DE2732931A1 - Maschine zum ansetzen von nieten, knoepfen o.dgl. - Google Patents

Description

Dr. R./S/G 1. 7. 1977

16 283/284

Schaeffer-Homberg GmbH

Schützenstraße 23

5600 Wuppertal 2

Maschine zum Ansetzen von Nieten, Knöpfen od.dgl.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Ansetzen von Nieten, Knöpfen oder dergleichen, insbesondere an Kleidungsstücke, mit einem auf das Unterwerkzeug zufahrenden Oberwerkzeug, welches an einem vertikal geführten Oberwerkzeugstößel sitzt.

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Bei einer bekannten Ausgestaltung erhält der Oberwerkzeugstößel seinen Arbeitshub durch einen Kniehebellenker, an welchem der von einem Antriebsexzenter gesteuerte Antriebsstößel angreift (DT-OS 2 341 258). Zwar erhält man durch diese Ausführungsform zufriedenstellende Arbeitsergebnisse, jedoch ist der Antrieb aufwendig, was zu höheren Herstellungskosten führt.

Dem Gegenstand der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, insbesondere, d. h. zusätzlich zu den sich aus Beschreibung und Ansprüchen ergebenden Aufgabenstellungen, eine Maschine der vorausgesetzten Art in herstellungstechnisch einfacher Weise gebrauchsvorteilhaft auszubilden derart, daß eine Verlagerung des OberwerkzeugstößeIs mit einfachen und kostensparenden Bauteilen erzielt ist.

Gelöst ist diese Aufgabe dadurch, daß der Arbeitshub des Stößels mittels eines auf einer Rolle des Stößels auflaufenden Schrägfläche eines zwischen diese Rolle und ein maschinenseitiges Widerlager tretenden Keiles erzielt ist.

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Zufolge derartiger Ausgestaltung ist eine gattungsgemäße Maschine geschaffen, deren dem Oberwerkzeugstößel zugeordneter Antrieb einen sehr einfachen und kostensparend herzustellenden Aufbau besitzt. Bezüglich des den Stößel verlagernden Bauteiles handelt es sich lediglich um einen Keil, der zwischen die Rolle des Stößels und einem ortsfesten Widerlager der Maschine fährt und dadurch die zwangsläufige Abwärtsbewegung des Stößels erzwingt. Auf diese Weise lassen sich genau abgestimmte Arbeitshübe verwirklichen. Je nach Ausrichtung der Schrägfläche des Keiles ist das Verhältnis zwischen Weg und Kraft bestimmbar. Zur geradlinigen Verschiebung des Keiles können an sich bewährte Antriebselemente verwendet werden. Der Antrieb ist somit wenigteilig und sehr störungsunanfällig. Etwaige Reparaturen sind erleichtert auszuführen.

Ein vorteilhaftes Merkmal besteht gemäß der Erfindung darin, daß der Stößel in Rücklaufrichtung federbelastet ist. Hat der Keil den Stößel in Arbeitsrichtung verlagert und fährt der Keil wieder zurück, gelangt über die Federbelastung der Stößel

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gleichfalls in seine Ausgangsstellung. Es bleibt stets
die Anlage zwischen Rolle des Stößels und Keil aufrechterhalten.

Weiterhin erweist es sich als günstig, daß der Keil an der ■ Kolbenstange eines PneumatikZylinders sitzt. Die Stößelkraft ist damit leicht variierbar. Gleichzeitig mit dem Verändern des Druckes innerhalb des Pneumatikzylinders ändert sich die Stößelpreßkraft. Vorzugsweise ist hierzu die Maschine mit einem Druckmesser auszugestalten, so daß über ein Regulierbauteil die verschiedensten Arbeitsdrücke wählbar sind. Auf diese Weise läßt sich der Einsatzbereich der Maschine erheblich erhöhen. Eine vorteilhafte Weiterbildung ist
dadurch gekennzeichnet, daß der Keil zwei sich aneinanderanschließende Schrägflächen unterschiedlicher Neigung besitzt derart, daß die steiler stehende Schrägfläche im Bereich der Keilspitze liegt. Die steiler stehende Schrägfläche dient zum Schnellvorschub des Stößels, während die flacher ausgerichtete Schrägfläche beim Preßvorgang wirkt.

