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Verfahren und Vorrichtung zum Zusammenklammern übereinanderliegender stabförmiger Teile
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zusammenklammern übereinanderlie- gender stabförmiger Teile mittels einer Klammer, die aus einem von einem Band abgeschnittenen Blech- abschnitt U-förmig gebogen, in der Art eines Reiters an die zusammenzuklammernden Teile angedrückt und zum Schluss zu einem geschlossenen Ring gebogen wird.
Solche Verfahren und Vorrichtungen sind an sich bekannt, beispielsweise zum Ankltmmem von Federenden an den Rahmenteil von Federrahmen. Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, dass sie sich nur für verhältnismässig leichte Werkstücke eignen, weil dort verhältnismässig schwache Klammern verwendet werden, deren Enden einander nicht überlappen, und weil es in solchen Fällen keine Schwierigkeiten bietet, die verhältnismässig leichten Werkstücke der Vorrichtung zuzufüh- ren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels deren auch Klammern mit grosser Blechstärke und grosser Breite geformt, und angebracht werden können, u. zw. insbesondere dann, wenn die Klammerenden einander überlappen sollen, also Klammern verwendet werden, die beispielsweise zum Anklammern der Federenden an den Rahmenteil grosser, sperriger und schwerer Fahrzeugsitze in Frage kommen. Deshalb liegt der Erfindung auch die weitere Aufgabe zugrunde, das Verfahren und die Vorrichtung so zu gestalten, dass die Werkstücke während der Anbringung der Klammern auf einem Tisch liegen können, bei dem das Heranbringen und Wegnehmen der Werkstücke nicht dadurch beeinträchtigt ist, dass sich die Vorrichtung über dem Tisch aufbaut.
DieseAufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass der zu einem U-förmigen Teil mit ungleichlangen Schenkeln gebogene Blechabschnitt in Richtung der Verbindungslinie der zusammenzuklammernden Teile auf diese aufgesetzt, mit dem Steg gegen den einen dieser Teile gedrückt und durch Biegen nur des längeren der beiden Schenkel zu einer geschlossenen Klammer geformt wird.
Hiebei wird zweckmässigerweise der längere Schenkel bis zur Anlage an der dem Steg der Klammer abgekehrten Seite des am weitesten vom Steg entfernt liegenden stabförmigen Teiles gebogen.
Dieses Verfahren hat den Vorzug, dass der Druck, mit dem die übereinander liegenden Teile aneinandergedrückt werden, mittels des beim Biegen des längeren Schenkels aufgebrachten Arbeitsdruckes beeinflussbar und veränderbar ist. Bei allen bekannten Verfahren wirkt der Schliessdruck quer zur Verbindungslinie der über oder nebeneinander liegenden Teile. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass zum Schliessen der Klammer nur ein Schenkel gebogen zu werden braucht. Dadurch werden die über die Tischplatte herausragenden Biegewerkzeuge einfacher und weniger umfangreich, als wenn beide Schenkel gebogen werden müssten. Diese beiden Vorzüge sind insbesondere dann von Bedeutung, wenn auf die zusammenzuklammernden Teile grosse Kräfte wirken und daher eine starke Klammer erforderlich ist.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist in an sich bekannter Weise ein von unten angetriebenes Schneide- und Biegewerkzeug, einen über einer Zuführbahn für ein Blechband angeordnetes Gegenmesser, einen von unten angetriebenen, bis mindestens in die Höhe einer in einer Tischplatte vor-
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gesehenen Öffnung verschiebbaren Stempel, der einen vom Band abgeschnittenen Abschnitt hebt, ver- formt und über die zusammenzuklammernden Teile steckt, sowie ein zweites und drittes, von unten an- getriebenes, die vorgeformte Klammer schliessendes, über die Tischfläche hinausragende Biegewerkzeug auf.
