EP0228686B1 - Riveting press for attaching functional haberdashery elements such as snap fastener parts onto supports - Google Patents

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EP0228686B1
EP0228686B1 EP86117829A EP86117829A EP0228686B1 EP 0228686 B1 EP0228686 B1 EP 0228686B1 EP 86117829 A EP86117829 A EP 86117829A EP 86117829 A EP86117829 A EP 86117829A EP 0228686 B1 EP0228686 B1 EP 0228686B1
Authority
EP
European Patent Office
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pressure
valve
control
piston
riveting
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP86117829A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0228686A3 (en
EP0228686A2 (en
Inventor
Ernst Herten
Wilhelm Eiringhaus
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
William Prym Werke GmbH and Co KG
William Prym GmbH and Co KG
Original Assignee
William Prym Werke GmbH and Co KG
William Prym GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by William Prym Werke GmbH and Co KG, William Prym GmbH and Co KG filed Critical William Prym Werke GmbH and Co KG
Publication of EP0228686A2 publication Critical patent/EP0228686A2/en
Publication of EP0228686A3 publication Critical patent/EP0228686A3/en
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Publication of EP0228686B1 publication Critical patent/EP0228686B1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00Riveting
    • B21J15/10Riveting machines
    • B21J15/28Control devices specially adapted to riveting machines not restricted to one of the preceding subgroups
    • B21J15/285Control devices specially adapted to riveting machines not restricted to one of the preceding subgroups for controlling the rivet upset cycle
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41HAPPLIANCES OR METHODS FOR MAKING CLOTHES, e.g. FOR DRESS-MAKING OR FOR TAILORING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A41H37/00Machines, appliances or methods for setting fastener-elements on garments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00Riveting
    • B21J15/10Riveting machines
    • B21J15/28Control devices specially adapted to riveting machines not restricted to one of the preceding subgroups

