EP1916065B1

EP1916065B1 - Setzkopf

Info

Publication number: EP1916065B1
Application number: EP07020372A
Authority: EP
Inventors: Heiko Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-10-29
Filing date: 2007-10-18
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2027-10-18
Also published as: CA2608649A1; DE102007032953A1; US7966719B2; CA2608649C; EP1916065A1; US20080127483A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Setzkopf gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
Ein derartiger Setzkopf geht beispielsweise aus der EP 0 157 295 hervor.
Setzköpfe zum Montieren bzw. Setzen von Klippmuttern an Werkstücken durch seitliches Aufschieben unter Relativbewegung zwischen dem Werkstück und der jeweiligen Klippmutter sind bekannt.
Bei einem bekannten Setzkopf zum Montieren von klammerartigen Blechmuttern oder Klippmuttern ( EP 0 224 746 ) erfolgt das Zuführen dieser Muttern an den Setzkopf über einen Versorgungsschlauch, der sich in einem im Setzkopf ausgebildeten Kanal fortsetzt und dort schräg von der Seite her in einen eine Bereitstellungsposition bildenden Kanalabschnitt des Setzkopfes mündet, sodass jede zugeführte Klippmutter schließlich an der Bereitstellungsposition hinter eine Anlage- und Abstützfläche eines schieberartigen Vorschubelementes zu liegen kommt, mit dem die Klippmutter beim Setzen durch eine Abgabe- oder Montageöffnung auf das von einem Blech gebildete Werkstück aufgeschoben wird. Jede Klippmutter wird somit auf einer sich mehrfach ändernden Förderrichtung an die Bereitstellungsposition bewegt, was insbesondere bei als Stanzteile mit scharfen Kanten ausgebildeten Klippmuttern wegen eines erhöhter Werkzeugverschleißes und der Gefahr von Störungen äußerst nachteilig ist.
Bekannt ist weiterhin ein Setzkopf ( US 4 625 380 A ), bei dem an einem innerhalb des Setzkopfes ausgebildeten Kanal ein durch einen Antrieb gesteuert drehbares Förderelement in Form einer an einer durch den Antrieb schwenkbaren Scheibe vorgesehen ist, und zwar derart, dass jede an eine Bereitstellungsposition geförderte Klippmutter durch das Förderelement aus der Bereitstellungsposition auf einer kreisbogenförmigen Bahn mit sich ständig ändernder Förderrichtung mitgeführt und über die Abgabe- oder Montageöffnung auf das dort angeordnete Werkstück aufgeschoben wird.
Bekannt ist schließlich ein Setzkopf ( US 3 702 494 A ) mit einem eine Bereitstellungsposition zur Aufnahme jeweils einer Klippmutter bildenden Kopfstück, welches zum Aufschieben der an dem Kopfstück gehaltenen Klippmutter auf ein Werkstück durch einen Zylinder axial bewegbar ist. Zum Zuführen der Klippmuttern an das Kopfstück bzw. an die dortige Bereitstellungsposition dient ein von einer Schlauchleitung gebildeter Kanal, der seitlich zu der Bereitstellungsposition hin offen ist, sodass die jeweilige an das Ende dieses Kanal geförderte Klippmutter durch Magnetkraft aus dem Kanal entnommen, an die Bereitstellungsposition bewegt und dort gehalten wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Setzkopf aufzuzeigen, mit dem in rationeller Weise das Setzen bzw. Montieren sogenannter Klippmuttern an Werkstücken, insbesondere an Werkstücken aus einem Flachmaterial möglich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Setzkopf entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
In Weiterbildung der Erfindung kann der Setzkopf u.a. auch so ausgebildet sein,
dass der Setzkopf mit seiner Abgabe- oder Montageöffnung für das Montieren der Klippmuttern derart an den Werkstücken positionierbar ist, dass sich der jeweilige, mit einer Klippmutter zu versehende Bereich des Werkstücks in Achsrichtung des Kanals erstreckt,
und/oder
