[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Nietpresse der im Oberbegriff des Anspruches
1 genannten Art. Der mit dem Funktionselement auszurüstende Träger wird, bei geöffneter
Presse, zwischen das Ober- und Unterwerkzeug angeordnet und dabei die gewünschte Anbringungsstelle
in axiale Ausrichtung mit den Werkzeugen gebracht. Dies kann von Hand oder durch einen
maschinell beweglichen Rahmen, der den zu verarbeitenden Träger hält, geschehen. Die
Funktions- und Befestigungselemente werden aber in jedem Fall automatisch von einer
Ladeeinrichtung in die zugehörigen Aufnahmestellen des Ober- und Unterwerkzeugs gebracht,
bevor die Presse, z.B. durch Betätigen eines Fußtasters, für einen Hubzyklus wirksam
gesetzt wird, wo das Funktionselement mittels seines Befestigungselements an der gewünschten
Stelle am Träger angebracht wird. Für diese automatische Versorgung der Werkzeuge
mit den Elementen müssen diese in einer bestimmten ausgerichteten Position einzelweise
den Ladeeinrichtungen zugeführt werden.
[0002] Dies geschieht mittels der bekannten Schwingförderer, die in ihren Töpfen jeweils
eine Element-Sorte aufnehmen und durch ein Rüttelwerk in Schwingungen versetzt werden.
Dadurch werden den Elementen Bewegungsimpulse erteilt, und die bewegten Elemente werden
durch wirksame Leit
flächen an einer in der Regel spiralförmig im Behälterinneren angeordneten Sortierbahn
zueinander ausgerichtet oder unorientierte Elemente angeoraneter aussortiert, so daß
schließlich eine Reihe übereinstimmend orientierter Elemente übrig bleiben, die zur
Transportschiene gelangen. Alle Elemente, die sich nicht in dieser Weise räumlich
orientieren lassen oder orientiert sind, werden entfernt und fallen wieder ins Innere
des Vorratsbehälters zurück, um vielleicht beim nächsten Anlauf in der-richtigen Orientierung
auf die Sortierbahn zu gelangen.
[0003] Derartige Schwingförderer erzeugen, zwar mit verhältnismäßig geringem Aufwand und
in ergiebiger Weise eine orientierte Reihe von Elementen, die
dannelementweise in der Nietpresse geladen und verarbeitet werden, doch unterliegen
die Elemente bei ihrer Sortierarbeit im Schwingförderer einer nicht unwesentlichen
mechanischen Beanspruchung infolge der dabei eingesetzte Rüttelbewegung. Die Elemente
stoßen häufig gegeneinander sowie gegen die Leitflächen der Sortier- und Führungsmittel
im Schwingförderer. Die Oberflächen der Elemente sind folglich zahlreichen Stoß- und
Reibbeanspruchungen ausgesetzt, was zu Beschädigungen der Oberfläche führen kann.
Dies gilt insbesondere für Elemente, die oberflächlich chemisch veredelt sind, um
das Aussehen attraktiver zu machen oder die Korrosionsbeständigkeit des Ausgangswerkstoffs
zu verbessern.
[0004] Um die oberflächlichen Beschädigungen der Elemente zu vermeiden, mußte man mit höherem
Aufwand die oberflächige Veredelungsschicht der Elemente entweder stärker machen oder
nur ausgesuchtes teueres Schichtmaterial anwenden. Andernfalls wäre man genötigt,
statt der an sich vorteilhaften
Schwing- förderer kompliziertere, platzaufwendigere
Sortier- maschinen einzusetzen, die für eine orientierte Vereinzelung der Elemente
beim Ladevorgang in die Werkzeuge der Nietpresse sorgen.
[0005] Die Erfindung hat erkannt, daß es möglich ist, mit gängigen Oberflächenqualitäten
der Elemente auszukommen und dabei dennoch die günstigen Schwingförderer einzusetzen,,
wenn man die Beanspruchung der Elemente bei ihrer Sortierarbeit im Schwingförderer
auf das notwendige Minimum beschränkt. Die Erfindung hat nämlich festgestellt, daß
die Elemente vielfach schneller vom Schwingförderenherangebracht als in der Nietpresse
verarbeitet werden. Man könnte nun daran denken, an der Transportschiene zwischen
dem Schwingförderer und den Werkzeugen der Presse Kontrollglieder bereitzustellen,
die feststellen, ob eine ausreichende Anzahl von Elementen in orientierter Weise in
der Reihe bereit liegt, so daß für eine gewisse Zeit der weitere Betrieb des Schwingförderers
überflüssig ist und dieser zunächst abgeschaltet werden kann. Es liegt daher der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, eine Nietpresse der im Gattungsbegriff genannten Art zu entwickeln,
welche eine schonende Behandlung der Elemente in den Schwingförderern gewährleistet,
ohne daß aufwendige Umkonstruktionen und platzaufwendige Bauteile an der Presse erforderlich
sind.
[0006] Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angeführten Maßnahmen
erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.
[0007] Durch gängige elektrische oder pneumatisch-elektrische Steuerglieder läßt sich ein
in die Stromversorgung der Schwingförderer angeordneter Schalter durch eine bestimmte
Mindestzahl von Betätigungen der Nietpresse pro Zeiteinheit immer in seiner Einschaltposition
halten. Dadurch ist auf sehr einfache Weise gewährleistet, daß die Schwingförderedmmer
dann neue Elemente nachsortiert, wenn die Nietpresse in einem bestimmten Mindestrhythmus
betätigt wird. Die Zuführgeschwindigkeit sortierter Elemente, die durch das Ausmaß
der Rüttelbewegung steuerbar ist, wird übereinstimmend mit der normalen Verarbeitungsgeschwindigkeit
der Elemente in der Nietpresse abgestimmt. Wird die Nietpresse demgegenüber in zunehmend
größeren Zeitabständen betätigt, so kommt es durch die Erfindung automatisch zu angepaßten
längeren Stillstandszeiten des Rüttelwerks, weshalb der Schwingförderer nichtunnötigerweise
in solchen Wartezeiten neue Elemente nachsortiert und sie nutzlosen Stoßbeanspruchungen
aussetzt. Die Beanspruchung der Elemente ist daher auf ein Mindestmaß beschränkt.