Definitions

  • the invention is directed to a rivet press of the type mentioned in the preamble of claim I.
  • the upper tool is constructed in two parts and comprises lifting pliers which have an upper element, such as a push-button part, received by feed means in its top dead center position and initially positioned on the carrier, such as a piece of clothing, during its working stroke.
  • a protective device is effective that rules out that a finger or other obstacle is accidentally in the stroke.
  • an upper punch belonging to the upper tool becomes effective, which executes the deformations required for riveting between the upper element and the lower element positioned by the lower tool.
  • Both the stroke movement of the upper punch and the phase-shifted stroke movement of the pliers are carried out by an electric drive via their own eccentrics. Such a forced control of both lifting movements is expensive and cannot be easily used for processing different carriers and matching fasteners. The press had to be converted for this.
  • the invention has for its object to develop an inexpensive, reliable riveting press of the type mentioned in the preamble, which allows any carrier and fasteners to be processed properly and thereby reliably prevents incorrect riveting. This is achieved according to the invention by the measures specified in the characterizing part of claim I, which have the following meaning:
  • the lifting movement of the pliers is simply caused by the muscular strength of the operator, for which a simple pedal is sufficient, which allows the pliers to be moved up and down against a return spring. Costly automatic mechanical controls are no longer necessary. However, this actuation is also energy-saving and does not stress the operator because the actual riveting work of the upper punch is carried out pneumatically.
  • the pliers also take on the task of controlling the pneumatic lifting drive of the upper punch via cams that are connected to it. This achieves a movement that is precisely coordinated with one another between the pliers positioning the upper element on the one hand and the upper punch performing the riveting work on the other hand.
  • the pulse valve with associated control means ensures a high rivet quality, regardless of how long the operator actuates the pedal for the lifting movement of the pliers.
  • the pressure on the piston side of the cylinder is monitored and the control pressure is only supplied to the pulse valve for initiating the upward movement of the upper plunger when a certain minimum pressure has been reached on the piston side of the cylinder.
  • This minimum pressure is set in such a way that the fastening element is driven through with certainty even with thick supports and experiences an ideal rivet-like deformation with the associated functional part.
  • the monitored minimum pressure will not be reached and consequently the impulse valve will not be reversed, even if the pliers have returned to their top dead center position by releasing the pedal and are in themselves ready to set the control pressure for the Reversal of the pulse valve to deliver.
  • This control pressure is blocked until the minimum pressure in the cylinder has built up.
  • the impulse valve is first moved into its other working position, which allows the upper punch to move upward. This ensures that the material is always fully deformed during the riveting process.
  • the upper stamp will not reverse from its bottom dead center position either too early or too late.
  • Claim 4 provides a particularly simple design of the riveting press, because the upward stroke is simply effected by spring force. However, it has proven to be particularly advantageous to also control the timing of the upward stroke, which is why the measures of claim 5 are then applied, where the upward movement of the upper punch is also pneumatically effected by the pulse valve.
  • FIG. 3 shows the starting position of the riveting press according to the invention, which consists of a two-part upper tool II and a two-part lower tool 13.
  • the upper tool II consists of an upper punch 15 which, as FIG. 1A shows, sits on the piston rod 56 of a pneumatic piston-cylinder drive 12 and can therefore be moved up and down pneumatically in the direction of the arrow 14.
  • the upper tool II also includes a pair of pliers 16 with two holding claws that have a functional element between them, e.g. hold a push button part 30.
  • the pliers 16 are attached via a head 18 to a control rod 19 which is guided parallel to the upper punch 15 and which in turn can carry out a lifting movement indicated by the arrow 20, which starts from a foot lever 40 and is transmitted via a coupling rod 47.
  • the control rod 19 is held in its top dead center position in FIG. 3 by a return spring 49.
  • the foot lever 40 must work against the return spring 49 and then performs the lifting movement 20 of the control rod 19 and thus the pliers 16.
  • the two-part lower tool 13 initially consists of a plate-shaped stage 21 on which a pair of lower jaws 59 which can be moved relative to one another is pivotably mounted, the upper side of which is useful as a table surface for placing a carrier 22 to be treated, e.g. a garment.
  • Carriers of various thicknesses 91 can be used, such as thick textile materials or thin plastic films.
  • the lower jaws 59 include a recess 24, in which a stationary lower punch 23 is arranged as the second tool part in alignment with the upper punch 15.
  • the complementary elements, namely fastening elements are individually arranged, such as bendable cramps, rollable or compressible rivets or insertable or deformable pins.
  • fastening means could already be part of the functional element located in the upper tool II, which is why complementary receiving means, such as perforated disks, caps or the like, are then used in the lower tool 13, which serve to anchor the fastening means passed through the carrier from above. It would also be possible to assign the functional and fastening elements 30, 31 between the upper and lower tools II, 13 in a mirror-image manner. The description then applies accordingly.
  • the fasteners used here usually have a "self-piercing" effect, i.e. they work their way through the material of the beam. during the riveting process.
  • both tools II, 13 are in their top dead center position, because the stage 21 in the lower tool 13 can also be moved together with the lower jaws 59 against the action of a spring, not shown, and the upper punch 15 is by the piston rod 56 in the cylinder 17 of the drive 12, as can be seen in FIG. 1A, in its inserted uppermost position.
  • the upper and lower elements 30, 31 are made from supply containers 32, 32 'via supply channels, not shown, which are shown in FIG.
  • IA are shown, and lead to loading devices, not shown in more detail, which in the front view of FIG. 3 lie behind the pliers 16 or the lower jaws 59 and the elements in this aligned position piece by piece into the recess 24 or a receiving nest 25 of the pliers 16 convict.
  • loading devices not shown in more detail, which in the front view of FIG. 3 lie behind the pliers 16 or the lower jaws 59 and the elements in this aligned position piece by piece into the recess 24 or a receiving nest 25 of the pliers 16 convict.
  • the storage containers 32, 32 'consist of vibrating conveyors, the power supply 36 with the lines 41, 42, 43 and switches 50, 46 is indicated.
  • the pneumatic lifting drive 12 is controlled by the pneumatic circuit 70 shown in FIGS. 1A and 1B.
  • air pressure is fed from a compressed air connection 60 via an adjustable pressure control valve 68 to a distributor 69, where two control valves 100, 100 'are connected via two lines 99, 99' and a supply line 71 for compressed air to a pulse valve 72 which can be converted into two working positions is fed.
  • the compressed air passes through a valve channel 73 to a first outlet line 74, which leads the compressed air to the rod-side end 53 via a check valve 75, which is why the pressure 51 can build up in the cylinder 17 on the rod side, which pushes the piston 52 into the position shown in FIG IA holds the top dead center position shown pressed.
  • the valve body 76 in the check valve 75 is in a position closing a vent opening 77, to which a silencer 78 is connected.
  • the piston-side cylinder end 53 ' is connected via a similar check valve 75' to a line 79 which leads to a distributor 80.
  • the associated valve body 76 ' closes this compressed air line 79 and keeps the associated ventilation opening 77' open via a silencer 78 '.
  • a second outlet line 74 ′ of the impulse valve 72 leads from the distributor piece 80 and leads via a second valve channel 73 ′ to a ventilation opening 82 equipped with a silencer 81. This will make the top manifold vented piece 80 with the connected lines 74 'and 83.
  • the foot lever 40 is actuated in the direction of the arrow of FIG. 3 and finally reaches the lowest position 40 "shown in FIG. 4, where the control rod is transferred to the associated position 19" via the coupling 47, which the tongs attached to it transferred into their bottom dead center position 16 " .
  • the tongs 16" touched the carrier and also transferred the platform into their bottom dead center position 21 "against a return spring, not mentioned, which has already been mentioned.
  • the lower jaws located on this stage 21 "have been taken along and have been transferred into the spreading position 59" shown in the sectional view of FIG. 4 by the lower punch 23 entering the recess between them.
  • the fastening element 31 located there is pressed through the carrier 22 and through a bottom opening into the interior of the function positioned by the pliers 16 " elements 30, such as a push button part, retracted.
  • a pair of cams 107, 107 ' is arranged on the control rod 19, the control surfaces of which are arranged at a defined distance 108 from one another. While the upper cam 107 was effective in FIG. 3, which will be described in more detail, in the bottom dead center position according to FIG. 4, the lower cam i07 'is effective in relation to the second control valve 100' already mentioned.
  • the control valve 100 ' is provided with a roller lever 101' which presses the valve body 102 'back against a return spring 103' and connects the connection line 99 'mentioned via a first valve channel 104' according to FIG. 2B to a control line 84 'which leads to the one side of the already mentioned pulse valve 72 of FIG. 1A leads.
  • the pulse valve is transferred to the other working position 72' of FIG. 2A and held there.
  • the supply line 71 now leads compressed air via a valve channel 85 via the second output line 74 'mentioned to the distributor 80 and from there via the compressed air line 79 to the piston-side cylinder end 53'.
  • the valve body 76 'of the check valve 75' there closes the vent opening 77 '.
  • the piston 52 is now under top pressure and executes its downward movement 14.
  • the rod-side cylinder end 53 is open to the ventilation opening 77 mentioned because the valve body 76 there now blocks the first output line 74 mentioned.
  • This outlet line 74 is connected to the ventilation opening 82 and the silencer 81 via a further valve channel 85 ′.
  • a further control line 84 On the opposite side of the pulse valve there is a further control line 84, which, however, in the case of the working position 72 'according to FIGS. 2A and 2B, is connected to a vent 86 of a pressure switching valve 87 and therefore the reversal mentioned in connection with FIG. 2A of the pulse valve in position 72 '.
  • the pressure switching valve 87 namely comprises a control slide 88, which is under the action of a return spring 89, which strives to hold a first slide channel 90 between the control line 84 and its vent opening 86.
  • the piston when executing its downward stroke 14, first reaches an intermediate position 52 ′ indicated by dash-dotted lines in FIG. 2A, which is shown in FIG. 4 in the intermediate position shown in FIG. Upper stamp 15 'affects.
  • the stamp 15 ' moves against the upper functional element 30, namely the push button part, and presses it out of the pliers located in its lower dead center position 16 ", which spreads somewhat, as in a comparison between FIG. 4 and the previously described FIG. 3
  • the functional element 30 is cup-shaped and therefore open at the top, which is why, as the downward stroke 14 continues, the upper punch 15 can penetrate into the interior of the element 30.
  • the pliers have performed their alignment function for the upper element 30 gripped by the punch 15 '.
  • the foot pedal no longer needs to be held in its depressed position 40 "of FIG. 4.
  • FIG. 2C a second valve channel 105' with the associated control line 84 ' is connected and this opens to a vent 106 ' .
  • the connecting line 99 ' is blocked; the control line 84 'is no longer supplied with compressed air.
  • FIG. 2A is still valid in the completion of FIG. 2A.
  • the extent to which the upper punch moves downward depends, as shown in FIG. 5, on the thickness 91 of the carrier material 22 and on the nature of the fastening element 31 with regard to length and material hardness.
  • the upper punch has to carry out different deformation work during the riveting process. This is optimally controlled by the pressure switching valve 87 already mentioned, which takes place in the following way:
  • a measuring line 83 goes from the distributor piece 80 to the pressure switching valve 87, specifically to a pressure switch 92.
  • the pressure switch 92 consists of a ver Slidable member 93, which is under the action of a compression spring 94, which is adjustable in its spring tension via an adjusting member 95, but normally keeps the guard member in its blocking position 93 shown in FIG. 2C. In this locked position, a channel 96 is not in alignment between a pressure input line 97 and a pressure output line 98. Although the pliers 16 are again in their top dead center position according to FIG. 5 and thus the roller lever 101 of the first control valve 100 is effectively set via the cam 107 , this has no influence for the reversal of the pulse valve from the working position 72 'of FIG. 2A.
  • the valve body 102 of the control valve 100 is moved back against its return spring 103, so that its first valve channel 104 connects the mentioned connecting line 99 coming from the distributor 69 to an output line 109, but the control slide 88 is still in its blocking position, which is why the pressure switching valve 87 outgoing control line 84 is not connected to it, but is connected to the vent 86.
  • the output line 99 branches off to the mentioned input line 97 of the pressure switch 92.
  • the control pressure coming from the control valve 100 is also present at the pressure switch 92 via this input line 97, it cannot yet reach its output line 98 because of the blocked position of its channel 96.
  • the desired minimum pressure for triggering the reversal of the pulse valve 72 can be adjusted to the most favorable value.
  • the upward stroke of the upper punch 15 is also carried out pneumatically via the pulse valve in its working position 72 according to FIG. 1A, as has been described.
  • the piston-side cylinder end 53 ' is expediently vented via the impulse valve 72, for which the check valve 75' and its vent opening 77 ' of FIG. 1A would then be unnecessary because the venting via the lines 79, 74' mentioned above Valve channel 73 'and the vent opening 82 can take place.

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Nietpresse der im Oberbegriff des Anspruches I genannten Art. Bei der bekannten Nietpresse (DE-A 25 56 516) dieser Art ist das Oberwerkzeug zweiteilig ausgebildet und umfaßt eine hubbewegliche Zange, die ein oberes Element, wie einen Druckknopfteil, in ihrer oberen Totpunktlage von Zuführungsmitteln empfängt und bei ihrem Arbeitshub zunächst auf dem Träger, wie einem Kleidungsstück, positioniert. Dabei wird eine Schutzeinrichtung wirksam, die ausschließt, daß ein Finger oder ein anderes Hindernis versehentlich sich in dem Hubweg befindet. Dann wird erst ein zum Oberwerkzeug gehörender Oberstempel hubwirksam, der die zum Nieten erforderlichen Verformungen zwischen dem oberen und dem vom Unterwerkzeug positionierten unteren Element ausführt. Sowohl die Hubbewegung des Oberstempels als auch die dazu phasenversetzte Hubbewegung der Zange werden über eigene Exzenter von einem elektrischen Antrieb besorgt. Eine solche Zwangssteuerung beider Hubbewegungen ist kostspielig und läßt sich nicht ohne weiteres für die Verarbeitung unterschiedlicher Träger und dazu passender Befestigungselemente verwenden. Dazu mußte die Presse umgerüstet werden.The invention is directed to a rivet press of the type mentioned in the preamble of claim I. In the known rivet press (DE-A 25 56 516) of this type, the upper tool is constructed in two parts and comprises lifting pliers which have an upper element, such as a push-button part, received by feed means in its top dead center position and initially positioned on the carrier, such as a piece of clothing, during its working stroke. In this case, a protective device is effective that rules out that a finger or other obstacle is accidentally in the stroke. Then only an upper punch belonging to the upper tool becomes effective, which executes the deformations required for riveting between the upper element and the lower element positioned by the lower tool. Both the stroke movement of the upper punch and the phase-shifted stroke movement of the pliers are carried out by an electric drive via their own eccentrics. Such a forced control of both lifting movements is expensive and cannot be easily used for processing different carriers and matching fasteners. The press had to be converted for this.

