DE202007017274U1

DE202007017274U1 - Vorrichtung zum Positionieren und/oder Zentrieren von blechförmigen Körpern oder Tafeln, insbesondere von Karosserieteilen im Kfz-Bau

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Publication number: DE202007017274U1
Application number: DE202007017274U
Authority: DE
Original assignee: Tuenkers Maschinenbau GmbH
Current assignee: Tuenkers Maschinenbau GmbH
Priority date: 2007-12-11
Filing date: 2007-12-11
Publication date: 2008-03-06
Anticipated expiration: 2017-12-12

Abstract

Vorrichtung zum Positionieren und/oder Zentrieren von blechförmigen Körpern oder Tafeln, insbesondere von Karosserieteilen im Kfz-Bau, mit einem Gehäuse (1), einem darin angeordneten und abwechselnd beidseitig mit Druckmitteldruck, insbesondere mit Luftdruck, zu beaufschlagenden, in einem Zylinder (9) längsverschieblich und dichtend geführten Kolben (11), der wenigstens eine in Richtung (X bzw. Y) ihrer Längsachse (10) in abwechselnden Hubrichtungen (X bzw. Y) um ein begrenztes Maß verschiebliche Schubstange (4) antreibt, die in Aussparungen, Bohrungen oder dergleichen der zu positionierenden und/oder zu zentrierenden blechförmigen Körper oder Tafeln eingreift und sich auch wieder aus diesen Aussparungen herausbewegt, wobei die Schubstange (4) in dem Gehäuse (1) zwangs geführt ist, und dass die Schubstange (4) über eine Kniehebelgelenkanordnung (16, 18, 20) mit der Kolbenstange (14) getrieblich verbunden ist.

Description

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren und/oder Zentrieren von blechförmigen Körpern oder Tafeln, insbesondere von Karosserieteilen im Kfz-Bau, mit einem Gehäuse, einem darin angeordneten und abwechselnd beidseitig mit Druckmitteldruck, insbesondere mit Luftdruck, zu beaufschlagenden, in einem Zylinder längsverschieblich und dichtend geführten Kolben, der wenigstens eine in Richtung ihrer Längsachse in abwechselnden Hubrichtungen um ein begrenztes Maß verschiebliche Schubstange antreibt, die in Aussparungen, Bohrungen oder dergleichen der zu positionierenden und/oder zu zentrierenden blechförmigen Körper oder Tafeln eingreift und sich auch wieder aus diesen Aussparungen herausbewegt.
Stand der Technik
Vorrichtungen der vorbekannten Art werden in der Fachsprache auch mit „Stiftziehzylinder" bezeichnet. An dem freien aus dem Gehäuse heraustretenden Ende können auswechselbare Werkzeugteile angeordnet sein, zum Beispiel konisch verjüngende Dorne oder dergleichen. Zu diesem Zweck können die Enden der betreffenden Schubstange mit Aussparungen wie Bohrungen mit Gewinde versehen sein, mit denen sich die betreffenden Teile auswechselbar kuppeln lassen.
Die Zug- und Schubkräfte, die auf die betreffende Schubstange ausgeübt werden können, sind durch die Kraft begrenzt, die durch die jeweils druckwirksamen Fläche am Kolben und durch den Druckmitteldruck aufgebracht werden kann. Der Druckmitteldruck, insbesondere Pneumatikdruck, ist begrenzt und kann in der Regel an den einzelnen Arbeitsstationen im Karosseriebau der Kfz-Industrie nicht mehr verändert werden. Auch die Bauabmessungen der Kolben-Zylindereinheiten, die die Schubstange beim Stand der Technik direkt antreiben, sind konstruktionsbedingt ebenfalls begrenzt. Bei Druckabfall besteht im übrigen die Möglichkeit, dass sich die Schubstangen ungewollt zurückbewegen, so dass die zu zentrierenden und/oder zu positionierenden Teile sich gegeneinander verschieben oder herunterfallen können, bevor sie dauerhaft, zum Beispiel durch Punktschweißen, Clinchen oder Kleben, verbunden werden.
Aufgabe
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorausgesetzten Art dahingehend zu verbessern, dass bei hohen Schub- und Zugkräften sich ein Höchstmaß an Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Verschieben der betreffenden Schubstange erzielen lässt.
Lösung
Die Aufgabe wird durch den Schutzanspruch 1 oder 2 jeweils gelöst.
Einige Vorteile
Bei der Lösung nach 1 ist nur eine Schubstange in entgegengesetzten Richtungen ihrer Längsachse über eine Kniehebelgelenkanordnung hubangetrieben.
Dagegen sind bei der Lösung nach Schutzanspruch 2 zwei Kniehebelgelenkanordnungen vorgesehen, die von einer Kolben-Zylinder-Einheit über eine Kolbenstange synchron und gleichzeitig durch jeweils eine Kniehebelgelenkanordnung angetrieben sind.
