CS232353B1

CS232353B1 - Device for automatic screwing of nuts

Info

Publication number: CS232353B1
Application number: CS813042A
Authority: CS
Inventors: Jasef Kaspar; Zdenislav Kaspar
Original assignee: Jasef Kaspar; Zdenislav Kaspar
Priority date: 1981-04-23
Filing date: 1981-04-23
Publication date: 1985-01-16
Also published as: CS304281A1

Description

a třmenyand stirrups

Vynález se týká zařízení pro automatické našroubování matic na závitové výrobky, zejména na šrouby a třmeny.The invention relates to a device for automatically screwing nuts onto threaded products, in particular screws and yokes.

Podstatou vynálezu je, že je tvořeno natáčeoí hlavou opatřenou výkyvné uspořádanými svěracími čelistmi zasahuj jícími do natáčeoí hlavy svěracími ra^s měny pro uchopení matic, dále přítlačným talířem umístěným na boku natáčecí hlavy s přítlačnými pružinami a v jejich ose regulačními šrouby a na svěracích čelistech dorazovými šrouby, přičemž natáčeoí hlava je připevněna na kyvném ramenu a je opatřena pevně připojeným trubkovitým vodičem pro propojení se zásobníkem matic, zatímco kyvné rameno je přenosovým táhlem s pojistnou pružinou a vratnou pružinou propojeno s dvouramennou pákou, k níž je připojena pístnice ovládacího tlakového válce a pružně zatláčeoí trn matic ze svislého zásobníku dó natáčeoí hlavy uspořádaný v její ose.The invention is based on a swivel head provided with pivotally arranged clamping jaws extending into the swivel head ^{with a} grip nut for gripping the nuts, a thrust plate located on the side of the swivel head with thrust springs and adjusting screws in their axis and stop screws on the clamping jaws wherein the swivel head is mounted on a rocker arm and is provided with a rigidly attached tubular guide for engagement with the nut reservoir, while the rocker arm is coupled with a safety spring and a return spring to a two-arm lever to which the piston rod is a spindle of nuts from the vertical container to the pivoting head arranged in its axis.

,,

3t ' 36' ••Z3t '36' •• Z

232 3S3232 3S3

Kompletování šroubů a třmenů s maticemi se dosud provádí buá ručním našroubováním matice na závitovou část šroubu nebo třmenu, nebo se matice ručné nasadí na první závit a další našroubování matice na šroub nebo třmen se provádí mechanizovaně. V obou případech je nutno dbát na správnost polohy osy závitu matice vůči ose závitu šroubu, jakož i na vzájemnou polohu začátků závitů matice a šroubu.The assembly of screws and yokes with nuts is still carried out either by manually screwing the nut on the threaded part of the screw or yoke, or the nuts are manually mounted on the first thread and the further screwing of the nut on the screw or yoke is done mechanically. In both cases, it is necessary to ensure the correct position of the nut thread axis with respect to the screw thread axis, as well as the relative position of the nut and screw thread starts.

Z uvedených důvodů je tato práce fyzicky značně namáhavá, zejména u šroubů a matic vyšších hmotností.For this reason, this work is physically strenuous, especially for bolts and nuts of higher weights.

Popsané kompletování šroubů s maticemi lze použít jen u šroubů a matic přesného provedení a nelze je uplatnit u šroubů a matic v tak zvaném hrubém provedení, u kterého jsou z z výrobní úchylky základních rozměrů a výrobní úchylky závitů značně širší ve srovnání s výrobními úchylkami šroubů a matic přesného provedení.The described assembly of nuts and bolts can only be applied to bolts and nuts of precision design and cannot be applied to bolts and nuts in the so-called rough design, in which the manufacturing tolerances of the basic dimensions and the manufacturing tolerances of threads are considerably wider precision design.