dass die Abgabe- oder Montageöffnung von zwei Öffnungsabschnitten gebildet ist, von denen ein Öffnungsabschnitt eine stirnseitige oder axiale Öffnung und ein weiterer Öffnungsabschnitt eine seitliche oder radiale Öffnung des Kanals sind, und/oder
dass seitlich des weiteren Öffnungsabschnittes eine Anlagefläche für das Werkstück gebildet ist,
und/oder
dass die wenigstens eine Anlagefläche in einer Ebene parallel oder annähernd parallel zu derjenigen Achse liegt, die der Kanal zumindest am Übergang zur Abgabeöffnung aufweist,
und/oder
dass der Kanal eine sich in Kanallängsrichtung erstreckende Führungs- oder Anlagefläche für die Klippmuttern bildet, und dass die wenigstens eine Werkstückanlagefläche in einer Ebene liegt, die gegenüber der Anlagefläche versetzt ist,
und/oder
dass die wenigstens eine Werkstückanlagefläche in einer Ebene liegt, die gegenüber der im Kanal gebildeten Anlagefläche um ein Maß versetzt ist, welche wenigstens gleich der Materialstärke des Bauteils ist,
und/oder
dass das Vorschubelement von wenigstens einem Schieber gebildet ist

und/oder
dass das Vorschubelement bzw. dessen mit den Klippmuttern zusammenwirkender
Abschnitt am Beginn jedes Arbeitshubes aus einer Position außerhalb des Kanals in diesen hineinbewegt und am Ende jedes Arbeitshubes aus dem Kanal herausbewegt wird,
und/oder
dass eine im Kanal gebildete Schleuseneinrichtung oder Wechselsperre in
Bewegungsrichtung der Klippmuttern vor der Bereitstellungsposition vorgesehen ist,
und/oder
dass eine äußere Versorgungseinheit zum unmittelbaren Einbringen jeweils
wenigstens einer Klippmutter an die Bereitstellungsposition vor jedem Arbeitshub des wenigstens einen Vorschubelementes vorgesehen ist,
und/oder
dass eine äußere Versorgungseinheit zur Aufrechterhaltung jeweils eines mehrere
Klippmuttern bildenden Vorrats im Setzkopf vorgesehen ist,
und/oder
dass der wenigstens einen Werkstückanlagefläche gegenüberliegend wenigstens ein Einspannelement zum Einspannen des Werkstücks zwischen Anlagefläche und
Einspannelement vorgesehen ist,
und/oder
dass das Einspannelement pneumatisch oder mechanisch betätigbar ist,
und/oder
dass die Wechselsperre mechanisch zwangsgesteuert oder pneumatisch gesteuert ausgebildet ist,
und/oder
dass das vordere Ende des Setzkopfes mit der dortigen Bereitstellungsposition an einem Setzkopfteil vorgesehen ist, welches aus einer Ladeposition, in der der Kanal zum Zuführen der Klippmuttern in die Bereitstellungsposition mündet, in eine
Arbeitsposition bewegbar ist, in der das Setzkopfteil mit der Bereitstellungsposition von dem den Kanal zum Zuführen der Klippmuttern aufweisenden restlichen Teil des Setzkopfes beabstandet ist,
und/oder
dass das Setzkopfteil zumindest in einer Achsrichtung senkrecht zur
Längserstreckung des Kanals zum Zuführen der Klippmuttern beweglich ist,
und/oder
dass der Setzkopf für ein Aufschieben der wenigstens einen Klippmutter auf das
Werkstück durch Relativbewegung zwischen dem Setzkopf und dem Werkstück
ausgebildet ist,
wobei die vorgenannten Merkmale jeweils einzeln oder in beliebiger Kombination verwendet sein können.
Weitere Ausbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren.
Der erfindungsgemäße Setzkopf ist sehr universell verwendbar u.a. auch in bzw. unter einer Presse. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: in vereinfachter Darstellung einen Setzkopf zum Aufbringen bzw. Aufschieben von Klipp-Muttern auf Werkstücke;
Fig. 2 und 3: in vereinfachter Darstellung im Längsschnitt sowie in Draufsicht das vordere Ende des Setzkopfes der Figur 1;
Fig. 4: in schematischer Darstellung einen Setzkopf an einem Transferbalken eines für den Einsatz in bzw. unter einer Presse bestimmten Stufenwerkzeugs;
Fig. 5: in Einzeldarstellung und in Seitenansicht eine Klippmutter;
Fig. 6 und 7: jeweils in vereinfachter Teildarstellung weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Setzkopfes.

