专利名称：用于在最好是衣料上装配钮扣，铆钉或类似件的机器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种最好是在衣料上装配钮扣，钮钉，铆钉或类似件的机器。
这种机器已由EP0345622A2公开，其中，从机器操纵者方向来看，它有两个平行并列设置的工作位置。每个工作位置是由一个上工具和下工具以及一个安装上工具的升降杆组成。力的传递件是一个曲柄机构，它对一双臂式的臂杆进行作用。利用一个转换装置可以有选择地使某个升降杆与该臂杆相连接。
本发明的目的是提供一个这种类型的机器，用它能最佳地装配各种不同形状的钮扣，铆钉等配件。
按照本发明所述机器的结构，其特点之一在于其优化的操纵方式。从机器的操纵者方向来看，先有技术中的那种平行并列设置的两个工作位置在本发明的机器中已不存在，而是只有一个唯一的工作位置。尽管如此，仍然实现了对由上部件和下部部件组成的各种形状的钮扣，铆钉的装配。这是通过在相对的位置上成行地前后相随地装在U形滑块的上、下翼脚上的上工具和下工具来实现的。由此可使进行装配工作的各个上、下工具始终保持轴向对齐的位置，而不必将这些工具带到它们相互对齐的位置上，从而实现了钮扣，铆钉等的上、下部件的最佳联结。与先有技术中两个工作位置的情况相反，只有唯一的一个工作位置能便于衣料的定位。由此大大减少了由于衣料定位错误而造成的废品数量。利用一种程序控制系统可以根据要装配的配件情况使滑块在相应的程度上移动，使得在该位置上各个要进行装配操纵的上工具进入与推杆相啮合的位置。因此，推杆的移动方向同时也是上工具的移动方向，从而从整体上来看，本发明的机器有利于力的传递同时具有节省空间的结构。当至少设置三个成行地前后相随的上工具时(其中中间的是穿孔工具)，那么可以在相应的衣料上成套地完成钮扣、铆钉等的装配。穿孔工具最好由一个十字刀具构成，这样穿孔后材料上留下一个让相应的钮扣杆身部分穿过的十字缝。各钮扣部件由一个上部部件和一个下部部件构成，其中一个是固定部件，另一个是功能部件。中间的穿孔工具可以允许通常形状的固定部件中配有套筒形杆身，该杆身不必很尖锐。由此可以采用生产成本较低的钮扣部件。由于穿孔工序必须在装配工序之前进行，原则上滑块要移动到穿孔工具与杆相啮合的位置上。为了不仅在穿孔期间而且在各钮扣部件的装配期间都使衣料保持不移动，在杆的下面，位于U形自由空间的高度上设有夹持材料的夹紧面。这些夹紧面在滑块最终定位之前移动到夹持位置上。本发明中，上夹紧面可由一个预防事故的手指保护件来控制。因此现有的机器部件具有多种功能。此外，按照本发明，滑块要进行两次前后相接的移动，进行定位。滑块的进一次移动用于使中间的穿孔工具与杆配位。穿孔工序结束后，进行第二次滑块移动，使得其中某个相邻的上工具进行与杆相啮合的位置。在滑块相继进行的移动期间夹紧面相对于衣料的夹紧位置一次也没有松动过。因此钮扣部件始终在先前穿了孔的位置上进行装配。在敏感的织物上也证明这种措施是有利的。此外，上工具在上方的U形脚柱中可在移动方向的直角方向上垂直地调节。垂直调节在滑块移动期间通过导向斜槽就已经能进行。由此保证各进行装配操作的上工具可靠地进入与推杆相啮合的位置。第一个传动机构用于使滑块完成第一次移动行程。这是使穿孔工具进行操作的位置。滑块接着进行的第二次移动行程是借助于另一个分开的传动机构完成的，从穿孔位置来看，该移动或者是向前或者是向后。借助于第二个传动机构而在用于滑块进行第一次移动行程的传动机构中实现弹性自由运动可以使滑块移动到前移或后移的位置上。这种弹性自由运动过程此外还防止了任何可以出现的破坏性强制力，例如由异物或在钮扣部件传送中出现的堵塞所造成。用于第一次移动行程的传动机构由凸轮传动机构的控制臂构成。该控制臂作用于滑块的轴颈(枢轴)上，并具有两个在轴颈两侧的可克服弹簧作用张开的臂件。根据滑块从其所处的中间位置移开的方向的不同情况，其中的一个臂件克服弹簧的作用力而摆动。由于弹簧加载的作用，在滑块返回时，两个臂件顶着轴颈，恢复到初始位置，使得每次滑块重新从其原始位置移动出来时都能按照控制进入中间位置。由于上工具的相应形状的端部部件，在滑块移动时，各端部部件自动地进入与杆相啮合的位置。由于有由端部部件上的两个相互相对设置的槽形成的刚性连接，保证了杆的连接部分的进入及通过。因此在进入的位置上各上工具在两个方向上被杆强制地夹紧。用于滑块进行第二次移动行程的传动机构是借助于一程序控制的，作用在上方的滑块脚柱的控制杆进行传动的。