DE102005041534A1

DE102005041534A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen von Verbindungselementen zu einem Verarbeitungsgerät

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Publication number: DE102005041534A1
Application number: DE102005041534A
Authority: DE
Inventors: Jochen Hain; Stefan Lippert; Alexander Pohl; Joachim Möser; Thomas Ziegert
Original assignee: Newfrey LLC
Current assignee: Newfrey LLC
Priority date: 2005-08-31
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2007-03-01
Also published as: US20150174711A1; US20110289763A1; US20070049067A1; DE602006004270D1; US8015686B2; EP1759785A1; US8973247B2; JP2007061909A; EP1759785B1

Abstract

Bei einem Verfahren zum Zuführen von Verbindungselementen zu einem Verarbeitungsgerät (1), bei welchem die Verbindungselemente von einem Zuführgerät (7) bereitgestellt und durch einen Förderkanal (6) einzeln zu einer an dem Verarbeitungsgerät (1) angeordneten Ladevorrichtung (5) gefördert werden, erfolgt die Förderung der Verbindungselemente in zwei voneinander getrennten Förderschritten, einem ersten Förderschritt, in welchem die Verbindungselemente einzeln von dem Zuführgerät (7) in einen in der Nähe der Ladevorrichtung (5) angeordneten Zwischenspeicher (12) gefördert werden, und einem zweiten Förderschritt, in welchem jeweils ein einzelnes Verbindungselement aus dem Zwischenspeicher (12) in die Ladevorrichtung (5) des Verarbeitungsgeräts gefördert wird. Insbesondere werden wenigstens zwei verschiedene Verbindungselemente von dem Zwischenspeicher (12) aufgenommen und von den verschiedenen im Zwischenspeicher (12) aufgenommenen Verbindungselementen wird ein beliebiges, vom Verarbeitungsprozess bestimmtes Verbindungselement für den zweiten Förderschritt ausgewählt und zur Ladevorrichtung (5) gefördert. DOLLAR A Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfasst einen der Ladevorrichtung (5) vorgeordneten Zwischenspeicher (12), der zwei Speicherkammern zur Aufnahme von zwei verschiedenen, durch den Förderkanal zugeführten Verbindungselementen (A, B) aufweist, wobei die Speicherkammern eine Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung haben, die im Wechsel jeweils an den ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen von Verbindungselementen zu einem Verarbeitungsgerät, bei welchem die Verbindungselemente von einem Zuführgerät bereitgestellt und durch einen Förderkanal einzeln zu einer an dem Verarbeitungsgerät angeordneten Ladevorrichtung gefördert werden. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Zuführen von Verbindungselementen zu einem Verarbeitungsgerät mit einem Zuführgerät zur Bereitstellung von Verbindungselementen, einer an dem Verarbeitungsgerät angeordneten Ladevorrichtung und einem das Zuführgerät mit der Ladevorrichtung verbindenden Förderkanal.
Die maschinelle, automatische Verarbeitung von Verbindungselementen, beispielsweise das Setzen von Nieten, das Befestigen von Schrauben oder das Anschweißen von Bolzen, erfordert eine schnelle und zuverlässige Zuführung der Verbindungselemente zu dem Verarbeitungsgerät. Jede Störung der Zuführung führt zu einer Verzögerung des Produktionsprozesses und unter Umständen zu aufwendigen Wartungsarbeiten und verursacht daher erhebliche Kosten.
Eine schnelle Zuführung der Verbindungselemente leidet in vielen Anwendungsfällen daran, daß sich das Verarbeitungsgerät stationär oder auch geführt von einem Roboter in einer Fertigungszelle befindet, während das Zuführgerät mit Vereinzelung und Vorratsbehälter außerhalb der Fertigungszelle steht und über eine vergleichsweise langen Zuführschlauch mit dem Verarbeitungsgerät verbunden ist. Besonders ungünstig ist eine solche Anordnung dann, wenn die Anlage zur gleichzeitigen Verarbeitung von zwei verschiedenen Verbindungselementen ausgelegt ist. Am Zuführgerät befindet sich dann eine Weiche, welche in den Zuführschlauch jeweils die für den nächsten Verarbeitungsvorgang benötigte Verbindungselementvariante lenkt. Wird steuerungsbedingt die Anforderung des nächsten Verbindungselements dem Zuführgerät sehr spät übermittelt, so ergeben sich infolge des langen Zuführschlauchs unerwünscht lange Taktzeiten.

