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Österreichische PATENTSCHRIFT Nr, 10758. GEORGE DUNHAM iN UNIONVILLE (V. ST. A.).
Maschine zur Herstellung von Schraubenmuttern.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung von Schraubenmuttern aus Stabeisen auf kaltem Wege.
Die Maschine besitzt einen Lochstempel, eine Scherstanze zum Abschneiden des rohen
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lehre entsprechenden Stempel mit Matrize, durch welche zuletzt noch ein feiner Spahn von den Seitennächen der Mutter fortgenommen wird, um genau in die lehre passende Muttern mit glatten und blanken Seitenflächen zu erhalten.
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bekannten Maschinen dieser Art häufig vorkam, gänzlich vermieden wird.
Die Zeichnungen veranschaulichen die Maschine in 12 Figuren und zwar zeigen
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dienenden Matrizen nebst den damit verbundenen Teilen in Vorderansicht. Fig. G ist ein Vertikalschnitt nach Linie y-y der Fig. 5 ; Fig. 7 zeigt den gleichen Schnitt wie Fig. 4 jedoch in entgegengesetzter Richtung gesehen Die Fig. 8-12 zeigen die verschiedenen Arbeitsstellungen des Lochstempels und der Scherstanzc in schematischer DarsteUnng.
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In dem Maschinenrahmen A ist die Triebwelle B gelagert, auf welcher das Schwung- rad C und das Triebrad D vorgesehen ist. Letzteres steht mit dem Zahnrad E, welches auf der Kurbelwelle F sitzt, in Eingriff. Die Welle F ist die llauptwelle der Maschine.
Zahnrad E kann lose auf seiner Welle gelagert und mit derselben durch eine gewöhnliche
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der in Fig. 6 gezeichneten Stellung hält. Seitlich von der ersten, sechseckigen Matrize 25 ist ein verstellbarer Block 29 angeordnet, der an dem einen Ende eine senkrechte Nut hat, in welcher eine federnde Backe 30 untergebracht ist (Fig. 5). Diese Backe ist mit "einem Bolzen 31 versehen, der durch ein Loch des Blockes 29 hindurchreicht und teilweise von einer Spiralfeder : J2 umgeben ist. Durch die Mutter 33 wird die Backe 30 an dem Block 29 federnd festgehalten.
Hinter dem Scherblock 35 ist ein Riegel 94 (siehe Fig. 5) angeordnet und zwar befindet sich dieser Riegel an der anderen Seite der ersten sechseckigen Matrize 25. Gegenüber der federnden Backe 30 ist eine zweite, nachgiebige Backe 36 vorgesehen, welche mittelst Feder 37 gegen die Backe 30 gedrückt wird. Diese beiden nachgiebigen Backen 30 und 36 stehen etwas von der Matrize 25 ab und sind mit Führungsflächen 8 versehen, um das abgeschnittene und gelochte Eisenstück zu leiten.
An dem Matrizenhalter 18 ist ferner die Lochmatrize 38 verstellbar angeordnet, welche eine Reihe von runden Löchern 39 besitzt, um das Mittelloch der Muttern auszustanzen ; ausserdem trägt der Matrizenhalter die beiden Scherblöcke 35 und 40, welche gemeinsam mit
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kanten dieser Scherblocke befinden sich in einer zur Ebene der Matrize 25 parallelen, senkrechten Ebene. Der Scherblock 40 kann mittelst der Stellschraube 41 in der Querrichtung zum Scherblock 35 verstellt werden. Der unter dem Scherblock 40 befindliche Block 29 ist mittelst der Schraube 42 in derselben Richtung verstellbar. Oberhalb des Scherblockes 40 ist ein in gleicher Richtung verstellbarer Block 43 angeordnet, dessen Einstellung mittelst der Stellschraube 44 geregelt werden kann.
Der Block 43 liegt mit einem Teil seiner Stirnfläche gegen den Scherblock 35 und drückt diesen fest gegen die Seitenfläche der Lochmatrize 38. Dieser Matrizenblock dz wird durch die Klemmbacken 45 und durch Stellschraube 46 von oben und unten, ferner durch den Scherblock 35, sowie durch den Keil 47 von den Seiten an seinem Platze festgehalten. Natürlich kann immer nur ein Matrizenloch 39 zu einer Zeit benutzt werden. Es ist überhaupt nur pin Loch notwendig, jedoch sind der Bequemlichkeit wegen eine ganze Reihe solcher Löcher in einem Block vorgesehen, so dass, wenn gewünscht, jedes der Löcher in die Gebraucbsstellung gebracht werden kann.