按照控制杆程控地摆动到那个位置上的不同情况(这取决于要装配的配件)，滑块将从进行穿孔的中间位置(在该位置处穿孔已完成)朝某一个方向移出，在该方向上相应的上工具的相配的端部部件进入与杆的连接部分相啮合的位置。当位于上工具侧的夹紧面由手指保护件的运动来控制时，位于下工具侧的夹紧面则是由在移动方向上前后设置的两个部分组成，其中一个在夹持方向上受弹簧加载，另一个由滑块的移动运动控制在夹持方向上。下方的夹紧面分成两部分还有一个好处，即要装配钮扣的衣料的相应部分始终被可靠地保持不动，并且是不仅在对衣料穿孔时，而且在装配相应的钮扣部件时都是保持不动。为了穿孔，杆和穿孔工具一起完全移动到下方的杆位置上。然后杆稍微往回移动一些。接着滑块完成第二次移动行程。在此之后杆和相配的上工具一起又移动到其下方的最终位置，以便在钮扣的上部部件和下部部件之间形成连接。然后杆再向上移动，这样当对杆进行控制的曲柄机构转动一个360°后，就不仅完成了穿孔工序也完成了连接工序。
下面对照附图对本发明的一个实施例进行说明。附图中，
图1，本发明的装配机器的前视图;
图2，机器在U形结构的滑块部分中的纵剖图;
图3，机器在上、下工具的曲柄传动机构部分中沿图2中Ⅲ-Ⅲ线的剖面图;
图4，沿图2中Ⅳ-Ⅳ线的剖面视图;
图5，沿图2中Ⅴ-Ⅴ线的另一个放大的剖面视图;
图6，U形结构的支承着上、下工具的滑块部分的示意图，其中滑块位于其初始位置(或称正常位置);
图7，相应于图6的一个示意图，但滑块完成了第一移动行程，其中上工具的一个冲孔杆进入与推杆相啮合在位置;
图8，控制杆，推杆，上工具和上工具的导向件的布置情况的一个放大详细示意图;
图9，沿图8中Ⅸ-Ⅸ线的剖面视图;
图10，下部工作部分的放大视图，设置在此处的夹紧面保持在初始位置上;
图11，在下工具的部分中的一个纵剖面视图;
图12，下工具的俯视图;
图13，在位于上工具侧的夹紧面和推杆的啮合部分中的一个纵剖面视图;
图14，在上工具的部分中的一个纵剖面视图;
图15，U形滑块的放大视图，其中由该滑块控制的摇臂被保持在初始位置(正常位置)上;
图16根据图7的一个视图，其中位于上工具侧的夹紧面和上工具被部分地下降，以便进行手指保护测量;
图17，根据图16在上、下工具区域中的一个纵剖视图;
图18，相应于图15的一个视图。但此处滑块向前滑动到使摇臂进入一个释放位置;
图19，图7的一个随动视图(或称配合视图)，此时上工具侧的夹紧面和上工具和与冲孔杆相啮合的推杆一起这样地下降，使得装入的材料不可移动地保持在上工具侧的夹紧面和下工具侧的夹紧面之间;
图20，图19的一个随动视图，涉及对材料的穿孔;
图21，相应于图8的一个视图，但涉及图19所示的工作位置;
图22，在按照图19所示的上、下工具区域中的一个剖视图;
图23，图18的一个随动视图，其中此处已释放的臂被偏转;
图24，图22的一个随动视图，涉及穿孔杆的穿孔位置;
图25，图20的一个随动视图，其中滑块在完成了第二个移动行程后被这样地移动，使得挺杆进入一个与相邻于穿孔杆的上工具相啮合的位置;
图26，图25的一个随动视图，但其中不仅上工具侧的夹紧面而且上工具都进一步朝着下工具侧的夹紧面的方向移动;
图27，按照图25所示的图21的一个随动视图;
图28，在按照图25所示的上、下工具的部分中的一个剖视图;
图29，按照图26所示的图28的一个随动视图;
图30，在按照图26所示的上、下工具的部分中的一个剖视图;
图31，图23的一个随动视图，其中臂偏转到它的终端位置;
图32，图26的一个随动视图，示出了相应的上、下工具的钮扣件的铆接情况;
图33，图32的一个随动视图，其中在保持上、下工具侧的夹紧面之间的手指保护间隙条件下，不仅上工具侧的夹紧面而且上工具都被返回;
图34，按照图32所示的图29的一个随运视图;
图35，按照图34所示的一个剖视图，但涉及图33所示的返回位置;
图36，各个受程序控制的部件的动作程序图(流程图)。
图1所示为一种用于固定钮扣、铆钉、钮钉或类似件的装配机器1。它在机座侧有一个支脚2，支脚2有一个底板3，在底板3上装有一个底座开关4(脚踏开关)。通过该底座开关4可以开动装配机器1。在一个悬臂5上固定着一个控制台，它经一根电缆7与机器的控制机构相连。由控制台6可以输入所要求的装配程序。
