NL1000760C1

NL1000760C1 - Mechanism for delivering nails to pneumatic nail gun

Info

Publication number: NL1000760C1
Application number: NL1000760A
Authority: NL
Inventors: Rene Van Glabbeek
Original assignee: Rene Van Glabbeek
Priority date: 1995-07-07
Filing date: 1995-07-07
Publication date: 1997-01-08

Abstract

The pneumatic nail gun (8) drives bent wire split nails (6) into wooden structures (7). The nails are fed along a supply gutter (38) from a magazine unit (1) to the insertion end (39) of the tool. Inside the magazine unit (1) is a drum (2). The nails are pre-loaded in radial slots (9) around the circumference. A pressure cylinder (16) alongside the supply gutter operates a pressure plate (11). The pressure plate (11) forces the nails along the selected slot (9) and into the supply gutter. The drum is rotated to the next required slot by a ratchet and pawl mechanism (18).

Description

Inrichting voor het opslaan en gedoseerd afgeven van voorwerpenDevice for storing and dosing objects

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het opslaan en gedoseerd afgeven van voorwerpen, zoals bevestigingselementen.The invention relates to a device for storing and dosing objects, such as fastening elements.

In velerlei situaties is het gewenst gedurende 5 langere tijd gedoseerde toevoer van voorwerpen te waarborgen. Gedacht kan hierbij worden aan produktielijnen, waarin machines zijn opgesteld die elk een bepaalde bewerking uitvoeren. Deze machines moeten daarbij ononderbroken voorzien kunnen worden van in het produktieproces te gebruiken 10 onderdelen. Deze onderdelen moeten gedurende lange tijd in zo hoog mogelijke snelheid aangevoerd worden, teneinde het produktieproces niet onnodig te vertragen. Zo is bijvoorbeeld bij bevestigingsautomaten, zoals spijkers-, niet- of klikautomaten een snelle, gelijkmatige onderbroken toevoer 15 vari bevestigingselementen onontbeerlijk voor een goede werking. Het probleem daarbij is bovendien dat dergelijke bevestigingselementen vaak relatief klein zijn, en voor een goede werking een nauwkeurig bepaalde stand aan een bevesti-gingsmachine moeten worden aangeboden. Hierdoor zijn doseer-20 systemen waarbij de bevestigingselementen een relatief lange weg moeten afleggen tot de machine weinig geschikt, daar tijdens een dergelijke lange weg het gevaar bestaat dat de kleine bevestigingselementen een onjuiste stand innemen, of zelfs klem komen te zitten.In many situations it is desirable to ensure dosed supply of objects for a longer period of time. One can think of production lines, in which machines are set up, each carrying out a specific operation. These machines must be able to be continuously provided with 10 parts to be used in the production process. These parts must be supplied at the highest possible speed for a long time, so as not to slow down the production process unnecessarily. For example, in fastening machines, such as nailers, stapling machines or snap-in machines, a fast, even interrupted supply of various fastening elements is indispensable for proper operation. Moreover, the problem here is that such fasteners are often relatively small, and an accurately determined position must be offered to a fastening machine for proper operation. As a result, dosing systems in which the fasteners have to travel a relatively long way to the machine are not suitable, since during such a long road there is a risk that the small fasteners take an incorrect position, or even become jammed.