Uvedené nevýhody a nedostatky odstraňuje zařízení pro automatické našroubování matic na závitové výrobky, zejména na šrouby a třmeny, podle vynálezu, jehož podstatou je, že je tvořeno natáčecí hlavou opatřenou výkyvné uspořádanými svěracími čelistmi zasahujícími do natáčecí hlavy svěracími rameny pro uchopení matic, dále přítlačným talířem umístěným na boku natáčecí hla-vy s přítlačnými pružinami a v jejichThese disadvantages and drawbacks are eliminated by a device for automatically screwing nuts onto threaded products, in particular screws and yokes, according to the invention, which consists of a swivel head provided with pivoted clamping jaws extending into the swivel head with clamping arms for gripping nuts, further a pressure plate located on the side of the pivoting head with and in the compression springs

- 2 232 353 ose regulačními šrouby a na svěracích čelistech dorazovými šrouby, přičemž natáčecí hlava je připevněna na kyvném ramenu a je opatřena pevně připojeným trubkovitým vodičem pro propojení se zásobníkem matic, zatímco kyvné rameno je přenosovým táhlem s pojistnou pružinou a vratnou pružinou propojeno s dvouramennou pákou, k níž je připojena pístnice ovládacího tlakového válce a pružně zatláčecí trn matic ze svislého zásobníku do natáčecí hlavy uspořádaný v její ose.- 2 232 353 axis with adjusting screws and stop screws on the clamping jaws, the pivot head being fixed to the swing arm and provided with a rigidly attached tubular guide for connection to the nut reservoir, while the swing arm is connected to a two-arm transmission spring a lever to which the piston rod of the actuating pressure cylinder is connected and the resiliently pushing nut pin from the vertical container to the pivoting head arranged in its axis.

Je výhodné, když svěrací ramena svěracích čelistí jsou opatřena vyměnitelnými vložkami.Preferably, the clamping arms of the clamping jaws are provided with replaceable inserts.

Výhodou zařízení podle vynálezu je, že umožňuje při úplném odstranění ruční fyzicky namáhavé práce snížit pracnost a zkrátit dobu výrobního cyklu.An advantage of the device according to the invention is that it allows to reduce labor and shorten the production cycle time by completely eliminating manual physical labor.

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je znázorněi o na výkrese, kde obr. 1 představuje schematické uspořádání linky obsahující ?ařízení podle vynálezu v nárysu a obr. 2 schematický pohled $ částečným f£Z.<Zm 2.<2mxn,An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in the drawing, wherein Fig. 1 represents a schematic arrangement of a line comprising the device according to the invention in a front view, and Fig. 2 shows a schematic view of a partial section.

Zařízení podle vynálezu je tvořeno natáčecím ústrojím J matic 4 na závitové výrobky 2, zejména šrouby nebo třmeny, k němuž je přiřazen zásobník 16 matic 4 s neznázorněným jejich orientačním a vynášecím dopravníkem obvyklého provedení. Pod zařízením je uspořádán nekonečný dopravní pás Ji pro unášení závitových výrobků 2, jemuž je předřazeno dokončovací zařízení 1 závitových výrobků 2. Vedle dopravního pásu Ji je pro3The device according to the invention consists of a turning device J of nuts 4 for threaded products 2, in particular screws or yokes, to which a magazine 16 of nuts 4 with their orientation and discharging conveyor of a conventional design is not shown. An endless conveyor belt Ji for driving threaded products 2 is arranged below the device, which is preceded by a finishing device 1 of threaded products 2. Next to the conveyor belt Ji there is a

232 353 ti natáčecímu ústrojí 2 uspořádáno pevné lůžko 22 pro závitový výrobek 2.232 353, a fixed seat 22 for a threaded product 2 is provided in the pivoting device 2.