在支脚2上方，实际的机器部件部分地装在壳体8中，该壳体8实际上安装上工具9。在上工具9的下方是下工具10。此外设置四个配件料箱11至14，它们由皮带机构来传动，以便将装在料箱11至14中的单个钮扣件位置准确地供到从该料箱中伸出来的供料轨道16至19上，而供料轨道16至19则将单个钮扣件导入上工具9及下工具10中的相应位置上。
图1中拿掉了装配机器1上方部分的挡板，以便能看到其内部结构。此外在支脚2上还固定了一个电气接线匣(箱)20，它有一个开关21，可用于选择不同的工作方式。
由图2，3和4可看到装配机器1的各个部件的布置情况。在一个支承在壳体8中的驱动轴22上装有4个盘式凸轮。驱动轴22的一个自由端从壳体8伸出，并在此处装有一个啮合部件23，一个未示出的电机通过该部件23对轴22和由此对凸轮进行驱动。在壳体8的侧壁之间中部有一个推杆凸轮24固定在驱动轴22上。从机器1的操纵者方向看，在推杆凸轮24右边装有一个辅助控制凸轮25。在该凸轮25的对面是一个装在驱动轴22上的滑块控制凸轮26。标号27表示的位于凸轮26左侧相邻的手指保护凸轮。在挺杆凸轮24和辅助控制凸轮25中，控制行程在径向面24′及25′上受到探测，而滑块控制凸轮26和手指保护凸轮27则设置了曲线槽26′及27′。
滑块凸轮26经杆28控制装在轨道29上的滑块30。
杆28由一个肘杆28控制装在轨道29上滑块30。
杆28由一个肘杆31和两个铰接地支承在肘杆31上的摇臂32，33组成。肘杆有一个中间件34，用于安装支承在壳体8侧壁中的轴35。该中间件34配有一个支臂36，其自由端上支承第一个连接辊(Abgreifrolle)37，该辊37位于滑块控制凸轮26的曲线槽26′中。中间件34还有一个楔形支臂38，它与支臂36大约呈135°的角，此外支臂38中有一个用于安装转轴39的孔。在楔形支臂38的两侧是可摆动地支承在转轴上的摇臂32，33，该摇臂32，33的结构可以实现一种剪刀状的功能作用。在下方部分，摇臂32，33各具有一个分别装有着一个销子42，43的片板40，41。在两个销子42，43之间张紧着一个拉力弹簧44，该弹簧将摇臂32，33，保持在一个闭合位置上(参见图2)。从肘杆31到摇臂32，33的力传递通过楔形支臂38进行。依据不同的作用方向，该支臂38可以对摇臂32或33的相关联的侧面部分施加作用力。在此种情况下弹簧44的保持力大于经楔形支臂38作用到摇臂32或33上的力。摇臂32，33的自由端部上设有凹槽45，46。这两个凹槽45，46在剪刀形状设置的摇臂32，33的闭合位置上是这样相对设置的，即它们构成安装一个可转动地支承滑块30中的传递销子47的槽。
在滑块30的下部翼脚48上设置了一个下工具架49。在该下工具架49的垂直上方是一个上工具架50，它设置在上翼脚51上，位于滑块30的移动方向的横向上，并且可以调节高度。杆28经传递销47也对上翼脚51起作用。在下翼脚48的部分中，滑块30有一个侧边纵槽52，该纵槽52朝着下翼脚48的位于下工具架49对面的那个端部向下扩宽。
下工具架49主要由一个工具柜53和一个安装件54组成，工具框53中心有一个安装压力弹簧56的袋孔55。在该孔55部分中工具框53有一个直径比孔55要小的孔57。此外工具框53有两个径向冲孔58，59，它们沿滑块30移动方向设置在孔55的前后。径向冲孔59的横截面小于径向冲孔58的横截面。由图11可见，径向冲孔58，59各装有一个铆件60和61。两个铆件60、61支撑在工具框53的下端，并各有一个半圆形凸台62，63。在径向冲孔58，59的部分中，铆件60，61各有一个断面收缩部位64，65，其中各插入一个定位球66，它们弹性地设置在工具框53的侧面中。由此进行铆件60，61在工具框53中的定位。在上方部分中，铆件60，61的结构对应于要装的钮扣下部部件67，68的结构。按规定在一个工作过程中只有一个铆件60或61装上一个钮扣下部部件67或68。在所示的图中给定铆件60安装钮扣下部部件67。在图11和16中为了表示出另一个钮扣下部部件68的布置，它由点划线示出。在下方的工具架49中这样设置安装件54，即使得该安装件54包围住铆件60，61的上方部分，并且安装底板69的上端面与铆件60，61的上端面齐平。在安装件54的中部部分中，它有一个加厚段70，它一直延伸至大约为铆件60，61的轴中点处，并且在铆件60，61的部分中具有径向槽71，72。安装件54有一个与工具框53的孔57垂直的且直径相同的冲孔73。孔57和孔73中穿过一个穿孔杆74，它经环形凸台75支撑在工具框53的下端上。穿孔杆74的长度是这样确定的，即它的上缘和加厚段70的表面一起封闭住安装件54。在加厚段70的部分中，穿孔杆74也有一个断面收缩部位76，其中插入一个弹性设置的定位球77，用于固定穿也杆74。在加厚段70的一个侧面部分中，一个片簧78固定在加厚段上面。该片簧78的两个端部上各装有一个夹件79，79′。这种布置在各个铆件60，61上构成钮扣下部部件67，68的一个可靠的夹紧位置。