Diese Kniehebelgelenkanordnungen werden in ausgefahrenem Zustand, also in ihrer Arbeitsstellung etwas über die obere Totpunktlage gefahren, so dass sich eine Selbstverriegelung der Kniehebelgelenkanordnung und damit auch eine Verriegelung der zugeordneten Schubstange oder Schubstangen ergibt. Die betreffenden Kniehebelgelenkanordnungen können um ein bis drei Grad über ihre obere Totpunktlage hinausgefahren werden, so dass auch bei Druckausfall oder Druckabfall die jeweils zugeordnete Schubstange sich nicht ungewollt in ihre Längsachsrichtung zurückbewegen und dadurch die zu positionierenden und/oder zu zentrierenden Teile freigeben kann.
Durch die Verwendung von Kniehebelgelenkanordnungen zum Antrieb der betreffenden Schubstange lassen sich erheblich höhere Zug- und Schubkräfte in der kritischen Endlage aufbringen als bei konventionellen Vorrichtungen dieser Art. Zum Beispiel können die Zug- und Schubkräfte zwei bis zehnmal, vorzugsweise drei- bis fünfmal höher sein als bei konventionellen als Stiftzylinder ausgebildeten Vorrichtungen dieser Art.
Werden zwei Schubstangen in ein- und demselben Gehäuse mit ihren Längsachsen parallel und mit Abstand zueinander angeordnet, so lassen sich diese gemäß Schutzanspruch 2 durch nur eine Kolben-Zylinder-Einheit synchron und gemeinsam über die getrennten Kniehebelgelenkanordnungen antreiben, so dass sich eine besonders raumsparende Bauweise ergibt. Die Kolben-Zylinder-Einheit wird sowohl bei den mit einer Schubstange als auch mit Schubstangen ausgebildeten Vorrichtungen in dem Gehäuse integriert, was zu einer kompakten Bauform beiträgt.
Weitere erfinderische Ausgestaltungen
Weitere erfinderische Ausgestaltungen sind in den Schutzansprüchen 3 bis 22 beschrieben.
Bei der Ausführungsform nach Schutzanspruch 3 ist die Kolben-Zylinder-Einheit zum Antrieb der zugeordneten Schubstange außermittig zur Längsachse des Gehäuses in demselben angeordnet, wobei die Kolbenstange der Kolben-Zylinder-Einheit parallel zur Längsachse der Schubstange verläuft. Der gehäusefeste Punkt für einen Doppelhebel der Kniehebelgelenkanordnung liegt im Raum zwischen den Längsachsen der Kolbenstange und der Schubstange und ist über Lager, zum Beispiel Rollen oder Nadellager, im Gehäuse schwenkbeweglich gelagert.
Dagegen befindet sich gemäß Schutzanspruch 4 bei der Ausführungsform mit zwei mit ihren Längsachsen mit Abstand sowie parallel zueinander angeordneten Schubstangen die antreibende Kolben-Zylinder-Einheit zwischen diesen beiden Schubstangen, wobei die Längsachse der Kolbenstange und damit der Kolben- Zylinder-Einheit parallel zu den beiden Längsachsen der anzutreibenden Schubstangen angeordnet ist. Die gehäusefesten Schwenkachsen für die beiden der jeweiligen Schubstange zugeordneten Schwenkachsen liegen auf gegenüberliegenden Seiten symmetrisch zur Längsachse der Kolbenstange der Kolben-Zylinder-Einheit und sind im Gehäuse ebenfalls zum Beispiel über Wälzlager, zum Beispiel Nadellager, leichtgängig, aber ortsunbeweglich angeordnet.
Sowohl bei der Ausführungsform mit einer Schubstange als auch bei der Ausführungsform mit zwei Schubstangen sind die betreffenden Schubstangen in dem Gehäuse durch beabstandete Lager – Gleitlager oder Wälzlager – leichtgängig in ihrer Längsachsrichtung geführt angeordnet.
Gemäß Schutzanspruch 5 ist das Gehäuse durch mindestens einen stirnseitig oder an einer Seitenfläche angeordneten, abnehmbaren Deckel verschlossen ausgebildet, an dessen einer Stirnseite die betreffende Schubstange oder die Schubstangen abgedichtet hervortritt.
Schutzanspruch 5 beschreibt eine vorteilhafte Ausführungsform. Bei dieser ist mit wenigstens einer gehäusefesten Schwenkachse ein Handhebel verbunden, über welchen die Schubstange oder die Schubstangen in ihrer Längsachse in beiden Richtungen auch von Hand angetrieben werden können. Zum Beispiel ist es auf diese Weise möglich, über einen Schwenkwinkel von weniger als 180° die Schubstangen jeweils in ihrer vollständig aus dem Gehäuse ausgefahrenen und ihrer vollständig in das Gehäuse eingefahrenen Stellung zu bewegen.
Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 7 ist der Vorrichtung eine Stellungsgebervorrichtung zugeordnet, mittels der sich durch Induktionsschalter, Pneumatikschalter oder Mikroschalter die jeweilige Hubstellung der Schubstange – ggf. auch durch Fernabfrage – anzeigen lässt.
Die Schutzansprüche 8 bis 22 beschreiben sehr vorteilhafte, erfinderische Ausführungsformen.
In der Zeichnung ist die Neuerung – teils schematisch – an Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Es zeigen:
1 eine Vorrichtung mit einer Schubstange in der Seitenansicht, mit einem Handhebel;
2 eine Ausführungsform mit zwei parallel und mit Abstand zueinander angeordneten Schubstangen, ebenfalls in der Seitenansicht, gleichfalls mit einem Handhebel;
3 die aus 1 ersichtliche Vorrichtung in der Draufsicht auf das Inneneingerichte, wobei die Schubstange aus dem Gehäuse in ihrer Maximalstellung herausgefahren wurde;
4 die aus 3 ersichtliche Vorrichtung, wobei die Schubstange maximal in das Gehäuse zurückgezogen dargestellt ist;
5 eine Draufsicht auf das Inneneingerichte der aus 2 ersichtlichen Vorrichtung, wobei beide Schubstangen maximal aus dem Gehäuse herausbewegt dargestellt sind;
6 die aus 5 ersichtliche Vorrichtung, wobei die beiden Schubstangen maximal in das Gehäuse hineinbewegt dargestellt worden sind;
7 eine Draufsicht in Richtung des Pfeils A der 2 und
8 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils B der 2.
Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein Gehäuse bezeichnet, das in allen Ansichten rechteckförmig gestaltet ist und allseitig weitgehend schmutz- und feuchtigkeitsdicht geschlossen ausgebildet ist. Dadurch sind die im Inneren des Gehäuses 1 angeordneten und nachfolgend noch zu beschreibenden Getriebeteile ebenfalls weitgehend gegen Verschmutzung geschützt. Das Gehäuse 1 kann z. B. aus Aluminium oder aus einer Stahllegierung bestehen. Nicht dargestellt ist, dass das Gehäuse 1 durch einen oder durch mehrere Deckel verschließbar ausgebildet ist, um den Zugang zum Innern des Gehäuses 1 zu ermöglichen. Die nicht dargestellten Deckel oder Gehäuseteile sind bevorzugt durch Schrauben mit dem Gehäuse 1 lösbar verbunden und können im Bedarfsfalle durch Dichtungen auch abgedichtet oder in sonstiger Weise passend und fugendicht und damit weitgehend staub- und feuchtigkeitsdicht ausgebildet und/oder angeordnet sein.
Bei der aus den 1 bis 4 ersichtlichen Ausführungsform ist das Gehäuse 1 an seiner oberen Stirnwand 2 mit einer Öffnung 3 versehen, durch die eine Schubstange 4 hindurchtritt, die bei allen dargestellten Ausführungsformen im Querschnitt kreisrund ausgebildet sein kann. Im Bedarfsfalle kann die Schubstange aber auch eine andere Querschnittsform aufweisen oder auf ihren Längenabschnitten unterschiedliche Querschnittsformen besitzen. Zum Beispiel kann die Schubstange 4 an ihrem aus dem Gehäuse 1 ersichtlichen freien Endabschnitt mit einer Profilierung, Abflachung oder Durchmesserverringerung oder einer Schulter oder Absatz versehen sein, und hier nicht dargestellte Schraublöcher mit oder ohne Gewinde besitzen, mit denen geeignete andere Vorrichtungsteile wie Werkzeuge, Zentrierdornteile oder dergleichen zu verbinden sind (nicht dargestellt). Die Schubstange 4 ist in Richtung X bzw. Y in Richtung ihrer Längsachse 5 um ein begrenztes Maß hubbeweglich angeordnet. Dabei wird die Schubstange 4 durch zwei in Längsachsrichtungen der Schubstange 4 mit Abstand zueinander angeordnete Lager 6 bzw. 7 leichtgängig und verkantungssicher geführt. Die Lager 6 und 7 können als Wälzlager oder Gleitlager ausgebildet sein. Um das Innere des Gehäuses 1 vor Schmutz und Feuchtigkeit, zum Beispiel gegen den Einfall von Schweißspritzer zu schützen, kann die Öffnung 3 mit einer geeigneten Dichtung versehen sein, die dichtend an der äußeren Mantelfläche 8 der Schubstange 4 anliegt (nicht dargestellt).