Aus EP 0 922 538 B1 ist ein Verfahren bekannt, bei welchem ein Verbindungselement in Form eines Stanznietes mit einem Kopf und einem von dem Kopf abgesetzten Schaft von einem Zuführgerät durch einen Förderkanal einer an dem Stanznietgerät angeordneten Ladevorrichtung zugeführt wird. Der Förderkanal weist einen T-förmigen Querschnitt auf, der im wesentlichen der Projektionsfläche des Stanznietes entspricht. Die Stanzniete werden hierbei dem Förderkanal mit quer zur Förderrichtung ausgerichteter Längsachse zugeführt und mit Hilfe von Luft einzeln durch den Förderkanal zu der Ladevorrichtung transportiert. In der Ladevorrichtung wird der zugeführte Stanzniet abgebremst und mit Hilfe von beweglichen Positioniersegmenten und einem Sperrelement in einer für den Verarbeitungsprozeß geeigneten Ausgangsposition gehalten. Dieses bekannte Verfahren und die hierzu aus dem genannten Dokument bekannten Vorrichtungen haben sich in der Praxis bewährt. Bei schnellen Arbeitszyklen und qanwendungsbedingt langen Übertragungswegen erweist sich jedoch die Zeitdauer der direkten Einzelzuführung der Verbindungselemente durch das Zuführgerät als nachteilig.

Bei einem aus EP 0 511 093 B1 bekannten Verfahren zur Konditionierung und Abgabe von zylindrischen Kleinteilen, wie Schrauben oder Niete werden die Kleinteile in der gleichen Richtung mit dem Schaft nach vorne in einer Säule in einem zylindrischen Versorgungsrohr angeordnet, das oberhalb mit einer Öffnung zur Versorgung mit Teilen und mit einem Drucklufteingang und unterhalb mit einem Ausgang versehen ist, der einem Organ zur stoßweisen Abgabe der Teile zugeordnet ist. Das zylindrische Rohr ist ringförmig in mehreren Windungen im Inneren eines starren Behälters angeordnet und bildet ein Magazin, in dem eine große Zahl von Teilen bevorratet ist. Der Innendurchmesser des Rohres ist in einem bestimmten Verhältnis größer als der größte Durchmesser der Teile, so daß ein Luftstrom durch den die Teile in Richtung des Ausgangs vorgetrieben werden entlang des Rohres an den Teilen vorbei bis zum Ausgangsende strömen kann. Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß es in der Nähe des Verarbeitungsgerätes einen vergleichsweise großen Bauraum benötigt. Weiterhin ist der Energiebedarf zum Transport der Teile relativ groß, da bei jeder Abgabe eines Teiles die ganze Säule aus vielen Teilen bewegt werden muß. Ein kurzzeiti ger Wechsel zwischen Teilen unterschiedlicher Länge ist nicht ohne weiteres möglich.