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Gemäß der Erfindung ist es günstig, daß die Abwärtsbewegung des Stößels in eine Rückwärtsbewegung federbelasteter Vierkstückeinführschieber übersetzt ist, welche quergerichtet zum Stößel vom Ober- und Unterwerkzeug ausgehen und mit ihrer federkraftbedingten Vorwärtsbewegung die über Zuführschienen aus dem Magazin zugebrachten Werkstücke in die Arbeitsstellung vorschieben. Der gleiche Antrieb wird somit noch ausgenutzt, die Werkstückeinführschieber zu verlagern, so daß sich ein insgesamt einfacher und kostensparender Aufbau des Antriebes ergibt.

Dabei bringt es Vorteile, einen einseitigen Freigang zwischen den mit seitwärts gerichteten Betätigungsfingern ausgestatteten Werkzeugeinführschiebern und dem die Stößelbewegung auf diese übertragenden Gestänge vorzusehen. Wenn Störungen vorliegen sollten, ist es daher möglich, unabhängig vom Antrieb die Werkzeugeinführschieber zu verlagern, um bspw. fehlerhafte Werkstücke zu entfernen.

Darüber hinaus besteht ein günstiges Merkmal darin, daß die vom Oberwerkzeug beim Abwärtshub mitgeschleppten Zangenbacken an beiderseits des Stößels angeordneten und von einem

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auf dem Stößel sitzenden Schlitten ausgehenden Blattfedern getragen sind. Dies führt ebenfalls zu einer Vereinfachung des Aufbaues der Maschine im antriebsseitigen Bereich.

Antriebstechnisch erweist es sich als günstig, daß das Widerlager von einem Rollkörper gebildet ist. Die Reibungswerte zwischen Schrägfläche des Keiles und dem Widerlager sind dadurch verhältnismäßig gering.

Schließlich besteht eine günstige Ausgestaltung noch darin, daß die Stößelrückholfeder am übertragungsgestänge angreift. Somit erfüllt diese Feder eine Doppelfunktion: Einerseits belastet sie das Übertragungsgestänge in Richtung der Grundstellung und andererseits bringt sie die Rolle des Stößels in Anlage zum Keil.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert . Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Maschine,

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Fig. 2 eine Seitenansicht gegen den Antrieb der Maschine in der Grundstellung desselben,

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, wobei der Keil den Stößel abwärtsbewegt hat,

Fig. 4 den Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 2 und Fig. 5 den Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 2.

Wie Fig. 1 zeigt, handelt es sich um eine für sitzende Bedienung geeignete Maschine, d. h., daß die Arbeitshöhe den bestehenden Normen angepaßt ist. Die Maschine könnte auch so beschaffen sein, daß die Arbeitshöhe der Norm für stehende Arbeitsweise entspricht.

im einzelnen weist die Maschine den von der Grundplatte getragenen Maschinenständer 2 auf. An diesem lagert der Fußhebel 3, der über ein nicht dargestelltes Gestänge den Arbeitshub der Maschine einleitet.

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Auf dem Ständer 2 sitzt das Maschinengehäuse 4. Dieses enthält unterseitig den Ausleger 5, welcher am vorderen Ende das Unterwerkzeug 6 trägt.

Fluchtend zum Unterwerkzeug 6 erstreckt sich der Stößel Dieser ist in zwei raaschinenseitigen Lagerböcken 8 und geführt. Im Bereich zwischen den Lagerböcken 8 und 9 befindet sich eine am Stößel 7 gelagerte Rolle 10. Das sich oberhalb des Lagerbockes 9 erstreckende Ende des Stößels trägt den aufgeklemmten Anschlagarm 11, dessen freies Ende mit der Stützrolle 12 bestückt ist.

Unterhalb der Rolle 10 ist auf dem Stößel 7 gleitbar ein Schlitten 13 angeordnet. Er wird von der Zugfeder 14 in Aufwärtsrichtung belastet, die unterseitig von dem Lagerbock 9 ausgeht. Eine Anschlagbegrenzung erhält der Schlitten 13 in Aufwärtsrichtung durch den Kopf 15 der von dem unteren Lagerbock 8 ausgehenden Schraube 16. Beiderseits des Schlittens 13 sind Blattfedern 17 angeordnet, die endständig die Zangenbacken 18 tragen.