在下工具架49的下面，从而也是在对滑块30导向的轨道29的下面设有一个从U形滑块30的后端一直延伸到装配机器前部工作区域中的砧杆80(Ambossleiste)，它在前部工作区域中装有一个压力平衡机构81。该机构81由两个在朝着下工具的方向上承受不同的压力的半缸组成。
在装配机器1的前部工作区域中设有一个由两部分组成的工作台82，它由一个弹簧加载的保护罩83和一个经摇臂84支撑的台85组成。保护罩83是U形的，在两端侧包围着砧杆80。在保护罩83的U形翼脚的下部区域中有一个止挡件86装在保护罩83的内侧面上，止挡件86的中部有一个孔87，其中穿过一个带有螺母88的螺销89。螺销89的自由端上有一个突起用于装拉力弹簧90。该弹簧90的另一端固定在一个插在砧板80中的板91上。螺母88对止挡86的下端施加作用力，从而止挡件86在承受弹簧力下支撑在砧杆80的下端侧上。这种结构使保护罩83始终在滑块30的U形自由空间方向上承受力的作用。在不承受力的初始位置上(参见图10和11)，是这样设置工作台的，即保护罩83的工作面92的下缘位于与下工具架49的安装件54的上侧大约为相同的高度处。在装配机器1的原始位置上与下工具架49相对的端部区域中一个槽93设置在工作面92中。
从装配机器1的操作者来看，台85位于保护罩83的前面。保护罩83在其工作面94的区域中有一个与保护罩83的槽93相接的纵槽95。U形台85在其与保护罩83相对的一侧上有一个前端板96。台85的工作面94在原始位置处位于与保护罩83的工作面92相同的高度上，而台85向下一直延伸到砧杆80的下缘处。
摇臂84连接在台85上，位于其下部区域中，并且对台85进行支承。该摇臂84平行于台85和保护罩83在砧杆80的区域中延伸。此后，摇臂84以弯折的段97继续延伸到砧杆80的端部区域。此处砧杆80有一个带轴98的板99。摇臂84经轴98可转动地支承。在滑块30的纵槽52的区域对摇臂84进行支撑。通过从侧面装在摇臂84上的导轮100可以在纵槽52中这样地支撑摇臂84，即在装配机器1的初始位置处，装在摇臂84的自由端上的台85位于与保护罩83相同的高度上。
在下工具架49的垂直上方，上工具架50装在滑块30的上翼脚51上。上翼脚51有一个安装板101，上工具架50经槽榫直接可垂直移动地支承在该安装板101上，在铆件60，61和下工具架49的穿孔杆74的延长部分中，上工具架50具有用于安装两个铆杆105，106和穿孔杆107的孔102，103，104。三个杆在上工具架50的区域中都有一个断面收缩部位108，109，110。此处对这些杆的固定方式和在下工具架49处的方式相同，其中装在上工具架50的弹簧加载的固定球111，112在这些杆的断面收缩部位对其进行固定。
铆杆106的下缘终止于上工具架50的下缘的高度处。与该铆杆106相反，铆杆105在其下端侧上有一个顶头105′，它同样大约也终止于上工具架50的下端侧处。装在铆杆105和106之间中部的穿孔杆107的下端伸出上工具架50的下端侧，并有一个用于加工十字切口形孔的形状为十字架的穿孔刀刃113。三个杆的长度都大约为上工具架高度的两倍。这些杆在其上端部区域滑有圆筒形安装件114，115，116，它们通过螺钉117被固定在各杆上。这些筒形安装件114，115，116的横截面基本上都大于各杆的横截面，它们在其中部都有一个截面减小区118，119，120。
在穿孔杆107的区域的中部有一个辊轮121装在上工具架50的侧面上。在相同的一侧上铆杆105，106各配有一副夹钳122，123，用于安装钮扣的上部部件124，125。这样的一副夹钳基本上由两个L形臂件构成，其较长的臂件可转动地支承在工具架50的侧面上，而在其较短的在工具架50的下面延伸的臂件上则设有容纳各个钮扣上部部件124，125的槽。该副夹钳122，123经装在每个夹钳臂件之间的一个拉力弹簧在闭合方向上受到力的作用，从而保证插到下部臂件的槽中的钮扣上部部件124，125始终有一个夹紧位置。
