DE3838705A1 - Einrichtung zum zufuehren und einsetzen von kunststoff-spreiznieten und werkzeug hierfuer - Google Patents
Einrichtung zum zufuehren und einsetzen von kunststoff-spreiznieten und werkzeug hierfuerInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine
Einrichtung zum Zuführen und Einsetzen von
Kunststoff-Spreiznieten in eine Bohrung bzw. Ausnehmung
in einem Werkstück sowie ein verbessertes
Spreizniet-Installationswerkzeug für eine derartige
Einrichtung und verbesserte Mittel zur Betätigung des
Werkzeuges.
Ein typischer Ausdehnungs- oder Spreizniet umfaßt einen
hohlen, expandierbaren bzw. spreizbaren Nietkörper und
einen Dorn oder Bolzen, der in einer Bohrung in dem
Nietkörper angeordnet ist. Ein derartiger Spreizniet
wird z. B. verwendet, um zwei flache Paneele, Bretter,
Tafeln oder dergleichen miteinander zu befestigen. Bei
der Verwendung wird der nicht-expandierte bzw.
ungespreizte Nietkörper in die koaxialen Bohrungen in
den Paneelen eingesetzt, bis ein Flansch oder Kopf an
dem Nietkörper an der Außenseite des einen Paneels
anliegt. Der Flansch wird dann fest gegen das Paneel
anliegend gehalten, während der Dorn bzw. Bolzen axial
gezogen bzw. zugbelastet wird, um eine Ausdehnung bzw.
Spreizung des Nietkörperschaftes gegen die Außenseite
des anderen Paneeles zu veranlassen, wodurch die Paneele
zwischen dem Flansch des Nietkörpers und dem
expandierten bzw. gespreizten Nietkörperschaft
eingeschlossen werden. Anschließend wird dann, wenn der
Dorn bzw. Bolzen einen Bruchbereich aufweist, eine
zusätzliche axiale Zugkraft auf den Dorn bzw. den Bolzen
aufgebracht, um zu veranlassen, daß der Teil des Dornes
bzw. Bolzens, der vom Nietkörper hervorsteht,
weggebrochen wird, worauf der weggebrochene Teil
entfernt bzw. weggeworfen wird. Bisher sind manuell
betätigbare Werkzeuge, die in der Hand gehalten werden,
von verschiedenen Arten verwendet, um die Expansions-
bzw. Spreiznieten, die nachfolgend als Spreizniete
durchgängig bezeichnet werden, die wegbrechbar bzw.
abbrechbare Dorne aufweisen, zu installieren. Derartige
Werkzeuge erforderten es, daß der Benutzer bzw.
Installateur jeden dieser Spreizniete in das Werkzeug
einsetzt, das Werkzeug so handhabt, daß der Nietkörper
in die koaxialen Bohrungen in dem Paneelen, die
miteinander verbunden werden sollten, eingesetzt wird,
und daß der Benutzer manuell Teile des Werkzeuges
gegeneinander zusammenpreßt, um die axiale Bewegung des
Bolzens, die Spreizung des Nietkörpers und das
Wegbrechen des vorstehenden Dornabschnittes zu bewirken.
Diese Arbeitsweise war zeitaufwendig, ermüdend, teuer
und strapaziös für den Benutzer des Werkzeuges, der
manuelle Kraft anwenden mußte, um das Werkzeug zu
betätigen. Außerdem fielen die weggebrochenen
Dornabschnitte in Form von kleinen Zylindern
üblicherweise auf den Fußboden des Arbeitsplatzes und
bargen das Risiko, daß der Werkzeugbenutzer oder andere
Personen ausrutschen oder stürzen konnten. Es ist daher
wünschenswert, eine verbesserte Einrichtung und ein
verbessertes Werkzeug zur Zuführung und Installation von
Spreiznieten zu schaffen.
Die US-PS 46 71 143 zeigt eine automatische
Schraubenfördermaschine mit Drehklauen für einen
Einschraubkopf. Die Klauen nehmen herkömmliche
geschlitzte Schrauben, jeweils eine nach der anderen,
aus einem Vorrat auf und haben ein Paar gegenüberliegend
angeordneter, getrennter, langgestreckter
Auslegerfedern, die nach außen vorspannen, um die
Schraube aufzunehmen und zu halten. Eine hin- und
herbewegliche und drehbare Schraubendreherspitze tritt
durch eine Bohrung in den Schraubenkopf vor und greift
in den Schlitz in dem Schraubenkopf ein und dreht die
Schraube in eine Gewindebohrung in einem Werkstück,
worauf die Auslegerfedern die Schraube freigeben und in
ihren Ausgangszustand zurückkehren und die
Schraubendreherspitze zurückgeführt wird. Diese
automatische Schraubenfördereinrichtung nach dem Stand
der Technik ist jedoch nicht für die Installation von
Spreiznieten verwendbar.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein
Einrichtung der eingangs genannten Art und ein Werkzeug
zu Installation von Kunststoff-Spreiznieten so zu
verbessern, daß die Nachteile des Standes der Technik
vermieden werden und ein leichtes und selbsttätiges
Installieren der Spreizniete ohne schwierige manuelle
Betätigung der entsprechenden Einrichtung und Werkzeuge
möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Einrichtung zur Zuführung und Installation bzw.
Einsetzen von Spreiznieten in Ausnehmungen bzw.
Bohrungen in einem Werkstück mit dem nachfolgend noch im
einzelnen genannten Merkmalen gelöst. Der Spreizniet
umfaßt einen hohlen, expandierbaren bzw. spreizbaren
Nietkörper, der einen axial beweglichen, wegbrechbaren
Bolzen oder Dorn aufweist, der in einer Bohrung in dem
Nietkörper angeordnet ist. Ein Kunststoff-Spreizniet
eines Typs, der zur Verwendung in der Einrichtung und
dem Werkzeug nach der vorliegenden Erfindung verwendbar
ist, ist in der US-PS 45 56 351 der Anmelderin gezeigt.
Die Einrichtung umfaßt allgemein ein
Spreizniet-Installationswerkzeug, eine
Spreizniet-Zuführungseinrichtung zu automatischen
Zuführen von Nieten zu dem Installationswerkzeug, eine
Dorn-Sammeleinrichtung zum Entfernen und Sammeln der
abgebrochenen Dornabschnitte von dem
Installationswerkzeug und eine Betätigungseinrichtung,
einschließlich einer Steuereinrichtung zum Betätigen der
Nietzuführungseinrichtung, des Werkzeuges und der
Dorn-Sammeleinrichtung.
Das Einsetz- oder Installationswerkzeug, das manuell
gehalten und durch eine Bedienungsperson betätigt wird,
um die Nietinstallation in einer Bohrung oder Ausnehmung
eines Werkstückes vorzunehmen, umfaßt allgemein einen
langgestreckten Hohlkörper bzw. ein hohles Rohr mit
einem Vorderende (Arbeitsende) und einem hinteren Ende,
einem Pistolengriff an dem Rohr und einen
Betätigungsauslöser an dem Pistolengriff. Das Hohlrohr
ist im Inneren mit zwei unabhängigen beweglichen
Kolbenanordnungen versehen, von denen jede hin- und
herbeweglich zwischen einer vorgeschobenen Stellung
(zum Vorderende des Hohlrohres hin) und einer
zurückgezogene Stellung (zum hinteren Endes des
Hohlrohres hin) ist. Das Hohlrohr besitzt im Inneren
auch ein stationäres Dorn-Sammelrohr. Die erste
Kolbenanordnung, wenn sie in der vorgeschobenen
Stellung ist, ist wirksam, um im Eingriff mit einem
Niet zu sein, der im Nasenstück gehalten wird und in der
Ausnehmung bzw. der Bohrung in dem Werkstück angeordnet
wird, und um diesen stationär gegen das Werkstück
festzuhalten. Die zweite Kolbenanordnung umfaßt Klauen,
welche, wenn die zweite Kolbenanordnung vorgeschoben
ist, in einem Kanal bzw. Durchgang in der bereits
vorgeschobenen ersten Kolbenanordnung angeordnet sind,
und bereit sind, um den Dorn zu ergreifen. Wenn die
zweite Kolbenanordnung zurückgezogen wird (während die
erste Kolbenanordnung noch in der vorgeschobenen Lage
verbleibt), ergreifen die Klauen den Dorn und übertragen
axial eine Zugkraft auf diesen, um die Expansion bzw.
Spreizung des Nietkörpers in der Werkstückbohrung zu
bewirken und das Wegbrechen eines Teiles des Dornes
auszuführen. Wenn die erste Kolbenanordnung
zurückgezogen wird (nachdem die zweite Kolbenanordnung
bereits zurückgezogen ist) veranlaßt dies, die Klauen zu
öffnen und den weggebrochenen Dornabschnitt in das
Dornsammelrohr freizugeben, worauf die
Sammeleinrichtung, die mit Unterdruck beaufschlagt ist,
diesen Dornbereich aus dem Werkzeug durch das fest
stationär in dem Werkzeugrohr angeordnete Dornsammelrohr
zu entfernen.
Die Nietzuführungseinrichtung umfaßt eine Schwingschale
zur Zuführung der Niete, einen nach dem anderen, durch
eine Zumeßvorrichtung einschließlich einer
Ausgabevorrichtung, von der jeder Niet durch Druckluft
durch einen flexiblen Schlauch zu dem Werknasenstück
bzw. Nasenabschnitt des Werkzeuges zugeführt wird. Die
Zumeßvorrichtung wird gesteuert und zeitlich
angesteuert durch die Steuereinrichtung, so daß ein Niet
den Nasenabschnitt während eines Zeitintervalls
erreicht, wenn sich beide Kolbenanordnungen in dem
Werkzeug in ihrer zurückgezogenen Stellung befinden.
Die beiden Kolbenanordnungen in dem Hohlkörper bzw.
Hohlrohr des Installationswerkzeuges werden in
entsprechend zeitlich gesteuerten Abfolgen betätigt und
ihre verschiedenen Betriebsstellungen durch Druckluft
bewegt, die wahlweise von einem Luftkompressor über eine
Mehrzahl von Ventilen zugeführt wird, die in
entsprechender Zeitfolge durch eine vorprogrammierte,
einstellbare pneumatische Steuervorrichtung in
Abhängigkeit von einer manuellen Betätigung des
Auslösers des Werkzeuges betätigt werden.
Die Dornsammeleinrichtung umfaßt einen
Dornsammelbehälter, der durch einen flexiblen
Unterdruckschlauch mit dem Dornsammelrohr in dem
Werkzeugrohr verbunden ist. Der Dornsammelbehälter, der
Vakuumschlauch und das Dornsammelrohr werden
kontinuierlich durch eine motorisch angetriebene
Vakuumpumpe, verbunden mit dem Dornsammelbehälter,
kontinuierlich unter Unterdruck gehalten.
Die Einrichtung und das Installationswerkzeug nach der
vorliegenden Erfindung bieten eine Vielzahl von
bedeutenden Vorteilen gegenüber dem Stand der Technik.
Zum Beispiel ist die Arbeitsweise vollständig
automatisch und eine Bedienungsperson oder ein Roboter
muß lediglich den Auslöser am Werkzeug niederdrücken und
freigeben, um jeweils einen vollständigen Arbeitszyklus
auszuführen, von der Zuführung eines Nietes zum Werkzeug
über das Einsetzen des Nietes in einer Bohrung in einem
Werkstück bis zum Entfernen eines weggebrochenen
Dornabschnittes. Das Werkzeug hängt, wie dargestellt,
in seiner Betriebsweise von Druckluft und Unterdruck ab
und weist keine potentiell gefährlichen elektrischen
Teile auf und besitzt keine elektrischen
Leitungszuführungen, die mit dem Werkzeug verbunden
sind. Wenn dies bevorzugt würde, könnte das Werkzeug
jedoch auch vakuumbetätigt sein, oder könnte so
modifiziert werden, daß die Kolbenanordnungen
elektrisch, z. B. durch einen Motor oder Magnetspulen
betätigt werden. Die Zeit eines Arbeitszyklusses kann
leicht durch die Bedienungsperson eingestellt werden, um
entsprechend an die Nietgröße und die
Installationsbedingungen angepaßt zu werden. Eine
Handzuführung von einzelnen Nieten zu dem Werkzeug und
eine manuelle Betätigung des Werkzeuges selbst wird
vollständig beseitigt, wodurch Zeit und Mühe gespart
werden und die Produktivität erhöht wird. Die
weggebrochenen Dornabschnitte werden sicher automatisch
weggeführt, wodurch eine saubere und sichere
Arbeitsplatzfläche erreicht wird. Die Einrichtung ist
einfach und sicher in ihrer Bedienung und zuverlässig
bei ihrer Verwendung.
Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes
sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines
Ausführungsbeispieles und Zeichnungen näher
erläutert. In diesen zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung
nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein vergrößerter Querschnitt eines
Niet-Installationswerkzeuges nach der vorliegenden
Erfindung, gemäß Fig. 1,
Fig. 2A eine perspektivische Ansicht eines
Werkzeughohlkörpers, die die Luftanschlüsse an diesem
verdeutlicht,
Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht eines
nicht-gespreizten Nietes, der in Verbindung mit der
vorliegenden Erfindung verwendbar ist,
Fig. 3A ähnlich derjenigen in Fig. 3, jedoch mit einem
Niet, der expandiert bzw. gespreizt ist,
Fig. 4 und 5 eine vergrößerte Draufsicht und eine
Seitenansicht einer pneumatischen Steuervorrichtung der
Steuereinrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 6 ein vereinfachter pneumatischer Steuerschaltplan
der pneumatischen Steuervorrichtung, die in den Fig. 1,
4, 5 und 7 gezeigt ist,
Fig. 7 ein pneumatisches Steuerdiagramm der
Steuerventilanordnung, gezeigt in Fig. 1 unter Angabe
ihrer Verbindungen mit dem Werkzeug,
Fig. 8 und 9 Seitenansichten, die, zum Teil im
Querschnitt, eine Reihe von Betriebszuständen der
Elemente des Werkzeuges während eines Teiles eines
Arbeitszyklus zeigen,
Fig. 10 bis 14 vergrößerte Querschnittsansichten, die
ebenfalls Abschnitte der Werkzeugbestandteile während
verschiedener Stufen der Betriebsweise des Werkzeuges
zeigen, und
Fig. 15 eine vergrößerte Endansicht des Nasenstückes
bzw. Nasenabschnittes des Werkzeuges.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Einrichtung nach der
vorliegenden Erfindung zum Zuführen und Installieren
eines zweiteiligen Kunststoff-Spreiznietes 10 in einer
Ausnehmung bzw. Bohrung 12 in einem Werkstück 14. Das
Werkstück 14 hat die Form von zwei Paneelen oder Platten
14 A und 14 B, die aneinanderliegend angeordnet sind und
deren Bohrungen 12 A und 12 B jeweils koaxial aufeinander
zu ausgerichtet sind, um gemeinsam die Ausnehmung,
nachfolgend als Bohrung bezeichnet, 12, zu bilden.
Die Fig. 3 und 4 zeigen, daß der Niet 10 einen hohlen,
spreizbaren Nietkörper 16 und einen wegbrechbaren Dorn
oder Stift 18 aufweist. Wenn er vollständig in der
Bohrung 12 installiert ist (Fig. 9 und 13) ist der Niet
10 wirksam, um die Paneele 14 A und 14 B miteinander zu
verbinden und aneinander zu befestigen. Der Körper 16
des Nietes 10 umfaßt einen geschlitzten, spreizbaren
Körperschaft 20 und einen Körperkopf 24. Der Dorn 18
umfaßt einen Dornschaft 28, einen Dornkopf 30 und einen
Abbrech-Dornabschnitt 32, der durch eine eingeschnürte
Bruchstelle 34 mit dem Dornschaft 28 verbunden ist. Der
Dorn 18 ist in Richtung eines Pfeiles A (Fig. 12) durch
das Werkzeug 50, das nachfolgend erläutert wird, axial
bewegbar, um die Spreizung des Körpers 16 zu bewirken.
Ein weiteres Aufbringen einer Kraft auf den
Abbrechabschnitt 32 durch das Werkzeug 50 in Richtung
des Pfeiles A (Fig. 13) führt dazu, daß der Abschnitt 32
vom Dornschaft 28 abbricht.
Bezugnehmend auf Fig. 1 umfaßt die Einrichtung
allgemein ein Spreizniet-Installationswerkzeug 50, eine
Nietzuführungseinrichtung 52 zum automatischen Zuführen
von Nieten 10 zu dem Installationswerkzeug 50, eine
Dornsammeleinrichtung 54 zum Entfernen und Sammeln der
weggebrochenen Dornabschnitten 32 von dem
Installationswerkzeug und eine Betätigungseinrichtung,
einschließlich einer Steuereinrichtung, zum Betrieb der
Nietzuführungseinrichtung 52, des Werkzeuges 50 und der
Dornsammeleinrichtung 54. Das Installationswerkzeug 54,
das manuell oder durch einen Roboter gehalten wird und
durch eine Bedienungsperson oder einen Roboter betätigt
wird, um eine Installation bzw. ein Einsetzen eines
Nietes in der Bohrung 12 in dem Werkstück 14 zu
veranlassen und auszuführen, umfaßt allgemein einen
langgestreckten Hohlkörper bzw. ein Hohlrohr 56 mit
einem Vorderende (Arbeitsende) und einem hinteren Ende,
einem Pistolengriff 58 an dem Rohr und einem
Arbeitsauslöser 60 an dem Pistolengriff. Das Hohlrohr 56
ist außen an seinem Vorderende bzw. Arbeitsende mit
einem Nasenstück 62 versehen, das einen Niet 10, der von
der Nietzuführungseinrichtung 52 zugefördert wird,
aufnimmt und lösbar bzw. freigebbar hält.
Wie Fig. 2 zeigt, ist das Hohlrohr 56 im Inneren mit
zwei unabhängig beweglichen Kolbenanordnungen P 1 und P 2
versehen, von denen jede hin- und herbeweglich zwischen
einer vorgeschobenen Stellung (zum Vorderende des Rohres
hin) und einer zurückgezogenen Stellung (zum Hinterende
des Rohres hin) bewegbar ist. Wie ein Vergleich der Fig.
7, 8 und 9 zeigt, besitzt die Kolbenanordnung P 1 eine
vorgeschobene oder ausgefahrene Stellung, bezeichnet mit
P 1 A und eine zurückgezogene Stellung, bezeichnet mit
P 1 B. Die Kolbenanordnung P 2 hat eine vorgeschobene,
ausgefahrene Stellung, bezeichnet mit P 2 A und eine
zurückgezogene Stellung, bezeichnet mit P 2 B. Wie
deutlich ist, sind die Kolbenanordnungen in den Fig. 1,
2, 3, 7 und 12 in den Stellungen P 1 A und P 2 A. Die
Kolbenanordnungen in den Fig. 8 und 13 befinden sich in
den Stellungen P 1 B und P 2 A. In den Fig. 9, 10, 11 und 14
sind die Kolbenanordnungen in den Stellungen P 1 B und
P 2 B. Wie die Fig. 7 und 12 zeigen, ist die
Kolbenanordnung P 2, wenn sie sich in ihrer
vorgeschobenen Stellung befindet, wirksam, um am
Körperkopf 24 eines Nietes 10, der in dem Nasenstück 62
gehalten ist und in der Bohrung 12 in dem Werkstück 14
angeordnet ist, anzugreifen und diesen stationär gegen
das Werkstück zu drücken bzw. zu halten. Die
Kolbenanordnung P 1 weist Klauen 72 (Fig. 2 und 12) auf,
die dann, wenn die Kolbenanordnung P 1 sich in ihrem
ausgefahrenen Zustand befindet, sich durch einen Kanal
74 in der bereits ausgefahrenen Kolbenanordnung P 2
bewegt und den Dorn 32 ergreift. Wie die Fig. 12 und 13
zeigen, wird die Kolbenanordnung P 1 zurückgezogen
(während die Kolbenanordnung P 2 sich noch in ihrer
vorgeschobenen Stellung befindet), die Klauen 72
ergreifen den Dorn 18 und übertragen eine axiale
Zugkraft auf diesen in Richtung eines Pfeiles A, um eine
Expansion bzw. Spreizung des Nietkörperschaftes 20 in
der Werkstückausnehmung bzw. -Bohrung herbeizuführen und
ein Wegbrechen des Abschnitts des Dornes zu bewirken.
Wenn die Kolbenanordnung P 2 zurückgezogen wird, nachdem
die Kolbenanordnung P 1 zurückgezogen ist, (wie dies in
den Fig. 9 und 14 gezeigt ist), veranlaßt dies, die
Klauen 72 zu öffnen und den weggebrochenen Dornabschnitt
32 freizugeben, worauf die Sammeleinrichtung 54 diesen
Abschnitt aus dem Werkzeug 50 durch ein Sammelrohr 76,
das stationär innerhalb des Werkzeugrohres angeordnet
ist, zu entfernen.
Bezugnehmend wieder auf Fig. 1, weist die
Niet-Zufördereinrichtung 52 eine motorisch angetriebene
Vibrationsschale 80 für die Zuförderung der Niete einer
nach dem anderen zu einer Zumeßvorrichtung 82 auf, die
eine Ausfördervorrichtung 84 enthält, von der jeder Niet
durch Druckluft durch einen flexiblen Schlauch 86 zu dem
Nasenstück 62 des Werkzeuges 50 gefördert wird. Die
Druckluft wird von einem Druckluftverteiler M 3 her
zugeführt, die nachfolgend erläutert wird. Die
Zumeßvorrichtung 82 wird, wie nachfolgend erläutert, so
gesteuert, daß ein Niet 10 das Nasenstück 62 während
eines Zeitraumes erreicht, in dem sich beide
Kolbenanordnungen P 1 und P 2 im Werkzeug 50 sich in ihrer
zurückgezogenen Stellung befinden.
Die beiden Kolbenanordnungen P 1 und P 2 im Werkzeug 50
werden in der richtigen, geeigneten zeitlichen Abfolge
betätigt und durch die Druckluft aus der
Druckluftverteiler M 3 in ihre verschiedenen
Betriebsstellungen bewegt, wobei die Druckluft wahlweise
aus dem Verteiler M 3 her durch eine Mehrzahl von
pneumatischen Steuerventilen zugeführt wird, die mit V 1
bis V 5 bezeichnet sind (siehe Fig. 1 und 7) und wobei
die Druckluft zu einer Mehrzahl von Luftanschlüssen
geführt wird, die im Werkzeugrohr 56 vorgesehen sind und
mit 1, 2, 3 und 4 bezeichnet sind (siehe Fig. 1, 2 und
7). Die pneumatischen Steuerventile V 1 bis V 5 werden
ihrerseits in der richtigen, geeigneten zeitlichen Folge
durch eine vorprogrammiert einstellbare pneumatische
Steuervorrichtung 90 (Fig. 1, 4, 5, 6 und 7) in
Abhängigkeit von der manuellen Betätigung eines
Auslösers 60 an dem Werkzeug 50 angesteuert. Der
Auslöser 60 umfaßt ein Zweilagen-Ventil V 6 (Fig. 1 und
7).
Die Dornsammeleinrichtung 54 umfaßt einen
Dornsammelbehälter 92, der durch einen flexiblen
Unterdruckschlauch 93 mit einem Dornsammelrohr 76 in dem
Werkzeugrohr verbunden ist. Der Dornsammelbehälter 92,
der Vakuumschlauch 93 und das Dornsammelrohr 76 werden
kontinuierlich unter Unterdruck gehalten, und zwar durch
eine motorisch angetriebene Vakuumpumpe 94, die mit dem
Dornsammelbehälter 92 durch einen Schlauch 95 verbunden
ist.
