Die Erfindung betrifft einen Fügeautomaten zur Herstellung
von Gelenkketten, insbesondere von Rollenketten, durch
Zusammenfügen und Verbinden von Kettenelementen aus Kettenlaschen,
Buchsen, Rollen und Kettenbolzen mit einen Preß- oder
Haftsitz zu Kettengliedern, bestehend aus einem intermittierend
angetriebenen Aufnahme- beziehungsweise Montagerad mit
umfangsseitig im gleichen Abstand angeordneten Montagekammern
zur Aufnahme der Kettenelemente und aus parallel zur
Drehachse des Montagerades durch eine Steuerkurve verschiebbaren
Druckstempeln für das Verbinden der Kettenelemente.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fügeautomaten
zur Herstellung von Gelenkketten zu entwickeln, der die
Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet, einen
einfacheren Aufbau aufweist und mit einer gleichbleibend hohen
Qualität arbeitet.
Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Vorrichtung mit einem
intermittierend angetriebenen Aufnahme- beziehungsweise
Montagerad mit umfangsseitig im gleichen Abstand angeordneten
Montagekammern zur Aufnahme der Kettenelemente und parallel
zur Drehachse des Montagerades durch eine Steuerkurve
verschiebbaren Druckstempeln für das Zusammenfügen der
Kettenelemente, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an einem im
Gehäuse des Fügeautomaten zwischen einer feststehenden
Steuerkurve und einem ebenfalls feststehenden Widerlagerbock mit
Widerlagerrolle auf einer intermittierend angetriebenen
Antriebswelle befestigten Montagerad auf der Seite der
Steuerkurve neben jeder Montagekammer ein von der Steuerkurve in
Preßrichtung bewegbarer und an dieser mit der Kraft einer
Rückstellfeder anliegender Druckstempel angeordnet ist, der
aus einem Stempelkörper, einem entsprechend der oberen Hälfte
einer Kettenlasche einschließlich deren Bohrungen sowie eines
durchgehenden Quersteges profilierten Druckstück, einem in
einer Ausnehmung eines Führungsringes geführten Führungsstück
und einer auf einem Rollenbolzen gelagerten Rolle besteht.
Aus fertigungstechnischen Gründen und auch wegen einer
höheren Funktionsgenauigkeit ist es zweckmäßig, daß das
Montagerad aus einem kreisscheibenförmigen Grundkörper mit einer
zentrisch eingesetzten Nabe, einem an der einen Stirnseite
umfangsseitig aufgesetzten Widerlagring, einem daran
anschließenden Montagering mit den Montagekammern, einem
Führungsring mit axialen Führungsnuten für die Druckstempel
sowie aus einem dessen Ausgangsstellung begrenzenden
Anschlagring zusammengesetzt ist.
Eine Vereinfachung der Herstellung der Montagekammern im
Montagering ist dadurch möglich, daß der Montagering
entsprechend den stufenförmigen Absätzen im radialen Profil einer
Montagekammer aus Ringscheiben zusammengesetzt ist.
Um eine spielfreie Abstützung des Montagerades gegenüber den
axial von den Druckstempeln ausgehenden Fügekräften zu
gewährleisten, ist es vorteilhaft, daß das den Widerlagerring
des Montagerades abstützende Widerlager durch einen an einer
Widerlageplatte und einer Abdeckplatte mit dem Gehäuse fest
verbundenen Widerlagerbock gebildet ist, der in einer
Ausnehmung ein mittels Stellschrauben einstellbares sowie
feststellbares Ausgleichssegment mit einer auf einem Lagerbolzen
gelagerten Widerlagerrolle trägt.
Eine wirkungsvolle Einstellung oder Nachstellung der
Fügegenauigkeit kann dadurch erzielt werden, daß die Steuerkurve
durch Stellschrauben in Verbindung mit Stellprismen
einstellbar und durch Klemmschrauben feststellbar an einem
Kurvenlagerbock angebracht ist, der über eine Kurvenlagerplatte mit
dem Gehäuse des Fügeautomaten fest in Verbindung steht.
Bei der gleichzeitigen Herstellung von mehreren Rollenketten
ist es zweckmäßig, daß in einem Fügeautomaten die
Steuerkurven mit ihrem Kurvenlagerbock paarweise spiegelbildlich
nebeneinanderliegend angeordnet sind und jede der beiden
Steuerkurven mit den Druckstempeln eines anderen Montagerades in
Wirkverbindung steht.
