Verfahren und Vorrichtung zur Zerstückelung von Metallstangen Von den zur Zerstückelung von Metallstangen, unter welchen auch Metalldrähte verstanden sein sollen, dienenden bekannten Methoden ist das Sägen ein häufig verwendetes Verfahren. Der Nachteil die ser Zerstückelungsart liegt darin, dass, wenn man dünne Metallstangen zu kleinen Körperchen zer stückelt, die Produktion klein und der Materialver lust gross ist. Ein anderer Nachteil dieses Verfahrens ist, dass die erzeugte Schnittfläche nicht so glatt ist, dass sie die Forderung, die man an die durch Kalt fliessen weiterzuformenden Werkstücke stellt, befrie digen würde.
Es ist nämlich bekannt, dass man gegen die Ober flächenebenheit von Werktücken, welche durch Kaltfliessen zu formen sind, höhere Anforderungen als die üblichen stellen muss, weil nur so Fertig erzeugnisse mit befriedigender Oberflächengüte, Form und mit entsprechendem Mass (entsprechender Wandstärke) gesichert werden können. Es entstehen jedoch Metallstücke mit einer befriedigenden Ober fläche, wenn man die Zerstückelung anstatt durch Sägen durch Spanabheben durchführt. Diese im all gemeinen auf Drehbänken oder auf drehbankähn lichen Maschinen vollführte Zerstückelung ist aber sehr kostspielig und ist mit beträchtlichem Material verlust verbunden.
Eine andere bekannte Art der Zerstückelung ist das Abscheren. Diese Art ist aus wirtschaftlichem Gesichtspunkt befriedigend, aber auch diese ergibt nicht eine für das Kaltfliessverfahren nötige Ober flächenfeinheit. Bei den durch Scheren gewonnenen Metallstücken werden nicht nur die in der Abscher- ebene entstandenen Oberflächen rauh, sondern der ganze Metallkörper wird deformiert. Die Scher- werkzeuge deformieren nämlich im ersten Abschnitt der Eindringung in das Material die Mantelfläche, und nur dann erfolgt entlang der Abscherungsebene das Abreissen der anliegenden Flächen.
Ein anderer Mangel der durch Scheren durchgeführten Zerstücke lung besteht darin, dass die Scherflächen kraterig sind und demzufolge die Oberfläche der Metall körper grob und das Gewicht der einzelnen Körper verschieden ist. Dieser Umstand ist für die durch Kaltfliessen durchzuführenden Weiterformung eben falls sehr nachteilig, da von den mit Materialmangel oder mit Materialüberschuss behafteten Ausgangs körpern oft Fehlfabrikate erzeugt werden.
In Anbetracht der an die Metallkörper gestellten hohen Anforderungen, welche durch Kaltfliesstechno- logie geformt werden, werden die zu diesem Zwecke dienenden Ausgangswerkstücke meistens aus Blech oder aus Band durch ein Pressverfahren hergestellt. Der grösste Nachteil dieses Verfahrens ist der grosse Materialverlust. Es ist nicht selten, dass dieser Verlust 50 % beträgt; jedoch kann ein Materialabfall von 30-40 % als allgemein betrachtet werden. Da durch Kaltfliessen überwiegend Buntmetalle geformt wer den, ist der durch den Abfallstoff verursachte Verlust aus wirtschaftlichem Gesichtspunkt bedeutend.
Durch die Erfindung können die bei Anwendung der bekannten Verfahren unvermeidlich eintretenden Mängel und Nachteile beseitigt werden. Das erfin dungsgemässe Verfahren und die Vorrichtung machen eine Zerstückelung von Metallstangen fast ohne Ma terialverlust möglich, und dabei kann eine so glatte Oberfläche der gewonnenen Metallkörper erreicht werden, dass sie auch die höchsten Ansprüche be friedigt. So können diese Metallkörper entweder durch Kaltfliessen oder durch ein anderes Verfahren ohne eine Zwischenbearbeitung weitergeformt wer den, können aber auch ohne eine weitere Bearbeitung und/oder Aufarbeitung eingebaut werden. Zum Bei spiel können für elektrische Schalter und für Mess geräte mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens und der Vorrichtung Bestandteile unmittelbar her gestellt werden.
Ein bedeutender Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sie zur Zerstückelung von Metallstangen beliebiger Querschnittsform anwendbar ist, weil bei ihrer Anwendung der Mantel der Metallstücke nicht deformiert zu werden braucht.