25 De uitvinding beoogt derhalve te voorzien in een opslag- en afgifte-inrichting, waarmee een groot aantal voorwerpen in relatief hoog tempo nauwkeurig in een juiste stand gedoseerd kunnen worden afgegeven aan een bewerkings-machine. Volgens de uitvinding wordt dit bereikt door een 30 inrichting welke voorzien is van een magazijn met een aantal langwerpige kamers voor het opnemen van voorwerpen, waarbij elke kamer ten minste één afgifte-opening omvat, alsmede middelen voor het naar de afgifte-opening geleiden van de af 1000760 2 te geven voorwerpen, waarbij de kamers beweegbaar zijn opgenomen in een gestel en afwisselend in een bedrijfsstand gebracht kunnen worden, waarin in de kamer aanwezige voorwerpen door in de kamer werkzame, verplaatsbaar in het 5 gestel opgenomen meeneemmiddelen naar de afgifte-opening gebracht worden. Door gebruik te maken van meerdere kamers voor het opnemen van de voorwerpen, die elk dus relatief klein kunnen zijn, wordt een inrichting verkregen met een grote capaciteit, zonder dat daartoe de voorwerpen een lange 10 weg behoeven af te leggen naar de bewerkingsmachine.The object of the invention is therefore to provide a storage and dispensing device, with which a large number of objects can be dispensed accurately in a correct position in a correct position at a relatively high rate. According to the invention this is achieved by a device provided with a magazine with a number of elongated chambers for receiving objects, each chamber comprising at least one dispensing opening, as well as means for guiding the dispensing opening objects to be dispensed from 1000 760, wherein the chambers are movably accommodated in a frame and can be alternately brought into an operating position, in which objects present in the chamber are brought to the dispensing opening by means of entraining means operating in the chamber, which are movably received in the frame turn into. By using several chambers for receiving the objects, each of which can thus be relatively small, a device with a large capacity is obtained, without the objects having to travel a long way to the processing machine for this purpose.

Voorkeursuitvoeringen van de inrichting volgens de uitvinding zijn beschreven in de volgconclusies 2 tot 8.Preferred embodiments of the device according to the invention are described in the subclaims 2 to 8.

De uitvinding betreft ook een systeem voor het verwerken van voorwerpen, zoals bijvoorbeeld een bevesti-15 gingsautomaat, die voorzien is van ten minste één de voorwerpen verwerkend apparaat en ten minste één daarmee verbonden opslag- en afgifte-inrichting van de hiervoor beschreven soort.The invention also relates to a system for processing objects, such as, for example, a fastening machine, which is provided with at least one apparatus processing the objects and at least one associated storage and delivery device of the type described above.

De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van 20 een tweetal voorbeelden, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekening, waarin:The invention is now elucidated on the basis of two examples, reference being made to the attached drawing, in which:

Fig. 1 een perspectivisch aanzicht is van een bevestigingsautomaat, bestaande uit een spijkerpistool en een opslag- en afgifte-inrichting volgens een eerste uitvoe-25 ringsvorm van de uitvinding;Fig. 1 is a perspective view of an automatic fastener consisting of a nail gun and a storage and delivery device according to a first embodiment of the invention;

Fig. 2 een gedeeltelijk opengewerkt perspectivisch aanzicht is van de opslag- en afgifte-inrichting volgens de pijl II in fig. l;Fig. 2 is a partially cut away perspective view of the storage and delivery device according to the arrow II in FIG. 1;

Fig. 3 een gedeeltelijk opengewerkt perspectivisch 30 detailaanzicht is volgens de pijl III in fig. 2;Fig. 3 is a partially cut-away perspective detail view according to the arrow III in FIG. 2;

Fig. 4 een doorgesneden bovenaanzicht is van de opslag- en afgifte-inrichting van fig. 1 in gemonteerde toestand;Fig. 4 is a cross-sectional top view of the storage and dispensing device of FIG. 1 in assembled condition;

Fig. 5 een met fig. 4 overeenkomend aanzicht is 35 van de inrichting met losgenomen magazijn,· enFig. 5 is a view corresponding with FIG. 4 of the device with the magazine removed, and

Fig. 6 een doorgesneden detailaanzicht is van een magazijn volgens een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding.Fig. 6 is a sectional detail view of a warehouse according to a second embodiment of the invention.