Bei einer anderen Presse (DE-A 28 06 997), die keine eigene, hubbewegliche Zange aufweist, sondern nur einen Oberstempel besitzt, ist es bekannt, den Arbeitshub des Oberstempels auf pneumatischem Wege durch einen Kolben-Zylinder-Trieb auszuführen, wo der Oberstempel an der Kolbenstange sitzt. Eine automatische Nietpresse läßt sich dabei nicht ohne weiteres verwirklichen, wo die oberen und unteren Elemente selbsttätig über Zuführungsmittel dem Ober- und Unterwerkzeug zugeführt werden können. Es erschien auch unmöglich, Träger unterschiedlicher Dicke und/oder unterschiedlichem Material zusammen mit entsprechend unterschiedlich langen und/oder unterschiedlich verformbaren Befestigungselementen rationell verarbeiten zu können.In another press (DE-A 28 06 997), which does not have its own lifting pliers, but only has an upper punch, it is known to carry out the working stroke of the upper punch pneumatically by a piston-cylinder drive, where the upper punch sits on the piston rod. An automatic riveting press cannot be easily realized where the upper and lower elements can be fed automatically to the upper and lower tools via feed means. It also seemed impossible to be able to rationally process supports of different thicknesses and / or different materials together with correspondingly different length and / or differently deformable fastening elements.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine preiswerte, zuverlässige Nietpresse der im Oberbegriff genannten Art zu entwickeln, welche beliebige Träger und Befestigungselemente einwandfrei zu verarbeiten gestattet und dabei mit Sicherheit Fehlvernietungen vermeidet. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches I angeführten Maßnahmen erreicht, denen folgende Bedeutung zukommt:The invention has for its object to develop an inexpensive, reliable riveting press of the type mentioned in the preamble, which allows any carrier and fasteners to be processed properly and thereby reliably prevents incorrect riveting. This is achieved according to the invention by the measures specified in the characterizing part of claim I, which have the following meaning:

Die Hubbewegung der Zange wird ganz einfach durch die Muskelkraft der Bedienungsperson bewirkt, wozu ein einfaches Pedal genügt, das die Zange gegen eine Rückstellfeder auf- und abzubewegen gestattet. Kostspielige maschinelle Zwangssteuerungen sind dafür überflüssig gemacht. Diese Betätigung ist aber zugleich kräftesparend und beansprucht die Bedienungsperson nicht, weil die eigentliche Nietarbeit des Oberstempels auf pneumatischem Wege vollzogen wird. Dabei übernimmt die Zange zugleich die Aufgabe, über mitbeweglich mit ihr verbundene Nocken den pneumatischen Hubantrieb des Oberstempels zu steuern. Dadurch ist eine zueinander genau abgestimmte Bewegung zwischen der das obere Element positionierenden Zange einerseits und dem die Nietarbeit ausführenden Oberstempel andererseits erreicht. Das Impulsventil mit zugehörigen Steuermitteln sorgt dabei für eine hohe Nietqualität, ohne daß es darauf ankommt, wie lange die Bedienungsperson das Pedal für die Hubbewegung der Zange betätigt. Zusätzlich wird nämlich der Druck auf der Kolbenseite des Zylinders überwacht und der Steuerdruck dem Impulsventil für die Einleitung der Aufwärtsbewegung des Ober- stempels erst dann zugeführt, wenn auf der Kolbenseite des Zylinders ein bestimmter Mindestdruck erreicht worden ist. Dieser Mindestdruck ist so eingestellt, daß das Befestigungselement auch bei dicken Trägern mit Sicherheit hindurchgetrieben wird und eine ideale nietartige Verformung mit dem zugehörigen Funktionsteil erfährt. Solange dies nicht zustande kommt, wird auch der überwachte Mindestdruck nicht erreicht und es findet folglich eine Umsteuerung des Impulsventils nicht statt, selbst wenn die Zange durch Freigeben des Pedals wieder in ihre obere Totpunktlage gekommen ist und an sich in Bereitschaft ist, den Steuerdruck für die Umsteuerung des Impulsventils zu liefern. Dieser Steuerdruck ist solange gesperrt, bis der Mindestdruck im Zylinder sich aufgebaut hat. Dann wird erst das lmpulsventil in seine andere Arbeitsstellung überführt, welche die Aufwärtsbewegung des Oberstempels zu vollziehen gestattet. Dadurch ist stets eine volle Verformung des Materials beim Nietvorgang gesichert. Der Oberstempel wird weder zu früh noch zu spät aus seiner unteren Totpunktlage umkehren. Bei der Erfindung ergibt sich eine automatische Zeitanpassung an die vom Oberstempel zu leistende Verformungsarbeit in Abhängigkeit von dem Trägermaterial und von der Art und Länge des Befestigungselements. Bei dünnem Träger und leicht verformbaren Befestigungselementen wird der Mindestdruck im Zylinder schnell erreicht und daher eine schnelle Umkehr des Oberstempels bewirkt, während dies bei massiven Trägern und entsprechend langen und widerstandsfähigen Befestigungselementen länger dauert. Man erhält stets ein einwandfreies Nietergebnis in kürzestmöglicher Nietzeit.The lifting movement of the pliers is simply caused by the muscular strength of the operator, for which a simple pedal is sufficient, which allows the pliers to be moved up and down against a return spring. Costly automatic mechanical controls are no longer necessary. However, this actuation is also energy-saving and does not stress the operator because the actual riveting work of the upper punch is carried out pneumatically. The pliers also take on the task of controlling the pneumatic lifting drive of the upper punch via cams that are connected to it. This achieves a movement that is precisely coordinated with one another between the pliers positioning the upper element on the one hand and the upper punch performing the riveting work on the other hand. The pulse valve with associated control means ensures a high rivet quality, regardless of how long the operator actuates the pedal for the lifting movement of the pliers. In addition, the pressure on the piston side of the cylinder is monitored and the control pressure is only supplied to the pulse valve for initiating the upward movement of the upper plunger when a certain minimum pressure has been reached on the piston side of the cylinder. This minimum pressure is set in such a way that the fastening element is driven through with certainty even with thick supports and experiences an ideal rivet-like deformation with the associated functional part. As long as this does not come about, the monitored minimum pressure will not be reached and consequently the impulse valve will not be reversed, even if the pliers have returned to their top dead center position by releasing the pedal and are in themselves ready to set the control pressure for the Reversal of the pulse valve to deliver. This control pressure is blocked until the minimum pressure in the cylinder has built up. Then the impulse valve is first moved into its other working position, which allows the upper punch to move upward. This ensures that the material is always fully deformed during the riveting process. The upper stamp will not reverse from its bottom dead center position either too early or too late. In the invention there is an automatic time adjustment to the deformation work to be performed by the upper punch depending on the carrier material and on the type and length of the fastening element. With thin supports and easily deformable fasteners, the minimum pressure in the cylinder is quickly reached and therefore the upper punch is quickly reversed, while this takes longer for solid supports and correspondingly long and resistant fasteners. You always get a perfect riveting result in the shortest possible riveting time.

Anspruch 4 liefert eine besonders einfache Bauweise der Nietpresse, weil der Aufwärtshub einfach durch Federkraft besorgt wird. Es hat sich aber als besonders vorteilhaft erwiesen, auch den Aufwärtshub zeitlich zu steuern, weshalb dann die Maßnahmen des Anspruches 5 angewendet werden, wo auch die Aufwärtsbewegung des Oberstempels pneumatisch durch das Impulsventil bewirkt wird.Claim 4 provides a particularly simple design of the riveting press, because the upward stroke is simply effected by spring force. However, it has proven to be particularly advantageous to also control the timing of the upward stroke, which is why the measures of claim 5 are then applied, where the upward movement of the upper punch is also pneumatically effected by the pulse valve.

