DE2656108A1 - Ladevorrichtung fuer teile, die auf einer transfermaschine bearbeitet oder zusammengesetzt werden sollen - Google Patents

Description

Ebosa S.A. Grenchen / SO (Schweiz)

Ladevorrichtung für Teile, die auf einer Transfermaschine bearbeitet oder zusammengesetzt werden sollen

Ladevorrichtungen werden vorzugsweise in der automatischen Herstellung von Elementen oder von zusammengesetzten Teilen verwendet. Sie dienen dazu, Rohelemente oder Bestandteile auf am Umfang eines Drehtisches verteilte Stückträger so zu setzen, dass diese anschliessend verschiedene Stationen, wo Bearbeitungs- oder Zusammensetzungsoperationen ausgeführt werden durchlaufen. Um nur ein Beispiel zu nennen, werden zur Zusammensetzung gewisser Federhausdeckeln eine mit einer zentralen Nabe versehene flache Scheibe, ein als Sperrad dienendes Zahnrad und eine Federplatte koaxial zueinander überlagert und miteinander vernietet. Mittels drei Ladevorrichtungen werden diese einzelnen Bestandteile jedes Federhausdeckels auf dem gleichen Stückträger in drei aufeinanderfolgende Stationen und in genau vorbestimmten Lagen gesetzt, worauf der Nietvorgang im allgemeinen in einer vierten Station ausgeführt wird.

Rt/ro/66.305

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In gewissen Fällen ist es notwendig, dass die einzelnen Teile nicht nur genau zentriert, sondern auch winkelmässig gerichtet auf den Stützträger gesetzt werden.

Die für das Heranbringen der Teile vorgesehenen Ladevorrichtungen der vorbekannten Art weisen im allgemeinen einen Dreharm auf, der um eines seiner Enden gelagert ist und drehbar sowie in die Richtung seiner Drehachse verstellbar angeordnet ist. Um einer solchen Vorrichtung eine genügende Starrheit zu verleihen, damit die Bewegungen des Dreharmes mit der gewünschten Präzision ausgeführt werden, müssen solche Vorrichtungen der bekannten Art mit schweren platzraubenden Gestellen versehen werden, was die Aufstellung der Vorrichtung am Rande des Drehtisches manchmal entscheidend erschwert.

Die vorliegende Erfindung hat deshalb zum Zwecke, eine Ladevorrichtung einfacher und platzsparender Bauart zu schaffen, die unter Gewährung der gewünschten Genauigkeit die obenerwähnten Schwierigkeiten zu beseitigen vermag.

Gegenstand der Erfindung ist eine Ladevorrichtung für Teile, die auf einer Transfermaschine bearbeitet oder zusammengesetzt werden sollen, dadurch gekennzeichnet, dass'am Ende eines waagrechten Zuführungskanals eine Uebertragungs- und eine Absenkvorrichtung vorgesehen sind, wobei die Uebertragungseinrichtung mit einem waagrechten, quer zum Führungskanal beweglichen Schieber, auf welchem die Teile nacheinander vom Kanal her übertragen werden, und die Absenkeinrichtung mit einem senkrechten durch die Uebertragungseinrichtung hindurch nach Verschiebung des Schiebers bewegbaren und mit Saugmitteln zum Auffangen der auf dem Schieber angelangten Teile versehenen Stössel versehen sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung sind:

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die Fig. 1 eine teilweise geschnittene Gesamtansicht der Ladevorrichtung,

die Fig. 2 eine Draufsicht derselben

die Fig. 3 ein Schnitt nach Linie III-III der Fig. 1 in vergrossertem Massstab,

die Fig. 4 ein Schnitt durch eine senkrechte Ebene nach Linie IV-IV der Fig. 3,

die Fig. 5 ein Schnitt nach Linie V-V der Fig. 1 in vergrössertem Massstab, und

die Fig.6,7 und 8 teilweise geschnittene Detailansichten zur Erklärung der Uebertragungsoperation.

Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Drehtisch 1 ist mit Stückträgern 2 versehen, die regelmässig an seinem Umfang verteilt sind und im Verlauf der Drehung des Tisches nacheinander in den Bereich verschiedener nicht dargestellter Werkzeuge gebracht werden. Jeder Stückträger 2 geht durch eine Ladestation hindurch, in welcher ein Teil 3 auf ihn gesetzt wird; diese Operation wird durch eine Ladevorrichtung 4 ausgeführt, die am Rande des Drehtisches aufgestellt ist und ein Vorratsbehälter 6, de.\* lose Teile 3 enthält und mit einem Vibrator ausgerüstet ist, einen Führungskanal 7, eine mit einem Schieber 14 versehenen Uebertragungseinrichtung 8, und eine mit einem Stössel 26 versehene Senkeinrichtung 9 umfasst. Die genannten Einrichtungen sind auf einer Grundplatte 5 aufgestellt. Die Uebertragungseinrichtung 8 sowie die Senkeinrichtung 9 sind von einem C-förmigen Gestell 10 getragen, der neben dem Vibrierbehälter 6 auf der Grundplatte 5 aufgestellt ist.

Der Führungskanal 7 (Fig. 2), der sich von dem Vibrierbehälter 6 bis zur Uebertragungseinrichtung 8 erstreckt, weist einen an dem Teil 3 angepassten Querschnitt auf. Ferner wird er ebenfalls mit einem Vibrationsgenerator ausgerüstet, so dass

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die Teile 3 sich entlang dem Kanal allmählich in Richtung der üebertragungseinrxchtung bewegen.

Die üebertragungseinrxchtung 8 (Fig. 3 und 4) besteht hauptsächlich aus einem rechteckigen Rahmen 11, der auf einer Schulter des Gestelles 10 befestigt ist und aus einem im Rahmen 11 beweglichen Schieber 14. In seiner oberen, waagrechten Grenzfläche weist der Rahmen 11 eine rechteckförmige Nut 13, die sich quer zum Rahmen erstreckt und dessen Boden eine runde Oeffnung 23 hat, auf. Eine auf dem Rahmen 11 befestigte Platte 24 schliesst die Nut 13 nach oben, so dass ein im Querschnitt viereckiger Durchgang abgegrenzt wird, der den Schieber 14 zu führen vermag. Ferner weist die Platte 24 einen länglichen Schlitz 12 auf, dessen Breite die gleiche ist, wie diejenige des Kanals 7, und der vom rechten Ende (in Fig. 4) des Rahmens 11 bis über die Nut 13 erstreckt. Das linke Ende des Schlitzes 12 befindet sich somit über der Oeffnung 23. An dem Schieber 14 wird eine Kolbenstange 15 befestigt, die mit einem sich in einem Zylinder 17 verschiebenden Kolben 16 verbunden ist. Der Zylinder 17 ist selber durch eine Lasche 18 am Gestell 10 befestigt.

Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, dass der Schieber 14 in der Nähe seines freien Endes eine in die obere Grenzfläche des Schiebers mündende Aussparung 19 aufweist, in weiche ein zylindrischer Klotz 20 dermassen befestigt ist, dass ein schmaler,ringförmiger Spalt den Klotz umgibt. Dieser Spalt wird durch ein im Schieber 14 vorgesehenes länglichem Loch 21 mit einer Anschlussnippe verbunden, an welcher eine Absaugleitung 22 angeschlossen wird. Der Schieber 14 bewegt sich in der Nut 13 und kann durch das Zylxnderkolbenaggregat 16 - 17 von einer vorderen der Fig. 4 entsprechenden Lage bis zu einer hinteren Lage zurückgeschoben werden, wobei in der hinteren Lage sein rechtes Ende so weit nach links bewegt worden ist, dass die Oeffnung 23 sowie das linke Ende des Schlitzes 12 frei sind. Die Steueranordnung des Aggregates 16, 17 ist nicht dargestellt. Sie wird vorzugsweise

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elektronischer Art sein und mit der Steuerung der anderen weiter unten beschriebenen Einrichtungen so verbunden sein, dass alle Funktionen der Ladevorrichtung automatisch nach einem vorbestimmten Programm eingeschaltet werden. Die zwei Endstellungen des Schiebers 14 respektiv in Fig. 7 und 8 dargestellt.