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Der Lagerbock 8 ist ferner Träger der Schraube 19, deren Kopf 20 die Abwärtsverlagerung des vom Oberwerkzeug 21 mitgenommenen Schlittens 13 begrenzt. Die Abwärtsverlagerung des Schlittens 13 resultiert daraus, daß das Oberwerkzeug 21 gegen die Innenflanken der Zangenbacken 18 tritt.

Der Arbeitshub des Stößels 7 ist erzielt durch den gabelförmig gestalteten Keil 22. Die beiden Gabelschenkel bilden unterseitig zwei sich aneinander anschließende Schrägflächen 23, 24 aus derart, daß die steiler stehende Schrägfläche im Bereich der Keilspitze liegt. Die diesen Schrägflächen gegenüberliegende Oberseite der Gabelschenkel dient als Stützflhe 25. Diese tritt gegen das maschinenseitige Widerlager 26, welches als Rollkörper ausgebildet ist. Die steiler stehende Schrägfläche 23 dagegen befindet sich in Anlagestellung an der Rolle 10 in der Ausgangsstellung des Antriebes.

An dem Keil 22 greift die Kolbenstange 27 des Pneumatikzylinders 28 an, welcher seine Abstützung durch den maschinenseitigen Lagerbock 29 erhält.

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Die Stützrolle 12 des Anschlagarmes 11 wird beaufschlagt von dem um den ortsfesten Bolzen 30 schwenkenden Winkelhebel 31. An diesem greift die Stößelrückholfeder 32 an. Der Winkelhebel 31 bildet mit der von ihm ausgehenden Kupplungsstange 33 das übertragungsgestänge für die Werkstückeinführschieber 34 und 35, siehe Fig. 5. Der Werkstückeinführschieber 34 bringt die Oberteile 36 zu den Zangenbacken 18, während der darunter befindliche Werkstückeinführschieber 35 die Unterteile 37 zum ünterwerkzeüg 6 verlagert. Der obere Werkstückeinführschieber 34 ragt zu diesem Zweck in eine Längsausnehmung 38 der das Oberteil 36 aufnehmenden Führungsleiste 39, welche sich bis zu den Zangenbacken 18 erstreckt. Fest verbunden ist der Werkstückeinführschieber 34 mit dem Mitnehmer 40, dem Querträger 41 und der Schiene 42. Diese ist an dem den Zangenbacken 18 zugekehrten Ende mit dem Betätigungsfinger 43 bestückt. An der Schiene 42 greift eine Zugfeder 44 an, die die Schiene 42 und damit auch den Werkstückeinführschieber 34 in Richtung der Zangenbacken belastet. Von der Schiene 42 geht der Mitnehmerstift 45 aus, der sich an der Rückfläche des mit der Kupplungsstange 33 verbundenen Gleitschuhes 46 abstützt.

Der untere Werkstückeinführschieber 35 besitzt ebenfalls einen Mitnehmer 47, der über den Querträger 48 mit der Schiene 49 fest verbunden ist. An dieser Schiene 49 greift ebenfalls eine Zugfeder 44 an, die die Schiene in Richtung des

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Unterwerkzeuges 6 federbelastet. Diese Schiene 49 trägt ferner auch einen Anschlagstift 45, der gegen die Rückfläche des Gleitschuhes 46 tritt. Das vordere Ende der Schiene 49 ist mit dem Betatigungsfinger 50 bestückt. Mittels der Betatigungsfinger 43, 50 ist es daher möglich, die Schienen 42 bzw. 49 unabhängig von dem übertragungsgestänge 31, 33 aus der Stellung gemäß Fig. 2 zurückzuverlagern.

Die Führungsleiste 39 ist getragen von den Ständern 51 und 52 des Auslegers 5.

