschiedlichen Formen und Größen gewährleistet, ohne daß eine Notwendigkeit besteht, die Drehachsen beim Umrüsten der Maschine für die Montage unterschiedlicher Kombinationen von Rohlingen und Scheiben neu einzurichten.

Die entsprechenden Führungsschienen, über welche die Schraubenrohlinge im Revolver zugeführt werden, und diejenigen, ciurch welche die montierten Gruppen abgeführt werden, sind zweckmäßig gleichfalls im Hinblick auf die Spaltbreite einstellbar, um sie unterschiedlichen Größen von Schraubenschäften anpassen zu können.

Weiterhin ist der dem Revolver zugeordnete Nocken vorzugsweise in Umfangsrichtung justierbar, um die Vorrichtung an Schrauben mit unterschiedlicher Schaftlänge anpassen zu können.

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Auf diese Weise ist aino einfache Umrüstung der Montagemaschine von einer Form oder Größe einer Schrauben-

' Scheiben-Kombination auf eine andere durch einfachen Austausch und/oder die Justierung sehr weniger Teile mög-. 1 ich.

Ein AusfUhrungsbeispiel diner erfindungsgomäßen Montagemaschine der eingangs beschriebenen Art'sei nachfolgend anhand der' Figuren 1 bis 10 näher beschrieben.

Es zeigen:
Figur 1 eine isometrische Darstellung der Maschine,

Figur 2 ieine Draufsicht auf die vollständige Ma- ι schine von oben,

Figur 3 einen Teilschnitt durch die"Maschine entlang der Linie III - III in Figur 2 in vergrößertem ■ . Maßstab,

Figur 4 eine teilweise Draufsicht analog Figur 2 in vergrößertem Maßstab im Bereich der Führungsschienen, durch welche die Schraubenrohlinge dem Revolver zugeführt werden, der* jedoch nur mit einem ,.Klemmkopf dargestellt ist,

Figur 5 !einen Querschnitt durch den Gegenstand nach

Figur 4 entlang der Linie V-V,

Figur 6 eine Seitenansicht des Revolvers in Richtung des Pfeils VI in Figur 5 in vergrößertem Maßstab, wobei die dem Betrachter zugewandton

drei Klemmköpfe fortgelassen worden sind,

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Figur 7 eine teilweise Seitenansicht des Revolvers

in·einer Position, 1n der ein Schraubenrohling unmittelbar vorder teleskopartigen Vereinigung mit einer Unterlegscheibe . steht,

Figur 8 eine Seltenansicht analog Figur 7 während

der Vereinigung von Schraube und Unterlegscheibe,

Figur 9 eine teilweise Draufsicht auf die Verriegelungs· einrichtung zur Verhinderung unvollständiger

Montagen und Figur 10 eine teilweise Draufsicht analog Figur 9 .

während der Betätigung der Verriegelungseinrichtung.

Unterlegscheiben, die aus einem Schüttgut-Magazin stammen, werden mittels eines Vibrationswendelfbrderers 2 auf eine Sortier- und/oder Orientierungsplatte 4 transportiert, die gegebenenfalls mit entsprechend gestalteten Löchern oder Vorsprüngen versehen ist, um die Scheiben zu sortieren und auszurichten. Die auf der Platte 4 sortierten und/oder orientierten Unterlegscheiben werden einer ebenen, in Vibrationen versetzbaren Transportplatte 6 zugeführt, die die Unterlegscheiben an einen Tisch 8 übergibt. Wie bereits weiter oben ausgeführt wurde, können die Unterlegscheiben eine von der Kreisform abweichende Gestalt haben und auch mehrfach auf einem Schraubenrohling angeordnet werden.

