DE7815232U1 - Vorrichtung zum schrittweisen automatischen zusammenbau von einzelteilen zu baugruppen - Google Patents

Vorrichtung zum schrittweisen automatischen zusammenbau von einzelteilen zu baugruppen

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Description

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PATENTANWALT EiWlIl ΖιΙΙΐγ)
Dipl.-Ins., Dipl.-Wirtsch.-Ing.
Bereiteranger IS 8000 München 90 Telefon 089/65 76 35
MIKRONHAESLER S.A.
17, Rue du Vignoble
2017 BOUDRY / NEUCHÄTEL, SCHWEIZ
Vorrichtung zum schrittweisen automatischen Zusammenbau von Einzelteilen zu Baugruppen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum schrittweisen automatischen Zusammenbau von Einzelteilen zu Baugruppen, d.h. auf Vorrichtungen, die geeignet sind, Baueinheiten oder Untereinheiten herzustellen und welche mehrere Arbeitsplätze aufweisen, die Bearbeitungen, Montagevorgänge, Positionierungsvorgänge und Kontrollen durchzuführen gestatten.
Die Montagevorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Grundrahmen aufweist, an dessen unterem Teil eine Nockenwelle drehbar gelagert ist, daß eine Antriebsvorrichtung für den Antrieb der Nockenwelle im unteren Teil des Grundrahmens angeordnet ist, daß der mittlere Teil des Grundrahmens einen stationären Tisch umfaßt, der eine zentrale öffnung aufweist und auf dem eine ringförmige Platte drehbar gelagert ist, daß der obere Teil des Grundrahmens durch eine Platte gebildet ist, die entlang vertikaler Säulen verschiebbar geführt ist, welche auf dem mittleren Teil des Grundrahmens starr befestigt sind, wobei die linearen Verschiebebewegungen dieser Platte durch die Nockenwelle mit Hilfe einer mechanischen Verbindung steuerbar sind und daß Arbeitseinheiten entweder auf der oberen Platte oder
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auf dem feststehenden Tisch des Grundrahmens angeordnet und jeweils durch zumindest einen Nocken der Nockenwelle und eine entsprechende mechanische Verbindung betätigbar sind, wobei die mechanischen Verbindungen, die die obere Platte und die auf der oberen Platte angeordneten Arbeitseinheiten antreiben, durch die zentrale öffnung des Tisches des Grundrahmens hindurchgehen.
Die beigefügte Zeichnung zeigt in schematischer Weise ein Ausführungsbeispiel der Montagevorrichtung nach der Erfindung.
Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht.
Fig 2 ist einschnitt senkrecht zur Nockenwelle durch die Montagevorrichtung.
Fig. 3 ist eine Draufsicht nach der Linie IH-III in Fig. 1.
Die dargestellte Montagevorrichtung weist einen Grundrahmen auf / der gebildet ist aus einem unteren Teil 1, einem mittleren oder Zwischenteil, der einen Tisch 2 umfaßt- welcher mit einer zentralen öffnung 3 versehen ist, und aus einem oberen Teil, der eine obere Platte 4 umfaßt, die geradlinig entlang vertikaler Säulen 5 verschiebbar ist, die starr mit dem Tisch 2 verbunden sind. Die oberen Enden der Säulen 5 sind durch eine Platte 6 miteinander verbunden, um die Starrheit und Festigkeit der Anordnung zu gewährleisten.
Diese Montagevorrichtung umfaßt Arbeitseinheiten 7a, 7b und 7c, die gebildet sind aus Einheiten zum Positionieren, Kontrollieren, Montieren, Bearbeiten usw. , und sind entweder auf der oberen Platte 4 oder auf dem Tisch 2 des Grundrahmens angeordnet.
Auf dem Tisch 2 des Grundrahmens ist eine Ubertragungsplatte 8 drehbar gelagert, die ein Zuführen der Montagebaugruppen oder Untergruppen zu jeder Arbeitseinheit gestattet. Diese Ubertragungsplatte 8 wird durch einen Zahnkranz 9, welcher mit einem Ritzel 10 kämmt, angetrieben, der durch eine Welle 11 absatzweise angetrieben wird, um die Ubertragungsplatte 8 schrittweise weiterzudrehen, wobei die Welle H durch eine Nockenschaltvorrichtung oder ein Malteser Kreuz angetrieben wird, das seinerseits durch einen Motor 16 angetrieben ist, welcher eine Nockenwelle 15 antreibt. Die winkelmäßig zueinander versetzten ArbeitsStellungen der Ubertragungsplatte 8 werden mit Präzision mit Hilfe eines Schaltfingers 13 indexiert, der in vertikaler Richtung in dem Tisch 2 verschiebbar geführt ist und nacheinander mit Indexbohrungen 14 zusammenwirkt, die in der Platte 8 vorgesehen sind. Der Schaltfinger 13 ist einer elastischen Wirkung ausgesetzt, die bestrebt ist, ihn in der oberen Indexierstellung zuhalten. Die linearen Verschiebungen des Schaltfingers 13 werden mechanisch gesteuert, worauf weiter unten näher eingegangen wird.