Das Wesen des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass in der zu zerstückelnden Metall stange, wenigstens in ihrer zu zerstückelnden Strecke, während der Zeitdauer der Zerstückelung eine me chanische Spannung von solchem Mass erzeugt und aufrechterhalten wird,
dass sie mit der der Fliess grenze des zu zerstückelnden Materials entsprechen den Spannung identisch ist oder grösser als diese ist und dass aus der in diesen Spannungszustand ge brachten Metallstange durch eine oder mehrere in miteinander parallelen und quer zur Längsachse der Metallstange verlaufenden Ebenen durchgeführte Verschiebungen ein oder mehrere Stücke abgetrennt werden. Das Verfahren kann so durchgeführt werden, dass man die in der zu zerstückelnden Metallstange nötige Spannung durch eine in ihrer Längsachse oder in einer mit der Längsachse parallelen Richtung bzw. in Querrichtung wirkenden Belastung erzeugt.
Um die Spannung in der zu zerstückelnden Metall stange zu erzeugen, kann man in ihrer Längsachse oder in einer mit der Längsachse parallelen Richtung und/oder in Querrichtung wirkende, einander gegen über betätigte Kräfte anwenden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung besitzt ein die zu zerstückelnde Metallstange einspannendes Or gan, ein oder mehrere die Spannungsbeanspruchung während der Zerstückelung sichernde Belastungsor gane und ein oder mehrere Zerstückelungsorgane, welche die abzutrennenden Körper um ihren Mantel umfassen.
Das erfindungsgemässe Verfahren und die Vor richtung werden anhand der in den Figuren der bei geschlossenen Zeichnungen dargestellten beispielswei sen Ausführungsformen ausführlich erläutert. Die Fig. 1 stellt schematisch eine auf einmal einen Körper abtretende Vorrichtung dar, in der Fig. 2 ist eine mögliche Ausführungsform des die Metallstange einspannenden Organs, und in der Fig. 3 ist ein mechanisches Zerstückelungswerk dargestellt, während in Fig. 4 die Seitenansicht der Vorrichtung gemäss Fig. 3 veranschaulicht ist.
Gemäss Fig. 1 lehnt sich die im Einspannkörper 6 befindliche Metallstange 1 an die zu dem Grund körper 4 befestigte Stossplatte 2. Zwischen der Stoss platte 2 und dem Einspannkörper 6 ist das Zer stückelungsorgan 5 verschiebbar untergebracht. Das Zerstückelungsorgan 5 besitzt eine zur Aufnahme des Endes der Metallstange 1 dienende Bohrung.
Bei Zerstückelung wird die Metallstange 1 mit einer in ihrer Längsachsenrichtung oder in einer mit der Längsachse parallelen Richtung mit Hilfe der mittels des Einspannkörpers 6 ausgeübten Kraft an die Stossplatte 2 gedrückt, und dann wird das Zerstückelungsorgan 5 abwärts bewegt.
So verschiebt sich der in der Bohrung des Zerstückelungsorgans 5 befindliche Stangenteil im Verhältnis zum im Ein spannkörper 6 befindlichen Stangenteil entlang der zwischen den Organen 5 und 6 gelegenen Ebene, und das Abtrennen des im Zerstückelungsorgan 5 befindlichen Teiles findet so statt. Während der wei ter fortgesetzten Abwärtsbewegung des Zerstücke lungsorgans, wenn die Achse des im Organ befind lichen Metallkörpers die Achse des Ausstossorgans 3 erreicht, stösst die in ihrer Achsenrichtung verrück bare Ausstossstange 3 während ihrer nach rechts durchführenden Verschiebung den abgetrennten Me tallkörper aus der Bohrung des Zerstückelungsor gans 5 heraus, und der Metallkörper fällt durch die Aussparung des Grundkörpers 4 in die Sammelstelle.
Sodann wird die Ausstossstange 3 in ihre in der Zeichnung dargestellte Stellung zurückgestellt, das Zerstückelungsorgan 5 in seine Ausgangsstellung ge hoben und dies folgend die Metallstange 1 bis zur Stossplatte 2 vorgeschoben. Darauf kann die Zer stückelung, nach erneuertem Druck auf die Stange, wiederholt werden.
Wie es aus dem bekanntgemachten Verfahren hervorgeht, geschieht die Zerstückelung eigentlich auch hier mit Abscheren, aber die Verschiebung des abzutrennenden Metallkörpers erfordert in dem Kaltfliesszustand des Stoffes, welcher infolge der auf die Stange 1 wirkenden axialen Kraft eintritt, eine bedeutend kleinere Kraft, als bei einem ohne die beschriebene Belastung durchgeführten klassischen Abscherverfahren.
Der Kaltfliesszustand wird eines teils durch die Druckbeanspruchung verursacht, weil der Einspannkörper 6 die Stange zur Stossplatte 2 drückt, anderenteils durch den radialen Druck des Einspannkörpers und eventuell auch durch eine Tor sionsbeanspruchung, da infolge des Druckes das Ende der Stange in das Zerstückelungsorgan 5 eingeklemmt wird und auch eine Verdrehung möglich ist.
Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist es wesentlich, dass die die Metall stange aufnehmenden Bohrungen, Aushöhlungen des Einspannkörpers 6 und des Zerstückelungsorgans 5 dem Mass und dem Querschnittsprofil der zu zer stückelnden Stange genau entsprechen sollen. Wenn diese Anforderung befriedigt ist, dann wird die Ober fläche des Metallkörpers befriedigend eben, und der Metallkörper wird sein originales Querschnittsprofil beibehalten. Das Zerstückelungsorgan 5 kann auch so ausgebildet werden, dass sein die Metallstange aufnehmender Teil geteilt ist, in welchem Fall die Metallstange durch ein aus einer oberen und einer unteren Backe bestehendes Gerät eingeschlossen wird.
In der Fig. 2 ist ein Detail einer Einrichtung dargestellt, in welcher das Einspannen der Metall stange und ihre während der Zerstückelung bewirkte Belastung mittels eines einzigen Organs stattfindet. Bei der in der Zeichnung dargetellten Ausführung wird diese Betätigung durch das Einspann- und Be- lastungsorgan 10 durchgeführt. Das in der Zeichnung dargestellte Organ 10 ist geteilt, und sein unterer Teil besitzt eine zu einem Zapfenlager ausgestaltbare Verlängerung. Um den im Zapfenlager untergebrach ten Zapfen 11 kann sich das ganze Organ 10 ver drehen. Der untere Teil des Organs 10 stützt sich auf den Bock 9, während auf seinen oberen Teil das Belastungsglied 8 aufsitzt.
Zwischen dem Ein spann- und Belastungsorgan 10 und dem Zerstücke lungsorgan 5 ist die standfeste Platte 7 untergebracht. Das Organ 10 ist auf der Oberfläche seiner zur Aufnahme der Metallstange 1 dienenden Aussparung mit Ringnuten versehen, deren Profil keilförmig ist. Der Abstand der Nuten voneinander ist mit der Länge der abzutrennenden Metallkörper gleich. Bei einer Zerstückelung übt das Belastungsglied 8 auf das Einspannorgan 10 einen Druck aus, infolge wel chem das Organ 10 sich auf die Metallstange 1 anpresst und nach Steigerung des Druckes sich um den Zapfen 11 des Zapfenlagers in kleinem Masse verdreht bzw. sich zu verdrehen trachtet, während dessen es die eingeschlossene Metallstange 1 an die Stossplatte 2 drückt.
Sodann wird das Zerstückelungs organ 5 abwärts bewegt, jetzt verschiebt sich der in der Bohrung bzw. Aussparung des Zerstückelungs organs 5 eingeschlossene Stangenteil entlang der zwi schen den Organen 5 und 7 gelegenen Ebene, und seine Abtrennung kann so stattfinden, wie das in Verbindung mit der Fig. 1 weiter oben beschrieben wurde. Nach Einstellen des durch das Glied 8 aus geübten Druckes und nach Zurückstellung des Zer stückelungsorgans 5 in seine in der Zeichnung dar gestellte Lage wird die Metallstange 1 durch die Boh rung der standfesten Platte 7 und durch die Bohrung bzw. die Aussparung des Zerstückelungsorgans 5 bis zur Stossplatte 2 vorgeschoben. Dies folgend kann die Zerstückelung wiederholt werden.
Das Einspann- und Belastungsorgan 10 kann auch so ausgebilet werden, dass es sich bei dem Belasten der zu zerstückelnden Stange, wodurch die während der Zerstückelung aufrechtzuerhaltende Spannung erzeugt wird, nicht zu verdrehen trachtet, sondern sich in der Achsenrichtung der Stange zu verschieben beabsichtigt bzw. sich in kleinem Mass sogar verschiebt. Für den Fall einer solchen Aus führungsform ist das Belastungsorgan 10 mit einer axialen Führungsbahn versehen, und ein solches Be lastungsglied ist dem Organ 10 angepasst, welches keilartig geformt ist und demzufolge die durch das Glied übertragene Belastung auch eine axiale Kom ponente besitzt, welche das Belasten der zu zer stückelnden Stange ergibt.
Bei einer Einrichtung sowohl gemäss Fig. 1 wie gemäss Fig. 2 kann für die Erzeugung der Belastung, gleich wie für die Betätigung des Zerstückelungs organs eine mechanische oder eine hydraulische Kraftquelle angewendet werden. Die Einrichtung kann auch so ausgestaltet werden, dass die die Be lastung und das Zerstückeln durchführenden Organe durch eine gemeinsame Kraftquelle bedient werden. Bei allen Ausführungsformen kann man mehrere Zerstückelungsorgane anwenden; in diesem Fall fol gen abwechselnd nebeneinander die standfesten und die sich bewegenden Zerstückelungsorgane 5. Die standfesten Zerstückelungsorgane können auch durch solche sich bewegenden Zerstückelungsorgane ersetzt werden, deren Bewegung die Bewegung der neben ihnen befindlichen (bewegten) Zerstückelungsorgane mit Zeitverschiebung folgt.