Eine Vorrichtung zum Zuführen von Nieten zu einer Stanznietzange ist aus der DE 100 64 241 A1 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung sind die Niete in einem rohrförmigen Magazin einzeln hintereinander aufgereiht, wobei das Magazin druckluftbeaufschlagt und so bemessen ist, daß ein kleiner Druckluftstrom an den Nieten vorbei in Richtung des vorderen Endes des Magazins strömen kann. Am vorderen Ende des Magazins befindet sich eine Einrichtung zur Nietvereinzelung und Nietübergabe, bestehend aus einem Schieber mit einer Nietaufnahmeöffnung, der quer zur Haupterstreckung des Magazins zwischen einer ersten Position zur Aufnahme eines Niets aus dem Magazins und einer zweiten Position zur Abgabe des aufgenommenen Niets an die Stanznietzange hin und her verschiebbar ist. Zur Entnahme des Niets aus der Nietaufnahmeöffnung des Schiebers wird diese in der zweiten Position des Schiebers mit Druckluft beaufschlagt, wodurch der Niet in eine Nietaufnahmeöffnung der Stanznietzange befördert und dort durch Unterdruck gehalten, der am vorderen Ende des Nietstempels über eine den Nietstempel durchdringende Bohrung erzeugt wird. Nach der Nietübergabe wird zur Durchführung einer Nietung das rohrförmige Magazin und die Einrichtung zur Nietvereinzelung und Nietübergabe aus der Nietübergabestellung in eine Nietstellung verschwenkt, in welcher der Kopf der Stanznietzange freiliegt. Diese bekannte Vorrichtung ist aufwendig. Ein kurzzeitiger Wechsel zwischen zwei Nietvarianten ist nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, welches die Zuführung von Verbindungselementen zu einem Verarbeitungsgerät in kurzer Zeit ermöglicht und welches sich durch eine zuverlässige und störungsunanfällige Arbeitsweise auszeichnet. Es soll außerdem möglich sein, wenigstens zwei verschiedene Verbindungselemente in kurzer Zeit zuzuführen. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das in Anspruch 1 angegebene Verfahren bzw. die in Anspruch 9 angegebene Vorrichtung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und der Vorrichtung sind in den auf diese Ansprüche jeweils zurückbezogenen Unteransprüche angegeben.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung erfolgt die Förderung der Verbindungselemente in zwei voneinander getrennten Förderschritten, einem ersten Förderschritt, in welchem die Verbindungselemente einzeln von einem Zuführgerät in einen in der Nähe der Ladeeinrichtung angeordneten Zwischenspeicher gefördert werden, und einem zweiten Förderschritt, in welchem jeweils ein einzelnes Verbindungselement aus dem Zwischenspeicher in die Ladevorrichtung des Verarbeitungsgeräts gefördert wird, wobei wenigstens zwei verschiedene oder gleiche Verbindungselemente von dem Zwischenspeicher aufgenommen werden und von den vom Zwischenspeicher aufgenommenen Verbindungselementen ein beliebiges, vom Verarbeitungsprozeß bestimmtes im zweiten Förderschritt ausgewählt und zugeführt wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die für die Taktzeit maßgebliche Zuführzeit erheblich reduziert, da sich nur der zweite Förderschritt auf die Länge der Taktzeit auswirkt und die Förderzeit des zweiten Förderschritts, bedingt durch die Anordnung des Zwischenspeichers am Verarbeitungsgerät in der Nähe der Ladeeinrichtung, außerordentlich kurz ist. Selbst bei zeitlich spätem Zuführbefehl läßt sich eine kurze Taktzeit realisieren. Der erste Förderschritt erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zweckmäßig in Abhängigkeit vom Füllzustand des Zwischenspeichers, d.h. jeweils unmittelbar, wenn durch Ausführung eines zweiten Förderschritts ein Verbindungselement dem Zwischenspeicher entnommen wurde. Für die Auffüllung des leergewordenen Speicherplatzes ist dann genügend Zeit vorhanden, da der erste Förderschritt zeitgleich mit einem Verarbeitungsschritt durchgeführt werden kann. Der Nachteil eines langen Förderkanals ist daher nicht mehr störend und eine späte Anforderung des zweiten Förderschritts für das dem ersten Förderschritt zur Verfügung stehende Zeitfenster sogar von Vorteil.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat weiterhin den Vorteil, daß bei wenigstens zwei verschiedenen Verbindungselementen die Reihenfolge, in der die verschiedenen Verbindungselemente dem Verarbeitungsgerät zugeführt werden, beliebig sein kann und daß erst kurz vor Einleitung des zweiten Förderschritts die zuzuführende Verbindungselementvariante bestimmt werden muß. Da der Zwischenspeicher jeweils nur ein Verbindungselement von jeder Variante enthält, die zuzuführen ist, kann er vergleichsweise leicht und kompakt ausgeführt sein. Störkontur und Gewicht des Verarbeitungsgeräts werden daher durch den Zwischenspeicher nicht sonderlich beeinträchtigt.

Die Vorrichtung zum Zuführen von Verbindungselementen zu einem Verarbeitungsgerät weist nach der Erfindung einen der Ladevorrichtung des Verarbeitungsgeräts vorgeordneten Zwischenspeicher auf, der zur Aufnahme von wenigstens zwei durch den Förderkanal zugeführten Verbindungselementen eingerichtet ist und wenigstens zwei Speicherkammern hat, die jeweils eine Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung haben, wobei der zum Zuführgerät führende Abschnitt des Förderkanals mit einer beliebigen der Eintrittsöffnungen und der zur Ladevorrichtung führende Abschnitt des Förderkanals mit einer beliebigen der Austrittsöffnungen verbindbar ist. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung kann jeder Speicherkammer des Zwischenspeichers in beliebiger Folge durch den Zuführkanal ein Verbindungselement zugeführt werden und es kann ein beliebiges der gespeicherten Verbindungselemente einer Speicherkammer entnommen dem Verarbeitungsgerät zugeführt werden. Vorzugsweise ist der Zwischenspeicher zur Aufnahme von wenigstens zwei verschiedenen, beispielsweise verschieden langen Verbindungselementen ausgebildet.

