DE9405972U1

DE9405972U1 - Nietvorrichtung

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Publication number: DE9405972U1
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Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-11
Filing date: 1994-04-11
Publication date: 1994-06-16
Anticipated expiration: 2004-04-12
Also published as: NL9400931A; SK629U; CZ114193A3; CZ2272U1; FR2706338B1; US5500990A; FR2706338A1

Description

NIETVORRICHTUNG

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch/pneumatische Nietvorrichtung mit einem Nietsaugsystem und einer Nietschaftrückstandsausgabe nach dem Nietvorgang.

Bekannte hydraulisch/pneumatische Nietvorrichtungen bestehen aus einem unteren pneumatischen Teil, welches mit einem oberen hydraulisch gesteuerten Klemmsystem für blinde Nietschäfte verbunden ist, wobei das Klemmsystem mit Spannfuttern versehen ist. Ein Werkzeugkörper ist aus Kunststoff
gefertigt und weist die Form eines Handgriffs auf, wobei
der Werkzeugkörper mit eingepreßten Laufbuchsen aus Metall

0319-741/93-MaWa

versehen ist, zum Führen eines hydraulischen und pneumatischen Kolbens. In dem unteren pneumatischen Teil des Werkzeugs ist ein Luftventil angeordnet, welches üblicherweise durch einen vertikalen Ventilstößel gesteuert wird. In dem unteren Teil sind auch Kanäle für einen Druckluftdurchgang vorgesehen, die zur Luftzufuhr von einer Quelle zu einem Steuerventil dienen, zum Verbinden des Ventils mit einem Raum unterhalb des pneumatischen Kolbens und für einen Luftauslaß. Das Starten des Druckluftstroms wird durch die Kompression einer Schraubenfeder und durch das Unterdrucksetzen einer eine Bohrung aufweisenden Ventilstange durch Walzen durchgeführt, wobei die Ventilstange eine innere Feder aufweist, welche gegen eine Stützkugel an ihrer Innenseite nahe eines Auslösers anliegt. Die Ventilstange ist mit Stufen für abdichtende O-Ringe versehen.

Die bekannten Nietvorrichtungen weisen einen relativ komplizierten Aufbau auf und besitzen ein höheres Gewicht, was insbesondere dann einen größeren Nachteil darstellt, wenn diese Werkzeuge von Hand betrieben werden. Neben anderen Nachteilen ist vor allem die hydraulische Kolbenanordnung des Werkzeugs und die hintere Schraubenverbindung, die hinter dem Kolben des Aufbaus angeordnet ist, kompliziert und weist eine große Anzahl von Elementen auf (z. B. doppelte Federsitze am Kolben und eine Vorderdüse, die aus zwei gegenseitig verschraubten Teilen besteht, usw.). Dies erhöht die Produktionskosten und das Gewicht des Werkzeugs. Das System zum Ansaugen der Nieten enthält eine komplizierte eingepreßte Laufbuchse aus Metall mit gebohrten Kanälen, wobei der Aufbau der Ventilstange und des Auslösersystems ebenso kompliziert ist.

Diese Nachteile werden zu einem gewissen Grad durch die erfindungsgemäße Nietvorrichtung vermieden, die aus einem

Körper besteht, welcher an einem Ende mit einem pneumatischen unteren Teil verbunden ist und ein oberes Teil mit einem hydraulisch gesteuerten Nietschaftklemmaufbau am anderen Ende trägt; der Klemmaufbau ist mit einem Spannfutter versehen und ein Hydraulikzylinder des Aufbaus ist mit einem Raum überhalb des oberen Teils des Pneumatikkolbens verbunden, der in dem Werkzeugkörper gebildet ist.

Ein Luftdruckauslaß eines Steuerventils ist unterhalb des unteren Teils des Pneumatikkolbens geöffnet, welcher in einer zylindrischen Einbuchtung im unteren Teil des Werkzeugs geführt ist. Das Steuerventil ist an der massiven Trennwand des unteren Teils des Werkzeugs befestigt und durch eine Ventilstange verbunden, welche frei in dem Längshohlraum des Körpers geführt ist, wobei ein Auslöser verschiebbar in einer nach oben verbindenden querverlaufenden Führung angeordnet ist, die auch in dem Werkzeugkörper gebildet ist.

Ein Gegenstand der Erfindung enthält einen abgedichteten Kolbenkörper, der auf der Ventilstange angeordnet ist, wobei ein oberes Ende desselben gegen eine konvexe Blattfeder anliegt, deren oberer Arm von einer oberen Wand der Querführung des Auslösers getragen ist und dessen unterer Arm gleichzeitig gegen eine radiale Oberfläche einer Schulter des Kolbenkörpers anliegt, wobei der Auslöser durch dessen innere Oberfläche fest auf der radialen Oberfläche sitzt. Ein gegenüberliegendes unteres Ende der Ventilstange mit einem äußeren Durchmesser, der kleiner als der der Führungsbohrung in der massiven Trennwand des unteren Teils des Werkzeugs ist, reicht frei durch eine axiale Schulter desselben in einen inneren Hohlraum des Ventilkörpers, der verschiebbar in einer Buchse aufgenommen ist, welche in der massiven Trennwand des unteren Teils angeordnet ist, wobei

ein System von Radialstufen an einer äußeren Oberfläche des unteren Endes der Ventilstange angeordnet ist und eine Anzahl von Dichtelementen bilden Funktionaldurchgänge der Druckluft in den Dichtelementen. Die Ventilstange weist über die gesamte Länge eine Durchgangsbohrung auf, welche an einem unteren Ende in einem inneren Hohlraum des Ventilkörpers geöffnet ist, das mit einer Druckluftquelle verbunden ist. Ein oberes Ende der Ventilstange ist zu einem System für das Ansaugen von Nieten geöffnet. Der Aufbau des Werkzeugs ist dadurch vereinfacht und das Gewicht desselben vermindert.