Eine Transportscheibe 10 ist drehbar über der Oberfläche des

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Tisches 8 angeordnet. Der Umfang dieser Scheibe 1st mit einer Reihe a'qu1d1stanter Aufnahmen 12 für die Mitnahme und Halterung der Unterlegscheiben versehen, wobei die dargestellte Transportscheibe 10 mit sechzehn Aufnahmen 12 versehen 1st. Die Drehachse der Transportscheibe 10 1st unter einem spitzen Winkel 1n der Welse zur Senkrechten ausgerichtet, daß die Hauptebene der Transportscheibe 10 zur Waagrechten geneigt ist. -Die Transportplatte 6 fördert die Unterlegscheiben im Bereich des , höchsten Punktes auf den¹ Tisch 8. Gemäß Figur 1 rotiert die Transportscheibe 10 entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei die Unterlegscheiben von den Aufnahmen 12 aufgenommen und durch die Scheibe im Kreise transportiert werden. Die Unterlegscheiben werden mittels der Transportplatte in einer wesentlich größeren Menge pro Zeiteinheit zugefördert, als sie von den Aufnahmen 12 mitgenommen werden, so daß zahlreiche Unterlegscheiben über die Oberfläche der Transportscheibe 10 abgleiten und vom tiefsten Punkt des Tisches 8 mittels einer Rutsche 14 auf einen linearen Vibrationsförder 16 wandern, der die Unterlegscheiben in den Vibrations-Wendelförder 2 zurückfördert.

überzählige Unterlegscheiben, die auf der Oberseite der Transportscheibe 10 mitgenommen werden, werden mittels einer Walzenbürste 18 abgestreift und gleiten zur Rutsche 14 für die Rückführung in den Prozeß. Die Walzenbürste sorgt dafür, daß jede Aufnahme 12 nach dem Durchgang unterhalb der Walzenbürste nur die erforderliche, einzelne Unterlegscheibe enthält.

Die Unterlegscheiben in den Aufnahmen 12 werden durch die Rotation der Transportscheibe 10 entlang der kreisförmigen

Bahn der Aufnahmen bis zur Montage mit den Schraubenrohlingen

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gefördert..

Die Schraubenrohlinge werden zum Zwecke der Vereinigung mit den Scheiben von einem herkömlichen Magazin 19, welches 1n Figur 1 nur schematisch dargestellt 1st, und in dem sie

■5 mit dem Schaft nach unten ausgerichtet werden, einem Revolver 20 zugeführt. Sie werden in einem· Paar paralleler, abwärts gerichteter Führungsschienen 22 hintereinander angeliefert, die einen ausreichenden Abstand voneinander besitzen, so daß die Schraubenschäfte zwischen ihnen abwärts hängen, während die Schraubenköpfe auf den Führungsschienen 22 aufliegen. Eine dritte Schiene 24 ist gemäß Figur 5 in einem solchen Abstand oberhalb des Spaltes zwischen den Schienen 22 angeordnet, daß die Schraubenköpfe gerade eben frei beweglich sind und daran gehindert werden, sich aus der erforderlichen ZufUhrstellung aufzurichten.

Die Transporteinrichtung für die Schraubenrohlinge be-• steht aus einem Revolver 20, der gemäß Figur 3 auf einer Welle 26 angeordnet ist, auf der er um eine Achse drehbar ist, die parallel zur Drehachse der Transportscheibe 10 verläuft. Der Revolver 20 besitzt eine Vielzahl von Klemmköpfen 28, die in gleichem Abstand auf dem Umfang des Revolvers verteilt angeordnet sind. Die Klemmköpfe sind untereinander gleich 'ausgebildet. Jeder Klemmkopf 28 besitzt einen Block 30, der verschiebbar in einer Führung 29 in einer Scheibe 31 angeordnet ist, die starr auf der Welle 26 befestigt ist, so daß sich der Klemmkopf in axialer Richtung heben und senken kann, während er zwangsläufig mit dem Revolver rotiert.

An dem unteren Ende des Blocks 30 ist gemäß den Figuren

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Klemmbacke 34 auf den Kopf des Schraubenrohlings herbei, der sich zwischen den Klemmbacken befindet und auf diese Weise den Rohling im Klemmkopf 28 festhält.

