Vorrichtung zur Einführung eines schraubenlinienfürmig gewundenen Drahtwendels in eine Gewindebohrung. Die vorliegende Erfindung- betrifft eine weitere Ausbildung der den Gegenstand des Hauptpatentes bildenden \'orrielitung zur Einführung eines sehrauhenlinienförmig ge wundenen Dralitweiidels in die Gewindeboh- rung. Gemäss
denn Patent.ansprueli des Haupt patentes keinizeiehnet sieh die \orriehtiing dureh einen ersten Teil., der mit Mitteln. ver sehen ist, um ein Ende eines Drahtwendels von innen zu erfassen, und einen zweiten Teil, der Mittel aufweist, welehe den Drahtwendel von aussen halten, wobei die beiden Teile ko axial zueinander angeordnet sind und der eine der beiden Teile axial.
versehiebbar und dreh bar in hezug auf den andern Teil ist, das Ganze derart, dass ein zwisehen diesen beiden Teilen gehaltener Wendel cladureh verengert werden kann, dass der eine Teil in bezug,auf den andern versehoben und verdreht wird.
Die vorlienende Eriindumg besteht nun darin, dass die Vorrielitung eine Hiilse besitzt, die einen mit. Innengewinde und seitlieher Ausnehmunr versehenen Endteil aufweist, uni den Drahtwendel aufzunehmen und diesen bei seinem Durehgang < lureh das Innenge winde zu verengern, und dass die Hülse finit einem zweiten,
zwiselien der seitliehen Aus- nehmung und dem andern llül#,enencle ange ordneten Innengewinde versehen ist, und dass in der Hülse koaxial ein drehbarer und axial versehiebbarer fitaln geführt ist,
wehrend das äussere Ktabende zur Kupplung mit einem re- versiblen. Antrieb ausgebildet ist und ein mitt lerer Teil des Stabes Aussen@,-ewinde trägt, das mit dem zweiten, oben erwähnten Innen- gewinde in Einriff treten kann, wobei alle genannten Gewinde die Bleiehe Steigung haben.
Beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind in der beiliegen den Zeiehnung dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Aufriss eines Werhzeu- ges, das zum Ansehluss an eine Masehine ge- ei-net ist.
Fig. 2 ist ein Quersebnitt naeh der Linie '? der F!-. 1.
Fi g. 3 ist. eine sehematisehe @eiteilansicht einer mit einem Antrieb versehenen Masehine, an weleher das Werkzeug gemäss Fig. 1 und angehraeht ist.
Fig. 4 ist eine Z'orderansieht. eles obern Teils der in Fi-. 3 dargestellten Masehine. Das in der Zeiehnung, dar-estellte Werk- zeit-#- besitzt eine Hülse 1 und einen Stab 2, weleh letzterer koaxial in der IIiilse geführt. ist..
Die Hülse 1 eist einen Endteil 3 mit Innengewinde -1 auf. Angrenzend an den Teil 3 ist. ein Endteil :5 vorgesehen, der eine seit liehe Ausnehmun- 6 aufweist und eine ange nähert hallil@reisförniig-e Seitenwand i besitzt.
Der Teil 5 bildet eine Ladekammer und ist dazu bestimmt, den Drahtwendel aufzuneh men, bevor er dureh das (-te-,vinde 4 bewegt. wird, wo er atü den Durchmesser und die Steigung der Gewindebohrung, in welche er eingesetzt werden soll, verengert wird.
Zu die sem Zwecke besitzt der Teil 5 einen Innen durchmesser, der dem Aussendurchmesser des Wendels vor seiner Einführung in eine Ge- windebohrung entspricht, und das Gewinde 4 ist von einem Durchmesser -und einer Steigung und zweckmässigerweise auch von einer Form, die dem Gewinde der erwähnten Gewindeboh rung entspricht. In der Zeichnung ist ein Drahtwendel 30 in der Ladekammer 5 unter gebracht.