Zum Durchführen der Druckluft sind drei Kanäle übereinander angeordnet und in die Führungsbohrung der Ventilstange in der massiven Trennwand des unteren Teils des Werkzeugs geöffnet, wobei drei Dichtringe des Steuerventils in Radialstufen angeordnet sind, die entlang der Höhe der Ventilstange ausgeformt sind. In einer geschlossenen Stellung des Ventils liegt die Ventilstange durch ihre untere Stufe an einer Plansitzfläche des Ventilkörpers unterhalb einer Öffnung des Zufuhrkanals an und gleichzeitig schließen der obere Dicht-O-Ring und der zentrale Dicht-O-Ring einen ringförmigen Raum zwischen der Ventilstange und der Führungsbohrungswand in der massiven Trennwand überhalb dem Verbindungskanal, der in einen Raum unterhalb des pneumatischen Kolbens einerseits geöffnet ist und nahe der oberen Oberfläche der massiven Trennwand auf der anderen Seite geöffnet ist.

In der geöffneten Position des Steuerventils schließt der dritte, untere Dichtungs-O-Ring den ringförmigen Raum zwischen dem Zufuhrkanal und dem Verbindungskanal und der zentrale Dichtungs-O-Ring verschließt einen Raum zwischen dem Verbindungskanal und dem Auslaßkanal. Der geöffnete obere

Teil der Führungsbohrung ist in der geöffneten Position des Steuerventils mit einem Raum unterhalb des pneumatischen ■ Kolbens verbunden und der untere Teil der Führungsbohrung ist mit einem inneren Hohlraum des Ventilkörpers verbunden.

In einer Radialnut in einem inneren Hohlraum des Ventilkörpers kann ein Dichtungselement montiert werden. Eine Einstellschraube ist an den Ventilkörper geklemmt, angeordnet in dem inneren Hohlraum der Buchse, die an der unteren Oberfläche der massiven Trennwand befestigt ist. Eine Wand der Einstellschraube überdeckt einen Teil des Buchsenabschnitts und ist mit einer L-förmigen Nut für ein freies Ende einer Stiftaufnahmeführung versehen, wobei der Stift in der Buchse befestigt ist. Eine äußere untere Oberfläche der Einstellschraube ist in ihrer verschobenen Stellung mit der unteren Kante des unteren Teils des Werkzeugs eingepaßt. Die untere Kante kann durch eine untere Umfangsoberfläche eines Kunststoffrings geformt sein, der fest auf dem unteren Teil des Werkzeugs gleitet. Die Einstellschraube wird automatisch eingeschoben, wenn das Nietwerkzeug auf eine ebene Oberfläche gesetzt wird und gleichzeitig wirkt es für das Schließen des Regulierungsluftventils des Werkzeugs .

Ein zylindrischer Körper eines Ölmeßgeräts ist in der massiven Trennwand des unteren Teils des Werkzeugs verankert und ein abgedichteter Kolben verläuft durch den zylindrischen Körper. Eine Kompressionsfeder ist zwischen einer Schulter des abgedichteten Kolbens und einem Boden des zylindrischen Körpers angeordnet und oberhalb der Schulter ist ein Sicherheitselement angeordnet, _wobei ein Ende des Kolbens in eine untere Oberfläche des pneumatischen Kolbens eingepaßt ist und das andere Indikationsende durch eine Bohrung im Boden des zylindrischen Körpers führt. Der zy-

lindrische Körper ist in der massiven Trennwand durch ein Doppelstufensystem verankert und ein Dichtungselement ist · an den Kontaktwänden zwischen den beiden Stufen angeordnet. Wenn ein Ölmangel in einem hydraulischen System des Werkzeugs auftritt, wird dieser Zustand visuell durch ein Verschieben des Kolbens des Ölmeßgeräts angezeigt.

Ein Sicherheitsstift ist an dem Körper befestigt und in einer Querführung des Auslösers in einem Raum zwischen einer konvexen Blattfeder und dem Kolbenkörper angeordnet. Der Sicherheitsstift verhindert, daß die konvexe Blattfeder herausfällt oder durch eine Betriebsstellung herausgeschoben wird, wodurch der Stift eine korrekte Auslöserfunktion sichert. Die konvexe Blattfeder kann durch einen U-förmigen Stahlstreifen gebildet sein, dessen Arme mit geöffneten Aufnahmen versehen sind, durch die der Kolbenkörper führt. Die Blattfederarme liegen an einem Boden der Querführung für den Auslöser an.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von beispielhaften Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Aufbaus der hydraulisch/pneumatischen Nietvorrichtung,

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines unteren Teils des Werkzeugs in einer Stellung, die um 90° zur Ansicht in der Fig. 1 gedreht ist, wobei die strichpunktierten Linien die Luftkanäle darstellen,