Der Schlitz 12 der Platte 24 liegt auf der Höhe des Kanals 7. Ueber ein Teil seiner Länge wird er durch einen Deckel 25 überdeckt, wobei das linke Ende des Schlitzes frei bleibt, was die Bewegungen der Senkeinrichtung 9, wie weiter unten erklärt werden wird, gestattet.

Die Uebertragungseinrichtung 8 ist ferner mit Sortiermitteln ausgerüstet. Eine rechteckige mit zwei Stiften 29 versehene Hebelplatte ist drehbar auf dem Rahraen 11 gelagert und wird durch zwei kleine parallele Zyiinderkolbcnaggregate 30, die in Bohrungen des Gestells 10 gehaUten sind, gesteuert. Die Stifte 29 dringen in einen erweiterten Teil des Schlitzes 12 und bewegen sich von der in Fig. 3 dargestellten Lage bis zu der symmetrischen Lage, weii'u die Aggregate 30 angetrieben werden. Durch die Drehbewegung der Platte ?7 wird der vordere Teil im Schlitz 12 befreit, so dacs diecer Teil sich bis zum Ende des Schlitzes 12 bewegen kann, wo er dann auf der oberen Grenzfläche des Schiebers ruht. Die Rüokbewcgui.g der Hebelplatte befreit die ganze Reihe der im Kaucx 7 uad in dem Schlitz 12 enthaltenen Teile, welche sic.'i daui» links bewegen, bis der vordere Teil an dem den Wc j sperrenden Stift 29 anlangt. Jede Hin- und Herbewegung der liatL«. 27 bewirkt somit die üebertragung eines Teiles 3 von dem Kanal 7 auf den Schieber 14. Die durch die Leitung 22 und das Loch 21 bewirkte Saugwirkung bezweckt ein genaues Zentrieren des Teiles über dem Klotz 20. Gleichzeitig gestattet das Aber.uyen durch die Leitung 23 eine Kontrolle der üebertragungsoperation. Wenn nämlich ein Teil 3 den ringförmigen Saugspalt im Schieber 14 schliesst, wird ein Unterdruck in der Leitung 22 erzeugt, der dazu benützt werden kann, die nächste Operation einzuleiten. Das Absaugen in der Leitung 22 wird unterbrochen, und die Senkeinrichtung 9 wird

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. f.

in Bewegung gesetzt.

Der bewegliche Teil der Einrichtung 9 besteht aus einem in Längsrichtung beweglichen Stössel 26, der vom oberen Endteil des Gestelles 10 getragen und geführt wird und durch ein im Gestell selber angeordnetes Zylinderkolbenaggregat angetrieben wird. Der Kolben 31 dieses Aggregates ist am Stössel 26 befestigt und gleitet in einer Bohrung 32 des Gestelles 10, die den eigentlichen Zylinder bildet und durch Lager 32a und 32b begrenzt wird. Der Stössel 26 ist bewegbar zwischen einer oberen Stellung (Fig. 6) und einer unteren Stellung (Fig. 8). In der dargestellten Ausführungsform kann ferner der Stössel in einer Zwischenstellung (Fig. 7) angehalten werden. Während die obere Stellung durch den Anschlagring 100

bestimmt wird, dient ein Anschlagring 33,der justierbar am Stössel befestigt ist zur Bestimmung der Zwischen- und der unteren Stellung. In der Zwischenstellung liegt der Anschlagring 33 auf einem seitlich verschiebbaren Bügel 34, dessen Arme sich beiderseits des Stössels 26 erstrecken,und der in einer im Gestell 10 vorgesehenen Bahn 35 gleitet. Der Bügel 34 wird durch eines am Gestell 10 angebrachtes Zylinderkolbenaggregat

36 angetrieben. Wenn er seitlich nach links verstellt worden ist, kann der Stössel von der Zwischenstellung bis in die untere Stellung sinken, wobei diese untere Stellung durch das Anliegen des Anschlages 33 am Boden der Bahn 35 bestimmt wird.