Bezugnehmend auf Fig. 1 ist die Arbeitsweise der
Einrichtung im wesentlichen wie folgt:
Das Werkzeug 50 wird durch die Bedienungsperson oder
einen Roboter, die bzw. der sie bedient, gehalten. Ein
Niet 10, der vorher automatisch zu dem Nasenstück 62 des
Werkzeuges 50 von der Zufördereinrichtung 52 für die
Befestigungselemente zugefördert wurde, steht von dem
Nasenstück hervor (Fig. 1, 7, 11 und 12). Das Werkzeug
50 wird anschließend so betätigt, daß das Einsatzende
des Nietes 10 in die Bohrung 12 im Werkstück 14
eingesetzt wird (Fig. 7 und 12). Wenn der Auslöser 60 am
Werkzeug 50 gezogen wird, ist das Werkzeug wirksam, um
eine Expansion bzw. Spreizung des Nietes 10 und ein
Abbrechen des Abbrechbereiches 32 des Nietes zu
veranlassen (Fig. 8 und 13). Eine Abführeinrichtung 54
arbeitet, um ein Auswerfen des Abbrechabschnittes 32 aus
dem Werkzeug 50 zu veranlassen (Fig. 13 und 9). Die
Zuführungseinrichtung 52 für die Befestigungselemente
arbeitet dann automatisch, um einen neuen Niet 10 zum
Werkzeug 50 zuzuführen (Fig. 11).
Wie Fig. 1 zeigt, weist die Betätigungseinrichtung für
die Einrichtung im wesentlichen eine elektrische
Energiequelle 100 auf, einen elektrischen
EIN/AUS-Hauptschalter 102, einen Elektromotor 103 zum
kontinuierlichen Antrieb der Vakuumpumpe 94, einen
Elektromotor 104 zum kontinuierlichen Antrieb eines
Luftkompressors 105, der kontinuierlich Druckluft zu
einer Druckluftleitung M 3, zum Auslöser 60 und zu einem
Druckluftventil SV 7 zuführt, und eine elektrische
EIN/AUS-Steuereinrichtung 106 für einen Elektromotor 108
für die Vibrationsschale 80.
In der Niet-Zuführungseinrichtung 52 enthält die
elektrische Steuereinrichtung 106 einen manuell
betätigbaren EIN/AUS-Schalter 106 A, um die
Energieversorgung des Motors 108 zu steuern und enthält
außerdem einen manuell betätigbaren, einstellbaren
Widerstand 106 B, um die Motordrehzahl zu steuern und
damit die Vibrationsgeschwindigkeit (d. h. die
Zufördergeschwindigkeit) zu der Schwingerschale 80 zu
steuern, die Niete 10 jeweils einzeln zu einer
Zumeßvorrichtung 82 zuführt. Die Zumeßvorrichtung 82
enthält eine Abfördervorrichtung 84, die durch einen
Druckluftzylinder 110 betätigt wird, der, wenn in seinem
ausgefahrenen Zustand, verhindert, daß ein Niet 10 in
das Rohr 86 eintritt und der, wenn zurückgezogen,
erlaubt, daß ein Niet 10 in das Rohr 86 eintritt. Die
Verlängerung und das Zurückziehen des Zylinders 110 wird
jeweils durch normalerweise geschlossene
Dreiwege-Vorsteuerventile V 9 und V 8 in Abhängigkeit von
einer Betätigung der pneumatischen Steuervorrichtung 90,
die nachfolgend erläutert wird, gesteuert. Die
Vorsteuerventile V 8 und V 9 steuern die Luftströmung von
einem Luftverteiler M 1 zum Zylinder 110. Der
Luftverteiler M 1 wird von der Luftleitung M 3 durch eine
Luftzuführungsleitung 112 versorgt. Die Steueranschlüsse
der Ventile V 8 und V 9 sind jeweils mit den Anschlüssen N
und P der Steuervorrichtung 90 verbunden. Die
Zumeßvorrichtung 82 umfaßt außerdem ein elektrisch
betätigtes Magnetspulenventil SV 7, das über eine
Luftdruckleitung 114 mit Druckluft vom Luftkompressor
105 versorgt wird. Wenn es geschlossen ist, verhindert
das Ventil SV 7, daß Druckluft in das Rohr 86 strömt und,
wenn es geöffnet ist, gestattet es, daß ein Luftstoß in
das Rohr 86 hinter einen Niet 10 für einen Zeitraum
eintritt, der ausreicht, um es in das Nasenstück 62 des
Werkzeuges 10 vorwärts zu treiben. Die
Magnetspulenwicklung 116 c des Ventiles SV 7 ist
elektrisch durch normalerweise offene Kontakte 116 A
eines Druckschalters 116 mit einer elektrischen
Energiequelle 100 verbunden. Das druckempfindliche
Betätigungsglied 116 B des Druckschalters 116 ist durch
eine Luftleitung 118 mit dem Anschluß R 1 der Vorrichtung
90 verbunden.
Der Verteiler M 3 liefert zusätzlich zu der Förderung
von Luft zum Zweigrohr M 1 und zum Auslöser 60, wie oben
erläutert, auch Druckluft durch eine Luftleitung 120 zu
einem Luftzuführungsanschluß SPY an der Steuereinheit 90
und zu den Steuerventilen V 2, V 3, V 4 und V 5 und von dort
zum Werkzeug 50, wie nachfolgend erläutert. Wie die Fig.
7 zeigt, liefert ein Zweisystem M 2 Druckluft von einem
Steueranschluß R 2 an der Steuereinheit 90, um eine
Betätigung der Vorsteuerventile V 1 a, V 2 a, V 3 a und V 4 a,
wie nachfolgend erläutert, auszuführen.
Wie die Fig. 1, 4, 5, 6 und 7 deutlich machen, ist die
Steuervorrichtung 90, die die Form eines hohlen,
kastenförmigen Aufbaus hat (Fig. 4 und 5) an ihrer
Oberfläche mit einer Mehrzahl von Luftanschlüssen (Fig.
1, 4 und 6) versehen, die nachfolgend erläutert werden,
und ist in ihrem Inneren mit pneumatischen Komponenten
versehen, die einen pneumatischen Steuerschaltkreis
bilden, der mit den Anschlüssen verbunden ist, wie dies
in Fig. 6 gezeigt ist. Die Steuervorrichtung 90 umfaßt
eine manuell einstellbare Zeitgeberkomponente 120, die
nachfolgend erläutert wird. Die Steuervorrichtung 90
beginnt damit, einen Teil ihre Steuerfunktionszyklus
auszuführen, wenn der Auslöser 60 niedergedrückt wird,
und führt den restlichen Teil ihres
Steuerfunktionszyklus vollständig innerhalb ihres
einstellbaren Zeitintervalls aus, wenn der Auslöser 60
freigegeben wird. Die Luftanschlüsse an der
Steuervorrichtung 90 umfassen einen
Luftzuführungsanschluß SPY, verbunden mit dem Kompressor
105, einen Signalanschluß S 1 G, verbunden mit dem Ventil
V 6 des Auslösers 60, Luftauslaßanschlüsse N und P,
jeweils verbunden mit den Vorsteuerventilen V 8 und V 9,
einem Anschluß R 1, der mit dem Druckschalter 116 für das
Steuerzuführungsventil SV 7 verbunden ist und einen
Anschluß R 2, der mit dem Luftzweigsystem M 2 verbunden
ist.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 2 und 2A wird
nachfolgend das Installationswerkzeug selbst erläutert.
Das Rohr 56 des Installationswerkzeuges 50 umfaßt ein
langgestrecktes hohles Gehäuse 129 mit einem vorderen
Ende (Arbeitsende) und einem hinteren Ende und mit einer
Durchgangsbohrung 130. Der Hohlkörper bzw. die Bohrung
130 ist am hinteren Ende durch eine hintere Endplatte
132 und am vorderen Ende durch eine vordere Endplatte
134 verschlossen, wobei beide starr an dem Gehäuse 129
befestigt sind und wobei diese Endplatten jeweils
durchgehende Mittelbohrungen 136 und 138 aufweisen. Die
vordere Endplatte 134 dient als Grundplatte des
Nasenstückes 162. Die Mittelbohrung bzw. -ausnehmung 136
in der hinteren Endplatte 132 nimmt ein stationäres Rohr
176 auf, das sich in die Bohrung bzw. den Hohlkörper 130
hinein erstreckt. Die Mittelbohrung 138 in der vorderen
Endplatte 134 nimmt ein Rohr 220, nachfolgend noch
erläutert, auf, das Teil einer Kolbenanordnung P 2 ist.
Um sicherzustellen, daß das Rohr bzw. der Hohlkörper 56
im Inneren eine Zylinderkammer 140 von geeigneter Länge
bildet, sind jeweils stationäre Anschlags- bzw.
Abstandselemente 142 und 144, die jeweils integral mit
dem Platten 132 und 134 sind, von geeigneter Dicke
jeweils am hinteren und vorderen Ende der Bohrung 130
vorgesehen und O-Ringe 146 in diesen sichern, daß sie
abgedichtet bleiben. Die Anschlag- bzw. Trennelemente
142 und 144 haben jeweils mittlere Durchgangsbohrungen
143 und 145.
Wie Fig. 2A zeigt, hat das Gehäuse 129 einen
rechteckigen oder quadratischen äußeren Querschnitt (es
könnte jedoch auch kreisförmig oder in anderer Form
ausgebildet sein) und die Bohrung 130 hat eine
kreisförmige Querschnittskonfiguration. Das Gehäuse 129
ist mit vier Luftanschlüssen 1, 2, 3 und 4 versehen,
die, in einer tatsächlichen Ausführungsform, entlang und
rund um die Bohrung 130 angeordnet sind, wie dies in der
Fig. 2A gezeigt ist. Jeder Anschluß 1 bis 4 wird durch
Bohren eines Kanales, wie z. B. X, in Längsrichtung nach
Innen vom hinteren Ende des Gehäuses 129 her und durch
Bohren eines Querkanales, wie z. B. Y, nahe dem inneren
Ende des Durchganges X hergestellt. Die Durchgänge bzw.
Kanäle der Anschlüsse 1, 2, 3 und 4 sind dann in
Übereinstimmung mit den Luftschlauchanschlüssen F 1, F 2,
F 3 und F 4 an der hinteren Endplatte 132 und mit diesen
jeweils verbunden. Für die Zwecke der Vereinfachung der
Erläuterung der Erfindung sind die Anschlüsse 1, 2, 3
und 4 in den Fig. 2 und 7 jedoch jeweils als entlang der
gleichen Seite der Bohrung 130 angeordnet, dargestellt.
Ein Handgriff 58 ist an der Unterseite des Gehäuses 129
durch Schrauben 59 befestigt. Ein Auslöser 60 ist am
Handgriff 58 vorgesehen, und, wie Fig. 7 zeigt, hat die
Form eines manuell niederdrückbaren Zweilagenventiles,
das in die Stellung, die in Fig. 7 gezeigt ist,
federbelastet ist. Eine Ventilplatte 61 ist zwischen dem
Gehäuse 129 und dem Handgriff 58 eingeschlossen und
enthält einen Luftkanal 150 zu Verbindung der Druckluft-
Einlaßseite des Auslöserventiles V 6 mit dem Verteiler M 3
durch einen flexiblen Luftschlauch 152. Die Platte 61
enthält außerdem einen Luftkanal 154 zur Zuführung von
Luft von der Luftauslaßseite des Auslöserventiles V 6 zu
den Ventilen V 3 und V 5 und zum Signalanschluß S 1 G der
Steuervorrichtung 90 über einen Luftschlauch 156, wie
nachfolgend noch erläutert.
Es wird nunmehr das Nasenstück 62 erläutert.
