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Die Erfindung betrifft ein Lastverteiltellermagazin für ein Setzgerät zum maschinellen Einschrauben von Befestigungselementen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Dämm- und Dichtungsmaterialien auf Flachdächern mechanisch gegen Windsogkräfte zu sichern. Bei der mechanischen Befestigung wird im Gegensatz zu einer Sicherung mit Auflast oder Verklebung der Dachaufbau mittels Befestigungselementen auf dem tragenden Dachuntergrund verankert.
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Hierfür kommen zweckmäßigerweise maschinelle Setzgeräte zum Einsatz, in denen die Befestigungsmittel in größeren Mengen vorgelagert, vereinzelt, zu einer Einschraubachse zusammengeführt und in den Dachuntergrund eingetrieben werden. Die mechanischen Befestigungsmittel bestehen dabei aus jeweils einer Schraube und einem großflächigen Lastverteilteller. Die Schraube durchdringt beim Setzvorgang sowohl das Dämmmaterial als auch die Abdichtungsbahn und verankert sich mit ihrer Schraubenspitze voran im tragenden Dachuntergrund, indem sie durch einen Schrauber in Drehbewegung versetzt wird. Dadurch schneidet sich die Schraube in den Dachuntergrund ein und die Dämmung sowie die Abdichtungsbahn werden zwischen dem Dachuntergrund und dem unterhalb des Schraubenkopfes befindlichen Lastverteilteller eingeklemmt. Der Dachaufbau wird damit auf dem Dachuntergrund fixiert und gegen Windsogkräfte gesichert. Der tragende Dachuntergrund kann aus Stahltrapezblech, Holz oder Betonwerkstoff beschaffen sein.
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Um eine angemessene Menge an Schrauben und Lastverteilteller vorzulagern, sind am Setzgerät neben einem auf- und absenkbaren Schrauber auch ein Schraubenmagazin und ein Magazin für die Lastverteilteller vorgesehen. Beide Magazine stehen mit Vereinzelungseinheiten in Wirkverbindung, um jeweils eine Schraube oder einen Lastverteilteller aus dem Magazinstrom zu trennen. In einem Folgeschritt werden die vereinzelten Komponenten in eine gemeinsam Einschraubachse transferiert, wo sie von einem absenkbaren Schrauber erfasst werden.
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Aus dem Stand der Technik sind Magazine für Lastverteilteller bekannt, in denen diese lose übereinandergestapelt aufgenommen sind.
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In der
EP 0 003 004 B1 ist ein Setzgerät beschrieben, mit dem Befestigungselemente verarbeitet werden können, welche jeweils aus einer Schraube und einem metallischen Lastverteilteller bestehen. Beide Komponenten, Schraube und Lastverteilteller, werden getrennt vorgelagert. Für die vorzuhaltenden Lastverteilteller ist ein Magazin vorgesehen, das einen Aufnahmekäfig besitzt, dessen Innengeometrie der flächigen Außenkontur des aufzunehmenden Lastverteiltellers entspricht.
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In der
DE 36 90 023 C1 ist eine Vorrichtung zum Eindrehen von Schrauben und Unterlegscheiben beschrieben, die ein Magazin für Lastverteilteller umfasst.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Magazine für Lastverteilteller sind alle mit dem Nachteil behaftet, dass die Vereinzelungseinheiten dann nicht mehr störungsfrei arbeiten, wenn sich nur noch wenige Lastverteilteller im Magazin befinden und sich dadurch der Anpressdruck des niedriger werdenden Tellerstapels aufgrund des nachlassenden Auflagegewichts verringert. Beim Versuch, den untersten Teller aus dem Stapel zu trennen, wird wegen des fehlenden Anpressdruckes der Reststapel hochgedrückt, was dazu führt, dass kein Teller abgezogen und in die Einschraubachse befördert wird. Eine Fehlbefestigung ist die Folge.