Bei Fig. 5 ist das zweite Loch 39 oben an der rechten Seite dasjenige, welches sich in der richtigen Stellung zum Zusammenwirken mit dem Loch- stempel 9 des Schiebers 12 befindet. Der Matrizenblock 38 ist in dieser Lage durch den Keil 47 und die Stellschrauben 42 und 44 festgehalten, womit gleichzeitig der Scherblock 35 ausgerichtet ist. Der andere Scherblock 40 kann mittelst der Stellschraube 41 gesondert ausgerichtet werden, um den Raum zwischen den Blöcken 35 und 40 genau entsprechend
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(Fig. 4) bedeckt.
An der mit dem Matrizonblock in Berührung stehenden Seite ist die Platte 48 mit einer horizontalen Nut versehen, wie es durch die punkticrton Linien 49 (Fig. 4) angedeutet ist, um so eine horizontale Führung zu dem in richtiger Stellung befindlichen runden Matrizenloch 39 und den Scherblöcken 35 und 40 für die Flacheisenschiene, aus welcher die Muttern hergestellt werden sollen, zu bilden. Wie Fig. 4 zeigt, ist vor dem Blocke 40 ein verstellbarer Anschlagbolzen 50 angeordnet. Von diesem Anschlag ist der Lochstempel 9 um zwei und eine halbe Mutternbreite entfernt, doch kann diese Entfernung noch um eine oder mehrere Mutternbreiten grösser sein.
Von der horizontalen Nut 49 zweigt nach oben hin eine senkrechte Nut ab, in welcher der Druckriegel 51 zum Festklemmen der Schiene beim Lochen gleitet. Eine Feder 52 hat das Bestreben, diesen Druckriegel nach oben zu ziehen. Die hintere Seite des Blockes 43 ist an einem Ende senkrecht ausgespart, um daselbst die Führung für den Stossriegel 53 zu bilden, welcher sich zwischen den Scherblöcken und in der Richtung des Raumes zwischen den federnden Backen 30 und 36 bewegt. Eine zweite senkrechte Führung 54 (Fig. 6) ist vorgesehen zwischen der ersten sechseckigen Matrize 25 und dem hinter derselben befind- lichen Gesenk 26 für einen zweiten Stossriegel 55.
Diese beiden Riegel 53 und 55 sind gemeinschaftlich an dem Kreuzkopf 56 befestigt, während dieser selbst an einem sich bewegenden Schieber 57 (siehe Fig. 3) befestigt ist. Besagter Schieber ist durch die Stange 58 mit dom langen Arm eines winkeligen Druckhebels 59 (Fig. 1 und 2) verbunden. Dieser Arm kann auch mit einer denselben nach unten ziehenden Feder 60 versehen sein. Der belastete kurze Arm des Winkelbehols ist mittelst der Verbindungsstange 61
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(Fig. 1) mit dem schwingenden Arm 62 der Welle 63 verbunden. Die Welle 63 wird bewegt entgegen der Wirkung des GewicHtes und der Feder des Winkelhebels 59 durch eine exzentrische Scheibe 64 auf der Kurbelwelle F, indem die Rolle 65 des schwingenden Hebels 66 auf dem Umfang der Excenterscheibe 64 rollt.
Es ist vorzuziehen, die Rolle 65 an einer mittelst Stellschraube 67 (Fig. 2) verstellbaren Gabel zu lagern.
Wenn es gewünscht wird, die schwingende Welle 63 unabhängig von der Feder und dem Gewicht des Hebels 59 nach beiden Richtungen zu bewegen, kann ein zweiter Excenter 68 auf-der Kurbelwelle neben dem Excenter 64 befestigt werden, auf dessen Umfang eine am zweiten Arm des Hebels 66 angeordnete Laufrolle rollt. Es ist zweckmässig, zwei Excenter zur Bewegung des Hebels 59 anzuwenden.