Bezugnehmend auf die Fig. 1, 2 und 10 bis 15 umfaßt das
Nasenstück 62 eine Grundplatte, die die Form einer
vorderen Endplatte 134 A an dem Hohlkörper bzw. der
Bohrung 56 hat und umfaßt außerdem einen Nasenkörper
160, der starr an der Endplatte 134 A befestigt ist. Der
Nasenkörper 160 und die Endplatte 134 A haben eine
zylindrische Nasekörperbohrung 162, die sich axial durch
diese hindurch erstreckt und axial in Übereinstimmung
mit der Bohrung 138 in der Platte 134 und mit der
Zylinderbohrung 130 im Gehäuse 129 ist. Die
Nasenkörperbohrung 162 hat einen Durchmesser, der
geringfügig größer ist als der Durchmesser des
Nietkörperkopfes 24. Der Nasenkörper 160 hat ebenfalls
eine Nietzuführungsbohrung 164 an seiner Oberseite, die
den gleichen Durchmesser aufweist, wie die
Nasenkörperbohrung 162 und sich mit dieser schneidet.
Die Nietzuführungsbohrung 164 ist mit dem Schlauch 86
der Befestigungsteil-Zuführungseinrichtung 52 und
erlaubt es einem Niet 10 in die Nasenkörperbohrung 162
eingeführt bzw. zugeführt zu werden. Das Nasenstück 62
ist mit zwei integral einstückig ausgebildeten flachen
Platten, einer oberen und einer unteren Führungsplatte
166 und 167 versehen, die nach vorne von dessen vorderem
Ende vorspringen. Die obere und untere Führungsplatte
166 und 167 sind voneinander durch einen Abstand getrennt
und beabstandet, der der gleiche ist, wie der
Durchmesser der Nasenstückbohrung 162. Das Nasenstück
162 umfaßt außerdem ein Paar Federhalteteile 168, von
denen jedes starr z. B. durch Schrauben 169 an einer
Seite des Nasenkörpers 160 befestigt ist. Das Nasenstück
62 umfaßt auch ein Paar Auslegerfedern 170, von denen
jede schwenkbar an ihrem hinteren Ende an einem
jeweiligen Federhalteteil 168 durch einen
Federmontagebolzen 171 gehalten ist, der in Bohrungen
172 (Fig. 13) an dem Federhalteteil 168 aufgenommen bzw.
festgehalten ist. Jede Auslegerfeder 170 besteht aus
nachgiebigem, elastischem Material, wie z. B. Federstahl,
und umfaßt einen flachen, langgestreckten Abschnitt 173,
einen flachen, nach innen abgewinkelten
Übergangsabschnitt 174 und einen äußeren Endabschnitt
175. Das hintere Ende des flachen, langgestreckten
Abschnittes 173 jeder Auslegerfeder 170 ist abgewinkelt,
um eine Ausnehmung bzw. Bohrung 176 zur Aufnahme des
zugehörigen Haltebolzens 171 zu begrenzen. Die
Vorderkante des Abschnittes 175 ist so ausgebildet, daß
sie eine halbzylinderförmige Ausnehmung 178 (Fig. 15)
bildet, die einen geringfügig größeren Durchmesser
besitzt, als der Durchmesser des nicht ausgedehnten bzw.
nicht gepreizten Nietkörperschaftes 20 des Nietes 10
beträgt. Ein Paar Schraubendruckfedern, wie z. B. eine
Feder 180, ist zwischen jedem Federhalteteil 168 und
dessen zugehöriger Auslegerfeder 170 angeordnet. Jede
Feder 180 ist in einer Ausnehmung 181 in der Innenseite
des Federhalteteiles 168 aufgenommen und in dieser durch
die zugehörige Auslegerfeder 170 eingeschlossen. Wenn
sich kein Niet 10 im Werkzeug 50 befindet (siehe Fig.
10) werden die Auslegerfedern 170 durch die Druckfedern
180 gegen die Seitenkanten der Führungsplatten 166 und
167 des Nasenkörpers 160 druckbelastet bzw. zu diesem
hin vorgespannt. Wenn ein Niet 10 in die
Nasenstückbohrung 162 von der Zuführungsbohrung 164
unter der Wirkung der Druckluft im Schlauch 86 eintritt,
tritt der ungespreizte Körperschaft 20 des Nietes 10 in
den zylindrischen Raum, der durch die Ausnehmungen 178
des Auslegerfedernpaars 170 gebildet ist, ein und
letztere schwenken entgegen der Vorspannung der
Vorspannkraft der Druckfedern 180 nach außen, um den
Niet 10 aufzunehmen und festzuhalten (siehe Fig. 11).
Wenn die Kolbenanordnung P 2 sich in die Lage P 2 A
vorschiebt, öffnen sich die Auslegerfedern 170 weiter,
um dessen Rohr 220 aufzunehmen.
Es werden nachfolgend die Kolbenanordnungen erläutert.
Bezugnehmend auf Fig. 2 umfaßt die vorerwähnte
Kolbenanordnung P 1 einen Kolben 302, der gleitbar in der
Zylinderbohrung 130 gelagert ist und, wenn er in seiner
Ruhelage ist, sich nahe dem Vorderende der Bohrung 130
in der Lage P 1 A befindet. Der Kolben 302 besitzt ein
Paar abdichtender O-Ringe 304 aus elastomerem Material,
die an diesem angeordnet sind. Der Kolben 302 weist eine
axiale Durchgangs-Kolbenbohrung 308 auf. Der hintere
Teil der Kolbenbohrung 308 ist von ausreichendem
Durchmesser, um gleitbar ein Unterdruckrohr 76
aufzunehmen, das sich durch diesen hindurch erstreckt.
Der vordere Abschnitt der Kolbenbohrung 308 hat bei 314
ein Innengewinde. Die Kolbenanordnung P 1 umfaßt
außerdem ein Verlängerungsrohr bzw. Ausdehnungsrohr 320,
das Außengewinde 322 an seinem hinteren Ende aufweist,
die in das Innengewinde 314 in der Kolbenbohrung 308 im
Kolben 302 eingreifen. Das Rohr 320, das eine
Durchgangsbohrung 324 aufweist, ist mit einem
Dorn-Greifmechanismus 326 an seinem vorderen Ende
versehen, wie nachfolgend noch erläutert wird. Die
Bohrung 324 im Rohr 320 nimmt gleitbar das stationäre
Unterdruckrohr 76 auf, das sich in diese hinein
erstreckt.
Wie die Fig. 2, 12, 13 und 14 zeigen, umfaßt der
Dorn-Greifmechanismus 326 eine Klauenrampe 340, ein Paar
trennbarer Klauen 342 und einen Klemmring 344. Das
vordere Ende des Verlängerungsrohres 320 der
Kolbenanordnung P 2 umfaßt einen Bohrungsabschnitt 324 A,
in der die Klauenrampe 340 angeordnet ist. Die
Klauenrampe 340 umfaßt zwei Rampenabschnitte 340 A und
340 B, die eine Ausnehmung bzw. Bohrung 341 begrenzen,
welche den Dorn 32 aufnehmen kann und die durch eine
Schraubendruckfeder 346 nach außen bezüglich des
Bohrungsabschnittes 324 A vorgespannt sind, die sich im
Bohrungsabschnitt 324 A zwischen dem hinteren Ende der
Klauenrampe 340 und einer Schulter 348 erstreckt, die in
dem Bohrungsabschnitt 324 A ausgebildet ist. Das konische
oder kegelförmige Vorderende der Klauenrampe 340
erstreckt sich in einen kegelförmigen bzw. konischen
Bohrungsabschnitt 346, der durch das Paar trennbarer
Klauen 342 gebildet und begrenzt wird. Die Klauen 342
umfassen außerdem einen Bohrungsabschnitt 343 zur
Aufnahme des Abbruchabschnittes 32 des Dornes 18. Die
Bohrung 343 hat Zähne bzw. Gewindegänge 345, die Zähne
zur Erleichterung des Ergreifens bilden. Das konische
Vorderende des Klauenpaares 342 erstreckt sich in eine
konische Bohrung 348 im Gewindering 344. Der Gewindering
344 besitzt Innengewinde 350, das in Gewindeeingriff mit
dem Außengewinde 352 am Vorderende des
Verlängerungsrohres 320 ist. Normalerweise spannt die
Feder 346 die Klauenrampe 340 nach außen vor und hält
die Klauen 342 geschlossen. Im Betriebszustand, wenn die
Klauenrampe 340 durch die Feder 346 nach vorwärts
vorgespannt wird, schließen sich jedoch die Klauen 342.
Umgekehrt, wenn die Klauenrampe 340 nach hinten gedrückt
wird, öffnen sich die Klauen 342.
Die vorerwähnte Kolbenanordnung P 2 umfaßt einen Kolben
202, der gleitbar in der Zylinderbohrung 130 gelagert
ist und der sich, wenn er sich in seiner Ruhelage
befindet, in der Stellung P 2 A befindet.
Auf dem Kolben 202 ist ein Paar Dichtungsringe 204
angeordnet. Der Kolben 202 besitzt eine axiale
Kolbendurchgangsbohrung 208. Der hintere Teil der
Kolbenbohrung 208 hat einen ausreichenden Durchmesser,
um gleitbar das Verlängerungsrohr 320 der
Kolbenanordnung P 1 aufzunehmen, das sich durch diesen
hindurch erstreckt. Der vordere Teil der Kolbenbohrung
208 hat bei 214 ein Innengewinde. Die Kolbenanordnung P 2
umfaßt außerdem ein Verlängerungsrohr 220, das an seinem
hinteren Ende Außengewinde 222 aufweist, das mit dem
Innengewinde 214 in der Kolbenbohrung 208 im Kolben 202
im Eingriff ist. Das Rohr 220, das eine
Durchgangsbohrung 224 aufweist, hat den gleichen
Außendurchmesser wie die Bohrung 162 im dem Nasenstück
62 in das es verlängerbar ist. Die Bohrung 224 im Rohr
222 hat einen ausreichenden Durchmesser, um gleitbar die
Dorn-Greifanordnung 326 der Kolbenanordnung P 2
aufzunehmen, die sich in diese hineinerstreckt. Das Rohr
220 hat ein hohles Spitzenteil 230 an seinem vorderen
Ende, das vorgesehen ist, um gegen den Körperkopf 24
eines Nietes 10 während der Installation desselben
anzuliegen. Das Spitzenteil 230 erstreckt sich in die
Bohrung 224 und wirkt mit dem Dorn-Greifmechanismus 326
zusammen. Wenn das Spitzenteil 230 mit den Klauen 342 im
Eingriff ist und diese nach hinten belastet, öffnen sich
die Klauen, um den Dornabschnitt 32 aufzunehmen. Wenn
das Spitzenteil 32 sich von den Klauen 342 löst, sind
die Klauen nach vorwärts in die Schließteilung
federbelastet, um den Dornabschnitt 32 zu ergreifen
(siehe Fig. 13).
Nachfolgend wird die Betriebsweise der Einrichtung
erläutert.
Es wird als Ausgangslage davon ausgegangen, daß die
Kolbenanordnungen P 1 und P 2 sich in den Stellungen P 1 A
und P 2 A befinden und in Ruhe sind, wie dies in Fig. 2
gezeigt ist, und daß der Niet 10 sich nicht im Werkzeug
50 befindet. Es wird außerdem angenommen, daß die
Nietzuführungseinrichtung 52 und die
Dornsammeleinrichtung 34 mit Energie versorgt und in
Betrieb sind. Es wird außerdem angenommen, daß der
Luftkompressor 105 in Betrieb ist und daß die
Luftverteiler M 3 und M 1 aufgeladen sind, daß die
Freigabevorrichtung 84 der Zumeßvorrichtung 82
geschlossen ist, daß die Steuervorrichtung 90
aufgeladen, d. h. in Bereitschaftsstellung, jedoch noch
nicht betätigt ist und daß der Auslöser 60 noch nicht
niedergedrückt ist.
Bezugnehmend nunmehr auf Fig. 7 verschiebt sich dann,
wenn der Auslöser 60 niedergedrückt wird, das
Auslöserventil V 6 aus der Lage, die in Fig. 7 gezeigt
ist, in die andere Lage. Der Steuerdruck wird dann vom
Verteiler M 3 über das Triggerventil V 6 an das
Vorsteuerventil V 3 b des Steuerventiles V 3, zum
Vorsteuerventil V 5 a des Steuerventiles V 5 und zum
Signalanschluß SEG der Steuervorrichtung 90 gelegt.