In den Figuren sind 1 sogenannte Klippmuttern, die im Wesentlichen aus einem aus Federstahlblech gefertigten Klipp 2 und einem hülsenartigen Muttergewindestück 3 mit Innengewinde an diesem Klipp bestehen. Der bügelförmige Klipp 2 bildet zwei Schenkelabschnitte 4 und 5, die über einen Jochabschnitt 6 miteinander verbunden sind und von denen der Schenkelabschnitt 4 plan oder im Wesentlichen plan ausgebildet ist. Der Schenkelabschnitt 5 ist an seinem freien Ende bei 5.1 zur Vereinfachung der Montage abgewinkelt. Weiterhin bildet der Schenkel 5 einen Abschnitt 5.2, der im Bereich der Abwinklung 5.1 mit dem übrigen Schenkel 5 in Verbindung steht, sich parallel oder im Wesentlichen parallel zum Schenkel 4 in Richtung zum Jochabschnitt 6 erstreckt. An dem Abschnitt 5.2 ist das Muttergewindestück 3 vorgesehen bzw. angeformt. Im Schenkel 4 ist achsgleich mit der Achse des Muttergewindestücks 3 eine Öffnung für den Durchtritt einer in das Muttergewindestück 3 eingreifenden, aber nicht dargestellten Schraube vorgesehen.
Der Schenkelabschnitt 5.1 und das diesem Abschnitt gegenüberliegende freie Ende 4.1 des Schenkels 4 bilden das vordere Ende 1.1 der Klippmutter 1. Das rückwärtige Ende 1.2 der Klippmutter 1 ist von dem die beiden Schenkelabschnitte 4 und 5 verbindenden Jochabschnitt 6 gebildet.
Mit 8 ist in den Figuren ein aus einem Flachmaterial, beispielsweise Metall- oder Stahlblech hergestelltes Werkstück bezeichnet, an dessen Randbereich eine oder mehrere Klippmuttern 1 montiert werden, und zwar derart, dass sich jede Klippmutter 1 im Bereich einer im Werkstück 8 vorgesehenen Öffnung 9 befindet. Das Montieren der Klippmuttern 1 erfolgt durch Aufschieben unter Verwendung des Setzkopfes 10.
Der Setzkopf 10 bildet in einem Gehäuse 11 einen Kanal 12 für die Klippmuttern 1. Der rechteckförmige bzw. quadratische Querschnitt dieses Kanals ist an die Form der Klippmuttern 1 derart angepasst, dass die Klippmuttern 1 in dem Kanal 12 jeweils eine vorgegebene Orientierung aufweisen, und zwar derart, dass die Klippmuttern 1 mit ihrem vorderen Ende 1.1 jeweils in einer Förderrichtung A orientiert sind, in der diese Muttern durch den Kanal 12 bewegt werden. Weiterhin sind die Klippmuttern 1 im Kanal 12 so angeordnet, dass sie mit ihrem Schenkel 4 auf der Unterseite 12.1 des Kanals aufliegen bzw. auf der von dieser Unterseite gebildeten Führungsfläche 12.1 gleitend in Förderrichtung A durch den Kanal 12 bewegt werden.
Der Kanal 12 endet an der in den Figuren links dargestellten Setzkopfvorderseite 10.1 bzw. an einer dortigen Abgabe- oder Montageöffnung 13 und geht an dem rückwärtigen Ende 10.2 des Setzkopfes 10 in einen Versorgungskanal über, der in einem flexiblen Schlauch 14 ausgebildet ist, welcher den Setzkopf 10 mit einer nicht dargestellten Versorgungseinheit für die Klippmutter 1 verbindet.
Im Bereich der Setzkopfvorderseite 10.1 bzw. im Bereich der dortigen Montage- oder Abgabeöffnung 13 ist der Kanal 12 nicht nur an seinem stirnseitigen Ende, sondern auch radial bzw. zur Unterseite hin offen, wie dies in den Figuren 2 und 3 mit den Abschnitten 13.1 und 13.2 der Abgabeöffnung 13 bezeichnet ist. Beidseitig von dem den Kanal 12 zur Unterseite öffnenden Abschnitt 13.2 der Abgabeöffnung 13 bildet der Setzkopf 10 jeweils eine Anlagefläche 15. Jeder Anlagefläche 15 liegt ein beispielsweise pneumatisch betätigbares Einspannelement 16 gegenüber, sodass bei der Montage der jeweiligen Klippmutter 1 das Werkstück 8 mit seinem Randbereich zwischen den Anlageflächen 15 und den zugehörigen Einspannelementen 16 aufgenommen und eingespannt ist. Die beiden Anlageflächen 15 sind hierbei so ausgebildet, dass die diesen Anlagenflächen abgewandte Seite des Werkstückes 8 in einer Ebene liegt, die von der Ebene der Führungsfläche 12.1 des Kanals 12 beabstandet ist, und zwar um ein Maß, welches gleich oder etwas größer ist als die Materialstärke des Schenkels 4, so dass die jeweilige Klippmutter 1 mit dem Schenkel 4 auf die Unterseite des Werkstücks 8 aufgeschoben werden kann.