Es tritt eine schonende Behandlung der Elemente beim Fördervorgang ein. Die dabei
eingesetzten Mittel sind einfache raumsparende Glieder, die dennoch nach außen wie
intelligente Überwachungsgeräte wirken, die viel teuerer und komplizierter wären.
[0008] Um die Nietpresse schnell betriebsbereit zu machen, wenn der Inhalt der Fördertöpfe
ausgewechselt wurde, wird vorgeschlagen, den Handbetätigungsschalter gemäß Anspruch
6 in einem Parallelzweig der einen elektrischen Leitung der Stromversorgung des Rüttelwerks
anzuordnen, wo der Parallelzweig den im Hauptpatent angeführten elektrischen Schalter
überbrückt. Dieser Handbetätigungs- schalter wird zweckmäßigerweise als Tastschalter
ausge
- bildet. Durch seine Betätigung können die Fördertöpfe für sich in den Betriebszustand
gebracht werden, wenn die Nietpresse mit ihren Ober- und Unterwerkzeugen dabei ruht.
Dadurch wird erreicht, daß in schonender Weise die neu eingefüllten Elemente im Schwingförderer
in die Transportschienen bzw. bis zu dem Ober- und Unterwerkzeug jeweils zugeordneten
Ladeeinrichtungen gelangen, von denen die Elemente einzelweise in das jeweils ihnen
zugeordnete Ober- bzw. Unterwerkzeug für die Nietarbeit positioniert werden. Sind
die Zuführungswege ordnungsgemäß mit den neuen Elementen gefüllt, so wird der Handbetätigungs-
Schalter wieder ausgestellt bzw. der Tastschalter losgelassen. Dann ist das Rüttelwerk
des Schwingförderers wieder in Ruhe und wird, wie im Hauptpatent beschrieben, in Anpassung
an die Betätigung der Nietpresse wieder in Betrieb gesetzt.
[0009] Die Maßnahmen des Anspruches 7 ermöglichen einen besonders schnell und bequem auszuführenden
Wechsel der Elemente in dem Schwingförderer. Dies ist immer nötig, wenn anstelle einer
bisher verwendeten Sorte von Elementen eine andere Sorte auf der gleichen Presse verarbeitet
werden soll. Infolge der Gelenkverbindung läßt sich der
Schwing- förderer in eine Kipplage überführen, in welcher der bisherige Vorrat von
Elementen im Fördertopf aufgrund der Schwerkraft herausfällt. Danach wird der Schwingförderer
wieder in seine Aufrechtlage gebracht, die für den Betriebszustand der Presse erforderlich
ist. Die Fördertöpfe werden mit den gewünschten neuen Elementen gefüllt und die Arbeit
der Presse kann wieder beginnen.
[0010] Dieses Kippen des Schwingförderers läßt sich besonders einfach durch die Maßnahme
des Anspruches 8 ausführen, wobei die Aufrechtlage des Schwingförderers durch entsprechende
Anschläge zwischen der Grund- und Montageplatte präzise und schnell erreicht werden
kann. Um diese Aufrechtlage genau justieren zu können, empfiehlt es sich dabei die
Stellmittel nach Anspruch 9 zu verwenden. Über solche Stellmittel, z.B. eine Justierschraube,
wird der Abstand zwischen den beiden Platten so eingestellt, daß der Ausgang der Elemente
aus dem Schwingförderer genau ausgerichtet ist mit den Transportschienen bzw. dem
Ober- bzw. Unterwerkzeug der Presse. Die Transportschiene kann nämlich, wie Anspruch
llvorschlägt, einen fest mit dem Fördertopf des Schwingförderers verbundenen Bauteil
bilden, wo die Elemente aufgrund der Rüttelbewegung auch in den Transportschienen
weiterbewegt werden. In diesem Fall können die Transportschienen sogar noch etwas
bis zu den Ladeeinrichtungen der beiden Werkzeuge ansteigen.
[0011] Für eine bequeme und schnelle Einstellung der richtigen Höhenlage des Schwingförderers
hinsichtlich der Transportschienen bzw. Ladeeinrichtungen der beiden Werkzeuge empfiehlt
es sich, als Träger ein Winkelstück gemäß Anspruch 10 zu verwenden.
[0012] Durch die Anbringung des Trägers am Maschinengestell ergibt sich auch eine große
Platzersparnis.
[0013] Günstig ist ein pneumatischer Antrieb für die Presse. Dabei empfiehlt es sich, gemäß
Anspruch12, diesen pneumatischen Antrieb zugleich dazu zu verwenden, um den Antrieb
des Rüttelwerks in Abhängigkeit vom Betrieb der Nietpresse gemäß dem Hauptpatent zu
steuern. Die dabei verwendeten Bauteile, wie Bypass, Rückschlagventil und PE-Wandler
sind einfache Bauteile, die sich durch eine zuverlässige Arbeitsweise auszeichnen.
Damit ist es möglich auf pneumatischem Wege alle Steuerungen und Überwachungen des
Nietvorgangs über eine einheitliche pneumatische Energiequelle abzuwickeln. Ein elektrischer
Antrieb ist lediglich für das Rüttelwerk des Schwingförderers erforderlich, wenn man
hierfür die üblichen auf dem Markt befindlichen Geräte verwendet. Man könnte für den
Schwingförderer aber auch einen pneumatischen Antrieb benutzen.
[0014] Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen,
den Zeichnungen und der Beschreibung, worin die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
erläutert ist. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 zwei Arbeitsstellungen der Steuer- und Antriebsmittel der erfindungsgemäßen
Nietpresse,
Fig. 3 die Vorderansicht der Nietpresse nach der Erfindung
Fig. 4 ein Teilstück der Vorderansicht von Fig. 3 mit einer anderen Position eines
an ihr befindlichen Behälters und
Fig. 5 eine halb-schematische Darstellung eines in der Presse von Fig. 1 und 2 verwendeten
PE-Wandlers.