Im seitlichen Abstand zur Längsachse 5 der Schubstange 4 mit Abstand zu der äußeren Mantelfläche 8 der Schubstange 4 ist im Gehäuse 1 ein Zylinder 9 angeordnet, in Richtung dessen Längsachse 10 ein Kolben 11 längsverschieblich und dichtend geführt ist. Den beiderseits des Kolbens 11 gebildeten Zylinderräumen ist je ein Kanal 12 bzw. 13 zugeordnet, der an die nicht dargestellte Druckmittelzufuhr, und zwar z. B. an eine Druckluftquelle, angeschlossen ist. Durch die Kanäle 12 und 13 lässt sich gesteuert und abwechselnd zu den beiderseits des Kolbens 11 gebildeten Zylinderseiten Druckmittel, insbesondere Druckluft, zuführen, was eine entsprechende Verschiebung des Kolbens 11 in Richtung X bzw. Y parallel zur Schubstange 4 zur Folge hat. Dabei wird eine mit dem Kolben 11 verbundene Kolbenstange 14 ebenfalls in Richtung X bzw. Y bewegt. Die Kolbenstange 14 ist über eine Gelenkachse 15 oder eine Lasche oder ein Laschenpaar 16 und einen Schwenkbolzen 17 mit einem Doppelhebelkörper 18 verbunden, der an dem einen Ende ebenfalls einen Schwenkbolzen 19 aufnimmt, der mit einer Lasche oder mit einem Laschenpaar 20 schwenkbeweglich verbunden ist, das über einen Bolzen 21 mit dem Endabschnitt der Schubstange 4 schwenkbeweglich gekuppelt ist. Der Doppelhebelkörper 18 ist in seinem mittleren Längenbereich über eine im Gehäuse 1 ortsunbewegliche Schwenkachse 22 schwenkbeweglich gelagert. Dadurch wird insgesamt eine Kniehebelgelenkanordnung gebildet, was eine entsprechende Übersetzung der Kräfte zur Folge hat.
In 3 ist der Kanal 12 an die Druckmittelzufuhr angeschlossen, so dass der Kolben 11 in seine Endlage in Richtung X verschoben wurde. Über die Kolbenstange 14 wurde ebenfalls die Kniehebelgelenkanordnung 16, 18, 20 um die gehäusefeste Schwenkachse 22 so geschwenkt, dass die Schubstange 4 in Richtung Y aus dem Gehäuse 1 herausgeschoben wurde. Hierbei durchgreift sie nicht dargestellte Öffnungen von blechförmigen Körpern oder Tafeln, um diese zu positionieren oder zu zentrieren (nicht dargestellt), bis diese dauerhaft, zum Beispiel durch Punktschweißen, Clinchen oder Kleben miteinander verbunden sind.
In der aus 4 ersichtlichen Stellung wurde der Kanal 12 entlüftet und der Kanal 13 an die Druckmittelquelle angeschlossen, so dass der Kolben 11 in Richtung Y verschoben wurde, was über die Kolbenstange 14 eine entsprechende Verschwenkung des Doppelhebelkörpers 18 um die gehäusefeste Schwenkachse 22 zur Folge hatte. Hierdurch wurde die Schubstange 4 in das Gehäuse 1 eingezogen, so dass sie aus den Öffnungen von zu positionierenden und/oder zu zentrierenden blechförmigen Teilen oder Tafeln herausbewegt wurde (ebenfalls nicht dargestellt).
In 3, also in der ausgeschobenen Stellung der Schubstange 4, wurde die Kniehebelgelenkanordnung etwas über die Totpunktlage hinausbewegt, um zwar vorzugsweise um etwa zwei Grad, so dass in 3 die Anordnung verriegelt ist. Kommt es hier zu einem Druckmittelabfall, so können sich die Teile nicht gegeneinander bewegen, da über die Kniehebelgelenkanordnung auch die Schubstange 4 in ihrer Lage blockiert ist. Durch Übersetzung mittels des Kniehebelgelenks können große Hub- und Schubkräfte in der kritischen Endlage beim Stiftziehen überwunden werden. Dies ist deshalb erforderlich, weil die Schubstange 4 oftmals in den Bohrungen oder Öffnungen der miteinander zu zentrierenden oder zu positionierenden blechförmigen Teile oder Tafeln reibt, so dass der Kraftschluss beim Hineinschieben oder Herausziehen der Schubstange 4 überwunden werden muss. Während beim Stand der Technik hierbei Schwierigkeiten auftraten, können infolge der Kniehebelgelenkübersetzung hohe Zieh- und Schubkräfte aufgebracht werden, so dass diese Schwierigkeiten nicht mehr eintreten.
Die gehäusefeste Achse 22 kann aus dem Gehäuse 1 seitlich herausgeführt sein, derart, dass an dem herausgeführten Achsstummel ein Vierkant 23 angeformt ist, auf den ein Handhebel 24 mit einem Kupplungsauge 25 formschlüssig verbunden ist. Der Handhebel 24 ist in Richtung C bzw. D um den Winkel α (1) schwenkbeweglich angeordnet. Der Winkel α kann je nach den Betriebsbedingungen gewählt werden, zum Beispiel 90° oder kleiner sein. Bei der dargestellten Ausführungsform beträgt er 80°. Der Schwenkwinkel α definiert jeweils die Endhubstellungen der Schubstange 4 in ihrer vollständig ausgefahrenen Stellung (3) und ihrer vollständig eingefahrenen Stellung (4). Wie man aus 7 und 8 erkennt, ist außerdem der Handhebel 24 um den Winkel β von der Außenseite 26 des Gehäuses 1 abgekröpft. Der Winkel β ist ein spitzer Winkel. Er beträgt zwischen 15° und 35°, bei der dargestellten Ausführungsform ist der Winkel β 16°.
