DE102007013513B3 - Ausmittelungsvorrichtung zur Mittenausrichtung eines Bauteils - Google Patents
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Abstract
Die
Erfindung bezieht sich auf eine Ausmittelungsvorrichtung zur Mittenausrichtung
eines Bauteiles (1), insbesondere in einer Bauteile-Bearbeitungs- oder
Montagevorrichtung, wobei an zueinander beabstandeten Anlageflächen (26,
27) des Bauteiles (1) in Ausmittelungsrichtung (Doppelpfeil 14)
bewegliche, federbelastete Zentrierelemente (6, 7) angreifen.
Damit beim in Position bringen des auszurichtenden Bauteiles (1) sich eine selbsttätig einstellende Mittenausrichtung ergibt ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Zentrierelemente als im Wesentlichen orthogonal zur Ausmittelungsrichtung (14) gerichtete, in Bauteile-Aufnahmebohrungen (4, 5) eingreifende Zentrierbolzen (6, 7) ausgebildet sind, die in ausgemittelter Position des Bauteiles (1) an einander abgewandten oder einander zugewandten Anlageflächen (26, 27) der Aufnahmebohrungen (4, 5) zur Anlage kommen.
Damit beim in Position bringen des auszurichtenden Bauteiles (1) sich eine selbsttätig einstellende Mittenausrichtung ergibt ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Zentrierelemente als im Wesentlichen orthogonal zur Ausmittelungsrichtung (14) gerichtete, in Bauteile-Aufnahmebohrungen (4, 5) eingreifende Zentrierbolzen (6, 7) ausgebildet sind, die in ausgemittelter Position des Bauteiles (1) an einander abgewandten oder einander zugewandten Anlageflächen (26, 27) der Aufnahmebohrungen (4, 5) zur Anlage kommen.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Ausmittelungsvorrichtung zur Mittenausrichtung eines Bauteiles, insbesondere in einer Bauteile-Bearbeitungs- oder Montagevorrichtung, wobei an zueinander beabstandeten Anlageflächen des Bauteiles in Ausmittelungsrichtung bewegliche, federbelastete Zentrierelemente angreifen.
- Eine Notwendigkeit, Mittenausrichtungen von Werkstücken bzw. Bauteilen gegenüber anderen Werkstücken bzw. Bauteilen vornehmen zu müssen, ergibt sich insbesondere in der Kraftfahrzeugtechnik, wo es beispielsweise sehr häufig darum geht, Ausmittelungen von Anbauteilen an der Fahrzeugkarosserie vorzunehmen.
- So ist beispielsweise in der
DE 103 15 999 A1 ein Verfahren zum Ausmitteln von Anbauteilen an der Fahrzeugkarosserie beschrieben, wobei die tatsächliche Öffnungsweite der Karosserie und die tatsächliche Anbauteilweite taktil erfasst und mit Hilfe von drehbaren Keilen die Anbauteile am Fahrzeug so positioniert werden, dass die Spalte zwischen Anbauteil und Karosserie eine einheitliche Breite erhalten. Vorrichtungsgemäß kommen dabei gewindeartig und keilförmig ausgebildete Spaltkeilscheiben zum Einsatz. - Ein etwas anders gelagerter Anwendungsfall ist in der
DE 40 37 813 C2 beschrieben. Dort ist eine Rohrzentriereinrichtung gezeigt, bei der einem Förderer mit Auflagern für die Rohre ein Zentrierapparat zugeordnet ist. Dabei sind miteinander in Eingriff stehende Zahnräder vorgesehen, wobei jedem Zahnrad eine Zahnstange zugeordnet ist und wobei an den Zahnstangen angebrachte Betätigungsglieder mit den Enden des Rohres in Kontakt treten. - Der Vollständigkeit halber sei noch auf die
DE 102 35 577 B4 verwiesen, in der eine Positionier- und Spannvorrichtung für insbesondere ein Rohkarosserieteil beschrieben wird. Es handelt sich dabei zwar nicht um eine Ausmittelungsvorrichtung zur Mittenausrichtung eines Bauteiles, es kommen dabei aber in entsprechende Aufnahmelöcher des Bauteils eingreifende, im Lochabstand der Aufnahmelöcher in vorrichtungsfesten Positionen angeordnete Aufnahmedorne zum Einsatz, die einen Spannmechanismus zum Niederspannen des Bauteiles gegen eine feste Auflage beinhalten. Die Aufnahmedorne sind als Gleitbackenspanndorne ausgeführt, derart, dass durch das radiale Aufweiten von Gleitbacken das Bauteil in einer zur Spanndornachse senkrechten Ebene zweidimensional ausgerichtet und an den Lochrändern mit den Gleitbacken verklemmt wird. - Eine gattungsgemäße Ausmittelungsvorrichtung ist nun beispielsweise in der
DE 35 26 959 C2 beschrieben, die eine Zentriervorrichtung zum Ausrichten einer in einen Fensterrahmen eines Fahrzeuges einzuklebenden Scheibe beschreibt. Dabei sind beidseitig zwischen seitlichen Scheibenkanten und angrenzenden Säulen des Fensterrahmens eingreifende Spreizschenkelpaare vorgesehen, welche in einen gespreizten Zustand überführbar sind und dabei mit etwa gleicher Spreizkraft eine Ausrichtung der Scheibe etwa mittig zu den Säulen bewirken. Dabei bilden die jeweils gelenkig miteinander verbundenen Spreizschenkel der Spreizschenkelpaare zwei wieder verwendbare Zentrierzangen, die schwenkwinkelsynchron miteinander gekoppelt und durch einen gemeinsamen Stellantrieb in Gestalt einer Schraubendruckfeder betätigbar sind. Nachteilig ist die auch aufgrund der Verwendung einer langen Tragstange und Koppelstange filigrane Bauweise der Zentriervorrichtung, die die Handhabung durch einen einzelnen Werker schwierig erscheinen lässt. - Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Ausmittelungsvorrichtung zur Mittenausrichtung eines Bauteiles der Gestalt auszubilden, dass beim in Position bringen eines auszurichtenden Bauteiles über kompakt bauende Elemente der Ausmittelungsvorrichtung sich eine selbsttätig einstellende Mittenausrichtung ergibt.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht.
- Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer zeichnerischen Darstellung näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 in schematisierter Darstellung eine erfindungsgemäße Ausmittelungsvorrichtung mit bereits positioniertem und ausgerichtetem Bauteil, -
2 in vergrößerter Darstellung eine Hälfte der symmetrisch aufgebauten Ausmittelungsvorrichtung mit noch auszurichtendem Bauteil und -
3 eine der2 entsprechende Darstellung nach erfolgter Mittenausrichtung des Bauteiles -
1 zeigt ein erstes Bauteil1 , welches in einer Absenkbewegung (Pfeil2 ) auf ein zweites Bauteil3 zu bewegt wird und gegenüber diesem mittig (beidseitige gleiche Spaltbreiten x) positioniert werden soll. Beim ersten Bauteil1 kann es sich beispielsweise um eine Front- oder Heckklappe handeln, welche in einen entsprechenden Karosserieausschnitt einer Fahrzeugkarosserie (zweites Bauteil3 ) eingesetzt und dort an bereits vorhandenen Scharnieren montiert wird. - Zur Mittenausrichtung des ersten Bauteiles
1 ist dieses mit beidseitig angeordneten Aufnahmebohrungen4 ,5 versehen, in welche bei der Absenkbewegung Zentrierbolzen6 ,7 einer erfindungsgemäßen Ausmittelungsvorrichtung eingreifen. Jeder Zentrierbolzen6 ,7 ist Teil einer Positioniereinheit8 ,9 , wobei beide Positioniereinheiten8 ,9 zueinander achsensymmetrisch (Achse10 ) angeordnet sind und gemeinsam die Ausmittelungsvorrichtung bilden. - Die Positioniereinheiten
8 ,9 sind auf einem Rahmenelement11 der Ausmittelungsvorrichtung montiert und dabei so angeordnet, dass bei der Absenkbewegung des ersten Bauteiles1 dieses selbsttätig gegenüber dem zweiten Bauteil3 mittig ausgerichtet wird. Zu diesem Zweck weist jeder Zentrierbolzen6 ,7 ein ihn aufnehmendes Fußteil12 auf, welches in ein längliches Gehäuse13 eingesetzt und dort in Ausmittelungsrichtung (Doppelpfeil14 ) bewegbar geführt ist. Der Zentrierbolzen6 ,7 ragt dabei nach oben aus einem Längsschlitz15 des Gehäuses13 heraus, wobei die Breite des Längsschlitzes15 an den Bolzendurchmesser d angepasst ist. - Während eine Stirnseite
16 des Fußteiles12 von einer sich am Gehäuseboden17 abstützenden Druckfeder18 beaufschlagt wird stützt sich eine gegenüberliegende Stirnseite19 des Fußteiles12 am Schaftende20 eines Schraubenschaftes21 einer Einstellschraube22 ab (sh.2 ), wobei die Einstellschraube22 in eine am Gehäuse-Kopfteil23 eingearbeitete Gewindebohrung24 eingesetzt ist und die gewählte Position über eine Kontermutter25 gesichert werden kann. Damit ist die Ausgangsstellung der Zentrierbolzen6 ,7 definiert. - Es versteh sich, dass vor der Montage des ersten Bauteiles
1 das Rahmenelement11 gegenüber dem zweiten Bauteil3 so positioniert werden muss, dass die Positioniereinheiten8 ,9 bzw. die Zentrierbolzen6 ,7 sich in ihrer jeweiligen, zur Mittenausrichtung des ersten Bauteiles1 erforderlichen Ausgangsstellung befinden. -
1 zeigt das abgesenkte und in seiner Position ausgemittelte erste Bauteil1 , wobei die beiden Zentrierbolzen6 ,7 mit einander abgewandten Umfangsflächen an entsprechend abgewandten Anlageflächen26 ,27 der Aufnahmebohrungen4 ,5 zur Anlage kommen. Die Einstellung der Einstellschrauben22 ist so gewählt, dass in dieser ausgemittelten Position des ersten Bauteiles1 zwischen Fußteil-Stirnseite19 und Einstellschrauben-Schaftende20 beidseitig ein geringfügiger Spalt y besteht. - Aus der Zusammenschau der