Um eine gute Anpassung an die jeweiligen Betriebsverhältnisse zu erhalten, empfiehlt es sich, gemäß Anspruch 2, den Mindestdruck einstellbar zu machen. Dabei wird der Art und Stärke des Trägers und der Verformungsarbeit des Befestigungselements Rechnung getragen.In order to obtain a good adaptation to the respective operating conditions, it is advisable, according to claim 2, to make the minimum pressure adjustable. The type and strength of the carrier and the deformation work of the fastening element are taken into account.

Eine besonders zuverlässige und einfache Bauweise ergibt sich durch Verwendung des Druckschaltventils nach Anspruch 3, welches einfach in die Leitung des vom ersten Steuerventil kommenden Steuerdrucks geschaltet wird.A particularly reliable and simple design results from the use of the pressure switching valve according to claim 3, which is simply switched into the line of the control pressure coming from the first control valve.

In den Zeichnungen ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:

  • Fig. I A und I B eine erste Arbeitsstellung der Steuer- und Antriebsmittel der erfindungsgemäßen Nietpresse,
  • Fig. 2 A und 2 B die entsprechende Position dieser Mittel in einer zweiten Arbeitsstellung,
  • Fig. 2 C eine dritte Arbeitsstellung der in der vorausgehenden Fig. 2 B gezeigten Steuermittel,
  • Fig. 3 die schematische Ansicht der wichtigsten Bauteile der Nietpresse in einer der Fig. I A und I B entsprechenden Position, nämlich in einer Ruhelage,
  • Fig. 4 eine der Fig. 3 zwar entsprechende Ansicht, aber bei den Arbeitsstellungen der Steuermittel gemäß Fig. 2 A und 2 B und
  • Fig. 5 eine Ansicht der Werkzeuge der Nietpresse, wenn sich die zugehörigen Steuermittel in der Arbeitsstellung gemäß Fig. 2 C befinden.
In the drawings, the invention is shown in one embodiment. Show it:
  • IA and IB a first working position of the control and drive means of the riveting press according to the invention,
  • 2 A and 2 B, the corresponding position of these means in a second working position,
  • 2 C shows a third working position of the control means shown in the previous FIG. 2 B,
  • 3 shows the schematic view of the most important components of the riveting press in a position corresponding to FIGS. 1A and 1B, namely in a rest position,
  • Fig. 4 is a view corresponding to FIG. 3, but in the working positions of the control means according to FIGS. 2A and 2B and
  • 5 shows a view of the tools of the riveting press when the associated control means are in the working position according to FIG. 2 C.

In Fig. 3 ist die Ausgangslage der erfindungsgemäßen Nietpresse gezeigt, die aus einem zweiteiligen Oberwerkzeug II und einem zweiteiligen Unterwerkzeug 13 besteht. Das Oberwerkzeug II besteht aus einem Oberstempel 15 der, wie Fig. I A zeigt, an der Kolbenstange 56 eines pneumatischen Kolben-Zylinder-Triebs 12 sitzt und daher auf pneumatischem Wege im Sinne des Pfeils 14 auf und abbewegbar ist. Zum Oberwerkzeug II gehört auch noch eine Zange 16 mit zwei Halteklauen, die zwischen sich ein Funktionselement, z.B. einen Druckknopfteil 30 halten. Die Zange 16 ist über einen Kopf 18 an einer Steuerstange 19 befestigt, die parallel zum Oberstempel 15 geführt ist und ihrerseits eine durch den Pfeil 20 verdeutlichte Hubbewegung ausführen kann, die von einem Fußhebel 40 ausgeht und über eine Kupplungsstange 47 übertragen wird. Die Steuerstange 19 wird durch eine Rückstellfeder 49 in ihrer oberen Totpunktlage von Fig. 3 gehalten. Der Fußhebel 40 muß gegen die Rückstellfeder 49 arbeiten und führt dann die Hubbewegung 20 der Steuerstange 19 und damit der Zange 16 aus.3 shows the starting position of the riveting press according to the invention, which consists of a two-part upper tool II and a two-part lower tool 13. The upper tool II consists of an upper punch 15 which, as FIG. 1A shows, sits on the piston rod 56 of a pneumatic piston-cylinder drive 12 and can therefore be moved up and down pneumatically in the direction of the arrow 14. The upper tool II also includes a pair of pliers 16 with two holding claws that have a functional element between them, e.g. hold a push button part 30. The pliers 16 are attached via a head 18 to a control rod 19 which is guided parallel to the upper punch 15 and which in turn can carry out a lifting movement indicated by the arrow 20, which starts from a foot lever 40 and is transmitted via a coupling rod 47. The control rod 19 is held in its top dead center position in FIG. 3 by a return spring 49. The foot lever 40 must work against the return spring 49 and then performs the lifting movement 20 of the control rod 19 and thus the pliers 16.

Das zweiteilige Unterwerkzeug 13 besteht zunächst aus einer plattenförmigen Bühne 21, auf welcher ein Paar von zueinander spreizbeweglicher Unterbacken 59 schwenkbar gelagert ist, deren Oberseite als Tischfläche zum Auflegen eines zu behandelnden Trägers 22 dienlich ist, z.B. eines Kleidungsstücks. Es können Träger verschiedenster Dicke 91 zur Anwendung kommen, wie dicke Textilstoffe oder dünne Kunststoff-Folien. Die Unterbacken 59 schließen eine Aussparung 24 ein, worin als zweiter Werkzeugteil ein ortsfester Unterstempel 23 in Ausrichtung mit dem Oberstempel 15 angeordnet ist. In der Ausnehmung 24, über dem Unterstempel 23, werden die komplementären Elemente, nämlich Befestigungselemente, einzelweise angeordnet, wie umbiegbare Krampen, einrollbare bzw. stauchbare Niete oder einsteckbare bzw. verformbare Stifte. Solche Befestigungsmittel könnten in manchen Fällen bereits Bestandteil des im Oberwerkzeug II befindlichen Funktionselements sein, weshalb dann im Unterwerkzeug 13 dazu komplementäre Aufnahmemittel, wie Lochscheiben, Kappen od. dgl. verwendet werden, die zur Verankerung der von oben durch den Träger hindurchgeführten Befestigungsmittel dienen. Es wäre auch möglich, die Zuordnung der Funktions- und Befestigungselemente 30, 31 zwischen dem Ober- und Unterwerkzeug II, 13 in spiegelbildlicher Weise zu vollziehen. Die Beschreibung gilt dann sinngemäß. Die hier angewendeten Befestigungsmittel wirken in der Regel "selbstlochend", d.h., sie bahnen sich ihren Weg durch den Werkstoff des Trägers von selbst wäh- . rend des Nietvorgangs.The two-part lower tool 13 initially consists of a plate-shaped stage 21 on which a pair of lower jaws 59 which can be moved relative to one another is pivotably mounted, the upper side of which is useful as a table surface for placing a carrier 22 to be treated, e.g. a garment. Carriers of various thicknesses 91 can be used, such as thick textile materials or thin plastic films. The lower jaws 59 include a recess 24, in which a stationary lower punch 23 is arranged as the second tool part in alignment with the upper punch 15. In the recess 24, above the lower punch 23, the complementary elements, namely fastening elements, are individually arranged, such as bendable cramps, rollable or compressible rivets or insertable or deformable pins. In some cases, such fastening means could already be part of the functional element located in the upper tool II, which is why complementary receiving means, such as perforated disks, caps or the like, are then used in the lower tool 13, which serve to anchor the fastening means passed through the carrier from above. It would also be possible to assign the functional and fastening elements 30, 31 between the upper and lower tools II, 13 in a mirror-image manner. The description then applies accordingly. The fasteners used here usually have a "self-piercing" effect, i.e. they work their way through the material of the beam. during the riveting process.

