DE3142033A1

DE3142033A1 - Einstellbare gelenk-einfuehrfedervorrichtung

Info

Publication number: DE3142033A1
Application number: DE19813142033
Authority: DE
Inventors: Jack 27511 Cary N.C. Rebman
Original assignee: Lord Corp
Current assignee: Lord Corp
Priority date: 1980-10-27
Filing date: 1981-10-23
Publication date: 1982-07-01
Also published as: FR2492715B1; GB2150111A; GB2088322B; GB2150111B; JPS57127629A; GB2088322A; GB8406978D0; FR2492715A1; JPS6354502B2; US4327496A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf die mechanische Montage von Bauteilen und insbesondere auf eine Gelenk-Einführfedervorrichtung für die Montage zusammengehöriger Bauteile, die nicht genau zueinander ausgerichtet sind.

Die Anzahl von Arbeitsstunden, die für die Montage aufgebracht werden müssen, entspricht selten weniger als 10 % des gesamten Arbeitsaufwandes in den meisten Industriezweigen und kann in einigen Fällen mehr als 1/3 der Gesamtarbeitszeit ausmachen. Zur Verbesserung der Herstellungsproduktivität haben sich die Anstrengungen zunehmend darauf gerichtet, selbsttätige Vorrichtungen zu schaffen, die in der Lage sind, zusammengehörige Teile oder Bauteile zu montieren, bei Anwendungen wie Einführen eines Stiftes oder Bolzens in eine Öffnung, Wellen in ein Lager, Lager in Bohrungen und ähnliche Vorgänge. Verbesserte automatische Montagevorrichtungen können programmierbar sein und wurden verwendet, um kompliziertere Bauteile wie Viechseistromlichtmaschinen für Fahrzeugmotoren und ähnliche "Stapel"-Produkte zu montieren, bei denen alle Bauteile aus einer einzigen Richtung zugeführt werden können. Viele bis heute entwickelte Vorrichtungen weisen die Vorteile auf, daß sie keine separaten Energiequellen, keine Bedienungspersonen und keine Äbfuhleinrichtungen oder Servoeinrichtungen für den Betrieb benötigen.

Trotz dieser ausgereiften Montagemaschinen treten Schwierigkeiten bei der Anpassung von nicht genau zueinander ausgerichteten zusammengehörigen Bauteilen auf, insbesondere bei kleinen Toleranzen bei Maschinen mit geringem Schlankheitsverhältnis (low aspect ratio) oder Werkzeugmontageverfahren. B_ei.jedem System, welches keine von Hand fühlbare Feed-back-

(Fühl-) und manuelle Handhabung verwendet, ist eine derartige Einführung ein Problem. Entweder können sich Probleme aus der Gestalt der zusammengehörigen Bauteile, über normale Verfahrensänderungen oder durch unvermeidbaren Irrtum, Fehlausrichtung zwischen zusammengehörigen Bauteilen,Verkantungen, Verkleidungen und Beschädigungen der Bauteile bei- dem Montagevorgang ergeben. Zusätzlich können die Einrichtungen, die einen oder beide der zusammengehörigen Bauteile in die Montagostellung bringen, diese Bauteile nicht genau registermäßig bezüglich anderer Bauteile ausrichten,was zu einer weiteren Fehlausrichtung führen kann. Oahor müntsen Roboter, Manipulatoren und andere automatische Montagevorriclitungen, die nicht auf sorgfältige Handhabungstechniken beruhen, Einrichtungen aufweisen, um eine Fehlausrichtung zwischen verschiedenen Bauteilen auszugleichen und dadurch ein Verkanten oder Verklemmen zu vermeiden und übermäßige Belastungen beim Einführen zu verhindern.

Die US-PS'en 4 098 001 von Watson und 4 155 I69 von Drake et al enthalten Beispiele bekannter Einführfedersysteme zum Ausgleich von Fehlausrichtungen zwischen zusammengehörigen Bauteilen bei der Montage ohne von Hand ausgeführte Handhabungsvorgänge und ohne übermäßige Belastung beim Einführen. Die in diesen Patenten beschriebenen Vorrichtungen betreffen das Problem des Einführens eines Stiftes in eine Bohrung. In Längs- und Drehrichtung flexible Elemente mit spezifischen Federeinrichtungen sind in einer bestimmten geometrischen Beziehung angeordnet, um ein FederZentrum oder elastisches Zentrum am oder nahe beim Ende des in die Bohrung einzuführenden Stiftes vorzubewegen. Um eine optimale Arbeitsweise zu erreichen, verlangen die Systeme von Drake und Watson eine relativ genaue Positionierung der flexiblen Elemente und eine Steuerung der Größe ihrer Federcharakteristika, insbesondere des in Drehrichtung flexiblen Elements, um die Feder-

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mitte genau an der-gewünschten Stelle entlang des Stiftes zu positionieren. Derartige Konstruktionskriterien verteuern die Vorrichtungen sowohl, hinsichtlich des Materials als auch der Herstellungskosten. Zusätzlich ist der Ort des Federmittelpuiiktes fest, da die Stellung der flexiblen Elemente und ihrer Federchnrakteristilca fest ist. Das "bedeutet, daß zum Erlangen oiner optimalen Wirksamkeit bei der Hontage, die Einführstellung jedes zu montierenden Bauteils dieselbe sein muß. Die Brauchbarkeit derartiger Vorrichtungen ist daher bei Montagevorgängen, bei denen eine autoamtische Ausrüstung erforderlich ist, um eine Vielzahl von Bauteilen verschiedener Längenabmessungen zu montieren, sehr beschränkt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einführfedervorrichtung zu schaffen, bei der eine Änderung des Ortes des Federmittelpunktes mittels einer einfachen Einstellung ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentanspruch 1,8 oder 14 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Mit der Erfindung wird eine Einführfedervorrichtung geschaffen, die aus einer Reihe von Gelenkelementen besteht, die entlang der Längsachse der Vorrichtung angeordnet sind und die an bestimmten Stellen drehbar miteinander verbunden sind. Eine oder mehrere der Drehverbindungen sind in der Lage, eine Vertikalbewegung des einen Gelenkelements relativ zu den anderen zu ermöglichen, um den Abstand zwischen den benachbarten Drehpunkten zu variieren. Wie weiter unten beschrieben ist, führt eine Einstellung der relativen Positionen zwischen den Drehpunkten zu einer entsprechenden Änderung des Ortes des Federmittelpunktes der Einführvorrichtung. Der optimale Zu-

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stand der Anordnung des Federmittelpunktes am oder nahe beim vorderen Ende des einzuführenden Bauteiles wird so auf einfache Weise für eine große Vielzahl von Bauteilen verschiedener Längenabmessungen erreicht.

Die Einführvorrichtung braucht nicht mit einer sehr großen Ilerstellgenauigkeit gefertigt v/erden, im Gegensatz zu bekannten Einrichtungen. Zusätzlich kann die Erfindung in einem langen, schlanken Gehäuse ausgeführt werden, welches dem spindelähnlichen Aufbau der meisten Werkzeuge entspricht. Neben der oben angegebenen Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Lösung somit das Problem gelöst, eine Einführvorrichtung zu schaffen, mit Gelenkelementen, die an vorbestimmten Stellen drehbar miteinander verbunden sind, wobei zumindest eine der Drehbewegungen bewegbar ist, um den vertikalen Abstand zwischen benachbarten Drehpunkten zu verändern, wodurch der Ort des Federmittelpunktes der Vorrichtung variierbar ist. Ferner wird eine Vorrichtung geschaffen, die einen kompakten Aufbau hat und die mit geringen Kosten für eine Vielzahl von Anwendungen anpaßbar ist.