Fig. -3 eine Querschnittsansicht eines Werkzeugteils mit einem Auslöser in gelöstem Zustand,

Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Werkzeugteils mit einem Auslöser in gedrücktem Zustand,

Fig. 5a eine Querschnittsansicht eines Lufteinlasses und eines Lufteinlaßsteuerventils in einer geöffneten Stellung, d. h. in einer Saugstellung,

Fig. 5b eine Querschnittsansicht des Steuerventils in einer geschlossenen Stellung, wenn Druckluft zu einem Raum unterhalb eines Pneumatikkolbens des Werkzeugs zugeführt wird,

Fig. 6 . eine Querschnittsansicht eines Ölmeßgeräts, das in einer massiven unteren Trennwand des Werkzeugs montiert ist, wobei sich das Meßgerät in einem normalen Zustand befindet, d. h. mit einer ausreichenden Ölmenge in einem Hydrauliksystem des Werkzeugs,

Fig. 7 eine Querschnittsansicht des Meßgeräts in einer Ölmangelstellung,

Fig. 8 eine Querschnittsansicht einer Füllhilfe für das Einfüllen von Öl in das Hydrauliksystem des Werkzeugs,

und

Fig. 9 eine Querschnittsansicht eines Systems zum Anhaften eines Niets im oberen Teil des Nietwerkzeugs.

Ein Nietwerkzeug besteht aus zwei grundlegenden Teilen, einem Körper 45 und einem zylindrischen, pneumatischen unteren Teil 44, welche miteinander durch zwei Verbindungsbolzen 3 0 verbunden sind. Eine eingepreßte Laufbuchse 16 aus einem metallischen Werkstoff (Aluminium) eines Hydraulikkolbens 9 ist in einem Kunststoffkörper 45 mit einer Form eines Handgriffs eingeformt und eine eingepreßte Laufbuchse 22 aus einem metallischen Werkstoff (Aluminium) eines Pneumatikkolbens 25 ist mit der eingepreßten Laufbuchse 16 aus dem metallischen Werkstoff verpreßt. Die eingepreßten Laufbüchsen 16, 22 aus metallischem Werkstoff dienen zur Führung des Stahlhydraulikkolbens 9 und zur Führung des Kunststoffpneumatikkolbens 25. Der Pneumatikkolben 25 reicht durch ein oberes abgedichtetes Teil (ein Dichtungs-O-Ring 23 und ein Kunststoffring 24 des Pneumatikkolbens 25 sind in einer Schulter des oberen Teils montiert) in den Körper 45 des Werkzeugs und durch einen unteren vergrößerten Teil desselben (abgedichtet mit einem O-Ring 26 des unteren Teils des Pneumatikkolbens 25) in einen unteren aus Kunststoff gebildeten Teil 44 des Werkzeugs .

Der untere Teil 44 des Werkzeugs ist mit einer inneren zylindrischen Aufnahme versehen, die eine Arbeitsoberfläche des Pneumatikkolbens 25 bildet. Die Aufnahme endet an einem unteren Teil mit einer Wand eines massiven unteren Trennteils in dem Gesamtdurchmesser des unteren Teils 44. In der massiven Trennwand sind Luftdurchgangskanäle angeordnet (angedeutet durch Strichlinien in Fig. 2), die an dem äußeren Umfang des unteren Teils 44 in ein gewinkeltes Zufuhrventil 33 geöffnet sind und zu einem Sicherheitsventil 34 geöffnet sind, welches auf.einen maximalen erlaubten Luftdruck (7·10^ Pa (7 bar)) andererseits eingestellt ist.

Eine eingepreßte Laufbuchse 3 9 aus Aluminium eines Luftsteuerventils ist in der massiven Trennwand des unteren Teils 44 des Werkzeugs angeordnet und mit einer darin eingeschraubten Ventilbuchse 3 6 versehen. Eine Bohrung für die eingepreßte Laufbuchse 3 9 in der massiven Trennwand verläuft nach oben, bildet einen Führungshohlraum einer Ventilstange 46 (Fig. 5a und 5b), die in einen Ventilkörper des Luftregulierungsventils reicht.

Zwei Verbindungsbolzen 30 (mit Scheiben 31 und Muttern 32) verbinden den unteren Teil 44 mit dem Werkzeugkörper 45 und verlaufen durch die massive Trennwand. Nach dem Festziehen der Verbindungsbolzen ist eine definierte Stellung des oberen Teils 44 in bezug zu dem Werkzeugkörper 45 an einem eingepaßten Verbindungsort der beiden Kunststoffelemente befestigt, wobei der Verbindungsort im Luftarbeitsdruckbereich des Nietwerkzeugs luftdicht ist.