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Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Magazin für Lastverteilteller zu schaffen, das zu einer höchstmöglichen Funktions- und Verschraubungssicherheit des Setzgerätes beiträgt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Lastverteiltellermagazin mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Gemäß der Erfindung umfasst ein Lastverteiltellermagazin für ein Setzgerät zum maschinellen Einschrauben von Befestigungselementen, bestehend aus jeweils einer Schraube und einem großflächigen Lastverteilteller zur mechanischen Fixierung von Dämmstoffen und Abdichtungsbahnen auf Flachdächern, welche in ihren jeweils dafür vorgesehenen Magazinen vorgehalten und aus diesen vereinzelt entnommen werden, um in einer gemeinsamen Einschraubachse positioniert zu werden, einen Käfig mit einem Aufnahmeraum für die darin übereinander eingesetzten und einen Magazinstapel bildenden Lastverteilteller.
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Das erfindungsgemäße Lastverteiltellermagazin zeichnet sich dadurch aus, dass in dessen Aufnahmeraum ein über dem Magazinstapel angeordneter Ballastkörper eingesetzt ist.
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Die Erfindung ermöglicht es, dass auch dann ein ausreichender Anpressdruck auf die Vereinzelungseinrichtung wirkt, wenn das Eigengewicht des Magazinstapels nach wiederholter Herausnahme von Lastverteiltellern nicht mehr sehr groß ist, da der Ballastkörper auch in diesem Fall für einen kontinuierlichen Anpressdruck sorgt.
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Durch die Erfindung wird es daher möglich störungsfrei auf Dachflächen zu arbeiten.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Ballastkörper am freien Ende eines Schwenkarmes angeordnet ist, wobei hierzu der Käfig des Magazins durch senkrecht aufgerichtete Wandsegmente gebildet ist, die den Aufnahmeraum umgrenzen und die unter Bildung eines Spaltes voneinander beabstandet sind, durch welchen das freie Ende des Schwenkarmes in den Aufnahmeraum des Käfigs hineinragt. Der Ballastkörper ist am freien Ende des Schwenkarms angeordnet. Der frei ausschwenkende Schwenkarm mit seinem daran angeordneten Ballastkörper drückt dabei stetig auf den Magazinstapel und erzeugt dadurch den benötigten Anpressdruck.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Schwenkarm an einer außerhalb des Käfigs positionierten senkrecht, d.h. vertikal ausgerichteten Achse höhenverfahrbar angeordnet, insbesondere verschiebbar und um diese Achse verschwenkbar geführt ist. Damit ist einerseits dafür gesorgt, dass der Schwenkarm mit seinem daran befestigten Ballastkörper entsprechend dem abnehmenden Magazinstapel nach unten nachgeführt wird und andererseits der Schwenkarm zum Befüllen des Magazins nach oben aus dem Käfig heraus verfahrbar ist. Damit der Schwenkarm, nachdem er aus dem Käfig herausgehoben wurde, auch über dem Magazin weggenommen werden kann, ist es vorgesehen, dass dieser an seinem dem freien Ende gegenüberliegenden Ende eine die Achse umschließende Drehhülse aufweist. Damit ist sichergestellt, dass der Schwenkarm oberhalb des Käfigs um die an beiden Enden gelagerte vertikale Achse schwenkbar, und der Aufnahmeraum des Käfigs dadurch frei zugänglich ist, um neue Lastverteilteller einzusetzen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Achse von einer zwischen der Drehhülse und oberem Lager des Schwenkarms angeordneten Druckfeder umgeben ist.
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Wenn das Auflagegewicht des Ballastkörpers als zu gering bewertet wird, kann auf der Achse, beispielsweise zwischen oberem Lager und Drehhülse, eine Druckfeder eingesetzt werden, die eine permanente Vorspannung erzeugt.
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Es gibt verschiedene Möglichkeiten die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnungen zu verweisen.
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In den Zeichnungen zeigen:
- Figur 1
- ein Setzgerät mit dem erfindungsgemäßen Magazin für Lastverteilteller in einer perspektivischen Darstellung,
- Figur 2
- eine perspektivische Darstellung des Magazins für Lastverteilteller,
- Figur 3
- eine Seitenansicht des Setzgerätes,
- Figur 4
- eine Draufsicht auf das Setzgerät,
- Figur 5
- eine Schnittdarstellung des Magazins für Lastverteilteller,
- Figur 6
- ein in dem Setzgerät verarbeitbarer Schraubengurt und
- Figur 7
- ein in dem Setzgerät verarbeitbarer Lastverteilteller.