Weitere Ziele und Merkmale der Erfindung sind aus der Zeichnung in Verbindung mit der folgenden Beschreibung ersichtlich.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Ausgestaltung einer Einführfedervorrichtung, die zwei Bewegungsfreiheitsgrade in einer Ebene aufweist;

Fig. 2 eine teilweise Vorderansicht der Anfangsphase des

Einführvorganges eines Stiftes in eine Bohrung eines zugehörigen Teiles, einschließlich üc-r, π ich ergebenden körper!οsoη Krafbodiagrauimn;

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Fig. 3 eine teilweise Vorderansicht einer fortgeschrittenen Phase beim Einführen eines Stiftes in eine Bohrung eines zugehörigen Teiles, einschließlich des sich ergebenden körperlosen Kräftediagrammes;

Fig. 4 eine teilweise Vorderansicht einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung mit sphärischen Lagern;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Vorderansicht der in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung;

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung;

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung.

Es wird nun auf die Zeichnung und insbesondere auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen, die eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Gelenk-Einführfedervorrichtung zeigen, die allgemein mit 11 bezeichnet ist. Die Einführvorrichtung 11 weist ein Paar Gelenkelemente 13 und 15 auf, die auf einer gemeinsamen Achse übereinander angeordnet sind. Das Gelenkelement 13 ist bei a mittels eines Stiftes 18, der in einem Schlitz 20 bewegbar ist, gelenkig mit einem oberen Träger 17 verbunden, wobei das Gelenkelement 13 um den Stift frei drehbar und vertikal gleitbar ist. Das Gelenkelement 15 ist mittels eines Drehlagers bei e an einem unteren Träger 19 drehbar angebracht. Die oberen und unteren Träger 17 und 19 bilden Teile eines (nicht dargestellten) Maschinenrahmens, der betätigbar ist,, um die Einführeinrichtung 11 zu und weg von einer Bohrung 35 eines ziammengehörigen Bauteiles 37 hin- und herzu-

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r 15-

" "bewegen (siehe Fig, 2). Die den Drehlagern a und e angewandten Enden der Gelenkelemente 13 und 15 sind über ein konzentriertes Federelement, das in Fig. 1 allgemein mit c bezeichnet ist, miteinander verbunden. Das Federelement c kann aus einer Anzahl von Federelementen bestehen, bildet jedoch bei der bevorzugten Ausgestaltung ein elastisches Sandwich, das aus wechselnden Schichten eines festen Materials und eines Elastomers besteht, die miteinander verbunden sind.

Die Einführeinrichtung 11 weist ferner einen Halter 21 mit einem Spannkopf 23 auf, der einen Stift 25 zur Einführung in die Bohrung 35 des zugehörigen Bauteils 37 aufnehmen kann. Der Halter 21 bildet einen oberen Arm 27» der beim Drehlager b drehbar mit dem Gelenkelement 13 verbunden ist, und einen unteren Arm 29, der beim Drehlager d drehbar mit dem Gelenkelement 15 verbunden ist. Das Drehlager b v/eist einen Stift 31 auf, der vertikal in einem länglichen Schlitz 33, der im Gelenkelement 13 ausgebildet ist, bewegbar ist, um die "relativen Abstände zwischen dem oberen Arm 27, dem· Drehlager a und dem Federelement c zu weiter unten beschriebenen Zwecken zu verändern.

Wie bekannt ist, kann das elastische Zentrum oder das Zentrum eines FedeieLements als ein Punkt definiert werden, bei dem die Anwendung einer reinen Kraft eine reine Verschiebung bewirkt, und die Anwendung eines reinen Drehmomentes bewirkt eine reine Drehung um einen derartigen Punkt. Im Zusammenhang mit einem Einführvorgang, der weiter unten ausführlicher beschrieben ist, wird ein Stift oder ein anderes Bauteil, was in eine Bohrung oder eine andere Ausnehmung eines zugehörigen Teiles eingeführt wird, seitlichen Kräften, Momenten und ver-

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tikalen Kräften unterworfen. Die Größe dieser Kräfte wird von verschiedenen Faktoren abhängig sein; beispielsweise wird die Vertikalkraft bei einem Preßsitz größer sein als die Vertikalkraft bei einem Gleitsitz und die seitlichen Kräfte und Momente werden vom Grad der seitlichen und winkelmäßigen Ausrichtung zwischen den zusammengehörigen Bauteilen abhängen. Wie bei der Beschreibung des Standes der Technik dargelegt ist, werden minimale Einführkrafte dadurch erhalten, daß das elastische Zentrum oder das Zentrum des Federelementes am oder nahe beim vorderen Ende des einzuführenden Teiles liegt. Die Aufbringung seitlicher Kräfte, Momente und vertikaler Kräfte auf den Stift beim Einführvorgang bewirkt so eine reine Vers chiebung und eine reine Drehung am vorderen Ende des Stiftes, um die Einführbelastungen möglichst gering zu halten.

Die erste Beschränkung der oben erwähnten bekannten Vorrichtungen ist, daß sie eine festgelegte Geometrie und festgelegte Federelementcharakteristika aufweisen. Das Federzentrum befindet sich an einem Punkt am oder nahe beim Einführende eines Teiles mit bestimmter Länge, so daß der Einführvorgang mit einem minimalen Verkanten, Klemmen oder Beschädigen des Bauteiles erfolgen kann. Derartige Einrichtungen sind ungeeignet für die Verwendung bei Montagevorgängen, bei denen Bauteile verschiedener Länge zu montieren sind. Zusätzlich begrenzt die Baugröße' der bekannten Vorrichtungen das Rückeinpassen (retro-fitting) ohne kostenspielige Änderungen auf vorhandene automatische Maschinen. Die Erfindung löst dieses Problem, indem sie eine kompakte Einführvorrichtung schafft, mit Einrichtungen zum Einstellen des Ortes des Federmittelpunktes in Anpassung an verschiedene Bauteillängen.

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Eine Prüfung der Kinematik der Einführvorrichtung 11 macht ihre Einstellbarkeit und Arbeitsweise deutlich. Es sei angemerkt, daß die in Fig. 1 angegebenen Entfernungen die Abstände zwischen den Drehlagern a, b, d, e und dem Federele-ment c in der unbelasteten oder Ruhestellung zeigen. Wie oben beschrieben, sind die Gelenkelemente 13 und 15 mittels der Drehlager a und e drehbar an den Trägern 17 und 19 befestigt, die ihrerseits am (nicht dargestellten) Maschinengestell angebracht sind. Eine Bewegung des Halters 21 ist infolgedessen von der Drehung und Verschiebung der Gelenkelemente 13 und 15 in Abhängigkeit von der Aufbringung von Kräften und Momenten am Stift 25 abhängig. Wenn man annimmt, daß das Fedeniement c willkürlich nach rechts bewegt wird,, so dreht sich das Gelenkelement 13 um das Drehlager a und das Gelenkelement 15 um das Drehlager e. Da das Federelement c beiden Gelenkelementen 13 und 15 gemeinsam ist, legen diese an diesem Punkt denselben Weg zurück, wenn man annimmt, daß keine Kräfte auf den Halter 21 aufgebracht werden. Aufgrund derselben auf das Federelement c aufgebrachten Kraft bewegen sich die Drehlager b und d entlang eines kürzeren Weges auch nach rechts. Die relative Größe der Bewegungen der Drehlager b und d ist vom Verhältnis der Größen ab, bc, cd und de abhängig. Wenn die Länge des Gelenkelementes 13 gleich der Länge des Gelenkelementes 15 ist, ist die Bewegung der Drehlager b und d gleich, wobei die Abmessungen ab und de äquivalent sind. Wenn ab nicht gleich de ist, hängt das Verhältnis der Bewegung beim Drehlager b, im Verhältnis zur Bewegung des Drehlagers c von den Verhältnissen ab/ac und de/ce ab. Die Verschiebung und Drehung des Halters 21, und infolgedessen des Stiftes 25,ist daher eine direkte Folge der relativen Bewegungen der Drehlager b und d.