Aus baulichen Gründen ist es vorteilhaft, daß die
Kurvenlagerplatte mit dem Kurvenlagerbock die eine Lagerung und die
Widerlagerplatte mit dem Widerlagerbock die andere Lagerung
für eine Antriebswelle bilden und daß das Gehäuse des
Fügeautomaten aus einer Grundplatte, Seitenplatten, einer
dreigeteilten Abdeckplatte und Verstrebungen zusammengesetzt ist.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen
insbesondere darin, daß die zwischen den Kettenlaschen als
Verbindungsteile dienenden Bolzen oder Buchsen jeweils nur an ihren
beiden Enden in die Bohrungen der Kettenlaschen gedrückt werden,
wodurch sich gegenüber den bekannten Vorrichtungen, bei denen
das Verbindungsteil über seine ganze Länge durch die Bohrung
einer Kettenlasche gedrückt wird, eine erhebliche
Verbesserung des Preß- oder Haftsitzes ergibt. Außerdem wird durch
den wesentlich kürzeren Preßweg und dessen Aufteilung auf
zwei Arbeitsstufen die stoßweise Belastung der Funktionsteile
und des gesamten Fügeautomaten niedriger, so daß der
Geräuschpegel deutlich absinkt. Damit ist die wesentlichste
Voraussetzung für den getakteten Betrieb geschaffen worden.
Ebenfalls geräuschmindernd wirkt sich auch die Anordnung der
Preßstempel unmittelbar an den Montagerädern aus, wodurch die
früher notwendigen Führungstrommeln für die Richt- und
Preßzapfen nicht mehr erforderlich sind und die umlaufenden
Massen sowie damit auch die beim Taktbetrieb auftretenden
Beschleunigungskräfte geringer werden.
Insgesamt gesehen ist bei dem erfindungsgemäßen Fügeautomaten
der Kraftfluß von der Antriebseinheit zum Druckstempel
gegenüber den bekannten Automaten einfacher und dadurch
wirkungsvoller. Deshalb konnte die Anzahl der Verschleißteile
verringert werden. Das Auswechseln der Verschleißteile,
insbesondere des Montageringes ist jetzt leichter möglich, weil die
Lagerungen der Antriebswellen geteilt sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1: Eine Vorderansicht eines Fügeautomaten nach der
Erfindung zur Herstellung von Rollenketten;
Fig. 2: Eine Seitenansicht des Fügeautomaten gemäß Fig. 1 im
Schnitt A-A;
Fig. 3: Die vergrößert dargestellte Seitenansicht
entsprechend der Einzelheit "X" in Fig. 1, jedoch im
Schnitt;
Fig. 4: Die weiter vergrößert dargestellte Seitenansicht
entsprechend der Einzelheit "Y" in Fig. 3 ebenfalls
im Schnitt;
Fig. 5: Die weiter vergrößert dargestellte Seitenansicht
entsprechend der Einzelheit "Z" in Fig. 3 ebenfalls
im Schnitt;
Fig. 6: Eine vergrößert dargestellte Seitenansicht des
Montagerades aus Fig. 1;
Fig. 7: Die Draufsicht auf das Montagerad gemäß Fig. 6 im
Schnitt B-B;
Fig. 8: Die vergrößerte Draufsicht auf einen Druckstempel
entsprechend der Fig. 7;
Fig. 9: Eine Seitenansicht zu Fig. 8;
Fig. 10: Eine andere Seitenansicht zu Fig. 8 in Richtung "X";
Fig. 11: Eine Seitenansicht auf das Schachtmagazin für die
Innenlasche im Schnitt;
Fig. 12: Eine Seitenansicht zu Fig. 11 bei der Abnahme einer
Innenlasche;
Fig. 13: Eine Seitenansicht zu Fig. 11, jedoch nach der
Abnahme der Innenlasche;
Fig. 14: Eine Seitenansicht auf das Schachtmagazin für die
Kettenrolle im Schnitt;
Fig. 15: Eine Seitenansicht zu Fig. 14 bei der Abnahme einer
Kettenrolle;
Fig. 16: Eine Seitenansicht zu Fig. 14, jedoch nach der
Abnahme der Kettenrolle;
Fig. 17: Eine Seitenansicht auf das Schachtmagazin für die
Kettenhülse im Schnitt;
Fig. 18: Eine Seitenansicht zu Fig. 17 bei der Abnahme einer
Kettenhülse;
Fig. 19: Eine Seitenansicht zu Fig. 17, jedoch nach der
Abnahme der Kettenhülse;
Fig. 20: Eine schematische Darstellung der Funktionsweise des
Montagerades gemäß Fig. 6 mit den Druckstempeln
gemäß Fig. 8 in Verbindung mit der Steuerkurve gemäß
Fig. 5;
Fig. 21: Eine Seitenansicht auf die Übergabeschacht der
Kettenblöcke bzw. Ketteninnenglieder an das Montagerad
für die Montage der Außenglieder im Schnitt;
Fig. 22: Eine schematische Darstellung der Funktionsweise des
Montagerades gemäß Fig. 2 mit den Druckstempeln
entsprechend Fig. 8 in Verbindung mit einer Steuerkurve
entsprechend Fig. 5.