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Die Figur 1 zeigt ein Setzgerät 1. Auf einem Fahrgestell 2 mit zwei Laufrollen 3 und 4 ist ein Aufnahmeschacht 6 für die Hubeinrichtung 30 und eine Vereinzelungseinheit 5 für die Schrauben angeordnet. Ferner ist ein Lastverteiltellermagazin 7 mit Vereinzelungseinheit 8 und ein Schraubenmagazin 10 für die Gurte 50 (Fig.6) mit den darin aufgenommenen Schrauben 60 (Fig.6) vorgesehen. Die Hubeinrichtung 30 weist eine Hubsäule 32 auf, an deren freiem Ende zwei t-förmig zur Hubsäule angeordnete Handgriffe 34 und 35 angeordnet sind. Diese sind beidseitig an einem Lagerkopf 36 befestigt. In Fahrtrichtung vorn, ist am Lagerkopf 36 eine Spannklaue 40 vorgesehen. In dieser wird ein hier nicht gezeigter Schrauber eingesetzt, dessen Schraubgestänge koaxial zur Einschraubachse 42 verläuft.
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Die Figuren 2 bis 5 zeigen das erfindungsgemäße Lastverteiltellermagazin 7 in verschiedenen Ansichten in einer jeweils vergrößerten Darstellung.
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Das Lastverteiltellermagazin 7 umfasst einen Käfig 80, der von zwei rechtwinklig geformten Wandsegmenten 81, 82 gebildet ist, die einen Aufnahmeraum 83 umgrenzen. Der Aufnahmeraum 83 ist nach oben offen, sodass Lastverteilteller 70 (Figur 7) in den Käfig 80 eingesetzt werden können. Die Wandsegmente 81, 82 sind soweit voneinander beabstandet, dass zwischen ihnen mindestens ein Spalt 85 gebildet ist.
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Am Aufnahmeschacht 6 ist eine senkrecht ausgerichtete Achse 91 angeordnet, die an ihrem oberen und unteren Ende in jeweils einem Lager 92, 93 aufgenommen ist. An der Achse 91 ist ein Schwenkarm 94 angeordnet, der mittels einer die Achse 91 umschließenden Drehhülse 95 auf und absenkbar entlang der Achse 91 verfahrbar ist. Der Schwenkarm 94 ist hakenförmig ausgebildet. Mit seinem freien Ende 96 ragt der Schwenkarm 94 in den Aufnahmeraum 83 des Käfigs 80 hinein. Am freien Ende 96 trägt der Schwenkarm 94 auf seiner Unterseite einen Ballastkörper 97, der auf dem obersten Lastverteilteller des Magazinstapels aufliegt. Dadurch wird ein ausreichender Druck auf den Magazinstapel ausgeübt, so dass der unterste Lastverteilteller auch bei einem nahezu vollständig entleertem Magazin 7 stets an die Vereinzelungseinheit 8 angepresst wird.
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Die Vereinzelungseinheit 8, die hier nicht detailliert dargestellt ist, weist einen unterhalb des Magazinstapels verfahrbaren Schieber auf, der bei seiner Bewegung den jeweils untersten Lastverteilteller abgreift, indem er diesen mit Querkräften unter dem Stapel wegschiebt.
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Der Ballastkörper 97 kommt also insbesondere dann zur Wirkung, wenn schon zahlreiche Lastverteilteller 70 entnommen wurden und der Magazinstapel eine geringe Höhe aufweist. Das Auflagegewicht des Reststapels kann dann zu gering sein und die Gegenkräfte der Vereinzelungsmechanik können dazu führen, dass der Reststapel in Aufwärtsrichtung gedrückt wird und kein Lastverteilteller 70 aus dem Magazinstrom entnommen werden kann. Dies wird durch die vorliegende Erfindung verhindert, da immer ein entsprechender Anpressdruck vorhanden ist.