Die Rotation des Revolvers 20 transportiert die in den jeweiligen Klemmköpfen 28 eingespannten Schraubenrohlinge auf einer Kreisbahn zur Vereinigung mit den Unterlegscheiben, die mittels der Transportscheibe 10 zugeführt werden. Der Revolver 20 und die Transportscheibe 10 werden synchron angetrieben, so daß jeder Schraubenrohling seinerseits zum Zwecke der Montage gegenüber der Unterlegscheibe koaxial ausgerichtet wird. Für den Antrieb des Revolvers 20 und der Transportscheibe 10 können verschiedene Antriebsmittel verwendet werden. Anhand der Figuren 2 und 3 wird eine Zahnscheibe 42 erläutert, die auf der Revolverwelle 26 befestigt ist und die Welle mittels einer Reibungskupplung 43 antreibt, die dazu dient, die Maschine im Falle einer Blockierung vor Schaden zu bewahren. Ein Zahnriemen 44 mit übereinstimmenden Zähen auf beiden Seiten greift in die Zahnscheibe 42 ein, während eine Zahnscheibe 45 mittels einer Scheibe 47 und einer Mutter 48 verdrehsicher auf einer Welle 46 befestigt ist, mit der die Transportscheibe 10 für die Unterlegscheiben auswechselbar verbunden ist. Der Zahnriemen 44 wird durch einen Elektromotor 50 mit einem Untersetzungsgetriebe über eine Zahnscheibe 49 angetrieben. Die Transportscheibe 10 besitzt j 16 Aufnahmen, während der Revolver 20 acht Klemmköpfe 28 trägt, so daß die Transportscheibe 10 mit der Hälfte der Drehzahl des Revolvers 20 angetrieben wird. Ein nicht rotierender schraubenförmiger Nocken 42 ist konzentrisch zur Revolverwelle 26 angeordnet. Jeder Klemmkopf 28 besitzt einen Nockenstössel 53, der mit der oberen Platte 37 fest verbunden ist und sich nach unten durch eine Führungsbohrung 54 in der Scheibe 31 bis zur

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und 5 eine ortsfeste Klemmbacke 30 durch Bolzen oder auf \\

andere Weise auswechselbar befestigt, die einen einseitig offenen Schlitz oder eine Ausnehmung 33 besitzt. Eine bewegliche Klemmbacke 34 ist zum Zwecke eines Zusammen-Wirkens mit der festen Klemmbacke 32 mittels einer Schraube 35 an dem Block 30 befestigt, wobei sie in Richtung auf die feste Klemmbacke durch eine Fdder 36 vorgespannt ist, die zwischen der Klemmbacke 34 und einer Platte 37 angeordnet ist, welche mi'; dem oberen Ende des Blocks 30 verschraubt ist. Ein Stift 38 ragt in radialer Richtung aus der beweglichen Klemmbacke 34 heraus.

Die Führungsschienen 22 enden am Revolver 20. Wenn der Revolver 20 gemäß Figur 1 im Uhrzeigersinne rotiert, bewegen sich die Klemmköpfe 28 aufeinanderfolgend an dem Ende der Führungsschienen 20 vorbei. Während der Klemmkopf 28 sich dem Ende der Führungsschienen 22 nähert, kommt der Stift 38 in Eingriff mit der Steuerkurve 39, die mit den Führungsschienen 22 verbunden ist und gleitet die Steuerkurve hinauf, wobei die bewegliche Klemmbacke 34 von der ortsfesten

Klemmbacke 32 abgehoben wird (Figuren 1, 2, 4 und 5). Ein

sich am führenden Ende der Schienen 22 befindender Schraubenrohling 40 kann daher frei in die Ausnehmung 33 in der Klemmbacke 32 hineinfallen. Jede Möglichkeit, daß der Schraubenrohling 40 aus dar Ausnehmung 33 zurückspringt, wird durch eine Blattfeder 41 verhindert, die auch in der Weise wirksam wird, daß jeder Rohling ausgeworfen wird, der nicht einwandfrei in die Ausnehmung 33 gelangt. Der Stift 38 fällt vom Ende der Steuerkurve 39 ab, wenn der Revolver 20 den betreffenden Klemmkopf 28 ein kurzes Stück hinter das Ende der Führungsschienen 22 gedreht hat, und die Feder 36 führt eine Schließbewegung der beweglichen

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Berllhrjng mit dem Nocken 52 erstreckt. Eine Feder 55 ist j! zwischen der Platte 37 und einem Widerlager 56 angeordnet,

; welches mit dem oberen Ende der Welle 26 verschraubt ist.

¹I Wenn sich der Revolver 20 dreht, hebt der Nocken 52 jeden

5 Klemmkopf 28 abwechselnd an, wenn dieser sich dem Ende }! der Führungsschienen 22 nähert, spannt dieFeder 55 und

] senkt den Klemmkopf 28 ab, wenn dieser s.ich von den

Führungsschienen 22 wieder entfernt. Der Nocken 52 ist

zum Zwecke einer Justierung in Umfangsrichtung verstell- \ 10 bar.