Wie aus der in Fig. 1 dargestellten Vorderansicht des
erfindungsgemäßen Fügeautomaten für Rollenketten hervorgeht, ist
dessen Grundkörper in Plattenbauweise ausgeführt. An der
Grundplatte 1 sind zwei senkrecht stehende Seitenplatten 2,
zwei Widerlagerplatten 3 und in der Mitte des Grundkörpers
zwei aneinander anliegende Kurvenlagerplatten 4 befestigt.
Auf die Widerlagerplatte 3 ist ein Widerlagerbock 5
aufgesetzt und auf die Kurvenlagerplatte 4 ein Kurvenlagerbock 6.
Die Widerlagerplatten 3 und die Kurvenlagerplatten 4 sind zur
Stabilisierung durch Verstrebungen 7 mit den Seitenplatten 2
verbunden. Der Gehäusekasten wird durch eine dreigeteilte
Abdeckplatte 8 nach oben verschlossen.
Im Gehäusekasten sind insgesamt vier Montageräder 9a; 9b
paarweise übereinander und jeweils paarweise spiegelbildlich
nebeneinander auf je einer Antriebswelle 10 angeordnet. Die
beiden oberen Montageräder 9a dienen zur Montage der
Ketteninnenglieder beziehungsweise der Kettenblöcke 44 und die
unteren Montageräder 9b zur Montage der Kettenaußenglieder,
so daß gleichzeitig zwei Rollenketten hergestellt werden.
Jede der zweifach im Gehäuse gelagerten Antriebswellen 10 ist
über eine Kupplung 11 mit einer zugehörigen an eine
Seitenplatte angeflanschten Antriebseinheit 12 verbunden, die aus
einem getakteten und gesteuerten Gleichstrommotor mit
Untersetzungsgetriebe besteht und das für die Fügekräfte
erforderliche Antriebsmoment erzeugt.
Die in ihrer Lage ausgerichteten Einzelteile 41 werden von
Zuführeinrichtungen 13, hier Vibrationsförderer, den
Schachtmagazinen 14 zugeführt, aus denen sie von den Montagerädern 9
einzeln übernommen werden. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist
werden die in den Montagerädern 9a zusammengefügten
Innenkettenglieder bzw. Kettenblöcke 44 durch Übergabeschächte 42 den
Montagerädern 9b zugeführt.
Der Gehäusekasten ist noch durch eine Ölwanne 15, Füße 16 und
ein Verkleidungsblech 17 vervollständigt.
Aus der in Fig. 3 vergrößert dargestellten Seitenansicht
entsprechend der Einzelheit "X" in Fig. 1 ist die
spiegelbildliche Anordnung der beiden oberen Montageräder 9a zu den
anderen Funktionsteilen deutlicher zu erkennen. Hier sind auch
die Lagerungen 19 der Antriebswellen 10 und die Nabe 18 der
Montageräder 9a zu sehen.
In der in Fig. 4 weiter vergrößert dargestellten
Seitenansicht entsprechend der Einzelheit "Y" aus Fig. 3 ist das
stirnseitige Widerlager für das linke Montagerad 9a
gezeichnet, das die axialen Füge- und Preßkräfte abstützt, die
während des Montagevorganges auftreten. Der an der
Widerlagerplatte 3 befestigte Widerlagerbock 5 trägt in einer
Ausnehmung ein mittels Stellschrauben 34 einstellbares sowie
feststellbares Ausgleichssegment 35, an dem eine auf einem
Lagerbolzen 33 gelagerte Widerlagerrolle 32 angeordnet ist.
In der in Fig. 5 ebenfalls weiter vergrößert dargestellten
Seitenansicht entsprechend der Einzelheit "Z" aus Fig. 3 sind
die beiden mit ihren Rückseiten aneinanderliegenden
Kurvenlager dargestellt. Sie sind beide gleich nur eben
spiegelbildlich ausgeführt. Ein Kurvenlager besteht aus einem an der
Kurvenlagerplatte 4 befestigten Kurvenlagerbock 6, an dem in
einer entsprechenden stirnseitigen Ausnehmung eine als
Plankurve ausgebildete Steuerkurve 36 durch Stellprismen 37 und
eine Stellschraube 38 einstellbar sowie durch eine
Klemmschraube 39 feststellbar befestigt ist. An der Steuerkurve 36
liegen die am Montagerad 9 geführten Druckstempel 25 an und
werden bei Drehung des Montagerades 9 von der stillstehenden
Steuerkurve 36 zur Ausführung des Füge- und Preßvorganges
axial bewegt.