Gemäss der Erfindung ist nun die Anordnung so getroffen, dass das Schneide- und Biegewerkzeug und das Gegenmesser sowie ein über der Zuführbahn feststehend angeordneter Biegedorn in einer ersten Station angeordnet sind, dass in einer zweiten Station, die am Ende einer in der ersten Station beginnenden Ein- richtung zum Fördern der vorgeformten, mit ungleichlangen Schenkeln versehenen Klammern vorgesehen ist, die zweiten und dritten Biegewerkzeuge an einander abgekehrten Längsseiten des Stempels anliegend und relativ gegenüber diesem in dessen Verschieberichtung verschiebbar angeordnet sind, und dass das zweite Biegewerkzeug hakenartig endigt und an der Hakeninnenseite eine gekrümmte, bei der Relativbe- wegung gegenüber dem Stempel den langen Klammerschenkel biegende Führungsbahn besitzt,
und das dritte Biegewerkzeug auf der dem Stempel zugekehrten Seite eine Ausnehmung aufweist, die das freie Ende des langen Klammerschenkels nach dessen Biegung aufnimmt, und wobei die oberhalb dieser Aus- nehmung befindliche Kante für ein im Zuge der Relativbewegung zum Stempel erfolgendes weiteres Um- biegen und schliesslich Andrücken des Endes des langen Klammerschenkels in die Schliesslage vorgesehen ist.
Eine erste Station vorzusehen, in der die Klammer vorgeformt wird, bietet den Vorteil, dass der Bie- gedorn, der bei der Verwendung von Klammern aus starkem Blech erforderlich ist, unterhalb der Arbeitsfläche angebracht werden kann und damit das Arbeiten auf der Arbeitsfläche nicht stört. Ausserdem ist dadurch möglich, die vorgeformte Klammer unterhalb der Arbeitsfläche seitlich auf die Stirnfläche eines Stempels zu fördern, der die vorgeformte Klammer von unten auf die miteinander zu verklammernden Teile schieben kann.
Durch die besondere Ausbildung und Anordnung des Stempels und des zweiten und dritten Biegewerkzeuges wird mit einfachsten Mitteln erreicht, dass die Klammer die zusammengeklammerten Teile aneinanderpresst und keinerlei gegenseitige Verschiebung zulässt. Diese Wirkung tritt unabhängig von der Höhe der übereinander liegenden stabförmigen Teile auf, was ein weiterer Vorteil ist.
Damit Klammern mit einander überlappenden Enden gebildet werden können, ist zwischen dem die Ausnehmung aufweisenden Ende des dritten Biegewerkzeuges und dessen Schaft eine Zone mit gegenüber einer quer zur Richtung der Relativbewegung zwischen Werkzeug und Stempel wirkenden Kraft verminderter Biegesteifigkeit vorgesehen.
Eine Nachgiebigkeit in der Relativbewegung zwischen dem Stempel und dem vorkrümmenden Biegewerkzeug kann dadurch erreicht werden, dass entweder das vorkrümmende Biegewerkzeug oder der Stempel mit einem den Arbeitsdruck übertragenden elastischen Element versehen ist, beispielsweise dadurch, dass in den Antrieb des Stempels ein unter Federdruck stehendes Kniegelenk geschaltet ist.
Ferner ist es zweckmässig, dass das zweite, vorkrümmende Biegewerkzeug in einer von der Richtung der Relativbewegung zwischen Stempel und Biegewerkzeug verschiedenen Richtung vom Stempel abklappbar ist, damit Störungen ungehindert behoben werden können.
In den Zeichnungen ist die Vorrichtung schematisch dargestellt und das Verfahren veranschaulicht.
Es zeigen die Fig. 1-3 Querschnitte verschiedener Formen zusammenzuklammernder stabförmiger Teile mit der Klammer, Fig. 4 eine Teilansicht einer Klammerverbindung nach den Fig. 1, 2 oder 3, Fig. 5 einen Schnitt durch die ersten Station der Vorrichtung vor Beginn des Verfahrens, Fig. 6 einen Teilschnitt derselben Station nach Vorformung der Klammer, Fig. 7 einen zu den Darstellungen der Fig. 5 und 6 rechtwinklig verlaufenden Schnitt, der den Übergang der Klammern von der ersten zur zweiten Station zeigt, Fig. 8 einen Teilschnitt durch die zweite Station, nachdem die Klammer an die zu verbindenden stabförmigen Teile angelegt worden ist, Fig. 9 dieselbe Station nach Beendigung der Tätigkeit des Stempels und Fig. 10 dieselbe Station nach Beendigung der Tätigkeit des dritten Biegewerkzeuges.