Eine Nockenwelle 15 ist im unteren Teil 1 des Grundrahmens drehbar gelagert und erstreckt sich praktisch über die gesamte Breite der Montagevorrichtung, und zwar diametral in bezug auf diese.
Diese Nockenwelle 15 wird durch einen Motor 16 in Umdrehung versetzt, der eine Welle 1,7 der Indexiervorrichtung 12 beispielsweise durch einen Schneckentrieb antreibt. Die Welle 17 ist mit der Nockenwelle 15 durch einen Zahnräderzug 18 verbunden und treibt so diese Nockenwelle kontinuierlich an. Die Nockenwelle 15 trägt eine veränderbare Anzahl von Nocken, die sie in Umdrehung versetzt, wobei die Anzahl von der Anzahl der zu steuernden Bewegungen abhängt.
Ein Nocken 19 wirkt mit einer Andrückrolle zusammen, die von einem Schwenkhebel 20 getragen ist, der durch eine Stange 21 den Schalt-
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finger 13 betätigt. Der Schwenkhebel 20 ist am Grundrahmen 1 schwenk- £'
bar gelagert. |
Ein Nocken 22 wirkt mit einer Andrückrolle zusammen, die durch einen Schwenkhebel 23 getragen ist, der ebenfalls am Grundrahmen 1 schwenkbar gelagert ist und mittels einer Stange 24 und eines Kipphebels 25 eine Arbeitseinheit 7a antreibt, die durch die obere Platte 4 getragen ist. Die Verschiebungen der oberen Platte 4 werden durch einen Nocken 26, einen Schwenkhebel 27 und eine Stange 28 gesteuert.
Weitere Arbeitseinheiten können auf der oberen Platte 4 angeordnet sein und jede Arbeitseinheit wird durch zumindest eine mechanische Verbindung gesteuert, welche der dargestellten Verbindung (22, 23, 24, 25) ähnlich, ist. Jede Arbeitseinheit kann durch mehrere Nocken gesteuert sein, falls mehrere verschiedene nicht gleichzeitige Bewegungen erforderlich sind; in. umgekehrter Weise können mehrere Arbeitseinheiten durch einen einzigen Nocken gesteuert sein, wenn ihre Bewegungen gleichzeitig ablaufen.
Es sei bemerkt, daß die mechanischen Verbindungen durch das Vorhandensein der zentralen Öffnung 3 im Tisch 2 und durch die Tatsache ermöglicht werden, daß die Ubertragungsplatte 8 ringförmig ausgeführt ist. Alle Nocken, die auf dem zentralen Abschnitt der Nockenwelle 15 angeordnet sind, können mechanische Verbindungen steuern, die durch die zentrale Öffnung 3 des Tisches 2 hindurchgehen, was die Möglichkeit eröffnet, unabhängig voneinander eine große Anzahl von auf der oberen Platte 4 angeordneten stationären Arbeitseinheiten zu steuern.
Wenn zur Verwirklichung einer bestimmten Montage außerhalb angeordnete stationäre Arbeitseinheiten 7b verwendet werden müssen, die auf dem ringförmigen unteren äußeren Teil des Tisches 2 befestigt sind, so werden diese Arbeitseinheiten durch Nocken gesteuert, die ebenfalle
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• · N · ( I
auf der Nockenwelle 15 angeordnet sind. Daher wird die dargestellte Arbeitseinheit 7b durch einen Nocken 29» einen Schwenkhebel 30, eine Stange 31 und einen Kipphebel 32 gesteuert.
Man kann auch stationäre innen liegende Arbeitseinheiten 7c vorsehen, die auf dem oberen ringförmigen Teil des Tisches 2 innerhalb der Ubertragungsplatte 8 angeordnet sind. Diese stationären inneren Arbeitseinheiten 7c sind durch einen oder mehrere Nocken und ihre entsprechenden mechanischen Verbindungen gesteuert. In dem dargestellten Beispiel kann die Arbeitseinheit 7c vertikale Verschiebungen in Richtung des Doppelpfeiles f und horizontale Verschiebungen in Richtung des Doppelpfeiles g ausführen. Die vertikalen Bewegungen dieser Arbeitseinheit werden durch einen Nocken der Nockenwelle, einen Hebel 33 und eine Stange 34 gesteuert, deren oberes Ende an einer Führungsbacke 3 5 dieser Arbeitseinheit 7c befestigt ist. Die horizontalen Bewegungen dieser Arbeitseinheit werden durch einen Nocken der Nockenwelle, einen Hebel 36, eine Stange 37 und einen Kipphebel 38 gesteuert, der auf dem Tisch 2 schwenkbar gelagert ist und dessen oberes Ende auf eine Gleitführung 39 dieser Arbeitseinheit 7c einwirkt.
Die Neuheit und Originalität dieser Montagevorrichtung ergibt sich aus der Verwendung einer Nockenwelle, die diametral angeordnet ist,und eines Tisches, der eine zentrale öffnung aufweist,wodurch alle Arbeitseinheiten in unabhängiger Weise steuerbar sind, weiche auf dem Tisch innerhalb oder außerhalb der Übertragungsplatte oder auf der oberen Platte stationär angeordnet sind, die in vertikaler Richtung verschiebbar ist.