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Bei der Betrachtung der Geometrie der Einführvorrichtung 11 in Fig. 1 ist zu sehen, daß das Zentrum des Federelementes um eine Entfernung D vom.Drehlager d am Gelenkelement 15 entfernt ist. Der Abstand D kann durch Anwendung der folgenden Beziehung bestimmt werden:

Worin: M =

ist.

¥enn die Gelenkelemente Λ$ und 15 gleich lang sind, ac = ce, kann der Ausdruck reduziert werden auf:

Hol einer Prüfung der obigen Gleichungen (1) und (2) ist ersichtlich, daß die Position des Zentrums des Federelements durch Änderung der Abstände zwischen den Drehlagem a, b, d oder e veränderbar ist. Aus Darstellungsgründen ist das Drehlager b in Fig. 1 mit einem länglichen Schlitz 33 dargestellt, entlang dem der Stift 31 nach oben und unten bewegbar ist, um den Abstand ab in der Gleichung (2) zu variieren. Es sei angemerkt, daß auch andere.Einstelleihrichtungen in der Ein-

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fahrvorrichtung 11 vorgesehen sein können, um die Abstände ac, ab, ce. oder de zu verändern und daß das geschlitzte Drehlager b nur zum Zwecke der Darstellung verwendet ist.

Bezug nehmend auf die Gleichung (2) und beginnend mit ac _ ce ist es ersichtlich, daß durch Bewegen des Stiftes 31

ab ~ cTe .

entlang des Schlitzes 33 nach unten und die dadurch bedingte Zunahme der Abmessung ab, der Ort des Zentrums der Federeinrichtung 32 um eine proportionale Strecke nach oben relativ zum Halter 21 und zum Drehlager d bewegt wird. Die Bewegung des Stiftes 31 im Schlitz 33 nach oben, die eine .Abnahme der Entfernung ab mit sich bringt, bewirkt, daß das Zentrum-dec Federelementes 32 in einem größeren Abstand D vom Drehlager d angeordnet wird, um an einen Stift 25 größerer Länge als der in Fig. 1 gezeigte angepaßt zu werden, solange-wie"abgrößer ist als de. Wenn die Abmessung ab eingestellt ist, um die Mitte des Federelements 32 am oder nahe beim Einführende eines Bauteils vorgegebener Länge zu positionieren, wird der Stift 31 vertikal im Schlitz 33 gehalten (während er sich darin frei drehen kann) zur Vorbereitung eines Einführvorganges, wie weiter unten beschrieben ist. Bei Betrachtung der besonderen Geometrie der Einführvorrichtung 11 in Fig. 1 ist zu sehen, daß das Federzentrum 32 zu einem vom Halter 21 entfernt liegenden Punkt geht, wenn der Abstand ab größer ist als de, wobei ac = ce. Eine einfache Einstellung des Ortes des Drehlagers b entlang dem Gelenkelement 13 und entsprechend des Stiftes 31 im Schlitz 33 bewirkt so eine entsprechende Änderung des Ortes des Federzentrums 32 zu einem Punkt am oder nahe beim vorderen Ende des Stiftes 25 oder anderer Teile mit variierender Länge.

Es \vird nun auf die Fig. 2 und 3 Bezug genommen, anhand derer die Arbeitsweise der Einführvorrichtung 11 in Verbindung mit dem Problem des Einführend des Stiftes 25 in eine Bohrung eines zugehörigen Bauteils 37 betrachtet wird. Zum Zwecke der Beschreibung ist das zusammengehörige Bauteil 37 sov/ohl seitlich als auch winkelmäßig nicht zur Längsachse des Stiftes ausgerichtet. Es sei jedoch angemerkt, daß die Binführvorrichtung 11 auch in der Lage ist, nur seitliche oder nur winkelmäßige Verschiebungen zwischen dem Stift 25 und der Bohrung 35 des Bauteils 37 zu korrigieren. Um den Einführvorgang zu beginnen, bewegt die Hontagemaschine (nicht dargestellt) sich nach unten, um den Stift 25 in Berührung mit der Einführschräge 39 der Bohrung 35 zu bringen. Dadurch wird eine anfängliche Einpunkt-Berührungs-Stufe eines Vorganges erreicht, der als eine Zweistufen-Reaktion der Einführvorrichtung 11 beschrieben werden kann, um einen vollständigen Einführvorgang zu bewirken. Wie im Kräftediagramm der Fig. 2 gezeigt ist, haben die auf den Stift 25 während der Einpunkt-Berührungs-Stufe des Einführvorganges eine vertikale Komponente (FI₁), eine seitliche Komponente (FL₁) und eine Reibkraftkomponente (FS₁), die parallel zur Oberfläche der Einführschräge 39 wirkt, die der Bewegung des Stiftes 25 widersteht. Durch Anordnung des Federmittelpunktes 32 am Einführende des Stiftes 25 erzeugt die seitliche Kraftkomponente FL₁, die am Ende des Stiftes 25 wirkt, eine reine Verschiebung, die zu einer Bewegung des Halters 21 und des Stiftes 25 seitlich nach rechts führt. Daraus resultierend bewegen sich die Drehlager b und d beide um eine gleiche Entfernung nach rechts. Wenn die Abmessung ab größer ist als de und die Abmessungen ac und ce gleich sind, dreht das Gelenkelement 13 sich im Gegenuhrzeigersinn um einen geringeren Winkel als das Gelonkelement 15 Im Uhrzeigersinn. Derartige unterschiedliche Größen des

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Drehwinkels bewirken, daß der Verbindungspunkt des Gelenkelementes 15 mit dem Federelement c sich seitlich nach rechts um ein größeres Stück bewegt als der entsprechende Verbindungspunkt des Gelenkelements 1.4 mit dem Federelement c. Dies erzeugt eine Druckverformung und eine Belastung am Fedcrelement c. Das Federelement c ermöglicht so verschiedene seitliche Bewegungen der Enden der damit verbundenen Gelenkelemente 13 und 15f wodiirch es dein Stift ?!> erinöf;!l i oht wird, .rrojitlich nach rechts verschoben zu worden und in (Ltο Bohrung 3'j dos zugehörigen Bauteiles 37 einzutreten.

Wenn der Einführvorgang fortschreitet, gleitet das Ende des Stiftes 25 über die untere Kante 40 der Einführschräge 39, wobei die Bewegung mit dem ursprünglichen Fehlausrichtungswinkel bis zu einem Punkt 36 auf der gegenüberliegenden Seitenwand der Bohrung 35 fortgesetzt \d.rd. Der Stift 25 bleibt während dieses Abschnittes des Einführvorganges mit der Kante 40 der Einführschräge 39 in Berührung, wobei die einzige der Einführung entgegenwirkende Kraft die Reibkraft zwischen dem Stift 25 und der Kante 40 der Einführschräge 39 ist. Der Einführvorgang schreitet dann mit einer konstanten Reibungskraft fort, bis der Stift 25 den Punkt 36 auf der gegenüberliegenden Seitenwand der Bohrung 35 berührt. An diesem Punkt des Einführvorganges berührt der Stift 25 die Bohrung 35 an zwei Stellen; einmal der Kante 40 der Einführschräge 39 und zum anderen am Punkt 36 der gegenüberliegenden Seitenwand der Bohrung 35. Dadurch wird die zweite Phase der Einführreaktion eingeleitet, die als Zweipunkt-Berührungs-Phase bezeichnet werden kann.