In der Ausgangslage der Nietpresse 10 gemäß Fig. 3 befinden sich beide Werkzeuge II, 13 in ihrer oberen Totpunktlage, denn auch die Bühne 21 im Unterwerkzeug 13 ist zusammen mit den Unterbacken 59 gegen die Wirkung einer nicht näher gezeigten Feder abbeweglich und der Oberstempel 15 ist durch die Kolbenstange 56 im Zylinder 17 des Triebs 12, wie aus Fig. I A hervorgeht, in seiner eingeschobenen obersten Position. Die oberen bzw. unteren Elemente 30, 31 werden über nicht näher gezeigte Zuführkanäle von Vorratsbehältern 32, 32' aus, die in Fig.In the starting position of the riveting press 10 according to FIG. 3, both tools II, 13 are in their top dead center position, because the stage 21 in the lower tool 13 can also be moved together with the lower jaws 59 against the action of a spring, not shown, and the upper punch 15 is by the piston rod 56 in the cylinder 17 of the drive 12, as can be seen in FIG. 1A, in its inserted uppermost position. The upper and lower elements 30, 31 are made from supply containers 32, 32 'via supply channels, not shown, which are shown in FIG.

I A gezeigt sind, herangeführt und gelangen zu nicht näher gezeigten Ladeeinrichtungen, die in der Frontansicht von Fig. 3 hinter der Zange 16 bzw. den Unterbacken 59 liegen und die Elemente in dieser ausgerichteten Lage stückweise in die Aussparung 24 bzw. ein Aufnahmenest 25 der Zange 16 überführen. Es liegt folglich ein automatischer Ladevorgang der Funktions- und Befestigungselemente 30, 31 vor. Die Vorratsbehälter 32, 32' bestehen aus Schwingförderern, deren Stromversorgung 36 mit den Leitungen 41, 42, 43 und Schaltern 50, 46 angedeutet ist.IA are shown, and lead to loading devices, not shown in more detail, which in the front view of FIG. 3 lie behind the pliers 16 or the lower jaws 59 and the elements in this aligned position piece by piece into the recess 24 or a receiving nest 25 of the pliers 16 convict. There is consequently an automatic loading process for the functional and fastening elements 30, 31. The storage containers 32, 32 'consist of vibrating conveyors, the power supply 36 with the lines 41, 42, 43 and switches 50, 46 is indicated.

Der pneumatische Hubantrieb 12 wird dabei von der aus Fig. I A und I B ersichtlichen pneumatischen Schaltung 70 gesteuert. Dort wird von einem Druckluftanschluß 60 über ein einstellbares Druck-Regelventil 68 Luftdruck zu einem Verteilerstück 69 geführt, wo über zwei Leitungen 99, 99' zwei Steuerventile 100, 100' angeschlossen sind und eine Versorgungsleitung 71 für Druckluft zu einem in zwei Arbeitsstellungen überführbaren Impulsventil 72 zugeführt wird. Im Impulsventil 72 gelangt die Druckluft durch einen Ventilkanal 73 an eine erste Ausgangsleitung 74, die über ein Rückschlagventil 75 die Druckluft zu dem stangenseitigen Ende 53 führt, weshalb sich stangenseitig der Druck 51 im Zylinder 17 aufbauen kann, der den Kolben 52 in die aus Fig. I A gezeigte obere Totpunktlage gedrückt hält. Der Ventilkörper 76 im Rückschlagventil 75 befindet sich dabei in einer eine Entlüftungsöffnung 77 verschließenden Position, an welcher ein Schalldämpfer 78 angeschlossen ist.The pneumatic lifting drive 12 is controlled by the pneumatic circuit 70 shown in FIGS. 1A and 1B. There, air pressure is fed from a compressed air connection 60 via an adjustable pressure control valve 68 to a distributor 69, where two control valves 100, 100 'are connected via two lines 99, 99' and a supply line 71 for compressed air to a pulse valve 72 which can be converted into two working positions is fed. In the pulse valve 72, the compressed air passes through a valve channel 73 to a first outlet line 74, which leads the compressed air to the rod-side end 53 via a check valve 75, which is why the pressure 51 can build up in the cylinder 17 on the rod side, which pushes the piston 52 into the position shown in FIG IA holds the top dead center position shown pressed. The valve body 76 in the check valve 75 is in a position closing a vent opening 77, to which a silencer 78 is connected.

Das kolbenseitige Zylinder-Ende 53' ist über ein ähnliches Rückschlagventil 75' an eine Leitung 79 angeschlossen, die zu einem Verteilerstück 80 führt. In der Arbeitsstellung von Fig. I A verschließt aber der zugehörige Ventilkörper 76' diese Druckluftleitung 79 und hält die zugehörige Entlüftungsöffnung 77' über einen Schalldämpfer 78' offen. Vom Verteilerstück 80 geht eine zweite Ausgangsleitung 74' des Impulsventils 72 ab, die über einen zweiten Ventilkanal 73' zu einer mit einem Schalldämpfer 81 ausgerüsteten Entlüftungsöffnung 82 führt. Dadurch wird das obere Verteilerstück 80 mit den daran angeschlossenen Leitungen 74' und 83 entlüftet.The piston-side cylinder end 53 'is connected via a similar check valve 75' to a line 79 which leads to a distributor 80. In the working position of FIG. 1A, however, the associated valve body 76 'closes this compressed air line 79 and keeps the associated ventilation opening 77' open via a silencer 78 '. A second outlet line 74 ′ of the impulse valve 72 leads from the distributor piece 80 and leads via a second valve channel 73 ′ to a ventilation opening 82 equipped with a silencer 81. This will make the top manifold vented piece 80 with the connected lines 74 'and 83.

Zum Auslösen der Presse 10 wird der Fußhebel 40 im Sinne des Pfeils von Fig. 3 betätigt und gelangt schließlich in die aus Fig. 4 ersichtliche tiefste Position 40", wo über die Kupplung 47 die Steuerstange in die zugehörige Position 19" überführt wird, welche die daran befestigte Zange in ihre untere Totpunktlage 16" überführt. Bei dieser vollen Abwärtsbewegung 20 von Fig. 4 hat die Zange 16" den Träger berührt und die Bühne ebenfalls in ihre untere Totpunktlage 21" gegen eine bereits erwähnte, nicht näher gezeigte Rückstellfeder überführt. Die auf dieser Bühne 21" befindlichen Unterbacken sind dabei mitgenommen worden und durch den in die dazwischen liegende Aussparung einfahrenden Unterstempel 23 in die aus der Schnittansicht von Fig. 4 ersichtliche Spreizlage 59" überführt worden. Das dort befindliche Befestigungselement 31 ist durch den Träger 22 hindurchgedrückt worden und durch eine Bodenöffnung in das Innere des von der Zange 16" positionierten Funktionselements 30, wie eines Druckknopfteils, eingefahren.To trigger the press 10, the foot lever 40 is actuated in the direction of the arrow of FIG. 3 and finally reaches the lowest position 40 "shown in FIG. 4, where the control rod is transferred to the associated position 19" via the coupling 47, which the tongs attached to it transferred into their bottom dead center position 16 " . During this full downward movement 20 from FIG. 4, the tongs 16" touched the carrier and also transferred the platform into their bottom dead center position 21 "against a return spring, not mentioned, which has already been mentioned. The lower jaws located on this stage 21 "have been taken along and have been transferred into the spreading position 59" shown in the sectional view of FIG. 4 by the lower punch 23 entering the recess between them. The fastening element 31 located there is pressed through the carrier 22 and through a bottom opening into the interior of the function positioned by the pliers 16 " elements 30, such as a push button part, retracted.

