EP1247599A1 - Drive unit for inserting tool - Google Patents
Drive unit for inserting tool Download PDFInfo
- Publication number
- EP1247599A1 EP1247599A1 EP02007588A EP02007588A EP1247599A1 EP 1247599 A1 EP1247599 A1 EP 1247599A1 EP 02007588 A EP02007588 A EP 02007588A EP 02007588 A EP02007588 A EP 02007588A EP 1247599 A1 EP1247599 A1 EP 1247599A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- compressed air
- hold
- air chamber
- drive device
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/10—Riveting machines
- B21J15/16—Drives for riveting machines; Transmission means therefor
- B21J15/26—Drives for riveting machines; Transmission means therefor operated by rotary drive, e.g. by electric motor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/02—Riveting procedures
- B21J15/025—Setting self-piercing rivets
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/53709—Overedge assembling means
- Y10T29/5377—Riveter
Definitions
- the present invention relates to a drive device for a press-in tool, in particular a tool for joining workpieces made of ductile Material that is a stamp for a press fit and a relative to the punch axially movable hold-down to hold down one or more Has workpieces during the pressing process.
- press-in tools such as Tools for setting punch rivets are usually hydraulically operating drive devices intended.
- the force for actuating the Stamp generated by means of a hydraulic cylinder, the transfers the hydraulic pressure directly or indirectly to the stamp, cf. e.g. DE 199 24 310.
- the hold-down force exerted by the hold-down device on the workpieces can either be from an additional hydraulic cylinder or from the stamp be exerted by force transmission means in the form of a spring. If these drive devices have proven themselves in principle, they are not for everyone Suitable for applications.
- the use of an additional Hydraulic cylinders require a corresponding design and control technology Effort.
- a spring as a power transmission means the risk of spring breakage, which increases the lifespan and operational safety of the press tool reduced accordingly.
- the hold-down force set by the spring and cannot be changed.
- the present invention has for its object a drive device for a press-in tool of the type specified above, that they are as trouble-free and wear-free as possible with their structural simplicity is working.
- the hold-down force should be changeable and adjustable.
- the invention is defined in claim 1.
- the power transmission means exist between the stamp and the hold-down made of a variable volume Compressed air chamber caused by an axial relative movement between the stamp and Hold-down device during the press-in process to increase the hold-down force is compressed.
- the pneumatic spring is created in the form of the compressed air chamber a given hold-down force.
- the invention offers the possibility of the initial pressure in the Infinitely adjustable air chamber. This allows the hold-down force set individually and quickly and adapt to special applications.
- pressure in the compressed air chamber can also be varied Control throttle point or a pressure control device as desired.
- Conventional actuators such as hydraulic actuators are used Cylinders in question that act directly or indirectly on the stamp.
- the drive has an electric motor and one of the electric Motor driven spindle mechanism.
- the press tool shown in FIGS. 1 and 2 is a rivet setting tool trained to set punch rivets.
- the invention can also be for other press-in tools such as Clinching Tools use.
- the drive device of the rivet setting tool shown has one electric motor 2 on the outside of a tubular housing 4 of the actual rivet setting tool is attached.
- the electric motor 2 is over one Reduction gear 6 from two planet gears 8 with a spindle mechanism 10 connected, in the housing composed of several housing parts 4 is arranged.
- the two intermeshing planet gears 8 are like schematically indicated, by means of ball bearings in the associated housing sections rotatably mounted, the one planet gear 8 with the output shaft of the electrical Motor 2 and the other planet gear 8 with a spindle 12 of the spindle mechanism 10 is rotatably connected.
- the reduction gear 6 increases the electric motor 2 to the spindle mechanism 10 transmitted torque a predetermined factor and reduces the drive speed by the same factor.
- the spindle 12 of the spindle mechanism arranged concentrically in the housing 4 10 is rotatable by means of a ball bearing 14 and axially immovable in the housing 4 stored.
- the spindle 12 meshes with a nut 16.
- the nut 16 is fixed connected to a stamp part 18 of a stamp 20 for setting the punch rivets (Not shown).
- the nut 16 and the stamp 20 with the stamp part 18 are relative to the housing 4 rotatably and axially displaceably. A rotation of the spindle 12 therefore causes a corresponding axial movement of the nut 16 and Stamp 20
- the stamp 20 with the stamp part 18 is coaxial with a hold-down part 22 surrounded a hold-down 24.
- the hold-down 24 with the hold-down part 22 is axial both relative to the punch 20 and relative to the housing 4 slidably mounted on the sheet to be riveted (not shown) during to be able to exert a hold-down force during the riveting process, as explained in more detail becomes.
- the stamp part 18 is at the top provided with a cover 26, which the nut 16 inside the stamp part 18th guaranteed.
- the hold-down part 22 is also on its top with a lid 28 provided with which the hold-down part 22 in the basic position (Fig. 1) of the rivet setting tool abuts on the underside of a housing part 4a.
- the stamp part 18 and the hold-down part 22 each have two cylindrical Sections 18a, 18b or 22a or 22b, which are arranged in sealed manner one inside the other are that opposite circumferential and shoulder surfaces of this Sections delimit a compressed air chamber 30 between them.
