DD276437A1

DD276437A1 - Vorrichtung zum verschrauben

Info

Publication number: DD276437A1
Application number: DD32111288A
Authority: DD
Inventors: Hans-Joachim Jacob; Peter Trassl
Original assignee: Univ Dresden Tech
Priority date: 1988-10-27
Filing date: 1988-10-27
Publication date: 1990-02-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschrauben, Verkontern und Justieren mehrkantiger Schrauben und Muttern. Die erfindungsgemaesse Aufgabe wird dadurch geloest, dass die der Tragmutter zugeordnete Schraubnuss Anlageflaechen mit an sich bekannter verkuerzter anliegender Kantenlaenge aufweist und beiden Schraubnuessen Winkelgeber mit markierter Abzugslage zugeordnet sind. Durch die Verwendung einer Schraubnuss mit verkuerzter Kantenlaenge fuer das Aufschrauben und Festhalten der Tragmutter ist es in weiten Grenzen moeglich, diese Schraubnuss nach dem Verkontern sofort oder nach einem leichten Zurueckdrehen ueber die Kontermutter abzuziehen, ohne dass diese eine kleinere Schluesselweite aufweisen oder eine definierte Position in Zuordnung zur Endstellung der Tragmutter einnehmen muss. Fig. 2

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschrauben, Verkontern und Justieren mehrkantiger Schrauben und Muttern. Charektorlttik des bekannten Standes der Technik

Die automatisierte Montage verkonterter Schraubverbindungen ist mit verschiedenen Problemen verbunden. Eines davon betrifft die Abziehbarkeit der Schlüssel nach dem Verkontern.

Grundsätzlich ist es möglich, die Montage von Hand nachzubilden, d.h. die Tragmutter mit einer angetriebenen Schraubnuß aufzuschrauben und nach dem axialen Abziehen der SchraubnuÄ von der Seite mit einem Maulschlüssel zu umfassen, die Kontermutter mit derselben Schrabnuß aufzuschrauben und anschließend die Schraubnuß wieder axial abzuziehen und den Maulschlüssel zur Seite entfernen. Bei der Mechanisierung dieser Arbeitsgänge, die grundsätzlich möglich ist (s. z.B. DO-WP 53040), stört die unterschiedliche Lage der Muttern zueinander nicht. Der Mechanisierungsaufwand ist allerdings erheblich. In DE-OS 3339215 ist ein Werkzeug mit zwei koaxial ineinander drehbaren Schraubnüssen angegeben. Seine Benutzung setzt voraus, daß die Trägermutter größer als die Kontermutter ausgebildet ist.

Beim Justieren einer Schraube mit anschließendem Verkontern entstehen hinsichtlich dos Abziehens der Schraubnuß dann kaum Probleme, wenn die Schraube mit einem Schlitz ausgeführt ist (s. z. B. B DD-WP 146544). Es ist aber aus verschiedenen Gründen nicht immer möglich, eine solche Schraube einzusetzen.

Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist das automatisch« Verschrauben, Verkontern und Justieren mehrkantiger Schrauben und Muttern Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung !st es, eine Vorrichtung mit zwei koaxial zueinanderliegenden, getronnt angetriebenen Schraubnüssen gleicher Schlüsselweiten anzugeben.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die der Tragmutter zugeordnete Schraubnuß Anlageflächen mit an sich bekannter verkürzter anliegender Kantenlänge aufweist und beiden Schraubnüssen Winkelgeber mit markierter Abzugslage zugeordnet sind.

Durch die Vorwendung einer Schraubnuß mit verkürzter Kantenlänge für das Aufschrauben und Festhalten der Tragmutter ist es in weiten Grenzen möglich, diese Schraubnuß nach dem Verkontern sofort oder nach einem leichten Zurückdrohen über die .Kontermutter abzuziehen, ohne daß diese eine kleinere Schlüsselweite aufweisen oder eine definierte Position in Zuordnung zur Endstellung der Tragmutter einnehmen muß.

Vorzugsweise wird zum Verschrauben von 6-Kant-Muttern eine Schraubnuß verwendet, deren Schlüsselflächen abwechselnd unter einem Winkel von 80* und 170° zueinander liegen. Eino solche SchraubnuS kann in jeder Position der Kontermutter über sie hinweg abgezogen werden. Sie isl gegebenenfalls bis maximal 30° zurückzudrehen.

Mit den den Schraubnüssen zugeordneten Winkelgebern ist die vollständige Automatisierung des Verschraubens möglich. Vorzugsweise sind am Umfang der Schraubnüsse Informationsträger befestigt, wobei ein Informationsträger wenigstens eii e der Mutternkonten zugeordnete Markierung und der andere Flansch eine den Mutternkanten zugeordnete Hell-Dunkel-Folge oder anderweitig gekonnzeichnete Ja-Nein-Folge (z. B. Segmentteilung oder Zahnung) mit dem Segmentwinkel 3607n (mit der Kantenzahl η der Mutter) aufweist. Mit der Hell-Dunkel-Folge wird der Signalfluß entweder unterbrochen oder freigegeben. Dieser Ja/Nein Entscheidung kann die Erlaubnis zum Abziehen oder der Befehl zum vorherigen Zurückdrehen der Schraubnuß bis zur Erlaubnis zum Abziehen eineindeutig zugeordnet werden.

In den Ansprüchen und Ausführungsbeispielen sind Ausführungen der Geber gezeigt. Sie sind elektronisch, optisch, pneumatisch oder nach anderen physikalischen Prinzipien realisierbar.