\ In Figur 5 ist ein Klemmkopf 28 dargestellt, der einen

! Schraubenrohling 40 von den Führungsschienen 22 aufge-

nommen hat. Der Klemmkopf befindet sich in der Höchst-

Ί stellung, in die ihn der Nocken 52 angehoben hat. Die

j . 15 Drehung des Revolvers 20 bewegt diesen Klemmkopf in Richtung auf ein Überschreiten einer Geraden 59, welche die Drehachsen des Revolvers 20 und der Transportscheibe miteinander verbindet (Figur 2). Gleichzeitig bewegt sich der Klemmkopf 28 unter der Wirkung der Feder 55 in dem Maße abwärts, wie der Nocken 52 abfällt, und eine Aufnahme 12, die eine Unterlegscheibe 60 enthält, beginnt die Linie 59 in einer darunterliegenden Ebene zu überschreiten. Die Aufnahmen 12 in der Transportscheibe 10 sind in der Weise gestaltet, und die Klemmköpfe 28 am Revolver 20 sind in Bezug ,auf den Abstand zwischen den Drehachsen der Transportscheibe 10 und des Revolvers in der Weise angeordnet, daß der Teilkreis der Mittelpunkte der Löcher in den Unterlegscheiben 60 innerhalb der Aufnahmen 12 sowie der Teilkreis der Mittelpunkte der Rohlingsschäfte in den Klemmköpfen 28 im Punkt 61 eine gemeinsame Tangente besitzen, in dem die Teilkreise die Linie 59 schneiden (Figur 2). Der Rohling 40 und

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die Scheibe 60 nähern sich infolgedessen dem Punkt 51 in gleicher Richtung auf zusammenlaufenden Bahnen, wobei

sich der Rohling 40 gleichzeitig der Scheibe 20 von oben nähert (Figur 7).

Der Rohling 40 und die Scheibe 60 gelangen in eine im wesentlicheri koaxiale Lage zueinander ku'rz bevor sie den Punkt 61 erreichen, und der Rohlingsschaft wird zwangsweise unter der Wirkung der Feder 45 in die Unterlegscheibe eingeführt, da der Nockenstössel 53 auf dem Nocken 52 abwärts gleitet. Ein Paar paralleler Führungsschienen 62, die den Führungsschienen 22 ähnlich sind, erstrecken sich unterhalb der Transportscheibe 10 im wesentlichen ausgehend vom Punkt 61, so daß die Mittellinie des Spaltes zwischen den Schienen 62 im wesentlichen mit der gemeinsamen Tangente an die Teilkreise übereinstimmt. Wenn der Schraubenrohling 40 weiter teleskopisch in die Scheibe 60 eingeführt wird, tritt der Schraubenschaft in den Spalt zwischen den Führungsschienen 62 ein. Der Schraubenrohling wird hierbei immer noch durch die Klemmbacken 32 und 34 gehalten, und die kontinuierliche Drehung des Revolvers 20 zwingt den Rohling mit der montierten Scheibe in Richtung der Schienen 62, so daß auf diese Weise der Rohling und die Scheibe aus den Klemmbacken 32 und 34 sowie aus der Aufnahme 12 zwangsweise herausgeführt werden, bis die montierten Teile frei sind. Die Führungsschienen 62 sind abwärts geneigt, und die montierten Teile gleiten auf ihnen abwärts, wobei diese Schienen bis unmittelbar an eine automatische Gewinderollmaschine herangeführt werden können, die nicht dargestellt ist.

Es kann gelegentlich vorkommen, daß ein Klemmkopf 28 den

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Führungsschienen 22 keinen Schraubenrohling entnimmt. Unverbrauchte Unterlegscheiben, die nicht mit Schraubenroh·" lingen vereinigt worden sind, verbleiben in den Aufnahmen 12 und werden durch die Rotation der Transportscheibe weiterbewegt, bis sie aus den Aufnahmen herausfallen und über die Rutsche 14 in den Wendelförderer 2 zurückgeführt werden.

Es kann gleichfalls gelegentlich vorkommen, daß eine Aufnahme 12 die Montagezone ohne Unterlegscheibe erreicht.