- the sections 18a and 22a or 18b and 22b by seals sealed against each other, so that the compressed air chamber 30 is fluid-tight is completed.
- the compressed air chamber 30 is, however, in the illustrated embodiment via a flow connection 32 to a compressed air source (not shown) in connection.
- the flow connection 32 consists of a compressed air connection 34, which is provided on the outside of the housing 4, one between the housing 4 and the hold-down part 22 formed annular space 36, which is essentially extends over the entire length of section 22a, and one in the Hold-down part formed passage 38, the annular space 36 with the compressed air chamber 30 connects.
- the actual joining part 40 of the stamp 20 and the mouthpiece 42 of the Hold-down devices 24 are of conventional design and can, for example, as in FIG of DE 199 24 310, so that they are not described in detail.
- the compression ratio is in the order of 3.
- Via the flow connection 32 can set the initial pressure in the compressed air chamber 30 to a predetermined value.
- an unlockable check valve (not shown) is provided, which prevents pressure from escaping from the compressed air chamber 30.
- a variable throttle point (not shown) be provided by which the pressure in the compressed air chamber is arbitrary can be controlled. As a result, the hold-down force can still be during the Influence the riveting process in the desired way.
- the compressed air chamber 30 acting as a pneumatic spring thus ensures a fast and continuously adjustable hold-down force with minimal wear of the components involved.
- FIG. 3 shows a schematic sketch of a pressure control device 46 which serves to control the pressure in the compressed air chamber 30.
- the pressure control device 46 has a pressure regulator 48 on its inlet side with a compressed air source 44 and on its outlet side via a line 50, a check valve 52 and a line 54 with the compressed air connection 34 of the Compressed air chamber 30 is connected.
- the pressure control device 46 also has one Pressure intensifier 56 in the form of a two-stage air cylinder with a two-stage Piston assembly consisting of a piston 58 of smaller cross section and there is a piston 60 of larger cross section.
- the pressure intensifier 56 is on the Side of the smaller piston 58 via the line 54 with the compressed air connection 34 connected to the air chamber 30 while on the larger piston side 60 can be connected to the pressure regulator 48 via a directional valve 62.
- the pressure translator 56 is also in its area between the small piston 56 and large Piston 60 connected to the atmosphere via a filter (indicated schematically).
- the operation of the pressure control device is as follows. At the beginning of a The rivet setting process becomes the compressed air chamber 30 from the compressed air source 44 via the pressure regulator 48 and the lines 50, 54 with a predetermined initial pressure applied. With the help of the pressure intensifier 46 is now during the Compression of the compressed air chamber 30 the pressure prevailing therein in the desired Controlled way.
- the pressurization of the pressure intensifier 56 control with the help of the directional control valve 62 so that the piston arrangement 58, 60 closes Start of the rivet setting process is in its (in Fig. 3) upper position.
- the smaller piston 58 is connected via line 54 to that from the compressed air chamber 30 displaced compressed air volume, so that the piston assembly 58, 60 goes down.
- the ratio of pressurized Surfaces of the pistons 56 and 60 can be a relatively flat pressure rise in this way or achieve a constant pressure in the compressed air chamber 30.
- the compressed air supply to the pressure booster 56 is at the beginning a rivet setting process is controlled so that the piston assembly 58, 60 initially is in its lower position (in Fig. 3) and then during compression the compressed air chamber 30 is adjusted upwards, there is a corresponding steeper pressure increase in the compressed air chamber.
- the pressure in the compressed air chamber 30 can be via the Control pressure control device 46 as desired, if the pressure intensifier 56 via the Directional control valve 62 is connected to a separate compressed air regulator, the regulated one Pressure independent of the pressure supplied to the compressed air chamber 30 is.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
- Press Drives And Press Lines (AREA)
- Portable Power Tools In General (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für ein Einpresswerkzeug, insbesondere ein Werkzeug zum Fügen von Werkstücken aus duktilem Material, das einen Stempel für einen Einpressvorgang und einen relativ zu dem Stempel axial verschiebbaren Niederhalter zum Niederhalten eines oder mehrerer Werkstücke während des Einpressvorganges aufweist.The present invention relates to a drive device for a press-in tool, in particular a tool for joining workpieces made of ductile Material that is a stamp for a press fit and a relative to the punch axially movable hold-down to hold down one or more Has workpieces during the pressing process.