在这个上工具架中还规定，在装配机器1的一个工作过程中，上工具架50只装一个钮扣上部部件124或125。图13和17所示的钮扣上部部件125只用来表示出该钮扣部件所处的位置。
由已提及的辊轮121来使上工具架50作垂直方向的移位，该辊轮121装在一个与壳体8固定连接的导向板127的一个导向斜槽126中。
从上工具架50方向看，设有一个手指保护罩128，与导向板127相连。该罩128和工作台82一样基本上是U形的，U形板129的上缘与导向板127的下缘相连，该U形板129在装配机器1的原始位置处理大约一直到上工具架50的区域中。手指保护罩128在其与导向板127相对的一端有一个盖板130。
为了便于在装配机器1运转时对布料等材料进行定位，在盖板130和U形板129中都设置了通孔131，132，借此可以固定装配点。盖板130的通孔131此处最好装有一个透明板(窗)133。
手指保护罩128在它其中的一个侧臂件上与一个导向件134相连。该导向件134在指向手指保护罩28的U形空间方向的一侧上有一个纵槽135，其宽度与导向板127的导向斜槽135的宽度相同。该纵槽135在装配机器1的原始位置处相对于导向斜槽126的端部区域在高度上是错开的。在导向件134的与纵槽135相对的一侧上，该导向件设有一个用于连接升降杆137的机构136。该升降杆137穿过一个装在壳体8中的杆导向件138并且以其自由端借助于一个连接轮139插入手指保护凸轮27的控制曲线槽27′中。
推杆140的端部伸入手指保护罩128的U形空间的中部，该杆140的下缘在装配机器1的原始位置处大约位于导向件134的纵槽135上缘的高度上(参见图13)。如从图17中可见，杆140在其下端部有一个T形槽的连接部分141。该部分141指向上工具架50。杆140从所述的下端部也过杆导向件138，并且杆140的上端部借助于一个支承在该处的连接轮142而支撑在杆凸轮24的径向表面24′上。
杆导向件138在杆140穿过的区域中有一个销子143，其自由端上装有一个拉力弹簧144。在杆140上装有另一个销子145，它在销子143的垂直上方，拉力弹簧144的另一自由端装在该销子145上。销子145在杆140的运动方向上的纵槽146的区域中穿过杆导向件138。由于这种结构，使得杆140在杆凸轮24方向上始终受到弹簧力的作用。
手指保护罩128和杆导向件138的前面部分由一盖板147来保护。
滑块30在其上U形翼脚区域中没有一个控制臂148，它从U形翼脚处开始并与之平行地布置，位于上翼脚51的在杆28对面的那一侧上并且一直延伸到上工具架50的区域中。此处的控制臂148有一个始于其上缘的控制导向件149，该导向件149基本上由两个镜面对称的控制段150，151构成，其镜面对称轴位于与上工具架50的穿孔杆107的纵轴相同的高度上。控制导向件149的中间部分由一拱顶152构成，从该拱顶处开始向下延伸的控制面153，154与两侧的角度约为5°。大约在与上工具架50的铆杆105，106的纵轴相平行的区域中，控制导向件149的边界由控制止挡面155，156来限定。
在推杆140的与升降杆137相对的一端上设有一个与杆140平行布置的控制杆157。控制杆157在壳体8的区域中穿过杆导向件138并且其自由端经连接轮158支撑在辅助控制凸轮25的径向表面25′上。对控制杆157进行弹簧加载在辅助凸轮25的方向上定位的过程与杆140的情况相同，此处未示出。控制杆157终止于手指保护罩128的导向件134的上方。在该端部区域中设置了一个用于安装轴160的孔159，在控制杆157的对着杆140的那端处，一个倾斜杆161可转动地支承在轴160上。倾斜杆161的一个端部上朝着控制杆157的方向装有一个控制轴颈162。在倾斜杆161的与控制轴颈162相对的一端上，倾斜杆161有一个朝杆140方向指向的驱动销163。
成形于倾斜杆161上的驱动销163插入控制杆1675的U形驱动机构164中。该控制杆165一直延伸到装配机器1的后部区域中，并在此处与一个转动磁铁166相连。
所示出的实施例涉及的布置情况是这样的，即输送轨道16将钮扣的一个下部部件67输送给下工具架49的铆件60，而输送轨道19则将钮扣上部部件124输送给上工具架50的铆杆105。此时封闭了由轨道17和18向铆杆106和铆件61输送钮扣部件。由图16可见，钮扣上部部件124是一个作为保持件的帽形件，钮扣下部部件67是一个作为功能件的圈环，这两个部件一起构成一个按钮的相互要夹紧起来的部件。