Der Druckriegel 51 wird bewegt durch einen mit demselben verbundenen Hebel 70 und durch einen Bebeldaumen 71, der innerhalb des Rahmens auf der Kurbelwelle F befestigt ist. Der Druck des Hebels 70 auf den Riegel 51 kann geregelt werden mittelst der Schraube 72. Der Umriss des Hebedaumens 71 ist in Fig. 1 durch eine punktierte Linie angedeutet. Auf dem Ende der Kurbelwelle F, ausserhalb des Rahmens, sitzt der die Vorschubeinrichtung betätigende Zuführungsdaumen 73. Von seiner Fallfläche 74 ab'ist derselbe ungefähr auf ein Drittel seines Umfanges konzentrisch und von kleinstem Durchmesser. Der Umfang steigt dann allmählich auf beinahe ein zweites Drittel, hat dann eine kurze konzentrische Fläche 75, dann einen kurzen Aufstieg 76, welchem eine konzentrische Fläche, nach der Fallfläche 74 zu, folgt.
Die Vorschubfriktionswalzen 77 und ihr Gesperre 78 sind von gewöhnlicher Bauart und brauchen daher nicht besonders beschrieben zu werden.
Der Sperrhebel 79 ist mit dem einen Ende an einem schwingenden Arm 80 befestigt (Fig. 1 und 3), weicher lose auf der Welle 63 gelagert ist. Der Arm 80 wird nach einer
Richtung hin bewegt durch den Daumen 73 und nach der anderen Richtung hin durch das Eigengewicht oder durch eine geeignet angeordnete Feder. Dieser Arm wird mittelst einer Stellschraube 81, deren Ende in eine ringförmige Nut der Welle eingreift, gegen seitliche Verschiebung gesichert. Die Nut ist in Fig. 1 durch einen punktierte Kreis an- gedeutet. In diese Nut greift das Ende der Stellschraube nur lose ein, so dass der Arm frei und unabhängig von der schwingenden Bewegung der Welle 63 bewegt werden kann.
Die Flacheisenschiene, aus welcher die Muttern hergestellt werden sollen, wird zwischen beiden Friktionswalzen 77 hindurch in die wagerechte Führungsnut der Platte 48 geschoben, wenn der Daumen 71 seinen kleinsten Radius gegenüber dem Ende des
Hebels 70 hat und der Druckregel 51 in gehobener Stellung ist. Die Eisenschiene kann daher soweit vorwärts geschoben werden, bis sie der Anschlag 50 aufhält.
Wird die Maschine jetzt in Betrieb gesetzt, dann bewegt sich die Scherstanze 15 vorwärts und schneidet in Richtung der Schneidkanten der Scherblöcke 35 und 40 ein ungelochtes StUck der Eisenschiene ab. Das Abschneiden erfolgt, während sich die kon- zentrische Fläche 75 des Zuführerdaumens 73 im Bereich der Rolle des Armes 80 befindet.
Beim Abschneiden wird die Eisenschiene durch den dabei erfolgenden gewaltsamen Ruck
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Friktionswalzen wieder vorgeschoben wird, bis sie die ihrer Schnittfläche noch zugekehrte Seitenfläche der Scherstanze 15 wieder aufhält. Sobald sich die Scherstanze 15 mit dem Schieber 13 rückwärts bewegt, gelangt derjenige Teil des Daumens 71, welcher den grössten Radius hat, unter die Rolle 75 und hebt dabei den einen Arm des Hebels 70 an, wobei sich der andere Arm senkt und auf den Riegel 51 einen Druck ausübt, so dass die Schien in ihrer Führung durch den Riegel 51 festgeklemmt wird. Dieser Vorgang spielt sich ab, während die konzentrische Fläche 76 des Daumens 73 einen Stillstand der Friktionswalzen bewirkt.
Erst wenn die Eisenschiene in ihrer Führung durch den Riegel 51 festgeklemmt ist, gestattet die abfallende Fläche 74 des Daumens 73 die Rückwärtsbewegung der die Vorschubvorrichtung fortschaltenden Sperrklinke, welche sich hiebei für erneuten Vorschub einstellt, jedoch so lange in Ruhe bleibt, als die konzentrische Fläche des Daumens 73,
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Zurücktreten des Lochstempels aus der Eisenschiene wird letztere wieder entriegelt, während die nun an der Rolle des Armes 80 ablaufende, nach 75 excentrisch ansteigende Fläche des Daumens 73 durch Fortschalten des Friktionswalzen-Gesperres den Vorschub der Eisenschiene bis an den Anschlag 50 bewirkt.