Bei vorbekannten Einpresswerkzeugen wie z.B. Werkzeugen zum Setzen von Stanznieten sind üblicherweise hydraulisch arbeitende Antriebseinrichtungen vorgesehen. Bei derartigen Antriebseinrichtungen wird die Kraft zum Betätigen des Stempels (Einpress- bzw. Fügekraft) mittels eines Hydraulikzylinders erzeugt, der den Hydraulikdruck direkt oder auch indirekt auf den Stempel überträgt, vgl. z.B. DE 199 24 310. Die vom Niederhalter auf die Werkstücke ausgeübte Niederhaltekraft kann entweder von einem zusätzlichen Hydraulikzylinder oder von dem Stempel durch Kraftübertragungsmittel in Form einer Feder ausgeübt werden. Wenn sich auch diese Antriebseinrichtungen im Prinzip bewährt haben, sind sie nicht für alle Anwendungszwecke gleichermaßen geeignet. Die Verwendung eines zusätzlichen Hydraulikzylinders erfordert einen entsprechenden konstruktiven und steuerungstechnischen Aufwand.Bei Verwendung einer Feder als Kraftübertragungsmittel besteht die Gefahr eines Federbruchs, was die Lebensdauer und die Betriebssicherheit des Einpresswerkzeuges entsprechend verringert. Außerdem ist die Niederhaltekraft durch die Feder vorgegeben und kann nicht verändert werden.With known press-in tools such as Tools for setting punch rivets are usually hydraulically operating drive devices intended. With such drive devices, the force for actuating the Stamp (pressing or joining force) generated by means of a hydraulic cylinder, the transfers the hydraulic pressure directly or indirectly to the stamp, cf. e.g. DE 199 24 310. The hold-down force exerted by the hold-down device on the workpieces can either be from an additional hydraulic cylinder or from the stamp be exerted by force transmission means in the form of a spring. If these drive devices have proven themselves in principle, they are not for everyone Suitable for applications. The use of an additional Hydraulic cylinders require a corresponding design and control technology Effort. When using a spring as a power transmission means the risk of spring breakage, which increases the lifespan and operational safety of the press tool reduced accordingly. In addition, the hold-down force set by the spring and cannot be changed.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung für ein Einpresswerkzeug der oben angegebenen Gattung so weiter zu bilden, dass sie bei konstruktiver Einfachheit möglichst störungs- und verschleißfrei arbeitet. Außerdem soll die Niederhalterkraft veränderbar und einstellbar sein.The present invention has for its object a drive device for a press-in tool of the type specified above, that they are as trouble-free and wear-free as possible with their structural simplicity is working. In addition, the hold-down force should be changeable and adjustable.
Die Erfindung ist in Anspruch 1 definiert.The invention is defined in claim 1.
Gemäß der vorliegenden Erfindung bestehen die Kraftübertragungsmittel zwischen dem Stempel und dem Niederhalter aus einer volumenveränderlichen Druckluftkammer, die durch eine axiale Relativbewegung zwischen Stempel und Niederhalter während des Einpressvorganges zum Erhöhen der Niederhalterkraft komprimiert wird. Die pneumatische Feder in Form der Druckluftkammer erzeugt hierbei eine vorgegebene Niederhalterkraft.According to the present invention, the power transmission means exist between the stamp and the hold-down made of a variable volume Compressed air chamber caused by an axial relative movement between the stamp and Hold-down device during the press-in process to increase the hold-down force is compressed. The pneumatic spring is created in the form of the compressed air chamber a given hold-down force.
Da bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Antriebseinrichtung keine Feder zur Übertragung der Kraft zwischen Stempel und Niederhalter benötigt wird, hat sie eine hohe Betriebssicherheit, einen geringen Verschleiß und eine hohe Lebensdauer. Darüber hinaus bietet die Erfindung die Möglichkeit, den Anfangsdruck in der Druckluftkammer stufenlos einzustellen. Hierdurch lässt sich die Niederhalterkraft individuell und schnell einstellen und an spezielle Anwendungen anpassen. Der Druck in der Druckluftkammer lässt sich im übrigen auch durch eine veränderliche Drosselstelle oder eine Drucksteuereinrichtung beliebig steuern.Since there is no spring in the drive device designed according to the invention is required to transmit the force between the punch and the hold-down device high operational reliability, low wear and a long service life. In addition, the invention offers the possibility of the initial pressure in the Infinitely adjustable air chamber. This allows the hold-down force set individually and quickly and adapt to special applications. The Incidentally, pressure in the compressed air chamber can also be varied Control throttle point or a pressure control device as desired.
Als Antrieb kommen herkömmliche Stellvorrichtungen wie hydraulische Zylinder in Frage, die direkt oder indirekt auf den Stempel einwirken. Vorzugsweise weist der Antrieb jedoch einen elektrischen Motor und einen von dem elektrischen Motor angetriebenen Spindelmechanismus auf.Conventional actuators such as hydraulic actuators are used Cylinders in question that act directly or indirectly on the stamp. Preferably however, the drive has an electric motor and one of the electric Motor driven spindle mechanism.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.Further advantageous embodiments of the invention are in the subclaims Are defined.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher
erläutert. Es zeigt:
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Einpresswerkzeug ist als Nietsetzwerkzeug zum Setzen von Stanznieten ausgebildet. Die Erfindung lässt sich jedoch auch bei anderen Einpresswerkzeugen wie z.B. Werkzeugen zum Durchsetzfügen (Clinchen) verwenden.The press tool shown in FIGS. 1 and 2 is a rivet setting tool trained to set punch rivets. However, the invention can also be for other press-in tools such as Clinching Tools use.