Unterhalb des Werkzeuges ist ein eine Oberfläche 25 und eine Gewindebohrung 26 aufweisender Teil 24 angeordnet, in wel chen der Wendel 30 eingesetzt werden soll. Der dargestellte Wendel besteht aus Draht von rhombusförmigem Querschnitt, aber es kann auch Draht von jedem andern Quer schnitt, z. B. kreis- oder birnenförmigem Quer schnitt verwendet werden. In den meisten Fäl len wird die Drahtform entsprechend der Form der Gewinderille in der Gewindeboh- rung gewählt.
Für das Gewinde 4 ist erfor derlich, dass die Steigung derjenigen der Ge windebohrung entspricht, während der Durch messer des Gewindes 4 so sein sollte, dass die durch den Endteil 3 der Hülse geführten Wendelteile genügend verengert werden, um leicht in die Gewindebohrung eingeführt wer den zu können. Der Stab 2 ist drehbar und axial verschiebbar in der Hülse 1, so dass sein Ende zurückgezogen werden kann, -um die Ladekammer freizugeben oder aber aus dem Teil 3 der Hülse 1 um einen Betrag, welcher der Tiefe der Gewindebohrung entspricht, in welche der Drahtwendel eingeführt werden soll, vorgeschoben werden kann.
Das Ende 8 des Stabes 2 ist so geformt, dass es in axialer Richtung durch ein Wendel 30 geschoben wer den kann, der sich in der Ladekammer 5 be findet, und dass das obere Wendelende ergrif fen wird, indem dieses als diametral verlau fender Lappen 31 gemäss Fig. 2 in einen Schlitz 9 eintreten kann. Sollte der Wendel ein anders geformtes Ende aufweisen, so ist das Stabende entsprechend auszubilden. Es ist festgestellt worden, dass die üblichen Werk- zeuge bei ihrer Anwendung eine gewisse Fer tigkeit von Seiten des Benützers erfordern.
Infolgedessen arbeiten die bekannten W erk- zeuge nicht befriedigend, wenn sie mit einem Kraftantrieb gekuppelt sind. Für die Be festigung eines der beschriebenen Werkzeuge an einer kraftgetriebenen 3Iasehine sind nun vorteilhaft in nachstehend beschriebener Weise folgende Mittel vorgesehen:
Der Wendel wird koaxial in bezug auf die Hülse in die Ladekammer 5 eingeführt, so dass der zurückgezogene Stab 6 ohne weiteres in den Wendel eintreten kann und das ent fernte Ende desselben fasst. Es sind beim dar gestellten Ausführungsbeispiel Mittel vorge sehen, um den Wendel in der Ladekammer 5 der Hülse 1 axial auszurichten. Zii diesem Zwecke ist die Schulterfläche 10 zwischen den Teilen 5 und 3 schraubenlinienförmig gebo gen entsprechend der Steigung des Wendel endes, welches gegen die Fläche 10 vor dem Verengern des Wendels zur Anlage kommt.
Die Drehung des Stabes, nachdem er das Wendelende ergriffen hat., muss genau in Übereinstimmung mit dem Fortschreiten des Wendels im Gewinde 4 erfolgen. Es ist -des halb ein Innengewindeteil 11 vorgesehen, welches mit dem Aussengewinde 12 des Teils 2 in Eingriff kommt. Der Durchmesser der Gewinde 11 und 12 ist verschieden von dem jenigen des Gewindes 4, aber die Steigungen der Gewinde 11, 12 und 4 müssen gleich sein. Die Anordnung der Gewinde 11 und 12 ist so gewählt, dass die Gewinde ausser Eingriff kommen, wenn der Stab 2 zurückgezogen wird.
