[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorricntung zur Montage von Axialsicherungen
auf einem Bolzen, mit einem sich im wesentlichen in Montagerichtung erstreckenden
Montagekopf.
[0002] Ein Werkzeug zur Montage von Axialsicherungen ist in der deutschen Patentanmeldung
P 31 20 545 beschrieben. Dabei besteht das Werkzeug, das jeweils nur eine einzelne
Axialsicherung aufnehmen kann, aus einem Gehäuse, das an seiner Unterseite voneinander
beabstandete Führungsschienen aufweist, die zwischen die seitlichen Randbereiche der
Schenkel der Axialsicherung eingreifen. Beim Einschieben der Axialsicherung in das
Gehäuse bzw. zwischen die Führungsschienen, werden diese zunächst durch seitliche
Einschnitte hindurchgeführt, die in dem die Schenkel der Axialsicherung miteinander
verbindenden Bereich der Axialsicherung vorgesehen sind. Das Gehäuse weist außerdem
einen Anlageblock auf, an dem die in das Gehäuse eingeschobene Axialsicherung anschlägt.
[0003] Beim Einsatz an Fertigungsstraßen, wie sie z. B. in der Automobilindustrie vorhanden
sind, hat dieses Werkzeug jedoch erhebliche Nachteile. Das Gerät muß, jeweils sofort
nach der erfolgten Montage einer Axialsicherung, neu gefüllt werden. Dadurch entstehen
erhebliche Zeitverluste, die bei einer modernen Fertigung nicht zu vertreten sind.
Des weiteren ist es nicht möglich, bei Verwendung eines solchen Werkzeugs, eine gänzlich
automatische Montage der Axialsicherung, wie dies gerade in der Automobilindustrie
gewünscht wird, durchzuführen.
[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zur Montage
von Axialsicherungen zu schaffen, die eine schnelle und zuverlässige Montage dieser
Axialsicherung ermöglicht, und die in einem automatischen Fertigungsprozeß einbezogen
werden kann.
[0005] Diese Aufgabe wird bei einer Montagevorrichtung für Axialsicherungen gemäß dem Oberbegriff
durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
[0006] Diese Montagevorrichtung weist gegenüber dem Stand der Technik eine Reihe von Vorteilen
auf.
[0007] Infolge der automatischen Zuführung der Axialsicherungen in den Montagekopf,wird
die Montagezeit erheblich verkürzt. Es ist, im Unterschied zum Stand der Technik,
nicht mehr erforderlich, die Axialsicherungen einzeln der Montageeinrichtung zuzuführen,
was jeweils eine erhebliche Unterbrechung des Montagevorgangs und damit einen entsprechenden
Zeitverlust bedeutet.
[0008] Ein weiterer Vorzug ist darin zu sehen, daß die Montagebewegung innerhalb des Gerätes
selbst erzeugt wird. Ein Kraftaufwand seitens des Bedienungspersonals zur Montage
der Axialsicherungen ist hier nicht erforderlich. Da während der Montage keine Bewegung
des Gerätes erfolgen muß, ist es auch möglich, das Gerät relativ zu dem Bolzen festzulegen,
auf den die Axialsicherung montiert werden soll. Man kann z.B. einen Haken vorsehen,
der an dem Montagekopf befestigt ist, und diesen bezüglich des Bolzens zentriert.
[0009] Bei der Verwendung der erfindungsgmäßen Montagevorrichtung ist es möglich, die Montage
der Axialsicherungen vollkommen automatisch durchzuführen. Dazu muß das Gerät lediglich
mit einem der heute in der Serienfertigung bereits häufig eingesetzten Handhabungsautomaten,
d. h. einem sogenannten Industrie-Roboter, verbunden werden. Mit Hilfe eines entsprechenden
numerischen Steuerungsprogrammes ist es dann möglich, die Axialsicherungen an unterschiedlichen
Stellen des entsprechenden Werkstückes zu montieren. Die Auslösung des eigentlichen
Montagevorgangs sowie der Zuführung der Axialsicherungen kann dann ohne weiteres durch
das Steuerprogramm des Handhabungsautomaten erfolgen.
