DE9216395U1 - Arbeitsmittel zum Handhaben von Sicherungsscheiben - Google Patents

Description

W. Schlafhorst AG Si Co.

BlumenburgerSlrahe 143-145 gpj 1722 Qui/St

D-4050 Mönchengladbach 1 01.12.1992

Beschreibung

Arbeitsmittel zum Handhaben von Sicherungsscheiben

Die Erfindung betrifft ein Arbeitsmittel zum Handhaben von Sicherungsscheiben, bestehend aus einem Aufnahmetisch, der ein Magazin zum Speichern von Sicherungsscheiben aufweist sowie einem gabelartigen Klemmelement zum Aufnehmen der Sicherungsscheiben.

Für die axiale Sicherung von Bolzen, Wellen etc. sind verschiedene Spannelemente bekannt. Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von Sicherungsscheiben, wie Sie beispielsweise in der DIN 6799 beschrieben sind, herausgestellt. Solche Sicherungsscheiben weisen nach innen gerichtete nasenartige Ansätze auf und werden in Bolzen- oder Wellennuten eingefedert.

Wenngleich derartige Sicherungsscheiben die ihnen zugeteilten Funktionen im allgemeinen sehr zufriedenstellend erfüllen, gestaltet sich doch ihre Handhabung oft etwas schwierig. Es sind daher in der Vergangenheit bereits Arbeitsmittel geschaffen worden, mit deren Hilfe die Handhabung von Sicherungsscheiben erleichtert werden konnte.

Es ist beispielsweise ein Arbeitsmittel zur manuellen Handhabung derartiger Sicherungselemente bekannt, das im wesentlichen aus zwei Bauteilen besteht. Das eine Bauteil ist

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eine Sicherungsscheibenzange, das andere Bauteil ein Aufnähmet!sch.

Die Sicherungsscheibenzange weist einen Handgriff aus Holz oder Kunststoff auf, in den ein gabelartiges Klemmelement, vorzugsweise aus Federstahl, eingelassen ist. Das Klemmelement hat endseitig eine gestufte, in seinem rückwärtigen Bereich geschlitzte Maulöffnung, deren Öffnungsweite auf die Außenkontur der jeweils zu handhabenden Sicherungsscheiben abgestimmt ist.

Der Aufnahmetisch weist ein Stangenmagazin auf, in dem, in ausgerichteter Anordnung, eine Vielzahl von Sicherungsscheiben für die Aufnahme durch das Klemmelement der Sicherungsscheibenzange bereitgehalten werden. Solche Aufnahmetische weisen an ihrer Oberseite eine Führungsnut zum Einfädeln des Klemmelementes auf. In der Führungsnut, die eingangssei tig Anfasungen aufweist, ist endseitig ein in seiner Dicke auf die Sicherungsscheiben abgestimmter Anschlag mit einer nach vorne gerichteten Nase angeordnet. Vor diesem nasenartigen Ansatz befindet sich in der Bodenfläche der Führungsnut eine rechteckige Öffnung. Des weiteren ist unterhalb der Führungsnut ein durch ein Federelement beaufschlagter Kolben verschiebbar gelagert. Der Kolben weist eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Federstahlführung eines Stangenmagazines auf. Die Abmessungen der Federstahlführung sind dabei so gewählt, daß die aufgefädelten Sicherungsscheiben einerseits im Speicherbereich in ihrer vorgegebenen Position gehalten werden, andererseits im Bereich der Führungsnut des Aufnahmetisches eine Entnahme der Sicherungsscheiben möglich ist.

Zur Aufnahme einer Sicherungsscheibe wird die Sicherungsscheibenzange mit ihrem Klemmelement in die Führungsnut des Aufnahmetisches eingeführt und in Richtung

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Nutende geschoben. Im Bereich des Stangenmagazins gleitet das Klemmelement mit dem im Durchmesser größeren Teil seiner gestuften Maulöffnung über die unterste Sicherungsscheibe und hält diese fest. Die Sicherungsscheibe liegt dabei an einem in der Führungsnut angeordneten Anschlag. Gleichzeitig drückt das Klemmelement die darüber 1iegenden Scheiben und mit diesen die Federstahlführung des Stangenmagazines nach hinten, so daß die unterste vom Klemmelement gefaßte Sicherungsscheibe von der Federstahlführung freikommt und nach vorne aus der Führungsnut des Aufnahmetisches entnommen werden kann.

