DE4209720A1 - Beleimautomat zum Beleimen von Werkstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Beleimautomaten zum Beleimen zylindrischer Flächen, insbesondere von Bohrungen von Werkstücken mit relativ zum Werkstück bewegbaren, Leimaustrittsdüsen aufweisenden Beleimfingern.

Bei der bekannten Beleimvorichtung, bei der sich die Beleimfinger an den zu beleimenden Flächen abwälzen - siehe "Vorrichtung zum Beleimen von Werkstücken", Az. P2633 097-2-27 beim Deutschen Patentamt, Anmel­ dung 1976, und anliegende Zeichnung mit den Fig. 3, 4 und 5 - sind die Beleimfinger so ausgebildet, daß der in die zu beleimende Bohrung ein­ tauchende Beleimfinger 7 unterschiedliche Durchmesser aufweist.

Der größere Durchmesser eines Beleimfingers kommt beim Abwälzen am Rand der zu beleimenden Bohrung mit dem Werkstück in Berührung. Der darunter anschließende Teil des Beleimfingers, in welchem die Leimau­ strittsdüsen angeordnet sind, ist im Durchmesser kleiner gehalten, so daß sich beim Abwälzen der aus den Beleimdüsen austretende Leim gleichmä­ ßig verteilt. Nach oben wird die Ausbreitung des Leimes durch den Absatz zum stärkeren Durchmesser des Beleimfingers verhindert. Der größere Durchmesser des Beleimfingers wird durch das ständige Berühren mit dem Bohrungsrand leimfrei gehalten. Eine Ausbreitung des Leimes über den Bohrungsrand wird damit vermieden.

Die Fig. 3 zeigt einen bekannten Beleimfinger 7 in einem gut ausgerichte­ ten vierkantprofiligen Werkstück 24 mit aufgeschnittener Überwurf- Schutzbüchse 8.

Die Fig. 4 zeigt einen Beleimfinger mit aufgeschnittener Überwurf-Schutz­ büchse in Schutzstellung, deren Öffnung nach unten mit einem Blechschie­ ber 9 abgedeckt ist.

Die Fig. 5 zeigt einen Beleimfinger mit einem schlecht ausgerichteten rund­ profiligen Werkstück 17 ohne Überwurf-Schutzbüchse.

Zum Schutz gegen Austrocknung des Leimes an den Düsenenden des Be­ leimfingers ist in bekannter Weise eine leicht verschiebbar auf ihm sitzende Überwurf-Schutzbüchse 8 vorgesehen, deren Rand sich beim Einfahren in die Bohrung des Werkstückes auf diesem abstützt und relativ zum Ende des Beleimfingers angehoben wird. Beim Herausziehen fallen diese Über­ wurf-Schutzbüchsen selbsttätig wieder in ihre das Ende der Finger übergrei­ fende Schutzstellung (s. Fig. 2). die Überwurf-Schutzbüchse ist innen mit einem Filz 25 zur Aufnahme von Flüssigkeit ausgelegt und kann in ihrer Schutzstellung von unten mittels Blechschieber 9 verschlossen werden.

Dieser Blechschieber ist in Fig. 2 nur angedeutet.

Die Überwurf-Schutzbüchse besitzt im unteren Bereich eine aufgeschraubte Rinne 26 (Fig. 2) zur Aufnahme von Wasser.

Durch Verdampfen des Wassers im Filz wird die Luft in der Überwurf- Schutzbüchse gesättigt und der Leim trocknet nicht aus.

Diese bekannte Anordnung, die eine parallele Achsenstellung von der zu beleimenden Bohrung und des Beleimfingers voraussetzt, was zum Beispiel bei vierkantprofiligen Werkstücken 24 (Fig. 3) gewährleistet ist, ist für rundprofilige Werkstücke 17 (Fig. 5) nicht gut geeignet und eine genaue Ausrichtung dieser Werkstücke von Hand ist nicht möglich; eine ordentli­ che Beleimung erfolgt nur zufällig, weil die richtige Lage des Werkstückes 17 beim Einlegen in die Werkstück-Einspanneinrichtung 4 nur abgeschätzt werden kann.

Die Folge ist eine schlechte Beleimung der Flächen. Eine stetige Anlage des Beleimfingers am oberen Bohrungsrand ist nicht gewährleistet. Der Leim quillt über den Rand der zu beleimenden Bohrungen, was ein zusätzliches Abwischen der Werkstücke erforderlich macht.