[0015] Die Nietpresse 10 umfaßt ein gemäß Fig. 3 zweiteiliges Oberwerkzeug 11, das von einem
pneumatischen Hubantrieb 12 gemäß Fig. 1 und 2 bewegt wird, und ein ebenfalls zweiteiliges
Unterwerkzeug 13. Anstelle der gezeigten pneumatischen Betriebsweise könnte auch ein
elektrischer Hubantrieb 12 verwendet werden, der aber nicht näher gezeigt ist.
[0016] Der eine Teil des Oberwerkzeugs 11 besteht aus einem im Sinne des Pfeils 14 auf und
ab betätigbarem Oberstempel 15, während der andere Teil eine Zange 16 mit zwei Halteklauen
umfaßt, die zwischen sich ein Funktionselement, z.B. einen Druckknopfteil, positionieren.
Die Zange 16 ist über einen Hubkopf 18 an einer Steuerstange 19 befestigt, die parallel
zum Oberstempel 15 geführt ist und im Sinne des Pfeils 20 von Fig. 3 hubbeweglich
ist. Diese Hubbewegung 20 könnte zwar auch von dem Hubantrieb in zeitlich abgestimmter
Weise zum Oberstempel 15 ausgehen, doch wird im vorliegenden Fall die Abwärtsbewegung
20 der Steuerstange 19 durch einen von der Bedienungsperson zu betätigenden, nicht
näher gezeigten Fußhebel ausgelöst gegen die Wirkung einer die Steuerstange 19 in
ihrer oberen Totpunktlage von Fig. 3 haltenden, nicht näher gezeigten Rückstellfeder.
[0017] Das zweiteilige Unterwerkzeug 13 besteht zunächst aus einer Bühne 21, deren Oberseite
als Tischfläche zum Auflegen des zu behandelnden Trägers, z.B. eines Kleidungsstücks
dient. Als Träger kommt jede textile Stoffbahn, Kunststoffbahn oder Folie infrage.
Die Bühne hat eine Aussparung 24, worin als zweiter Werkzeugteil ein ortsfester Unterstempel
23 in Ausrichtung mit dem Oberstempel 15 angeordnet ist. Über dem Unterstempel 23
in der Ausnehmung 24 werden die zum Oberwerkzeug 11 komplementären Elemente, nämlich
Befestigungselemente,einzelweise angeordnet, wie umbiegbare Krampen, einrollbare Hohlniete,
stauchbare Nietschäfte oder einsteckbare bzw. verformbare Stifte. In manchen Anwendungsfällen
sind solche Befestigungsmittel Bestandteil des hier im Oberwerkzeug verwendeten Funktionselements,
weshalb danr im Unterwerkzeug 13 die dazu komplementären Aufnahmemittel wie Lochscheiben,
Kappen od. dgl. verwendet werden, in welchen eine Verankerung der von oben durch den
Träger hindurchgeführten Befestigungsmittel dienen. Es wäre auch möglich, die Zuordnung
der Funktions- und Befestigungselemente zwischen dem Ober- und Unterwerkzeug 11, 13
in umgekehrter Weise zu vollziehen. Die erfindungsgemäße Beschreibung gilt dann sinngemäß.
Die hier angewendeten Befestigungsmittel wirken in der Regel "selbstlochend", d.h.
sie bahnen sich ihren Weg durch den Werkstoff des Trägers von selbst während der Nietung.
[0018] In Fig. 1 und 3 ist der Ruhezustand der Nietpresse gezeigt, wo sich nämlich die beiden
Werkzeuge 11, 13 in ihrer oberen Totpunktlage befinden. Zwischen den Halteklauen der
Zange 16 befindet sich ein Aufnahmenest 25, das dann, ebenso wie die erwähnte Aussparung
24 im Unterwerkzeug 13 mit dem Zuführkanal einer oberen bzw. unteren Ladeeinrichtung
68, 69 ausgerichtet ist, welche in der Frontansicht von Fig. hinter diesen Werkzeugen
11, 13 liegt. Diese Ladeeinrichtungen umfassen einen nicht näher gezeigten Schieber,
der ein einzelnes, in den dortigen Zuführkanal gelangendes Element stückweise bis
in die Aussparung'24 bzw. das Aufnahmenest 25 überführt. Es liegt folglich ein automatischer
Ladevorgang der Funktions- und Befestigungselemente vor.
[0019] Diese Elemente werden zu den beiden Ladeeinrichtungen 68, 69 über Transportschienen
26, 27 zugeführt, die im Falle der Fig. 3 eine feste Baueinheit mit einem Schwingförderer
32 bzw. 32' bilden. Ein solcher Schwingförderer 32, 32' besteht aus einem Vorratsbehälter
28, 29, worin eine bestimmte Sorte von Funktions- bzw. Befestigungselementen eingefüllt
ist. Es wäre auch denkbar, zur Verarbeitung in der Presse 10 verschiedene Sorten von
solchen Elementen zu verwenden. In diesem Fall wird eine entsprechende Anzahl eigenständiger
Schwingförderer 32,32' für jede Elementsorte verwendet, wo die Elemente in ausgerichteter
Form über Transportschienen 26, 27 und steuerbare Gatter einer Sammelschiene zugeführt
werden. Durch Öffnen und Schließen der einzelnen Gatter wird aus den verschiedenen
Transportschienen 26, 27 das ausgewählte Element in die Sammelschiene geführt, von
wo aus es in die zugehörige Ladeeinrichtung 68, 69 gebracht wird. Wegen des übereinstimmenden
Aufbaus genügt es, einen dieser Schwingförderer 32 zu beschreiben, was dann sinngemäß
für alle übrigen gilt.