Natáčecí ústrojí J sestává z otočně uložené natáčecí hlavy 6 opatřené na svém obvodě řemenicí 2 ^a uložené přes ložisko 36 na náboji 37« ^B°ční stěna natáčecí hlavy 6 je opatřena kruhovitou nosnou deskou 38, k níž jsou připojeny kolmo uspořádané seřizovači šrouby 11 s přítlačným talířem 2 a s pružinou 10 přitlačující na svěracích šroubech 11 navlečené, úhelníkovítě upravené a na nosné desce 38 výkyvně uložené svěrací čelisti 8. Svěrací ramena 48 soustavy těch to svěracích čelistí 8, jsou přibližně rovnoběžná a jsou opatřena vyměnitelnými vložkami 35 upravenými k sevření matic 4. Svěrací čelisti 8 jsou při svém obvodě opatřeny dorazovými šrouby 12, jejichž dříky jsou určeny pro styk s nosnou deskou „38. Svěrací ramena 48 svěracích čelistí 8 vytvářejí vodicí kanál a v místě vyměnitelných vložek 35 přídržný prostor matic 4. Vodícímu kanálu ze svěracích ramen 48 je předřazen trubkovitý vodič 14 zasahující do výpustného konce svislého zásobníku 16 matic 4. Náboj 37 natáčecí hlavy 6 je připevněn ke kyvnému ramenu 13, které je výkyvně uloženo na rámu 39 natáčecího ústrojí 2 ^a jehož pohyb směrem k pevnému lůžku 29 je vymezen stavitelným dorazem 15 připevněným k rámu 39 natáěecího ústrojí 2· Ke kyvnému raqienu 13 je pomocí nosné tyče 40 připojen trubkovitý vodič l4. V ose trubkovitého vodiče l4 je uspořádán zatláčecí trn 17 pro přemísťování maticThe pivoting device 6 consists of a rotatably mounted pivoting head 6 provided with a pulley 2 on its circumference ^and mounted over a bearing 36 on the hub 37. The ^side wall of the pivoting head 6 is provided with a circular support plate 38 to which The clamping arms 48 of the set of these clamping jaws 8 are approximately parallel and are provided with replaceable inserts 35 adapted to clamp the nuts 4. The clamping jaws 8 are provided at their periphery with stop screws 12, the shafts of which are intended to come into contact with the support plate 38. The clamping arms 48 of the clamping jaws 8 form a guide channel and, in the place of the removable inserts 35, the retaining space of the nuts 4. The guide channel from the clamping arms 48 is preceded by a tubular conductor 14 extending into the discharge end of the vertical container 16 of the nuts. The arm 13, which is pivotably mounted on the frame 39 of the pivoting device 2 ^and whose movement towards the fixed bed 29 is limited by an adjustable stop 15 attached to the frame 39 of the pivoting device 2. In the axis of the tubular conductor 14 there is arranged a push mandrel 17 for moving the nuts

232 3S3 ze svislého zásobníku 16 do trubkovitého vodiče l4 a dále mezi svěrací ramena 48 svěracích čelistí 8. Zatláčeeí tm 17 je dutý a podélně otevřený a je v něm vložena tlačná pružina 34 opírající se o první rameno dvouramenné páky 18 výkyvné uložené na rámu 39 natáčecího ústrojí 2,· Zatláčeeí trn je na svém konci opatřen kolíkem 45 pro styk s prvním ramenem dvouramenné páky 18. K prvnímu ramenu dvouramenné páky je také připojena pístnice 4l ovládacího tlakového válce ±2 a dále přenosové táhlo 23, jehož opačný konec je přes pojistnou pružinu 25 v záběru s kyvným ramenem 13 náboje 37 a na svém konci je opatřeno stavěči maticí 47» Přenosové táhlo 23 prochází rámem 39 natáčecího ústrojí 2 ^a j^e mezi tímto rámem 39 a dvouramennou pákou 18 opatřeno vratnou pružinou 24.232 3S3 from the vertical container 16 to the tubular guide 14 and further between the clamping arms 48 of the clamping jaws 8. The push-in tm 17 is hollow and longitudinally open and accommodates a compression spring 34 resting on the first arm of the two-arm lever 18 pivoted on the pivoting frame 39 The press mandrel is provided at its end with a pin 45 for contacting the first arm of the two-arm lever 18. The piston rod 4l of the control pressure cylinder ± 2 is also connected to the first arm of the two-arm lever. 25 engaged with the swing arm 13 and the hub 37 at its end is provided with an adjusting nut 47 »transmission rod 23 passes through the frame 39 ^{and a} pivoting device 2 ^e j between the frame 39 and the two-armed lever 18 is provided with a return spring 24th

Ke konci prvního ramene dvouramenné páky 18 je také připojeno ovládací táhlo 20 s dvojicí dorazů 42, 43 pro záběr s ovládací pákou 21 prvního trojcestného ventilu 22. Druhé rameno dvouramenné páky 18 je opatřeno odpruženou západkou 26 zasahující do otočně uložené rohatky 27 ♦ která je svým ozubením ve styku s ovladačem 44 druhého trojcestného ventilu 28.An actuating rod 20 with a pair of stops 42, 43 for engaging the actuating lever 21 of the first three-way valve 22 is also attached to the end of the first lever arm 18. The second lever arm 18 has a spring loaded latch 26 extending into a rotatably mounted ratchet 27 27. by gearing in contact with the actuator 44 of the second three-way valve 28.