Das Steuerventil V 5 verschiebt sich aus der blockierten
Stellung, die in Fig. 7 gezeigt ist und die Druckluft
strömt aus dem Verteiler M 3 durch das Steuerventil V 5
zum Anschluß 3 im Werkzeug 50, um die Kolbenanordnung P 1
zu veranlassen, sich aus der Lage P 1 A in die Lage P 1 B zu
bewegen.
Das Steuerventil V 3 schaltet aus der Lage, die in Fig. 7
gezeigt ist, in seine andere Lage und gestattet es, daß
die Luft aus der Zylinderkammer 140 durch einen Anschluß
1 im Werkzeug 50, durch das Steuerventil V 2, das sich in
der Lage befindet, die in Fig. 7 gezeigt ist, zu und
durch das umgeschaltete Steuerventil V 3 zu Atmosphäre
hin abgegeben wird. Die Kolbenanordnung P 2 bleibt jedoch
in ihrer Stellung P 2 A.
Der Steuerdruck am Signalanschluß IG der
Steuervorrichtung 90, die bereits mit Luft am
Zuführungsanschluß SPY vom Verteiler M 3 her versorgt
worden ist, schaltet die Ausgangssignale von P auf N der
Steuervorrichtung 90 um, d. h. kehrt diese um. Somit wird
der Anschluß P unter Druck gesetzt, das Vorsteuerventil
V 9 wird betätigt, um den Abförderzylinder 110 zu
verlängern und hierdurch den Abfördermechanismus 84 zu
öffnen, so daß ein Niet 10 die Schale 80 verlassen und
in den flexiblen Schlauch 86 eintreten kann.
An diesem Punkt des Zyklus finden keine weiteren
Vorgänge statt, bis der Auslöser 60 losgelassen wird und
das Auslöserventil V 6 in die Lage zurückkehren kann, die
in Fig. 7 gezeigt ist. Wenn der Auslöser 60 freigegeben
wird, wird der Steuerdruck am Vorsteuerventil V 5 a über
das Auslöserventil V 6 abgegeben und das Steuerventil V 5
kehrt in die Stellung zurück, die in Fig. 7 gezeigt ist
und blockiert die Druckentlastung vom Anschluß 3 des
Werkzeuges 50. Der Steuerdruck zum Vorsteuerventil V 3 b
am Steuerventil V 3 wird ebenfalls über das
Auslöserventil V 6 entlastet, das Steuerventil V 3 kehrt
jedoch nicht in die Lage zurück, die in Fig. 7 gezeigt
ist. Der Steuerdruck zum Signalanschluß SIG an der
Steuervorrichtung 90 wird ebenfalls über das
Auslöserventil V 6 entlastet und dies führt dazu, daß die
Steuervorrichtung 90 ein zeitbestimmtes Ausgangssignal
an den Ausgangsanschlüssen R 1 und R 2 der Vorrichtung 90
bereitstellt. Die zeitliche Länge dieses Signales kann
durch Betätigen der Zeitgeberkomponente 120 der
Steuervorrichtung 90 eingestellt werden.
Das zeitbestimmte Ausgangssignal vom Anschluß R 1 der
Steuervorrichtung 90 liegt einer Steuervorrichtung an
die Betätigungseinrichtung 116 B des Druckschalters 116
und veranlaßt eine Steuerung des elektrischen
Steuerschalters 116 A in den Schließzustand und zur
Anregung der Magnetspulenwicklung 116 C des
Magnetspulenventiles SV 7. Das Magnetspulenventil SV 7
öffnet anschließend, um Druckluft zum Schlauch 86 zu
führen und den Niet 10 durch den Schlauch in Richtung
zum Nasenstück 62 des Werkzeuges 50 vorwärts zu treiben.
Das zeitbestimmte Ausgangssignal vom Anschluß R 2 der
Steuervorrichtung 90 legt einen Steuerdruck an den
Luftverteiler M 2, der einen Steuerdruck an die
Vorsteuerventile V 1 a, V 2 a, V 3 a und V 4 a für die
Steuerventile V 1, V 2, V 3 und V 4 anlegt.
Das Steuerventil V 4 schaltet aus der Stellung, die in
Fig. 7 gezeigt ist, in seine andere Lage und stellt Luft
vom Verteiler R 2 über das Ventil V 4 zum Anschluß 2 am
Werkzeug 50 bereit, um hierdurch die Kolbenanordnung P 2
zu veranlassen, sich zu bewegen, d. h. aus der Stellung
P 2 A in die Stellung P 2 B zurückzuziehen.
Gleichzeitig schaltet das Steuerventil V 1 aus der Lage,
die in Fig. 7 gezeigt ist, in seine andere Lage und
ermöglicht es der Luft vom Anschluß 4 des Werkzeuges 50
über das Steuerventil V 1 zur Atmosphäre entlastet zu
werden, und es hierdurch der Kolbenanordnung P 2 zu
gestatten, in ihre zurückgezogene Stellung P 2 B zu
gelangen.
Wenn beide Kolbenanordnungen P 1 und P 2 zurückgezogen
sind, tritt der Niet 10, der durch den Schlauch 86
geblasen wird, in das Nasenstück 62 des Werkzeuges 50
ein (siehe Fig. 11).
Der Steuerdruck am Vorsteuerventil V 3 a vom Verteiler M 2
veranlaßt das Steuerventil V 3 in die Lage
zurückzukehren, die in Fig. 7 gezeigt ist und gestattet
es der Luft, vom Verteiler M 3 durch das Steuerventil V 3
zum Steuerventil V 2 zu strömen. Da jedoch das
Vorsteuerventil V 2 a des Steuerventiles V 2 noch eine
zeitbestimmte Druckluftströmung an Vorsteuerdruck von
dem Verteiler M 2 aufnimmt und das Steuerventil SV 2 noch
eine andere Lage einnimmt, als diejenige, die in Fig. 7
gezeigt ist, kann die Luft vom Steuerventil V 3 nicht
durch das Steuerventil V 2 hindurchströmen, bis die
zeitliche Ansteuerung des Anschlusses R 2 der
Steuervorrichtung 90 beendet ist.
Wenn dieses Ende der zeitlichen Ansteuerung auftritt,
kehrt das Steuerventil V 1 in die Lage zurück, die in
Fig. 7 gezeigt ist und blockiert den Anschluß 4 des
Werkzeuges 50. Gleichzeitig kehrt das Steuerventil V 2 in
die Stellung zurück, die in Fig. 7 gezeigt ist, um Luft
aus dem Verteiler M 3 durch das Steuerventil V 3 und durch
das Steuerventil V 2 zum Anschluß 1 des Werkzeuges 50
zuzuführen. Der Luftdruck am Anschluß 1 des Werkzeuges
50 veranlaßt beide Kolbenanordnungen P 1 und P 2 sich
gemeinsam aus ihren zurückgezogenen Stellungen P 1 B und
P 2 B vorwärts zu verschieben in ihre ausgefahrenen
Stellungen P 1 A und P 2 A. Gleichzeitig schaltet das
Steuerventil V 4 aus der Lage, die in Fig. 7 gezeigt ist,
zurück und gestattet es der Luft, vom Anschluß 2 des
Werkzeuges 50 abgelassen zu werden, wenn sich die
Kolbenanordnungen vorschieben.
In dieser Stufe des Zyklus verlagern sich die
Komponenten des Werkzeuges 50 vorwärts aus der in Fig.
11 gezeigten Lage über die Stellung, die in Fig. 12
gezeigt ist zu derjenigen hin, die in Fig. 7 gezeigt ist
und die Bedienungsperson des Werkzeuges kann das
Werkzeug derart handhaben, daß der Niet 10 in die
Bohrung 12 im Werkstück 15 eingesetzt wird. Nachdem
dies erfolgt ist, ist der Zustand erreicht, der in Fig.
7 dargestellt ist.
Wenn die Bedienungsperson wieder den Auslöser 60
niederdrückt wird der gesamte Bewegungszyklus der
Kolbenanordnungen P 1 und P 2 der vorher erläutert wurde,
wiederholt. Wie Fig. 14 zeigt, schließen jedoch dann,
wenn sich die Kolbenanordnung P 1 beginnt,
zurückzuziehen, deren Klauen 72, um den Dornabschnitt 32
des Nietes 10 und ergreifen den Dornabschnitt 32 des
Nietes 10. Wenn die Kolbenanordnung P 1 vollständig
zurückgezogen ist, wie in den Fig. 8 und 13 gezeigt, der
Körperschaft 20 des Nietes 10 vollständig expandiert
bzw. gespreizt und der Dornabschnitt 32 ist abgebrochen,
ist jedoch noch durch die Klammern 72 umgriffen. Wenn
jedoch die Kolbenanordnung P 2 vollständig zurückgezogen
ist, wie dies in den Fig. 9 und 14 gezeigt ist,
veranlaßt der Eingriff zwischen dem inneren Ende des
Spitzenteiles 230 der Kolbenanordnung P 2 mit den Klauen
72 an der Kolbenanordnung P 1 die Klauen 342, sich nach
rückwärts zu bewegen und sich zu öffnen, um den
Dornabschnitt 32 loszulassen und freizugeben, der dann
durch Unterdruck aus dem Rohr 76 über den Vakuumschlauch
93 in den Container 92 ausgeworfen wird.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zuführen und
Installieren von Spreiznieten aus Kunststoff, die
wegzubrechende Dorne aufweisen, in Ausnehmungen bzw.
Bohrungen in einem Werkstück. Die Einrichtung umfaßt ein
handgehaltenes, auslöserbetätigtes, pneumatisch
arbeitendes Installationswerkzeug, einen
Nietzuführmechanismus zur einzelnen Zuführung von Nieten
nacheinander zu dem Werkzeug auf zeitgesteuerter
Grundlage und einen unter Druck betätigten,
Dorn-Entfernungsmechanismus für die Entfernung der
weggebrochenen Dorne des Nietes aus dem Werkzeug. Das
Installationswerkzeug besitzt ein Hohlrohr mit einem
Nasenstück an seinem Arbeitsende zur Aufnahme und zum
lösbaren Halten jedes Nietes, der zu diesem zugefördert
wurde. Zwei Kolbenanordnungen sind gleitbar in dem
Hohlrohr aufgenommen, die eine hält den Nietkörper
stationär fest gegen das Werkstück und die andere hat
Klauen zum Ergreifen und Zugbelasten eines Nietdornes,
um den Nietkörper zu spreizen und den Dorn dann
wegzubrechen. Das Hohlrohr enthält auch ein Vakuumrohr,
durch das die weggebrochenen Dorne ausgeworfen werden.
Ein Steuersystem, das steuerdruckbetätigte Steuerventile
enthält, legt Druckluft an das Werkzeug, um eine
abfolgende Bewegung der Kolbenanordnungen auszuführen.
Weitere Steuerventile in dem Steuersystem führen Luft
zu, um die Nietzuführungsvorrichtung zu betätigen. Die
verschiedenen Steuerventile werden in geeigneter und
richtiger zeitlicher Abfolge durch einen pneumatischen
logischen Steuerschaltkreis betätigt, der in
Abhängigkeit von einer Betätigung des auslöserbetätigten
Ventiles an dem Werkzeug arbeitet.