Die in den Fig. 6 und 7 vergrößert gezeichnete Seitenansicht
und Draufsicht auf ein Montagerad 9 lassen erkennen, daß ein
Montagerad 9 aus einem Grundkörper 20, einer Nabe 18, einem
Widerlagerring 22, einem Montagering 23 und einem
Führungsring 24 zusammengesetzt ist. Der Montagering 23 ist
entsprechend den stufenförmigen Absätzen im radialen Profil der
Montagekammern 40; 46 aus Ringscheiben 23a, b, c und d
zusammengesetzt. Der Führungsring 24 hat umfangsseitig im Abstand
entsprechend der Kettenteilung gegenüber den Montagekammern
40; 46 Ausnehmungen, in denen die Druckstempel 25 geführt
werden. Durch die Federkraft der Rückstellfeder 26 wird der
Druckstempel 25 immer zur Anlage an die Steuerkurve 36
geführt, wobei diese Bewegungsrichtung durch den Anschlagring
21 begrenzt wird. Der Widerlagerring 22 nimmt die auf den
Montagering 23 über die in den Montagekammern 40 liegenden
Kettenelemente von den Druckstapeln 25 einwirkenden Kräfte
auf und wird von der Widerlagerrolle 32 des bereits
beschriebenen Widerlagers abgestützt.
Der Druckstempel 25 ist im einzelnen in den Fig. 8 bis 10
dargestellt. Auf der einen Seite hat der Stempelkörper 27 ein
Druckstück 28, dessen Querschnitt der oberen Hälfte
einschließlich den Bohrungen und dem Mittelteil einer
Kettenlasche 44 entspricht. Auf der anderen Seite ist der
Stempelkörper 27 gabelförmig ausgebildet und nimmt dort eine auf
einem Rollenbolzen 31 drehbar gelagerte Hubrolle 30 auf, die
an der Steuerkurve 36 abrollt und dadurch einen Axialhub auf
den Druckstempel 25 überträgt.
Aus den Fig. 11 bis 13 ist die Zuführung der ersten
Innenlasche 41a zur Montagekammer 40 ersichtlich. Diese erfolgt in
einem Schachtmagazin 14a, das durch einen Sensor für
Anwesenheitskontrolle 43 überwacht wird. Die unterste erste
Innenlasche 41a wird in die im Montagekammer 40 befindliche
Teileaufnahme 40a des Montagerades 9 befördert und mitgenommen.
Die Montagekammer 40 hat neben der Teileaufnahme 40a für die
erste Innenlasche 41a weitere Teileaufnahmen 40b für die
Rolle 41b, 40c für die zweite Innenlasche 41c und 40d für die
Hülse 41d. Die Schachtmagazine 14b und 14c für Rolle 41b, für
die zweite Innenlasche 41c und Hülse 41d haben die gleiche
Form und Funktion. An jedem Schachtmagazin 42 ist ein Sensor
für Anwesenheitskontrolle 43 angebracht. Das ist aus den
weiteren Zeichnungen der Fig. 14 bis 19 zu entnehmen.
In der Fig. 20 sind die einzelnen Arbeitstakte des
Montagerades 9a für die Montage eines inneren Kettengliedes 41
schematisch wiedergegeben, was in der folgenden
Funktionsbeschreibung noch erläutert wird.
In der Fig. 20 ist die Übergabe der fertigen inneren
Kettenglieder 41, auch Kettenblöcke 44 genannt, über
Übergabeschienen 42 an die unteren Montageräder 9b dargestellt. Die
Funktionsweise des unteren Montagerades 9b in Verbindung mit
einer entsprechenden Steuerkurve 36 bei der Fertigmontage einer
Rollenkette geht aus der Fig 22 hervor. Hier sind die
Einzelteile eines äußeren Kettengliedes 45 die ersten Außenlaschen
45a, die Kettenbolzen 45 b und die zweiten Außenlaschen 45c
eingezeichnet.