Na obr. 2 je na pevném lůžku 29 uložen závitový výrobek 2 s již našroubovanou maticí 4. Nad ním je schematicky zobrazen přidržovač 30 závitových výrobků 2 připojený k pístnici přidržovacího tlakového válce 46. K rámu 39 natáčecího ústro jí 2 j^e připojeno spouštěcí ústrojí tvořené ohmatáÝací pákou výkyvné uloženou na rámu 22» která je druhým ramenem veFig. 2 is a fixed bed 29 mounted threaded article 2 already screwed nut 4. Above it is schematically illustrated retainer 30 threaded articles 2 connected to a piston rod holding the pressure cylinder 46. The pivoting frame 39 Cent her ^e j 2 Actuating device comprising a gripping lever pivotally mounted on the frame 22 which is the second arm in the frame

232 35° styku s třetím trojcestným ventilem 33 zapojeným v obvodu přidržovacího tlakového válce 46.232 35 ° contact with the third three-way valve 33 connected in the holding pressure circuit 46.

Závitové výrobky 2 po dohotovení v dokončovacím zařízení 1 se ukládají na dopravní pás 2 ^a postupují s ním k natáčecímu ustrojí 2 matic 4. Na této dráze přicházejí postupně do styku s ohmatávací pákou 3^ > která vykývne a otevře třetí trojcestný ventil 23, který vpustí tlakové medium přes otevřený druhý trojcestný ventil 28 do přidržovacího tlakového válce 46. Jeho pístnice 31 se tim vysune a na ní připevněný přidržovač 30 přitiskne závitový výrobek 2 k pevnému lůžku 29« Třetí trojcestný ventil 33 současně vpustí tlakové medium přes otevřený první trojcestný ventil 22 do ovládacího tlakového válce 19, jehož pístnice 4l vykývne dvouramennou páku 18. Tímto výkyvem dojde jednak k zasunutí zatláčecího trnu 17 do svislého zásobníku 16 ^a tím k přesunutí jedné matice 4 do trubkovitého vodiče l4. Dalším pohybem pak posune matice 4, uspořádané v zástupu, mezi svěrací ramena 48 svěracích čelistí 8 až první z matic 4 se zasune mezi vyměnitelné vložky 22 svěracích ramen 48, které zajistí jejich pevné držení. S vykývnutím dvouramenné páky 18 dochází pomocí přenosového táhla 23 a jeho pojistné pružiny 25 k vykývnutí kyvného ramene 13 s natáčecí hlavou 6 směrem k závitovému výrobku Z na lůžku 29 za současného stlačování vratné pružiny 24. První z matic 4 vejde do styku se závitovým výrobkem 2, kde vlivem otáčivého pohybu natáčecí hlavy 6 k našroubování matice 4 naThe threaded products 2, after finishing in the finishing device 1, are placed on the conveyor belt 2 ^and progressed with it to the pivoting device 2 of the nuts 4. On this path they gradually come into contact with the gripping lever 3 which swings and opens the pressure medium via the open second three-way valve 28 into the holding pressure cylinder 46. Its piston rod 31 is thereby extended and the retainer 30 attached thereto presses the threaded product 2 to the fixed seat 29. In this way, the pusher 17 is pushed into the vertical magazine 16 and thus one nut 4 is moved into the tubular conductor 14. Further movement then moves the nuts 4 arranged in a row between the clamping arms 48 of the clamping jaws 8 and the first of the nuts 4 is inserted between the interchangeable inserts 22 of the clamping arms 48 to ensure their firm hold. As the two-arm lever 18 is swiveled by the transmission rod 23 and its retaining spring 25, the swing arm 13 with the swivel head 6 swivels toward the threaded product Z on the seat 29 while compressing the return spring 24. wherein, due to the rotational movement of the swivel head 6 to screw the nut 4 on

- 6 232 353 závitový výrobek 2. Osová rychlost pohybující se matice 4 je při tom shodná se stoupáním závitu závitového výrobku 2 při daných otáčkách matice 4 a natáČecí hlavy 6. Po částečném našroubování matice 4 se pohyb kyvného ramene 13 zastaví o stavitelný doraz 15 a otáčející se matice 4 se vysune ze svěracích ramen 48 svěracích čelistí 8.The axial velocity of the moving nut 4 is identical with the thread pitch of the threaded product 2 at a given speed of the nut 4 and the pivot head 6. After the nut 4 has been partially screwed in, the movement of the swing arm 13 stops by an adjustable stop 15 a. the rotating nut 4 is pulled out of the clamping arms 48 of the clamping jaws 8.