Ausführungtbtlsple: In den Zeichnungen zeigen Fig. 1: den Schnitt durch eine der Tragmutter (Vollinie) zugeordnete Schraubnuß mit darunterliegender Kontermuter

(strichpunktierte Linie),

Fig. 2: eine erfindungsgemäße Ausführung der Vorrichtung, Fig.3; eine pneumatische Ausführung des Gebers.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus zwei koaxial zueinander geführten und getrennt angetriebenen Schraubnüssen 3 und 4. Die der Tragmutter 1 zugeordnete Schraubnuß 3 weist voerkürzte Kantenlängen auf. In Fig. 1 ist eine vorzugsweise Ausführung zum Verschrauben einer 6-Kant-Mutter dargestellt. Die Schlüsselflächen stehen abwechselnd in einem Winkel von 80° bzw. 170" zueinander. Eine solche Schraubnuß kann um 30° zurückgedreht werden, ehe sie mit ihren Schlüsselflächen wieder anschlägt. Unter Berücksichtigung dieser Verdrehmöglichkeit kann sie in jeder Position der Kontermutter über diese hinweg abgezogen werden.

In Fig. 2 ist ein erstes Sensorsystem zur Steuerung des Abziehens ausgeführt. Die Schraubnüsse weisen Flansche 5 und 7 auf. In dem Flansch 7 sind β Schlitze β im Abstand von 60° vorgesehen, wobei die Winkellage der Bohrungen den Schlüsselflächen der Schraubnuß zugeordnet ist. Der Flansch S ist als Seqmentscheibe mit einer Segmentweite von ebenfalls 60° ausgebildet. Die Segmente bilden eine Hell-Dunkel-Folge mit einem Segmentwinkel von 30°. In der dargestellten Lage der Vorrichtung befinden sich übet dem Flansch 7 als Signalgeber eine Infrarotdiode 8 und unter dem Flansch 5 als Signalempfänger ein Fototransistor 9. Signalempfänger und -geber erstrecken sich über einen Winkel von 60° und sind stationär angeordnet. Die Winkel und -lagen der Schlitze 6, der Segmentscheibe 5, der Diode 8, des Fototransistors 9 und der Schlüsselflächen der Schraubnüsse sind so aufeinander abgestimmt, daß die Schraubnüsse immer dann abgezogen werden dürfen, wenn das von der Diode 8 ausgestrahlte Licht auf den Transistor 9 auftrifft, andernfalls ist die der Tragmutter 1 zugeordnete Schraubnuß 3 solangezurückzudrehen, bis der Strahlengang freigegeben ist. (Diese Position müssen im übrigen beide Schraubnüsse auch vor dor Zuführung der Muttern eingenommen haben.)

In Fig. 3 ist ein pneumatischer Geber vorgesehen. Der Flansch 7 der Schraubt,uli 3 ist als Segmentscheibe ausgebildet. An der Schraubnuß 4 ist eine auf den Flansch 5 gerichtete Düse 10 befestigt. Die Luftzufuhr zur Düse erfolgt durch die Schraubnuß 4. Ihr ist ein pneumatisch/elektrischer Signalwandler 11 zugeordnet. Das Ausgangssignal des Druckwandlers 11 wird in 12 getrigtjert und zur Steuerung des Abziehens verwendet. Solange der Düse ein Zahn dicht gegenübersteht, baut sich ein hoher Druck in der Zuführungsleitung auf. Bei einer gegenüberstehenden Zahnlücke senkt sich der Druck auswertbar ab. Eine solche Ausführung bietet sich an, wenn das Werkzeug ohnehin pneumatisch angetrieben wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Verschrauben mit zwei koaxial zueinanderliegenden, getrennt angetriebenen Schraubnüssen, gekennzeichnet dadurch, daß die der Tragmutter (1) zugeordnete Schicubnuß (3) Anlageflächen mit an sich bekannter verkürzter anliegender Kantenlänge aufweist und beiden Schraubnüssen (3,4) Winkelgeber (5 bis 8) mit markierter Abzugslage zugeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schlüsselflächen der der Tragmutter (1) zugeordneten Schraubnuß (3) zum Verschrauben von 6-Kant-Muttern abwechselnd unter einem Winkel von 80° und 170° zueinander liegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß am Mantel der Schraubnüsse Signalträger (5 bzw. 7) befestigt sind, wobei ein Signalträger wenigstens eine den Mutternkanten zugeordnete Markierung (6 bzw. 10) und der andere Signalträger eine den Mutternkanten zugeordnete Hell-Dunkel-Folge bzw. anderweitig gekennzeichnete Ja-Nein-Folge mit dem Segmentwinkel 360% (mit der Kantenzahl η der Muttor) aufweist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, gekennzeichnet dadurch, daß der einen Markierung (7) ein mit der Schraubnuß drehbarer Signalgeber (8) und ein ebenfalls mit ihr drehbarer und hinter der Hell-Dunkel-Folge (5) angeordneter Signalempfänger (9) zugeordnet ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, gekennzeichnet dadurch, daß jeder Mutternkante eine Markierung zugeordnet und über bzw. vor ihr ein flächiger Signalgeber stationär und gegenüberliegend unter bzw. hinter der Hell-Dunkel-Folge ein ebenfalls flächiger und stationärer Signalempfänger vorgesehen ist.