Sie kommen dagegen in Eingriff, wenn Stab 2 vorwärtsbewegt wird und mit seinem Ende 8 ungefähr auf die Höhe der Schulter 10 und über diese hinaus gelangt ist. Damit kann einerseits der Stab 8 rasch durch die Ladekammer 5 vorwärts- und rückwärtsbe- wegt werden und anderseits erfolgt die axiale Bewegung des Stabes im gleichen Verhältnis wie sich der Wendel durch das Gewinde 4 in die Gewindebohrung hineinbewegt. Zwischen dem Teil 5 und dem Gewinde 11 der Hülse ist ein zylindrischer Teil 13 vorgesehen,
des sen Innendurchmesser dem äussern Durchmes- ser des Stabes 2 entspricht, um eine koaxiale Bewegung des letzteren zu sichern, wenn die Gewinde ausser Eingriff miteinander sind.
Bei der Befestigung eines Werkzeuges an einer Maschine ist es zweckmässig, eitle be grenzte, vertikale Bewegung der Hülse 1 zu zulassen, jedoch muss sie an einer Drehung verhindert. werden. Die Hülse 1 ist deshalb an ihrem äussern Umfange mit zwei Längsnuten 14 und 15 versehen, in welche die Vorsprünge 20 der Stellschrauben 18, die durch die Mut- tern 19 fixiert sind, des stationären Gliedes 17 so eingeführt werden, dass die Hülse 1 frei auf- und abwä.rtsbewegt werden kann.
Um zu erreichen, dass die Ausnehmung 6 des Teils 5 immer zur Aufnahme eines Wendels frei ist, enden die Nuten 14 und 15 auf einer sol chen Höhe, dass die Hülse nur bis zu deren Kante des ausgenommenen Teils 5 über das stationäre Glied 17 bewegt werden kann. Fer ner ist eine Feder 22 zwischen dein Flanseh 21 am obern Ende der Hülse 1 und dem sta tionären Glied 17 vorgesehen, welche die Hülse 1 nach dem Einführen des Wendels in die in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausgangs lage zurückbringt.
Das obere Ende 23 des Stabes 2 ist so geformt, da.ss es in einem übli chen Klemmfutter eingespannt werden kann, wie es beispielsweise an Bohrmaschinen ver wendet wird.
Es ist nun klar, dass das oben beschriebene Werkzeug leicht an jede vorhandene Maschine angeschlossen werden kann, die eine axial v er schiebbare und in beiden Richtungen dreh bare Welle aufweist. Der Stab 2 mit seinem mit einer solchen Welle zu kuppelnden Ende 23 und das stationäre Element 17 bilden in einem solchen Falle einen einheitlichen Be standteil des ltasehinenrahmens oder sie sind an demselben befestigt.
Uni (las Werkzeug zur Einführung eines Wendels in eine Gewindebohrung zu verwen den, wird der Stab vorerst zurückgezogen und gelangt damit in eine Lage, wo sein Ende 8 die Ladekammer 5 genügend freigibt.. Bei die ser Lage sind die Gewinde 11 und 12 ausser Eingriff. Die Hülse wird durch Feder 22 in der dargestellten obersten Lage gehalten. Ein Wendel 30 kann nun in die Ladekammer 5 eingebracht. werden, worauf Stab 2 abwärts bewegt wird, um sein Ende 8 und Schlitz 9 in Eingriff mit dem Lappen 31 des Wendel endes zu bringen, das auf der Schulter 10 anliegt.
Eine weitere Verschiebung des Stabes 2 in der gleichen Richtung hat zur Folge, dass die Hülse 1 mitbewegt wird, bis die Stirn fläche des Teils 3 durch die Oberfläche 25 des Teils 24 angehalten wird, damit der Wendel in die Gewindebohrung 6 eingeführt werden kann. Eine kreisförmige Ausnehmung 27 der Oberfläche 25, die koaxial zur Gewindeboh rung verläuft, erleichtert das Ausrichten des Werkzeuges einerseits find der Gewindeboh rung anderseits. Wenn nun Stab 2 in der Richtung der Wendelwindungen und der Ge winde 4, 11 und 12 gedreht wird, treten die beiden letzterwähnten Gewinde 11, 12 in Ein griff miteinander und bewegen dadurch den Stab 2 in demselben Verhältnis vorwärts, wie sich der Wendel im Gewinde 4 vorschiebt.