An einer der Abgabe- oder Montageöffnung 13 in Transportrichtung A vorausgehenden und im Kanal 12 gebildeten Bereitstellungsposition 17 ist ein Vorschubelement vorgesehen, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform in Form einer Schwinge 18, die durch einen Antrieb, nämlich bei der dargestellten Ausführungsform durch einen Pneumatikzylinder 19 und mit einer Steueranordnung, nämlich bei der dargestellten Ausführungsform mit einer Kurbelsteuerung 20 derart bewegbar ist, dass bei jedem vollen Arbeitshub des Pneumatikzylinders 19 die zunächst in einer Ausgangsstellung außerhalb des Kanals 12 befindliche Vorschubschwinge 18 mit ihrem Schwingenkopf 18.1 durch eine Öffnung 21 in der Fläche 12.1 in den Kanal 12 eintritt, sich Schwingenkopf 18.1 dann in einem Arbeitshub im Kanal 12 in Förderrichtung A bewegt und dabei die jeweilige in der Bereitstellungsposition 17 befindliche Klippmutter 1 mitführt und auf das am Setzkopf 10 bzw. an der dortigen Montageöffnung 13 fixierte Werkstück 8 aufschiebt. Nach diesen Arbeitshub bewegt sich der Schwingenkopf 18.1 durch die Öffnung 21 wieder aus dem Kanal 12 heraus und kehrt außerhalb des Kanals 12 in einem Rückhub an die Ausgangsstellung zurück.
Der Bereitstellungsposition 17 in Förderrichtung A vorausgehend ist im Kanal 12 eine Schleuse oder Wechselsperre 22 gebildet, die nach jedem Arbeitshub des Pneumatikzylinders 19 bzw. nach jedem Aufschieben einer Klippmutter 1 oder aber noch während dieses Aufschiebens für den Vorschub oder das Vorbewegen einer weiteren Klippmutter 1 an die Bereitstellungsposition 17 öffnet und eventuell weitere, über den Versorgungsschlauch 14 in den Kanal 12 bereits geförderte bzw. dort magazinartig vorgesehene bzw. magazinierte Klippmutter 1 zurückhält. Die Wechselsperre 22 ist bei der dargestellten Ausführungsform von zwei Stößeln 23 und 24 gebildet, die um die Länge einer Klippmutter 1 in Transportrichtung A, d.h. in Achsrichtung des Kanals 12 voneinander beabstandet sind, und synchron mit der Bewegung der Vorschubklinke 18 gegenläufig bewegt werden, und zwar derart, dass immer dann, wenn ein Stößel 23 bzw. 24 radial aus dem Kanal 12 herausbewegt wird und damit den Kanal freigibt, der andere Stößel 24 bzw. 23 in den Kanal 12 hineinbewegt ist und damit den Kanal 12 sperrt. Um die gegenläufige Bewegung der Stößel 23 und 24 zu erreichen, sind diese jeweils an einem Ende eines wippenartigen Hebels 25 angelenkt, der um eine Achse senkrecht zur Längserstreckung des Kanals 12 und senkrecht zu einer Ebene schwenkbar ist, in der die Achsen der Stößel 23 und 24 angeordnet sind. Die Wippe 25 bzw. ein an dieser Wippe vorgesehenes Führungselement wirkt mit einer Steuerkurve 26 zusammen, die an einem Schlitten 27 ausgebildet ist, welcher im Inneren des Gehäuses 11 in Richtung der Achse des Kanals 12 hin und her verschiebbar geführt ist, und zwar mittels Rollen 28 an einer Außenfläche eines den Kanal 12 bildenden Hohlprofils 29. Der Schlitten 27 ist weiterhin antriebsmäßig ebenfalls mit dem Pneumatikzylinder 19 verbunden.