i 0 00 760 j 3i 0 00 760 j 3

Een inrichting 1 voor het opslaan en gedoseerd afgeven van voorwerpen, zoals bijvoorbeeld spijkers 6, is voorzien van een magazijn 2 en een aantal langwerpige kamers 3. Elk van de langwerpige kamers omvat een (hier niet ge-5 toonde) afgifte-opening, alsmede geleidingsmiddelen voor de daarin op te nemen voorwerpen 6. Deze geleidingsmiddelen worden in het getoonde voorbeeld gevormd door de wanden van de kamers 3, die elk een doorsnedevorm vertonen die overeenkomt met de vorm van de daarin op te nemen spijkers 6, met 10 een ruim deel 55 voor het opnemen van de kop 56 van de spijker, en een nauw deel voor het opnemen van het lichaam 57 van de spijker. De kamers 3 van het magazijn 2 zijn beweegbaar, en kunnen afwisselend in een bedrijfsstand gebracht worden, waarin zij in register staan met een naar 15 een spijkerpistool 8 leidende toevoergoot 38. De kamers 3 zijn daartoe opgenomen in een trommel 9, welke roteerbaar om een aslijn A in een gestel 4 geplaatst is. In dit gestel zijn ook meeneemmiddelen 5 opgenomen, die beweegbaar zijn in een richting evenwijdig aan de aslijn A, en die een meeneem-20 orgaan 11 omvatten dat uitsteekt in de kamers 3. De kamers 3 zijn daartoe elk voorzien van een langssleuf 10, die uitmondt in de buitenzijde van de trommel 9. Door het meenee-morgaan 11 worden de in de kamers 3 opgenomen spijkers in de richting van de afgifte-opening gedwongen. Het meeneemorgaan 25 11 is aangebracht op een wagen 13, welke langs een tweetal geleidingsstangen 12 verplaatsbaar is. De wagen 13 met het meeneemorgaan 11 wordt aangedreven door een pneumatische zuiger/cilindercombinatie 16, waarvan de zuigerstang 15 bevestigd is aan een oor 14 van de wagen 13. De zuiger/ 30 cilindercombinatie 16 is aan weerszijden voorzien van toe-en afvoeropeningen voor perslucht 35, respectievelijk 36, en is verbonden met een persluchtleiding 37 van het pistool 8, zodanig dat na elke bewerking van het door het pistool 8 perslucht zodanig in de zuiger/cilindercombinatie 16 ge-35 bracht wordt dat het meeneemorgaan 11 een stap dichter naar de afgifte-opening verplaatst wordt waardoor een volgende spijker 6 door de afgifte-opening in de geleidingsgoot 38 gedrukt wordt. De inrichting 1 omvat verder middelen 17 voor ί 0 00 7 60 4 het doen roteren van het trommelvormig magazijn 2. Deze aandrijfmiddelen 17 zijn bedienbaar verbonden met de mee-neemmiddelen 5, zodanig dat het magazijn 2 niet geroteerd wordt wanneer het meeneemorgaan 11 zich nog in een kamer 3 5 bevindt. Daartoe omvatten de aandrijfmiddelen 17 een hef-boomstelsel, dat aan het eind van een retourslag van het meeneemorgaan 11 bediend wordt. Dit hefboomstelsel wordt gevormd door een arm 19 (fig. 3), welke bediend wordt door het uiteinde van de zuigerstang 15. De arm 19 is zwenkbaar 10 om een as 20, en vertoont een hol bovenvlak 21, dat in aan-grijping is met een ondervlak 22 van een zwenkhefboom 23. De zwenkhefboom 23 is bij de as 24 zwenkbaar gelagerd in een gaffel 25, welke zelf verschuifbaar opgenomen is in een uitsparing 27 van een huis 28 van de aandrijfmiddelen 17. De 15 gaffel 25 wordt door een voorspanveer 26 in zijn getoonde, onderste positie gehouden. De zwenkhefboom 23 is voorzien van een door een opening 34 van de gaffel 25 en een opening 33 in het voorvlak van het huis 28 stekende neus 29, welke aangrijpt in een uitsparing 32 van een tandkrans 18 die met 20 het trommelvormig magazijn 2 verbonden is (fig.2 ). De aandrijfmiddelen omvatten ook een sluitnok 30, welke verschuifbaar opgenomen is in het huis 28 en door een drukveer 31 voorgespannen wordt naar zijn uitstekende stand. Wanneer de meeneemmiddelen het eind van hun retourslag bereiken, 25 drukt het uiteinde van de zuigstang 15 tegen de pal 19, welke daardoor naar achteren zwenkt, waardoor zijn bovenvlak 21 het ondervlak 22 van de hefboom 23 tezamen met de gaffel 25 tegen de kracht van de veer 26 in omhoog drukt. Daarbij zwenkt de hefboom 23 om de as 24, waardoor de neus 29 tegen 30 de uitsparing 32 van de tandkrans 18 gedrukt wordt, en daardoor de tandkrans doet roteren, waarbij tegelijkertijd de grendelnok 30 door de daartegenover gelegen uitsparing 32 ingedrukt wordt. De grendelnok schiet onder invloed van de veerkracht 31 terug zodra weer een verdieping van de tand-35 krans 18 bereikt wordt, waardoor de rotatie van de tandkrans 18 over één slag voltooid wordt. Door de doorgaande rotatie-beweging van de tandkrans 18 wordt de neus 29 van de tandkrans vandaan gedrukt, waardoor de hefboom 23 een zwenkbewe- 1000760 5 ging om de as 24 uitvoert in de richting van de gestreepte pijl. Nadat de neus 29 de verhoging tussen twee opeenvolgende uitsparingen 32 gepaseerd is, wordt de hefboom 23 