Die Antriebseinrichtung des dargestellten Nietsetzwerkzeuges weist einen
elektrischen Motor 2 auf, der an der Außenseite eines rohrförmigen Gehäuses 4 des
eigentlichen Nietsetzwerkzeuges angebracht ist. Der elektrische Motor 2 ist über ein
Untersetzungsgetriebe 6 aus zwei Planetenrädern 8 mit einem Spindelmechanismus
10 verbunden, der in dem aus mehreren Gehäuseteilen zusammengesetzten Gehäuse
4 angeordnet ist. Die beiden miteinander kämmenden Planetenräder 8 sind, wie
schematisch angedeutet, mittels Kugellager in zugehörigen Gehäuseabschnitten
drehbar gelagert, wobei das eine Planetenrad 8 mit der Abtriebswelle des elektrischen
Motors 2 und das andere Planetenrad 8 mit einer Spindel 12 des Spindelmechanismus
10 drehfest verbunden ist. Das Untersetzungsgetriebe 6 erhöht das vom
elektrischen Motor 2 auf den Spindelmechanismus 10 übertragene Drehmoment um
einen vorgegebenen Faktor und reduziert die Antriebsdrehzahl um denselben Faktor.The drive device of the rivet setting tool shown has one
Die im Gehäuse 4 konzentrisch angeordnete Spindel 12 des Spindelmechanismus
10 ist mittels eines Kugellagers 14 drehbar und axial unverschiebbar im Gehäuse
4 gelagert. Die Spindel 12 kämmt mit einer Mutter 16. Die Mutter 16 ist fest
verbunden mit einem Stempelteil 18 eines Stempels 20 zum Setzen der Stanzniete
(nicht gezeigt). Die Mutter 16 und der Stempel 20 mit dem Stempelteil 18 sind relativ
zum Gehäuse 4 drehfest und axial verschiebbar geführt. Eine Drehung der Spindel
12 bewirkt daher eine entsprechende Axialbewegung der Mutter 16 und des
Stempels 20.The
Der Stempel 20 mit dem Stempelteil 18 ist koaxial von einem Niederhalterteil
22 eines Niederhalters 24 umgeben. Der Niederhalter 24 mit dem Niederhalterteil
22 ist sowohl relativ zu dem Stempel 20 wie auch relativ zu dem Gehäuse 4 axial
verschiebbar gelagert, um auf die zu vernietenden Bleche (nicht gezeigt) während
des Nietvorganges eine Niederhalterkraft ausüben zu können, wie noch genauer erläutert
wird.The
Wie in den Figuren zu sehen ist, ist das Stempelteil 18 an der Oberseite mit
einem Deckel 26 versehen, der die Mutter 16 im Inneren des Stempelteils 18
sichert. Das Niederhalterteil 22 ist an seiner Oberseite ebenfalls mit einem Deckel
28 versehen, mit dem das Niederhalterteil 22 in der Grundstellung (Fig. 1) des Nietsetzwerkzeuges
an der Unterseite eines Gehäuseteils 4a anliegt. As can be seen in the figures, the
Das Stempelteil 18 und das Niederhalterteil 22 haben jeweils zwei zylindrische
Abschnitte 18a, 18b bzw. 22a bzw. 22b, die abgedichtet ineinander so angeordnet
sind, dass einander gegenüberliegende Umfangs- und Schulterflächen dieser
Abschnitte eine Druckluftkammer 30 zwischen sich begrenzen. Wie in der Zeichnung
angedeutet, sind die Abschnitte 18a und 22a bzw. 18b und 22b durch Dichtungen
gegeneinander abgedichtet, so dass die Druckluftkammer 30 insoweit strömungsmitteldicht
abgeschlossen ist.The
Die Druckluftkammer 30 steht jedoch in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
über eine Strömungsverbindung 32 mit einer (nicht gezeigten) Druckluftquelle
in Verbindung. Die Strömungsverbindung 32 besteht aus einem Druckluftanschluss
34, der an der Außenseite des Gehäuses 4 vorgesehen ist, einem zwischen dem Gehäuse
4 und dem Niederhalterteil 22 gebildeten Ringraum 36, der sich im wesentlichen
über die gesamte Länge des Abschnittes 22a erstreckt, sowie einem in dem
Niederhalterteil gebildeten Durchlass 38, der den Ringraum 36 mit der Druckluftkammer
30 verbindet.The
Das eigentliche Fügeteil 40 des Stempels 20 sowie das Mundstück 42 des
Niederhalters 24 sind von herkömmlicher Bauart und können beispielsweise wie in
der DE 199 24 310 ausgebildet sein, so dass sie nicht näher beschrieben werden.The actual joining
Die Funktionsweise des beschriebenen Nietsetzwerkzeuges ist wie folgt. Es
sei angenommen, dass sich das Nietsetzwerkzeug in seiner in Fig. 1 gezeigten
Grundstellung befindet. Wird nun der elektrische Motor 2 betätigt, so dreht er über
das Untersetzungsgetriebe 6 die Spindel 12 des Spindelmechanismus 10. Hierdurch
werden die Mutter 16 und das damit fest verbundene Stempelteil 18 axial nach unten
bewegt. Hierbei nehmen sie über die als pneumatische Feder wirkende Druckluftkammer
30 den Niederhalter 24 mit dem Niederhalterteil 22 mit.The operation of the rivet setting tool described is as follows. It
it is assumed that the rivet setting tool is shown in FIG. 1
Home position. If the
Wenn das Mundstück 42 des Niederhalters 24 auf der Oberseite der zu vernietenden
Bleche (nicht gezeigt) aufsetzt, bleibt er stehen. Der Stempel 20 mit dem
Stempelteil 18 wird jedoch über den Spindelmechanismus 10 weiter nach unten bewegt,
bis das Fügeteil 40 des Stempels 20 den Niet in die Bleche eingedrückt hat
(Fig. 2). If the
Hierbei kommt es zu einer Kompression der Druckluftkammer 30, so dass
sich der Druck in der Druckluftkammer 30 entsprechend erhöht. Dies führt zu einer
entsprechenden Erhöhung der von dem Niederhalter 24 auf die Bleche ausgeübten
Niederhalterkraft. Im dargestellten Ausführungsbeispiel liegt das Verdichtungsverhältnis
in der Größenordnung von 3. Über die Strömungsverbindung 32 lässt sich
der Anfangsdruck in der Druckluftkammer 30 auf einen vorgegebenen Wert einstellen.