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Um das Magazin 7 mit Lastverteiltellern 70 (Fig.7) zu befüllen, wird der Schwenkarm 94 entlang der Achse 91 nach oben gefahren/verschoben, bis er mit samt seinem Ballastkörper 97 oberhalb des Wandsegments 82 positioniert ist. In dieser Stellung kann er um die Achse 91 aus dem Bereich oberhalb des Aufnahmeraums Magazinstapels 83 herausgeschwenkt werden, so dass der Aufnahmeraum 83 des Lastverteiltellermagazins 7 frei zugänglich ist.
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Wenn das Auflagegewicht als zu gering angesehen wird, kann auf der Achse 91, zwischen Lager 92 und Drehhülse 95, gewünschten Falls zusätzlich eine Druckfeder 99 angeordnet werden, die den Schwenkarm 94 in Abwärtsrichtung drängt.
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Die Figur 6 zeigt einen Gurt 50 mit Schrauben 60, wie er in dem Schraubenmagazin 10 verwendet wird.
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Die Figur 7 zeigt einen Lastverteilteller 70, wie er gemeinsam mit den Schrauben 60 zur Anwendung kommt. Der beispielhaft dargestellte Lastverteilteller hat bevorzugt eine ovale Geometrie und besitzt im Zentrum eine Einsenkung 71 zur Aufnahme des Schraubenkopfes 63. Die Einsenkung ist von einem Loch 72 durchsetzt, durch welches die Schraube 60 mit ihrem Schraubenschaft 61 hindurchgeführt wird. Die Lastverteilteller 70 werden im dafür vorgesehenen Magazin 7 übereinandergestapelt. Durch die Vereinzelungsvorrichtung 8 wird jeweils der unterste Lastverteilteller 70 aus dem Stapel getrennt und in die Einschraubposition transferiert. Dort wird er von der ebenfalls vereinzelten und vorgelegten Schraube 60 beim Abwärtsfahren der Hubeinrichtung erfasst und beim Verschrauben auf die Dachbahn gedrückt.
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Nach einem weiteren Gedanken betrifft die Erfindung ein in den Figuren 1 bis 4 dargestelltes Setzgerät 1 zum maschinellen Einschrauben von Befestigungselementen, die jeweils aus einer Schraube 60 und einem großflächigen Lastverteilteller 70 zur mechanischen Fixierung von Dämmstoffen und Abdichtungsbahnen auf Flachdächern bestehen, indem die Schrauben 60 und Lastverteilteller 70 in ihren jeweils dafür vorgesehenen Magazinen vorgehalten, aus diesen vereinzelt entnommen und in einer gemeinsamen Einschraubachse 42 positioniert werden. Das Setzgerät 1 weist, wie in den Figuren gezeigt, einen Schrauber, dessen Schraubgestänge koaxial zur Einschraubachse 42 verläuft, ein Lastverteiltellermagazin 7 mit Vereinzelungseinheit 8, ein Schraubenmagazin 10 für Gurte 50 mit darin aufgenommenen Schrauben 60 sowie eine Vereinzelungseinheit 5 für die Schrauben 60 auf. Das Lastverteiltellermagazin 7 umfasst einen Käfig 80 mit einem Aufnahmeraum 83 für die darin übereinander einsetzbaren und einen Magazinstapel bildenden Lastverteilteller 70, wobei in den Aufnahmeraum 83 des Lastverteiltellermagazins 7 ein über dem Magazinstapel anordnbarer Ballastkörper 97 einsetztbar ist.
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Das Setzgerät zeichnet sich dadurch aus, dass der Ballastkörper 97 am freien Ende 96 eines Schwenkarmes 94 angeordnet ist, der Käfig 80 durch senkrecht aufgerichtete Wandsegmente 81, 82 gebildet ist, die den Aufnahmeraum 83 umgrenzen und die unter Bildung eines Spaltes 85 voneinander beabstandet sind, dass das freie Ende 96 des Schwenkarmes 94 durch den Spalt 85 in den Aufnahmeraum 83 des Käfigs 80 hineinragt, und dass der Schwenkarm 94 an einer außerhalb des Käfigs 80 positionierten, senkrecht ausgerichteten Achse 91 höhenverfahrbar angeordnet und in horizontaler Richtung verschwenkbar ist.