Wie schon aus Fig. 3 zu erkennen ist, ist an der Steuerstange 19 ein Paar von Nocken 107, 107' angeordnet, deren Steuerflächen in definiertem Abstand 108 zueinander angeordnet sind. Während in Fig. 3 der obere Nocken 107 steuerwirksam war, was noch näher beschrieben wird, ist in der unteren Totpunktlage gemäß Fig. 4 der untere Nocken i07' gegenüber dem bereits erwähnten zweiten Steuerventil 100' wirksam. Das Steuerventil 100' ist mit einem Rollenhebel 101' versehen, der den Ventilkörper 102' gegen eine Rückstellfeder 103' zurückdrückt und die erwähnte Anschlußleitung 99' über einen ersten Ventilkanal 104' gemäß Fig. 2 B mit einer Steuerleitung 84' verbindet, die zu der einen Seite des bereits erwähnten Impulsventils 72 von Fig. I A führt.As can already be seen from FIG. 3, a pair of cams 107, 107 'is arranged on the control rod 19, the control surfaces of which are arranged at a defined distance 108 from one another. While the upper cam 107 was effective in FIG. 3, which will be described in more detail, in the bottom dead center position according to FIG. 4, the lower cam i07 'is effective in relation to the second control valve 100' already mentioned. The control valve 100 'is provided with a roller lever 101' which presses the valve body 102 'back against a return spring 103' and connects the connection line 99 'mentioned via a first valve channel 104' according to FIG. 2B to a control line 84 'which leads to the one side of the already mentioned pulse valve 72 of FIG. 1A leads.

Durch den Steuerdruck in der Leitung 84' wird das Impulsventil in die andere Arbeitsstellung 72' von Fig. 2 A überführt und festgehalten. Die genannte Versorgungsleitung 71 führt jetzt Druckluft über einen Ventilkanal 85 über die erwähnte zweite Ausgangsleitung 74' zum Verteiler 80 und von dort über die Druckluftleitung 79 an das kolbenseitige Zylinder-Ende 53'. Wie aus Fig. 2 A ersichtlich, verschließt jetzt der Ventilkörper 76' des dortigen Rückschlagventils 75' die Entlüftungsöffnung 77'. Wie aus den Pfeilen 51' ersichtlich, steht der Kolben 52 jetzt unter oberseitigem Druck und führt seine Abwärtsbewegung 14 aus. Das stangenseitige Zylinder-Ende 53 ist dabei zur erwähnten Entlüftungsöffnung 77 offen, weil der dortige Ventilkörper 76 jetzt die erwähnte erste Ausgangsleitung 74 versperrt. Diese Ausgangsleitung 74 ist über einen weiteren Ventilkanal 85' mit der Entlüftungsöffnung 82 und den Schalldämpfer 81 verbunden.Due to the control pressure in line 84 ', the pulse valve is transferred to the other working position 72' of FIG. 2A and held there. The supply line 71 now leads compressed air via a valve channel 85 via the second output line 74 'mentioned to the distributor 80 and from there via the compressed air line 79 to the piston-side cylinder end 53'. As can be seen from FIG. 2A, the valve body 76 'of the check valve 75' there closes the vent opening 77 '. As can be seen from the arrows 51 ', the piston 52 is now under top pressure and executes its downward movement 14. The rod-side cylinder end 53 is open to the ventilation opening 77 mentioned because the valve body 76 there now blocks the first output line 74 mentioned. This outlet line 74 is connected to the ventilation opening 82 and the silencer 81 via a further valve channel 85 ′.

Auf der gegenüberliegenden Seite des Impulsventils befindet sich eine weitere Steuerleitung 84, die aber im Falle der Arbeitsstellung 72' gemäß Fig. 2 A und 2 B mit einer Entlüftungsöffnung 86 eines Druckschaltventils 87 verbunden ist und daher die im Zusammenhang mit Fig. 2 A erwähnte Umsteuerung des Impulsventils in die Position 72' zuläßt. Das Druckschaltventil 87 umfaßt nämlich einen Steuerschieber 88, der unter der Wirkung einer Rückstellfeder 89 steht, die bestrebt ist, einen ersten Schieberkanal 90 zwischen der Steuerleitung 84 und seiner Entlüftungsöffnung 86 zu halten.On the opposite side of the pulse valve there is a further control line 84, which, however, in the case of the working position 72 'according to FIGS. 2A and 2B, is connected to a vent 86 of a pressure switching valve 87 and therefore the reversal mentioned in connection with FIG. 2A of the pulse valve in position 72 '. The pressure switching valve 87 namely comprises a control slide 88, which is under the action of a return spring 89, which strives to hold a first slide channel 90 between the control line 84 and its vent opening 86.

Wie die zu Fig. 2 A und 2 B zugehörige Fig. 4 verdeutlicht, gelangt der Kolben im Vollzug seines Abwärtshubs 14 zunächst in eine in Fig. 2 A strichpunktiert angedeutete Zwischenposition 52', die in Fig. 4 sich in der gezeigten Zwischenposition des . Oberstempels 15' auswirkt. Der Stempel 15' fährt gegen das obere Funktionselement 30, nämlich den Druckknopfteil, und drückt diesen aus der in ihrer unteren Totpunktlage 16" befindlichen Zange, die sich dabei etwas spreizt, wie aus einem Vergleich zwischen Fig. 4 und der vorbeschriebenen Fig. 3 zu entnehmen ist. Das Funktionselement 30 ist von topfförmiger Form und daher oben offen, weshalb im weiteren Vollzug des Abwärtshubs 14 der Oberstempel 15 ins Innere des Elements 30 eindringen kann. Die Zange hat für das vom Stempel 15' erfaßte obere Element 30 seine Ausrichtfunktion erledigt. Der Fußhebel braucht nicht mehr in seiner abwärts gedrückten Position 40" von Fig. 4 gehalten zu werden.As illustrated in FIG. 4 associated with FIGS. 2A and 2B, the piston, when executing its downward stroke 14, first reaches an intermediate position 52 ′ indicated by dash-dotted lines in FIG. 2A, which is shown in FIG. 4 in the intermediate position shown in FIG. Upper stamp 15 'affects. The stamp 15 'moves against the upper functional element 30, namely the push button part, and presses it out of the pliers located in its lower dead center position 16 ", which spreads somewhat, as in a comparison between FIG. 4 and the previously described FIG. 3 The functional element 30 is cup-shaped and therefore open at the top, which is why, as the downward stroke 14 continues, the upper punch 15 can penetrate into the interior of the element 30. The pliers have performed their alignment function for the upper element 30 gripped by the punch 15 '. The foot pedal no longer needs to be held in its depressed position 40 "of FIG. 4.

Durch die Abwärtsbewegung 20 der Zange 16 wird über das zweite Steuerventil 100' in sehr kurzer Folge die Abwärtsbewegung 14 des Oberstempels 15 eingeleitet, was aber für die Aufwärtsbewegung nicht mehr gilt. So ist in Fig. 5 der Fußhebel 40 wieder losgelassen worden, wodurch die Steuerstange unter der Wirkung ihrer Rückstellfeder 49 wieder in ihre obere Totpunktlage gemäß Fig. 5 zurückgekehrt ist und dabei die beiden Nocken 107, 107' mitgenommen hat. Der Nocken !0T hat den Rollenhebel 101' freigegeben, wodurch das zugehörige Steuerventil 100' unter der Wirkung seiner Rückstellfeder 103' sich wieder in seine Ausgangslage bewegt hat, in welcher, gemäß Fig. 2C ein zweiter Ventilkanal 105' mit der zugehörigen Steuerleitung 84' in Verbindung steht und diese zu einer Entlüftungsöffnung 106' öffnet. Dabei wird die Anschlußleitung 99' gesperrt; die Steuerleitung 84' ist nicht mehr mit Druckluft versorgt. Das ändert aber die Arbeitsstellung 72' des Impulsventils von Fig. 2 A noch nicht; die Fig. 2 A ist in Vervollständigung der Fig. 2 C immer noch gültig. Dies liegt daran, daß der Oberstempel immer noch seine Abwärtsbewegung 14 vollzieht. Wieweit der Oberstempel sich dabei abwärts bewegt, hängt ab, wie Fig. 5 verdeutlicht, von der Stärke 91 des Trägermaterials 22 und von der Beschaffenheit des Befestigungselements 31 hinsichtlich Länge und Materialhärte. In Abhängigkeit von der Art und Werkstoff des Trägers 22 und des Befestigungselements 31 hat nämlich der Oberstempel eine unterschiedliche Verformungsarbeit beim Nietvorgang auszuführen. Dies wird von dem bereits erwähnten Druckschaltventil 87 optimal gesteuert, was sich in folgender Weise vollzieht:Due to the downward movement 20 of the pliers 16, the downward movement 14 of the upper punch 15 is initiated in a very short sequence via the second control valve 100 ', but this no longer applies to the upward movement. 5, the foot lever 40 has been released again, as a result of which the control rod, under the action of its return spring 49, has returned to its top dead center position according to FIG. 5 and has taken the two cams 107, 107 'with it. The cam! 0T has released the roller lever 101 ', as a result of which the associated control valve 100' has moved back into its starting position under the action of its return spring 103 ', in which, according to FIG. 2C, a second valve channel 105' with the associated control line 84 ' is connected and this opens to a vent 106 ' . The connecting line 99 'is blocked; the control line 84 'is no longer supplied with compressed air. However, this does not change the working position 72 'of the pulse valve from FIG. 2A yet; FIG. 2A is still valid in the completion of FIG. 2A. This is because the upper punch is still making its downward movement 14. The extent to which the upper punch moves downward depends, as shown in FIG. 5, on the thickness 91 of the carrier material 22 and on the nature of the fastening element 31 with regard to length and material hardness. Depending on the type and material of the carrier 22 and the fastening element 31, the upper punch has to carry out different deformation work during the riveting process. This is optimally controlled by the pressure switching valve 87 already mentioned, which takes place in the following way:

Solange der Oberstempel noch die Verformungsarbeit leistet, erhält der kolbenseitige Druck 51' von Fig. 2 A noch nicht seinen vollen Wert; es strömt noch Luft in den Zylinder 17 nach. Vom Verteilerstück 80 geht eine Meßleitung 83 zum Druckschaltventil 87, und zwar zu einem Druckwächter 92.As long as the upper punch is still performing the deformation work, the piston-side pressure 51 'of FIG. 2A does not yet receive its full value; air still flows into the cylinder 17. A measuring line 83 goes from the distributor piece 80 to the pressure switching valve 87, specifically to a pressure switch 92.

Der Druckwächter 92 besteht aus einem verschieblichen Glied 93, das unter der Wirkung einer Druckfeder 94 steht, die zwar über ein Einstellglied 95 in ihrer Federspannung einstellbar ist, aber das Wächterglied normalerweise in seiner aus Fig. 2 C ersichtlichen Sperrlage 93 hält. In dieser Sperrlage ist ein Kanal 96 nicht in Ausrichtung zwischen einer Druckeingangsleitung 97 und einer Druckausgangsleitung 98. Obwohl sich die Zange 16 wieder in ihrer oberen Totpunktlage gemäß Fig. 5 befindet und damit über den Nocken 107 der Rollenhebel 101 des ersten Steuerventils 100 wirksam gesetzt ist, hat dies für die Umsteuerung des Impulsventils aus der Arbeitsstellung 72' von Fig. 2 A noch keinen Einfluß. Der Ventilkörper 102 des Steuerventils 100 ist zwar gegen seine Rückstellfeder 103 zurückbewegt, so daß sein erster Ventilkanal 104 die erwähnte, vom Verteilerstück 69 kommende Anschlußleitung 99 zu einer Ausgangsleitung 109 durchschaltet, doch befindet sich der Steuerschieber 88 noch in seiner Sperrposition, weshalb die vom Druckschaltventil 87 abgehende Steuerleitung 84 damit nicht verbunden ist, sondern mit der Entlüftungsöffnung 86 in Verbindung steht. Die Ausgangsleitung 99 verzweigt sich noch zu der erwähnten Eingangsleitung 97 des Druckwächters 92. Damit steht zwar der vom Steuerventil 100 kommende Steuerdruck über diese Eingangsleitung 97 auch am Druckwächter 92 an, kann aber wegen der Sperrposition seines Kanals 96 noch nicht an seine Ausgangsleitung 98 gelangen. Damit ist das Impulsventil gemäß Fig. 2 A immer noch in seiner Arbeitsstellung 72', denn die erste Steuerleitung 84 ist immer noch drucklos und die zweite Steuerleitung 84' ist über das Steuerventil 100 gemäß Fig. 2 C mit der Entlüftungsöffnung 106' verbunden. Der Oberstempel der Nietpresse 10 kann sich folglich immer noch im Sinne des Pfeils 14 von Fig. 5 abwärts bewegen. Es kann sich die volle Verformungsarbeit beim Nietvorgang vollziehen, ohne daß dies durch eine vorzeitige Freigabe des Fußhebels gemäß Fig. 5 beeinflußt werden könnte.The pressure switch 92 consists of a ver Slidable member 93, which is under the action of a compression spring 94, which is adjustable in its spring tension via an adjusting member 95, but normally keeps the guard member in its blocking position 93 shown in FIG. 2C. In this locked position, a channel 96 is not in alignment between a pressure input line 97 and a pressure output line 98. Although the pliers 16 are again in their top dead center position according to FIG. 5 and thus the roller lever 101 of the first control valve 100 is effectively set via the cam 107 , this has no influence for the reversal of the pulse valve from the working position 72 'of FIG. 2A. The valve body 102 of the control valve 100 is moved back against its return spring 103, so that its first valve channel 104 connects the mentioned connecting line 99 coming from the distributor 69 to an output line 109, but the control slide 88 is still in its blocking position, which is why the pressure switching valve 87 outgoing control line 84 is not connected to it, but is connected to the vent 86. The output line 99 branches off to the mentioned input line 97 of the pressure switch 92. Although the control pressure coming from the control valve 100 is also present at the pressure switch 92 via this input line 97, it cannot yet reach its output line 98 because of the blocked position of its channel 96. 2A is still in its working position 72 ' , because the first control line 84 is still depressurized and the second control line 84' is connected via the control valve 100 according to FIG. 2 C to the vent 106 ' . The upper punch of the riveting press 10 can consequently still move downwards in the direction of the arrow 14 in FIG. 5. The full deformation work during the riveting process can take place without this being influenced by premature release of the foot pedal according to FIG. 5.

Ist die volle Nietverformung vollzogen worden, die, wie bereits erwähnt wurde, von der Beschaffenheit des Trägermaterials 22 und seiner Stärke 91 sowie von der Beschaffenheit und Länge des Befestigungselements 31 abhängt, so kommt der Kolben in seine diesbezügliche untere Totpunktstellung 52", wie in Fig. 2A ausgezogen gezeichnet ist. Jetzt wächst kolbenseitig der Druck 51' auf einen bestimmten Mindestdruck an, der von der Einstellung des Regelventils 68 abhängt und es ergeben sich folglich die Verhältnisse gemäß Fig. I B. Ausgehend vom Verteilerstück 80 wird über die Meßleitung 83 dieser Mindestdruck auf den Druckwächter 92 ausgeübt. Das Wächterglied wird, entgegen der Einstellung 95 seiner Druckfeder 94 in die Position 93' gedrückt, so daß sein Kanal 96 seine Eingangsleitung 97 mit seiner Ausgangsleitung 98 durchverbindet. Erst jetzt kann der vom Steuerventil 100 ausgehende Steuerdruck den Steuerschieber in seine Stellung 88' verschieben gegen die Wirkung der auf ihn wirkenden Rückstellfeder 89, wie aus Fig. I B zu erkennen ist. Jetzt ist die hinter dem Steuerventil 100 befindliche Ausgangsleitung 109 über einen Schieberkanal 90' mit der Steuerleitung 84 in Verbindung und liefert Steuerdruck an das in Fig. 2. A rechtsseitige Ende des Impulsventils, weshalb dieses wieder in seine ursprüngliche Arbeitsstellung 72 von Fig. I A zurückgestellt wird. Dadurch wird wieder das stangenseitige Zylinder-Ende 53 mit Druckluft versorgt, wie bereits im Zusammenhang mit Fig. I A beschrieben wurde, und es setzt die aus Fig. I A ersichtliche Aufwärtsbewegung 14' der Kolbenstange 56 ein. Erst jetzt beginnt sich der damit verbundene Oberstempel aus seiner unteren Totpunktlage 15" gemäß Fig. 5 nach aufwärts zu bewegen, bis schließlich wieder die Ausgangslage von Fig. 3 erreicht ist, wo er sich in der bereits beschriebenen oberen Totpunktlage befindet.If the full rivet deformation has been carried out, which, as already mentioned, depends on the nature of the carrier material 22 and its thickness 91 as well as on the nature and length of the fastening element 31, the piston comes to its corresponding bottom dead center position 52 ", as shown in FIG 2A, the pressure 51 'now increases on the piston side to a certain minimum pressure, which depends on the setting of the control valve 68, and the conditions according to FIG. 1B are consequently obtained Minimum pressure is exerted on the pressure switch 92. Contrary to the setting 95 of its compression spring 94, the pressure element is pressed into the position 93 ', so that its channel 96 connects its inlet line 97 with its outlet line 98. Only now can the control pressure emanating from the control valve 100 control the spool move into position 88 'against the action of the i hn acting return spring 89, as can be seen from Fig. IB. Now the output line 109 located behind the control valve 100 is connected to the control line 84 via a slide channel 90 'and supplies control pressure to the right-hand end of the pulse valve in FIG. 2A, which is why it is returned to its original working position 72 in FIG. 1A becomes. As a result, the cylinder end 53 on the rod side is again supplied with compressed air, as has already been described in connection with FIG. 1A, and the upward movement 14 ′ of the piston rod 56 which can be seen in FIG. 1A begins. Only now does the upper punch associated therewith begin to move upward from its lower dead center position 15 "according to FIG. 5, until finally the starting position of FIG. 3 is reached again, where it is in the upper dead center position already described.