Diese im Handel befindlichen manuellen Handhabungsvorrichtungen stellen zwar bereits eine deutliche Verbesserung des Handlings derartiger Sicherungsscheiben, insbesondere hinsichtlich einer schnellen und problemlosen Aufnahme solcher Sicherungsscheiben dar, können die bei der nachfolgenden Montage auftretenden Probleme allerdings nicht vermeiden. So müssen bislang Maschinenteile, auf die die Sicherungsscheiben aufgezogen werden sollen, entweder mit nur einer Hand festgehalten oder in einer MontagehiIfseinrichtung festgespannt werden.

Das etwas labile Fixieren solcher Werkstücke mit nur einer Hand ist einerseits auf die Dauer ermüdend und birgt andererseits erhebliche Unfallgefahren, die durch Abrutschen der Sicherungsscheibenzange während des Aufziehens dieser Sicherungselemente entstehen.

Das Festspannen der Werkstücke in einer MontagehiIfseinrichtung ist zwar wesentlich sicherer, aber relativ zeitaufwendig. Die Spannzeit steht dabei oft in keinem annehmbaren Verhältnis zur eigentlichen Montagezeit derartiger Sicherungsscheiben.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Arbeitsmittel zur Handhabung von Sicherungsscheiben zu schaffen, das einerseits

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eine zuverlässige Aufnahme der Sicherungsscheiben und andererseits eine schnelle Montage gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Anspruch 1 beschriebene Arbeitsmittel gelöst.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß erfolgt das Verschwenken des gabelartigen Klemmelementes zwischen einer Position zum Aufnehmen derer Sicherungsscheiben und einer Position zum Abgeben der Sicherungsscheiben mechanisiert über eine gezielt ansteuerbare, elektrische, hydraulische oder pneumatische Antriebsanordnung. Das Klemmelement ist dabei während des gesamten Positionswechsels durch einen Verschwenkmechanismus definiert geführt, so daß die vorgegebenen Positionen einerseits reproduzierbar anfahrbar sind und andererseits das Klemmelement in jeder Position sicher gehaltert ist.

Ein solches Arbeitsmittel bietet in der Praxis den Vorteil, daß durch einfaches Ansteuern der Antriebsanordnung das Klemmelement in eine Aufnahmeposition im Bereich des Aufnahmetisches geschwenkt und senkrecht zur Öffnung der magazinierten Sicherungsscheiben linear bewegt werden kann, so daß selbsttätig eine Sicherungsscheibe aus dem Stangenmagazin aufgenommen und anschließend automatisch in eine Montageposition überführt wird.

Da das Klemmelement durch den erfindungsgemäßen Verschwenkmechanismus zu jedem Zeitpunkt sicher geführt ist, ist sowohl während des Positionswechsels als auch in den einzelnen Endpositionen keine manuelle Unterstützung notwendig. Der Bediener hat somit beide Hände für den eigentlichen Montagevorgang frei.

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&Igr; &eegr; bevorzugter Ausführungsform liegen die Sicherungsscheiben-Auf nahmeposition und die Sicherungsscheiben-Montageposition entgegengesetzt auf einer gemeinsamen Hand 1 ingachse . Das gabelartige Klemmelement führt daher bei jedem Positionswechsel

&ogr;
eine Schwenkbewegung um 180 aus.

Eine solche Anordnung ergibt eine kompakte Bauweise der Arbeitsmittel, mit relativ einfachen, unkomplizierten Bauteilen.

In bevorzugter Ausführungsform ist das gabelartige Klemmelement an einem Schlittenkörper befestigt, der an seiner Ober- und Unterseite jeweils Führungsmittel aufweist und zwischen Führungsplatten verschiebbar gelagert ist. Die Führungsmittel sind vorzugsweise als Führungsstifte ausgebildet, die in Richtung Schlittenkörperlängsachse gegeneinander versetzt angeordnet sind und in Kulissenführungen einer oberen beziehungsweise unteren Führungsplatte gleiten. Die Kulissenführungen weisen dabei unterschiedlich gestaltete Führungsbahnen auf.