Jetzt erst trifft die sich inzwischen vorwärtsbewegende Scherstanze wieder auf die Schiene, um ein weiteres Mutterstück abzuschneiden.
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diese Figuren wurde die Fig. 3 zur Grundlage genommen, doch ist die in Wirklichkeit wagrecht liegende Kurbelwelle F als senkrecht stehend dargestellt, um die Veranschaulichung der Kurbelstellungen bei einer Draufsicht auf Lochstempel und Scherstanze zu ermöglichen. Auch sind Lochstempel und Scherstanze um eine Mutterbreite mehr auseinander gerückt gezeichnet.
In Fig. 8 hat der Lochstempel 9 die äusserste Grenze seiner Vorwärtsbewegung erreicht, wobei ein Loch gestanzt wurde. Die Eisenschiene s befindet sich in einem der Breite der Schers tanze 15 entsprechenden Abstande vom Anschlag 50. In dieser Lage ist die Schiene s an der oberen Kante durch den in Fig. 4 ersichtlichen Druckriegel 51 festgeklemmt, während das Ende der Schiene in der Führung frei liegt, so dass sich die Schiene in der Längsrichtung strecken konnte. Der Loch stempel 9 beginnt jetzt sich in der Pfeilrichtung rückwärts zu bewegen, während die Scherstanze 15 sich gleichzeitig vorwärts bewegt. Der Lochstempel und die Scherstanze gelangen jetzt in die Stellungen der Fig. 9. Der Lochstempel 9 ist eben aus dem zuletzt gestanzten Loch zurückgetreten und die Scherstanze 1. 5 hat die Schiene s noch nicht erreicht.
Bei diesen Stellungen wird die Schiene s entriegelt und bis an den Anschlag 50 durch die Wirkung des Daumens 73 (Fig. 1) und der Vorschubvorrichtung vorgeschoben, wie es Fig. 9 zeigt. Diese Lage der
Schiene s ist geeignet zum Abschneiden eines Mlitterstückes. In Fig. 10 hat die Scher- stanze 15 die äusserste Grenze ihrer Vorwärtsbewegung erreicht ; ein Mutterstück ist ab- geschnitten und die Eisenschiene dabei ein kurzes Stückchen in die Friktionswalzen zurück- gezwängt worden.
Bei der jetzt beginnenden Rückbewegung der Scherstanze wird aber die Schiene wieder um dasselbe Stückchen durch die jetzt zur Wirkung kommende, kurze üxcentrischo Fläche zwischen 75 und 76'des Daumens 73 (Fig. 1) vorgeschoben, bis die
Schiene s an die Seitenfläche der Scherstanze 15 stösst, wie Fig. 10 zeigt. Die Scher- stanze 1. 5 dient also hiebbi als Anschlag für die richtige Lage zum Lochen. Während der weiteren Rückwärtsbweguug der Scherstanze 15 und der Vorwärtsbewegung des Loch-
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Kante der Schiene s senkenden Druckregel 51 (Fig. 1) gesichert. Dieser Vorgang ist beendet, bevor der Lochstempel 9 in die in Fig. 12 gezeigte Stellung kommt, um ein neues Loch zu stanzen.
Die Werkzeuge gelangen dann wieder in die Stellungen der Fig. 8 und das Lochen, Entriegeln, Vorschieben der Eisenstange und Abschneiden eines Mutterstückes wie''hnlt sich in der gtcichen Weise.
Das nach dem Abschneiden zwischen die Scherblöcke M und gelangende Mutter- stück wird nun von dort aus durch den Riegel 53 nach unten zwischen die federnden Hacken. 96' und 30 gezwängt und vor der ersten sechseckigen Matrize 25 aufgehalten. Der seckskantige Stempel 16 stösst dann das Mutterstück durch die Matrize, wobei dasselbe die Rohform der Schraubenmutter erhält. Besagter STempel ist wie bei bekannten derartigen Maschinen genau in der Mitte am vorderen Ende mit einem in das Loch des Mutterstückes eindringenden Lehrdorn versehen. Nachdem mehrere Muttern durch die Matrize 25 gezwängt wurden, gelangt die erste derselben all das Gesenk 26.