Außerdem können die notwendigen Überwurf-Schutzbüchsen gegen das Austrocknen, die die Beleimfinger normalerweise umhüllen, nicht verwen­ det werden, weil beim Einführen der Beleimfinger in die Löcher der Werks­ tücke die Beleimfinger sichtbar sein müssen. Die Beleimfinger verkrusten innerhalb kurzer Zeit. Zusätzliche Reinigungsarbeiten, schlechte Leimvertei­ lung und erhöhter Leimverbrauch sind die Folge.

Durch das ständige Reinigen mit einem harten Schaber werden die Beleim­ finger beschädigt und die sonst bei längeren Ruhepausen (über Nacht, Wo­ chenende usw.) verwendeten, mit O-Ringen abgedichteten Schutzkappen der Beleimfinger gegen Austrocknen sind nicht zu gebrauchen.

Bei dem jetzigen Stand der Technik werden zur Beleimung und Montage zwei Arbeits-Stellplätze benötigt und für die Handhabungsarbeiten fallen die Kosten von 2 Personen an.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Werkstück vor der Belei­ mung in der Werkstück-Einspannvorrichtung so zu arretieren, daß die Ach­ sen der zu beleimenden Bohrungen und der Beleimfinger beim Beleimen auch bei rundprofiligen Werkstücken parallel sind, so daß ein Austreten des Leimes über die Bohrungsränder der Werkstücke nicht möglich ist, und den vorhandenen Arbeitsaufwand und den Platzbedarf für die Beleimmaschine zu verringern.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Werkstückausrichtvorrichtung vorgese­ hen, mit der vor der Klemmung des Werkstückes das Werkstück mit Hilfe eines in einem Kragarm des Maschinengestells gelagerten Ausrichtzapfens durch einfaches Aufstecken des Werkstückes auf den Ausrichtzapfen so ausgerichtet wird, daß die zu beleimenden Bohrungen parallel zu den Ach­ sen der Beleimfinger sind und der Beleimautomat verfahrbar mit einer auto­ matischen Steuerung im Montageplatz so integriert wird, daß die Werk­ stück-Einspannung und die Beleimung über dem Montageplatz, im Ausfüh­ rungsbeispiel über der Laufgitterpresse, erfolgen kann. Der Ausricht­ zapfen, der mittels eines Stellmotors axial verschiebbar ist, ist in einem gewissen Abstand vorzugsweise vor einem Beleimventil so angeordnet, daß seine Achse nach der Werkstück-Klemmung parallel zu der Achse des Beleimfingers ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, sowie anhand der Zeichnung Fig. 1 und Fig. 2.

Die Fig. 1 zeigt einen Längschnitt durch einen fahrbaren Beleimautomaten in seiner Ausgangsstellung am Rande eines Montagetisches.

Die Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch einen fahrbaren Beleimautoma­ ten in seiner Beladestellung mit der Werkstück-Einspannvorrichtung über dem Montagetisch.

Am Tisch 1 des Beleimautomaten, der zur Beleimung über zwei nicht dar­ gestellten synchron angetriebenen Exzenterwellen in seiner Ebene liegende Kreisbewegungen versetzt werden kann, ist ein Kreuzschlitten zum vor­ zugsweise automatisch gesteuerten Werkstücktransport angeordnet, beste­ hend aus dem am Tisch 1 geführten waagerechten Werkstückschieber 2 und dem in diesem senkrecht geführten Werkstückschieber 3, an dem die Werkstück-Einspannvorrichtung 4 befestigt ist.

Die Werkstück-Einspannvorrichtung des Ausführungsbeispiels besteht aus zwei zwischen den Beleimfingern einfahrbaren Spannbügeln, auf welchen die Klemmzylinder 5 für Werkstückklemmung befestigt sind.

Die Werkstück-Einspannvorrichtung besitzt außerdem zur Aufnahme des automatisch ausgeworfenen Werkstückes eine Ablage in Form einer Gabel 6. Über der Werkstück-Einspannvorrichtung in der Beleim- bzw. Ausgangs­ stellung des Werkstückschiebers 2 (Fig. 1) sind die um ihre Mittelstellung pendelbaren Beleimventile in Bezug auf dem Beleimautomaten stationär an­ geordnet, von denen nur ein Beleimfinger 7, die Überwurf-Schutzbüchse 8 mit Blechschieber 9 dargestellt sind. Die Beleimfinger werden durch nicht dargestellte Federn in ihrer Mittelstellung gehalten.