In der dargestellten Ausfuhrungsform besteht der Stössel 26 aus verschiedenen Teilen. Der Ring 33 ist an einem Stösselkörper

37 befestigt, der durch die obenerwähnte an den Enden der Bohrung 32 angebrachten Führungsorgane 32a und b geführt wird und an seinem oberen Ende ein Motorgestell 38 trägt, an welchem der Stator eines koaxial zum Stössel angeordneten Elektromotors 39 angebracht wird. Der Rotor des Motors 39 ist durch eine Friktionskupplung 40 mit einer Drehstange 41 verbunden, welche im Innern des Körpers 37 gelagert ist und an ihrem unteren Ende einen Stösselkopf 42 trägt. Durch den Motor 39 wird der Kopf 42 in Rotation versetzt, wobei die Rotation bei einer

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vorbestimmten Winkelstellung des Kopfes 42 durch eine steuerbare Anschlagvorrichtung blockiert werden kann. Wie aus Fig. ersichtlich ist, besteht die Anschlagvorrichtung aus einer Klinke 43/ die auf dem Motorgestell 38 drehbar gelagert und der Wirkung einer Zugfeder 44 ausgesetzt ist. Die Klinke wird ferner durch ein Zylinderkolbenaggregat 45 gesteuert und arbeitet mit einer an der Stösselstange 41 befestigten spiralförmigen Nocke 46 zusammen. So lange die Klinke 43 ausser Eingriff mit der Nocke

46 durch das Aggregat 45 gehalten wird, kann der Motor 39 die Stange 41 über die Friktionskupplung 40 in Richtung des Pfeiles

47 antreiben. Wenn aber das Zylinderkolbenaggregat 45 ausgeschaltet wird, kommt die Klinke 43 unter der Wirkung der Feder 44 in den Weg der Schulter der Nocke 46 und blockiert die Stange 41 in der durch Justierung der Nocke 46 vorbestimmten Richtung. Durch die Stange 41 geht ebenfalls ein Saugkanal 48 hindurch, der über im Gestell 38 vorgesehene Führungsfläche 49 mit einer Absaug- oder Blasleitung (nicht dargestellt) verbunden ist. Der Saugkanal 48 durchquert den Köpf 42 und mündet in die Endfläche des Stössels 26. Von der genannten Endfläche ragt ein am Stösselkopf 42 befestigter Zentrierbolzen 50 vor sowie ein exzentrisch angeordneter und an einem beweglichen Anschlagbolzen 52 befestigten Mitnehmerstift 51. Die Funktion des MitnehmerStiftes 51 wird weiter unten erklärt. Der Anschlagbolzen 52 ist gleitend im Kopf 42 aufgestellt und unterliegt der Wirkung einer Feder 53.

Die Wirkung der in der Zeichnung bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sei nun anhand der Fig. 6, 7 und 8 erläutert. In dieser Ausführungsform gestattet die Senkeinrichtung 9 Teile 3, die aus flachen Scheiben mit einem zentralen Loch 55 und mit

auf

einem exzentrisch gebohrten Richtloch 54 bestehen, die Stückträger 2. zu setzen, wobei diese Stückträger unter Umständen mit einem anderen Teil in einer früheren Ladestation ausgerüstet worden sind. Die Teile 3 werden nicht nur koaxial zum Stückträger sondern auch winkelmassig in vorbestimmter Weise auf die Stückträger gesetzt. Gemäss Fig. 6 liegt zuerst der Schieber 14 in seiner vorderen Stellung. Ein Teil 3, der durch die Sortierein-

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richtung 27 befreit worden ist, ist auf seiner oberen Grenzfläche angelangt. Der Stössel 26 befindet sich in seiner oberen Lage, wobei der Stift 51.und der Bolzen 50 von seiner Endfläche vorstehen.