Die jeweils gewünschte Verbindung zwischen den Eintritts- und Austrittsöffnungen und den diesen zugeordneten Abschnitten des Förderkanals kann beispielsweise durch eine Schiebersteuerung erfolgen, bei der die Kanalöffnungen relativ zu den Öffnungen der Speicherkammern bewegt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, zwischen den Öffnungen der Kammern und der Kanalöffnungen weichengesteuerte Verzweigungen oder relativ zu den Kammeröffnungen bewegbare Kanalstücke anzuordnen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des Zwischenspeichers sind nach der Erfindung die Speicherkammern nebeneinander in einem Kammergehäuse angeordnet, wobei die Eintrittsöffnungen und die Austrittsöffnungen auf entgegenge setzten Seiten des Kammergehäuses liegen und das Kammergehäuse in einem Gehäuse des Zwischenspeichers zwischen zwei Stellungen hin und her bewegbar angeordnet ist, wobei in der ersten Stellung eine erste Kammer und in der zweiten Stellung eine zweite Kammer mit den im Gehäuse des Zwischenspeichers vorgesehenen Anschlußöffnungen für den Förderkanal verbunden ist. Diese Ausgestaltung des Zwischenspeichers ist einfach und kostengünstig herstellbar und gewährleistet eine zuverlässige Arbeitsweise. Zur Bewegung des Kammergehäuses ist vorzugsweise ein doppelt wirkender Pneumatikzylinder vorgesehen.

Zur Vereinfachung des Zwischenspeichers trägt weiterhin bei, daß die Eintrittsöffnung und die Austrittsöffnung einer Speicherkammer gleichzeitig an den jeweils zugeordneten Abschnitt des Förderkanals anschließbar sind. Damit hierbei ein dem Zwischenspeicher zugeführtes Verbindungselement im Zwischenspeicher zurückgehalten werden kann, ist die Austrittsöffnung durch eine steuerbare Sperre verschließbar, die vorzugsweise im Gehäuse des Zwischenspeichers angeordnet ist. Zum Betätigen der Sperre kann ein doppelt wirkender Pneumatikzylinder vorgesehen sein.

Das Kammergehäuse kann vorteilhaft als quaderförmiger Schieber ausgebildet sein, der längsbewegbar in einer quaderförmigen Öffnung im Gehäuse des Zwischenspeichers gelagert und quer zu seiner Bewegungsrichtung von den Speicherkammern durchdrungen ist. Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn in den Speicherkammern in Förderrichtung hinter den Eintrittsöffnungen federnde Sperrklinken angeordnet sind, die eine Bewegung der Verbindungselemente in Förderrichtung zulassen und in der Gegenrichtung sperren.

Zur Förderung der im Zwischenspeicher befindlichen Verbindungselemente zur Ladevorrichtung kann im Gehäuse des Zwischenspeichers eine in den Förderkanal mündende Düsenöffnung für die Zufuhr von Blasluft vorgesehen und derart angeordnet sein, daß der aus der Düse austretende Blasluftstrahl in die Eintrittsöffnung der jeweils an den Förderkanal angeschlossenen Speicherkammer gerichtet ist. Die Ausgestaltung hat den Vorteil, daß an dem bewegbaren Kammergehäuse keine Blasluftöffnungen erforderlich sind. Zudem kann mit Hilfe die ser Blasluftzuführung die Bewegung zugeführter Verbindungselemente beim Passieren der Sperrklinke unterstützt und ein Hängenbleiben des Verbindungselements im Bereich der Sperrklinke vermieden werden.

Um das Vorhandensein von Verbindungselementen in den Speicherkammern überwachen zu können, sind an den Speicherkammern Sensoren angebracht, deren Signale zur Steuerung der Zuführung der Verbindungselemente und der einzelnen Förderschritte dienen. Als Alternative können auch Sensoren in den Anschlußöffnungen angeordnet sein, welche bei Durchgang eines Verbindungselements ein Signal erzeugen. Weitere Sensoren, die erfassen, wenn ein Verbindungselement das Zuführgerät verläßt, sind vorzugsweise am Zuführgerät angeordnet. Die Sensoren ermöglichen eine einfache und zuverlässige Steuerung des Zuführvorgangs und eine frühzeitige Erkennung von Störungen. Als Sensoren kommen elektromechanische, elektromagnetische und optische Sensoren in Betracht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist, Es zeigen

1 ein Nietgerät mit einer Vorrichtung zum Zuführen von Stanznieten,

2 einen Querschnitt eines Zwischenspeichers,

3 einen Querschnitt des Zwischenspeichers in einer zum Querschnitt gemäß 2 senkrechten Ebene.