Für den unteren Werkstückeinführschieber 35 ist ebenfalls eine Führungsleiste 53 vorgesehen, welche das Unterteil 37 aufnimmt. Den Führungsleisten 39, 53 werden die Ober- und Unterteile über Zuführschienen 54 und 55 zugeleitet. Die Zuführschiene 54 dient zum Transport der mit einem Zapfen 36' versehenen Oberteile 36, während die Zuführschiene 55 die Unterteile 37 befördert.

Die beiden Zuführschienen 54, 55 stehen in Verbindung mit den etagenförmig übereinander angeordneten Magazinkammern 56, Den beiden Kammern 56, 57 ist ein einziger vor deren geneigt ausgerichteter Rückwand 58 auf und ab bewegter Schieber 59 zugeordnet.

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Dieser besteht aus den fest untereinander verbundenen drei Lagen 60, 61 und 62. Der Schieber 59 ist auf seiner vorderen Breitfläche mit in Richtung der einen Seitenwand 63 abfallend geneigten Hub- und Sortierungsleisten 64 und 65 ausgestattet. Im einzelnen ist die Hub- und Sortierungsleiste 64 von dem freien oberen Ende der Lage 61 gebildet. Sie ist so beschaffen, daß sich die in der Magazinkammer 56 befindlichen Unterteile 37 gemäß Fig. 4 einlegen. Die andere Hub- und Sortierungsleiste 65 erstreckt sich an dem oberen Ende der Lage 62 und dient zur Aufnahme der mit dem Zapfen 36' versehenen Oberteile 36.

An der Lage 62 greift die Kolbenstange 66 des Pneumatikzylinders 67 an. Der Hub der Kolbenstange 66 ist so groß gewählt, daß in Hochstellung des Schiebers, vergl. Fig. 3, das auslaufseitige Ende der Sortierungsleisten 64, 65 mit den Ausfallöffnungen 68 bzw. 69 der Seitenwand 63 fluchtet. Die Ausfallöffnungen 68, 69 sind der Form der Ober- und Unterteile angepaßt. Im übrigen sind die Ausfallöffnungen 68 und 69 so angeordnet, daß die von diesen ausgehenden Zuführschienen 54 bzw. 55 die Teile in senkrechter Rollstellung aufnehmen. Vorzugsweise befinden sich die Ausfallöffnungen

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68, 69 in auswechselbaren Profilstücken 70 bzw. 71 der Seitenwand 63.

Wie Fig. 4 zeigt, sind die Hub- und Sortierleisten 64, 65 in der unteren Umkehrstellung der Schieberbewegung in den Boden 72 bzw. 73 der Magazinkammer 56 bzw. 57 eingetaucht, um ein restloses Austragen zu gewährleisten.

Die untere Magazinkammer 57 ist über einen vor der oberen Magazinkammer 56 vorbeiführenden Einfüllschacht 74 nach oben hin offen.

Die Oberteile 36 gelangen in der Hcohstellung des Schiebers vor die Ausfallöffnung 69 der Seitenwand 63. Von dort aus rollen sie in den abfallenden Abschnitt 54' der Zuführschiene 54. Es ist jedoch ein Wenden des Oberteils 36 erforderlich derart, daß der Zange das Oberteil so zugeführt wird, daß dessen Zapfen 36* nach unten ragt. Zu diesem Zweck ist an der Übergangsstelle zwischen dem schräg abfallenden Abschnitt 54' und dem vertikalen Abschnitt 54" eine mit einer wendeiförmigen Bahnführung ausgestattete Wendeposition 75 vorgesehen.

2s ergibt sich folgende Wirkungsweise. Ausgehend von der Stellung gemäß Fig. 2 haben die Werkstuckeinfuhrschieber 34,35 bereits ein Ober- und Unterteil in die Zangenbacken 18 bzw. das Unterwerkzeug 6 eingelegt. Anschließend tritt der Hydraulik-