以下介绍其工作方式。
首先将材料(如衣料)167置于滑块30的U形自由空间F中，对材料167定位，使材料167的位置处于杆140的纵轴延长部分上，而材料167在该位置处要装上钮扣、铆钉或类似件。现在操纵脚踏开关4，使驱动机构对驱动轴22进行驱动，使之转动，从而带着杆凸轮24，辅助控制凸轮25，滑块控制凸轮26和手指保护凸轮27一起转动。
图36中所示的数个曲线图是各个杆、滑块30、旋转磁铁166和台85的控制时间和控制回路图。杆140的曲线图用SD表示，使手指保护罩128位移的升降杆137的曲线图用FD表示。杆28的升降运动在曲线图STD中示出。HD是控制杆157的控制曲线图。滑块30的移动运动由曲线图SchD表示出。最后图36还示出了旋转磁铁166的脉冲图MD和前面的台85的曲线图BD。所有曲线图在x轴上以30°度划分刻度。
在驱动轴22转动为前提下，经滑块控制凸轮26使杆28绕其轴35摆动。这使得滑块30先沿箭头x方向移动。这种移动伴随着上工具架50受导向斜槽126控制强制进行的垂直移动而发生。在滑块30移动的同进，升降杆137也在向上移动，从而手指保护罩128也向上移动。在手指保护罩128的作为夹紧面的U形板129和保护罩83及台85的工作面92，94之间的手指保护测量高度(5毫米左右)在驱动轴转动大约55°时达到。杆28在驱动轴的这一部分转动后还没有达到其最终的摆动点，其好处在于滑块30还未到达第一工作位置之前由一个位于夹紧面之间的大于5毫米的物件进行紧急释放(脱开)。由于以导轮100支撑在滑块30的纵槽52中的摇臂84此处还未被释放，从而阻止了台85的下降(参见图18)。
手指保护罩128上的导向件134的纵槽135在该时刻时处在与导向板127的导向斜槽126的引出端相平行的位置上，由此构成导向斜槽126的一个延长部分。
杆28的摆动运动一直进行到驱动轴转动100°左右，由此经滑块30而先被移动的上工具架50随其滚轮121进入导向件134的纵槽135中。在过过程中，在杆方向上位于最前面的铆杆106穿过杆140的T形连接部分141。杆28的摆动结束后，穿孔杆107的圆筒安装件116就进入T形连接部分中(参见图7和15)。
下工具架49与上工具架50的移动相平行地也沿箭头x方向移动，从而在每个位置上配置的上、下工具在垂直方向上总是相互对准的。下工具架49前行时穿过保护罩83，并在杆28的摆动行程结束后部分地进入台85区域中。在此位置处滑块30被向前移动了这样远的距离，即摇臂84的导轮100到达滑块30的纵槽52的扩展的区域中(参见图18)。
在驱动轴22继续转动的过程中，在转动角度为105°左右时，手指保护罩128借助于提升杆134进一步向外移动，杆140也与之平行地向向移动，移动的距离约为7毫米。手指保护罩128和杆140的这一沿箭头y方向的移动是在上工具架50的支撑为条件下借助于其位于纵槽135中的滚轮121共同完成的。此时上工具架50被导入滑块30的安装板101中。
手指保护罩128的向外移动，借助于加载部件的作用，使保护罩83和台85强制移动2毫米左右。此时保护罩83克服拉力弹簧90的弹簧力向外移动。在释放摇臂84的导轮100的条件下前部的台85可以偏移到滑块30的纵槽52中。台85此时由一个弹簧(未示出)沿手指保护罩128方向加载。保护罩83和台85的工作面92，94和手指保护罩128的U形板129此时用作夹紧面。图12表示了材料167被夹紧的位置。该夹紧的位置将一直保持到铆接过程结束后，从而材料167不可能出现滑脱现象。
在材料167夹紧后紧接着进行穿孔工序。为此杆140在带动穿孔杆107之前受控制地继续朝U形自由空间F方向移动5毫米左右。在手指保护罩128保持其位置的条件下，上工具架50也被保持在该位置处。其结果是，穿孔杆107离开由定位球112固定的初始位置。
在穿孔工序中，穿孔杆107的穿孔刀刃在穿孔支柱74的加载下穿透材料67。通过前部的台85先前进行的向外移动，使下工具架59的安装件54朝砧板80方向运动。穿孔支柱74在该工序中在压力平衡机构81上整个表面地支撑在两个半压力缸上，由此与固定球77脱开，其结果是穿孔支柱74的上端部伸入到工作面94的纵槽95中(参见图24)。