[0020] Der Schwingförderer 32 hat einen topfförmigen Behälter 28, der als sogenannter "Fördertopf"
über elastische Glieder mit einem Rüttelwerk 35 baueinheitlich verbunden ist. Durch
die Topföffnung 34 werden die Elemente in den Fördertopf 28 geschüttet. Vom Topfboden
geht entlang der Seiteninnenwand eine Sortierbahn 33 in Wendelform hoch, die mit verschiedenen
Leitflächen und Einbauten ausge rüstet ist. Das Rüttelwerk 35 wird hier über einen
dort befindlichen elektrischen Motor angetrieben,dessen Stromversorgung 36 in Fig.
1 näher gezeigt ist. Dadurch wird der Fördertopf 28, wie durch den Pfeil 37 in Fig.
3 angedeutet, in Schwingungen versetzt,, wodurch auf die darin befindlichen Elemente
ein Bewegungsimpuls ausgeübt wird. Bezüglich der Sortierbahn ergibt sich damit eine
Bewegungskomponente für die Elemente, die sie im Anstiegssinne der gewendelten Sortierbahn
33 emporlaufen läßt. Dabei wird durch Leitflächen, Einbauten oder Aussparungen dafür
gesorgt, daß am oberen Bahnende 38 nur Elemente in zueinander gleicher, bestimmter,
räumlicher Orientierung gelangen. In anderen Orientierungen befindliche Elemente werden
entweder vorher ausgerichtet oder durch Aussparungen und Einbauten aus der Sortierbahn
33 wieder ins Topfinnere zurück geworfen, wo sie einen neuen Anstieg auf der Sortierbahn
33 wieder beginnen können. Die Breite der Sortierbahn 33 ist dabei so bemessen, daß
die Elemente nur einzelweise in einer Reihe hinauf gelangen. Am oberen Bahnende 38
erscheint daher ein ausgerichtetes, einzelnes Element. In Fortsetzung dieser Sortierbahn
33 ist, wie bereits erwähnt wurde, die zugehörige Transportschiene 26 fest mit dem
Fördertopf 28 verbunden. Dadurch werden die ausgerichteten Elemente bis zu der erwähnten
ausgerichteten Ladeeinrichtung 68 gebracht. Als Alternative zu Fig. 3 könnte die Transportschiene
26 ein von dem Schwingförderer 32 getrennter Körper sein, wo die Elemente durch Schwerkraft
bis zur Ladeeinrichtung 68 herabgleiten können. Im vorliegenden Fall werden sie durch
die vom Schwingförderer 37 ausgehenden Bewegungen auch durch die Transportschiene
2'1 hindurchbewegt, weshalb diese horizontal und sogar zu der Ladeeinrichtung 68 leicht
ansteigend angeordnet sein könnte.
[0021] Die Stromversorgung 36 der beiden Schwingförderer 32, 32' umfaßt, neben einer strichpunktiert
angedeuteten Erdleitung 43 die beiden Speiseleitungen 41, 42. In der einen Speiseleitung
41 befindet sich ein elektrischer Schalter 48, der im vorliegenden Fall Bestandteil
eines PE-Wandlers 50 ist, dessen Aufbau nachfolgend in Fig. 5 näher beschrieben wird.
Zu der Leitung 41 ist ein Parallelzweig 44 geschaltet, der den elektrischen Schalter
48 überbrückt. In den Parallelzweig 44 ist ein Handbetätigungs-Schalter 46 angeordnet,
der hier aus einem Tastschalter besteht. Wird der Tastschalter 46 betätigt, so ist
der Stromkreis über die Leitungen 41, 42 geschlossen, weshalb die Schwingförderer
32, 32' dann unabhängig von dem Betrieb der Nietpresse 10 ihre Arbeitsschwingungen
ausführen. Dies geschieht über ein Einstellgerät 39 bzw. 39', das die Bewegungsfrequenz
des Schwingförderers 32 bzw. 32' auf den jeweils gewünschten optimalen Wert einzustellen
gestattet. Auf diese Weise werden die jeweils in den zugehörigen Fördertöpfen 28,
29 befindlichen Elemente bis zu den genannten Ladeeinrichtungen 68, 69 der Nietpresse
10 geführt. Dies ist zu Beginn des Betriebs der Nietpresse 10 erwünscht, nachdem die
Elemente erst in die Schwingförderer 32, 32' eingefüllt worden sind und es daher gilt,
die zugehörige Sortierbahn33 und die Transportschiene 26 bzw. 27 mit Elementen aufzufüllen.
[0022] Wie schon erwähnt wurde, zeigt die Fig. 1 den Ruhezustand der Nietpresse 10. Hier
wird durch eine Rückstellfeder 61 das Schaltglied des Schalters 48 in die aus Fig.
1 ersichtliehe Ausschaltstellung gebracht. Der Betrieb der Schwingförderer 32, 32'
ist folglich nur durch das erwähnte manuelle Betätigen des Tastschalters 46 möglich.
In dieser Ruhestellung liegt, wie bereits erwähnt wurde, die obere Totpunktlage der
Werkzeuge vor, wie aus der durch den Aufwärtspfeil 14' angedeuteten Position des in
Fig. 1 gezeigten Oberstempels 15 zu erkennen ist. Der pneumatische Hubantrieb 12 umfaßt
einen Zylinder 17 mit einem darin verschieblichen Kolben 52, der über eine Kolbenstange
56 mit dem Oberstempel 15.verbunden ist. Dabei liegt folgende pneumatische Schaltung
70 vor:
Von einem nicht näher gezeigten Druckluftanschluß wird über die Versorgungsleitung
71 Druckluft einem in zwei Schaltstellungen überführbaren Impulsventil 72 zugeführt,
wo es über den einen Ventilkanal 73 an die eine Ausgangsleitung 74 gelangt. Von der
Ausgangsleitung 74 gelangt die Druckluft über ein Rückschlagventil 75 zu dem stangenseitigen
Ende des Zylinders 17, wo ein stangenseitiger Druck 51 den Kolben 52 in seine obere
Position gedrückt hält. Der durch eine Kugel angedeutete Ventilkörper 76 dieses Rückschlagventils
75 befindet sich in einer oberen, eine Entlüftungsöffnung 77 verschließenden Position,
an welcher ein Schalldämpfer 78 angeschlossen ist. Die am Zylinder 17 befindliche
andere, kolbenseitige Druckluftleitung 53' ist über ein ähnliches Rückschlagventil
75' an eine zu einem Verteilerstück 80 führende Leitung 79 angeschlossen. In der Arbeitsstellung
von Fig. 1 verschließt aber der zugehörige Ventilkörper 76' diese Leitung 79 und hält
die zugehörige Entlüftungsöffnung 77' zum Schalldämpfer 78' offen.