Die Arbeitsweise des Setzkopfes 10 lässt sich, wie folgt beschreiben:

Zum Setzen einer Klippmutter 10 wird der Setzkopf mit seiner Abgabeöffnung 13 an dem betreffenden Randbereich des Werkstückes 8 durch Verspannen zwischen den Anlageflächen 15 und den Einspannelementen 16 fixiert. Eine Klippmutter 10 befindet sich bereits an der Bereitstellungsposition 17. Durch Aktivieren des Pneumatikzylinders 19 wird diese Klippmutter aus der Bereitsstellungsposition 17 auf das Werkstück 8 mit der Vorschubschwinge 18 bzw. dem Kopf 18.1 aufgeschoben. Nach dem Zurückbewegen der Vorschubschwinge 18 in ihre Ausgangsstellung oder aber bereits vorher gelangt eine weitere Klippmutter 10 von der Schleuse 22 an die Bereitstellungsposition 17. Die Vorschubbewegung der Klippmuttern 1 innerhalb des Kanals 12 erfolgt z.B. durch Förderluft. Während des Betriebes des Setzkopfes 10 werden über den Versorgungsschlauch 14 durch Einschießen, d.h. durch Förderluft ständig Klippmuttern 1 entweder einzeln oder als Pulk zugeführt, sodass sich eine genügend große Anzahl von Klippmutern 1 im Kanal vor der Schleuse 22 befinden.
Durch nicht dargestellte Sensoren wird die Arbeitsweise des Setzkopfes 10 überwacht und insbesondere auch dahingehend, dass sich vor jedem Arbeitshub an der Bereitstellungsposition 17 eine Klippmutter 1 befindet. Die Sensorik überwacht und steuert dann auch das Versorgen des Setzkopfes 10 mit Klippmuttern 1 aus der Versorgungseinheit über den Versorgungsschlauch 14.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass die Klippmuttern 1 während des Betriebes des Setzkopfes 10 in diesem Setzkopf bzw. in der dortigen Führung 12 magaziniert werden, wobei durch die Wechselsperre 22 in jedem Arbeitshub nur jeweils die erste der magazinierten Klippmuttern 1 an die Bereitstellungsposition 17 weitergeleitet wird. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, die Klippmuttern 1 von der Versorgungseinheit jeweils einzeln und synchron mit dem Arbeitshub des Setzkopfes 10 direkt an die Bereitsstellungsposition 17 zu fördern bzw. einzuschießen, wobei dann auf die Schleuseneinheit oder Schleuse 22 verzichtet werden kann.
Die Figur 4 zeigt in sehr schematischer Darstellung die mit 30 und 31 bezeichneten Transferbalken eines Stufenwerkzeugs. Am Transferbalken 31 ist ein Setzkopf 10 vorgesehen, an dem beispielsweise während des Transfers des Werkstückes 8 zwischen zwei Stufen des Werkzeugs und damit z.B. zur Reduzierung von Taktzeiten das Montieren der jeweiligen Klippmutter 1 erfolgt. Der Setzkopf 10 kann dabei auch die Funktion der an dem betreffenden Bereich des Transferbalkens vorgesehenen Einspann- bzw. Klemmvorrichtung für das Werkstück 8 übernehmen. Analog zur Figur 4 ist es weiterhin möglich, Setzköpfe 10 an sogenannten Abhebebalken von Folgewerkzeugen vorzusehen, um in die mit einem solchen Werkzeug hergestellten Bauteile 8 ebenfalls Klippmuttern 1 einzubringen.
Die Figur 6 zeigt in vereinfachter Darstellung das vordere Ende 10a.1 eines Setzkopfes 10a, der sich von dem Setzkopf 10 grundsätzlich nur dadurch unterscheidet, dass anstelle eines, die jeweilige Klippmutter aus der Bereitstellungsposition 17a auf das Werkstück 8 aufschiebenden Vorschubelementes ein Anlage- oder Abstützelement 32 vorgesehen ist, gegen welches die in der Bereitstellungsposition 17a befindliche Klippmutter 1 mit ihrem rückwärtigen Ende 1.2 beim Aufschieben auf das Werkstück 8 anliegt. Das Aufschieben der Klippmutter 1 erfolgt dabei durch eine Relativbewegung zwischen dem Werkstück 8 und dem Setzkopf 10, beispielsweise durch eine entsprechende Vorschubbewegung des Setzkopfes 10a in der Weise, dass dabei das Werkstück 8 mit seinem Randbereich auf die Klippmutter 1 aufgeschoben wird. Das Anlageelement 32 ist Bestandteil eines Hebels 33, der durch einen Antrieb synchron mit der Zuführung der Klippmuttern 1 bzw. synchron mit der auch bei dieser Ausführungsform in Zuführrichtung (Pfeil A) der Klippmuttern 1 vor der Bereitstellungsposition 17a vorgesehen Schleuse oder Wechselsperre 22 (Figur 1) derart geschwenkt wird (Doppelpfeil B), dass sich beim Zuführen einer Klippmutter an die Bereitstellungsposition das Anlageelement 32 außerhalb des Kanals 12a befindet. Durch gesteuerte Klinkenmittel 34 wird die jeweilige, an die Bereitstellungsposition 17a durch Förderluft geförderte Klippmutter 1 an dieser Position gestoppt. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, zum Aufschieben der jeweiligen Klippmutter 1 das Werkstück 8 relativ zum Setzkopf 1 zu bewegen bzw. zuzustellen. Diese Ausbildung kann insbesondere auch dann zweckmäßig sein, wenn an einem Werkstück 8 mit mehreren Setzköpfen 10 gleichzeitig mehrere Klippmuttern 1 montiert werden sollen. Weiterhin besteht aber auch die Möglichkeit, für das Aufschieben der jeweiligen Klippmutter 1 sowohl das Werkstück 8 als auch den Setzkopf 10 zu bewegen bzw. zuzustellen.