Im folgenden wird die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen
Fügeautomaten beschrieben. Durch die Antriebseinheit 12 wird
über die Antriebswellen 10 eine definiert getaktete
intermittierende Drehbewegung mit genügend großem Drehmoment auf die
Montageräder 9 übertragen. Dabei rollt die Hubrolle 30 jedes
umfangsseitig am Montagerad 9 axial verschiebbar geführten
Druckstempels 26 an der feststehenden Steuerkurve 36 ab,
wodurch die intermittierende Drehbewegung in eine Hubbewegung
und das Drehmoment in eine axiale, über den Druckstempel 25
wirkende Kraft umgewandelt wird, welche die notwendige
Fügearbeit leistet. Diese realisiert die Verbindung der
Einzelteile eines Kettengliedes 41 miteinander. Bezogen auf die
oberen Montageräder 9a werden die Einzelteile eines inneren
Kettengliedes 41a bis 41d den Montagekammern und
Teileaufnahmen 40 zugeführt und dort positioniert. Die Zuführung der
Einzelteile 41 erfolgt über Zuführeinrichtungen 13 und
Schachtmagazine 14. Die Einzelteile 41 werden durch das
Zusammenwirken der Schachtmagazine 14 mit den Montagekammern 40
bei der Drehbewegung des Montagerades 9 vereinzelt. Die
Taktpause bezweckt ein Beruhigen der Einzelteile 41 in der
Montagekammer 40 und bei dem darauf folgenden Fügevorgang deren
Einsetzen mit Füge- beziehungsweise Preßsitz unter der
Beauflagung mit der von der Steuerkurve 36 über den Druckstempel 25auf das betreffende Einzelteil 41a bis 41d übertragenen
Preßkraft. Die aus den Einzelteilen eines inneren
Kettengliedes 41 zusammengefügten Kettenblöcke 44 fallen in einer
bestimmten unteren Stellung des Montagerades 9a von selbst aus
den Montagekammern 40 heraus und werden von einer
Übergabeschiene 42 aufgenommen die diese jeweils einem zugehörigen
Montagerad 9b für die Fertigmontage einer Rollenkette
zuführt. Außerdem erhält das Montagerad 9b von einem
Schachtmagazin 14d die Einzelteile eines äußeren Kettengliedes 45.
Zuerst die erste Außenlasche 45a, dann die Kettenbolzen 45b,
die von dem Druckstempel 25a durch die Hülse 41d des
Kettenblockes 44 geführt und in die Bohrungen der Außenlasche 45a
eingepreßt werden. Abschließend wird die zweite Außenlasche
45c mit ihren Bohrungen auf die Kettenbolzen 45b aufgepreßt.
Die Montagekammern 46 des Montagerades 9b sind entsprechend
der Lage der Einzelteile eines äußeren Kettengliedes 45
angepaßt und haben voneinander den genauen Abstand der
Kettenteilung der herzustellenden Rollenkette.
Aufstellung der Bezugszeichen
1 Grundplatte
2 Seitenplatte
3 Widerlageplatte
4 Kurvenlagerplatte
5 Widerlagerbock
6 Kurvenlagerbock
7 Verstrebung
8 dreigeteilte Abdeckplatte
9a oberes Montagerad
9b unteres Montagerad
10 Antriebswelle
11 Kupplung
12 Antriebseinheit
13 Zuführeinrichtung
14 Schachtmagazin
15 Ölwanne
16 Fuß
17 Verkleidungsblech
18 Nabe
19 Lagerung
20 Grundkörper
21 Anschlagring
22 Anschlagring
23 Montagering
24 Führungsring
25 Druckstempel
26 Rückstellfeder
27 Stempelkörper
28 Druckstück
29 Führungsstück
30 Rolle
31 Rollenbolzen
32 Rolle
34 Stellschraube
35 Arretierschraube
36 Steuerkurve
37 Stellprisma
38 Stellschraube
39 Klemmschraube
40 Montagenest
40a Montagenest für erste Innenlasche 41a
40b Montagenest für Rolle
40c Montagenest für zweite Innenlasche
40d Montagenest für Hülse
41 Einzelteile eines inneren Kettengliedes
41a erste Innenlasche
41b Rolle
41c zweite Innenlasche
41d Hülse
42 Schachtmagazin
42a Schachtmagazin für Innenlasche
42b Schachtmagazin für Rolle
42c Schachtmagazin für Hülse
43 Montagenest und Teileaufnahme
43a Montagenest und Teileaufnahme für erste Innenlasche
43b Montagenest und Teileaufnahme für Rolle
43c Montagenest und Teileaufnahme für Hülse
43d Montagenest und Teileaufnahme für zweite Innenlasche
44 Innenlasche
45 Rolle
46 Hülse
47 Sensor für Anwesenheitskontrolle
47a Sensor für Anwesenheitskontrolle für eine Innenlasche
47b Sensor für Anwesenheitskontrolle für Rolle
47c Sensor für Anwesenheitskontrolle für Hülse