Durch den Handhebel 24 lässt sich die Schubstange 4 sowohl in Richtung X als auch in Richtung Y bewegen. Dies ist vorteilhaft, falls beim Einrichten die Schubstange 4 schnell in ihre vollständig ausgeschobene Stellung (3), also in Richtung Y oder auch in ihre ganz oder teilweise eingeschobene Stellung – Richtung X – bewegt werden soll – 4. Außerdem kann auf diese Art und Weise bei Energieausfall, oder wenn gar keine Energie zur Verfügung steht die Vorrichtung bestimmungsgemäß verwendet werden. Es ist zum Beispiel auch möglich, die Vorrichtung überall dort einzusetzen, wo gar keine Druckmittel, zum Beispiel gar kein Druckluftanschluss zur Verfügung steht. In diesem Fall wird die Vorrichtung ausschließlich über den Handhebel 24 bedient.
Das Bezugszeichen 27 bezeichnet eine als Kassette ausgebildete Stellungsgebervorrichtung. Die Stellungsgebervorrichtung 27 kann mit wenigstens einem Mikroschalter oder Pneumatikschalter oder induktiven Schalter ausgerüstet sein. Durch die Stellungsgebervorrichtung 27 lässt sich die Position der Kolbenstange 14 und damit indirekt auch die Position der Schubstange 4 detektieren und zum Beispiel an einem Kontrollstand (nicht dargestellt) fernabfragen. Die Kassette 27 kann austauschbar in einem Schlitz an der Seite des Gehäuses 1 angeordnet sein, so dass je nach den Betriebsbedingungen die Kassette 27 austauschbar ist. Dies ist auch im Fall von Wartungs- oder Reparaturarbeiten leicht möglich. Die Kassette 27 greift mit ihrem Gehäuse möglichst fugendicht in die Aussparung des Gehäuses 1 ein, so dass kein Schmutz und keine Feuchtigkeit in das Innere des Gehäuses 1 eindringen kann. Eine Schaltfahne 28 bedämpft die Kassette 27 bzw. einen Mikroschalter oder induktiven Schalter, um entsprechende Signale auszulösen. Die Kassette 27 kann auch in eine Folgesteuerung einer Fertigungslinie einbezogen sein (nicht dargestellt), um zum Beispiel entsprechend der Stellung der Schubstange 4 die Druckmittelzufuhr durch den Kanal 12 oder 13 zu steuern oder zu regeln.
Bei der Ausführungsform nach den 2 sowie 5 und 6 ist das Gehäuse mit dem Bezugszeichen 29 bezeichnet. Prinzipiell kann das Gehäuse 29 so ausgebildet werden, wie das Gehäuse 1, also ebenfalls weitgehend schmutzdicht nach außen gekapselt sein und ebenfalls in allen möglichen Ansichtsrichtungen, also sowohl in den aus 2 sowie 5 und 6 ersichtlichen Seitenansichten wie auch in den Stirnansichten eine rechteckförmige Grundgestalt aufweisen und aus den gleichen Materialien wie das Gehäuse 1 bestehen. Es können eine oder mehrere Klappen oder Deckel vorgesehen sein, um den Zugang zum Innern zu ermöglichen und die Deckel oder Klappen können durch Schrauben, vorzugsweise Senkschrauben, mit dem Gehäuse 29 verbunden sein (nicht dargestellt). Bei dieser Ausführungsform sind mit Abstand sowie parallel mit ihren Längsachsen 31, 32 parallel zueinander zwei Schubstangen 33 und 34 angeordnet, die durch Öffnungen 35 bzw. 36 aus dem Gehäuse 29 nach außen aus der Stirnwand 30 heraustreten. Die Schubstangen 33 und 34 können in diesen Öffnungen 35 und 36 durch nicht dargestellte Dichtungen schmutz- und feuchtigkeitsdicht abgedichtet sein, die mit den äußeren Mantelflächen 37 und 38 der Schubstangen 33 und 34 dichtend zusammenwirken.