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zylinder 28 nach Niederdrücken des Fußhebels 3 in Tätigkeit. Die steiler stehende Schrägfläche 23 beaufschlagt die Rolle IO des Stößels 7 und verlagert diesen in Abwärtsrichtung, und zwar im Schnellhub. Durch das Oberwerkzeug 21, welches am unteren Ende des Stößels 7 eingesetzt ist, werden die Zangenbacken 18 und damit der Schlitten 13 mitbewegt. Die Verlagerung des Schlittens 13 ist begrenzt, wenn er auf den Kopf 20 der Schraube 19 aufsetzt. Der Keil 22 verlagert jedoch den Stößel 7 weiter abwärts. Dabei werden durch das Oberwerkzeug 21 die Zangenbacken 18 auseinandergespreizt. Der eigentliche Verbindungsvorgang von Ober- und Unterteil 36, 37 setzt nun ein. Während dieser Verbindungsphase arbeitet die weniger geneigte Schrägfläche 24 des Keiles 22.

Gleichzeitig mit der Abwärtsverlagerung des Stößels 7 hat die Stützrolle 12 das übertragungsgestänge 31, 33 in die Stellung gemäß Fig. 3 bewegt. Der Gleitschuh 46 hat dadurch über die Anschlagstifte 45 die Schienen 42, 49 und damit die Werkstückeinführschieber 34 bzw. 35 zurückverlagert, so daß jeweils ein Ober- bzw. Unterteil in die Führungsleisten bzw. 53 eintreten kann.

Einhergehend mit dem Rückhub des Keiles 22 gelangt über die Zugfeder 32 das Übertragungsgestänge 31, 33 und auch der Stößel 7 in seine Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 zurück, wobei

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über die von den Zugfedern 44 vorwartsbewegten Werkstückeinführschieber 34, 35 jeweils ein Ober- und Unterteil 36, 37 in die Zange 18 bzw. Unterwerkzeug 6 eingelegt wird.

Während dieses Arbeitsablaufes bewegt sich der Schieber 59 auf- und abwärts und bringt über die Hub- und Sortierungsleisten 64, 65 die Ober- und Unterteile 36, 37 vor die Ausfallöffnungen 68 bzw. 69 der Seitenwand 63.

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Claims (9)

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   Ansprüche

   [ l.jMaschine zum Ansetzen von Nieten, Knöpfen oder dgl.,

   insbesondere an Kleidungsstücke, mit einem auf das Unterwerkzeug zu fahrenden Oberwerkzeug, welches an einem vertikal geführten Oberwerkzeugstößel sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitshub des Stößels (7) mittels eines auf einer Rolle (10) des Stößels (7) auflaufenden Schrägfläche eines zwischen diese Rolle (10) und ein maschinenseitiges Widerlager (26) tretenden Keiles (22) erzielt ist.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (7) in Rücklaufrichtung federbelastet ist.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keil (22) an der Kolbenstange (27) eines Pneumatikzylinders (28) sitzt.
4. 4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keil (22) zwei sich aneinanderanschließende Schrägflächen (23, 24) unterschiedlicher Neigung besitzt derart, daß die steiler stehende Schrägfläche (23) im Bereich der Keilspitze liegt.

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   ORIGINAL IN8PBCTED

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5. 5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwärtsbewegung des Stößels (7) in eine Rückwärtsbewegung federbelasteter Werkstückeinführschieber (34, 35) übbsetzt ist, welche quergerichtet zum Stößel (7) vom Ober- und Unterwerkzeug (21 bzw. 6) ausgehen und mit ihrer federkraftbedingten Vorwärtsbewegung die über Zu- . führschienen (54,55) aus dem Magazin (56,57) zugebrachten Werkstücke (36,37) in die Arbeitsstellung vorschieben.
6. 6. Maschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen einseitigen Freigang zwischen den mit seitlich gerichteten Betätigungsfingern (43,50) ausgestatteten Werkzeugeinführschiebern (34 bzw 35) und dem die Stößelbewegung auf diese übertragenden Gestänge (31, 33).
7. 7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Oberwerkzeug (21) beim Abwärtshub mitgeschleppten Zangenbacken (18) an beiderseits des Stößels (7) angeordneten und von einem auf dem Stößel (7) sitzenden Schlitten (13) ausgehenden Blattfedern (17) getragen sind.
8. 8. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (26) von einem Rollkörper gebildet ist.

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9. 9. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stößelrückholfeder (32) am Übertragungsgestänge (31) angreift.