Ein zylindrischer Körper 27 des Ölmeßgeräts ist in der massiven Trennwand verankert, wobei das Ölmeßgerät zur Angabe des Hydraulikölvolumens überhalb dem Pneumatikkolben 25 dient. Ein abgedichteter kleiner Kolben 28 ist durch den zylindrischen Körper 27 geführt und eine Kompressionsfeder 2 9 ist zwischen einer Schulter und einem Boden des zylindrischen Körpers 27 montiert, wobei ein Sicherheitselement überhalb der Schulter montiert ist. Ein Ende des kleinen Kolbens 28 liegt an einer unteren Oberfläche des Pneumatikkolbens 25 an und ein zweites Indikationsende desselben verläuft durch eine Bohrung im Boden des zylindrischen Körpers 27. Der zylindrische Körper 27 ist durch ein Doppelschultersystem in der massiven Trennwand verankert und ein Dichtungs-O-Ring ist zwischen den beiden Schultern an Kontaktwänden angeordnet. Unter Normalbedingungen und mit einer ausreichenden Hydraulikölmenge wird das Ende des

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kleinen Kolbens 28 nach unten geschoben (Fig. 6), wobei während einem Ölmangel das Kolbenende nach innen geschoben und durch die Kompressionsfeder 29 ständig in Kontakt mit dem Pneumatikkolben 25 gepreßt wird. Der Kolben 25 ist gegen ein Herausschieben gesichert, und zwar wie oben beschrieben durch eine Sicherheitsfeder. Ein Dichtungs-O-Ring, der einen Austritt von Luft aus einem Arbeitsraum unter dem Kolben 25 verhindert, ist an dem kleinen Kolben 2 8 montiert.

Blindbohrungen für austauschbare Adapter 1 für Nieten können in der massiven Trennwand des unteren Teils 44 des Werkzeugs ausgebildet sein.

Eine Querführung 54 zur Schiebehaiterung eines Auslösers 4 (in einer Ausnehmung 55 endend) ist in einem unteren Teil des gegossenen Werkzeugkörpers 45 ausgeformt. Ein Kolbenkörper 48 des Auslösers 4 9 ist in der Querführung 54 durch einen Dichtungs-O-Ring 53 abgedichtet, der durch die Querführung 54 führt. Der Kolbenkörper 4 8 ist verschiebbar durch den Dichtungsring 47 an der hohlen Ventilstange 4 6 montiert, die durch einen vertikalen Hohlraum des Werkzeugkörpers 45 führt. Eine konvexe Blattfeder 52 stößt gegen ein oberes Ende des Kolbenkörpers 48 mit einer Stufe an und ein oberer Arm derselben ist an einer eine Querführung bildenden oberen Wand 60 des Auslösers 4 9 getragen und ein unterer Arm derselben lehnt gleichzeitig gegen eine radiale Oberfläche einer Kolbenkörperstufe 58. Der Auslöser 49 ist angrenzend mit der radialen Oberfläche durch seine innere Oberfläche 59 angeordnet. Ein Sicherheitsstift 51, der in der Auslöserquerführung 54 in einem Raum zwischen der konvexen Blattfeder 52 und dem Kolbenkörper 48 angeordnet ist, ist mit dem Werkzeugkörper 45 befestigt. Der Sicherheitsstift 51 verhindert, daß. die konvexe Blattfeder 52 heraus-

fällt oder aus ihrer Arbeitsstellung herausgeschoben wird, wodurch eine normale Funktion des Auslösers 49 sicherge- ■ stellt wird. Die konvexe Blattfeder 52 ist durch ein U-förmiges Stahlband geformt, deren Arme mit geöffneten Ausschnitten versehen sind, die den Kolbenkörper 48 passieren. Die Arme 56 der konvexen Blattfeder 52 können in Kontakt mit einem Boden der Auslöserquerführung 54 sein (siehe Fig. 1). Eine Nach-oben-Mitnahmenut 57 ist in dem Auslöserkörper gebildet und ein Nach-oben-Mitnahmestift 50 verläuft durch die Nach-oben-Mitnahmenut 57. Beide Elemente nehmen die Pfadbewegung des Auslösers 4 9 nach oben auf und folglich die Länge der Verschiebebewegung der hohlen Ventilstange 46. Ein unteres Ende der Ventilstange 46 weist einen äußeren Durchmesser auf, der kleiner ist als der des Führungshohlraums, welcher in der massiven Trennwand des unteren Teils 44 des Werkzeugs ausgebildet ist. Das untere Ende reicht frei durch seine Axialschulter in einen inneren Hohlraum des Ventilkörpers 38, der verschiebbar in einem Dichtungselement 37 in einer Buchse 3 6 in der massiven Trennwand des unteren Teils 44 angeordnet ist (siehe Fig. 5a und 5b) (die Buchse 36 ist in die entsprechende eingepreßte Laufbuchse aus metallischem Werkstoff in der massiven Trennwand des unteren Teils 44 eingeschraubt und ist mit einer Stufenbohrung versehen, die als Führungspfad für den Ventilkörper 3 8 dient). Eine Gruppe von Radialstufen und darin angeordneten Dichtungsteilen sind an einer äußeren Oberfläche des unteren Endes der Ventilstange 46 angeordnet, wobei die Gruppen Funktionaldurchgänge der Druckluft bilden. Die Ventilstange 4 6 ist über ihre gesamte Länge mit einer Durchgangsbohrung versehen, die an ihrem unteren Ende in einen inneren Hohlraum des Ventilkörpers 3 öffnet, der mit einer Druckluftquelle verbunden ist. Die Durchgangsbohrung ist an ihrem oberen Ende zu dem Nietanhaftsystem geöffnet. Drei Kanäle 65, 66, 67 sind übereinan-