Ein weiteres Vorschieben des Stiftes 25 in die Bohrimg 35 erzeugt die in Fig. 3 dargestellten Kräfte. Die Normalkräfte FLp und FL-, die jeweils,an den Punkten 40 und 36 wirken, zwingen den Stift 25 in eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn um einen Punkt zwischen den beiden Derülirungspunlvten. Da der Halter 21 am Stift 25 befestigt und starr ist, wird er sich im Uhrzeigersinn um einen Punkt nahe dem Ende des Stiftes drehen. Infolgedessen wird das Drehlager b seitlich nach rechts über einen größeren Abstand als das Drehlager d ausgelenkt, wobei die relative Größe der Auslenkungen proportional zu den relativen Abständen der Drehlager b und d vom Drehmittelpunkt ist. Die Auslenkungen der Drehlager b und d in der Zweipunkt-Berührungsphase-der Einführung, verbunden mit den unterstützenden Änderungen der Druckkräfte, die auf dac Federelement c wirken, werden zu den bei den Drehlagern 1) und d und beim Federelement c auftretenden Auslonlcungen während der anfänglichen Kinpunlct-Berührungsphase- des Έϋι-1'üli.rvor ganges zugefügt, um eine Bewegung des Halt er c 21 zu ermöglichen, so daß die Einführung des Stiftes 25 in die Bohrung 35 des zugehörigen Teiles 37 vollständig ausgeführt werden kann.

Die auf die Einführvorrichtung 11 wirkenden vertikalen Kräfte, die die primären Komponenten der auf den Stift 25 wirkenden Reibkräfte sind, setzen das Gelenkelement 15 unter Spannung, da der untere Arm 29 des Halters 21 vertikal über dem festen Drehlager e des Gelenkes 15 angeordnet ist. Da die Drehlager a und b des Gelenkelements 13 als Gleitverbindungen wirken, sind sie nur seitlichen Belastungen und keinen Zugbelastungen unterworfen. Die Größe der vertikalen Belastung des Gelenks 15 hängt vom Typ des Sitzes ab, für den die Einführvorrichtung 11 verwendet wird. Beispielsweise wären die Vertikalkräfte für

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einen Preßsitz wesentlich höher als bei einem Gleitsitz und die Zugspannungen im Gelenkelement 15 können.entsprechend spezifiziert i^erden.

Bei der Betrachtung der Fig. 1 wird deutlich, daß die Einführverrichtung 11 nur zu Verschiebungen in der Zeichenebene in der Lage ist, da die Drehlager a, b, d und e nicht sphärischausgebildet sind. Es wäre daher eine relativ genaue Ausrichtung des Stiftes 25 bezüglich der Bohrung 35 des zugehörigen Bauteiles 37 in der Zeichenebene der Fig. 1 für eine erfolgreiche Arbeitsweise der Einführvorrichtung 11 erforderlich. Diese Beschränkung wird durch Ausgestaltungen der Erfindung, wie sie in den Fig. 4 bis 7 dargestellt sind, überwunden, bei denen die Drehlager a, b, d und e als sphärische Lager mit verschiedenem Aufbau ausgebildet sind, die er. ermöglichen, daß der Stift 25 seitlich in joder Ebene senkrecht zur Längsachse der Vorrichtung verschoben werden kann.

Es
/wird nun auf die Fig. 4 und 5 Bezug genommen, in denen eine Einführfedervorrichtung mit sphärischen Lagern allgemein mit 41 bezeichnet ist. Die sphärischen Lager der Einführvorrichtung 41, die mit a, b, d und e bezeichnet sind, entsprechen direkt den Drehlagern a, b, d und e der Fig. 1. Zusätzlich ist der Ort des Federzentrums 32 durch Verwendung derselben Beziehung zwischen den Abständen zwischen den Drehlagern a, b, d, e und dem Federelement c, wie sie in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurden, bestimmt.

Die Einführvorrichtung 41 weist ein im wesentlichen zylindrisches Rohr auf, welches Teil des Maschinengestelles A3 ist, und.das sich über die ganze Länge der Einführvorrichtung 41 erstreckt. Ein zylindrisches Rohr 45, das dem Halter 21 der

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Fig. 1 entspricht, ist konzentrisch innerhalb des Maschinengestells 43 angeordnet und erstreckt sich von dessen oberen Ende in eine Stellung unterhalb dessen Bodenkante. Das Rohr 45 erweitert sich neben dem Drehgelenk d im Durchmesser und setzt sich weiter nach unten über die Basis des Maschinengestelles 43 hinaus fort, wo ein Spannkopf 23 zum Halten eines Stiftes 25 beim Einführvorgang angebracht ist.

Jedes dor sphärischen Drehlager a, b, d und e weist einen Kragen 47, Lagersitze 49 und eine Lagerkugel 51 auf. Der Kragen 47 des Drehlagers e ist am unteren Abschnitt des Maschinengestelles 43 angebracht und nimmt die Lagersitze 49 auf, in denen der Lagerball 51 gleitbar angeordnet ist. Das Drehlager d ist in einer ähnlichen Weise am Basisabschnitt des Rohres 45 angebracht. Ein Gelenkelement 53, das dem Gelenkelement 15 der Fig. 1 entspricht, ist zwischen den Drehlagern-d und e angeordnet und mittels einer Scheibe 54 und einer Mutter 56 befestigt und erstreckt sich nach oben zur Befestigung mit dem Federelement c wie in Fig. 1. Ein zweites Gelenkelement 55, das dem Gelenkelement 13 der Fig. 1 entspricht, ist mit seinem unteren Ende am Federelement c angebracht und erstreckt sich nach oben zum Drehlager b und dann zum Drehlager a, das am oberen Ende des Maschinengestells hö angebracht ist.

Das zweite Gelenkelement 5¹D weist Mittel zum Einstellen des Ortes des Federmittelpunktes 32 der Einführvorrichtung 41 auf. Die Lagersitze 49 des Drehlagers b nehmen die inneren Wände des Rohres 45 neben dem oberen Ende gleitbar in Eingriff. Die Lagerkugel 51 des Drehlagers b weist einen zylindrischen Einstellfortsatz 57 auf, der sich vom Drehlager b konzentrisch mit und entlang der äußeren Fläche des zweiten Gelenkelementes 55 nach oben erstreckt. Der Einstellfortsatz 57 weist ein

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Innengewinde 59 und äußere Schlüsselflächen 61 am oberen Ende auf. Das Innengewinde 59 des Einstellfortsatzes 57 ist in Eingriff mit einem Gewindeabschnitt 63, der entlang eines Teils des zweiten Gelenkelomentes 55 vorgesehen ist.

Die Einstellung des Federmittelpunktes 32 der Einführvorrichtung 41 wird durch Benutzung der Schlüsselflächen 61 zum Drehen des Einstellfortsatzes 57 erreicht, wodurch das Drehlager b nach oben und unten entlang dem Gewindeabschnitt 63 des zweiten Gelenkelements 55 bewegt wird. Durch Drehen des Einstellfortsatzes 57 im Gegenuhrzeigersinn gleitet das Drehlager b entlang der inneren Wände des Rohres 45 nach unten, wodurch der Abstand zwischen dem Drehlager b und dem Drehlager a zunimmt. Wie oben beschrieben, beivirkt eine Zunahme des Abstandes ab zwischen dem Drehlager b und dem Drehlager a, daß das Foderzontrum ~'J2 relatiiv :;ur Ki.n.rUhrvorri oM/un,", '\Λ nach oben bewegt wird, wenn ac = ce mid der Abstand ab größer ist als de. Eine Aufwärtsgleitbewegung des Drehlagers b entlang dem Rohr 45» die durch Drehen des Einstellfortsatzes im Uhrzeigersinn bewirkt wird, bewegt das Federzentrum 32 der Einführvorrichtung 41 aus der in den Fig.4 und 5 dargestellten Stellung nach unten. Obwohl in der Zeichnung eine mechanische Einstellung des zylindrischen Einstellfortsatzes 57 dargestellt ist, kann auch eine hydraulische oder pneumatische Einrichtung vorgesehen sein, um den Einstellfortsatz 57 in der Abfolge des Einführvorganges automatisch zu drehen, um eine Anpassung an verschiedene Längen zu erreichen.