Sobald die Kontrolle des Vorhandenseins des Teiles 3 am richtigen Ort auf dem Schieber 14 erfolgt ist, wird der Stössel 26 bis in die Zwischenstellung gesenkt. (Fig. 7). Der Zentriezbolzen 50 dringt in das zentrale Loch 55 des Teiles 3, während der Stift 51 auf der Scheibe selber anliegt und den Anschlagbolzen 52 gegen die Wirkung der Feder 53 im Kopf 42 zurückdrängt. Der Motor 39 wird dann eingeschaltet, wobei die Klinke 43 in Aussereingriffstellung gehalten wird. Der Stift 51 dringt in das Richtloch 54 ein, sobald er winkelmässig mit ihm übereinstimmt, und er nimmt dann das Rad 3 mit. Nach einer Umdrehung wird die Klinke 43 eingeschaltet, was das Blockieren der Stange 41 verursacht. Luft wird durch die Kanäle 48 und 49 abgesaugt, so dass die Scheibe 3 an die Endfläche des Stössels 26, die in der Zwischenstellung ca. 0/,05 mm von der Oberfläche der Scheibe entfernt war, anliegt und haftet. Der in den Kanälen 48 und 49 entstehende Unterdruck wird als Signal für die Steuerung der nächsten Operation ausgewertet. So steuert dieser Unterdruck die Oeffnung des Schiebers 14, sowie die Absenkung des Stössels 26 bis in die untere Stellung. Um diese letzte Operation zu bewirken, wird das Zylinderkolbenaggregat 36 so angetrieben, dass der Bügel 34,von der in Figi 4 in strichpunktierter Linie bis in die in durchgezogener Linie dargestellte Lage zurückgezogen wird. Der Stössel 26 sinkt dann durch den Schlitz, 12 und durch die Oeffnung 23 bis in die Stellung der Fig. 8, so dass der Teil 3 nun auf dem Stückträger 2 in der gewünschten Richtung gesetzt wird. Das Absaugen durch die Kanäle 48 und 49 wird dann gestoppt und durch eine Blaswirkung ersetzt, was den Teil 3 vom Stössel 26 trennt und auf den Stückträger 2 setzt. Der Stössel 26 sowie der Schieber 14 werden dann respektiv in die obere und in die rechte Lage zurückgebracht.

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Im Falle, dass es nicht nötig ist, den Teil 3 in einer vorbestimmten Richtung um seine Achse zu richten, kann eine Senkeinrichtung einfacherer Bauart als die oben beschriebene Einrichtung 9 verwendet werden. In einem solchen Fall kann nämlich der Stössel einstückig ausgeführt werden. Er braucht auch nicht mit einem Motor ausgerüstet zu sein. Er wird sich lediglich von oben nach unten und von unten nach oben bewegen. Es kann jedoch Fälle geben, wo eine Zwischenstellung doch gewünscht wird. Wenn z.B. der Teil 3 ein Zahnrad mit nach oben vorstehender Nabe ist, muss die obere Stellung des Stössels so gelegen sein, dass der Teil 3 frei vom Kanal bis auf den Schieber gelangen kann. In dieser gegenseitigen Lage des Stössels und des Teils kann jedoch der Stössel nicht den Teil absaugen. Der Stössel muss also von der oberen Stellung bis zu einer Zwischenstellung sinken, in welcher eine in seiner Endfläche vorgesehene Aussparung die Nabe des Teiles 3 umgibt und die Stösselendflache in ca. 0,05 mm Abstand von der Radscheibe liegt. In einer solchen Ausführungsform wird das Gestell 10 mit dem beschriebenen Aggregat 36 und mit dem Bügel 34 versehen sein.