Die versetzte Anordnung der Führungsstifte sorgt in Verbindung mit den entsprechend ausgebildeten Führungsbahnen der Kulissenführungen dafür, daß der Schlittkörper bei jedem

&ogr; Positionswechsel eine Schwenkbewegung um 180 ausführt. Der Schlittenkörper und damit das Klemmelement sind durch die in den Kulissenführungen gleitenden Führungsstifte in der horizontalen Ebene sicher geführt. Vertikale Kräfte, wie sie beispielsweise während des Montagevorganges auftreten können, werden über die relativ großen Gleitflächen des Schlittenkörpers auf die obere oder untere Führungsplatte abgesetzt.

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In bevorzugter Ausführungsform weist eine der Kulissenführungen eine lineare Führungsbahn auf, während die Führungsbahn der anderen Kulissenführungen einen Bereich mit einer seitlichen Auslenkung hat. Die vorzugsweise unten liegende lineare Führungsbahn wird dabei vom unteren Führungsstift des Schlittenkörpers durchfaßt. Dieser Führungsstift greift außerdem in ein gabelartiges Endstück einer Mitnehmer lasche, die an die Antriebseinrichtung angeschlossen ist.

In vorteilhafter Ausführungsform ist als Antrieb ein pneumatisches Schubkolbengetriebe eingesetzt, dessen Kolbenstangenkopf eine seitlich angeordnete Mitnehmer lasche aufweist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind einem nachfolgend anhand der Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispiel entnehmbar.

Es zeigen:

Fig. 1 das erfindungsgemäße Arbeitsmittel in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Arbeitsmittel gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Verschwenkmechanismus gemäß Schnitt III - III der Fig. 4,

Fig. 4 eine Vorderansicht des Arbeitsmittels gemäß Schnitt IV - IV der Fig. 2,

Fig. 5 einen Aufnahmetisch im Schnitt,

Fig. 6 ein aus dem Stand der Technik bekanntes Handhabungsgerät.

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In Fig. 6 ist eine bekannte, manuelle Handhabungsvorrichtung für Sicherungsscheiben dargestellt, wie sie bislang in der Praxis Verwendung findet. Diese Vorrichtungen bestehen im wesentlichen aus zwei Bauteile, einer Sicherungsscheibenzange 44 und einem Übergabetisch 11.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein insgesamt mit 1 bezeichnetes, mechanisiertes Arbeitsmittel.

Diese mechanisierten Arbeitsmittel 1 verwendet verschiedene, bewährte Bauteile der bekannten, manuellen Vorrichtung. Es werden beispielsweise der Aufnahmetisch 11 und das Klemmelement 39 übernommen.

Auf einer Grundplatte 25 sind eine Antriebseinrichtung 2, ein Verschwenkmechanismus 47 sowie ein Aufnahmetisch 11 angeordnet.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist als Antriebseinrichtung 2 ein zwischen Winkelhalter 4 und 5 festgelegtes Schubkolbengetriebe 3, das über Druckluftleitungen 6, 7 beaufschlagbar ist, vorgesehen. Die Kolbenstange 8 des Pneumatikzylinders 3 weist eine Kolbenstangenkopf 9 mit einer einseitig angeschweißten Mitnehmer lasche 10 auf. Diese Mitnehmerlasche 10 ist endseitig gabelförmig ausgebildet und an den Verschwenkmechanismus 47 angeschlossen. Wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich ist der Kolbenstangenkopf 9 beziehungsweise die Mitnehmer lasche 10 jeweils durch ein seitliches Führungselement 26 beziehungsweise 27 begrenzt. Auf dem Führungselement 27 ist eine Führungsplatte 28 befestigt, die über einseitig angeordnete Distanzstücke 30, 31 mit einer weiteren Führungsplatte 32 verbunden ist. Die untere Führungsplatte 28 weist eine Kulissenführung 29 auf, deren Führungsbahn linear verläuft. Die Führungsbahn der in der oberen Führungsplatte 32 angeordneten Kulissenführung 33 hat einen Bereich mit einer seitlichen Ausnehmung 34. Zwischen den

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Führungsplatten 28, 32 ist verschiebbar ein Schlittenkörper 36 gelagert. Dieser im wesentlichen aus einem Oberbau 37 und einem Unterbau 38 bestehende Schlittenkörper 36 trägt ein gabelartiges Klemmelement 39.