Die Werkstück-Einspannvorrichtung 4 des vorzugsweise auf Rädern 10 re­ lativ zum Montagetisch 11 verfahrbaren und mit einem Stellmotor 12 ange­ triebenen Maschinengestell 13 des Beleimautomaten befindet sich in der Ausgangsstellung des Maschinengestells am Rande des Montagetisches, auf welchem gemäß des Beispiels eine Laufgitterpresse bestehend aus dem Einlegerahmen 14 und dem Preßzylinder 15 sowie ein montiertes Laufgitter 1 6 dargestellt ist.

Zum Ausrichten des Werkstückes 17 ist vor einem Beleimfinger ein Aus­ richtzapfen 18 angeordnet, der in einem mit dem Maschinengestell 13 des Beleimautomaten verbundenen Kragarm 19 gelagert ist und mittels Stellmo­ tor 20 axial verschoben werden kann.

Zur Aufnahme des Werkstückes 17 in den Beleimautomaten wird die Werkstück-Einspannvorrichtung auf Kommando unterhalb des Ausrichtzap­ fens gefahren und gleichzeitig der Ausrichtzapfen in Richtung der Werkstück-Einspannvorrichtung ausgefahren. Außerdem wird der gesamte Beleimautomat in Richtung der Bedienungsperson in die Beladestellung über den Montagetisch gefahren (Fig. 2), damit die Werkstück-Einspann­ vorrichtung von der Bedienungsperson bequem erreicht werden kann.

Beim Ausrichten des Werkstückes wird mindestens eine der zu beleimen­ den Bohrungen des Werkstückes von Hand auf den Ausrichtzapfen ge­ steckt. Zur leichteren Einführung des Zapfens ist zwischen Werkstück und Zapfen ein Freiraum 21 vorgesehen, der geringfügig verschiedene Werks­ tücke und leicht gekrümmte Werkstücke zuläßt, der Durchmesser des Aus­ richtzapfens, der in die Bohrung des Werkstückes eingeführt wird, ist et­ was kleiner als der Bohrungsdurchmesser des Werkstückes.

Nach dem Aufstecken wird das Werkstück mit Hilfe des Klemmzylinders 5 gegen eine Fläche der Werkstück-Einspannvorrichtung geklemmt.

Zur sicheren Klemmung des Werkstückes und zum klemmungsfreien Her­ ausziehen des Ausrichtzapfens aus dem Werkstück ist die Führung des Ausrichtzapfens senkrecht zu ihrer Achse und parallel zur Werkstückachse bzw. zur Anlagefläche der Werkstückspanneinrichtung im Kragarm 19 um einen Lagerbolzen 23 schwenkbar gelagert und wird mittels Feder 23 oder dergleichen in seiner Ausgangsstellung bzw. Mittelstellung gehalten.

Nach der Klemmung des Werkstückes wird der Ausrichtzapfen mit Hilfe des Stellmotors 20 aus dem Werkstück gezogen und anschließend folgt der Start für den automatischen Bewegungsablauf der zwei Werkstückschieber 2 und 3 waagerecht und senkrecht nach oben, dabei werden die Über­ wurf-Schutzbüchsen angehoben und die Beleimfinger relativ in die Bohrun­ gen des Werkstückes eingeführt, die Zylinderflächen der Bohrungen beleimt und das Werkstück nach der Beleimung ausgeworfen in die Auffanggabel 6 der Werkstück-Einspannvorrichtung. Anschließend folgt die Rückkehr der Werkstück-Einspannvorrichtung unterhalb des Ausrichtzapfens.

Während des Vorganges der automatischen Beleimung kann das zweite Werkstück bereits ergriffen, kontrolliert und zum Einlegen in die Werkstück- Einspannvorrichtung bereitgehalten und nach Rückkehr der Werkstück- Einspannvorrichtung sofort eingelegt und eingespannt werden. Da nach dem Einlegen des zweiten Werkstückes die Hände sich unmittelbar in der Nähe des bereits beleimten und ausgeworfenen ersten Werkstückes befin­ den, kann dieses ohne große Handbewegung ergriffen und z. B. zur Lauf­ gittermontage sofort darunter in die Presse gelegt werden.