met de gaffel 25 door de veer 26 naar beneden gedrukt, en komt de 5 neus 29 van de zwenkhefboom 23 in de volgende uitsparing 32 van de tandkrans 18 komt te rusten.A device 1 for storing and dosing objects, such as for example nails 6, is provided with a magazine 2 and a number of elongated chambers 3. Each of the elongated chambers comprises a dispensing opening (not shown here), as well as guide means for the objects 6 to be received therein. In the example shown, these guide means are formed by the walls of the chambers 3, each of which has a cross-sectional shape corresponding to the shape of the nails 6 to be received therein, with a large part 55 for receiving the nail head 56, and a narrow part for receiving the nail body 57. The chambers 3 of the magazine 2 are movable, and can alternately be brought into an operating position, in which they are registered with a feed chute 38 leading to a nail gun 8. The chambers 3 are for this purpose received in a drum 9, which is rotatable about a axis A is placed in a frame 4. Also included in this frame are carrier means 5 which are movable in a direction parallel to the axis A and which comprise a carrier member 11 projecting into the chambers 3. The chambers 3 are each provided for this purpose with a longitudinal slot 10, which opens into the outside of the drum 9. The nails 11 received in the chambers 3 are forced in the direction of the delivery opening by the driving member 11. The carrier member 11 is mounted on a carriage 13, which is movable along two guide rods 12. The carriage 13 with the driver 11 is driven by a pneumatic piston / cylinder combination 16, the piston rod 15 of which is attached to an ear 14 of the carriage 13. The piston / cylinder combination 16 is provided on both sides with supply and discharge openings for compressed air 35 36, respectively, and is connected to a compressed air line 37 of the gun 8, such that after each operation of the compressed air through the gun 8 is introduced into the piston / cylinder combination 16 in such a manner that the entraining member 11 is one step closer to delivery opening is displaced whereby a next nail 6 is pressed through the dispensing opening into the guide channel 38. The device 1 further comprises means 17 for rotating the drum-shaped magazine 2. These drive means 17 are operably connected to the take-away means 5, such that the magazine 2 is not rotated when the take-away member 11 is still is in a room 3 5. To this end, the drive means 17 comprise a lever system, which is operated at the end of a return stroke of the carrier member 11. This lever system is formed by an arm 19 (fig. 3), which is operated by the end of the piston rod 15. The arm 19 is pivotable about an axis 20, and has a hollow top surface 21 which engages with a bottom surface 22 of a pivot lever 23. The pivot lever 23 is pivotally mounted at the shaft 24 in a yoke 25, which is itself slidably received in a recess 27 of a housing 28 of the drive means 17. The yoke 25 is moved by a biasing spring 26 held in its lower position shown. The pivot lever 23 is provided with a nose 29 protruding through an opening 34 of the fork 25 and an opening 33 in the front surface of the housing 28, which engages in a recess 32 of a gear ring 18 which is connected to the drum-shaped magazine 2 ( fig. 2). The drive means also include a locking cam 30 slidably received in the housing 28 and biased by a compression spring 31 to its projected position. When the entrainment means reach the end of their return stroke, the end of the suction rod 15 presses against the catch 19, which thereby pivots backwards, so that its top surface 21 and the lower surface 22 of the lever 23 together with the fork 25 against the force of the spring 26 in upward. In doing so, the lever 23 pivots about the shaft 24, whereby the nose 29 is pressed against the recess 32 of the gear ring 18, thereby causing the gear ring to rotate, at the same time pressing the locking cam 30 through the recess 32 situated opposite it. The locking cam retracts under the influence of the spring force 31 as soon as a recess of the sprocket crown 18 is reached again, as a result of which the rotation of the sprocket 18 over one stroke is completed. Due to the continuous rotational movement of the sprocket 18, the nose 29 is pressed away from the sprocket, whereby the lever 23 performs a pivoting movement about the shaft 24 in the direction of the dashed arrow. After the nose 29 has passed the elevation between two successive recesses 32, the lever 23 with the fork 25 is pressed down by the spring 26, and the nose 29 of the pivot lever 23 enters the next recess 32 of the gear ring 18 to rest.