Wie bereits vorstehend erwähnt, entspricht dieses Klemmelement 39 weitestgehend dem entsprechendem Bauteil der bekannten manuellen Handhabungseinrichtung. Das Klemmelement 39, das in Regel aus Federstahl gefertigt ist, hat endseitig eine gestufte Maulöffnung 45, deren unterer im Durchmesser größerer Bereich auf den Außendurchmesser der aufzunehmenden Sicherungsscheiben abgestimmt ist. Das heißt, die Maulöffnung 45 des Klemmelementes 39 kann mit ihrem unteren Bereich über eine Sicherungsscheibe geschoben werden und klemmt diese dann sicher fest.

Der Schlittenkörper 36 weist außerdem, wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, zwei in Richtung seiner Längsachse gegeneinander versetzt angeordnete Führungsstifte 40, 41 auf. Der obere Führungsstift 40 gleitet dabei in einer, eine Auslenkung 34 aufweisenden Kulissenführung 33 der Führungsplatte 32. Der untere Führungsstift 41 durchfaßt sowohl die lineare Führungsbahn der Kulissenführung 29 der Führungsplatte 28 als auch das gabelartige Endstück der Mitnehmerlasche 10.

In der Verlängerung der Kulissenführungen ist ein Aufnahmetisch 11 angeordnet, der ein Stangenmagazin 12 zur Vorratshaltung von Sicherungsscheiben 24 aufweist.

Der in Fig. 5 im Schnitt dargestellte Aufnahmetisch 11 weist, wie bekannt, an seiner Oberseite eine Führungsnut 13 auf. Die Führungsnut 13 hat eingangsseitig Anfasungen 23 sowie einen Querriegel 22; endseitig ist in der Führungsnut 13 ein Anschlag 21 angeordnet. Dieser Anschlag 21, der eine nach vorn

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gerichtete Nase trägt, ist in seiner Dicke auf die Stärke der Sicherungsscheiben 24 abgestimmt. Vor der Nase des Anschlages 21 befindet sich im Boden der Führungsnut 13 eine Öffnung 46. Unterhalb dieser Öffnung 46 gleitet in einer Bohrung 14 ein von einem Federelement 16 beaufschlagter Kolben 15. Die Bohrung 14 ist durch ein Abdeckblech 18 verschlossen, daß einen Halten 20 zur Stabilisierung der Federstahlführung 19 des Stangenmagazines 12 aufweist. Der Kolben 15 hat eine nach oben gerichtete Ausnehmung 17, in die die Federstahlführung 19 des Stangenmagazines 12 eingefädelt wird.

Funktion des mechanisierten Arbeitsmittels:

In Ausgangsstellung (Fig. 2) befindet sich der Schlittenkörper 36 beziehungsweise das Klemmelement 39 in der dargestellten Position M. In dieser Position ist die Kolbenstange 8 des Schubkolbengetriebes 3 ausgefahren.

Über eine (nicht dargestellte) Fußschaltung kann das Schubkolbengetriebe 3 angesteuert werden. Der Pneumatikzylinder 3 wird dann über die Druckluftleitungen 6 beziehungsweise 7 beaufschlagt. Wenn der Pneumatikzylinder 3 im Sinne "Einfahren" beaufschlagt wird, gleitet die Kolbenstange 8 in den Zylinderkörper zurück. Dabei wird der Kolbenstangenkopf 9 sowie die angeschweißte Mitnehmerlasche 10 in Richtung R¹ verschoben. Da die Mitnehmerlasche 10 den Führungsstift 41 des Schlittenkörpers 36 umfaßt, wird auch der Schlittenkörper 36 in Richtung R¹ verfahren. Der in der Kulissenführung 33 geführte Führungsstift 40 gelangt dabei in den Bereich der Auslenkung 34 und schwenkt, wie angedeutet, den Schlittenkörper 36 und damit

&ogr;
auch das Klemmelement 39 um 180 . Die Drehachse bildet dabei der Führungsstift 41. Das verschwenkte Klemmelement 39 wird anschließend linear in die Führungsnut 13 des Aufnahmetisches 11 eingefahren, wo es, wie vorstehend beschrieben, in der

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Aufnahmeposition A mit seiner gestuften Maulöffnung 45 die unterste Sicherungsscheibe 24 des Stangenmagazines 12 aufnimmt.

Anschließend wird der Pneumatikzy1inder 3 auf "Ausfahren" umgesteuert; die Kolbenstange 8 sowie der Kolbenstangenkopf fahren in Richtung R¹¹ aus.