Diese Drehung des Stabes 2 wird fortgesetzt, bis der ganze -Wendel. in der richtigen Tiefe in den Teil 24 eingesetzt ist. Wenn diese Lage erreicht worden ist, wird die Bewegungsrich tung des Stabes 2 umgekehrt, wodurch der Wendel freigegeben wird, welcher sich zufolge seiner Elastizität ausdehnt und sich in den Gewindegängen der Gewindebohrung 26 ver klemmt. Gleichzeitig gehen Stab 2 und Hülse 1 unter der Einwirkung der Feder 22 und der Gewinde 11, 12 in ihre Ausgangslage zurück.
In Fig. 3 ist die Befestigung des -'@Terk- zeuges an einer Maschine, die eine axial beweg liche und in beiden Drehrichtungen drehbare Welle aufweist, dargestellt. 50 ist eine orts feste Säule, welche auf einem Fuss 51 ange bracht ist. An ihrem obern Ende trägt die Säule 50 einen Arm 52, der auf einem Ende einen Elektromotor 53 trägt, während das an dere Ende ein Gehäuse 54 aufweist. In die sem letzteren befindet sich ein Lager 55 und eine Riemenscheibe 56, die durch den Motor 53 über eine andere Riemenscheibe 57 und den Riemen 58 angetrieben wird. Die vertikale Welle 59 ist im erwähnten Lager 55 drehbar und mit der Riemenscheibe 56 durch Keil 60 verbunden, so dass sie während der Dreheng in axialer Richtung verschoben werden kann.
Ein Arm 61 ist mit einem zylindrischen End- teil 62 auf der Säule 50 verschiebbar ange ordnet. Das andere Ende 63 trägt ein Um kehrgetriebe 64 von irgendwelcher bekannter Konstruktion. Dieses Getriebe ist mit der Welle 59 verbunden, welche durch die Rie menscheibe 56 angetrieben ist. Die Antriebs welle 65 ist mittels einer Kupplung 66 mit dem Stab 2 des Werkzeuges gemäss Fig. 1 und 2 gekuppelt. Ein auf der Säule 50 verschieb barer Support 67 kann durch Klemmhebel 68 in jeder Lage festgeklemmt werden.
Ein Arm des Supports 67 bildet das stationäre Glied 17 und führt die Hülse 1 mit der Feder 22 in der oben beschriebenen Weise. Unter dem Support 67 ist ein Tisch 69 an der Säule 50 als Träger des Werkstückes 24, in welches der Wendel einzuführen ist, angeordnet. Es geht aus der Zeichnung hervor, dass die Wellen 59 und 65, Stab 2 und Hülse 1 alle in derselben Achse liegen. Um die letzterwähnten Teile in axialer Richtung zu verschieben, ist ein Fusshebel 70 um den Bolzen 71 am Fuss 51 schwenkbar ge lagert. Eine Verbindungsstange 72 ist am einen Arm des Hebels vermittels Bolzen 73 angelenkt und mit seinem andern Ende am zylindrischen Teil 62 befestigt.
Ein Gegen gewicht 75 auf dem andern Arm des Hebels 70 ist bestrebt, die Hülse 62 mit allen daran an geordneten Teilen, das heisst unter Einschluss der Wellen 59, 65 und des Stabes 2 in der obersten Lage zu halten. Wird dagegen der Fusshebel 75 nach abwärts gedrückt, so wer den die erwähnten Teile gesenkt. Um die Drehrichtung des Motors mi regeln und zu ändern, kann das Umkehrgetriebe mit einem Stellhebel 76 versehen sein, an welchem eine Gewindespindel 77 mit zwei Muttern 78 und 79 angeordnet ist.