2 und3 ergibt sich der Ausmittelungsvorgang beim Absenken des ersten Bauteiles1 . Hierfür ist wesentlich, dass sich an einen zylinderförmigen Abschnitt jedes Zentrierbolzens6 ,7 nach oben ein Konus28 ,29 anschließt, der in eine halbkugelförmige Kuppe30 ,31 mündet. Ein durch jeden Konus28 ,29 ausgleichbarer seitlicher Versatz z des ersten Bauteiles1 während der Mittenausrichtung ist in2 gezeigt. Ein im Vergleich zum Bolzendurchmesser d größerer Durchmesser d1, der Aufnahme bohrungen4 ,5 gibt dem ersten Bauteil1 für seine Mittenausrichtung den erforderlichen Bewegungspielraum. - Alternativ wäre natürlich auch denkbar, dass die Zentrierbolzen
6 ,7 bei ausgemitteltem ersten Bauteil1 mit einander zugewandten Umfangsflächen an entsprechend einander zugewandten Anlageflächen der Aufnahmebohrungen4 ,5 zur Anlage kommen. - Dazu müssten lediglich die Positioniereinheiten
8 ,9 gegenüber der Darstellung nach1 um jeweils 180° gedreht angeordnet werden, so dass also die Einstellschrauben22 einander zugewandt und die Druckfedern18 einander abgewandt wären.
Claims (4)
- Ausmittelungvorrichtung zur Mittenausrichtung eines Bauteiles, insbesondere in einer Bauteil-Bearbeitungs- oder Montagevorrichtung, wobei an zueinander beabstandeten Anlageflächen des Bauteiles in Ausmittelungsrichtung bewegliche, federbelastete Zentrierelemente angreifen, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierelemente als im Wesentlichen orthogonal zur Ausmittelungsrichtung (
14 ) gerichtete, in Bauteile Aufnahmebohrungen (4 ,5 ) eingreifende Zentrierbolzen (6 ,7 ) ausgebildet sind, wobei in ausgemittelter Position des Bauteiles (1 ) die Zentrierbolzen (6 ,7 ) an einander abgewandten oder einander zugewandten Anlageflächen der Aufnahmebohrungen (4 ,5 ) zur Anlage kommen, und wobei jeder Zentrierbolzen (6 ,7 ) ein ihn aufnehmendes Fußteil (12 ) aufweist, welches in ein längliches Gehäuse (13 ) einer Positioniereinheit (8 ,9 ) eingesetzt und dort in Ausmittelungsrichtung (14 ) bewegbar geführt ist. - Ausmittelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierbolzen (
6 ,7 ) nach oben aus einem Längsschlitz (15 ) des Gehäuses herausragt, während eine Stirnseite (16 ) des Fußteiles (12 ) von einer sich am Gehäuseboden (17 ) abstützenden Druckfeder (18 ) beaufschlagt wird und eine gegenüberliegende Stirnseite (19 ) des Fußteiles (12 ) sich am Schaftende (20 ) eines Schraubenschaftes (21 ) einer Einstellschraube (22 ) abstützen kann, wobei die Einstellschraube (22 ) in eine am Gehäuse-Kopfteil (23 ) eingearbeitete Gewindebohrung (24 ) eingesetzt ist und die gewählte Position über eine Kontermutter (25 ) gesichert werden kann. - Ausmittelungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der Einstellschrauben (
22 ) so gewählt ist, dass in einer ausgemittelten Position des Bauteiles (1 ) zwischen Fußteil-Stirnseite (19 ) und einem Einstellschrauben-Schaftende (20 ) beidseitig ein geringfügiger Spalt (y) besteht. - Ausmittelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich an einen zylinderförmigen Abschnitt des Zentrierbolzens (
6 ,7 ) nach oben ein Konus (28 ,29 ) anschließt, der in eine halbkugelförmige Kuppe (30 ,31 ) mündet, wobei durch die Steilheit des Konus (28 ,29 ) ein ausgleichbarer seitlicher Versatz (z) des Bauteiles (1 ) während der Mittenausrichtung bestimmt wird.
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- 2007-03-21 DE DE200710013513 patent/DE102007013513B3/de not_active Expired - Fee Related
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