K zasunutí zatláčecího trnu 17 do svislého zásobníku 16 dochází přes tlačnou pružinu 34, která umožní dvouramenné páce 18 vykonat větší výkyvný pohyb, než je pohyb zatláčecího trnu 17. Tím dojde prvním dorazem 42 na ovládacím táhle 20 k vykývnutí ovládací páky 21, která uzavře první třícestný ventil 22, čímž dojde k odvzdušnění ovládacího tlakového válce 19. Vratná pružina 24 pak vrátí dvouramennou páku 18 do výchozí polohy a s ní současně prostřednictvím přenosového táhla 23 se stavěči maticí 47 kyvné rameno 13 s natáčecí hlavou 6 a prostřednictvím kolíku 45 také zatláčecí trn 17« který uvolní v trubkovitém vodiči 14 místo pro další matici 4, která vystoupí ze svislého zásobníku ló. Při vratném pohybu dvouramenné páky 18 vykývne druhý doraz 43 na ovládacím táhle 20 ovládací páku 21 do původní polohy, čímž dojde k otevře ní prvního trojcestného ventilu 22. Vratným pohybem dvouramenné páky 18 dojde také k pootočení rohatky 27 odpruženou západkou 26ja tím k vykývnutí ovladače 44 druhého trojcestného ventilu 28, který se zapadne mezi ozubení rohatky 27 a před dokončením otáčivého pohybu rohatky 27 opět vystoupí naThe push mandrel 17 is pushed into the vertical magazine 16 via a compression spring 34 which allows the two-arm lever 18 to perform a greater pivot movement than the push mandrel 17. Thus, the first stop 42 on the control rod 20 causes the control lever 21 to swing. The return spring 24 then returns the two-arm lever 18 to its starting position, and at the same time, by means of the transfer rod 23 with the adjusting nut 47, the swing arm 13 with the swivel head 6 and the pin 45 also push the mandrel 17. Which in the tubular conductor 14 frees the space for another nut 4 which emerges from the vertical container 6. Upon reciprocating movement of the two-arm lever 18, the second stop 43 on the control rod 20 pivots the control lever 21 to its original position, thereby opening the first three-way valve 22. Reversing the two-arm lever 18 also rotates the ratchet 27 a second three-way valve 28 that engages between the ratchet toothing 27 and ascends again on the ratchet 27

- 7 232 353 její ozubení, čímž dojde nejprve k uzavření a zpětnému otevření druhého trojcestného ventilu 28. V okamžiku jeho uzavření dojde k odvzdušnění přidržovacího tlakového válce 46 a tím k zvednutí přidržovače 30 a uvolnění závitového výrobku 2 z pevného lůžka 29. Závitový výrobek 2 s našroubovanou maticí 4 je pak opět unášen dopravním pásem J3 do neznázorněného skladovacího prostoru.7 232 353 its toothing, thereby first closing and reopening the second three-way valve 28. At the moment of its closing, the holding pressure cylinder 46 is vented and thereby the holder 30 is lifted and the threaded product 2 is released from the fixed seat 29. Threaded product 2 with the nut 4 screwed in, it is again carried by the conveyor belt 13 to the storage space (not shown).

Vynálezu je možno využít při automatizované výrobě šroubů, třmenů a matic.,The invention can be used in the automated production of screws, yokes and nuts.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

232 353

Apparatus for automatically screwing nuts onto threaded products, in particular screws and yokes, characterized in that it comprises a swivel head (6) provided with pivotally arranged clamping jaws (8) extending into the swivel head (6) with clamping arms (48) for gripping the nuts (4), then a thrust plate (9) located on the side of the swivel head (6) with thrust springs (10) and their axes with adjusting screws (11) and on clamping jaws (8) with stop screws (12), the head (6) is attached to the rocker arm (13) and is provided with a rigidly attached tubular guide (14) for connection to the container (16) of the nuts (4), while the rocker arm (13) is a transmission rod (23) with a safety spring ( 25) and a return spring (24) interconnected with a two-arm lever (18), to which is connected a piston rod (4l) of the control pressure cylinder (19) and a resilient push mandrel (17) of nuts (4) from vertical stock A rotating head (6) arranged in its axis.

Device according to claim 1, characterized in that the clamping arms (48) of the clamping jaws (8) are provided with replaceable inserts (35) »