Somit lässt sich mit Hilfe der Druckluftkammer 30 ein beliebiger Wert der Niederhalterkraft
erzeugen, so dass sich die Niederhalterkraft individuell und schnell
dem jeweiligen Anwendungsfall anpassen lässt.This results in compression of the
Liegt beispielsweise der in der Druckluftkammer 30 eingestellte Anfangsdruck
bei 6 bar und das Verdichtungsverhältnis der Druckluftkammer 30 bei 3, so
ergibt sich im dargestellten Ausführungsbeispiel eine maximal erreichbare Niederhalterkraft
von 4 kN. Wird der Anfangsdruck in der Druckluftkammer 30 niedriger
eingestellt, so ergeben sich entsprechend niedrigere Werte für die Niederhalterkraft
am Anfang und Ende des Nietvorganges.For example, is the initial pressure set in the
Damit der durch die Kompression erhöhte Druck in der Druckluftkammer 30
nicht über die Strömungsverbindung 32 zur Druckluftquelle zurückschlägt, wird
zweckmäßigerweise ein entsperrbares Rückschlagventil (nicht gezeigt) vorgesehen,
das ein Entweichen von Druck aus der Druckluftkammer 30 verhindert. Außerdem
kann in der Strömungsverbindung 32 eine veränderliche Drosselstelle (nicht gezeigt)
vorgesehen werden, durch die sich der Druck in der Druckluftkammer beliebig
steuern lässt. Hierdurch lässt sich die Niederhalterkraft auch noch während des
Nietvorganges in gewünschter Weise beeinflussen.So that the pressure in the
Die als pneumatische Feder wirkende Druckluftkammer 30 sorgt somit für
eine schnelle und stufenlos einstellbare Niederhalterkraft bei minimalem Verschleiß
der beteiligten Bauteile.The
Um das Nietsetzwerkzeug aus der in der Fig. 2 gezeigten Nietstellung wieder
in die in Fig. 1 gezeigte Grundstellung zurückzubewegen, wird der hinsichtlich seiner
Drehrichtung reversible elektrische Motor 2 in der entgegengesetzten Richtung
gedreht. Hierdurch bewegt der Spindelmechanismus 10 die Mutter 16 und damit
den Stempel 20 nach oben. Sobald sich der Deckel 26 des Stempelteils 18 an den
Deckel 28 des Niederhalterteils 22 anlegt, nimmt der Stempel 20 den Niederhalter
24 bei seiner Aufwärtsbewegung mit, bis der Stempel 20 und der Niederhalter 24
wieder ihre obere Endstellung (Grundstellung der Fig. 1) erreicht haben. Das Nietsetzwerkzeug
ist dann für den nächsten Nietvorgang bereit.Around the rivet setting tool from the rivet position shown in FIG. 2 again
To move back to the basic position shown in Fig. 1, the in terms of
Direction of rotation reversible
In Fig. 3 ist eine Schemaskizze einer Drucksteuereinrichtung 46 gezeigt, die
zum Steuern des Drucks in der Druckluftkammer 30 dient.FIG. 3 shows a schematic sketch of a
Die Drucksteuereinrichtung 46 hat einen Druckregler 48, der auf seiner Einlassseite
mit einer Druckluftquelle 44 und auf seiner Auslassseite über eine Leitung
50, ein Rückschlagventil 52 und eine Leitung 54 mit dem Druckluftanschluss 34 der
Druckluftkammer 30 verbunden ist. Die Drucksteuereinrichtung 46 hat ferner einen
Druckübersetzer 56 in Form eines zweistufigen Druckluftzylinders mit einer zweistufigen
Kolbenanordnung, die aus einem Kolben 58 kleineren Querschnitts und
einem Kolben 60 größeren Querschnitts besteht. Der Druckübersetzer 56 ist auf der
Seite des kleineren Kolbens 58 über die Leitung 54 mit dem Druckluftanschluss 34
der Druckluftkammer 30 verbunden, während er auf der Seite des größeren Kolbens
60 über ein Wegeventil 62 mit dem Druckregler 48 verbindbar ist. Der Druckübersetzer
56 ist ferner in seinem Bereich zwischen dem kleinen Kolben 56 und großen
Kolben 60 über ein (schematisch angedeutetes) Filter mit der Atmosphäre verbunden.The
Die Funktionsweise der Drucksteuereinrichtung ist wie folgt. Zu Beginn eines
Nietsetzvorganges wird die Druckluftkammer 30 von der Druckluftquelle 44
über den Druckregler 48 und die Leitungen 50, 54 mit einem vorgegebenen Anfangsdruck
beaufschlagt. Mit Hilfe des Druckübersetzers 46 wird nun während der
Komprimierung der Druckluftkammer 30 der darin herrschende Druck in gewünschter
Weise gesteuert.The operation of the pressure control device is as follows. At the beginning of a
The rivet setting process becomes the
Beispielsweise lässt sich die Druckbeaufschlagung des Druckübersetzers 56
mit Hilfe des Wegeventils 62 so steuern, dass sich die Kolbenanordnung 58, 60 zu
Beginn des Nietsetzvorganges in ihrer (in Fig. 3) oberen Stellung befindet. Wird
dann beim Ausführen eines Nietsetzvorganges die Druckluftkammer 30 komprimiert,
so wird der kleinere Kolben 58 über die Leitung 54 mit dem aus der Druckluftkammer
30 verdrängten Druckluftvolumen beaufschlagt, so dass die Kolbenanordnung