Zwischen den beiden Schubstangen 33 und 34 ist in dem Gehäuse 29 eine aus einem Zylinder 39 und einem Kolben 40 bestehende Kolben-Zylinder-Einheit angeordnet. Innerhalb des Zylinders 39 ist der Kolben 40 längsverschieblich und dichtend in Richtung X bzw. Y geführt. Den beiderseits des Kolbens 40 angeordneten Zylinderräumen wird durch je einen Kanal 41 bzw. 42 Druckmittel, insbesondere Druckluft, von einer nicht dargestellten Druckmittelquelle zugeführt, so dass eine mit dem Kolben 40 verbundene Kolbenstange 43 sich ebenfalls in Richtung X bzw. Y bewegt. An dem freien Ende der Kolbenstange 43 ist ein Schwenkbolzen 44 angeordnet, mit dem zwei Laschen 45 bzw. 46 oder auch Laschenpaare schwenkbeweglich gekuppelt sind. Die Laschen 45, 46 bzw. Laschenpaare sind durch Schwenkbolzen 47 bzw. 48 mit je einem Doppelhebelkörper 49 bzw. 50 schwenkbeweglich gekuppelt, wobei jeder der Doppelhebelkörper 49 bis 50 um je eine gehäusefeste Schwenkachse 51 bzw. 52 schwenkbeweglich gekuppelt ist. Am anderen Ende ist jeder Doppelhebelkörper 49 bzw. 50 über je einen Schwenkbolzen 53 bzw. 54 mit je einer Lasche 55 bzw. 56 schwenkbeweglich gekuppelt, die an ihrem Ende über je einen Bolzen 57 bzw. 58 schwenkbeweglich mit der zugeordneten Schubstange 33 bzw. 34 gekuppelt ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Anordnung so getroffen, dass die Laschen 45 und 46 sowie sämtliche Bolzen 47, 48 und Doppelhebelkörper 49, 50 sowie Schwenkbolzen 53, 54, Laschen 55, 56 und Bolzen 57, 58 jeweils symmetrisch zur Längsachse 59 der Kolbenstange 43 angeordnet sind. Auch die Längsachsen 31 und 32 der Schubstangen 33, 34 sind symmetrisch zur Kolbenstange 43 angeordnet. Die verschiedenen Doppelhebelkörper 49, 50 sowie Schwenkachsen 57, 58, 53, 54, 51, 52, 47, 48, 44 und Laschen 55, 56, 45, 46, bilden jeweils Kniehebelgelenkanordnungen. 5 zeigt dabei den ausgefahrenen Zustand der Schubstangen 33 und 34, bei welcher die beiden Kniehebelgelenkanordnungen etwas über die Totpunktlage, vorzugsweise etwa ein bis zwei Grad über die Totpunktlage, herausgefahren wurden, so dass sie verriegelt sind. Ein Druckabfall innerhalb des Zylinders 39 kann somit nicht zu einem ungewollten Zurückfahren der Schubstangen 33 und 34 führen.
6 zeigt dagegen die in das Gehäuse 1 eingefahrenen Schubstangen 33 und 34, bei denen sie gegenüber 5 nur noch um einen geringen Betrag aus dem Gehäuse 29 herausragen.
Im übrigen kann auch bei dieser Ausführungsform das Gehäuse 1 aus Aluminium oder einer Stahllegierung bestehen.
Beide Schubstangen 33 und 34 sind durch je zwei in Längsachsrichtung beabstandete Lager 60, 61 bzw. 62, 63 leichtgängig geführt. Wie bei der Ausführungsform nach 1 sowie 3 und 4 können diese Lager als Wälzlager oder als Gleitlager ausgestaltet sein (nicht dargestellt).
In 5 und 6 ist wiederum eine als Kassette ausgebildete Stellungsabfragevorrichtung in Form eines Induktivschalters, Mikroschalters oder Pneumatikschalters angeordnet, deren Daten ggf. über ein Kabel an einen zentralen Kommandostand fernübermittelbar sind (nicht dargestellt). Die Kassette 64 wird durch eine Schaltfahne 65 bedämpft, die in diesem Fall der Schubstange 34 zugeordnet ist. Die Kassette 64 kann auch an anderer Stelle vorgesehen sein als in der Zeichnung dargestellt. Die Kassette 64 ist wie bei der Ausführungsform nach 1 sowie 3 und 4 in einem Längsschlitz des Gehäuses 29 fugendicht sowie staub- und flüssigkeitsdicht angeordnet und ist auswechselbar, um sie auf andere Betriebsverhältnisse ggf. umzurüsten, zu warten oder zu reparieren. Von einer Schaltfahne 65, die der Schubstange 34 zugeordnet ist, wird die Kassette 64 bedampft und zeigt dadurch ebenfalls die Stellung der Schubstange 33 an, die sich synchron mit der Schubstange 34 in Richtung X oder Y bewegt.
Auf einer der Achsen, zum Beispiel auf der gehäusefesten Achse 51 ist ebenso wie bei der Ausführungsform nach den 1 sowie 3 und 4 ein Handhebel 24 mit einem Kupplungsauge 25 auf einem Vierkant 23 aufgesteckt, der materialmäßig einstückig mit der gehäusefesten Achse 51 ausgebildet ist. Der Handhebel 24 kann im übrigen um den gleichen Winkel α schwenkbar sein wie bei der Ausführungsform nach 1 sowie 3 und 4. Im übrigen kann der Handhebel 24 identisch wie der Handhebel 24 bei der Ausführungsform nach den 1 und 2 sowie 3 und 4 gestaltet sein, so dass eine wechselweise Verwendung sowohl bei der Ausführungsform nach 1 wie bei der Ausführungsform nach 2 möglich ist.