[0023] An die Leitung 79 ist im Verteilerstück 80 eine zweite Ausgangsleitung 74' des Impulsventils
72 zunächst angeschlossen, die über einen zweiten Ventilkanal 73' zu einer mit einem
Schalldämpfer 81 ausgerüsteten Entlüftungsöffnung 82 führt. An das Verteilerstück
80 ist auch noch eine Steuerleitung 83 angeschlossen, weshalb diese im Schema von
Fig. 1 nur gestrichelt wiedergegeben ist. Diese führt zu einem nicht näher gezeigten
Druckschaltventil, das in dieser Arbeitsstellung über den Schalldämpfer 81 in jedem
Fall drucklos gehalten wird. In dieser Ruhestellung der Nietpresse 10 ruhen die beiden
Schwingförderer 32, 32' wegen des geöffneten elektrischen Schalters 48. Die hierfür
verantwortliche, beschriebene Schaltstellung des Impulsventils 72 ist erzeugt und
gesichert durch eine Druckausübung auf den zugehörigen Ventilkörper über eine in Fig.
1 gestrichelt angedeutete weitere Steuerleitung 84, während eine auf das gegenüberliegende
Ende des Ventilkörpers in entsprechendem Sinne einwirkende andere Steuerleitung 84'
drucklos gehalten wird.
[0024] Die in Fig. 2 gezeigte Arbeitsstellung der Nietpresse 10 wird dadurch herbeigeführt,
daß jetzt die Steuerleitung 84 entlüftet wird, während über ein Steuerventil die andere
Steuerleitung 84' mit Druck beaufschlagt wird, die das Impulsventil in die aus Fig.
2 ersichtliche zweite Schaltstellung 72' überführt und hält. Die erwähnte Versorgungsleitung
71 führt die Druckluft über einen Ventilkanal 85 zu der genannten zweiten Ausgangsleitung
74', wo sie über den Verteiler 80 zunächst an die Druckluftleitung 79 weitergegeben
wird. Der im dortigen Rückschlagventil 75' befindliche Ventilkörper 76 verschließt
jetzt die Entlüftungsöffnung 77' und gibt die kolbenseitige Druckluftleitung 53' frei.
Wie aus den Pfeilen 51' ersichtlich, entsteht nun kolbenseitig ein Druck im Zylinder
17, der den Kolben 52 in seine untere Position überführt, durch welche der daran angeschlossene
Oberstempel 15 schließlich in seine untere Totpunktlage von Fig. 2 gelangt, wie durch
den Abwärtspfeil 14 verdeutlicht ist. Die stangenseitige Druckluftleitung 53 ist dabei
über die bereits erwähnte Entlüftungsöffnung offen, weil der dortige Ventilkörper
76 jetzt die erwähnte erste Ausgangsleitung 74 versperrt. Diese Ausgangsleitung 74
ist über einen weiteren Ventilkanal 85' mit der Entlüftungsöffnung 82 und ihrem Schalldämpfer
81 verbunden.
[0025] Bei dieser Abwärtsbewegung 14 stößt der Oberstempel 15 auf das in der Zange 16 befindliche
Element. Die Zange 16 ist vorausgehend durch die bereits erwähnte Betätigung eines
Fußhebels gegen den auf der erwähnten Bühne 21 des Unterwerkzeugs 13 liegenden Träger
gedrückt worden und hat die Bühne 21, gegen eine sie in der in Fig. 3 gezeigten oberen
Stellung haltende Feder abwärts bewegt, wodurch das dortige Element, z.B. ein Befestigungselement
für den Druckknopf, vom Unterstempel 23 erfaßt und gegen die Unterseite der Trägerbahn
gebracht ist. Im weiteren Vollzug seiner Abwärtsbewegung 14 führt nun der Oberstempel
15 die Nietarbeit aus, wodurch das auf der einen Seite des Trägers befindliche Funktionselement
mit dem auf der gegenüberliegenden Seite des Trägers befindlichen Befestigungselement
verbunden wird.
[0026] An das Verteilerstück 80 ist eine pneumatische Stichleitung 67 angeschlossen, in
welche zunächst eine Drossel 57 geschaltet ist. Die Drossel 57 ist aber, wie Fig.
2 weiter zeigt, durch einen Bypass 55 pneumatisch überbrückt, wobei in diesen Bypass
55 ein Rückschlagventil 54 geschaltet ist, welches bei Druckbeaufschl'agung der Stichleitung
67 den Bypass 55 freigibt zu einem hinter der Drossel 57 liegenden Druckraum 58. Dadurch
wird Druckluft über den geöffneten Bypass 55 schnell auf die andere Seite der Drossel
57 überführt und kann auf den erwähnten PE-Wandler 50 einwirken. Dort wird, gegen
die Wirkung der erwähnten Rückstellfeder 61 das Schaltglied des elektrischen Schalters
48 aus der Ausschaltlage von Fig. 1 in die in Fig. 2 gezeigte Einschaltlage überführt.
In der Stromversorgung 36 der Schwingförderer 32, 32' ist der Stromkreis über die
Leitungen 41, 42 geschlossen. Es werden dadurch Elemente aus den Fördertöpfen 28,
29 der Nietpresse 10 weiter zugeführt, welche die durch den beschriebenen Nietvorgang
verbrauchten Elemente ersetzen.