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der für die Luftdruckzufuhr angeordnet und in einen Führungshohlraum der Ventilstange 46 in der massiven Trennwand des unteren Teils 44 des Werkzeugs geöffnet. Drei Abdichtungs-O-Ringe 40, 41 des Steuerventils sind an der Ventilstange 4 6 in den Radialschultern mit verschiedenen Durchmessern angeordnet. Ein Schlitz für die Druckluftzufuhr abhängig von der Ventilstangenposition relativ zu dem Ventilkörper 38 ist unter den Abdichtungsringen 40, 41 am Umfang der Ventilstange 46 gebildet. In einer geschlossenen Stellung des Steuerventils liegt die Ventilstange 46 über eine untere Schulter an einer Plansitzfläche des Ventilkörpers 3 8 unter einer Öffnung eines Zufuhrkanals 65 an (von dem gewinkelten Zufuhrventil 33 wegführend). Der obere Dichtungs-O-Ring 41 und der zentrale Dichtungs-O-Ring 40 schließen gleichzeitig einen ringförmigen Raum zwischen der hohlen Ventilstange 46 und der Führungshohlwand in der massiven Trennwand, wobei beide über dem Verbindungskanal 66 liegen, der in einen Raum unterhalb des Pneumatikkolbens 25 führt, nahe einer oberen Oberfläche der massiven Trennwand.

In einer geöffneten Position des Steuerventils schließt der dritte, untere Dichtungs-O-Ring 4 0 den ringförmigen Raum zwischen dem Zufuhrkanal 65 und dem Verbindungskanal 66 und der zentrale Dichtungs-O-Ring 40 verschließt einen Raum zwischen dem Verbindungskanal 66 und dem Auslaßkanal 67. Der geöffnete obere Teil der Führungsbohrung ist in der geöffneten Stellung des Steuerventils mit einem Raum unterhalb des Pneumatikkolbens 25 verbunden und der untere Teil des Führungshohlraums (Bohrung) ist mit dem inneren Hohlraum des Ventilkörpers 3 8 verbunden. Der innere Hohlraum ist mit einer Blindbohrung in der Achse des Ventilkörpers 38 an einem Ende desselben ausgebildet, nahe der Ventilstange 46. Der Ventilkörper 38 ist mit einem Dichtungsele-

ment (O-Ring) in einer in seinem inneren Hohlraum ausgebildeten Radialnut versehen.

Ein Einstellrad 35 ist durch einen elastischen Stift 61 an dem Ventilkörper 3 8 befestigt, montiert in dem inneren Hohlraum der Buchse 36, befestigt an die untere Oberfläche der massiven Trennwand. In der Wand des Einstellrads 35, den Teil der Buchse 36 überlappend, ist eine L-förmige Nut gebildet, welche zur Führung des freien Endes des elastischen Mitnahmestifts 62 vorgesehen ist, wobei der Mitnahmestift 62 in der Buchse 36 befestigt ist. Der Mitnahmestift 62 sichert die exakte Ausschiebestellung und Winkelversetzung des Einstellrads 35. Eine äußere, untere Oberfläche des Einstellrads 35 paßt mit einer unteren Kante des unteren Werkzeugteils 44 in einer verschobenen Stellung desselben zusammen. Die untere Kante ist durch eine untere Umfangsoberflache des Kunststoffrings gebildet, der fest auf den unteren Teil 44 des Nietwerkzeugs geschoben ist. Nachdem das Werkzeug auf eine ebene Oberfläche gesetzt wird, wird das Einstellrad 35 nach innen verschoben und in einem vertikalen Teil der L-förmigen Nut geführt.

Jede Durchgangsbohrung in dem pneumatischen Kolbenkörper ist durch einen O-Ring gegen einen Austritt von Druckluft abgedichtet (z. B. die Ventilstange 4 6 ist durch einen passenden Dichtungs-O-Ring 43 in dem erwähnten Durchgang abgedichtet, wobei ein Kunststoffring 42 unterhalb des Dichtungsrings 43 geschoben ist).

Der pneumatische Kolben 2 5 reicht durch einen schmaleren Teil desselben in eine zylindrische Führung in der eingepreßten Laufbuchse 22 aus metallischem Material. Um den Arbeitsdruck des Pneumatikkolbens zu erhöhen, ist die zylindrische Führung an ihrem schmalen Querschnitt mit einer

Anzahl von Stufen versehen und in einen Arbeitsraum des Hydraulikkolbens 9 im oberen Teil des Werkzeugs geöffnet. '

Ein Rohr 8 ist in eine axiale Durchgangsbohrung des Hydraulikkolbens 9 in der Achse desselben eingepreßt, wobei das Rohr 8 als Führungselement für eine Feder 17 dient, welche an einer Schulter an einer hinteren Schraubenverbindung 21 dient, welche in die eingepreßte Laufbuchse 16 des Hydraulikkolbens 9 geschraubt ist. Ausgehend von der gegenüberliegenden Seite der hinteren Schraubenverbindung ist ein Auffangbehältnis 2 0 für abgelöste NietSchäfte nach dem Nietvorgang befestigt. Das Auffangbehältnis 20 ist mit kleinen Löchern für einen Luftdurchgang versehen und durch eine elastische Raste an die hintere Schraubenverbindung derart befestigt, daß ein sicheres Auffangen der Nietschäfte gewährleistet ist (die Raste öffnet in eine zentrale Bohrung für Nietschäfte durchgehend durch die Feder und sichert gleichzeitig das Auffangbehältnis 20 vor einem Herausfallen). Das Rohr 8 und das Auffangbehältnis 2 0 sind durch Dichtungs-O-Ringe 18, 19 zu der hinteren Schraubenverbindung 21 abgedichtet.