[0010] Die Förderung der Axialsicherungen durch den Zuführkanal und die Betätigung des Montageschiebers
erfolgen
pneu- matisch, d. h. vorzugsweise mit Druckluft. Obwohl eine Axialsicherung ein im
wesentlichen flächenhaftes Element darstellt, können die Zuführeinrichtungen mit ovalem
Querschnitt ausgebildet werden. Für die Förderung der Sicherungen ist es nämlich nicht
entscheidend, daß der Zuführkanal das Element genau umschließt, wichtig ist vielmehr,
daß der von der Luftströmung an der Axialklemme hervorgerufene Staudruck groß genug
ist, um den Reibungswiderstand der Axialsicherung in der Führung sowie die Schwerkraft,
wenn die Axialsicherung in der Zufübreinrichtung nach oben gefördert wird, zu überwinden.
[0011] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang
mit der Zeichnung. Darin zeigt die
Figur 1 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung,
Figur 2 eine Detailansicht des Montagekopfes.
[0012] Wie aus der Figur 1 ersichtlich wird, besteht die erfindungsgemäße Montagevorrichtung
für Axialsicherungen im wesentlichen aus dem Montagekopf 1, dem Zuführkanal 2 und
dem Montageschieber 3. Der Montagekopf 1 weist einen Montagekanal 4 mit im wesentlichen
rechteckförmigen Quer-
[0013] schnitt auf. Am vorderen Ende des Montagekanals 4 ist die Montageöffnung 5 angeordnet,
das hintere Ende des Montagekanals 4 steht direkt mit dem Zuführkanal 2 in Verbindung.
Im Montagekopf 1 ist des weiteren eine Sperrklinke 6 vorgesehen, die um eine Achse
7 angelenkt ist und durch die Feder 8 in Richtung auf den Montagekanal 4 gedrückt
wird. An dem Montagekopf 1 ist der Zentrierhaken 9 angeordnet, der an seiner vorderen
Spitze 9a eine genau gegenüber der Montageöffnung 5 liegende kreisförmige Ausnehmung,
mit dem Radius des Bolzens, auf den die Axialsicherung zu montieren ist,aufweist.
Es ist aber auch möglich, hier einen einachen dreieckförmigen Einschnitt anzubringen,
wenn Axialsicherungen für Bolzen mit unterschiedlichem Querschnitt montiert werden
sollen.
[0014] Der mit einem rechteckigen Querschnitt versehene Zuführkanal 2 ist mit einem ovalen
flexiblen Zuführungsschlauch 10 verbunden. Dazwischen befindet sich ein trichterförmiges
übergangsstück 11, das gewährleistet, daß die Axialsicherung ohne Probleme vom ovalen
Schlauch in den rechteckigen Zuführkanal übertritt. Der Querschnitt des Schlauches
ist so bemessen, daß die Axialsicheruneg einerseits ohne Probleme in ihm transportiert
werden kann, daß sie sich andererseits aber auch nicht verdrehen kann. In der Verlängerung
des Montagekopfs nach hinten ist ein Montageschieberkanal 12 vorgesehen ., in dem
der Montageschieber 3 und eine Schiebeplatte 13 geführt werden. Das vordere Ende 13a
der Schiebeplatte kann auf unterschiedliche Art und Weise ausgeführt werden. So ist
es möglich, die Schiebeplatte einfach mit einer zur Montagerichtung senkrechten Kante
abschließen zu lassen. Es ist aber auch möglich, am vorderen Ende Führungsschienen
vorzusehen, die voneinander beabstandet sind, und die seitlich so in die Axialsicherung
eingreifen, daß diese davon festgehalten und aufgespreizt wird.
[0015] Der Montageschieber 3 wird in an sich bekannter Weise pneumatisch betätigt. Auf die
dafür notwendigen Einrichtungen 14, wird nicht näher eingegangen. Die pneunatischen
Einrichtungen 14 sind durch einen flexiblen Schlauch 15 mit einer Druckluftquelle
verbunden. Des weiteren ist eine an sich bekannte, hier nicht dargestellte Steuereinheit
vorgesehen. Diese bewirkt, daß, sobald der Montageschieber nach der Montage seine
Ausgangsposition wieder erreicht hat, die nächste Axialsicherung pneumatisch in den
Montagekopf gefördert wird.
[0016] Wenn die Montagevorrichtung von einer Bedienungsperson als Handgerät verwendet wird,
wird die Bewegung des Montageschiebers nach vorne in Richtung auf die Montageöffnung
5 zu, durch den Betätigungsschalter 16 ausgelöst. Die Rückführung des Montageschiebers
3 erfolgt automatisch durch die pneumatische Einrichtung 14, sobald dieser seine vorderste
Position erreicht hat. Wird das Gerät zusammen mit einem Handhabungsautomaten, einem
sogenannten Roboter, verwendet, so wird die Bewegung des Montageschiebers durch dessen
numerisches Steuerprogramm unter Zwischenschaltung von bekannten elektrischpneumatischen
Steuereinrichtungen veranlaßt.