Wanneer alle kamers 3 leeg zijn, of wanneer het produktieproces wordt omgesteld en dus andere spijkers of nieten gebruikt moeten worden, kan het magazijn 2 losgenomen 10 en verwisseld worden. Daartoe is het magazijn 2 ingeklemd tussen twee wanden 39, respectievelijk 40 van het gestel 4. De tussenwand 39 vertoont daarbij overigens nog een opening 41 om de meeneemmiddelen 5 te laten passeren (fig. 2). De inklemming van het magazijn 2 in het gestel 4 wordt bewerk-15 stelligd door een verschuifbare lagerpen 41, welke in een lager 52 in de wand 40 steekt, en een verschuifbare plaat 50 met pennen 48, welke verschuifbaar zijn opgenomen in het huis van de tandkrans 18, die op zich roteerbaar gelagerd is in een met de wand 39 verbonden bus 51. De lagerpen 41 is 20 verschuifbaar opgenomen in het magazijn 2 geschroefde bus 44, en wordt door een veer 45 naar binnen gedwongen. Het uiteinde 42 van de lagerpen 41 werkt echter samen met de kop van een schuifpen 43, welke aan het andere einde in het magazijn is opgenomen. Deze schuifpen 43 wordt aangedrukt 25 door een opsluitpen 46, welke door een drukveer 47 belast wordt. De drukveer 47 is daarbij sterker dan de drukveer 45 waardoor de lagerpen 41 naar binnengetrokken wordt. Om het magazijn 2 te wisselen, behoeft nu slechts de opsluitpen 46 naar buiten getrokken te worden, tegen de kracht van de veer 30 47 in, waardoor de pen 41 door de veer 45 naar binnen getrokken wordt, en het magazijn 2 door een opening 53 in een zijde van het gestel 4, welke door een klep 54 afsluitbaar is, uit de inrichting 1 genomen kan worden.When all chambers 3 are empty, or when the production process is reversed and thus other nails or staples have to be used, the magazine 2 can be detached and exchanged. For this purpose, the magazine 2 is clamped between two walls 39 and 40 of the frame 4. The partition wall 39 also has an opening 41 for passing the carrying means 5 (Fig. 2). The clamping of the magazine 2 in the frame 4 is effected by a sliding bearing pin 41, which projects into a bearing 52 in the wall 40, and a sliding plate 50 with pins 48, which are slidably received in the housing of the sprocket 18, which is rotatably mounted in a sleeve 51 connected to the wall 39. The bearing pin 41 is slidably received in the magazine 2 screwed sleeve 44, and is forced inwards by a spring 45. However, the end 42 of the bearing pin 41 cooperates with the head of a sliding pin 43, which is housed in the magazine at the other end. This sliding pin 43 is pressed by a retaining pin 46, which is loaded by a compression spring 47. The compression spring 47 is stronger than the compression spring 45, whereby the bearing pin 41 is drawn in. To exchange the magazine 2, it now only needs to be pulled out, locking the pin 46 against the force of the spring 30 47, whereby the pin 41 is drawn in by the spring 45, and the magazine 2 through an opening 53 in one side of the frame 4, which can be closed by a valve 54, can be taken out of the device 1.