穿孔工序结束后杆140返回到其位置上，在位置处，穿孔杆107位于其在上工具架50中的确定的初始位置。
现在对滑块凸轮26进行的控制，不会再使滑块30有任何移动。该第二次移动行程此时是由控制杆157来产生，为此借助于旋转磁铁166使控制杆165按予先的程序有控制地移动。此时，根据在哪些工具上装了钮扣部件的情况，可使控制杆165向前中或向后移动。这种移动使得铰接在控制杆157上的倾斜杆161摆动。在所示的实施例中，控制杆165借助于旋转磁铁166向后移动，使倾斜杆161如此地转动，即使得控制轴颈162指向装配机器1的保护板147的方向。从图21中可见，在滑块30处于向前移动后的情况下控制轴颈162位于紧接在控制导向件149的控制段151的上方，控制臂148的端部区域中。
在驱动轴22继续转动过程中，控制杆157通过辅助控制凸轮25在朝着控制臂148的方向上向外移动。此时控制轴颈162对控制止挡面156加载，在同时更换上工具时使滑块30进一步向前移动。穿孔杆107此时与T形连接部分141脱开，而铆杆105的圆筒形安装件114此时则进入其中。
伴随着上工具架50的移动，下工具架49也作平行的移动，而铆件60进入铆杆105的对面位置。
考虑到杆28的肘杆31的刚性情况，继续移动滑块30的结果是使摇臂32，33剪刀状地张开。摇臂32借助于滑块30的传递轴颈47被一起拖动，摇臂33则抵抗拉力弹簧44的弹簧力支撑在肘杆31的楔形臂38上(参见图27)。
当驱动轴的转动角度为195°时，随着上工具架50平行手指保护罩128和杆140的移动，手指保护罩128和杆140也继续下降。其结果是使台85和保护罩83强制控制地继续下降。
现在执行铆接工序。为此推杆140往杆凸轮24朝砧板80方向运动，同时带着进入T形连接部分141中的铆杆105。在这一过程期间，拱顶105′对钮扣上部部件124加载，在夹钳副122摆动下该部件124离开夹钳副122中的夹持位置。在材料167一直被夹紧的状况下，可以精确地在先前穿孔的位置上进行钮扣上部部件124和下部部件67的铆接。铆接时铆件60的凸肩62支撑在压力平衡机构81的两个半缸中的一个上。
由于铆件60和61的凸肩62和63是半圆形的，并且相互错开定位，因此根据使用某个铆件(60或61)的情况，压力平衡机构81中的某个半缸总会被使用。在这两个单个的半缸中的压力可相应设置得不同使之与实际要求相符合。
对钮扣上部部件124和下部部件67进行铆接后，铆杆105借助于杆140返回到其位于上工具架50中的原始位置。而固定球111又与铆杆105的断面收缩部位108相啮合。
接着，手指保护罩128又朝手指保护探测高度(5毫米左右)向后移动，同时杆140被控制回到其原始位置。控制杆157移回到其初始位置后，滑块30经杆28在强制控制下返回，而手指保护扫描机构在滑块30即将要达到其终止位置之前才被断开。
现在可以装上另一个钮扣，铆钉或类似件，按照程序控制，此次也能使用铆杆106和与其相配的铆件61。
在驱动轴22转动360°期间，就对材料167穿了一个孔并精确地在穿孔的同一位置上装配上一个铆钉或类似件，而在穿孔工序和铆接工序之间材料167被夹紧的状况没有变动(一直保持夹紧位置)。
在该说明书、附图和权利要求书中所公开的本发明的特征，无论是单独的还是其任意组合，对于实现本发明都是重要的。所有公开的特征都是本发明的本质所在。本申请公开的内容也包括所属的/所附上的优先权文件(先申请的副本)中的公开的全部内容。
权利要求
1.在衣料上装配钮扣，铆钉或类似件的机器(1)，这些钮扣，铆钉或类似件由上部部件(124，125)和下部部件(167，168)组成，置于上工具(9)和下工具(10)中，将材料(衣料)置于上、下部件之间，通过推杆(140)的升降运动使上、下部件牢靠地相互连接起来，为装配不同的上部部件(124，125)和下部部件(67，68)配有多个料箱(11，12，13，14)和上工具(9)以下工具(10)，其特征在于，这些上工具(9)和下工具(10)在相对的位置上成行地相继装在U形滑块(30)上、下翼脚(51)和(48)上，通过对滑块定位，被带入装配操作的各上工具(9)则进入与推杆(140)相啮合的位置。
2.尤其按照权利要求1的机器，其特征在于，至少设有成行地前后相随的上工具(9)，其中中间的那个上工具是一个穿孔工具(穿孔杆107)。