Die Figur 7 zeigt in sehr vereinfachter schematischer Darstellung als weitere Ausführungsform einen Setzkopf 10b, der sich von dem Setzkopf 10a dadurch unterscheidet, dass der Setzkopf 10b zweigeteilt ausgeführt ist, und zwar bestehend aus aus einem vorderen Teil 35, der die Vorderseite 10b.1 und die Bereitstellungsposition 17b.1 bildet, sowie aus einem rückwärtigen 36, der auch die Schleuse oder Wechselsperre 22 aufweist. Das vordere Teil 35 ist an einer beidseitig an dem rückwärtigen Teil befestigten Führung 37 durch einen nicht dargestellten Antrieb verschiebbar geführt, und zwar entsprechend dem Doppelpfeil C in einer Achsrichtung senkrecht zur Förderrichtung A aus einer Ladeposition, in der das vordere Teil 35 die Fortsetzung des rückwärtigen Teils 36 bildet, in eine Arbeitsposition, die in der Figur 7 mit unterbrochenen Linien angedeutet ist und in der das vordere Teil 35 von dem rückwärtigen Teil 36 beabstandet ist, d.h. sich seitlich oder oberhalb des rückwärtigen Teils 36 befindet. Die Arbeitsweise des Setzkopfes 10b ist wiederum im Wesentlichen so, dass in der Ladeposition des Teils 35 in die dortige Bereitstellungsposition 17b jeweils eine Klippmutter 1 eingebracht wird. Anschließend wird das Teil 35 in die in der Figur 7 mit unterbrochenen Linien angedeutete Arbeitsposition bewegt, in der die Führung 37 eine Abstützung für das rückwärtige Ende 1.2 der jeweiligen Klippmutter 1 bildet, sodass diese dann wiederum durch Relativbewegung zwischen dem Werkstück 8 und dem Setzkopf 10b auf das Werkstück aufgeschoben werden kann.
Der Setzkopf 10b bietet den Vorteil, dass dessen wirksame Länge in der Arbeitsposition lediglich von der axialen Länge des relativ kurzen Teils 35 bestimmt ist, sodass mit dem Setzkopf 10b auch das Aufschieben von Klippmuttern 1 nicht nur am Randbereich eines Werkstückes 8, sondern beispielsweise auch auf den Randbereich, beispielsweise den geschlossenen Randbereich einer innerhalb des Werkstückes 8 gebildeten Ausnehmung möglich ist.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass weitere Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
In einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform ist es beispielsweise möglich, ein zum Aufschieben der jeweiligen Klippmutter 1 aus der Bereitstel lungsposition 17 auf das Werkstück 8 verwendetes Vorschub- oder Aufschubelement so auszubilden, dass es mit seinem mit den Klippmuttern 1 beim Aufschieben zusammenwirkenden Abschnitt oder Kopf ständig in den Kanal 12 hineinreicht, den sich in Transportrichtung A an die Bereitstellungsposition 17 bewegenden Klippmuttern 1 aber beispielsweise federnd ausweicht. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, die Wechselsperre 22 nicht mechanisch, sondern auf andere Weise, beispielsweise pneumatisch zu realisieren. Hierbei besteht insbesondere auch die Möglichkeit, das Vorschubelement so auszubilden, dass es durch die Förderluft für das Passieren der jeweiligen Klippmutter 1 aus dem Kanal 12 herausbewegt wird.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass das Festklemmen des Setzkopfes 10 am Werkstück 8 bzw. umgekehrt des Werkstückes 8 am Setzkopf 10 durch Verspannen zwischen den Anlageflächen 15 und den pneumatischen, beispielsweise von jeweils wenigstens einer Membran gebildeten Einspannelementen 16 erfolgt. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, diese Einspannelemente mechanisch auszubilden.