1 zeigt ein Verarbeitungsgerät 1, das zum Verarbeiten von Stanznieten bestimmt ist. Stanzniete dienen zum Verbinden von Bauteilen aus Blech. Sie werden durch einen Stempel mit großer Kraft von einer Seite in die aufeinander liegenden Bleche gedrückt, wobei sich die Bleche an einer ein Widerlager bildenden Matrize abstützen. Das Verarbeitungsgerät 1 weist hierzu einen C-förmigen Bügel 2 auf, der an einem Ende eine Matrize 3 und an dem gegenüberliegenden Ende ein Gehäuse 4 trägt, in dem ein gegen die Matrize 3 bewegbarer Stempel und eine Vorrichtung zum Antreiben des Stempels angeordnet sind.
Zum Zuführen der Stanzniete befindet sich an dem Verarbeitungsgerät 1 eine Ladevorrichtung 5, welcher über einen Förderkanal 6 von einem Zuführgerät 7 bereitgestellte Stanzniete zugeführt werden. Der Förderkanal 6 besteht teilweise aus einem nachgiebigen Rohr aus Kunststoff, das in manchen Anwendungsfällen eine Entfernung von mehreren Metern zwischen dem Zuführgerät 7 und dem Verarbeitungsgerät 1 überbrückt.
Das Zuführgerät 7 weist zwei Vorratsbehälter 8, 9 auf, die zur Bevorratung von zwei verschiedenen Stanznieten A, B dienen, welche sich beispielsweise in ihrer Länge voneinander unterscheiden. Eine steuerbare Weiche 10 am Zuführgerät 7 sorgt dafür, daß jeweils der geforderte Stanzniet A bzw. B dem Förderkanal 6 zugeführt wird. Es können auch zwei separate Zuführgeräte vorgesehen sein, deren Ausgänge an die steuerbare Weiche 10 angeschlossen sind.
In der Nähe der Ladevorrichtung 5 befindet sich in dem Förderkanal 6 ein Zwischenspeicher 12, der an dem Gehäuse 4 des Verarbeitungsgeräts 1 befestigt ist. Wie aus den 2 und 3 zu ersehen, weist der Zwischenspeicher 12 ein Speichergehäuse 13 mit auf entgegengesetzten Seiten angeordneten Anschlußöffnungen 14, 15 für die Abschnitte des Förderkanals 6 auf. Die Anschlußöffnungen 14, 15 haben eine gemeinsame Längsachse und bestehen aus Kanalabschnitten 141, 151 und Befestigungsabschnitten 142, 152, die Befestigungsmuffen 16, 17 aufweisen. Mit der Befestigungsmuffe 16 ist das zur Weiche führende Kunststoffrohr des Förderkanals 6 an dem Speichergehäuse 13 befestigt. Die Befestigungsmuffe 17 befestigt den zur Ladevorrichtung 5 führenden Abschnitt des Förderkanals 6, der mit einer Einrichtung zum Längenausgleich, beispielsweise einem Teleskoprohr, versehen ist, wenn die Ladevorrichtung 5 gegenüber dem Zwischenspeicher 12 bewegbar ist.
Das Speichergehäuse 13 hat eine mittige, quaderförmige Ausnehmung 18 mit einander gegenüberliegenden Wänden 19, 20, in denen die Anschlußöffnungen 14, 15 münden. Die Ausnehmung 18 ist auf ihrer Oberseite durch einen Deckel 21 verschlossen. In der Ausnehmung 18 ist ein quaderförmiges Kammergehäuse 22 angeordnet, das in Längsrichtung der Wände 19, 20 zwischen zwei Stellungen hin und her bewegbar ist. Das Kammergehäuse 22 enthält zwei parallel nebeneinander angeordnete Speicherkammern 23, 24, die das Querschnittsprofil des Förderkanals 6 haben und das Kammergehäuse 22 vollständig durchdringen. Die Speicherkammern 23, 24 sind so angeordnet, daß in