Claims (16)
1. Einrichtung zum Zuführen und Einsetzen von
Kunststoff-Spreiznieten, die einen expandierbaren Körper
und eine relativ beweglichen Abbrechdorn aufweisen,
gekennzeichnet durch:
- (1) ein Installationswerkzeug (50) mit einem Gehäuse
(56) mit einer axialen Durchgangsbohrung (130) und
mit
- (A) einer Niethalteeinrichtung (62) an der Außenseite des Gehäuses (56) zum lösbaren Halten des Nietes (10) außerhalb der Bohrung (130),
- (B) eine Einrichtung (P 1, P 2) beweglicher Komponenten innerhalb der Bohrung (130), die wirksam ist, um den Nietkörper (16) zu spreizen und den Dorn (18) wegzubrechen und die zwischen einer ausgefahrenen Lage (A) und einer zurückgezogenen Lage (B) bewegbar ist, wobei diese Einrichtung (P 1, P 2) zwei relativ zueinander bewegbare Komponenten umfaßt und jede Komponente aufweist einen Kolben (302, 202), der gleitbar in der Bohrung (130) gelagert ist, wobei der Kolben eine Durchgangsbohrung (308, 208) aufweist, und mit einem Rohr (320, 220), das an beiden Enden offen ist, und mit dem Kolben (302, 202) ausgerichtet mit der Durchgangsbohrung (308, 208) verbunden ist, wobei das Rohr (220) der einen Komponente (P 2) gleitbar das Rohr (320) der anderen Komponente (P 1) aufnimmt, jede Komponente (P 2, P 1) unabhängig von der anderen zwischen einer ausgefahrenen Lage (A) und einer zurückgezogenen Lage (B) bewegbar ist, die eine Komponente (P 2) betätigbar ist, wenn sie sich in der ausgefahrenen Lage (A) befindet, in der sie sich von der Bohrung (130) hervor erstreckt und mit dem Nietkörper (16) in Eingriff ist und diesen stationär in der Niethalteeinrichtung (62) hält, wobei die andere Komponente (P 1) mit lösbaren Dorngreifklauen (72) versehen ist und betätigbar ist, wenn sie sich in der ausgefahrenen Stellung (A) befindet, um mit dem Dorn (18) in Eingriff zu kommen und diesen zu ergreifen und die außerdem betätigbar ist, den Dorn (18) zu bewegen, wenn sie sich in Richtung ihrer zurückgezogenen Lage (B) bewegt, um eine Expansion bzw. Spreizung des Nietkörpers (16) zu bewirken und den Dorn (13) abzubrechen, wobei die eine Komponente P 2 außerdem betätigbar ist, um bei ihrer Rückwärtsbewegung in Richtung der zurückgezogenen Lage (B) mit der anderen Komponente (P 1) in Eingriff zu kommen und die Freigabe des weggebrochenen Dornes (32) aus den Klauen (72) derselben zu bewirken,
- (C) einem dornaufnehmenden Rohr (76), das stationär an dem Gehäuse (56) innerhalb der Bohrung (130) befestigt ist, um den weggebrochenen Dorn (32) aufzunehmen, wobei das dornaufnehmende Rohr (76) gleitbar innerhalb des Rohres (320) der anderen Komponente (P 1) aufnehmbar ist,
- (D) einer Auslöseeinrichtung (60), die zwischen zwei Stellungen betätigbar ist,
- (2) eine Zuführungseinrichtung (52), die betätigbar ist, um die Spreizniete (10) zu der Bohrung zur Bewegung zu der Niethalteeinrichtung (62) zuzuführen,
- (3) eine Dornentfernungseinrichtung (54), die betätigbar ist, um den weggebrochenen Dorn (32) aus dem Dornaufnahmerohr (76) zu entfernen,
- (4) und eine Steuereinrichtung,
- (A) wobei die Steuereinrichtung (90) in Abhängigkeit
von der Betätigung der Auslöseeinrichtung (60)
von der einen Stellung in die andere Stellung
arbeitet, um
- (i) eine Bewegung der Komponenteneinrichtungen (P 1, P 2) aus der ausgefahrenen Lage (A) in die zurückgezogene Lage (B) zu bewirken,
- (ii) und eine Betätigung der Zuführungseinrichtung (52) zur Zuführung des jeweiligen Nietes (10) zu der Niethalteeinrichtung (67) zu bewirken,
- (B) wobei die Steuereinrichtung (90) in Abhängigkeit
von der Betätigung der Auslösereinrichtung (60)
aus der anderen Stellung zurück in die eine
Stellung arbeitet, um
- (i) eine Bewegung der einen Komponente (P 2) in die ausgefahrene Stellung (A) in Eingriff mit dem Nietkörper (16) in der Niethalteeinrichtung (67) zu bewirken,
- (ii) eine Bewegung der anderen Komponente (P 1) aus dem ausgefahrenen Zustand (A) in den zurückgezogenen Zustand (B) zu bewirken, um hervorzurufen
- (a) eine Ausdehnung bzw. Spreizung des Nietkörpers (16),
- (b) ein Abbrechen des Dornes (18),
- (c) und eine Freigabe des abgebrochenen Dornes (32) in das Dornaufnahmerohr (76) zur Entfernung durch die Dornentfernungseinrichtung (54) in Abhängigkeit von der Bewegung der einen Komponente (P 2) in die zurückgezogene Stellung (B).
- (A) wobei die Steuereinrichtung (90) in Abhängigkeit
von der Betätigung der Auslöseeinrichtung (60)
von der einen Stellung in die andere Stellung
arbeitet, um
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen (P 1, P 2) der beweglichen
Komponenten des Werkzeuges (50) und die
Zuführungseinrichtung (57) durch Druckluft betätigbar
sind,
wobei die Auslösereinrichtung (60) ein Auslöserventil (V 6) aufweist, und wobei die Steuereinrichtung (90) wahlweise betätigbare Steuerventile (V 1 bis V 5) aufweist, die in Abhängigkeit von einer Betätigung des Auslöserventiles (V 6) betätigbar sind, um einen Betrieb der Komponenteneinrichtung (P 1, P 2) und der Zuführungseinrichtung (57) zu bewirken.
wobei die Auslösereinrichtung (60) ein Auslöserventil (V 6) aufweist, und wobei die Steuereinrichtung (90) wahlweise betätigbare Steuerventile (V 1 bis V 5) aufweist, die in Abhängigkeit von einer Betätigung des Auslöserventiles (V 6) betätigbar sind, um einen Betrieb der Komponenteneinrichtung (P 1, P 2) und der Zuführungseinrichtung (57) zu bewirken.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (90) außerdem aufweist einen
pneumatischen Steuerschaltkreis, der in Abhängigkeit von
der Betätigung des Auslöserventiles (V 6) arbeitet, um
die Steuerventile (V 1 bis V 5) in einer bestimmten
Abfolge zu betätigen.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dornentfernungseinrichtung (54) durch Unterdruck
betätigbar ist bzw. arbeitet.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dornentfernungseinrichtung (54) einen Unterdruck
beaufschlagten Dornsammelbehälter (72) aufweist, der mit
dem Dornaufnahmerohr (76) an dem Werkzeug (50) verbunden
ist.
6. Einrichtung zum Zuführen und Einsetzen eines
Spreiznietes in eine Bohrung in einem Werkstück, wobei
der Niet einen spreizbaren Nietkörper sowie einen
wegbrechbaren Dorn aufweist, gekennzeichnet durch:
ein Installationswerkzeug (50) mit einem Hohlkörper (56), in dem eine Bohrung vorgesehen ist und der ein Nasenstück (62) an dem Hohlkörper (56) zum zeitweiligen lösbaren Halten eines diesem zugeführten Spreiznietes (10) außerhalb der Bohrung (130) aufweist, eine erste Kolbenanordnung (P 2), die beweglich innerhalb der Bohrung (130) aufgenommen ist, und einen hohlen ersten Kolben (202) und ein erstes Rohr (220) aufweist, das sich von diesem erstreckt, eine zweite Kolbenanordnung (P 1), die beweglich innerhalb der Bohrung (130) gelagert ist und einen hohlen zweiten Kolben (302) und ein zweites Rohr (320) aufweist, das sich von diesem erstreckt, wobei das zweite Rohr (320) den Dorn (18) ergreifende Klauen (72) aufweist, um lösbar den Dorn (18) zu ergreifen, das zweite Rohr (320) gleitbar in dem ersten Rohr (220) aufgenommen ist, jede der Kolbenanordnungen (P 1, P 2) zwischen einer jeweiligen zurückgezogenen Stellung (B) und einer ausgefahrenen Stellung (A) bewegbar ist, und ein stationäres dornaufnehmendes Rohr (76) innerhalb der Bohrung (130) gelagert und gleitbar innerhalb des zweiten Rohres (320) zur Aufnahme eines weggebrochenen Dornabschnittes (32) aufgenommen ist,
eine Einrichtung (57) zur Zuführung eines Spreiznietes (10) zu dem Nasenstück (62), während sich beide Kolbenanordnungen (P 1, P 2) in ihrer zurückgezogenen Stellung (B) befinden,
eine Einrichtung zum Bewegen der ersten Kolbenanordnung (P 2) aus ihrer zurückgezogenen Lage (B) in ihre ausgefahrene Lage (A), in der sich ihr erstes Rohr (220) von der Bohrung (130) erstreckt und mit dem Körper (16) eines Nietes (10) im Eingriff ist, der durch das Nasenstück (62) außerhalb der Bohrung (130) gehalten wird, um diesen in einer festgelegten Lage zu halten,
eine Einrichtung zum Bewegen der zweiten Kolbenanordnung (P 1) aus ihrer zurückgezogenen Stellung (B) in ihre ausgefahrene Stellung (A), in der die Klauen (72) lösbar den Dorn (18) ergreifen,
eine Einrichtung zum Bewegen der zweiten Kolbenanordnung (P 1) aus ihrer ausgefahrenen Stellung (A) in Richtung ihrer zurückgezogenen Stellung (B) während die Klauen (72) den Dorn (18) ergreifen, und während die erste Kolbenanordnung (P 2) den Nietkörper (16) in der fixierten Lage hält, wodurch der Dorn (18) axial bewegt wird und eine Spreizung des Nietkörpers (16) herbeiführt, und wodurch die Klauen (72) ein Abbrechen des Abbrechabschnittes (32) des Dornes (18) bewirken, wenn sich die zweite Kolbenanordnung (P 1) weiter axial in Richtung ihrer zurückgezogenen Lage (B) bewegt, nachdem der Nietkörper (16) gespreizt worden ist,
eine Einrichtung zum Bewegen der ersten Kolbenanordnung (P 2) in ihre zurückgezogene Lage (B) nachdem die Klauen (72) sich von dem Eingriff mit dem Dorn (18) gelöst haben,
und eine Einrichtung (54), die mit dem den Dorn aufnehmenden Rohr (76) des Werkzeuges (50) verbunden ist, um den abgebrochenen Abschnitt (32) des Dornes (18) aus dem Rohr (76) zu entfernen.