Bezugszeichenliste

1: Klippmutter
1.1: vorderes Ende der Klippmutter 1
1.2: rückwärtiges Ende der Klippmutter 1
2: Bügel oder Klipp
3: Muttergewindestück
4, 5: Schenkel
4.1: Schenkelende
5.1: Schenkelabschnitt
5.2: aus dem Material des Schenkels 5 erzeugte Lasche
6: Jochabschnitt
7: Öffnung im Schenkel 4
8: Werkstück
9: Öffnung im Werkstück
10, 10a, 10b: Setzkopf
10.1, 10a.1, 10b.1: vorderes Ende des Setzkopfes 10
10.2: rückwärtiges Ende des Setzkopfes 10
11: Gehäuse
12: Kanal
12.1: Führungsfläche oder Boden des Kanals 12
13: Abgabe- oder Montageöffnung
13.1, 13.2: Abschnitt der Abgabeöffnung
14: Versorgungsschlauch
15: Anlagefläche für Werkstück 8
16: Einspannelement
17, 17a, 17b: Bereitstellungsposition
18: Vorschubelement oder Schwinge
18.1: Schwingenkopf
19: Pneumatikzylinder
20: Kurbelsteuerung
21: Öffnung
22: Schleuse oder Wechselsperre
23, 24: Stößel
25: Wippe
26: Steuerkurve
27: Schlitten
28: Führungsrollen
29: Hohlprofil
30, 31: Transferbalken eines Stufenwerkzeugs
32: Anlage- oder Abstützelement
33: Hebel
34: Klinke
35, 36: Teil des Setzkopfes 10b
37: Führung

A: Förderrichtung
B: Schwenkbewegung
C: Verschiebebewegung

Claims

Setzkopf zum Setzen, d.h. zum Montieren von Klippmuttern (1) an Werkstücken (8) durch seitliches Aufschieben der jeweiligen Klippmutter (1) in einer Aufschubrichtung (A) unter Relativbewegung zwischen dem Werkstück (8) und der Klippmutter (1),
mit einem im Setzkopf (10, 10a, 10b) ausgebildeten Kanal (12), der an einem vorderen Ende (10.1, 10a.1, 10b.1) des Setzkopfes (10, 10a, 10b) in eine Abgabe- oder Montageöffnung (13) mündet, mit der der Setzkopf (10, 10a, 10b) zum Setzen der Klippmuttern (1) an Werkstücken (8) positionierbar ist, und der am rückwärtigen Ende (10.2) des Setzkopfes (10 10a 10b) in einen Versorgungskanal der in einem Flexiblen Versorgungsschlauch (14) ausgebildet ist, zum Zuführen der Klippmuttern (1) übergeht,
mit einer Bereitstellungsposition (17, 17a, 17b) innerhalb des Kanals (12), der die Klippmuttern (1) im Kanal (12) in einer Transportrichtung (A) zugeführt werden und die bezogen auf die Transportrichtung (A) vor der Abgabeöffnung (13) zur Aufnahme jeweils einer Klippmutter (1) gebildet ist, mit einem Vorschub- oder Abstützelement (18, 32) zum Mitführen oder Abstützen der Klippmuttern (1) von oder an der Bereitstellungsposition (17, 17a, 17b) beim Setzen am Werkstück (8),
wobei das Vorschub- oder Abstützelement (18, 32) durch einen gesteuerten Antrieb (19) derart beweglich vorgesehen ist, dass es ein Bewegen der jeweiligen Klippmutter (1) in die Bereitstellungsposition (17, 17a, 17b) ermöglicht, beim Setzen der Klippmutter (1) aber in den Kanal (12) hineinreicht und dadurch ein Ausweichen dieser Mutter verhindert,
durch gekennzeichnet,
dass der Kanal (12) von dem rückwärtigen Ende des Setzkopfes (10) bis an die Abgabe- oder Montageöffnung (13) geradlinig ausgebildet ist, so dass die Aufschubrichtung die Transportrichtung (A) ist, und dass das Vorschub- oder Abstützelement (18, 32) durch den Antrieb derart beweglich ist, dass sich das Vorschub- oder Abstützelement (18, 32) beim Bewegen der jeweiligen Klippmutter (1) in die Bereitstellungsposition (17, 17a, 17b) außerhalb des Kanals (12) befindet.