der einen, in 2 gezeigten Stellung des Kammergehäuses 22 die Speicherkammer 23 und in der anderen Stellung des Kammergehäuses 22 die Speicherkammer 24 mit den Kanalabschnitten 141, 151 der Anschlußöffnungen 14, 15 fluchtet. Die der Wand 19 zugekehrten Öffnungen der Speicherkammern 23, 24 bilden Eintrittsöffnungen, die der Wand 20 zugekehrten Öffnungen der Speicherkammern 23, 24 bilden Austrittsöffnungen. An der Oberseite der Speicherkammern 23, 24 befindet sich jeweils eine Sperrklinke 25, die mit einem Ende in die jeweilige Speicherkammer 23 bzw. 24 hineinragt und gegen die Kraft einer Feder 26 aus der Speicherkammer 23 bzw. 24 herausgedrängt werden kann. Die Sperrklinken 25 sind so angeordnet, daß sie eine Bewegung eines Stanzniets in Richtung der Auslaßöffnungen zulassen und in der Gegenrichtung sperren. In der Nähe der Auslaßöffnungen ist in jeder Speicherkammer 23, 24 in einer Bohrung ein Sensor 27 angeordnet, dessen Kabel durch einen Schlitz im Deckel 21 nach außen geführt ist. Mit Hilfe der Sensoren 27 kann das Vorhandensein von Stanznieten in den Speicherkammern 23, 24 erfaßt werden.
Zur Bewegung des Kammergehäuses 22 dient ein doppelt wirkender Pneumatikzylinder 28, der an dem Speichergehäuse 13 befestigt ist und dessen Kolben 29 durch eine Kolbenstange 30 mit dem Kammergehäuse 22 verbunden ist. Die beiden Stellungen des Kammergehäuses 22 werden durch Querwände 31, 32 des Speichergehäuses 13 definiert, an denen das Kammergehäuse 22 jeweils anschlägt.
Der Zwischenspeicher 12 weist einen Sperrschieber 33 auf, der mit Hilfe eines doppelt wirkenden Pneumatikzylinders 34 betätigbar ist. Der Sperrschieber 33 ist in einer seitlich in den Kanalabschnitt 151 mündenden Öffnung angeordnet und ragt in der in 3 gezeigten Sperrstellung in den Kanalabschnitt 151 hinein. In der Offenstellung ist der Sperrschieber 33 vollständig aus dem Kanalabschnitt 151 zurückgezogen, so daß ein Stanzniet den Kanalabschnitt 151 ungehindert passieren kann.
Im Boden des Kanalabschnitts 141 mündet eine im Speichergehäuse 13 ausgebildete Düsenöffnung 35, die mit einem Nippel 36 zum Anschließen einer Blasluftleitung in Verbindung steht. Die Düsenöffnung 35 ist in Förderrichtung geneigt, so daß ein aus dieser austretender Blasluftstrahl in die Eintrittsöffnung der jeweils angeschlossenen Speicherkammer 23, 24 gerichtet ist.
Im Folgenden wird die Arbeitsweise der Zuführvorrichtung und des Zwischenspeichers näher beschrieben.
Bei Inbetriebnahme erfolgt zunächst mit Hilfe der Sensoren 27 eine Abfrage, ob Stanzniete in den Speicherkammern 23, 24 vorhanden sind. Ist dies nicht der Fall, so müssen zunächst die Speicherkammern 23, 24 geladen werden. Hierzu wird der Sperrschieber 33 in die Sperrstellung bewegt und das Kammergehäuse 22 in die zum Laden eines Stanznietes A gewünschte Stellung gebracht, in der beispielsweise die Speicherkammer 23 mit den Anschlußöffnungen 14, 15 in Verbindung steht. Sobald dies geschehen ist, wird das Zuführgerät 7 zur Durchführung eines ersten Förderschritts für einen Stanzniet A angesteuert. Das Zuführgerät 