Die auf die Einführeinrichtung 41 wirkenden Kräfte und Momente entsprechen im wesentlichen den oben in Verbindung mit dor Einführvorrichtung 11 der Fig. 1 beschriebenen. Darüber hinaus kann die Reaktion der Einführvorrichtung 41 auf diese Kräfte

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und Momente unter Bezugnahme auf das Verhalten der Einführvorrichtung 11 "beim Einführvorgang beschrieben v/erden. Wie oben erwähnt, entspricht das Rohr 45 der Einführvorrichtung 41 dem Kalter 21 der Einfülirvorrichtung 11. Die Gelenkelemente 53 und 55 der Fig. 4 und 5 entsprechen den Gelenkelementen 15 und 13 der Einführvorrichtung 11. In der anfänglichen Einpunkt-Berührungsphase des Einführvorganges bewirkt d;io seitliche Kraft, die den Stift 25 nach rechts (siehe Fig. 2) drückt, daß das Rohr 45 sich seitlich nach rechts bewegt. Die Drehlager b und d werden um denselben Betrag nach der Seite verschoben. Die bei den Punkten 39 an der Kante 40 und 36 an der Seitenwand der Bohrung 35 während der Zweistufen-Berührungsphase des Einführvorganges erzeugten Kräfte, drehen den Stift 25 im Uhrzeigersinn um einen dazwischenliegenden Punkt. Wenn dieser Drehpunkt dem Federzentrum 32 der Einführvorrichtung 41 entspricht, werden die Drehlager b und d seitlich nach links verschoben, wobei die Verschiebung des Drehlagers b größer ist als die des Drehlagers d, um es dem Stift 25 zu ermöglichen, in die Bohrung 35 einzudringen. Wenn der Drehpunkt seitlich versetzt vom Federmittelpunkt 32 liegt, kann die Bewegung des Rohres 45 und der Drehlager b und d als eine Kombination einer Drehung im Uhrzeigersinn um das Federzentrum 32 und eine seitliche Verschiebung nach links betrachtet werden. In jedem Fall paßt sich die Einführvorrichtung 41 den seitlichen Kräften, die während der Zweipunkt-Berührungsphase des Einführvorganges erzeugt werden, an, um eine fortgesetzte Bewegung des Stiftes 25 in die Bohrung 35 des zugehörigen Teiles 37 zu ermöglichen.

Die beim Einführvorgang erzeugten vertikalen Kräfte, die Komponenten der Reibberührung zwischen dem Stift 25 und den Punkten 39 und 36 sind, werden von der Einfüllvorrichtung 51 in folgender Weise getragen. Der Spannkopf 23 überträgt vertikale Kräfte auf das Rohr 45, die dann auf das Drehlager d aufgebracht werden. Vom Drehlager d werden diese Kräfte über das Gelenkelement 53 auf die Lagerabschnitte 49 und den Kragen 47 des Drehlagerc e und dann auf dac ManchInengestoll 43 übertragen.

Es wird nun auf die Fig. 6 Bezug genommen, in der eine allgemein mit 70 bezeichnete Einführvorrichtung dargestellt ist. Die Einführvorrichtung 70 ist ähnlich der Einführvorrichtung \ 41, mit der Ausnahme, daß die Einführvorrichtung 70 elastische J Drehlager a, b, d und e aufweist, die eine begrenzte Federung ,*,-des ganzen Systems ermöglichen. Jedes der elastomeren Dreh- ; lager a, b, d und e weist einen elastischen Abschnitt 71 auf, !* der zwischen einem daran befestigten inneren Glied 73 und einem daran befestigten äußeren Glied 75 des Lagers angeordnet ist. Das äußere Glied 75 des Drehlagers e ist mit der Basis des Maschinengestells 43 verklebt oder auf andere Weise befestigt und das innere Glied 73 wird mittels einer Scheibe 77 und einer Mutter 79 an seinem Platz gehalten. Das Drehlager d ist in ähnlicher Weise an der Basis des Rohres 45 befestigt.

Der Federmittelpunkt 32 der Einführvorrichtung 70 wird, mit einer leichten Änderung, in einer ähnlichen Weise eingestellt wie der der Einführvorrichtung 41. Der am Drehlager b angebrachte Einstellfortsatz 57 erstreckt sich konzentrisch mit · dem.Gelenkelement 55 und in Eingriff mit einer Mutter 81, die entlang dem oberen Gewindeabschnitt 83 des Gelenkelements 55 angeordnet ist, nach oben über das Drehlager a. Die Drehung

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der Flutter 81 bewirkt, daß das Drehlager b nach oben und unten entlang der inneren Fläche des Rohres 45 gleitet, wodurch der Abstand zwischen dem Drehlager b und dem Federelement c und entsprechend der Ort des Federzentruias 32 verändert wird, wie oben beschrieben ist. Es sei angemerkt, daß die Einrichtungen zum Einstellen des Federmittelpunktes 32 in den Einführeinrichtungen 41 und 70 untereinander ausgetauscht werden können, in Abhängigkeit von Raumvoraussetzungen und anderen Konstruktionsfaktoren im Hinblick auf die jeweilige besondere Anwendung.

Die körperliche Reaktion der Einführvorrichtung 70 auf Kräfte und Momente, die bei einem Einführvorgang hervorgerufen werden, in. ähnlich der der Einführvorrichtung 41. Jedoch mit einer zusätzlichen Federcharakteristik bei jedem der Drehlager der Einführvorrichtung 70, wonach die Wirkung des Federelementes c auf die Gesamtsystemfederung im Vergleich mit der Einführvorrichtung 41 vermindert wird. Tatsächlich ist es bei einigen Anwendungen beabsichtigt, daß eine zufriedenstellende Leistung durch Eliminierung des Federelementes c erreicht werden kann. Es sei angemerkt, daß die Charakteristika der Einführvorrichtung 70 in weitem Umfang geändert werden können, indem die Federcharakteristika der Drehlager a, b, d und e und des Federelements c variiert v/erden, um die gewünschte Funktion und den wirtschaftlichsten Aufbau für eine große Anzahl von Anwendungen zu erreichen.

Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einführvorrichtung ist in Fig. 7 dargestellt und allgemein mit 05 bezeichnet. Die Einführvorrichtung 85 weist das grundsätzliche Verhältnis zwischen den Drehpunkten zum Vorbewegen, des Federmittelpunkts 32 wie in den Einführvorrichtungen 11, 41 und 70

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auf, wobei jedoch die Verbindungsanordnung zwischen den Drehpunkten ganz verschieden ist. Wie bei den Ausgestaltungen der Fig. 4 bis 6, ist ein Rohr 45 konzentrisch innerhalb dec Maschinengestelles 43 angeordnet und erstreckt sich von dessen Basis nach unten. Ein Spannkopf 23 ist an der Basis dos Rohres 45 angebracht, der beim Einführvorgang zum Halten des Stiftes 25 betätigbar ist. Eine Kugeldrehwirkung, ähnlich der in Verbindung mit der Einführvorrichtung 70 beschriebenen, ist bei den Drehlagern a, b, d und e entlang der Einführvorrichtung 85 vorgesehen. Im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausgestaltungen der Erfindung ist jedoch bei der Einführvorrichtung 85 kein Federelement c vorgesehen. Dort, vio die Federelemente 13 und 15 der Einführvorrichtung 11 in Fig. 1 über das Federelement c miteinander verbunden sind, wird die Verbindung der Einführvorrichtung 85 durch andere Einrichtungen erreicht, wie dm folgenden beschrieben ir,t. Ein unteres Gelenkelement 87 mit nach außen vorspringenden Schultern 89 an seinem oberen Ende ist zwischen den Drchlagern d und e angebracht. Das Drehlager d weist ein elastisches sphärisches Lager auf ähnlich dem oben in Verbindung mit der Einführvorrichtung 70 beschriebenen, das an der Basis des Maschinengestells 43 angebracht ist. In ähnlicher Weise weist das Drehlager e ein elastisches sphärisches Lager auf, das an der Basis des Rohres 45 angebracht ist. Ein oberes Gelenkelement 9fl mit nach außen vorspringenden Schultern 89 an seinem unteren Ende ist zwischen den Drehlagern a und b angebracht. Das Drehlager a ist an der Oberseite des Maschinengestells 43 angebracht und als elastisches Rohr 90 ausgebildet, das einen ringförmigen Elastomerkürpcr 92 aufweist, der zwischen einem inneren Rohrstück 93 und einem äußeren Rohrstück 95 angeordnet und angebracht ist. Das elastische Rohr 90 geeigneter Abmessungen.verhält sich ahn-

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lieh wie ein elastisches sphärisches Lager. Das äußere Rohrstück 95 ist gleitbar in Eingriff mit der inneren Fläche des Maschinengestelles 43, während das innere Rohrstück 93 mit einem entsprechenden Gewindeabschnitt 97 des oberen Gelenkelements 91 verbunden ist.

Der Ort des Federmittelpunktes 32 der Einführvorrichtung 85 kann, wie bei den oben beschriebenen Ausgestaltungen der Erfindung, verändert werden^ indem der vertikale Abstand zwischen den Drohlagern a und b geändert -wird. Dies "wird bei der Einführvorrichtung 05 durch Drehen des Rohres 90 bewirkt, so daß das Gewinde des inneren Rohrstückes 93 sich'entlang dem Gewindeabschnitt 97 des oberen. Gelenkelements 91 vertikal nach oben und unten bewegt. Die entsprechenden Änderungen der Position des Federmittelpunktes 32 bei der Änderung des Abstandes zwischen den Drehlagern, a und b sind oben beschrieben.

Wie weiter oben erwähnt ist;, kann das Federelement c bei der Einführvorrichtung 85 eliminiert werden und durch andere Verbindungsmittel für die unteren und oberen Gelenkelemente 87 und 91 ersetzt werden. Eine Elastomerschicht 100 ist an den Schultern 89 der oberen und unteren Platten 87 und 91 durch Vulkanisieren, Klebbeschichtung oder andere geeignete Mittel angebracht. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, erstrecken sich die Schultern 89 auf jeder Seite der oberen und unteren Gelenkelemente 87 und 91 seitlich nach außen,und die Schultern 89 auf jeder Seite des oberen Gelenkelementes 87 sind mit denen auf den gegenüberliegenden Seiten des unteren Elements 91 ausgerichtet. Eine erste Stoßstange 103 erstreckt sich zwischen gegenüberliegenden Schultern 89 auf einer Seite der oberen und unteren Gelenkelemente 87 und 91 und hält die damit verklebte Elastomerschicht. Obwohl dies in den Figuren

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nicht dargestellt ist, kann eine zusätzliche Schulter 89 an den oberen und unteren Gelenkelementen 87 und 91 vorgesehen sein, die von den beiden anderen Schultern 89 um ein 120°- Intervall beabstandet ist, um eine dritte (gleichfalls nicht dargestellte) Stoßstange aufzunehmen.

Die Arbeitsweise der Einführvorrichtung 85 in Abhängigkeit von den beim Einführen eines Stiftes 25 in eine Bohrung 35 eines zugehörigen Teiles 37 erzeugten ?iräften und Momenten wird durch die Wirkung der Stoßstangen 103 und 105 bestimmt. Beim Aufbringen einer Kraft F auf den Stift 25 am Fedcrmittelpunkt 32 wird das untere Gelenkelement 87 um das Drohlager d gedreht und das Drehlager e bewegt sich nach der rechten. Seite. Infolge der Verbindung zwischen dem Drehlager e und dem Rohr 45 bewegt sich der untere Abschnitt des Rohres 45 mit dem Drehlager e nach rechts. Wenn sich das Drehlager e nach rechts bewegt, wird die Stoßstange 105 nach oben abgelenkt und die Stoßstange 103 nach unten gezogen. Die Bewegungen der Stoßstangen 103 und 105 werden dem oberen Gelenkelement 91 an den Schultern 89 mitgeteilt, wodurch eine Drehung um das Drehlager b erzeugt wird und die Elastomerschicht 71 verschoben wird. Eine derartige Drehung treibt das untere Ende des oberen Gelenkelements 91 bezüglich dem Drehpunkt a seitlich nach rechts, und da das Drehlager b mit dem Rohr verbunden ist, bewegt sich der obere Abschnitt des Rohres auch nach rechts. An diesem Punkt sind sowohl der obere als auch der untere Abschnitt des Rohres 45 durch die Kraft F nach rechts bewegt, um das weitere Einführen des Stiftes 25 in das zugehörige Bauteil 37 zu erreichen.

Während der Zweipunkt-Berührungsphase des oben beschriebenen Einführvorganges ist die resultierende seitliche Kraft, die

auf die Einführvorrichtung 85 wirkt, der Kraft F entgegengerichtet. Infolge dieser Kraft sind die Verschiebungen der Drehlager e und b und die Wirkung der Stoßstangen 103 und 105 im wesentlichen entgegengesetzt, vie oben für die Kraft F beschrieben, wodurch der Stift 25 im Uhrzeigersinn gedreht und nach links verschoben werden kann (siehe Fig. 3), um ihn weiter in die Bohrung 35 des Bauteils 37 einzuführen.

Box einigen Anwendungen, wie beim Einführen und Eindrehen einer I-ias chin ons ehr aube in eine Gewindebohrung, werden die Einführvorrichtungen 41, 70 und 85 auf Drehung beansprucht. Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Einführvorrichtung 41 müßte leicht verändert werden, um an derartige Drehmomentbelastungen angepaßt zu werden; eine derartige Veränderung könnte jedoch auf das Ersetzen der sphärischen Lager der Drehlager d und e durch Doppelbolzen-Gelenkverbindungen beschränkt werden. Beide Einführvorrichtungen 70 und 85 sind in der Lage, an Drehmomente angepaßt zu werden, wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt.

Während die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles beschrieben ist, sei angemerkt, daß der Fachmann zahlreiche Änderungen vornehmen und äquivalente Bauteile verwenden kann, ohne von der. Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können verschiedene Änderungen vorgenommen v/erden, um die erfindungsgemäße Lehre an eine spezielle Situation oder ein spezielles Material anzupassen, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Daher soll die Erfindung nicht auf das beschriebene bevorzugte Äusführungsbeispiel beschränkt sein, sondern alle Ausgestaltungen, die in den Rahmen der Patentansprüche fallen, umfassen.