Damit ist sichergestellt, daß bei einem Träger 22 mit dünner Stärke 91 und bei entsprechend weichem und kurzem Befestigungselement 31 eine geringere Verformungsarbeit ausgeführt wird und daher eine entsprechend schnelle Umsteuerung des Impulsventils aus seiner Arbeitsstellung 72' in seine Ausgangsstellung 72 vollzogen wird. Wird dagegen ein massiver Träger 22 mit langem und hartem Befestigungselement verwendet, so wird automatisch eine passende, länger ablaufende Verformungsarbeit auf der gleichen Nietpresse 10 ausgeführt, wobei in beiden Fällen eine einwandfreie Nietung erreicht wird. Es wird somit immer die kürzestmögliche Nietzeit eingehalten. Die Nietpresse 10 arbeitet stets mit schnellstmöglicher Arbeitsfolge. Es wird eine optimale Nutzung der Presse erreicht.This ensures that with a carrier 22 with a thin thickness 91 and with a correspondingly soft and short fastening element 31, less deformation work is carried out and therefore a correspondingly rapid reversal of the pulse valve from its working position 72 'to its starting position 72 is carried out. If, on the other hand, a solid support 22 with a long and hard fastening element is used, a suitable, longer-running deformation work is automatically carried out on the same riveting press 10, with a perfect riveting being achieved in both cases. The shortest possible riveting time is therefore always observed. The riveting press 10 always works with the fastest possible work sequence. Optimal use of the press is achieved.

Durch die Einstellung 95 der Druckfeder 94 läßt sich der gewünschte Mindestdruck für die Auslösung der Umsteuerung des Impulsventils 72 auf den jeweils günstigsten Wert einregulieren.By setting 95 of the compression spring 94, the desired minimum pressure for triggering the reversal of the pulse valve 72 can be adjusted to the most favorable value.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird auch der Aufwärtshub des Oberstempels 15 pneumatisch über das in seiner Arbeitsstellung 72 befindliche Impulsventil gemäß Fig. I A ausgeführt, wie beschrieben wurde. Alternativ ist es auch möglich, den Aufwärtshub 14' des Kolbens 52 durch eine Rückstellfeder zu bewirken, die z.B. im Inneren des Zylinders 17 um die Kolbenstange 56 herumgelegt ist. Die Entlüftung des kolbenseitigen Zylinder-Endes 53' erfolgt in diesem Fall zweckmäßigerweise über das lmpulsventil 72, wofür dann das Rückschlagventil 75' und seine Entlüftungsöffnung 77' von Fig. I A entbehrlich wären, weil die Entlüftung über die Leitungen 79, 74', den erwähnten Ventilkanal 73' und die Entlüftungsöffnung 82 erfolgen kann.In the exemplary embodiment shown, the upward stroke of the upper punch 15 is also carried out pneumatically via the pulse valve in its working position 72 according to FIG. 1A, as has been described. Alternatively, it is also possible to effect the upward stroke 14 ′ of the piston 52 by means of a return spring which is placed around the piston rod 56, for example in the interior of the cylinder 17. In this case, the piston-side cylinder end 53 'is expediently vented via the impulse valve 72, for which the check valve 75' and its vent opening 77 ' of FIG. 1A would then be unnecessary because the venting via the lines 79, 74' mentioned above Valve channel 73 'and the vent opening 82 can take place.

Claims (5)

1. Riveting press (10) with an upper and a lower tool (11; 13) to attach a functional haberdashery part (30) such as a press-stud part, eye, hook, rivet head or the like to a carrier (22) such as a garment, by means of a deformable fastening element (31), such as bendable clamps, closeable rivet shafts, pins that can be pushed in, and the like,
whose linearly mobile upper tool (11) has two parts and consists
on the one hand of a linearly mobile jaw clamp (16) to position an upper element (30) such as a press-stud part on the carrier (22)
and on the other hand of a linearly mobile upper stamp (15) for the riveting work between the upper element (30) and the lower element (31) positioned by the lower tool (11; 13),
wherein
the linear movement (20) of the jaw clamp (16) is effected by muscle power, particularly by operation of a pedal (40), but the linear movement (14, 14') of the upper stamp (15) is generated by a pneumatic piston-cylinder drive (12),
on whose piston rod (56) the upper stamp (15) is mounted,
and that a pneumatically operable pulse valve (72, 72') can be switched at will between two working positions by alternating control pressure (84, 84'),
in which case the piston end of the cylinder (53') is connected with the air pressure source (60) in the one working position (72') and with an outlet (77'; 82) in the other working position (72) for the downward or upward movement (14) of the upper stamp (15),
while the jaw clamp (20) carries with it two fixed ramps (107,107'),
of which in the upper dead-end position (16) of the jaw clamp the one ramp (107) connects a first control ' valve (100) and in the lower dead-end position (16") of the jaw clamp the other ramp (107') connects a second control valve (100') alternately with the air pressure source (60) on the one hand and a valve outlet (105, 105') on the other hand,
and whereas the outputs of the two control valves (100, 100') deliver the alternating control pressure (84, 84') for the switchover (72, 72') of the pulse valve,
the control pressure (84) responsible for the return (14') of the upper stamp from its lower dead-end position (15") is only available at the pulse valve (72') if previously the pressure (51') performing the riveting work, building up in the cylinder (12) at the piston end (53'), has reached a certain minimum level.
2. Riveting press (10) as claimed in Claim 1, wherein the minimum pressure is adjustable (95).
3. Riveting press as claimed in Claim 1 or Claim 2, wherein
the control pressure (84') for the working position (72) of the pulse valve for the upward movement (14') of the upper stamp (15) comes from a pressure switch valve (87), the pressure switch valve (87) consists of a distributing regulator (88) normally (89) in the closed position and a pressure control switch (92) responding to the minimum pressure,
which in a response situation conveys the distributing regulator into an open position (88') for the control pressure (109) coming from the first control valve (100),
and wherein the pressure switch (92) with its test line (83) receiving the minimum pressure is connected (80) to the piston end of the cylinder (53').
4. Riveting press as claimed in one or more of Claims 1 to 3, wherein
the upward stroke (14') of the upper stamp (15) mounted on the piston rod (56) is generated by a spring resistance with which the piston (52) is loaded.
5. Riveting press as claimed in one or more of Claims 1 to 3, wherein
the pulse valve in the other working position (72) simultaneously connects the rod end of the cylinder (53) with the compressed air source (60) (71, 73, 74), effects the upward movement (14') of the upper stamp (15)
and exhausts (73', 82) the lines (83, 80, 74') belonging to the piston end of the cylinder (53') (cf. Fig. 1 A).
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