DD228200A1 - Einrichtung zum positionieren und zur abgabe kurzer rotationssymmetrischer werkstuecke - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Positionieren und zur Abgabe kurzer rotationssymmetrischer Werkstuecke, die in ihrer Laenge kleiner oder gleich ihres Aussendurchmessers sind. Die Einrichtung ist im automatischen flexiblen Montageprozess mit Handhabungseinrichtung im Maschinenbau kleiner und mittlerer Serien, aber auch in der Massenfertigung anwendbar. Es soll eine flexible Bereitstellung unterschiedlicher rotationssymmetrischer Bauteile, die aus verschiedenen Werkstoffen bestehen und die unterschiedliche Abmessungen und Formen besitzen koennen, fuer den Montageprozess und dgl. ermoeglicht werden. Dies wird erreicht, indem eine vorzugsweise dreieckig geformte schraeg nach vorn geneigte Aufnahmeplattform (1) beidseitig von ihrer Zufuehroeffnung (2) ausgehende nach vorn weisende Begrenzungsschienen (3) besitzt, an die zwei einen Prismawinkel (ap) bildende federbelastete bewegbare Anschlagleisten (4) angeschlossen sind, an denen Werkstuecke (11) unterschiedlicher Aussendurchmesser (da) positionierbar und von einem Greifer (12) aufnehmbar sind. Die vertikal bewegbaren Anschlagleisten (4) sind mit von Druckfedern (8) umgebenen Fuehrungsstiften (5) in Anschlaghalteplatten (7) aufgenommen und seitlich durch Fuehrungsplatten (10) gefuehrt. Fig. 1

Description

Titel der Erfindung

Einrichtung zum Positionieren und zur Abgabe kurzer rotationssymmetrischer Werkstücke

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Positionieren und zur Abgabe kurzer rotationssymmetrischer Werkstücke, die in der Länge kleiner oder gleich ihrem Außendurchmesser sind. Besonderes Anwendungsgebiet ist der automatische flexible Montageprozeß mit Handhabeeinrichtungen im Maschinenbau kleiner und mittlerer Serien. Sie ist aber auch in der automatisierten Massenfertigung, Teilefertigung und Montage großer Serien verwendbar.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Für das positionierte Bereitstellen von kurzen rotationssymmetrischen Werkstücken verschiedener Formen und Werkstoffen, wahlweise nacheinander in eine Vorrichtung und die Möglichkeit der automatischen Entnahme sind bisher keine Einrichtungen bekannt geworden. Es ist aber beispielsweise durch die DE-OS 25 10 933 eine Vorrichtung zur Zuführung zu bearbeitender Werkstücke bekannt. Die zu bearbeitenden Werkstücke gleichen Außendurchmessers müssen eine gleiche Basisbohrung zur Zuführung "des Werkstückes auf die Spindel eines Automaten besitzen. Die Zuführung der Werkstücke erfolgt geneigt zur Drehachse der Spindel. Während der Drehung des Läufers erfaßt die Spin-

del das schräg ankommende Werkstück an der höchsten Stelle seiner Basisbohrung und schiebt es auf einen Aufnahmeschieber, der das Werkstück bis zu einem'Anschlag auf die Spindel schiebt. Die Spindel des Automaten, auf der das Werkstück bearbeitet wird, dient demnach gleichzeitig als Aufnahme für die Werkstücke aus dem Zuführtrog. Wie aus der Beschreibung ersichtlich ist, sind diese Einrichtungen nur für spezielle Werkstücke oder gleiche Bauteile geeignet.

Durch die DD-PS 205 110 ist eine Vereinzelungsvorrichtung für Rundmaterial bekannt. Mit dieser Vorrichtung kann Rundmaterial beliebigen Durchmessers an vorgesehene Einrichtungen verteilt werden. Die Vereinzelungsvorrichtung besteht aus einer Abrollschräge, zu der im rechten Winkel zwei Anschläge angeordnet sind. Die Anschläge sind durch ein Bedienelement zu betätigen. Entlang der Tangente über dem jeweils zweiten Rundmaterialstück wird ein von einem Hydraulikzylinder betätigter Niederhalter auf das Rundmaterial gedruckt. Der Niederhalter hält das zweite Stück Rundmaterial. Nach dem öffnen der Anschläge kann das erste Stück einer Maschine zur weiteren Bearbeitung zugeführt werden. Nach erneutem Schließen der Anschläge gibt der Niederhalter das zweite Werkstück frei, welches an die Anschläge rollt und der Niederhalter drückt auf das dritte Werkstück. Diese unkompliziert arbeitende und einfach herstellbare Vorrichtung ist aber nur für stangenförmiges Rundmaterial oder Rohr geeignet. Auf alle Fälle muß die Länge der Werkstücke den Durchmesser der Werkstücke erheblich übersteigen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Positionie- ren und zur Abgabe kurzer rotationssymmetrischer Werkstücke zu schaffen, die eine flexible automatisierte