In diesem Falle wird der betreffende Schraubenrohling nicht in die Führungsschienen 62 abgesenkt. Ein Verriegelungselement 64 ist schwenkbar auf der zum Revolver 20 gehörenden Scheibe 31 in der.Nähe des zugehörigen Klemmkopfes 28 angeordnet. Das Verriegelungselement 64 ist zwischen einer Freigabestellung (Figur 9) in der ein integraler Arm' 65 aus dem Weg der axialen Bewegung des zugehörigen Klemmkopfes 28 herausgeschwenkt ist, und einer Verriegelungsstellung (Figur 10) in welcher •jsich der Arm 65 unter die feste Klemmbacke 32 erstreckt und den Klemmkopf in der oberen Stellung verriegelt, schwenkbar. In den Figuren 9 und 10 sind nicht sämtliche Klemmköpfe 28 am Revolver 49 dargestellt, um die Übersichtlichkeit zu fördern.

Ein abgewinkelter Fühler 6,6 ist schwenkbar an der Maschine befestigt und besitzt einen Arm 67, der auf dem Umfang der Transportscheibe 10 gleitet und die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Scheibe 60 innerhalb der Aufnahme 12 abtastet, welche sich der Montagezone nähert. Der Fühler 66 besitzt einen weiteren Arm 68 für die Auslösung des Verriegelungselements 64 eines Klemmkopfes 28, welcher sich an den Enden der Führungsschienen 22 vorbeibewegt hat und in der Montagezone gleichzeitig mit der betreffenden

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Aufnahme ainkommt. Der Arm 68 löst das Verriegelungselement 64 aus, 1n dem er an einen Stift 69 anstößt, der aus dem Verriegelungselement herausragt.

In Figur 9 enthält die Aufnahme 12 eine Scheibe 60. Die Berührung der Scheibe 60 mit dem Arm 67 hat den Fühler 66 ' gegen die Kraft einer Feder 67 geschwenkt und den Arm aus dem Bereich des Stiftes 69 herausbewegt. Das Verriegelungselement 64 wird infolgedessen nicht ausgelöst, so daß sich die Vereinigung von Schraubenrohling und Unterlegscheibe wie üblich vollzieht.

In Figur 10 enthält die Aufnahme 12 keine Unterlegscheibe. Die Feder 70 hat den Arm 67 in die leere Aufnahme 12 einfallen lassen, und die sich daraus ergebende Schwenkbewegung des Fühlers 66 hat dessen anderen Arm 68 in eine Stellung gebracht, in der er den Stift 69 des Verriegelungs· elements 64 auslöst, sobald die Rotation des Revolvers den zugehörigen Klemmkopf 28 hinter den Fühler bewegt.

Die Berührung des Stiftes 69 und des Armes 68 schwenkt das Verriegelungselement 64 und bringt den Arm 65 unter die Klemmbacke 32, wodurch der Klemmkopf 28 in angehobener Stellung gehalten wird, während er durch die Montagezone hindurchläuft. Der Schraubenrohling bleibt eingespannt zwischen den Klemmbacken 32 und 34, wird nicht in die Führungsschienen 62 eingeführt und,vom Klemmkopf während der weiteren Umdrehung mitgenommen.

An einer im wesentlichen dem Fühler 66 gegenüberliegenden Stelle ist ein Entriegelungselement 71 angeordnet, welches mit einem an jedem Verriegelungselement 64 angebrachten Fre.igabestift 72 zusammenwirkt, wenn das Verriegelungselement ausgelöst worden ist (Figuren 1 und 6). Das Ent-

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riegelungselement 71 fUhrt das Verriegelungselement 1n die Freigabestellung zurUck, so daß der nicht benutzte Schraubenrohling, der von dem betreffenden Klemmkopf getragen wird, für die Vereinigung mit einer Unterlegscheibe beim nächsten Durchgang des Klemmkopfes durch die Montagezone bereitge- ·■'..· ' halten wird (Verriegelungselement 64a in Figur 10).

Aus Figur 2 geht hervor, daß sich die Führungsschienen 22 für die Schraubenrohlinge nicht in radialer Richtung zum Revolver 20 erstrecken, sondern unter einem spitzen Winkel , 10 zur radialen Richtung verlaufen. Hierdurch wird ein nicht montierter Schraubenrohling, der in einem Klemmkopf im Kreise bewegt wird, daran gehindert, daß etr gegen den vordersten Rohling im Stap el innerhalb der Führungsschienen 22 anläuft und die Maschine stillsetzt.