Wie aus den Fig. 1, 2 und 3 hervorgeht, können die mittels einer Klammer 1 zu verbindenden
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den Querschnitt aufweisende Ende 2 einer Feder an einem einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Rahmen 3 befestigt werden. Nach Fig. 2 haben sowohl das Federende 2 als auch der Rahmen 3 einen kreisrunden Querschnitt, wogegen nach Fig. 3 beide einen rechteckigen Querschnitt haben.
Fig. 4 zeigt die mögliche Breite einer Klammer 1 im Verhältnis zu den übrigen Abmessungen. Die Enden der Klammer können stumpf nebeneinander liegen, jedoch ist es ein besonderer Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung gemäss der Erfindung, dass auch die Klammerenden einander überlappen können.
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Nach Fig. 5 weist die Vorrichtung eine Tischplatte 4 auf, auf die beispielsweise ein Rahmen aufgelegt werden kann, mit dem Federenden verbunden werden sollen. Unterhalb des Tisches wird ein Blechband 5, aus dem die Klammern 1 hergestellt werden sollen, in an sich bekannter Weise zu einer ersten Station vorgeschoben, die im wesentlichen ein von unten nach oben wirkendes und von unten angetriebenes Schneid- und Biegewerkzeug 6 aufweist, dem gegenüber ein Biegedorn 7 und ein Ge- genmesser 8 angeordnet sind.
Wenn sich das Schneid- und Biegewerkzeug 6 von unten nach oben bewegt, wird vom Blechband 5 durch eine Schneidkante 61 des Werkzeuges und des Gegenmessers 8 ein Abschnitt abgeschnitten und durch das Biegewerkzeug um den Biegedorn 7 gelegt, so dass eine Uförmig vorgeformte Klammer 11 entsteht, die durch entsprechende Bemessung des Vorschubes des Blechbandes 5 ungleich lange Schenkel a und b aufweist.
Die vorgeformten Klammern 11 werden nacheinander, quer zur Vorschubrichtung des Blechbandes 5, durch einen Stössel 9 über eine Bahn 10 zur zweiten Station befördert, die sich um einen senkrechten, der Grösse der vorgeformten Klammer 11 angepassten Kanal 11 gruppiert, der in die Tischoberfläche mündet. In diesem Kanal 11 ist ein in senkrechter Richtung bewegbarer und von unten angetriebener Stempel 12 angeordnet. An der einen Längsseite des Stempels 12 liegt ein zweites, hakenartig endigendes Biegewerkzeug 13 an, während an der entgegengesetzten Seite des Stempels 12 ein drittes Biegewerkzeug 14 in senkrechter Richtung entlanggleiten kann, das ebenfalls von unten angetrieben ist.
Das zweite, vorkrümmende Biegewerkzeug 13 ist an einem Hebel 15 befestigt, der um eine Achse 16 schwenkbar ist, so dass das zweite Biegewerkzeug 13 aus der Station herausgeschwenkt werden kann. Während des Betriebes ist es mittels Schrauben 17 an einen feststehenden Teil 18 der Vorrichtung angeschraubt.
Der Stempel 12 schiebt jeweils eine vorgeformte Klammer 1', sobald sie in den Kanal 11 gelangt ist, nach oben und legt sie an Rahmenteil 3 und Feder 20, die von Hand eingelegt werden, von unten an. Es ist ersichtlich, dass die Breite des Biegedornes 7 der lichten Weite der vorgeformten
U-förmigen Klammer 1 entsprechen muss. In Fig. 9 ist angedeutet, dass der Teil 3 einen Teil eines
Rahmens 19 bildet, an den das Ende 2 einer Feder 20 angeklammert werden soll. Fig. 8 stellt die Stellung der Werkzeuge der zweiten Station vor Beginn des Zubiegens der Klammer dar.