Bij gebruik van bevestigingselementen met een 35 andere vorm dan hier getoond, kan gebruik gemaakt worden van een magazijn 2 met anders gevormde kamers 3 (fig. 6).When using fasteners with a different shape than shown here, use can be made of a magazine 2 with differently shaped chambers 3 (fig. 6).

Hoewel de inrichting hier beschreven is met betrekking tot een toepassing bij niet- of spijkermachines, 1000760 6 zijn ook andere toepassingen denkbaar, waarbij het van belang is relatief kleine voorwerpen in grote aantallen en met grote snelheid naar een machine toe te voeren.Although the device has been described here with respect to an application with stapling or nailing machines, other applications are also conceivable, in which it is important to supply relatively small objects in large numbers and at great speed to a machine.

10007601000760

Claims

1. Device for storing and metered delivery of objects, such as fastening elements, comprising a magazine with a number of elongated chambers for receiving objects, each chamber comprising at least one dispensing opening, and means for dispensing to guiding an opening of the objects to be dispensed, wherein the chambers are movably received in a frame and can be alternately brought into an operating position, wherein objects present in the chamber are moved to the dispensing opening.

2. Device as claimed in claim 1, characterized in that the chambers are arranged in parallel in a drum which is arranged rotatably in the frame about an axis extending in the longitudinal direction of the chambers.

3. Device as claimed in claim 2, characterized in that the chambers each have a longitudinal slot directed towards the outside of the drum, and the transporting means 20 movable at least one transporting member extending parallel to the axis of rotation of the drum through the longitudinal slots in the chamber. include.

4. Device as claimed in claim 2 or 3, characterized by drive means coupled over a control connection to the carrier means for rotating the drum in steps.

5. Device as claimed in claim 4, characterized in that the carrying means can be moved stepwise over the entire length of the chambers during a working stroke, and the driving means are adapted to rotate the drum only when the carrying means reach the end of their working stroke. to have.

6. Device as claimed in claim 5, characterized in that the drive means comprise a lever system operable by the carrying means 35.

7. Device as claimed in claim 6, characterized in that the carrying means are placed such that they come into contact with the throttle means during their return stroke from the dispensing opening to the opposite end of the chamber.

8. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the chambers each have a cross-sectional shape corresponding to the shape of the objects to be contained therein.

9. System for processing objects, provided with at least one device processing the objects and at least one associated storage and delivery device according to any one of the preceding claims.

System according to claim 9, characterized by a single power source connected to the processing device and the storage and delivery device.

System according to claim 10, characterized in that the power source comprises a pneumatic cylinder driving the processing device and the carrying means of the storage and delivery device.

System according to any one of claims 9 to 11, 20, characterized in that the processing device is adapted to drive fastening elements such as staples or nails into a substrate. 1 0 00 760