58, 60 nach unten fährt. Je nach dem Verhältnis der druckbeaufschlagten
Flächen der Kolben 56 und 60 lässt sich auf diese Weise ein relativ flacher Druckanstieg
oder auch ein konstanter Druck in der Druckluftkammer 30 erzielen.For example, the pressurization of the
Wird dagegen die Druckluftbeaufschlagung des Druckübersetzers 56 zu Beginn
eines Nietsetzvorganges so gesteuert, dass die Kolbenanordnung 58, 60 zunächst
in ihrer (in Fig. 3) unteren Stellung ist und dann während der Komprimierung
der Druckluftkammer 30 nach oben verstellt wird, so ergibt sich ein entsprechend
steilerer Druckanstieg in der Druckluftkammer.On the other hand, the compressed air supply to the
Grundsätzlich lässt sich der Druck in der Druckluftkammer 30 über die
Drucksteuereinrichtung 46 beliebig steuern, wenn der Druckübersetzer 56 über das
Wegeventil 62 mit einem gesonderten Druckluftregler verbunden wird, dessen geregelter
Druck unabhängig von dem der Druckluftkammer 30 zugeführten Druck
ist.Basically, the pressure in the
Claims (13)
einem Antrieb (2, 6, 10),
einem Stempelteil (18), das durch den Antrieb (2, 6, 10) zum Betätigen des Stempels (20) axial verstellbar ist, und
einem Niederhalterteil (22), das durch das Stempelteil (18) über Kraftübertragungsmittel (30) zum Betätigen des Niederhalters (24) axial verstellbar ist, wobei die Kraftübertragungsmittel eine volumenveränderliche Druckluftkammer (30) zwischen dem Niederhalterteil (22) und dem Stempelteil (18) aufweisen, die durch eine axiale Relativbewegung zwischen Stempel (20) und Niederhalter (24) während des Einpressvorganges zum Erhöhen der Niederhalterkraft komprimiert wird.Drive device for a press-in tool, in particular a tool for joining workpieces made of ductile material, which has a punch for a press-in process and a hold-down device which can be displaced axially relative to the punch for holding down one or more workpieces during the press-in process
a drive (2, 6, 10),
a stamp part (18) which is axially adjustable by the drive (2, 6, 10) for actuating the stamp (20), and
a hold-down part (22) which is axially adjustable by the stamp part (18) via force transmission means (30) for actuating the hold-down device (24), the force transmission means having a volume-variable compressed air chamber (30) between the hold-down part (22) and the stamp part (18) have, which is compressed by an axial relative movement between the punch (20) and hold-down device (24) during the press-in process to increase the hold-down force.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE20106207U DE20106207U1 (en) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | Drive device for a press tool |
DE20106207U | 2001-04-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1247599A1 true EP1247599A1 (en) | 2002-10-09 |
EP1247599B1 EP1247599B1 (en) | 2007-08-08 |
Family
ID=7955542
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP02007588A Expired - Fee Related EP1247599B1 (en) | 2001-04-09 | 2002-04-03 | Drive unit for inserting tool |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6676000B2 (en) |
EP (1) | EP1247599B1 (en) |
DE (2) | DE20106207U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1640081A1 (en) * | 2004-09-24 | 2006-03-29 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Joining method and device for driving a joining tool |
DE102009040126A1 (en) * | 2009-09-04 | 2011-03-17 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Electromotive hydraulic drive and method for providing a defined hydraulic pressure and / or volume |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10031073B4 (en) * | 2000-06-30 | 2016-11-24 | Gustav Klauke Gmbh | Method of riveting |
US20060251495A1 (en) * | 2001-03-09 | 2006-11-09 | Reinhold Opper | Self-piercing rivet, process and device for setting a rivet element, and employment thereof |
JP4071634B2 (en) * | 2001-03-09 | 2008-04-02 | ニューフレイ リミテッド ライアビリティ カンパニー | Automatic drilling rivet, method and apparatus for attaching rivet elements, and use thereof |
GB0111265D0 (en) * | 2001-05-05 | 2001-06-27 | Henrob Ltd | Fastener insertion apparatus and method |
US6910263B2 (en) * | 2001-12-25 | 2005-06-28 | Newfrey Llc | Self-piercing rivet setting apparatus and system |
US6971159B2 (en) * | 2002-02-12 | 2005-12-06 | Illinois Tool Works Inc | Tool for inserting electrical wires into an electrical connector |
JP4465581B2 (en) * | 2002-11-29 | 2010-05-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Polymerization plate, polymerization tube, method of overhanging polymerization tube, tool |