Bereitstellung unterschiedlicher rotationssymmetrischer Werkstücke und/oder Bauelemente aus verschiedenen Werkstoffen und Abmessungen für die Teilefertigung oder Montage kostengünstig ermöglicht

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Positionieren und zur Abgabe kurzer rotationssymmetrischer Werkstücke zu entwickeln, die sich durch einen einfachen Aufbau und eine hohe Zuverlässigkeit auszeichnet und die ohne Energiebedarf sowie ohne manuelle Einstellarbeit betriebsfähig ist

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß eine vorzugsweise dreieckig geformt schräg nach vorn geneigte Aufnahmeplattform beidseitig von ihrer Zuführöffnung ausgehende nach vorn weisende Begrenzungsschienen besitzt, an die sich zwei einen Prismenwinkel bildende federbelastete bewegbare Anschlagleisten anschließen, an denen Werkstücke unterschiedlicher Außendurchmesser und Längen positionierbar und von einem Greifer aufnehmbar sind. In den Anschlagleisten sind mit Druckfedern umgebene Führungs· stifte befestigt, die in unterhalb der Aufnahmeplattform befestigten Anschlaghalteplatten geführt und mit Splint-Sicherungen arretiert sind, wobei die Anschlagleisten mittels seitlich angeordneter Führungsplatten in ihrer vertikalen Bewegungsrichtung geführt sind. Eine im Scheitelpunkt des Prismawinkels eingearbeitete Aussparung ermöglicht den Einbau eines nicht näher betrachteten Sensors, der zur Kontrolle der auf der Aufnahmeplattforra anwesenden Bauelemente vorgesehen ist. Die Wanderung des Teilemittelpunktes auf der Symmetrieachse des Prismawinkels ist von den Außendurchmessern der Werkstücke und dem Prismawinkel der Aufnahmeplattform abhängig. Von einer Speicherbahn oder einer sonstigen Einrichtung werden die Werkstücke im Bereich der Zuführöffnung einzeln auf die schräg nach unten weisenden Auf-

nahmeplattform zugeführt. Das abgelegte Werkstück rutscht auf seiner Stirnfläche auf der Aufnahmeplattform soweit nach unten, bis es von den beiden einen Prismenwinkel bildenden Anschlagleisten positioniert wird. Der geöffnete Greifer des Handhabegerätes drückt beim Umfassen des Werkstückes die beiden federbelasteten Anschlagleisten soweit nach unten, bis der Greifer das Werkstück an seiner Mantelfläche sicher greifen kann. Beim Anheben und Abschwenken des Greifers mit dem aufgenommenen Werkstück werden die Anschlagleisten durch die Druckfedern wieder in ihrer Ausgangsstellung gebracht und das nächste Werkstück kann in den Prismawinkel der beiden Anschlagleisten gelangen. Ein in der Aussparung des Prismawinkels eingebauter Sensor dient zur Kontrolle der auf der Aufnahmeplattform anwesenden Werkstücke.

Die erfindungsgemäße Lösung bringt den Vorteil, daß in einer mit einfachsten Mitteln herstellbaren Einrichtung Werkstücke oder Bauteile mit unterschiedlichen Außendurchmessern und Längen ohne jeden Energieaufwand positioniert werden können. Die Werkstücke können aus Stahl, Aluminium, Plaste, Hartgummi und dgl. hergestellt sein. Für die Funktion der Einrichtung ist der Werkstoffeinsatz unabhängig. Die bewegbaren Anschlagleisten ermöglichen, daß sehr kurze rotationssymmetrische Werkstücke, die bei einem Festanschlag nicht mehr greifbar wären und Werkstücke mit großen Radien im Obergang von der Stirnfläche zur Mantelfläche, die bei einem niedrigen Festanschlag über die Vorrichtung gleiten würden, durch ein Handhabegerät störungsfrei greifbar sind.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die Positionier- und Abgabeeinrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht X nach Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach Fig. 2 vergrößert dargestellt.