Der Schlittenkörper 36 bewegt sich zwischen den Führungsplatten 28, 32 verschiebbar gehalten in Richtung Montageposition M. Der Schlittenkörper 36 wird dabei durch die in den Kulissenführungen 29, 33 gleitenden Führungsstifte 40, 41 sicher geführt. Im Bereich der Auslenkung 34 wird der Schlittenkörper 36 und mit ihm das die Sicherungsscheibe

&ogr; haltende Klemmelement 39 abermals um 180 geschwenkt. Das Klemmelement 39 wird dadurch in die vorgeschriebene Lage gedreht und erreicht sicher die gewünschte Montageposition M, wo die in der Maulöffnung 45 gehaltene Sicherungsscheibe 24 in die Nut eines entsprechenden Bauteiles (Welle, Bolzen etc.) überführt werden kann.

Die erfindungsgemäßen mechanisierten Arbeitsmittel stellen eine deutliche Verbesserung des Handlings von Sicherheitsscheiben dar. Insbesondere konnten durch die kompakten, aufgrund ihres relativ einfachen Aufbaues nahezu wartungsfreien Arbeitsmittel auch die Sicherheit für das Montagepersonal deutlich verbessert werden.

Claims (1)

1. W. Schlafhorst AG & Co.

   BlumenbergbrSt.-uKe &Iacgr;43-145 ßpj 1722 Qui/St

   D-4050 Mönchengladbach 1

   -11-

   Schutzansprüche

   1. Arbeitsmittel zum Handhaben von Sicherungsscheiben, bestehend aus einem Aufnahmetisch, der ein Magazin zum Speichern von Sicherungsscheiben aufweist sowie einem gabelartigen Klemmelement zum Aufnehmen der Sicherungsscheiben,

   dadurch gekennzeichnet,

   - daß das gabelartige Klemmelement (39) fest mit dem Aufnahmetisch (11) verbunden ist und zwischen einer Position (A) zum selbsttätigen Aufnehmen und einer Position (M) zum Abgeben der Sicherungsscheiben (24) verschwenkbar ist

   - und daß ein Verschwenkmechanismus (47) des Klemmelementes (39) mit einer elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen Antriebseinrichtung (2) verbunden ist.

   2. Arbeitsmittel nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der Verschwenkmechanismus (47) so ausgebildet ist, daß in der Position (A) eine senkrecht zur Öffnung der magazinierten Sicherungsscheibe (24) verlaufende lineare Bewegung ausgeführt wird.

   3. Arbeitsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Position (A) zum selbsttätigen Aufnehmen und die Position (M) zum Abgeben der Sicherungsscheiben (24) auf einer gemeinsamen Handlingachse

   (H) liegen und das gabelartige Klemmelement (39) bei jedem

   &ogr; Positionswechsel eine Schwenkbewegung um 180 ausführt.

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   4. Arbeitsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gabelartige Klemmelement (39) an einem Schlittenkörper (36) angeordnet ist, der zwischen Führungsplatten (28, 32) verschiebbar gelagert ist.

   5. Arbeitsmittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlittenkörper (36) Führungsmittel (40, 41) aufweist, die in Kulissenführungen (29, 33) der Führungsplatten (28, 32) gleiten.

   6. Arbeitsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Schlittenkörper (36) nach oben (40) beziehungsweise nach unten (41) hervorragenden Führungsmittel in Richtung Sch 1 ittenkörperlängsachse gegeneinander versetzt angeordnet sind.

   7. Arbeitsmittel nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Führungsplatten (28, 32) angeordneten Kulissenführungen (29, 33) unterschiedliche Führungsbahnen aufweisen.

   8. Arbeitsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Kulissenführungen (29, 33) eine lineare Führungsbahn aufweist, während in der Führungsbahn der anderen Kulissenführung ein Bereich mit einer Auslenkung (34) anordnet ist.

   9. Arbeitsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (2) als Pneumatikzylinder (3) mit einem Kolbenstangenkopf (9) ausgebildet ist, der über eine Mitnehmer lasche (10) mit einem der Führungsmittel (40, 41) verbunden ist.

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   -&Pgr;&Igr;&Ogr;. Arbeitsmittel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerlasche (10) mit einem gabelartigen Endstück das Führungsmittel (41) des Schlittenkörpers (36) umfaßt.

   11. Arbeitsmittel nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einem Führungselement (27) befestigte Führungsplatte (28) über einseitig angeordnete Distanzstücke (30, 31) mit der Führungsplatte (32) verbunden ist.