DE10309249A1 (en) * | 2003-03-03 | 2004-09-23 | Siemens Ag | Electrical drive for pressure stamp for plastic deformation of overlying thin sheet metal plates using linear motor or rotary motor and intermediate motion converter |
DE102004005884B4 (en) | 2004-02-05 | 2012-03-29 | Newfrey Llc | Joining device with a punch tool and a counter tool and a holder |
DE102005041534A1 (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-01 | Newfrey Llc, Newark | Supplying connecting elements, e.g. rivets or screws, to processing apparatus, involves two-stage conveyance via intermediate reservoir, allowing rapid, reliable interchange of different types of elements |
DE102006013652B4 (en) * | 2005-10-14 | 2010-12-16 | Richard Bergner Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | Machining tool and method for machining a workpiece |
ES2345304T3 (en) * | 2007-02-13 | 2010-09-20 | Inventio Ag | PROCEDURE AND TOOL FOR CLINCHING THICK METAL LAYERS AND USING THE TOOL. |
US8276425B2 (en) * | 2007-10-02 | 2012-10-02 | Mestek Machinery, Inc. | Ductmaking apparatus |
US8499604B2 (en) * | 2008-10-01 | 2013-08-06 | Mestek Machinery, Inc. | Duct making apparatus and method |
KR101075805B1 (en) | 2008-12-30 | 2011-10-25 | 주식회사 성우하이텍 | Module cylinder in self-piercing rivet system |
DE202011052312U1 (en) * | 2011-12-15 | 2013-03-18 | Hartmut Flaig | Screw, nut, connection and screwing tool |
EP3094427A1 (en) * | 2014-01-16 | 2016-11-23 | Henrob Limited | Method of riveting |
DE102015205995A1 (en) | 2015-04-02 | 2016-10-06 | Ribe Anlagentechnik Gmbh | Drive unit for a setting device, in particular a rivet setting device |
DE102017106449A1 (en) | 2017-03-24 | 2018-09-27 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Multi-stage joining device and joining method for it |
DE102017125749A1 (en) | 2017-11-03 | 2019-05-09 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Electrohydraulic linear actuator |
CN109454194A (en) * | 2018-07-27 | 2019-03-12 | 宾科精密部件(中国)有限公司 | The pressure riveting device of fluid pressure actuated |
US10898943B2 (en) | 2018-09-25 | 2021-01-26 | Ford Global Technologies, Llc | Self-piercing rivet device and method of operating a self-piercing rivet device to inhibit incorrect die usage |
DE102019122276A1 (en) * | 2019-08-20 | 2021-02-25 | Voith Patent Gmbh | The invention relates to a hold-down device for a punching and / or riveting process |
JP2021142552A (en) * | 2020-03-13 | 2021-09-24 | ポップリベット・ファスナー株式会社 | Fastening method and fastening device of self-boring type rivet |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE420103C (en) * | 1924-10-26 | 1925-10-16 | Eulenberg Fa | Water pressure riveting machine |
EP0755749A1 (en) * | 1995-06-07 | 1997-01-29 | Multifastener Corporation | Guiding and/or fixing device for elements, particularly fastening elements |
DE19808016A1 (en) * | 1997-09-12 | 1999-03-25 | Eibes Kerb Konus Gmbh | Stamping tool to set connecting rivets |
DE19924310A1 (en) * | 1999-05-27 | 2000-11-30 | Boellhoff Gmbh | Hydraulic drive device for a joining tool |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4010630A (en) | 1976-04-08 | 1977-03-08 | Textron, Inc. | Hydraulic actuated power tool |
US4259858A (en) * | 1979-05-31 | 1981-04-07 | Freeman Richard B | Vacuum-pneumatic power tool |
US4515302A (en) * | 1981-12-21 | 1985-05-07 | Gemcor Engineering Corp. | Riveting machine |
US5156313A (en) * | 1990-08-08 | 1992-10-20 | Emhart Industries, Inc. | Rivet setting tool |
US5199624A (en) * | 1990-12-20 | 1993-04-06 | Emhart Inc. | Table top rivet setting assembly |
US5323946A (en) * | 1992-10-19 | 1994-06-28 | Emhart Inc. | Blind rivet setting tool |
-
2001
- 2001-04-09 DE DE20106207U patent/DE20106207U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-03-19 US US10/101,134 patent/US6676000B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-03 DE DE50210619T patent/DE50210619D1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-03 EP EP02007588A patent/EP1247599B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE420103C (en) * | 1924-10-26 | 1925-10-16 | Eulenberg Fa | Water pressure riveting machine |
EP0755749A1 (en) * | 1995-06-07 | 1997-01-29 | Multifastener Corporation | Guiding and/or fixing device for elements, particularly fastening elements |
DE19808016A1 (en) * | 1997-09-12 | 1999-03-25 | Eibes Kerb Konus Gmbh | Stamping tool to set connecting rivets |