In einer weiteren Ausführungsform könnte auch die Senkeinrichtung als Werkzeug ausgebildet werden und imstande sein, gewisse Operationen wie z.B. eine Nietoperation oder Präge--Operation auszuführen. In einem solchen Fall würde der Zylinder 32 so vorgesehen werden, dass er auf den Stössel 26 mit einer genügenden Kraft einwirken kann. Die Stösselendflache würde ferner der durchzuführenden Operation angepasst sein.

In einer anderen Variante könnte auch die Sortiereinrichtung (27-30) so angeordnet werden, dass die Stifte 29 mit der Seitenfläche der Naben der Teile 3 zusammenwirken und nicht mit dem Rand der Scheiben, wie oben beschrieben wurde.

Wie früher schon erwähnt wurde,können die Funktionen der Ladevorrichtung durch eine elektronische Steuerung programmiert werden. Die normale Reihenfolge der Operationen ist die folgende:

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1) Loslassen eines Teiles durch die Sortxereinrichtung 27 - 30

2) Kontrolle des Gleitens der Teile auf dem Schieber 14 durch Unterdruck in der Leitung 22

3) Abschaltung der Saugwirkung im Schieber 14 und Einschaltung der Saugwirkung im Stossei 26

4) Kontrolle des Haftens der Teile am Stössel 26

5) Verschiebung des Schiebers 14 nach links

6) Senkung des Stössels 26

7) Blasen des Teils auf den Stückträger 2

8) Aufhebung des Stössels 26

9) Verschiebung des Schiebers 14 nach rechts

10) =1) Loslassen eines Teiles durch die Sortxereinrichtung.

Für Teile, die eine besondere Gestaltung aufweisen und für welche zusätzliche Zwischenoperationen notwenaxg, werden diese zusätzlichen Operationen in der oben aufgestellten Reihenfolge eingeschaltet .

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Claims (6)

PATENTANSPRUCH Ladevorrichtung für Teile, die auf einer Transfermaschine bearbeitet oder zusammengesetzt werden sollen, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende eines waagrechten Zuführungskanals eine Uebertragungs- und eine Absenkvorrichtung vorgesehen sind, wobei die üebertragungseinrichtung mit einem waagrechten, quer zum Führungskanal beweglichen Schieber, auf welchem die Teile nacheinander vom Kanal her übertragen werden, und die Absenkeinrichtung mit einem senkrechten durch die Üebertragungseinrichtung hindurch nach Verschiebung des Schiebers bewegbaren und mit Saugmitteln zum Auffangen der auf dem Schieber angelangten Teile versehenen Stössel versehen sind. UNTERANSPRUECHE

1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Absenkeinrichtung einen senkrecht geführten Stössel aufweist, dessen untere Endfläche als Auffangfläche für die Teile ausgebildet und mit den genannten Saugmitteln versehen ist.

2. Ladevorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet,

einer

dass der Stössel zwischen einer oberen und unteren Stellung bewegbar ist, wobei die genannte Auffangfläche in der oberen Stellung in einer solchen Entfernung des Schiebers liegt, dass ein Teil zwischen der Auffangfläche und dem Schieber zugeführt werden

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ORlGIMAL INSPECTED .

-i.

3. Ladevorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Stössel von der oberen Stellung bis in eine Zwischenstellung bewegbar ist, in welcher die genannten Saugmittel sich unmittelbar über einer waagrechten Fläche des Teiles befinden.

4. Ladevorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber mit Saugmitteln versehen ist.

5. Ladevorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Stössel drehbar angeordnet und mit einem unter Federdruck stehenden und von der genannnten Auffangflache vorstehenden Mitnehmer versehen ist.

6. Ladevorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in der unteren Stellung des Stössels die Auffangfläche sich unmittelbar oberhalb eines an einem Drehtisch angeordneten und sich in einer Empfangsstation des Drehtisches befindendenStückträgers befindet.

Fürs Ebosa S.A.

Die Vertreter: BOVARD & CIE.

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