Die Muttern haften so dicht aneinander, dass sie nicht von selbst auseinanderfallen, wenn sie durch den senkrechten-Kanal 54 in der Querrichtung treten. Wenn nun eine gewisse Anzahl Muttern gestanzt ist, presst der Stempel 16, indem er ein neues Mutterstück in die Matrize 2. 5 drückt, die erste Mutter in das Gesenk und rundet dadurch die Kanten und Ecken der Stirnfläche der Mutter ab. Beim Hineinpressen in das Gesenk wird der Aus- stossen 27 (Fig. G) gegen die Kraft seiner Feder von der Mutter zurückgedrängt, während die Muttern beim Zurückziehen des Stempels 16 durch die Kraft der Feder 28 von dem Ausstosser wieder zurückgedrängt werden.
Der Kopf des Ausstossers 27, welcher dann an den Maschinenrahmen stösst, gestattet das Zurückdrängen der Mutter nur soweit, dass die vor dem Ausstosser befindliche Mutter sich gerade in dem senkrechten Führungskanal 54 unter dem Stossriegel 55 befindet, welch letzterer mit dem Stossriegel 53 starr verbunden ist und mit diesem gleichzeitig nach unten bewegt wird. Der Riegel 55 stösst die Mutter nach unten zwischen die federnden Backen 2 in die Stellung gegenüber der zweiten sechseckigen Matrize 20. Hierbei muss darauf hingewiesen werden, dass das sechskantige Loch der Matrize 25 zwei parallele Kanten in wagrechter Stellung hat, während sich die entsprechenden Kanten der Matrize 20 in senkrechter Stellung befinden.
Daher ist die innere Ecke der rechtsliegenden, federnden Backe 21 (Fig. & ) ein wenig voller als die gegenüberliegende innere Ecke, wodurch die Mutter, indem sie auf die volle Ecke fällt, gedreht wird, um sich passend zur unteren Matrize einzustellen. Die federnden
Backen klemmen die Mutter zwischen sich ein, so dass dieselbe dann fest stehen bleibt, wenn der Riegel 55 seine tiefste Stellung erreicht hat. Bei dieser Stellung des Riegels befindet sich die Mutter in der richtigen Stellung vor der Matrize 20, um in diese hineingestossen werden zu können. Bei der nächsten Vorwärtsbewegung des Schiebers 13 drückt
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der sechskantige Stempel 17 die Mutter aus den Federbacken 21 in die Matrize 20, um sie noch einmal glatt zu schneiden.
Von der Matrize aus kann die Mutter auf irgend einem beliebigen Wege die Maschine verlassen, Die Matrizen und Stempel können naturgemäss statt sechseckig auch viereckig sein oder jeden anderen vieleckigen Querschnitt erhalten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Maschine zur Herstellung von Schraubenmuttern aus Stabeisen, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochstempel (9) und die zum Abschneiden der gelochten Mutterstücke dienende Scherstanze (15) getrennt an zwei nebeneinander in parallelen Bahnen geführten Schiebern (12, 13) angeordnet sind, die von einer Hauptwelle aus durch zwei in geeignetem Winkel versetzte Kurbeln oder Excenter wechselweise derart hin-und herbewegt werden, dass die Scherstanze (15) ihre Schneidarbeit jedesmal erst dann beginnt, wenn der Lochstempel (9) aus einem gestanzten Loche zurückgetreten und die Flacheisenschiene durch ihre Vorschub- vorrichtung um eine Mutterbreite bis an einen verstellbaren Anschlag (50) vorgeschoben worden ist,
während der Lochstempel (9) stets dann auf die Flacheisenschiene trifft, wenn die Scherstanze (15) von der Schnittstelle zurückgetreten und die Flacheisenschiene in der beim Abschneiden einer Mutter durch die Seitenfläche der Scherstanze begrenzten
Lage durch einen auf die obere Längskante der Schiene drückenden Riegel (51) fest- gestellt ist, so dass die Schnittstelle freiliegt, zum Zwecke, beim Lochen das Strecken der Schiene zu ermöglichen, sowie grössere Genauigkeit und Gleichmässigkeit in Bezug auf centrische Lochung der Muttern zu erzielen.