DE19924310A1 (en) * | 1999-05-27 | 2000-11-30 | Boellhoff Gmbh | Hydraulic drive device for a joining tool |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1640081A1 (en) * | 2004-09-24 | 2006-03-29 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Joining method and device for driving a joining tool |
KR100794637B1 (en) * | 2004-09-24 | 2008-01-14 | 뵐호프 베르빈둥스테크니크 게엠베하 | A joining method and a device for operating a fastening tool |
US7475473B2 (en) | 2004-09-24 | 2009-01-13 | Bollhoff Verbindungstechnik Gmbh | Device for operating a fastening tool |
DE102009040126A1 (en) * | 2009-09-04 | 2011-03-17 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Electromotive hydraulic drive and method for providing a defined hydraulic pressure and / or volume |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE20106207U1 (en) | 2001-06-21 |
DE50210619D1 (en) | 2007-09-20 |
US6676000B2 (en) | 2004-01-13 |
EP1247599B1 (en) | 2007-08-08 |
US20020144386A1 (en) | 2002-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1247599B1 (en) | Drive unit for inserting tool | |
AT509239B1 (en) | DRIVE DEVICE FOR A BEND PRESS | |
EP3731997B1 (en) | Hydraulic tool for a pulling and/or pressing device | |
DE102007017595B3 (en) | Precision cutting press for producing precision cut parts of metal strip, has cross bars that are pressed against flange and plunger by force of respective cylinders during power stroke and are long such that bars support tool at pins | |
DE68917717T2 (en) | Hydropneumatic cylinder device. | |
EP2016290A1 (en) | Procedure for the loading of a working cylinder, control module for it, working cylinder and utilization of the same | |
EP0972631B1 (en) | Hydraulic drive for a press | |
DE102012008902A1 (en) | Hydropneumatic device for pressure transmission and riveting device | |
EP3416783B1 (en) | Device and method for transmitting a mechanical force for driving a pressing device for press fittings | |
WO2011026944A1 (en) | Electromotive hydraulic drive, and method for providing a defined hydraulic pressure and/or volume | |
EP0696960B1 (en) | Press-driven tool module, in particular press-driven cross-punching or bending unit | |
EP3880975B1 (en) | Electro-hydrostatic actuator system | |
EP1055466B1 (en) | Hydraulic drive unit for an assembling tool | |
DE3235040C2 (en) | Press for pressing on sleeves, cable lugs or the like | |
CH679691A5 (en) | ||
EP2229537B1 (en) | Hydraulic drive device having two pressure chambers and method for operating a hydraulic drive device having two pressure chambers | |
DE202007007144U1 (en) | eccentric | |
DE10026147C2 (en) | Electro-hydraulic actuator | |
WO2010051913A1 (en) | Hydraulic force transducer | |
EP3360647B1 (en) | Rivet or punching press | |
DE10021781B4 (en) | Tool for mechanically joining at least two workpieces made of ductile material | |
EP1984132B1 (en) | Hydraulic processing pincers | |
EP0814271A1 (en) | Multistage fluid-powered piston-cylinder device | |
DE3228321A1 (en) | Improved riveting machine | |
DE29700887U1 (en) | Device for exerting high pressures when riveting, notching, punching, joining, punching, clinching, pressing, bending or the like. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20030404 |
|
AKX | Designation fees paid |
Designated state(s): DE FR GB IT SE |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): DE FR GB IT SE |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 50210619 Country of ref document: DE Date of ref document: 20070920 Kind code of ref document: P |
|
GBT | Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977) |
Effective date: 20070903 |
|
ET | Fr: translation filed | ||
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20071108 |
|
26N | No opposition filed |
Effective date: 20080509 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20080430 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: PLFP Year of fee payment: 15 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 20160422 Year of fee payment: 15 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 20160422 Year of fee payment: 15 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20170628 Year of fee payment: 16 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 20170403 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST Effective date: 20171229 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20170502 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20170403 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R119 Ref document number: 50210619 Country of ref document: DE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20181101 |