Die Gelenk-Federeinführvorrichtung ist vorgesehen, um falsch ausgerichtete zusammengehörige Bauteile zu montieren, wobei eine Reihe von Gelenkelementen 13, 15 an Dreheinrichtungen a_f b, d, e angebracht sind, die konzentrisch innerhalb eines mit einer Ilaschine verbundenen Gehäuses angebracht und die betätigbar sind, um bei einem Hontagevorgang zwei zusammengehörende Bauteile 25, 37 in Eingriff miteinander zu bringoon. Einstelleinrichtungen 31, 33 sind an zumindest einer der Dreheinrichtungen b vorgesehen, um eine Einstellung des Federmittelpunktes 32 der Vorrichtung auf einen Punkt am oder nahe beim Einführende des zu montierenden Teiles einzustellen. Die Einfülirvorrichtung ist so an verschieden lange Bauteile anpaßbar, wobei beim Einführvorgang minimale Verkeil- und Klemmwirkungen auftreten.

Leerseite

Claims

TU 20 3 3

Petentarm'äits

'Postfach 700345

Schnecken höfstraße 27

D-ΘΟΟΟ Frankfurt am Main 70

Telefon (0611) 617079

22. Oktober 1901 Gzg/Ra.

Lord Corporation, Erie, PA 16514 / U.S.A.

Einstellbare Gelenk-Einführfedervorrichtung

Patentansprüche

( 1 .y Einfuhrfedervorrichtung zum Richten von B'ehlausrichLungen zwischen zusammengehörenden Bauteilen in Montagevorrichtungen, die betätigbar sind, um ein erstes Bauteil in Eingriff mit einem zweiten zusammengehörigen Bauteil zu bringen, gekennzeichnet durch:

ein erstes Drehlager (a) an der Montagevorrichtung; ein zweites Drehlager (e), das an der Montagevorrichtung mit Abstand von dem ersten Drehlager (a) angebracht ist; Federeinrichtungen (c), die zwischen dem ersten Drehlager (a) und dem zweiten Drehlager (e) angeordnet sind; ein erstes Gelenkelement (13)» das bei einem Ende am ersten Drehlager (a) drehbar gelagert ist und dessen anderes Ende mit der Federeinrichtung (c) verbunden ist; ein zweites Gelenkelement (15), das mit einem Ende drehbar am zweiten Drehlager (e) angebracht ist und dessen anderes Ende mit der Federeinrichtung (c) verbunden ist; ein drittes Drehlager am ersten Gelenkelement (13) zv/ischen dem ersten Drehlager (a) und der Federeinrichtung (c);

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ein viertes Drehlager (d), das am zweiten Gelenkelement (15) zwischen dem zweiten Drehlager (e) und der Federeinrichtung (c) angebracht ist;

ein drittes Gelenkelement (21), das drehbar am dritten Drehlager (b) und am vierten Drehlager (d) gelagert ist und das eine Halteeinrichtung (23) aufweist, die betätigbar ist, um das erste der zusammengehörenden Bauteile beim Montagevorgang zu halten;

wobei zumindest eines der Drehlager (b) eine Einstelleinrichtung aufweist, die betätigbar ist, um zumindest das eine Drehlager relativ zu den anderen Drehlagern zu verschieben, um den Ort des"Fedennittelpunktes (32) der Einführvorrichtung zu variieren, wobei erste der zusammengehörigen Bauteile verschiedener Längen in die entsprechenden zweiten der zusammengehörigen Bauteile einführbar sind, bei minimalem Verkanten, Verklemmen und reduzierten Einführbelastungen. .
2. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung aus einer Anzahl abwechselnder Schichten eines elastomeren Materials und eines festen Materials, die miteinander verbunden sind, besteht.
3. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Drehlager ein sphärisches Lager ist. ...
4. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärischen Lager einen Kragen (47), Lagersitze (49) und eine Lagerkugel (91) aufweisen.

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5. Einführfedervorrichtuag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärischen Lager eine Schicht eines elastomeren Materials (71) aufweisen, die zwischen einem

. inneren Glied (73) und einem äußeren Glied (75) angeordnet ist.
6. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung einen Einstellfortsatz (57) aufweist, der mit dem dritten Drehlager verbunden ist, daß der Einstellfortsatz (57) konzentrisch zum und sich entlang der äußeren Fläche des ersten Gelenkelements (13) erstreckend angeordnet ist, daß der Einstellfortsatz einen inneren Gewindeabschnitt aufweist, der mit einem äußeren Gewindeabschnitt des ersten Gelenkelementes in Eingriff ist, daß das dritte Drehlager mit dem Einstellfortsatz (57) entlang dem ersten Gelenkele- *; ment beim Drehen des Einstellfortsatzes bewegbar ist, \ wodurch der Abstand zwischen dem ersten Drehlager und dem dritten Drehlager verändert wird, und wobei die Veränderung des Abstandes zwischen dem ersten und dem dritten Drehlager zu einer entsprechenden Veränderung des Ortes des Federmittelpunktes der Einführfedervorrichtung führt, zur Anpassung an verschiedene Längen der zusammengehörigen Bauteile.
7. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung einen Einstellfortsatz (57) aufweist, der mit dem dritten Drehlager verbunden ist, daß der Einstellfortsatz (57) konzentrisch zum und sich entlang der äußeren Fläche des ersten Gelenkelements (13) erstreckend angeordnet ist, daß der Ein-

stellfortsatz einen inneren Gewindeabschnitt aufweist, der mit einem äußeren Gewindeabschnitt des ersten Gelenkelementes in Eingriff ist, daß das dritte Drehlager mit dem Einstellfortsatz (57) entlang dem ersten Gelenkelement beim Drehen des Einstellfortsatzes bewegbar ist, wodurch der Abstand zwischen dem ersten Drehlager und dem dritten Drehlager geändert wird, wobei der Abstand zwischen dem Federmittelpunkt relativ zur Einführfedervorrichtung durch Vergrößerung des Abstandes z\vischen dem ersten und dem dritten Drehlager zunimmt und der Abstand des Federmittelpunkts relativ zur Einfülirfedervorrichtung durch Verminderung des Abstandes zwischen dem ersten und dritten Drehlager reduziert wird, wobei die ersten und zweiten Gelenkelemente gleich lang sind.
8. Einfuhrfedervorrichtung zum Richten von Fehlausrichtungen zwischen zusammengehörenden Bauteilen in Montagevorrichtungen, die betätigbar sind, um ein erstes Bauteil in Eingriff mit einem zweiten zusammengehörigen Bauteil zu bringen, gekennzeichnet durch:

ein erstes sphärisches Drehlager (a) an der Montagevorrichtung;

ein zweites sphärisches Drehlager (e)_? das an der Montagevorrichtung mit Abstand von dem ersten sphärischen Drehlager (a) angebracht ist;