[0027] Ein solcher Antrieb der Schwingförderer 32, 32' liegt solange vor, als die Nietpresse
10 in üblichem Arbeitsrhythmus betrieben wird. Dies hängt davon ab, in welchem zeitlichen
Abstand der erwähnte Fußhebel von der Bedienungsperson betätigt wird. Wird nämlich
durch Umsteuerung der beiden Leitungen 84, 84' das Impulsventil wieder in seine aus
Fig. 1 ersichtliche Schaltstellung 72 überführt und damit die dort gezeigte obere
Totpunktlage des Oberstempels 15 herbeigeführt, so geht der Schalter 48 nicht sogleich
in die entsprechende Ausschaltlage von Fig. 1, sondern bleibt, gemäß Fig. 2, eingeschaltet.
Dies liegt daran, daß die im Druckraum 58 angesammelte Luftmenge nicht sogleich abströmen
kann, obwohl, wie Fig. 1 zeigt, in dieser Arbeitsstellung die Stichleitung 67 über
das Verteilerstück 80, die zweite Ausgangsleitung 74', den zweiten Ventilkanal 73'
mit der Entlüftungsöffnung 82 verbunden ist. Dies wird dadurch erreicht, daß der Ventilkörper
im Rückschlagventil 54 jetzt den Bypass 55 versperrt, wie Fig. 1 andeutet, weshalb
die im Druckraum 58 befindliche Luft einige Zeit braucht, um über die enge Drossel
57 abzuströmen. Die Bauteile 57, 54, 58 wirken in Verbindung mit dem PE-Wandler 50
als ein Fühlglied 4F für eine bestimte Anzahl von Betätigungen der Nietpresse 10 pro
Zeiteinheit. Erst nach einer bestimmten Zeit ist aus dem Druckraum 58 so viel Luft
entwichen, daß die Rückstellfeder 61 das Schaltglied im Schalter 48 in die Ausschaltposition
von Fig. 1 überführen kann. Wie durch das Pfeilsymbol in Fig. 1 und 2 verdeutlicht,
ist die Drossel 57 einstellbar, weshalb genau einstellbar ist, bei welcher Mindestzahl
von Betätigungen der Nietpresse pro Zeiteinheit das Fühlglied 45 den Schalter 48 erst
in seine Ausschaltstellung bringt. Das Fühlglied 45 überwacht somit die Taktfolge
der Betätigungen der Nietpresse 10. Tritt eine über das übliche Maß hinausgehende
Verzögerung in der Betätigung des Fußschalters ein, so wird der Antrieb der Schwingförderer
32, 32' unterbrochen und damit die Elemente nicht unnötigerweise einem Verschleiß
in den zugehörigen Fördertöpfen 28 bzw. 29 ausgesetzt.
[0028] Fig. 5 zeigt halb-schematisch den Aufbau der Presse im Bereich des PE-Wandlers 50.
Der erwähnte Druckraum 58 befindet sich vor einer Membran 59, welche von einer im
Gehäuse sich einendig abstützenden Feder 61 in der dargestellten Ausgangsstellung
gehalten wird. Das andere Ende der Stützfeder 61 stützt sich nämlich an einer die
Membran 59 versteifende Scheibe 62 ab, wodurch die
Mem- bran 59 gegen innere Schultern 63 des Gehäuses angedrückt gehalten wird. Ein Stößel
64 weist in Bewegungsrichtung der Membran und liegt mit seinem oberen Stirnende an
der Scheibe 62 an. Unter der Wirkung des Druckmediums im Druckraum 58 wird die Membran
59 schließlich gegen die Kraft der Rückstellfeder 61 nach abwärts gebogen und nimmt
den Stößel 64 mit. In axialer Ausrichtung mit dem Stößel 64 befindet sich die Handhabe
65 des bereits mehrfach erwähnten elektrischen Schalters 48, dessen Kontaktglied dann,
gemäß der
Fig. 2, geschlossen wird und die beiden aus Fig. 5 ersichtlichen Kontaktanschlüsse
66 verbindet. Auf diese Weise wird das im Druckraum 58 anfallende pneumatische Signal
in einenelektrischen Schaltimpuls verwandelt.
[0029] Wie aus Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, ist an einem Gestell 86 der Nietpresse 10,
das von einer glatten Säule gebildet sein kann, ein Winkelstück mit seinem einen Schenkel
87 über eine erste Klemmverbindung 89 befestigt, während am anderen Winkelschenkel
88 der zugehörige Schwingförderer 82 befestigt ist.
[0030] Dies geschieht über eine weitere am Winkelschenkel 88 befestigte Klemmverbindung
89', an welcher eine Grundplatte 90 sitzt. An ihrer einen Kante 91 befindet sich über
eine Gelenkverbindung 92 eine Montageplatte 93, an welcher über Fußteile -94 das Rüttelwerk
35 des Schwing- förderers 32 bzw. 32' montiert ist. Im Betriebszustand den Nietpresse
befinden sich die Platten 90, 93 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Zuklapplage. In Entfernung
von der Achse der Gelenkverbindung 92, nämlich nahe der gegenüberliegenden Plattenkante
95 befindet sich eine in einer Gewindebohrung der Grundplatte 90 verstellbare Justierschraube
96, die mit ihrem Ende auf die darüber geklappte Montageplatte 93 einwirkt und dadurch
den dazwischen liegenden Plattenabstand 97 einzujustieren gestattet.
[0031] Bei dieser Einjustierung 96, 97 soll der Austritt der zugehörigen Transportschiene
26 in eine genaue Lage gegenüber der zugehörigen Ladeeinrichtung 68 gebracht werden.
Vorausgehend wird diese Lage durch Verstellen der beiden erwähnten Klemmverbindungen
89, 89' am Winkelstück 87, 88 grob eingestellt. Die Feineinstellung erfolgt über die
Justierschraube 96. In dem Betriebszustand von Fig. 3 befindet sich der Schwingförderer
32 in seiner Aufrecht - Position.