ein Installationswerkzeug (50) mit einem Hohlkörper (56), in dem eine Bohrung vorgesehen ist und der ein Nasenstück (62) an dem Hohlkörper (56) zum zeitweiligen lösbaren Halten eines diesem zugeführten Spreiznietes (10) außerhalb der Bohrung (130) aufweist, eine erste Kolbenanordnung (P 2), die beweglich innerhalb der Bohrung (130) aufgenommen ist, und einen hohlen ersten Kolben (202) und ein erstes Rohr (220) aufweist, das sich von diesem erstreckt, eine zweite Kolbenanordnung (P 1), die beweglich innerhalb der Bohrung (130) gelagert ist und einen hohlen zweiten Kolben (302) und ein zweites Rohr (320) aufweist, das sich von diesem erstreckt, wobei das zweite Rohr (320) den Dorn (18) ergreifende Klauen (72) aufweist, um lösbar den Dorn (18) zu ergreifen, das zweite Rohr (320) gleitbar in dem ersten Rohr (220) aufgenommen ist, jede der Kolbenanordnungen (P 1, P 2) zwischen einer jeweiligen zurückgezogenen Stellung (B) und einer ausgefahrenen Stellung (A) bewegbar ist, und ein stationäres dornaufnehmendes Rohr (76) innerhalb der Bohrung (130) gelagert und gleitbar innerhalb des zweiten Rohres (320) zur Aufnahme eines weggebrochenen Dornabschnittes (32) aufgenommen ist,
eine Einrichtung (57) zur Zuführung eines Spreiznietes (10) zu dem Nasenstück (62), während sich beide Kolbenanordnungen (P 1, P 2) in ihrer zurückgezogenen Stellung (B) befinden,
eine Einrichtung zum Bewegen der ersten Kolbenanordnung (P 2) aus ihrer zurückgezogenen Lage (B) in ihre ausgefahrene Lage (A), in der sich ihr erstes Rohr (220) von der Bohrung (130) erstreckt und mit dem Körper (16) eines Nietes (10) im Eingriff ist, der durch das Nasenstück (62) außerhalb der Bohrung (130) gehalten wird, um diesen in einer festgelegten Lage zu halten,
eine Einrichtung zum Bewegen der zweiten Kolbenanordnung (P 1) aus ihrer zurückgezogenen Stellung (B) in ihre ausgefahrene Stellung (A), in der die Klauen (72) lösbar den Dorn (18) ergreifen,
eine Einrichtung zum Bewegen der zweiten Kolbenanordnung (P 1) aus ihrer ausgefahrenen Stellung (A) in Richtung ihrer zurückgezogenen Stellung (B) während die Klauen (72) den Dorn (18) ergreifen, und während die erste Kolbenanordnung (P 2) den Nietkörper (16) in der fixierten Lage hält, wodurch der Dorn (18) axial bewegt wird und eine Spreizung des Nietkörpers (16) herbeiführt, und wodurch die Klauen (72) ein Abbrechen des Abbrechabschnittes (32) des Dornes (18) bewirken, wenn sich die zweite Kolbenanordnung (P 1) weiter axial in Richtung ihrer zurückgezogenen Lage (B) bewegt, nachdem der Nietkörper (16) gespreizt worden ist,
eine Einrichtung zum Bewegen der ersten Kolbenanordnung (P 2) in ihre zurückgezogene Lage (B) nachdem die Klauen (72) sich von dem Eingriff mit dem Dorn (18) gelöst haben,
und eine Einrichtung (54), die mit dem den Dorn aufnehmenden Rohr (76) des Werkzeuges (50) verbunden ist, um den abgebrochenen Abschnitt (32) des Dornes (18) aus dem Rohr (76) zu entfernen.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zum Bewegen der ersten und zweiten Kolbenanordnungen (P 2, P 1) aufweist:
eine Mehrzahl von Anschlüssen (1, 2, 3, 4) in dem Hohlkörper (56),
eine Druckluftquelle (105),
eine Mehrzahl von Ventilen (V 1 bis V 5), die wahlweise zur Steuerung der Fluidströmung in die Anschlüsse (1 bis 4) und aus den Anschlüssen (1 bis 4) heraus, um eine Bewegung der Kolbenanordnungen (P 2, P 1) zu bewirken,
und eine Steuereinrichtung (90), die wahlweise betätigbar ist, um die Ventile (V 1 bis V 5) in einer bestimmten Abfolge zu betätigen, um eine Bewegung der ersten und zweiten Kolbenanordnungen (P 2, P 1) zu bewirken.
daß die Einrichtung zum Bewegen der ersten und zweiten Kolbenanordnungen (P 2, P 1) aufweist:
eine Mehrzahl von Anschlüssen (1, 2, 3, 4) in dem Hohlkörper (56),
eine Druckluftquelle (105),
eine Mehrzahl von Ventilen (V 1 bis V 5), die wahlweise zur Steuerung der Fluidströmung in die Anschlüsse (1 bis 4) und aus den Anschlüssen (1 bis 4) heraus, um eine Bewegung der Kolbenanordnungen (P 2, P 1) zu bewirken,
und eine Steuereinrichtung (90), die wahlweise betätigbar ist, um die Ventile (V 1 bis V 5) in einer bestimmten Abfolge zu betätigen, um eine Bewegung der ersten und zweiten Kolbenanordnungen (P 2, P 1) zu bewirken.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (90) ein auslöserbetätigtes
Ventil (V 6) an dem Werkzeug (50) aufweist, um die
Steuereinrichtung (90) in Betrieb zu setzen.
9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zur Zuführung eines Spreiznietes
(10) durch die Bohrung (130) zu dem Nasenstück (62)
aufweist einen Nietvorrat, einen Abfördermechanismus
(84), der wahlweise betätigbar ist, um einen Niet durch
die Bohrung (130) zu dem Nasenstück (62) zu fördern und
das die Steuereinrichtung (90) außerdem betätigbar ist,
um einen Betrieb des Abfördermechanismus (84)
herbeizuführen.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (90) ein auslöserbetätigtes
Ventil (V 6) an dem Werkzeug (50) aufweist, um einen
Betriebsbeginn der Steuereinrichtung (90)
herbeizuführen.
11. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (54), die mit dem Werkzeug (50)
verbunden ist, um den abgebrochenen Abschnitt (32) des
Dornes (18) aus dem dornaufnehmenden Rohr (76) zu
entfernen, aufweist einen Behälter (92), der mit dem
dornaufnehmenden Rohr (76) verbunden ist, eine
Unterdruckquelle (94), die mit dem Behälter (92) und mit
dem dornaufnehmenden Rohr (76) verbunden ist.
12. Einrichtung zum Zuführen und Einsetzen von
Spreiznieten, von denen jeder einen spreizbaren Körper
und einen relativ bewegbaren, abbrechbaren Dorn (18)
aufweist, mit:
einem Installationswerkzeug (50), das ein Gehäuse (56) mit einer Durchgangsbohrung (130) aufweist und enthält eine Niethalteeinrichtung (62) an dem Gehäuse (56) zum lösbaren Halten eines Nietes (10) außerhalb der Bohrung (130), ein Paar relativ bewegbarer Komponenten (P 2, P 1) in der Bohrung (130), wobei jede Komponente einen hohlen Kolben (302, 202) und ein Rohr (320, 220) umfaßt und unabhängig zwischen einer ausgefahrenen Stellung (A) und einer zurückgezogenen Stellung (B) bewegbar ist, wobei das Rohr (220) der einen Komponente (P 2) gleitbar das Rohr (320) der anderen Komponente (P 1) aufnimmt, das Rohr (320) dieser anderen Komponente (P 1) Klauen (72) und ein dornaufnehmendes Rohr (76) in der Bohrung (130) aufweist und gleitbar in dem Rohr (120) der anderen Komponente (P 1) aufgenommen ist,
eine Zuführungseinrichtung (52), die betätigbar ist, um einen Spreizniet (10) durch die Bohrung (130) zu der Niethalteeinrichtung (62) an dem Werkzeug (50) und nach außerhalb der Bohrung (130) zu fördern,
eine Dorn-Entfernungseinrichtung (54), die betätigbar ist, um einen abgebrochenen Dornabschnitt (32) aus dem dornaufnehmenden Rohr (76) an dem Werkzeug (50) zu entfernen, und
eine Einrichtung zu Herbeiführen:
einer Bewegung der beiden Komponenten (P 2, P 1) in die verlängerte, ausgefahrene Lage (A), in der das Rohr (220) der einen Komponenten (P 2) mit dem Körper (16) eines Nietes in der Niethalteeinrichtung (62) in Eingriff ist, und der die Klauen (72) der anderen Komponente (P 1) lösbar den Dorn (18) des Nietes (10) ergreifen,
einer Bewegung der anderen Komponente (P 1) in ihrer zurückgezogenen Stellung (B), um eine Bewegung des Dornes (18), eine Spreizung des Nietkörpers (16) und ein Abbrechen des Dornabschnittes (32) zu bewirken,
einer Bewegung der anderen Komponente (P 2) in ihre zurückgezogene Stellung (B), wodurch deren Rohr (220) die Klauen (72) betätigt, um ein Lösen des abgebrochenen Dornabschnittes (32) von der anderen Komponente (P 1) in das dornaufnehmende Rohr (76) zur Entfernung durch die Dorn-Entfernungseinrichtung (54) zu bewirken,
einer Bewegung beider Komponenten (P 2, P 1) zurück in die zurückgezogene Stellung (B) und einer Betätigung der Zuführungseinrichtung (52) um einen Niet (10) durch die Bohrung (130) zu der Niethalteeinrichtung (62) zuzuführen, ehe die beiden Komponenten (P 2, P 1) in ihre ausgefahrene Stellung (A) zurückkehren.
einem Installationswerkzeug (50), das ein Gehäuse (56) mit einer Durchgangsbohrung (130) aufweist und enthält eine Niethalteeinrichtung (62) an dem Gehäuse (56) zum lösbaren Halten eines Nietes (10) außerhalb der Bohrung (130), ein Paar relativ bewegbarer Komponenten (P 2, P 1) in der Bohrung (130), wobei jede Komponente einen hohlen Kolben (302, 202) und ein Rohr (320, 220) umfaßt und unabhängig zwischen einer ausgefahrenen Stellung (A) und einer zurückgezogenen Stellung (B) bewegbar ist, wobei das Rohr (220) der einen Komponente (P 2) gleitbar das Rohr (320) der anderen Komponente (P 1) aufnimmt, das Rohr (320) dieser anderen Komponente (P 1) Klauen (72) und ein dornaufnehmendes Rohr (76) in der Bohrung (130) aufweist und gleitbar in dem Rohr (120) der anderen Komponente (P 1) aufgenommen ist,
eine Zuführungseinrichtung (52), die betätigbar ist, um einen Spreizniet (10) durch die Bohrung (130) zu der Niethalteeinrichtung (62) an dem Werkzeug (50) und nach außerhalb der Bohrung (130) zu fördern,
eine Dorn-Entfernungseinrichtung (54), die betätigbar ist, um einen abgebrochenen Dornabschnitt (32) aus dem dornaufnehmenden Rohr (76) an dem Werkzeug (50) zu entfernen, und
eine Einrichtung zu Herbeiführen:
einer Bewegung der beiden Komponenten (P 2, P 1) in die verlängerte, ausgefahrene Lage (A), in der das Rohr (220) der einen Komponenten (P 2) mit dem Körper (16) eines Nietes in der Niethalteeinrichtung (62) in Eingriff ist, und der die Klauen (72) der anderen Komponente (P 1) lösbar den Dorn (18) des Nietes (10) ergreifen,
einer Bewegung der anderen Komponente (P 1) in ihrer zurückgezogenen Stellung (B), um eine Bewegung des Dornes (18), eine Spreizung des Nietkörpers (16) und ein Abbrechen des Dornabschnittes (32) zu bewirken,
einer Bewegung der anderen Komponente (P 2) in ihre zurückgezogene Stellung (B), wodurch deren Rohr (220) die Klauen (72) betätigt, um ein Lösen des abgebrochenen Dornabschnittes (32) von der anderen Komponente (P 1) in das dornaufnehmende Rohr (76) zur Entfernung durch die Dorn-Entfernungseinrichtung (54) zu bewirken,
einer Bewegung beider Komponenten (P 2, P 1) zurück in die zurückgezogene Stellung (B) und einer Betätigung der Zuführungseinrichtung (52) um einen Niet (10) durch die Bohrung (130) zu der Niethalteeinrichtung (62) zuzuführen, ehe die beiden Komponenten (P 2, P 1) in ihre ausgefahrene Stellung (A) zurückkehren.