Die Montagemaschine kann auf einfache Weise umgerüstet werden, um Baugruppen von anderer Form oder Größe herzustellen, in-dem die ortsfesten Klemmbacken 32 und die Transportscheibe 10 entfernt und durch andere Klemmbacken '•\ und eine andere Transportscheibe ersetzt werden, die für

j 20 die unterschiedliche Form und Größe der betreffenden Teile \ vorgesehen sind. Ein Satz austauschbarer Klemmbacken und

j Transportscheiben können für diesen Zweck vorgesehen werden.

. Unter der Voraussetzung, daß das oben beschriebene Ver-

hältnis der Teilkreise eingehalten wird, können die Klemm- '' 25 backen und die Transportscheiben beliebig ausgetauscht werden, wobei keine Justage bzw. Wiedereinstellung der Drehachsen des Revolvers und der Transportscheibe erforderlich sind. Hierdurch werden die Konstruktion der Maschine vereinfacht und die Kosten gesenkt.

; 30 Die Führungsschienen 22 und 62 sind in Befestigungen 74 angeordnet, die einstellbar sind, um die Breite des Spalts

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zwischen den betreffenden Schienen 1m Hinblick auf unterschiedliche Schaftdurchmesser der Rohlinge anpassen zu können (Figur 1). Die Befestigungen sind so gestaltet, daß die Verstellbarkeit der Schienen nach beiden Seiten eier Mittellinie des Spaltes gleichmäßig erfolgt, so daß die Ausrichtung der betreffenden Spalte beibehalten wird.

Der Fühler 66 wird dabei zweckmäßig so angeordnet, daß die Anwesenheit der kleinsten Größe einer Unterlegscheibe, für die die Maschine vorgesehen ist, innerhalb einer Aufnahme 12 den FUhler 66 in ausreichendem Maße schwenkt, um den Arm 68 aus dem Bereich der Stifte 69 an den Verriegelungselementen 64 herauszuschwenken. In diesem Falle ist keine Einstellung oder Oustage des Fühlers erforderlich, falls die Abmessungen der Unterlegscheiben geändert werden.

Durch die Anordnung des Fühlers und der Verriegelungselemente wird auf einfachste Weise erreicht, daß falsche Montagebedingjngen entdeckt und die Durchführung einer fehlerhaften Montage verhindert werden. Außerdem werden die nicht montierten Scheiben und Schraubenrohlinge in den Montageprozeß zurückgeführt.

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Claims

SCHUTZANSPROCHE

1. Montagemaschine für die Vereinigung von S'chraubenrohlingen und Unterlegscheiben, bestehend aus einer drehbaren Transportscheibe für die kontinuierliche Zufuhr der Unterlegscheiben auf einem ersten Transportweg, wobei diü Transportscheibe auf dem Umfang mit einer Vielzahl von Aufnahmen fUr den Transport je einer einzelnen Unterlegscheibe versehen ist, aus einer Transporteinrichtung für die Zufuhr von Schraubenrohlingen zu einem Revolver, der mehrere, auf den Umfang verteilte Klemmköpfe für die Aufnähme und Halterung je eines Schraubenrohlings aufweist, wobei die aufeinanderfolgenden Klemmkb'pfe einen zweiten Transportweg für die Schraubenrohlinge darstellen, der in einer zum ersten Transportweg parallelen Ebene liegt und wobei die Aufnahmen in der Transportscheibe und die Klemmkb'pfe zum Zwecke einer axialen Ausrichtung und einer Zusammenfügung von Schraubenrohlingen und Unterlegscheiben synchronisiert sind, sowie aus einer Führungseinrichtung für die zwangsweise Entnahme der montierten Teile, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmköpfe (28) aus je einer festen Klemmbacke (32) mit einer einseitig offenen Ausnehmung (33) für das Umfassen des Schraubenschaftes und aus einer damit zusammenwirkenden relativbeweglichen Klemmbacke (34) bestehen, welche durch Federkraft in Richtung auf die festen Klemmbacke belastet ist und daß die Klemmköpfe parallel zur Revolverachse beweglich am Revolver (20) angeordnet sind.

2. Montagemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß für die Parallel verschiebung eines jeden Klemmkopfes (28)

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eine Feder (55) zwischen einem festen Widerlager (56) am Revolver (20) und dem Klemmkopf angeordnet ist, wobei die Feder (55) den Klemmkopf zur Einführung des Schraubenrohlings (40) in die Unterlegscheibe (60) abwa'rts preßt.

3. Montagemaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß fUr die Parallel verschiebung eines jeden Klemmkopfes (28) ein Nockenstössel (53) am Klemmkopf befestigt und unter der Wirkung der Feder (55) gegen einen feststellbaren schraubenförmigen Nocken (52) gepreßt ist.

4. Montagemaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der feststellbare Nocken (52) einen Kulminationspunkt aufweist, dessen Lage auf den Ort der Zulieferung der Schraubenrohlinge (40) ausgerichtet ist, sowie einen im Umfang versetzten Tiefstpunkt.

5. Montagemaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Verriegelungseinrichtung für die Verriegelung der Abwärtsbewegung des Klemmkopfes (28), die einen Fühler (66) für die Erfassung der An- oder Abwesenheit einer Unterlegscheibe (60) in einer sich der Montagezo.ie nähernden Aufnahme (12) aufweist, der einem dem Klemmkopf (28) zugeordneten Verriegelungselement (64) für die Blockierung der Abwärtsbewegung des Klemmkopfes zugeordnet ist.

6. Montagemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (66) aus einem Winkelhebel besteht, dessen einer Arm (67) in die Aufnahme (12) vor der Montagezone schwenkbar ist, und dessen anderer Arm beim Eingriff des einen Arms (67) in die Aufnahme (12) in die Bewegungsbahn des Verriegelungselements (64) am Revolver (20) ragt.

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7. Montagemaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung eines jeden Klemmkopfes ein Verriegelungselement (64) besitzt, welches zwischen einer Verriegelungsstellung (Figur 10), in der das Verriegelungselement sich unterhalb des Klemmkopfes befindet und dessen Abwärtsbewegung blockiert, und einer Freigabestellung (Figur 9) schwenkbar ist, in der der Weg des Klemmkopfes freigegeben ist.

8. Montagemaschine nach den Ansprüchen 6 und 7, gekennzeichnet durch ein Entriegelungselement (71) für den Eingriff in ein ausgelöstes Verriegelungselement (64) für dessen Rückführung in die Freigabestellung (Figur 9, Figur 10 links) nach dem Austritt des betreffenden Klemmk'opfes (28) aus der Montagezone.

9. Montagemaschine nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß den beweglichen Klemmbacken (34) der Klemmköpfe (28) ein Antrieb zum periodischen Anheben von den festen Klemmbacken (32) und zum Festhalten der. beweglichen Klemmbacken während ihrer Drehbewegung in Richtung auf den Zuführungsort der Schraubenrohlinge (40) zugeordnet ist.

10. Montagemaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der beweglichen Klemmbacken (34) aus einem Stift (38), der aus jeder Klemmbacke hervorsteht, und aus einer ortsfesten Steuerkurve (39) besteht, die in der Nähe des Umfangs des Revolvers (20) angeordnet ist, wobei die bewegliche Klemmbacke (34) durch den Stift (38) während des Zulaufs des Klemmkopfes (28) auf den Zuführungsort für die Schraubenrohlinge (40) anhebbar und nach Verlassen des Zuführungsortes unter Federkraft auf den Kopf des Schraubenrohlings (40) aufsetzbar ist.

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11. Montagemaschine nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (12) in der Transportscheibe (10) in der Weise angeordnet sind, daß der Teilkreis ihrer Mittelpunkte eine gemeinsame Tangente mit dem Teilkreis der in den Klemmköpfen (28) angeordneten Ausnehmungen (39) auf der Verbindungsgeraden (59) der Drehachsen des Revolvers (20) und der Transportscheibe (10) aufweist.

12. Montagemaschine nach den Ansprüchen 1 bis 11, gekennzeichnet durch parallele Führungsschienen (62) die sich unterhalb der Transportscheibe (10) erstrecken und einen Spalt für die Führung der Schäfte der Schraubenrohlinge (40) begrenzen.

13. Montagemaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinie des Spaltes im wesentlichen tangential zum Umfang der Transportscheibe (10) am Schnittpunkt (61) mit der Geraden (59) zwischen den Drehachsen der Transportscheibe und des Revolvers (20) verläuft.

14. Montagemaschine nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet,daß die Führungsschienen (62) von der Transportscheibe (10) weg abwärts geneigt sind.

15. Montagemaschine nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfesten Klemmbacken (32) auswechselbar im Klemmkopf (28) angeordnet sind.

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