Die Muttern sind entspre chend der Ausgangslage und der Endlage des Werkzeuges zwischen zwei festen Anschlägen 80 und 81 einstellbar. Wenn der zylindrische Teil 62 bewegt wird, dass die Mutter 79 den Anschlag 81 erreicht, so wird der Stellhebel 76 im Getriebe 64 die Umkehrung der Dreh- richteng bewirken. In gleicher Weise wird der Hebel 76 angehoben und die Drehrichtung wiederum umgekehrt, wenn beim Absenken des zylindrischen Teils 62 die Mutter 78 den Anschlag 80 erreicht.
Es können Schaltmittel vorgesehen sein, um den Motor 53 automatisch und im richtigen Moment beim Gebrauch der Maschine anzulassen und anzuhalten.
Ein solcher Schalter ist schematisch an gedeutet. Ein Hebel 82 ist bei 83 auf dem Motor 53 schwenkbar gelagert. Ein kurzer Arm 84 des Hebels ist mit dem zu einer nicht gezeichneten Stromquelle führenden Leiter verbunden. Der andere Leiter ist dagegen un mittelbar mit der einen lotorklemme 85 ver bunden. Die andere Motorklemme 86 ist auf der entgegengesetzten Seite des Hebels 84 an geordnet und arbeitet mit letzterem als ein Teil des Kontaktschalters zusammen. Ein längerer Arm 87 des Hebels 82 ragt in den Weg des sich in oberster Lage befindlichen Teils 62 und liegt an letzterem an, um die Kontakte 84 und 86 zu trennen. Der Strom kreis wird geschlossen, wenn sich der Teil 62 um eine kurze Distanz absenkt.
Es ist klar, dass bei dieser Anordnung der Motor jedes mal nach Einführung eines Wendels angehal ten wird, wenn der zylindrische Teil 62 in seine oberste Lage zurückkehrt. Sobald die Hülse 62 durch Betätigung des Fusshebels 70 erneut abgesenkt wird, wird auch der Motor wieder angelassen. Falls dies nicht erwünscht ist, kann die Mutter 79 so tief eingestellt wer den, dass die Hülse 62 diejenige Höhe, bei welcher der Hebel 87 verstellt würde, über haupt nicht erreichen kann. In diesem Falle läuft der Motor 53 ununterbrochen, nachdem er einmal an die Kraftquelle angeschlossen ist.
In diesem Zusammenlange ist zu beachten, dass Mutter 78 nicht nur die Umkehrung der Drehrichtung der Welle bewirkt, sondern auch eine weitere Aufwärtsbewegung der Hülse blockiert, indem Hebel 76 nur eine begrenzte Bewegungsfreiheit in bezug auf das Gehäuse des Getriebes 64 besitzt. Infolgedessen wirkt die Mutter in bezug auf die Hülse 62 über die Spindel 77, Hebel 76, Getriebe 64 und die Teile 63 und 61 als einstellbarer Anschlag.
Bei der oben beschriebenen Maschine sind vor der Ingebrauchnahme nur folgende Eüi- stellungen nötig: erstens Einstellen und Fixie ren des Armes 17, so dass ein kurzer Zwi schenraum zwischen der untern Fläche der Hülse 1 und der Oberfläche des Teils 21, in welchen der Wendel eingeführt werden soll, vorhanden ist; zweitens, Einstellmutter 78 wird entsprechend der Tiefe, um welche der Wendel eingeführt. werden soll, eingestellt; und drittens, Einstellen der Mutter 7 9 ent sprechend der Höhe, bis zu welcher Stab 2 angehoben werden soll, welche Höhe wenig stens so hoch gewählt wird, dass der Stab die Ladekammer 5 der Hülse 1 freigibt.
Nach dem, aber bevor diese Einstellungen beendigt sind, wird Teil 21 in eine solche Lage ge bracht, dass die Achse der darin vorhande nen Gewindebohrung auf die Werkzeugaehse ausgerichtet ist. Ein Wendel kann nun in die Ladekammer 5 der Hülse 1 eingeführt und der Fusshebel herabgedrückt -erden. Dadurch wird der Motor angelassen und der Stab in den Wendel gesenkt., so dass er das Wendel ende ergreift..