13. Installationswerkzeug zum Aufnehmen und Installieren
eines Spreiznietes, der einen spreizbaren Körper und
einen relativ beweglichen Abbrechdorn (18) aufweist,
wobei das Werkzeug (50) ein Gehäuse (56) und eine
Durchgangsbohrung (130) aufweist, gekennzeichnet durch:
- (A) eine Niethalteeinrichtung (62) zum Aufnehmen des Nietes (10) durch die Bohrung (130) und zum lösbaren Halten des Nietes (10) außerhalb der Bohrung (130),
- (B) eine bewegliche Komponenteneinrichtung (P 2, P 1), die betätigbar sind, um den Nietkörper (16) zu spreizen und den Dorn (18) abzubrechen und die zwischen einer ausgefahrenen und einer zurückgezogenen Stellung (A, B) bewegbar sind, wobei die bewegliche Komponenteneinrichtung (P 2, P 1) zwei relativ bewegliche Komponenten (P 2, P 1) umfaßt, jede Komponente unabhängig von der anderen zwischen einer ausgefahrenen Stellung (A) und einer zurückgezogenen Stellung (B) bewegbar ist, jede Komponente einen hohlen Kolben (202, 302), der in der Bohrung (130) gleitbar ist, und ein Rohr (220, 320), das an diesem befestigt ist, aufweist, die eine der Komponenten (P 2) betätigbar ist, wenn deren Rohr (320) sich in der ausgefahrenen Stellung (A) befindet, um sich von der Bohrung (130) zu erstrecken und den Nietkörper (16) zu ergreifen und diesen stationär in der Niethalteeinrichtung (62) zu halten, die andere der Komponenten (P 1) betätigbar ist, wenn deren Rohr (220) sich in der ausgefahrenen Stellung (A) befindet, um den Dorn (18) zu ergreifen und außerdem betätigbar ist, wenn sie sich in ihre zurückgezogene Stellung (B) bewegt, um den Dorn (18) zu bewegen, und eine Spreizung des Nietkörpers (16) und ein Abbrechen des Dornabschnittes (32) zu bewirken, wobei die eine Komponente (P 2) außerdem betätigbar ist, wenn sie sich zurück in Richtung ihrer zurückgezogenen Stellung (B) bewegt, um mit der anderen Komponente (P 1) in Eingriff zu kommen und eine Freigabe des abgebrochenen Dornabschnittes (32) von dieser zu bewirken,
- (C) ein dornaufnehmendes Rohr (76), das innerhalb der Bohrung (130) angeordnet und gleitbar in dem Rohr (320) der anderen Komponente (P 1) aufgenommen ist, um einen abgebrochenen Dornabschnitt (32) aufzunehmen,
- (D) und eine Auslösereinrichtung (60), die zwischen
zwei Lagern betätigbar ist,
wobei die Auslösereinrichtung (60) von einer Stellung in die andere Stellung betätigbar ist, um eine Bewegung der Komponenteneinrichtung (P 2, P 1) aus der ausgefahrenen Lage (A) in die zurückgezogene Lage (B) zu bewirken und um so zu ermöglichen, daß ein Niet (10) durch die Bohrung (130) zu der Niethalteeinrichtung (62) zugefördert wird,
wobei die Auslösereinrichtung (60) aus der anderen Lage zurück in die eine Lage betätigbar ist, um- (i) eine Bewegung der einen Komponente (P 2) in die ausgefahrene Stellung (A) zu bewirken, in der deren Rohr (220) sich zum Eingriff mit dem Nietkörper (16) in der Niethalteeinrichtung (62) bewegt,
- (ii) eine Bewegung der anderen Komponente (P 1)
aus der zurückgezogenen Stellung (B) in die
ausgefahrene Stellung (A) und in Eingriff
mit dem Dorn (18) sowie aus der
ausgefahrenen Lage (A) in die
zurückgezogene Lage (B) zu bewirken, und um
- (a) eine Spreizung des Nietkörpers (16),
- (b) ein Abbrechen des Dornes (1), und
- (c) eine Freigabe des abgebrochenen Dornabschnittes (32) in das dornaufnehmende Rohr (76) zur nachfolgenden Beseitigung in Abhängigkeit von der Bewegung der Komponente (P 2) in Richtung der zurückgezogenen Stellung (B) zu bewirken.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das Rohr (320) der anderen
Komponente (P 1) lösbare dornergreifende Klauen (72)
aufweist.
15. Einrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch
gekennzeichnet, daß jede Komponente (P 2, P 1) einen
Kolben (302, 202) mit einer Durchgangsbohrung (308, 208)
aufweist, und daß das Rohr (320, 220) an beiden Enden
offen ist und mit dem Kolben (302, 202) in
Übereinstimmung mit der Durchgangsbohrung (308, 208)
verbunden ist.
16. Werkzeug zum Aufnehmen und Installieren eines
Spreiznietes, der einen spreizbaren Hohlkörper (16) und
einen Dorn (18) in dem Körper (16), der axial bewegbar
ist, aufweist, um eine Spreizung des Körpers (16) zu
bewirken, gekennzeichnet durch:
einen Hohlkörper (56) mit einer Hohlkörperbohrung (130) in diesem, wobei die Hohlkörperbohrung (130) an ihrem hinteren Ende durch eine Endwand (132) verschlossen ist,
der Hohlkörper (56) mit einer Mehrzahl von Fluidanschlüssen (1 bis 4) versehen ist, die mit der Hohlkörperbohrung (130) kommunizierend verbunden sind,
ein Nasenstück (62) am Vorderende des Hohlkörpers (56) und außerhalb der Hohlkörperbohrung (130), zur Aufnahme eines Spreiznietes (10), der von der Hohlkörperbohrung (130) her zugeführt wird, wobei das Nasenstück (62) eine Nasenstückbohrung (162) als Durchgangsbohrung in Übereinstimmung mit dem Vorderende der Hohlkörperbohrung (130) aufweist, das Nasenstück (62) eine Aufnahmebohrung (164) aufweist, die mit der Nasenstückbohrung (162) kommunizierend zur Aufnahme und Ausrichtung eines Nietes (10) in der Hohlkörperbohrung (130), und von dort zu der Nasenstückbohrung (162) verbunden ist, ein Paar trennbarer Auslegerfedern (168), die an gegenüberliegenden Seiten des Nasenstückes (62) angeordnet sind und lösbar mit dem Körper (16) des Nietes (10), der sich in der Nasenstückbohrung (162) befindet, in Eingriff bringbar sind, um den Niet (10) außerhalb der Hohlkörperbohrung (130) zu halten,
eine erste und eine zweite Kolbenanordnung (P 2, P 1), die beweglich in der Hohlkörperbohrung (130) aufgenommen sind, wobei jede Kolbenanordnung (P 2, P 1) zwischen jeweils einer hinteren Lage (B) nahe dem hinteren Ende der Hohlkörperbohrung (130) und einer vorgeschobenen Lage (A) nahe dem Vorderende der Hohlkörperbohrung (130) bewegbar ist,
daß die erste Kolbenanordnung (P 2) einen ersten Kolben (202) aufweist, der gleitbar in der Hohlkörperbohrung (130) aufgenommen ist, und ein erstes Rohr (220) aufweist, das mit dem ersten Kolben (202) verbunden ist und sich von diesem aus nach vorne erstreckt und axial mit einer ersten Bohrung (208) durch den ersten Kolben (202) übereinstimmt, wobei das erste Rohr (220) gleitbar in der Nasenstückbohrung (162) aufnehmbar ist, wenn sich die erste Kolbenanordnung (P 2) in ihrer vorgeschobenen Stellung (A) befindet,
die zweite Kolbenanordnung (P 1) einen zweiten Kolben (302), gleitbar in der Hohlkörperbohrung (130) aufgenommen, und ein zweites Rohr (320) aufweist, das mit dem zweiten Kolben (302) verbunden ist und sich von diesem nach vorne erstreckt und axial mit einer zweiten Bohrung (308) durch den zweiten Kolben (302) übereinstimmt, wobei das zweite Rohr (320) gleitbar in dem ersten Rohr (220) der ersten Kolbenanordnung (P 2 aufnehmbar ist,
die zweite Kolbenanordnung (P 1) außerdem eine Dorn-Greifeinrichtung (72) aufweist, die am vorderen Ende des zweiten Rohrs (320) befestigt ist, um lösbar den Dorn (18) eines Nietes (10), der in dem Nasenstück (62) gehalten ist, zu ergreifen, wenn sich die zweite Kolbenanordnung (P 1) in ihrer vorgeschobenen Stellung (A) befindet, und um eine axiale Zugkraft auf den Dorn (18) auszuüben, wenn sich die zweite Kolbenanordnung (P 1) in Richtung ihre hintere Endlage (B) bewegt,
und ein dornaufnehmendes Rohr (76), das starr in der Hohlkörperbohrung (130) gelagert ist und sich von der Endwandung (132) der Hohlkörperbohrung (130) nach vorne in das zweite Rohr (320) der zweiten Kolbenanordnung (P 1) erstreckt, wobei das dornaufnehmende Rohr (76) an beiden Enden offen ist, und vorgesehen ist, um einen abgebrochenen Dornabschnitt (32) durch ein Vorderende aufzunehmen und es durch sein hinteres Ende auszuwerfen.
einen Hohlkörper (56) mit einer Hohlkörperbohrung (130) in diesem, wobei die Hohlkörperbohrung (130) an ihrem hinteren Ende durch eine Endwand (132) verschlossen ist,
der Hohlkörper (56) mit einer Mehrzahl von Fluidanschlüssen (1 bis 4) versehen ist, die mit der Hohlkörperbohrung (130) kommunizierend verbunden sind,
ein Nasenstück (62) am Vorderende des Hohlkörpers (56) und außerhalb der Hohlkörperbohrung (130), zur Aufnahme eines Spreiznietes (10), der von der Hohlkörperbohrung (130) her zugeführt wird, wobei das Nasenstück (62) eine Nasenstückbohrung (162) als Durchgangsbohrung in Übereinstimmung mit dem Vorderende der Hohlkörperbohrung (130) aufweist, das Nasenstück (62) eine Aufnahmebohrung (164) aufweist, die mit der Nasenstückbohrung (162) kommunizierend zur Aufnahme und Ausrichtung eines Nietes (10) in der Hohlkörperbohrung (130), und von dort zu der Nasenstückbohrung (162) verbunden ist, ein Paar trennbarer Auslegerfedern (168), die an gegenüberliegenden Seiten des Nasenstückes (62) angeordnet sind und lösbar mit dem Körper (16) des Nietes (10), der sich in der Nasenstückbohrung (162) befindet, in Eingriff bringbar sind, um den Niet (10) außerhalb der Hohlkörperbohrung (130) zu halten,
eine erste und eine zweite Kolbenanordnung (P 2, P 1), die beweglich in der Hohlkörperbohrung (130) aufgenommen sind, wobei jede Kolbenanordnung (P 2, P 1) zwischen jeweils einer hinteren Lage (B) nahe dem hinteren Ende der Hohlkörperbohrung (130) und einer vorgeschobenen Lage (A) nahe dem Vorderende der Hohlkörperbohrung (130) bewegbar ist,
daß die erste Kolbenanordnung (P 2) einen ersten Kolben (202) aufweist, der gleitbar in der Hohlkörperbohrung (130) aufgenommen ist, und ein erstes Rohr (220) aufweist, das mit dem ersten Kolben (202) verbunden ist und sich von diesem aus nach vorne erstreckt und axial mit einer ersten Bohrung (208) durch den ersten Kolben (202) übereinstimmt, wobei das erste Rohr (220) gleitbar in der Nasenstückbohrung (162) aufnehmbar ist, wenn sich die erste Kolbenanordnung (P 2) in ihrer vorgeschobenen Stellung (A) befindet,
die zweite Kolbenanordnung (P 1) einen zweiten Kolben (302), gleitbar in der Hohlkörperbohrung (130) aufgenommen, und ein zweites Rohr (320) aufweist, das mit dem zweiten Kolben (302) verbunden ist und sich von diesem nach vorne erstreckt und axial mit einer zweiten Bohrung (308) durch den zweiten Kolben (302) übereinstimmt, wobei das zweite Rohr (320) gleitbar in dem ersten Rohr (220) der ersten Kolbenanordnung (P 2 aufnehmbar ist,
die zweite Kolbenanordnung (P 1) außerdem eine Dorn-Greifeinrichtung (72) aufweist, die am vorderen Ende des zweiten Rohrs (320) befestigt ist, um lösbar den Dorn (18) eines Nietes (10), der in dem Nasenstück (62) gehalten ist, zu ergreifen, wenn sich die zweite Kolbenanordnung (P 1) in ihrer vorgeschobenen Stellung (A) befindet, und um eine axiale Zugkraft auf den Dorn (18) auszuüben, wenn sich die zweite Kolbenanordnung (P 1) in Richtung ihre hintere Endlage (B) bewegt,
und ein dornaufnehmendes Rohr (76), das starr in der Hohlkörperbohrung (130) gelagert ist und sich von der Endwandung (132) der Hohlkörperbohrung (130) nach vorne in das zweite Rohr (320) der zweiten Kolbenanordnung (P 1) erstreckt, wobei das dornaufnehmende Rohr (76) an beiden Enden offen ist, und vorgesehen ist, um einen abgebrochenen Dornabschnitt (32) durch ein Vorderende aufzunehmen und es durch sein hinteres Ende auszuwerfen.
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