Dies bietet einen großen Vorteil für die Regelung der Montagevorrich- i
tung, wobei jede Bewegung jeder Arbeitseinheit für sich selbst geregelt I
werden kann, ohne daß die anderen Arbeitseinheiten beeinflußt werden.
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Die Nocken können zweiteilig ausgeführt sein, um sie auf der Nockenwelle anordnen zu können, ohne diese demontieren zu müssen.
Es muß ganz besonders hervorgehoben werden, daß jede Arbeitseinheit 7a, 7b und 7c durch einen oder mehrere Nocken der Nockenwelle gesteuert werden kann, aber bei gleichzeitigen Bewegungen mehrerer Arbeitseinheiten 7 ist es ebenso möglich, mehrere Arbeitseinheiten ausgehend
von ein und demselben Nocken der Nockenwelle 15 zu steuern.
Diese mechanische Montagevorrichtung ist folglich wegen ihrer drei verschiedenen Typen von Arbeitseinheiten und der Konzeption ihrer Steuerung durch eine Nockenwelle sowie aufgrund der Tatsache, daß die mechanischen Verbindungen entweder durch das Zentrum des Grundrahmens oder außerhalb des Tisches 2 verlaufen, äußerst vielseitig.
κ -Patentansprüche-
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Claims (11)

α * ο μ ι ι ι · η ■ » • "·(·-· Il 1 · · I S chut zansprüche
1. Vorrichtung zum schrittweisen automatischen Zusammenbau von Einzelteilen zu Baugruppen, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Grundrahmen aufweist, an dessen unterem Teil (1) eine Nockenwelle (15) drehbar gelagert ist, daß eine Antriebsvorrichtung (16) für den Antrieb der Nockenwelle (15) im unteren Teil (I) des Grundrahmens angeordnet ist, daß der mittlere Teil (2) des Grundrahmens einen stationären Tisch (2) umfaßt, der eine zentrale öffnung (3) aufweist, und auf dem eine ringförmige Platte (8) drehbar gelagert ist, daß der obere Teil des Grundrahmens durch eine Platte (4) gebildet ist, die entlang vertikaler Säulen (5) verschiebbar geführt ist, welche auf dem mittleren Teil (2 ) des Grundrahmens (1, 2, 4) starr befestigt sind, wobei die linearen Verschiebebewegungen dieser Platte (4) durch die Nockenwelle (15) mit Hilfe einer mechanischen Verbindung (27, 28) steuerbar sind, und daß Arbeitseinheiten (7a, 7b) entweder auf der oberen Platte (4) oder auf dem feststehenden Tisch (2) des Grundrahmens angeordnet und jeweils durch zumindest einen Nocken (22, 29) der Nockenwelle (15) und eine entsprechende mechanische Verbindung (23, 24, 25; 30, 31, 32) betätigbar sind, wobei die mechanischen Verbindungen (27, 28; 23, 24, 25), die die obere Platte (4) und die auf der oberen Platt e (4) angeordneten Arbeitseinheiten (7a) antreiben, durch die zentrale öffnung (3) des Tisches (2) des Grundrahmens hindurchgehe n„
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• % III
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Nockenwelle (15) sich diametral durch den Grundrahmen der Montagevorrichtung hindurch erstreckt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken (22, 26), die in einem zentralen Abschnitt der Nockenwelle (15) angeordnet sind, die auf der oberen Platte (4) angeordneten Arbeitseinheiten (7a) und die Verschiebung der oberen Platte (4) steuern.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch fe^kennzeichnet, daß die Nocken (29), die auf einem äußeren Abschnitt der Nockenwelle (15) angeordnet sind, die auf dem äußeren Teil desTisches (2) angeordneten Arbeitseinheiten (7b) steuern.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung (12, 16, 17, 18) zum schrittweisen winkelförmigen Weiterrücken der ringförmigen Platte (8) und zum Antreiben der Nockenwelle (15) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (15) einen Nocken (19) aufweist, der einen Schaltfinger (13) zum winkelmäßigen Festlegen der Ubertragungsplatte (8) steuert.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Arbeitseinheiten (7a, 7b, 7c) durch mehrere Nocken der Nockenwelle (15) gesteuert sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Arbeitseinheiten (7a, 7b, 7c) durch einen einzigen Nocken der Nockenwelle (15) gesteuert sind.
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• · ™ 7 "*
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie stationäre Arbeitseinheiten (7b) aufweist, die außerhalb der Ubertragungsplatte (8) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9· dadurch gekennzeichnet, daß sie stationäre Arbeitseinheiten (7c) aufweist, die innerhalb der Ubertragungsplatte (8) angeordnet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die am inneren Teil des stationären Tisches (2) angeordneten stationären Arbeitseinheiten (7c) durch mechanische Verbindungen (33) steuerbar sind, die durch die zentrale Öffnung (3) des Tisches (2) hindurchgehen.
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