3.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，设有位于杆(140)下面的，在滑块(30)的U形自由空间高度上夹持材料(167)的夹紧面(92，94，129)。
4.尤其按照前述一个或数个权利要求的机器，其特征在于，夹紧面(92，94，129)为使滑块(30)的最终定位而向前行进，进入夹持位置。
5.尤其按照前述一个或数个权利要求的机器，其特征在于，为使滑块(30)定位，滑块(30)进行两次相互衔接的移动，滑块(30)的第一次移动使中间的穿孔工具(穿孔杆107)与杆(140)配位，紧接其后的第二次移动使一个相邻的上工具(铆杆105，106)配位。
6.尤其按照前述一个或数个权利要求的机器，其特征在于，在两个移动阶段中夹紧面(92，94，129)都保持在夹持位置上。
7.尤其按照前述一个或数个权利要求的机器，其特征在于，在上部U形脚柱(51)中的上工具(9)在移动方向的直角方向上垂直可调地设置。
8.尤其按照前述一个或数个权利要求的机器，其特征在于，设置了一个在滑块(30)移动期间对上工具(9)垂直调节的导向斜槽(126)。
9.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，滑块(30)的第一次移动行程是借助于第一个传动机构完成的，接着其后进行的第二次移动行程是借助于第二个分开的传动机构完成的。
10.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，借助于第二个传动机构在使滑块完成第一次移动行程的传动机构中进行一个在弹簧作用下的自由运动。
11.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，完成第一次移动行程的传动机构由一个凸轮机构的控制壁(杆28)构成，该传动机构作用于滑块(30)的一个轴颈(47)，使得两个可以克服弹簧的作用力而张开的臂(32，33)位于轴颈(47)的两侧。
12.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，上工具99)具有可自动地连接在杆(140)上顶端部件(圆筒形安装件114，115，116)。
13.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，所有上工具(9)的顶端部件(圆筒形安装件114，115，116)都有使杆(140)的连接部分(141)进入或穿过的、处于相对位置上的槽。
14.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，为滑块实现第二次移动行程的传动是借助于一个程序控制的，作用在滑块上翼脚(51)上的控制杆(157)完成的。
15.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，位于上工具侧的夹紧面(129)由手指保护部件(128)的运动来控制。
16.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，在下工具侧的夹紧面(92，94)由两个在移动方向上前后相随的部分(保护罩83，台85)组成，其中一部分(保护罩83)在夹持方向上由弹簧加载，另一部分(台85)由于滑块(30)的移动被控制在夹持方向上。
17.尤其按照前述一个或多个权利要求的机器，其特征在于，滑块(30)的第二个移动行程是在推杆(140)的工作行程的一个中间位置上完成的。
全文摘要
一种最好是在衣料上装配钮扣，钮钉，铆钉或类似件的机器(1)。这些钮扣，钮钉或类似件都是由上部部件(124，125)和下部部件(67，68)组成，它们从料箱送到上工具(9)和下工具(10)中，通过杆(140)的升降运动而相互牢靠地联结在一起，而其间置于衣料(167)。相对的上、下工具各成行地前后相随地装在U表滑块(30)的上、下脚柱(51)和(48)上，通过对滑块定位，使各要进行装配操作的上工具(99)进入与杆(14)相啮合的位置。
文档编号A41H37/10GK1067363SQ92103530
公开日1992年12月30日 申请日期1992年5月13日 优先权日1991年5月31日
发明者伯劳沃·泰欧, 考克斯·卡尔·约瑟夫, 考帕茨·海沃·蒂特, 维林·乌利希, 沃尔费茨·股恩特 申请人:舍费尔有限公司, 威廉·普瑞姆创作二合公司