Setzkopf nach einem der Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorder Ende (10b.1) des Setzkopfes (10b) mit der dortigen Bereitstellungsposition (17b) an einem Setzkopfteil (35) vorgesehen ist, welches aus einer Ladeposition, in der der Kanal (12) zum Zuführen der Klippmuttern (1) in die Bereitstellungsposition (17b) mündet, in eine Arbeitsposition bewegbar ist, in der das Setzkopfteil (35) mit der Bereitstellungsposition (17b) von dem den Kanal (12) zum Zuführen der Klippmuttern (1) aufweisenden restlichen Teil (36) des Setzkopfes (10b) beabstandet ist.
Setzkopf nach einem der Ansprüche 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Setzkopfteil (35) zumindest in einer Achsrichtung senkrecht zur Längserstreckung des Kanals (12) zum Zuführen der Klippmuttern (1) beweglich ist.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine im Kanal (12) gebildete Schleuseneinrichtung oder Wechselsperre (22) in Bewegungsrichtung der Klippmuttern (1) vor der Bereitstellungsposition (17, 1 7a, 1 7b),
wobei die Wechselsperre (22) beispielsweise mechanisch zwangsgesteuert oder pneumatisch gesteuert ausgebildet ist.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mit seiner Abgabe- oder Montageöffnung (13) für das Montieren der Klippmuttern (1) derart an den Werkstücken (8) positionierbar ist, dass sich der jeweilige, mit einer Klippmutter (1) zu versehende Bereich des Werkstücks (8) in Achsrichtung des Kanals (12) erstreckt.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabe- oder Montageöffnung (13) von zwei Öffnungsabschnitten (13.1, 13.2) gebildet ist, von denen ein Öffnungsabschnitt eine stirnseitige oder axiale Öffnung und ein weiterer Öffnungsabschnitt (13.2) eine seitliche oder radiale Öffnung des Kanals (12) sind
wobei beispielsweise seitlich des weiteren Öffnungsabschnittes (13.2) für das Werkstück (8) wenigstens eine Anlagefläche (15) gebildet ist, die z.B. in einer Ebene parallel oder annähernd parallel zu derjenigen Achse liegt, die der Kanal (12) zumindest am Übergang zur Abgabeöffnung (10, 10a, 10b) aufweist.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (11) eine sich in Kanallängsrichtung erstreckende Führungs- oder Anlagefläche (12.1) für die Klippmuttern (1) bildet, und dass die wenigstens eine Werkstückanlagefläche (15) in einer Ebene liegt, die gegenüber der Anlagefläche (12.1) versetzt ist,
wobei beispielsweise die wenigstens eine Werkstückanlagefläche (15) in einer Ebene liegt, die gegenüber der im Kanal (12) gebildeten Anlagefläche (12.1) um ein Maß versetzt ist, welche wenigstens gleich der Materialstärke des Bauteils (8) ist.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorschubelement von wenigstens einem Schieber oder einer Vorschubklinke (18) gebildet ist.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorschubelement (18) in dem jeweiligen Arbeitshub mit einem in den Kanal (12) hineinreichenden Abschnitt (18.1) hinter die jeweilige, an der Bereitstellungsposition (12) angeordnete Klippmutter (1) greift und diese schiebend in Richtung Abgabeöffnung (13) bewegt.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorschubelement (18) bzw. dessen mit den Klippmuttern (1) zusammenwirkender Abschnitt (18.1) am Beginn jedes Arbeitshubes aus einer Position außerhalb des Kanals (12) in diesen hineinbewegt und am Ende jedes Arbeitshubes aus dem Kanal (12) herausbewegt wird.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine äußere Versorgungseinheit zum unmittelbaren Einbringen jeweils wenigstens einer Klippmutter (1) an die Bereitstellungsposition (17, 17a, 17b) vor jedem Arbeitshub des wenigstens einen Vorschubelementes (18), und/oder
durch eine äußere Versorgungseinheit zur Aufrechterhaltung jeweils eines mehrere Klippmuttern (1) bildenden Vorrats im Setzkopf (10, 10a, 10b).
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens einen Werkstückanlagefläche (15) gegenüberliegend wenigstens ein Einspannelement (16) zum Einspannen des Werkstücks (8) zwischen Anlagefläche und Einspannelement (16) vorgesehen ist,
wobei beispielsweise das Einspannelement (16) pneumatisch oder mechanisch betätigbar ist.
Setzkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er für ein Aufschieben der wenigstens einen Klippmutter (1) auf das Werkstück (8) durch Relativbewegung zwischen dem Setzkopf (10a, 10b) und dem Werkstück (8) ausgebildet ist.