[0017] Nachfolgend wird die Funktion der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung für Axialsicherungen
erläutert. Die Axialsicherung wird pneumatisch durch den ovalen Zuführungsschlauch
gefördert, tritt durch das Übergangsstück 11 in den rechteckigen Zuführkanal 2 und
von diesem in den Montagekopf 1 ein. Sie schlägt dort gegen die Sperrklinke 2 und
wird von dieser an einer weiteren Bewegung gehindert. Die Feder 8 die die Sperrklinke
7 nach unten drückt ist dabei so bemessen, daß die kinetische Energie der Axialsicherung
nicht ausreicht, um die Sperrklinke nach oben zu drücken. Vor, während oder nach der
Zuführung der Axialsicherung wird der Montagekopf durch eine Bedienungsperson oder
durch den Handhabungsautomaten auf das Werkstück vor dem Bolzen, auf den die Axialsicherung
montiert werden soll, aufgesetzt. Die Zentrierung der Montagevorrichtung gegenüber
dem Bolzen kann dabei mittels des Zentrierhakens 9 erfolgen. Auf den Zentrierhaken
9 kann aber auch verzichtet werden, was insbesondere dann möglich ist, wenn die Vorrichtung
mit einem exakt arbeitenden Handhabungsautomaten zusammenwirkt. Sobald der Montagekopf
und die darin befindliche Axialsicherung in der richtigen Position sind, wird die
Bewegung des Montageschiebers 3 durch den Betätigungsschalter 16 oder durch eine entsprechende
numerische Steuerung veranlaßt. Der Montageschieber gleitet nach vorne und schiebt
die Axialsicherung auf den Bolzen. Dabei gleitet der vordere Teil der Axialsicherung
problemlos über den im vorderen Teil 9a keilförmig ausgebildeten Haken 9. Sobald der
Montageschieber 3 seine vorderste Position erreicht hat, wird er entweder pneumatisch
umgelenkt oder durch eine entsprechende elastische Einrichtung in die Ausgangsposition
zurückbewegt. Während des nach vorne
[0018] Gleitens des Montageschiebers öffnet die Sperrklinke 7. Sobald der Montageschieber
in seine Ausgangsposition zurückgekehrt ist, wird die Zufuhr einer neuen Axialklemme
durch die entsprechende Steuereinrichtung veranlaßt, so daß Damit kann der nächste
Montagevorgang durchgeführt werden kann.
1. Vorrichtung zur Montage von Axialsicherungen auf einem Bolze mit einem sich im
wesentlichen in Montagerichtung ersteckenden Montagekopf, dadurch gekennzeichnetdaß
ein Zuführkanal (2) mit ovalem oder rechteckigen Quer-schnitt vorgesehen ist, durch
den die Axialsicherung in den Montagekopf(1) gefördert wird , und daß ein sich in
Montagerichtung bewegender Montageschieber (3) vorgesehen ist, durch den eine sich
im Montagekopf befindliche Axialsicherung auf den Bolzen geschoben wird.
2. Vorrichtung zur Montage von Axialsicherungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Axialsicherung pneumatisch zugeführt wird und daß im Montagekopf (1) eine
durch eine Feder (8) betätigte Sperrklinke (6) vorgesehen ist, die die richtige Positionierung
der Axialsicherung im Montagekopf sicherstellt.
3. Vorrichtung zur Montage von Axialsicherungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Montageschieber (3) pneumatisch vor- und/oder zurückbewegt wird.
4. Vorrichtung zur Montage von Axialsicherungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die die Montage bewirkende Bewegung des Montageschiebers
manuell durch einen Betätigungsschalter (16) oder durch eine automatische Steuereinrichtung
ausgelöst wird.
5. Montagevorrichtung von Axialsicherungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß am Montagekopf (1) ein Zentrierhaken (9) angeordnet ist, dessen
dem Werkstück zugewandten Seite (9a) keilförmig ausgebildet ist und eine kreisförmige
Ausnehmung aufweist, die den Montagekopf gegenüber dem Bolzen zentriert.
6. Vorrichtung zur Montage von Axialsicherungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführkanal durch einen ovalen oder rechteckigen,
flexiblen Schlauch (10) mit einer Einrichtung verbunden ist, in der die Axialsicherungen
vereinzelt und in richtiger Lage in den Schlauch eingeführt und in diesen pneumatisch
transportiert werden.