An eine hier nicht näher dargestellte Zuführeinrichtung für Werkstücke schließt sich eine vorzugsweise dreieckig geformte Aufnahmeplattform 1 an. Die Aufnahmeplattform 1 besitzt eine sich über ihre Breitseite erstreckende Zuführöffnung 2 und sie ist beidseitig bis zum Abgabebereich durch fest angeordnete Begrenzungsschienen 3 abgeschlossen. Im Abgabebereich wird ein aus zwei federnd angeordneten Anschlagleisten 4 begrenzter Prismawinkel o£ gebildet. Die Anschlagleisten 4 besitzen je zwei Führungsstifte 5 in denen sie unter der Aufnahmeplattform 1 mittels Schrauben 6 befestigter Anschlaghalteplatten 7 aufgenommen sind. Zwischen den Anschlagleisten 4 und den Anschlaghalteplatten 7 sind die Führungsstifte 5 mit Druckfedern 8 umgeben und unter den Anschlaghalteplatten 7 sind die Führungsstifte 5 durch Splintsicherungen 9 in der erforderlichen Anlagehöhe der Anschlagleisten 4 arretiert.

Durch seitlich an den Anschlaghalteplatten 7 befestigter Führungsplatten 10 erhalten die durch die Druckfedern 8 bewegbaren Anschlagleisten 4 ihre seitliche Führung. Die von Zuführeinrichtungen zugeführten Werkstücke 11 können unterschiedliche Außendurchmesser d und Länqen 1 be-

a ^β

sitzen, weil die beiden Anschlagleisten 4 die Wirkungsweise eines Aufnahmeprismas erfüllen. Die Wanderung des Teilemittelpunktes y auf der Symmetrieachse S des Prismas ist abhängig vom Außendurchmesser d der Werkstücke 11 und vom Prismawinkel 06 nach der Beziehung

y =^f «V <V - i.

Das Handhabegerät drückt mit seinem Greifer 12 die Anschlagleisten 4 beim Entnehmen des Werkstückes 11 herab, wodurch das Werkstück 11 problemlos am Umfang ergreifbar und dem Montageprozeß oder einer Bearbeitungsmaschine zuführbar ist. Die Druckfedern 8 drücken die Anschlagleiste 4 nach der Entnahme des Werkstückes 11 in ihre Ausgangsstellung zurück. Eine im Scheitelpunkt des Prismawinkels oC eingearbeitete Aussparung 13 ermöglicht den Einbau eines Sensors 14, der zur Kontrolle der auf der Aufnahmeplattform 1 anwesenden Bauelemente vorgesehen ist.

Claims (4)

1. Patentansprüche

   1. Einrichtung zum Positionieren und zur Abgabe kurzer rotationssymmetrischer Werkstücke, die von einem Speicher oder dgl. zugeführt werden und von einem Greifer eines automatischen Handhabegerätes abnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorzugsweise dreieckig geformte schräg nach vorn geneigte Aufnahmeplattform (1) beidseitig von ihrer Zuführöffnung (2) ausgehende nach vorn weisende Begrenzungsschienen (3) besitzt, an die sich zwei einen Prismawinkel (o6 ) bildende federbelastete bewegbare Anschlagleisten (4) anschließen, an denen Werkstücke

   (11) unterschiedlicher Außendurchmesser (d ) und unter-

   schiedlicher Länge (1) positionierbar und von einem Greifer (12) automatisch aufnehmbar sind. 15
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Anschlagleisten (4) mit Druckfedern (8) umgebene Führungsstifte (5) befestigt sind, die in unterhalb der Aufnahmeplattform (1) befestigten Anschlaghalteplatten

   (7) geführt und mit Splintsicherungen (9) arretiert und daß die Anschlagleisten (4) mittels seitlich angeordneter Führungsplatten (10) in ihrer vertikalen Bewegung geführt sind.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Scheitelpunkt des Prismawinkels {oC ) eine Aussparung (13) zur Aufnahme eines Sensors (14) zur Anwesenheitskontrolle vorgesehen ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Wanderung des Teilemittelpunktes (y) auf der Symmetrieachse (S) des Prismawinkels (OO ) ab-

   hängig von den Außendurchmessern (d ) der Werkstücke (11)

   und dem Prismawinkel (OO ) nach der Beziehung

   d Y = F (d ; 06 ) a

   ^{a P} 2

   ergibt.

   - Hierzu 1 Blatt Zeichnungen -