7 vereinzelt einen Stanzniet A, leitet diesen über die Weiche 10 in den Förderkanal 6 und treibt ihn mit Blasluft in die angeschlossene Speicherkammer 23, wo der Stanzniet A, nachdem er die Sperrklinke 25 passiert hat, an der Auslaßöffnung der Speicherkammer 23 durch den Sperrschieber 33 zurückgehalten wird. Das Vorhandensein des Stanznietes A wird von dem Sensor 27 erfaßt und der Steuerung übermittelt. Hierdurch wird der Vorgang beendet und das Laden der Speicherkammer 24 mit einem Stanzniet B eingeleitet. Das Kammergehäuse 22 wird hierzu in die zweite Stellung bewegt, in der die Speicherkammer 24 mit der Anschlußöffnung 14 in Verbindung steht. Anschließend wird der erste Förderschritt in der beschriebenen Weise mit einem Stanzniet B wiederholt.
Nachdem beide Speicherkammern 23, 24 jeweils mit einem Stanzniet geladen sind und dieser Zustand von den Sensoren 27 der Steuerung gemeldet wurde, kann diese die Einleitung eines Arbeitungszyklus freigeben. Von der Prozeßsteuerung wird daraufhin der Zuführsteuerung vorgegeben, welche Stanznietvariante A oder B zugeführt werden soll. Handelt es sich um den Stanzniet B, so ist eine Verschiebung des Kammergehäuses 22 nicht erforderlich, da sich die den Stanzniet B enthaltene Speicherkammer 24 in Anschlußstellung befindet. Soll ein Stanzniet A zugeführt werden, so wird das Kammergehäuse 22 in die andere Stellung bewegt. Zur Durchführung des zweiten Förderschrittes mit Stanzniet B wird nur der Sperrschieber 33 in Offenstellung gefahren und durch Zuführen von Blasluft durch die Düsenöffnung 35 wird der Stanzniet B durch die Anschlußöffnung 15 und den daran angeschlossenen Förderkanal 6 zur Ladevorrichtung gefördert. Nach einer kurzen Zeit X, zu der sich der Stanzniet B erfahrungsgemäß auf jeden Fall in der Ladevorrichtung befindet, schaltet die Blasluftzufuhr zur Düsenöffnung 35 wieder ab und der Sperrschieber 33 wird wieder in die Sperrstellung gefahren. Gleichzeitig, ebenfalls zeitgesteuert, wird der Verarbeitungsprozeß des Verarbeitungsgerätes gestartet.
Nach Beendigung des Förderschritts zwei behalten Sperrschieber 33 und Kammergehäuse 22 ihre Stellung bei, wobei der in der Speicherkammer 24 nun fehlende Stanzniet B der Steuerung signalisiert, daß in einem erneuten ersten Förderschritt wieder ein Stanzniet B in die Speicherkammer 24 geladen werden muß. Der erste Förderschritt wird somit wie oben beschrieben mit einem neuen Stanzniet B sogleich wiederholt, so daß noch vor Beendigung des Verarbeitungsprozesses beide Speicherkammern 23, 24 wieder gefüllt sind. Für den nächsten Verarbeitungsschritt kann daher in kurzer Zeit ein neuer Stanzniet A oder B in einem zweiten Förderschritt zugeführt werden.
Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht eine zuverlässige Förderung von Stanznieten unterschiedlicher Länge in die Ladevorrichtung eines Verarbeitungsgerätes und sorgt durch die Unterteilung der Förderung in zwei voneinander unabhängige Förderschritte für eine kurze Taktzeit und entsprechend hohe Arbeitsgeschwindigkeit des Verarbeitungsgerätes.