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Dabei ist die Achse 91 an ihren beiden Enden bevorzugt in einem unteren Lager 93 und einem oberen Lager 92 aufgenommen.
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Weiterhin weist der Schwenkarm 94 bei der bevorzugten Ausführungsform des Setzgerätes an seinem dem freien Ende 96 gegenüberliegenden Ende eine die Achse 91 umschließende Drehhülse 95 auf.
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Besonders vorteilhaft ist die Achse 91 dabei von einer zwischen der Drehhülse 95 und dem oberen Lager 92 des Schwenkarms 94 angeordneten Druckfeder 99 umgeben, die den Schwenkarm 94 zusätzlich mit einer in Abwärtsrichtung wirkenden Kraft beaufschlagt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Setzgerätes ist der Schwenkarm 94 zum Befüllen des Lastverteiltellermagazins 7 mit Lastverteiltellern 70 in vorteilhafter Weise nach oben aus dem Käfig 80 heraus verfahrbar und oberhalb des Käfigs 80 um die vertikale Achse 91 in der Weise veschwenkbar, dass der Aufnahmeraum des Käfigs 80 zum Einsetzen von neuen Lastverteiltellern 70 von oben her frei zugänglich ist.
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Schließlich betrifft die Erfindung die Verwendung eines Lastverteiltellermagazins 7 in einem zuvor beschriebenen Setzgerät 1. Das Lastverteiltellermagazin umfasst dabei einen Käfig 80 mit einem Aufnahmeraum 83 für darin übereinander einsetzbare und einen Magazinstapel bildendende Lastverteilteller 70 und einen in den Aufnahmeraum 83 des Lastverteiltellermagazins 7 einsetzbaren, über dem Magazinstapel anordnbaren Ballastkörper 97, der am freien Ende 96 eines Schwenkarmes 94 angeordnet ist, wobei der Käfig 80 durch senkrecht aufgerichtete Wandsegmente 81, 82 gebildet ist, die den Aufnahmeraum 83 umgrenzen und die unter Bildung eines nach oben hin durchgängigen Spaltes 85 voneinander beabstandet sind, und bei dem das freie Ende 96 des Schwenkarmes 94 durch den Spalt 85 in den Aufnahmeraum 83 des Käfigs 80 hineinragt. Bei dieser Ausführungsform des Setzgerätes 1 ist der Schwenkarm 94 an einer außerhalb des Käfigs 80 positionierten, senkrecht ausgerichteten Achse 91 höhenverfahrbar angeordnet und in horizontaler Richtung verschwenkbar.
Liste der Bezugszeichen
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- 1
- Setzgerät
- 2
- Fahrgestell
- 3
- Laufrolle
- 4
- Laufrolle
- 5
- Vereinzelungseinheit für Schrauben
- 6
- Aufnahmeschacht für Hubeinrichtung
- 7
- Lastverteiltellermagazin
- 8
- Vereinzelungseinheit für Lastverteilteller
- 10
- Schraubenmagazin
- 30
- Hubeinrichtung
- 32
- Hubsäule
- 34
- Handgriff
- 36
- Lagerkopf
- 40
- Spannklaue
- 42
- Einschraubachse
- 50
- Gurt
- 60
- Schraube
- 61
- Schraubenschaft
- 63
- Schraubenkopf
- 70
- Lastverteilteller
- 71
- Einsenkung in 70
- 72
- Loch in 70
- 80
- Käfig
- 81
- Wandsegment von 80
- 82
- Wandsegment von 80
- 83
- Aufnahmeraum von 80
- 85
- Spalt zwischen 81 und 82
- 91
- Achse
- 92
- Lager
- 93
- Lager
- 94
- Schwenkarm
- 95
- Drehhülse von 94
- 96
- freies Ende von 94
- 97
- Ballastkörper
- 99
- Druckfeder