[0032] Sofern ein Wechsel der verwendeten Sorte von Elementen im Schwingförderer 32 erwünscht
ist, ermöglicht die Erfindung einen schnellen Austausch. Dazu ist es lediglich nötig,
wie Fig. 4 verdeutlicht, den Schwingförderer in eine Kipplage 32'' zu überführen,
wozu man die durch den Pfeil 9
8 angedeutete Schwenkbewegung um das Gelenk. führt. Es könnten Riegelglieder vorgesehen
sein, z.B. zwischen den beiden in Zuklapplage von Fig. 3 befindlichen Platten 90,
93, welche die normale Aufrechtlage des Schwingförderers 32 von Fig. 3 sichern. Beim
Schwenken 98 bewegt sich die Montageplatte in ihre aus Fig. 4 ersichtliche Kipp-Position
93''. Durch die nach unten gerichtete Topföffnung 34 können die im Topfinneren befindlichen
Elemente durch Wirkung der Schwerkraft herausfallen.
[0033] Danach wird der Schwingförderer wieder in seine Aufrecht- Position 32 von
Fig. 3 überführt, worauf eine neue Füllung einer anderen Sorte von Elementen in den
Fördertopf 28 geschüttet werden kann. Bei diesem Kippvorgang wird, wie Fig. 4 verdeutlicht,
die mit dem Fördertopf 28 verbundene Transportschiene mitverschwenkt und gelangt in
ihre gezeigte Entleerungsposition 26''. Auch die hier befindlichen Elemente der vorausgehenden
Sorte fallen folglich von selbst heraus.
[0034] In der Aufrecht-Position . von Fig. 3 ist die Transportschiene 26 daher leer und
kann sogleich mit der neuen Sorte der Elemente gefüllt werden. Dies geschieht, wie
bereits oben beschrieben wurde, durch Betätigen des Tastschalters 46, wodurch ohne
Arbeitshub der Nietpresse 10 die Elemente bis zur Ladeeinrichtung 68 bzw. 69 herangeführt
werden können. Damit ist die Nietpresse 10 durch die Erfindung schnell wieder für
die neue Sorte von Elementen betriebsbereit.
[0035] Wie schon im Hauptpatent hervorgehoben wurde, kann die Nietpresse 10 ihren Arbeitshub
auch durch elektrische Antriebsmittel bewirken, die dann anstelle des pneumatischen
Betriebs treten. Es wird dann ein entsprechendes Fühlglied 45 verwendet, welches auf
einen analogen Schalter
48 im Ausschaltsinne von Fig. 1 einwirkt, sofern die Nietpresse 10 nicht innerhalb
einer bestimmten Mindestdauer wieder betätigt wird. Ein solches Fühlglied zählt also
pro Zeiteinheit die Anzahl der Einschalt-Betätigungen eines entsprechenden elektrischen
Hubantriebs für das Oberwerkzeug 11.
Bezugszeichenliste:
[0036]
10 Nietpresse
11 zweiteiliges Oberwerkzeug
12 pneumatischer Hubantrieb von 11
13 Unterwerkzeug
14 Abwärtspfeil der Hubbewegung von 15
14' Aufwärtspfeil der Hubbewegung von 15
15 Oberstempel
16 Zange mit Halteklauen
17 Zylinder
18 Hubkopf
19 Steuerstange von 16
20 Bewegungspfeil von 16
21 Bühne
22
23 Unterstempel
24 Aussparung
25' Aufnahmenest in 16
26 Transportschiene (Betriebslage)
26'' Entleerungsposition von 26
27 Transportschiene
28 Vorratsbehälter, Fördertopf (Aufrechtlage)
28'' Entleerungsposition von 28
29 Vorratsbehälter, Fördertopf
30
31
32 Schwingförderer (Aufrechtlage)
32' Schwingförderer
32'' Kipplage von 32
33 Sortierbahn
34 Topföffnung (Betriebslage)
34'' Entleerungsposition von 34
35 Rüttelwerk
36 Stromversorgung
37 Schwingungs-Pfeil
38 oberes Bahnende von 33
39 Frequenzeinstellgerät von 32
39' Frequenzeinstellgerät von 32'
40
41 elektrische Leitung von 36
42 elektrische Leitung von 36
43 Erdleitung von 36
44 Parallelzweig zu 41
45 Fühlglied
46 Handbetätigungsschalter, Tastschalter
47
48 Schalter
49
50 PE-Wandler
51 stangenseitiger Druck
51' kolbenseitiger Druck
52 Kolben
53 stangenseitige Druckluftleitung
53' kolbenseitige Druckluftleitung
54 Rückschlagventil in 45
55 Bypass in 45
56 Kolbenstange
57 Drossel in 45
58 Druckraum
59 Membran
60
61 Rückstellfeder
62 Scheibe
63 Schulter
64 Stößel
65 Schalterhandhabe
66 Kontaktanschlüsse
67 Druckluft-Stichleitung
68 Ladeeinrichtung für 11
69 Ladeeinrichtung für 13
70 pneumatische Schaltung ,
71 Druckluft-Versorgungsleitung
72 Impulsventil (erste Schaltstellung)
72' zweite Schaltstellung von 72
73 erster Ventilkanal in 72
73' zweiter Ventilkanal von 72
74 erste Ausgangsleitung von 72
74' zweite Ausgangsleitung von 72
75 Rückschlagventil bei 53
75' Rückschlagventil bei 53'
76 Ventilkörper von 75
76' Ventilkörper von 75'
77 Entlüftungsöffnung von 75
77' Entlüftungsöffnung von 75'
78 Schalldämpfer an 77
78' Schalldämpfer an 77'
79 Druckluftleitung
80 Verteilerstück
81 Schalldämpfer an 82
82 Entlüftungsöffnung von 72
83 Steuerleitung bei 80
84 erste Steuerleitung von 72
84' zweite Steuerleitung von 72
85 erster Ventilkanal
85' zweiter Ventilkanal
86 Gestell von 10, Säule
87 Winkelstück, erster Schenkel
88 Winkelstück, zweiter Schenkel
89 Klemmverbindung bei 76
89' Klemmverbindung bei 90
90 Grundplatte
91 Plattenkante von 90
92 Gelenkverbindung, Gelenk
93 Montageplatte (Zuklapp-Position)
93" Kipp-Position von 93
94 Fußteil von 35
95 andere Plattenkante von 90
96 Justierschraube
97 Plattenabstand zwischen 90, 93
98 Schwenkbewegungs-Pfeil von 32
1.) Nietpresse (10) mit einem Ober- und Unterwerkzeug (11:13) zum Anbringen eines
Kurzwaren-Funktionselements, wie Druckknopfteil, Öse, Haken, Nietknopf od. dgl., an
einem Träger (22) wie einem Kleidungsstück, mittels verformbarer Befestigungselemente,