Der Hydraulikkolben 9 ist mit mehreren Dichtungselementen versehen (die Dichtungs-O-Ringe 7, 10, 14 und die Kunststoff ringe 11, 15), die einen Austritt von Öl über alle Arbeitsdurchmesser der zylindrischen Oberfläche des Kolbens vermeiden. Eine Füllbohrung für das Wiederauffüllen von Öl ist in der eingepreßten Laufbuchse 16 des Hydraulikkolbens 9 ausgebildet. Die Bohrung ist in dem Betriebsmodus des Werkzeugs durch eine feste Schraube 12 mit ihrem Dichtungselement 13 (Dichtungs-O-Ring) befestigt. Während dem Wiederauffüllen des Öls ist die Schraube 12 entfernt und eine Füllkupplung (siehe Fig. 8) ist in die Bohrung geschraubt, wobei die Füllkupplung durch eine Spritze gebildet ist, mit

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einer Ölspitze 63. Diese Ölspitze 63 ist auf eine entsprechende Schraube 64 geschraubt, die durch einen Spritzenkörper verläuft und darin abgedichtet ist.

Eine Kompressionsfeder 6 eines Spannfutters 3 sitzt auf dem Rohr 8, und zwar auf einem gegenüberliegenden Ende des Hydraulikkolbens 9 unter Bezug auf das Auffangbehältnis 20, wobei ein sich erstreckender Dorn in der Kompressionsfeder 6 ausgehend von ihrer gegenüberliegenden Seite montiert ist. Die Vorderoberfläche des sich erstreckenden Dorns 5 ist entsprechend der Abschrägung der anliegenden Spannfutter 3 ausgeformt, die frei in eine Spannfutterbuchse 4 eingesetzt sind, die auf den Hydraulikkolben geschraubt sind. Die Klemmeinheit für die Nietschäfte ist in einer vorderen Ziehform 2 angeordnet, die in die eingepreßte Laufbuchse des Hydraulikkolbens 9 eingeschraubt ist. Der austauschbare Adapter 1, der für verschiedene Schaftdurchmesser geeignet ist, dient zum Führen der Nietschäfte und ist in die Vorderwand der vorderen Ziehform 2 eingeschraubt.

Ein zusätzliches Ansaugen von Druckluft ist in einen Raum vor dem Hydraulikkolben 9 durch die innere Bohrung der Ventilstange 46 und den Kolbenkörper 48 gerichtet. Dieses zusätzliche Ansaugen dient zum nach unten Halten des Niets zum Werkzeug und ermöglicht dadurch, daß ein Nietvorgang in jeder Arbeitsstellung möglich wird. Die Druckluft verläuft durch das gewinkelte Zufuhrventil 33 in den Zufuhrkanal 65 in der massiven Trennwand des unteren Teils 44 des Werkzeugs (siehe Fig. 5a). Der untere Dichtungs-O-Ring 40 des Steuerventils verschließt den Luftdurchgang unterhalb des Pneumatikkolbens 25 und Luft strömt in den Raum unterhalb der Ventilstange 46 (in die Blindbohrung des Ventilkörpers 38) und durch den Ventilstangenhohlraum nach oben, unterhalb des Hydraulikkolbens 9 (siehe Fig. 9), wobei die

Führungsfläche desselben teilweise leicht gestuft ist. Diese Anordnung bildet einen Spalt für den Luftdurchgang ■ zwischen dem Hydraulikkolben 9 und der eingepreßten Laufbuchse 16 des Hydraulikkolbens 9, wobei die eingepreßte Laufbuchse 16 in die vordere Ziehform 2 des Werkzeugs eingeschraubt ist. Luft strömt in einen Raum 67, der zwischen dem leicht gestuften Teil und einem gestuften Teil angeordnet ist, mit einer Nut für den Dichtungs-O-Ring 7, der verhindert, daß Luft in den anderen Teil des Nietwerkzeugs eintritt. Der Hydraulikkolben 9 und das Rohr 8 des Hydraulikkolbens 9 sind gleichzeitig in eine Richtung gebohrt, die senkrecht zur Achse des Hydraulikkolbens 9 ist, und zwar derart, daß die Luft durch die gebohrten Löcher in einen Hohlraum des Rohrs 8 strömen kann. Ein innen gebohrter kleiner Kolben 69 ist in den vorderen Teil des Rohrs 8 gepreßt und mehrfach abgestuft. Der Kolben 69 ist weiterhin mit einer Einschnürung für einen Dichtungs-O-Ring 68 versehen. Eine Bohrung des kleinen Kolbens 69 endet in einer sich erstreckenden konischen Abschrägung in der Kolbenvorderseite, wobei die konische Abschrägung zur verbesserten Luftansaugung in die Bohrung des kleinen Kolbens dient. Die Luft strömt nachfolgend durch das Rohr 8 und die hintere Schraubenverbindung 21 in das Auffangbehältnis 20, zum Sammeln der abgelösten Nietschäfte, und tritt durch die in einen Umfang desselben gebohrten Bohrungen aus. Ein in den Adapter 1 eingesetzter Niet haftet dann durch den Luftstrom an dem Werkzeug an und das Werkzeug kann dann in jeglicher Stellung ohne ein Risiko des Hinausfallens der Niet betrieben werden.