Federeinrichtungen (c), die zwischen dem ersten sphärischen Drehlager (a) und dem zweiten sphärischen Drehlager (e) angeordnet sind;

ein erstes Gelenkelement (13), das bei einem Ende am ersten sphärischen Drehlager (a) drehbar gelagert ist .und dessen anderes Ende mit der Federeinrichtung (c) verbunden ist;

ein zweites Gelenkelement (15), das mit einem Ende drehbar am zweiten sphärischen Drehlager (e) angebracht.ist und dessen anderes Ende mit der Federeinrichtung (c) verbunden ist;

ein drittes sphärisches Drehlager am ersten Gelenkelemcnt (13) zwischen dem ersten sphärischen Drehlager (a) und der Federeinrichtung (c);

ein viertes sphärisches Drehlager (d), das am zweiten Gelenkelement (15) zwischen dem zweiten sphärischen Drehlager (e) und der Federeinrichtung (c) angebracht ist; ein drittes Gelenkelement (21), das drehbar am dritten sphärischen Drehlager (b) und am vierten sphärischen Drehlager (d) gelagert ist und das eine Halteeinrichtung (23) aufweist, die betätigbar ist, um das erste der zusammengehörenden Bauteile beim Montagevorgang zu halten; wobei zumindest eines der sphärischen Drehlager (b) eine Einstelleinrichtung aufweist, die betätigbar ist, um zumindest das eine sphärische Drehlager relativ zu den anderen sphärischen Drehlagern zu verschieben, um den Ort des Federmittelpunktes (32) der Einführfedervorrichtung zu verändern, zu einem Punkt nahe dem Einführende des ersten der zusammengehörigen Bauteile, wodurch erste der zusammengehörigen Bauteile verschiedener Längen in die entsprechenden zweiten der zusammengehörigen Bauteile einführbar sind, bei minimalem Verkanten, Verklemmen und reduzierten Einführbelastungen.
9. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung aus einer Anzahl abwechselnder Schichten eines elastomoren Materials und eines festen Materials, die miteinander verbunden r;ind, besteht.
10. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärischen Lager einen Kragen (47), Lagersitze (49) und eine Lagerkugel (91) aufweisen.
11. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärischen Lager eine Schicht eines elastomeren Materials (71) aufweisen, die zwischen einem inneren Glied (73) und einem äußeren GLied (75) angeordnet ist.
12. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung einen Einstellfortsatz (57) aufweist, der mit dem dritten sphärischen Drehlager verbunden ist, daß der Einstellfortsatz (57) konzentrisch zum und sich entlang der äußeren Fläche des ersten Gelenkelements (13) erstreckend angeordnet ist, daß der Einstellfortsatz einen inneren Gewindeabschnitt aufweist, der mit einem äußeren Gewindeabschnitt des ersten Gelenkelementes in Eingriff ist, daß das dritte sphärische Drehlager mit dem Einstellfortsatz (57) entlang dem ersten Gelenkelement beim Drehen des Einstellfortsatzes bewegbar ist, wodurch der Abstand zwischen dem ersten sphärischen Drehlager und dem dritten sphärischen Drehlager verändert wird, und wobei die Veränderung des Abstandes zwischen dem ersten und dem dritten sphärischen Drehlager zu einer entsprechenden Veränderung des Ortes des Federmittelpunktes der Einfuhrfedervorrichtung führt, zur Anpassung an verschiedene Längen der zusammengehörigen Bauteile.

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13. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung einen Einstellfortsatz (57) aufweist, der mit dem dritten sphärischen Drehlager verbunden ist, daß der Einstellfortsatz (57) konzentrisch zum und sich entlang der äußeren Fläche des ersten Gelenkelements (13) erstreckend angeordnet ist., daß der Einstellfortsatz einen inneren Gewindeabschnitt aufweist, der mit einem äußeren Gewindeabschnitt des ersten Gelenkelementes in Eingriff ist, daß das dritte sphärische Drehlager mit dem Einstellfortsatz (57) entlang dem ersten Gelenkelement beim Drehen des Einstellfortsatzes bewegbar ist, wodurch der Abstand zwischen dem ersten sphärischen Drehlager und dem dritten sphärischen Drehlager geändert wird, wobei der Abstand zwischen dem Federmittelpunkt relativ zur Einführfedervorrichtung durch Vergrößerung des Abstandes zwischen dem ersten und dem dritten sphärischen Drehlager zunimmt und der Abstand des Federmittelpunktes relativ zur Einführfedervorrichtung durch Verminderung des Abr.tandof.» zwischen dem ersten und dritten sphärischen Drehlager reduziert wird, wobei die ersten und zweiten Gelenkelemente gleich lang sind.
14. Einführfedervorrichtung zum Richten von Fehlausrichtungen zwischen zusammengehörenden Bauteilen in Montagevorrichtungen, die betätigbar sind, um ein erstes Bauteil in Eingriff mit einem zwäten zusammengehörigen Bauteil zu bringen ρ gekennzeichnet durch:

- ein erstes Drehlager an der Hontagevorrichtung; ein zweites Drehlager, das mit Abstand vom ersten Drehlager an der Montagevorrichtung angebracht ist;

ein erstes Gelenkelement, das an einem Ende drehbar am ersten Drehlager gelagert ist, und das zumindest zwei Lagerflächen am 'anderen Ende aufweist, die mit einer daran befestigten Schicht eines elastomeren Materials versehen sind;

ein zweites Gelenkelement, das an einem Ende drehbar am zweiten Drehlager gelagert ist,und das zumindest zwei Lagerflächen-am Ende aufweist, die den beiden Lagerflächen am ersten Gelenkelement entsprechen und mit diesen ausgerichtet sind, und die eine daran befestigte Schicht aus einem elastischen Material aufweisen; ein drittes Drehlager, das neben den Lagerflächen an einem Ende des eisten Gelenkelementes angebracht ist; ein viertes Drehlager, das beim anderen Ende des zweiten Gelenkelementes angebracht ist;

ein drittes Gelenkelement, das drehbar am dritten und vierten Drehlager gelagert ist,und das eine Halteeinrichtung aufweist, die betätigbar ist, um das erste der zusammengehörigen Bauteile bei der Montage zu halten; zumindest zwei Stoßstangen (103, 105), die sich zwischen entsprechenden Lagerflächen der ersten und zwdten Gelenkelemente erstrecken,und die mit der Elastomerschicht £der der beiden Lagerflächen verbunden und damit bewegbar sind, wobei die Stoßstangen als Verbindung zwischen dem ersten Gelenkeleraent und dem zweiten Gelenkelement zur Übertragung von Bewegungen zwisehen diesen wirken; wobei zumindest eines der Drehlager (b) eine Einstelleinrichtung aufweist, die betätigbar ist, um zumindest das eine Drehlager relativ zu den'anderen Drehlagern zu verschieben, um den Ort des Federmittelpunktes (32) der Einführfedervorrichtung zu verändern, zu einem Punkt

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nahe dem Einführende des ersten der zusammengehörigen Bauteile, wodurch erste der zusammengehörigen Bauteile verschiedener Längen in die entsprechenden zweiten der zusammengehörigen Bauteile einxührbar sind, bei minimalem Verkanten, Verklemmen und reduzierten EinfUbrbclastungen.
15. Einführfedervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Drehlager ein elastomeres Rohrstück aufweist, einschließlich einer ringförmigen Schicht eines elastomeren Materials, das zwischen einem inneren und einem äußeren Rohrstück angeordnet ist, und daß die übrigen Drehlager elastische sphärische Lager sind.

16, Einführfedervorrichtung nach Anspruch 14,dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung als Teil des ersten Drehlagers ausgebildet ist, daß das erste Drehlager eine ringförmige Schicht eines elastomeren Materials aufweist _s die zwischen einem inneren und einem äußeren Rohrstück angeordnet ist, daß das innere Rohrstück einen Gewindeabschnitt aufweist, der die Einstelleinrichtung bildet, daß der Gewindeabschnitt des inneren Rohrstückes mit einem entsprechenden Gewindeeinschnitt am ersten Gelenkelement in Eingriff ist, daß das erste Drehlager durch Drehung entlang dem ersten Gewindeabschnitt des ersten Gelenkelements bewegbar ist, wobei die Drehung des ersten Drehlagers den Abstand zwischen dem ersten und dem dritten Drehlager verändert, was zu einer entsprechenden Änderung des Ortes des Federmittelpunktes der Einführfedervorrichtung führt, zur Anpassung an verschiedene Längen der zusammengehörigen Bauteile.