Um dieses zu ermöglichen, wird bei jedem zweiten Werkstück die Bewe­ gung der Werkstück-Einspannvorrichtung zurück zu den Beleimfingern et­ was zeitverzögert gestartet.

Mit dem zeitverzögerten Zurückfahren der Werkstück-Einspannvorrichtung wird gleichzeitig das Maschinengestell 11 des Beleimautomaten mit Hilfe des Stellmotors 16 zurückgefahren, damit der Montagetisch frei wird zur Montage der Stäbe.

Nach der Beleimung des zweiten Werkstückes wird das Werkstück ausge­ worfen und die Werkstück-Einspannvorrichtung sofort unterhalb des Aus­ richtzapfens gefahren. Das zweite beleimte Werkstück wird vor Ort in die Presse gelegt. Nach der Montage und Entnahme des zusammengepreßten Laufgitters vom Arbeitstisch fährt auf Kommando der gesamte Beleimauto­ mat zurück über den Montagetisch in die Beladestellung (Fig. 2). Der neue Arbeitsablauf kann anschließend beginnen.

Die Verstellung des gesamten Beleimautomaten ist auch erforderlich, um die täglichen Wartungsarbeiten zu Arbeitsbeginn und Arbeitsende leichter ausführen zu können.

Mit Hilfe dieses verfahrbaren Beleimautomaten werden außer der Verring­ erung des Arbeitsplatzbedarfs alle bisher notwendigen Arbeitsgänge zur Verleimung der Werkstücke bis auf geringfügige kurze Handbewegungen zum Transport der Werkstücke von der Auffanggabel 6 der Werkstück- Einspannvorrichtung in die darunterliegende Laufgitterpresse eingespart.

Claims (10)

1. Beleimautomat zum Beleimen von zylindrischen Flächen, insbesondere von Bohrungen von Werkstücken mit einer Werkstück-Einspannvor­ richtung relativ zum Werkstück bewegbaren, mit einer Leimzuführungs­ einrichtung versehene, Leimaustrittsdüsen aufweisenden Beleimfingern, die sich mit ihren seitlich ausmündenden Leimaustrittsdüsen unter gleichmäßiger Verteilung des Leimes an den zu beleimenden Flächen re­ lativ zueinander abwälzen, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Fest­ klemmen des vorzugsweise runden Werkstückes in seiner Spannvorrich­ tung dasselbe mit Hilfe mindestens einem zylindrischen Ausrichtungszap­ fen in die fürs Beleimen zweckmäßige Lage ausgerichtet wird.

2. Beleimautomat nach Anspruch 1 zum Beleimen von Bohrungen dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ausrichtungszapfen und eine Boh­ rung des Werkstückes ineinandergeschoben werden.

3. Beleimautomat nach 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Ausricht­ zapfen in einem bestimmten Abstand vom Beleimventil in einem mit dem Maschinengestell verbundenen Kragarm gelagert ist.

4. Beleimautomat nach 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Aus­ richtungszapfen oder wahlweise die Werkstückspanneinrichtung in Rich­ tung der Zapfenachse beweglich gelagert ist und mit einem Stellmotor angetrieben werden kann.

5. Beleimautomat nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 und 4 dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Lagerungskörper des Ausrichtungszapfens um ei­ ne Achse schwenkbar gelagert ist, die senkrecht zu der Achse des Aus­ richtungszapfens steht.

6. Beleimautomat nach 1, 2, 3, 4 und 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerungskörper des Ausrichtungszapfens mittels einer Feder oder mit­ tels eines druckbeaufschlagten Kolbens oder dergleichen gegen einen Anschlag gedrückt oder mittels einer zweiten Feder oder eines druckbe­ aufschlagten Kolbens in seiner Ausgangsstellung gehalten wird.

7. Beleimautomat nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstück-Einspannvorrichtung zur Werkstückaufnahme gegenüber dem Maschinengestell verfahrbar ist.

8. Beleimautomat nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß die­ ser Beleimautomat mit einer Montagepresse bzw. einem Montagetisch eine Funktionseinheit bilden.

9. Beleimautomat nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstück-Einspannvorrichtung zur Werkstückaufnahme über die Mon­ tagepresse bzw. über den Montagetisch gefahren werden kann.

10. Beleimautomat nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Leimzuführungseinrichtung über dem Montagetisch verfahren werden kann.