Nach der Kompression wirkt der Auslöser 49 auf die Blattfeder 52 derart, daß die Kompressionskraft dieselbe abflacht, was eine Bewegung des Kolbenkörpers 48 mit der Ventilstange 4 6 nach unten in den Raum des Steuerventils verursacht

(siehe Fig. 5b). In diesem Zustand findet ein Luftdurchgang durch den Zufuhrkanal 65 (der Ventilkörper 3 8 sitzt auf der Stufe der Ventilstange 4 6 und verhindert ein Strömen der Luft unter die Ventilstange 46) und durch einen ringförmigen Schlitz zwischen der Ventilstange 46 und einer Führungshohlraumwand in der massiven Trennwand des unteren Teils 44 des Werkzeugs in den Verbindungskanal 66 statt, der in einen Raum unterhalb des Pneumatikkolbens 25 geöffnet ist. Andere Dichtungs-O-Ringe 40, 41 an der Ventilstange 46, die überhalb des Verbindungskanals 66 angeordnet sind, verhindern, daß Luft in den Auslaßkanal 67 strömt, was zu einem sicheren Übertragen der Druckluft von dem Werkzeug führt (in dem Fall, in dem ein Luftdruck über den maximal erlaubten Druck der Dichtungs-O-Ringe 40, 41 der Ventilstange 46 steigt). Die Druckluft kommt in einem Raum unterhalb des Pneumatikkolbens 25 an, der dann nach oben verschoben wird und der obere Teil desselben komprimiert das Hydrauliköl in den Betriebsraum des Hydraulikzylinders 9 (durch einen Druckvervielfacher, der durch ein Stufensystem über eine Mehrzahl von verjüngenden Durchmessern in der eingepreßten Laufbuchse 22 ausgebildet ist). Die Dichtungs-O-Ringe 10 und der Kunststoffring 11 des Hydraulikzylinders 9 verhindern, daß Öl in den Luftsaugraum eintritt. Die Verschiebebewegung des Hydraulikzylinders 9 verursacht eine Kompression der Feder 17 und darauffolgend ein Klemmen der Nietschäfte durch das Spannfutter 3. Eine weitere Bewegung des Hydraulikkolbens verursacht durch Druck eine Nietverformung, eine Verfestigung und einen darauffolgenden Bruch des Blindnietschafts, der in Richtung des Auffangbehältnisses 2 0 schießt.

Nach dem Lösen des Auslösers 49 wird die Druckluftzufuhr durch die Ventilstange 46 unter dem Pneumatikkolben 25 gestoppt. Die Hydraulikdruckwirkung auf den Hydraulikkolben

2 5 verschwindet und die Feder 17 bewegt denselben zurück in die Ausgangsstellung. Der Pneumatikkolben 25 wird gleich- . zeitig in seine Ausgangsstellung zurückgesetzt.

Die Nietvorrichtung kann zum Verbinden von verschiedenen Teilen oder Elementen durch einen Nietvorgang verwendet werden, insbesondere durch Blindnieten.

Claims

S CHUTZANSPRÜCHE

Nietvorrichtung mit einem Nietsaugsystem, mit einem Körper, der an einem Ende desselben mit einem pneumatischen unteren Teil verbunden ist und einen oberen Teil mit einem hydraulisch gesteuerten Nietschaftklemmaufbau am anderen Ende desselben trägt, wobei der Klemmaufbau mit einem Spannfutter versehen ist und ein Hydraulikzylinder des Aufbaus mit einem Raum überhalb dem oberen Teil des Pneumatikkolbens verbunden ist, der in den Werkzeugkörper eingeformt ist, wobei ein Druckluftauslaß eines Steuerventils in einen Raum unterhalb des unteren Teils des Pneumatikkolbens führt, der in einer zylindrischen Aufnahme des unteren Teils des Werkzeugs geführt ist, wobei das Steuerventil in einer massiven Trennwand des unteren Teils des Werkzeugs befestigt ist und frei in dem längsverlaufenden Hohlraum des Körpers geführt ist, und einem Auslöser, der verschiebbar in einer hohen Querführung montiert ist, die auch in dem Werkzeugkörper ausgebildet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

ein abgedichteter Kolbenkörper (48) auf der Ventilstange (46) verschoben wird und ein oberes Stufenende desselben gegen eine konvexe Blattfeder (52) anliegt, deren oberer Arm auf einer oberen Wand (60) der Auslöserquerführung (54) getragen wird und deren unterer Arm (56). gleichzeitig gegen eine Radialoberfläche einer Schulter (58) des Kolbenkörpers (4 8) lehnt, der Aus-