Die in den Schutzansprüchen und in der Beschreibung beschriebenen sowie aus der Zeichnung ersichtlichen Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Neuerung wesentlich sein.

1: Gehäuse
2: Stirnwand
3: Öffnung
4: Schubstange
5: Längsachse
6: Lager
7: „
8: Mantelfläche
9: Zylinder
10: Längsachse
11: Kolben
12: Kanal
13: „
14: Kolbenstange
15: Gelenkachse
16: Lasche, Laschenpaar
17: Schwenkbolzen
18: Doppelhebelkörper
19: Schwenkbolzen
20: Lasche, Laschenpaar
21: Bolzen
22: Schwenkachse
23: Vierkant
24: Handhebel
25: Kupplungsauge
26: Außenseite
27: Kassette, Stellungsgebervorrichtung
28: Schaltfahne
29: Gehäuse
30: Stirnwand
31: Längsachse
32: „
33: Schubstange
34: „
35: Öffnung
36: „
37: Mantelfläche
38: „
39: Zylinder
40: Kolben
41: Kanal
42: „
43: Kolbenstange
44: Schwenkbolzen
45: Lasche
46: „
47: Schwenkbolzen
48: „
49: Doppelhebelkörper
50: „
51: Schwenkachse
52: „
53: Schwenkbolzen
54: „
55: Lasche
56: „
57: Bolzen
58: „
59: Längsachse
60: Lager
61: „
62: Lager
63: „
64: Kassette
65: Schaltfahne
A: Ansichtsrichtung
B: „
C: Schwenkrichtung des Handhebels 24
D: „ „ „
X: Hubrichtung einer Schubstange
Y: „ „ „
α: Schwenkwinkel des Handhebels 24
β: Abkröpfung des Handhebels in Bezug auf die Seitenfläche 26 des Gehäuses 1 bzw. 29

Claims

Vorrichtung zum Positionieren und/oder Zentrieren von blechförmigen Körpern oder Tafeln, insbesondere von Karosserieteilen im Kfz-Bau, mit einem Gehäuse (1), einem darin angeordneten und abwechselnd beidseitig mit Druckmitteldruck, insbesondere mit Luftdruck, zu beaufschlagenden, in einem Zylinder (9) längsverschieblich und dichtend geführten Kolben (11), der wenigstens eine in Richtung (X bzw. Y) ihrer Längsachse (10) in abwechselnden Hubrichtungen (X bzw. Y) um ein begrenztes Maß verschiebliche Schubstange (4) antreibt, die in Aussparungen, Bohrungen oder dergleichen der zu positionierenden und/oder zu zentrierenden blechförmigen Körper oder Tafeln eingreift und sich auch wieder aus diesen Aussparungen herausbewegt, wobei die Schubstange (4) in dem Gehäuse (1) zwangs geführt ist, und dass die Schubstange (4) über eine Kniehebelgelenkanordnung (16, 18, 20) mit der Kolbenstange (14) getrieblich verbunden ist.
Vorrichtung zum Positionieren und/oder Zentrieren von blechförmigen Körpern oder Tafeln, insbesondere von Karosserieteilen im Kfz-Bau, mit einem Gehäuse (29), einem darin angeordneten und abwechselnd beidseitig mit Druckmitteldruck, insbesondere mit Luftdruck zu beaufschlagenden, in einem Zylinder (39) längsverschieblich und dichtend geführten Kolben (40), der zwei parallel und mit Abstand zueinander angeordnete Schubstangen (33, 34) in synchron und gleichsinnige, entgegengesetzte Hubrichtungen (X bzw. Y) gemeinsam antreibt, die in Aussparungen, Bohrungen oder dergleichen der zu positionierenden und/oder zu zentrierenden blechförmigen Körper oder Teile eingreifen und sich auch wieder aus diesen Aussparungen herausbewegen, wobei jede Schubstange (33 bzw. 34) über je eine Kniehebelgelenkanordnung (44, 45, 47, 51, 49, 53, 55, 57 bzw. 44, 46, 48, 52, 50, 54, 56) mit der jeweils zugeordneten Schubstange (33 oder 34) getrieblich gekuppelt ist, die gemeinsam durch nur eine Kolbenstange (43) und nur einen Kolben (40) angetrieben sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Antrieb der Schubstange (4) dienende Kolben-Zylinder-Einheit (9, 11, 14) außermittig zur Längsachse des Gehäuses (1) in demselben gekapselt angeordnet ist, derart, dass die Kolbenstange (14) parallel zur Längsachse (5) der Schubstange (4) verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die die beiden Schubstangen (33, 34) antreibende Kolben-Zylinder-Einheit (39, 40, 43) im Raum zwischen den beiden Schubstangen (33, 34) angeordnet ist, wobei die Längsachse der gemeinsamen Kolbenstange (43) und damit der Kolben-Zylinder-Einheit parallel zu den beiden Längsachsen der anzutreibenden Schubstangen (33, 34) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1 bzw. 29) durch mindestens einen stirnseitig oder an einer Seitenfläche angeordneten, abnehmbaren Deckel verschlossen ausgebildet ist und dass die Schubstange (4) bzw. die Schubstangen (33, 34) vorzugsweise abgedichtet an einer Stirnwand (2 bzw. 30) aus dem Gehäuse (1 bzw. 29) hervortritt bzw. hervortreten.