Claims

Verfahren zum Zuführen von wenigstens Verbindungselementen zu einem Verarbeitungsgerät, bei welchem die Verbindungselemente von einem Zuführgerät bereitgestellt und durch einen Förderkanal einzeln zu einer an dem Verarbeitungsgerät angeordneten Ladevorrichtung gefördert werden, wobei die Förderung der Verbindungselemente in zwei voneinander getrennten Förderschritten erfolgt, einem ersten Förderschritt, in welchem die Verbindungselemente einzeln von dem Zuführgerät in einen in der Nähe der Ladeeinrichtung angeordneten Zwischenspeicher gefördert werden, und einem zweiten Förderschritt, in welchem jeweils ein einzelnes Verbindungselement aus dem Zwischenspeicher in die Ladevorrichtung des Verarbeitungsgeräts gefördert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei verschiedene Verbindungselemente dem Zwischenspeicher zugeführt und von diesem aufgenommen werden und von den vom Zwischenspeicher aufgenommenen, wenigstens zwei verschiedenen Verbindungselementen ein beliebiges, vom Verarbeitungsprozeß bestimmtes für den zweiten Förderschritt ausgewählt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung des ersten Förderschritts in Abhängigkeit vom Füllzustand des Zwischenspeichers erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Entnahme eines Verbindungselements aus dem Zwischenspeicher durch Einleitung eines zweiten Förderschritts ein erster Förderschritt zum Nachfördern eines neuen Verbindungselements der entnommenen Ausführung eingeleitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung des zweiten Förderschritts in Abhängigkeit von dem auszuführenden Verarbeitungsschritt des Verarbeitungsgerätes erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verarbeitungsschritt des Verarbeitungsgerätes in Abhängigkeit von der Einleitung eines zweiten Förderschritts zeitverzögert eingeleitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderung der einzelnen Verbindungselemente zum Zwischenspeicher und vom Zwischenspeicher zum Verarbeitungsgerät pneumatisch erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllzustand des Zwischenspeichers von Sensoren überwacht wird.
Vorrichtung zum Zuführen von Verbindungselementen zu einem Verarbeitungsgerät (1) umfassend ein Zuführgerät (7), durch das Verbindungselemente vereinzelt bereitgestellt werden, einen das Zuführgerät (7) mit einer an einem Verarbeitungsgerät (1) angeordneten Ladevorrichtung (5) verbindenden Förderkanal (6) und einen der Ladevorrichtung (5) vorgeordneter Zwischenspeicher (12), der zur Aufnahme von durch den Förderkanal (6) zugeführten Verbindungselementen eingerichtet ist und wenigstens zwei Speicherkammern (23, 24) hat, die jeweils eine Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung haben, wobei der zum Zuführgerät (7) führende Abschnitt des Förderkanals (6) mit einer beliebigen der Eintrittsöffnungen der Speicherkammern (23, 24) und der zur Ladevorrichtung (5) führende Abschnitt des Förderkanals (6) mit einer beliebigen der Austrittsöffnungen der Speicherkammern (23, 24) verbindbar ist.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenspeicher (12) zur Aufnahme von wenigstens zwei verschiedenen Verbindungselementen ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung und die Austrittsöffnung einer Speicherkammer (23 bzw. 24) gleichzeitig an den jeweils zugeordneten Abschnitt des Förderkanals (6) anschließbar sind wobei die Austrittsöffnung durch eine steuerbare Sperre (33) verschließbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkammern (23, 24) nebeneinander in einem Kammergehäuse (22) angeordnet sind, wobei die Eintrittsöffnungen und die Austrittsöffnungen auf entgegengesetzten Seiten des Kammergehäuses (22) liegen und das Kammergehäuse (22) in einem Gehäuse (13) des Zwischenspeichers (12) zwischen zwei Stellungen hin und her bewegbar angeordnet ist, wobei in der ersten Stellung eine erste Kammer (23) und in der zweiten Stellung eine zweite Kammer (24) mit den im Gehäuse (13) des Zwischenspeichers (12) vorgesehenen Anschlußöffnungen (14, 15) für den Förderkanal (6) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Kammergehäuse mittels eines doppelt wirkenden Pneumatikzylinders bewegbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung und die Austrittsöffnung einer Speicherkammer (23 bzw 24) gleichzeitig an den jeweils zugeordneten Abschnitt des Förderkanals (6) anschließbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, die Austrittsöffnung (15) durch eine steuerbare Sperre (33) verschließbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre (33) durch einen doppelt wirkenden Pneumatikzylinder (34) betätigbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Kammergehäuse (22) als quaderförmiger Schieber ausgebildet ist, der längsbewegbar in einer quaderförmigen Ausnehmung (18) im Gehäuse des Zwischenspeichers (12) gelagert und quer zu seiner Bewegungsrichtung von den Speicherkammern (23, 24) durchdrungen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in den Speicherkammern (23, 24) in Förderrichtung hinter den Eintrittsöffnungen federnde Sperrklinken (25) angeordnet sind, die eine Bewegung der Verbindungselemente in Förderrichtung zulassen und in der Gegenrichtung sperren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (13) des Zwischenspeichers (12) eine in den Förderkanal mündende Düsenöffnung (35) für die Zufuhr von Blasluft vorgesehen und derart angeordnet ist, daß ein aus der Düse austretender Blasluftstrahl in die Eintrittsöffnung der jeweils an den Förderkanal angeschlossenen Speicherkammer (23 bzw. 24) gerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß an den Speicherkammern (23, 24) Sensoren angebracht sind, deren Signale zur Steuerung der Zuführung der Verbindungselemente und der einzelnen Förderschritte dienen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß am Zuführgerät (7) Sensoren angeordnet sind, die erfassen, wenn ein Verbindungselement das Zuführgerät (7) verläßt.