wie umbiegbarer Krampen, stauchbarer Nietschäfte, eindrückbarer Stifte od. dgl.,
mit wenigstens einem sogenannten Schwingförderer (32, 32'), bestehend aus einem eine
bestimmte Sorte von Funktions- und /oder Befestigungselementen als Vorratsbehälter
(28,29) aufnehmenden Fördertopf einerseits und aus einem damit eine Baueinheit bildenden
Rüttelwerk (35) andererseits,
der Fördertopf (28,29) von dem Rüttelwerk (35) in Schwingungen (37) versetzbar ist
und in seinem Inneren eine Sortierbahn (33) besitzt zur Anordnung der in einer bestimmten
räumlichen Orientierung befindlicher bzw. gebrachter Elemente in einer Reihe, und
mit einer die orientierte Element-Reihe zum Ober- bzw. Unterwerkzeug (11;13) überführenden
Transportschiene (26,27)
dadurch gekennzeichnet,
daß ein auf eine bestimmte Mindestzahl von Betätigungen der Nietpresse (10) pro Zeiteinheit
(Mindestbetätigungs-Taktfolge) ansprechendes Fühlglied (45) mit einem in der einen
Leitung, insbesondere elektrischen Leitung (41), der Energieversorgung (36) des Schwingförderers
(32,32') angeordneten Schalter (48) verbunden ist
und das Fühlglied (45) bei Unterschreiten dieser Mindestbetätigungs-Taktfolge den
Schwingförderer (32,32') stillsetzt.
2.) Nietpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mindestbetätigungs-Taktfolge
des Fühlglieds (45;50,57) einstellbar ist.
3.) Nietpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fühlglied aus
einem die Betätigungsimpulse der Presse (10) aufnehmenden (41) elektrischen Zeitglied
(45) besteht, das pro Betätigungsimpuls ein definiertes Zeitintervall lang den Schalter
(48) jeweils in seiner Schaltstellung hält.
4.) Nietpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fühlglied von
einem über eine wählbare bzw. einstellbare Drossel (57) an die pneumatische Druckleitung
(53) zum Hubantrieb 12' der Nietpresse (10) geschalteten PE-Wandler (50) gebildet
ist.
5.) Nietpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der PE-Wandler (50) aus einem elektrischen Schalter (60) und einem vor der Schalterhandhabe
(65) angeordneten Stößel (64) besteht,
der Stößel (64) von einer Membran (59) im Einschaltsinne des Schalters (48) vom Druckmedium
beaufschlagt (58) ist
und die Membran (59) im Gegensinne zur Einschaltbewegung des Schalters (48) federbelastet
(61) ist.
6.) Nietpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß in einem Parallelzweig (44), der den Schalter (48) in der einen Leitung (41) der
Energieversorgung des Schwingförderers (32,32') überbrückt, ein Handbetätigungs-Schalter,
insbesondere ein Tastschalter (46), angeordnet ist, (Fig. 1).
7.) Nietpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwingförderer (32,32') über eine Gelenkverbindung (92) schwenkbar (98) mit
einem Träger (87,88) verbunden ist,
und aus einer den Betriebszustand der Nietpresse (10) kennzeichnenden Aufrechtlage
(32) um diese Gelenkverbindung (92) herum in eine Kipplage (32'') verschwenkbar ist,
in welcher die im Fördertopf (28'') befindlichen Elemente aus der Topföffnung (34'')
herausschüttbar sind, (Fig. 4 ).
8.) Nietpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkverbindung (92) zwischen den Kanten (91) einer am Träger befestigten
Grundplatte (90) einerseits und einer darüberklappbaren Montageplatte (93) andererseits
angeordnet ist, wobei die Montageplatte (93) zum Anbringen des Schwingförderers (32)
dient.
9.) Nietpresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß - in Entfernung von der Achse der Gelenkverbindung (92), insbesondere am gegenüberliegenden
Kantenbereich (95) der Platten - zwischen der Grund- und Montageplatte (90,93) ein
Stellmittel, wie eine Justierschraube (96),zum Einstellen des Plattenabstands (97)
in Aufrechtlage (32) des Schwingförderers angeordnet ist.
10.) Nietpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger aus einem Winkelstück (87,88) besteht,
dessen einer Winkelschenkel (87) über eine erste Klemmverbindung (89) justierfähig
am Gestell (76) der Nietpresse (10) befestigt ist und dessen anderer Winkelschenkel
(88) über eine zweite Klemmverbindung (89') einstellbar an das Rüttelwerk (35) des
Schwingförderers (32) angeschlossen ist, (Fig. 3).
11.) Nietpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10,dadurch gekennzeichnet,
daß die Transportschiene (26;,27) zum Überführen der Elemente zu einer dem Ober- bzw.
Unterwerkzeug (11;13) zugeordneten Ladeeinrichtung (68,69) fest, und damit mitschwenkbar
(98),mit dem Fördertopf (28) des Schwingförderers (32) verbunden ist.
12.) Nietpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß an die pneumatische Druckleitung (53') für den Abwärtshub (14) eines zum Oberwerkzeug
(11) der Presse (10) gehörenden Oberstempels (15) eine pneumatische Stichleitung (67)
angeschlossen ist, in welche zunächst eine wählbare bzw. einstellbare Drossel (57)
und hinter (58) dieser ein PE-Wandler (50) geschaltet ist,
und ein die Drossel (57) überbrückender Bypass (55) an der Stichleitung (67,58) sitzt,
in welchem ein Rückschlagventil (54) angeordnet ist, das den Bypass (55) für eine
vom PE-Wandler (50) weggerichtete Strömung absperrt, (Fig. 1)..