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der betreffenden Kniehebelgelenkanordnung ein Handhebel (24) außen am Gehäuse (1 bzw. 29) zugeordnet ist, durch den sich die Schubstange (4) oder die Schubstangen (33, 34) in entgegengesetzten Richtungen (X bzw. Y) antreiben lassen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtung eine Stellungsgebervorrichtung (27 bzw. 64) zugeordnet ist, mittels derer sich durch mindestens einen Induktionsschalter oder wenigstens einen Pneumatikschalter oder mindestens einen Mikroschalter sich die jeweilige Hubstellung der zugeordneten Schubstange (4) oder der Schubstangen (33, 34) – ggf. auch durch Fernabfrage – anzeigen lässt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kniehebelgelenkanordnung (21, 20, 19, 18, 17, 16, 15 bzw. 57, 55, 53, 49, 51, 47, 45, 44 bzw. 44, 46, 48, 52, 50, 54, 56, 58) eine gehäusefeste Schwenkachse (22 bzw. 51, 52) zugeordnet ist, auf der jeweils ein als Winkelhebel ausgebildeter Doppelhebelkörper (18 bzw. 49, 50) im Gehäuse (1 bzw. 29) schwenkbeweglich angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gehäusefeste Schwenkachse (22) im Raum zwischen der Schubstange (4) und der Kolbenstange (14) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gehäusefesten Schwenkachsen der beiden Kniehebelgelenkanordnungen (57, 55, 53, 49, 51, 47, 45, 44 bzw. 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 58) symmetrisch zur Längsachse (59) der gemeinsamen Kolbenstange (43) im Raum zwischen den beiden Schubstangen (33, 34) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstangen (33, 34), die Kolben-Zylinder-Einheit (39, 40, 43) und die Kniehebelgelenkanordnungen (57, 55, 53, 49, 51, 47, 45, 44 bzw. 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 58) symmetrisch zur Längsachse (59) der Kolbenstange (43) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (4) bzw. die Schubstangen (33, 34) durch in Längsachsrichtung dieser Schubstangen (4 bzw. 33, 34) angeordnete Lager (6, 7 bzw. 60, 61, 62, 63) leichtgängig in ihrer Längsachsrichtung im Gehäuse (1 bzw. 29) zwangsgeführt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager (6, 7 bzw. 60, 61, 62, 63) als Wälzlager oder Gleitlager ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager (6, 7 bzw. 60, 61, 62, 63) als Nadellager ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebelgelenkanordnungen beim Herausfahren der zugeordneten Schubstange (4 bzw. 33, 34) um einen geringen Betrag über die jeweilige Totpunktlage durch die Kolben-Zylinder-Einheit (9, 11, 14 bzw. 39, 40, 43) angetrieben sind.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebelgelenkanordnungen 10 bis 4°, vorzugsweise etwa 2° über ihre obere Totpunktlage in der vollständig herausgefahrenen Stellung der zugeordneten Schubstange bzw. Schubstangen (4 bzw. 33, 34) hubbeweglich sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Handhebel (24) über ein Kupplungsauge (25) mit einem auf einer seitlich herausgeführten gehäusefesten Schwenkachse (22 bzw. 51 oder 52) der zugeordneten Kniehebelgelenkanordnung angeordneten Kupplungsansatz, insbesondere Vierkant (23), gekuppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Handhebel (24) um einen vorzugsweise spitzen Winkel (α) in entgegengesetzten Schwenkrichtungen (C bzw. D) manuell zu betätigen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel kleiner als 90° ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17 oder einem der darauffolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Handhebel (24) seitwärts um den Winkel (β) von dem Gehäuse (1 bzw. 29) nach außen abgekröpft ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1 bzw. 29) aus Stahl oder einer Aluminiumlegierung besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebelgelenkanordnung bzw. die Kniehebelgelenkanordnungen und die zum Antrieb dienende Kolben-Zylinder-Einheit (9, 11 bzw. 39, 40) mit ihrer Kolbenstange (14 bzw. 43) sowie Teile der Schubstange (4 bzw. 33, 34) und deren Lager (6, 7 bzw. 60, 61, 62, 63) in dem Gehäuse (1 bzw. 29) gegen Schmutz und weitgehend auch gegen Feuchtigkeit gekapselt angeordnet sind.