löser (49) fest durch eine innere Oberfläche (59) desselben auf der radialen Oberfläche sitzt, wobei ein gegenüberliegendes unteres Ende der Ventilstange (46) mit einem äußeren Durchmesser, der kleiner ist als derselbe der Führungsbohrung in der massiven Trennwand in dem unteren Teil (44) des Werkzeugs, frei mit seiner Axialschulter in einen inneren Hohlraum des Ventilkörpers (38) reicht, der verschiebbar in einer Buchse (3 6) angeordnet ist, die in der massiven Trennwand des unteren Teils (44) angeordnet ist, und ein System von Radialstufen an der äußeren Oberfläche des unteren Endes der Ventilstange (46) angeordnet ist und mehrere Dichtungselemente, die einen Funktionaldurchgang für die Druckluft bilden, in dem System der Radialstufen angeordnet sind, wobei die Ventilstange (46) eine Durchgangsbohrung über die gesamte Länge derselben aufweist, die an einem unteren Ende derselben in einen inneren Hohlraum des Ventilkörpers geöffnet ist, verbunden mit der Druckluftquelle, und wobei ein oberes Ende der Ventilstange (4 6) in ein Nietsaugsystem geöffnet ist.

2. Nietvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß

drei Kanäle (65, 66, 67) zur Durchführung von Druckluft übereinander angeordnet sind und in die Führungsbohrung der Ventilstange (46) in der massiven Trennwand des unteren Teils (44) geöffnet sind und drei Dichtungs-O-Ringe (40, 41) des Steuerventils in Radialstufen angeordnet sind, die entlang der Höhe der Ventilstange (46) ausgeformt sind, wobei in einer geschlossenen Stellung des Ventils, die Ventilstange (46) durch ihre untere Stufe auf eine Plansitzfläche des Ventilkörpers (38) unterhalb einer Öffn&mgr;ng des Zufuhrkanals (65) aufliegt

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und gleichzeitig ihr oberer Dichtungs-O-Ring (41) und der zentrale Dichtungs-O-Ring (40) einen ringförmigen · Raum zwischen der Ventilstange (46) und der Führungsbohrungswand in der massiven Trennwand überhalb dem Verbindungskanal (66) verschließen, der in einen Raum unterhalb dem Pneumatikkolben (25) auf der einen Seite geöffnet ist und durch die obere Oberfläche der massiven Trennwand auf der anderen Seite, wobei in der geöffneten Stellung des Steuerventils der dritte, untere Dichtungs-O-Ring (40) den ringförmigen Raum zwischen dem Zufuhrkanal (65) und dem Verbindungskanal (66) verschließt, wobei der zentrale Dichtungs-O-Ring einen Raum zwischen dem Verbindungskanal (65) und dem Auslaßkanal (67) verschließt, im offenen Zustand des Steuerventils ist der geöffnete obere Teil der Führungsbohrung mit einem Raum unterhalb dem Pneumatikkolben 25 verbunden und der untere Teil der Führungsbohrung ist mit dem inneren Hohlraum des Ventilkörpers (3 8) verbunden .

. Nietvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß

ein Dichtungselement in einer Radialnut montiert ist, die in dem inneren Hohlraum des Ventilkörpers (38) ausgeformt ist.

4. Nietvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß

ein Einstellrad (35) an den Ventilkörper (38) geklemmt ist, angeordnet in dem inneren Hohlraum der Buchse (36), die an die untere Oberfläche der massiven Trennwand befestigt ist, wobei eine Wand des Einstellrads (35), die einen Bereich der Buchse (36) überstreicht,

mit einer L-förmigen Nut zum Führen eines freien Endes eines Mitnahmestifts (62) versehen ist, der Stift (62)· ist mit der Buchse (36) verbunden, wobei eine äußere, untere Oberfläche des Einstellrads (35) in ihrer eingeschobenen Stellung mit der unteren Kante des unteren Teils (44) des Werkzeugs zusammenpaßt.

5. Nietvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß

die untere Kante durch eine untere Umfangsoberflache eines Kunststoffrings gebildet ist, der fest auf den unteren Teil (44) des Werkzeugs geschoben ist.

6. Nietvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, daß

in der massiven Trennwand des unteren Teils (44) des Werkzeugs ein zylindrischer Körper (27) eines Ölmeßgeräts verankert ist, durch, das ein abgedichteter Kolben (28) verläuft und eine Kompressionsfeder (29) zwischen einer Schulter des abgedichteten Kolbens (28) und einem Boden des zylindrischen Körpers (27) angeordnet ist, wobei ein Sicherheitselement über der Schulter angeordnet ist, ein Ende des Kolbens (28) liegt auf einer unteren Oberfläche des Pneumatikkolbens (25) und dessen anderes Anzeigeende verläuft durch eine Bohrung in dem Boden des zylindrischen Körpers (27).

7. Nietvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß

der zylindrische Körper (27) in der massiven Trennwand durch ein Doppelstufensystem verankert ist und ein Dichtungselement an Kontaktwänden zwischen zwei Stufen angeordnet ist. .·

. Nietvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche bis 7,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Sicherheitsstift (51) an dem Körper (45) befestigt ist und in einer Querführung (54) des Auslösers (49) in einem Raum zwischen der konvexen Blattfeder (25) und dem Kolbenkörper (48) angeordnet ist.

9. Nietvorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche bis 8,

dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Blattfeder (52) aus einem U-förmigen Stahlstreifen gebildet ist, wobei die Arme dieses Streifens mit geöffneten Einbuchtungen versehen sind, durch die der Kolbenkörper (48) verläuft.

10. Nietvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfederarme an einem Boden der Querführung (54) des Auslösers (49) anliegen.