Wenn der Stab genügend weit abgesenkt ist, treten die Gewinde 11 und 12 miteinander in Eingriff. Dadurch wird ein Druck auf die Hülse 1 ausgeübt, so dass sie entgegen der Wirkung der Feder 22 nach ab wärts bewegt wird und auf die Oberfläche des Teils 24 zur Anlage kommt.
Von dieser Lage an kann nun der Stab in axialer Rich tung nur noch entsprechend der Steigung der Gewinde verschoben -erden. Bei der Ausfüh rung dieser Bewegung wird der Stab den Wendel durch das Gewinde 1 der Hülse und in die Gewindebohrung 26 des Teils 24 schrauben. Nachdem der Wendel entsprechend der gewünschten Tiefe in den Teil 21 einge schraubt worden ist, hat die Mutter 78 ent sprechend ihrer vorgängigen Einstellung den Anschlag 80 erreicht und die Umkehrung der Drehbewegung des Stabes bewirkt.
In folgedessen lieben die Gewinde 11 und 1\? den Stab 2 relativ zur Hülse 1, bis der Stab die Ladekaininer wieder freigegeben hat, ganz un abhängig davon, ob der Bedienungsmann der Maschine einen Druck auf den Fusshebel 70 ausübt oder nicht. Sobald dieser Hebel frei gegeben wird, hebt das CTegengewicht 75 die damit verbundenen Teile, bis bei der einge stellten Höhe oder bei der obersten Stellung der Teile dieselben anbehalten und die Dreh richtung umgekehrt wird.
Ob der Motor gleichzeitig angehalten wird oder nicht., hängt davon ab, ob eine die Abstellung des -Motors bewirkende Einstellung entsprechend der obersten Stellung der Hülse 62 vorgenommen wurde oder nicht. Es ist selbstverständlich auch möglich, bei der oben beschriebenen -Maschine einen rever siblen Motor zu verwenden, der mit einem Um kehrschalter so versehen ist, dass durch ein stellbare Anschläge, wie z. B. durch die Teile 77 bis 81, dieser Schalter betätigt wird. Die Ausführungsform nach Fig. 3 wurde erläu tert, um zu zeigen, wie das Werkzeug ohne weiteres an eine bestehende Bohrmaschine mit einem nur in einer Richteng drehenden Mo tor gebracht werden kann.
Eine Bohrmaschine kann eine Säule 50 mit Fuss 51, Tisch 69, Trä ger 52 mit daran angeordnetem Teil, Welle 59. Hülse 62 mit Arm 61 zur Auf- und Abwärts- bewegung, einen Fusshebel 70 und eine Ver bindungsstange 72 sowie ein Gegengewicht 75 zum Verschieben der Hülse 62 aufweisen. Ein Gewindeschneidkopf irgendwelcher bekann ter auf dem Markte erhältlicher Art kann an der Bohrmaschine angeordnet und mit dem Arm 61 verbunden werden, in gleicher Weise wie das Umkehrgetriebe 74 gemäss Fig. 3.
Ein solcher Gewindesehneidkopf besitzt alle ze- sätzlieh zur Bohrmaschine benötigten Teile unter Einschluss der Steuermittel, uni die Drehbewegung der Welle 65 zu ändern, an welcher eine Kupplung 66 angeordnet sein kann. Ein Werkzeug gemäss den Fig. 1 Lind 2 kann damit am Gewindeschneidkopf der Bohr maschine in der oben beschriebenen Weise angeordnet werden.
Es ist ohne weiteres klar, dass die Maschine sieh für 'Wendel von v er schiedenem Durchmesser anwenden lässt und dass dabei lediglich die Hülse 1 und der Stab 2 entsprechend dein Wendeldurchmesser aus gewechselt werden müssen.