Anschliessend (Fig. 9) wird der Stempel 12 nach oben gedrückt, so dass der lange Schenkel a der vorgeformten Klammer l'in die konkav gekrümmte Führungsbahn 131 der Hakeninnenseite des zweiten Biegewerkzeuges 13 gedrückt wird. Dabei läuft das dritte Biegewerkzeug 14 so mit nach oben, dass es zunächst noch an dem kurzen Schenkel b der Klammer anliegt, damit der von der Führungsbahn 13'auf den langen Schenkel a der Klammer ausgeübte Gegendruck die Klammer und die zu verbindenden stabförmigen Teile nicht aus ihrem Sitz aus dem Stempel 12 herausdrückt.
Während das Ende des langen Schenkels a infolge des Druckes des Stempels 12 an der Führungsbahn 13' entlang läuft, überholt das dritte Biegewerkzeug 14 den Stempel 12 in der Weise, dass, wenn das Ende des langen Schenkels a aus der Führungsbahn 13'austritt, ihm eine Ausnehmung 14'des dritten Biegewerkzeuges gegenübersteht, so dass das Ende des langen Schenkels a in diese Ausnehmung 14'eintritt (Fig. 9).
Im nächsten Arbeitsgang geht das dritte Biegewerkzeug 14 wieder nach unten und drückt durch seinen über der Ausnehmung 14'befindlichen Teil das Ende des langen Schenkels a der vorgeformten Klammer gegen die zu verbindenden stabförmigen Teile. Wenn der lange Schenkel a der vorgeformten Klammer den kurzen Schenkel b überlappen soll, kann das über der Ausnehmung 14'befindliche Ende des dritten Biegewerkzeuges 14 nicht ohne weiteres in seiner Berührungsebene mit dem Stempel 12 entlanggleiten, es muss vielmehr ausweichen können. Zu diesem Zweck ist das dritte Biegewerkzeug 14 unterhalb der Ausnehmung 14'in seinem Querschnitt durch eine Ausnehmung 14" geschwächt, damit sein oberer Teil unter Aufrechterhaltung eines Seitendruckes gegen das Ende des Klammerschenkels a, ausweichen kann.
Damit die Vorrichtung auch anwendbar ist, wenn die zu verbindenden stabförmigen Teile je zusammen verschiedene Höhen aufweisen, ist in den Antrieb des Stempels 12 ein unter dem Druck einer Feder 21 stehendes Kniegelenk 22 geschaltet, dessen Feder sich an einem ortsfesten Teil 23 der Maschine abstützt.
Die Vorrichtung könnte auch so ausgebildet sein, dass der Stempel 12 fest steht und das zweite Biegewerkzeug 13 bewegbar ist, wobei sich dann das dritte Biegewerkzeug 14, wie beschrieben, relativ zum Stempel 12 bewegt.
Aus der Ausbildung und Arbeitsweise der Vorrichtung ergibt sich, dass ihre Teile und deren Antrieb im wesentlichen unter dem Tisch 4 angeordnet sind und dass lediglich der obere Teil des zweiten Bie-
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gewerkzeuges 13 über den Tisch hinausragt, so dass auch schwere Teile bearbeitet werden können, die auf den Tisch aufgelegt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Zusammenklammern übereinander liegender stabförmiger Teile mittels einer
Klammer, die aus einem von einem Band abgeschnittenen Blechabschnitt U-förmig gebogen, in der Art eines Reiters an die zusammenzuklammernden Teile angedrückt und zum Schluss zu einem geschlossenen Ring gebogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der zu einem U-förmigen Teil mit ungleich- langen Schenkeln gebogene Blechabschnitt in Richtung der Verbindungslinie der zusammenzuklammernden Teile auf diese aufgesetzt, mit dem Steg gegen den einen dieser Teile gedrückt und durch Biegen nur des längeren der beiden Schenkel zu einer geschlossenen Klammer geformt wird.