Die Fig. 3 und 4 stellen das Schema einer solchen Einrichtung dar, bei welcher die Zerstücke lungsorgane während der Zerstückelung sich entlang eines Kreisbogens bewegen. Bei dieser Ausführungs form sind die Zerstückelungsarme 14 um den in der unteren Gabel 15 gefassten oder gelagerten Bolzen verdrehbar montiert, während ihre oberen Enden sich mit den Armen 13 in Verbindung befinden. Die Arme 13 und 14 sind miteinander gelenkig ver bunden. Die oberen Enden der Vermittlungsarme 13 können sich um den in der Gabel 12 gefassten Bolzen verdrehen. In dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel ist die obere Gabel 12 das Vermittlungs organ der Belastung.
Die in den Armen 14 be findlichen Bohrungen 16, welche in einer bestimmten Stellung dieser Arme gleichachsig werden, dienen zur Aufnahme der zu zerstückelnden Stange 1. Das zur Fassung und zur Belastung der zu zerstückelnden Stange dienende Organ ist in der Fig. 4 nur schema tisch dargestellt und kann beliebig ausgeführt werden. Mit diesem Belastungsorgan wird die Metallstange 1 an die ebenfalls schematisch dargestellte Stossplatte 2 mit solcher Kraft gedrückt, dass ihr Material in Kaltfliesszustand gelangt, dann werden die Arme 14 mit einem auf die Gabel 12 ausgeübten Druck in eine voneinander entfernenden Verdrehung versetzt und so trennen die Arme die in ihre Bohrungen 16 eingeschlossenen Metallkörper ab.
Nach einer ent sprechenden Verdrehung entfernen die in der Zeich nung nicht dargestellten Ausstossstangen die abge trennten Metallkörper aus den Bohrungen 16. Dies folgend werden die Teile mit einer auf die Gabel 12 aufwärts wirkenden Kraft in ihre Ausgangsstellung gebracht, und dann wird die zu zerstückelnde Metall stange 1 mit einem Vorschiebeorgan bis zur Stoss platte 2 geschoben, worauf das Abtrennen neuer Metallkörper begonnen werden kann.
Auch bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten, über scherenähnliche Zerstückelungsorgane verfügen den Einrichtung kann man nebeneinander mehrere Zerstückelungsarmpaare anwenden, welche mit einer gemeinsamen Gabel 12 betätigt werden. Natürlich kann auch im Fall einer solchen Vorrichtung zum Drücken der Gabel 12 und zur Belastung der Metall stange ein gemeinsames Organ angewendet werden. Dieses Organ kann ein hydraulisches oder ein me chanisches sein.
Die bereits beschriebenen Einrichtungen enthalten eine feststehende Stossplatte. Statt dieser Platte kann auch ein Organ angewendet werden, welches während der Zerstückelung belastet ist und demzufolge die Metallstange 1, in ihrer Längsrichtung bzw. in einer mit der Längsachsenrichtung parallelen Richtung drückend, die Erzeugung bzw. die Aufrechterhaltung des Kaltfliesszustandes fördert.
Eine über die die beiderseitigen Belastungen er zeugende Mittel verfügende Einrichtung kann auch so ausgestaltet werden, dass ihre die zu zerstückelnde Stange in Achsenrichtung belastenden Organe Win kelhebel sind. Bei einer solchen Ausführung muss eine Stange zwischen die Backen der Winkelhebel gespannt werden, deren Länge mit der Summe der während eines Vorganges entstehenden Metallkörper gleich ist.
Um den Vorgang der Zerstückelung durch zuführen, wird die Stange in die Bohrungen oder Aus sparungen der Feststehenden und/oder sich bewegen den Zerstückelungsorgane 5 eingesetzt, dann werden die als Winkelhebel ausgestalteten Einspannbacken zusammengedrückt und dies folgend die sich be wegenden Zerstückelungsorgane verschoben. Die win kelhebelartigen Backen schliessen zangenähnlich die Metallstange ein und sichern in ihr in zwei einander gegengesetzten Richtungen wirkend eine axiale Be lastung. Die Betätigung der winkelhebelartigen Bak- ken kann auch mit einem gemeinsamen Organ durch geführt werden.
Bei der Zerstückelung längerer Stäbe ist es zweckmässig, wenn die Einspannbacken des Winkelhebels sich nicht unmittelbar an die Enden der zu zerstückelnden Metallstange stützen, sondern die Backen die Belastung mittels Vermittlungsglieder den Enden der Stange übergeben. Derart wird zwi schen den Backen und den Vermittlungsgliedern eine relative Verschiebung entstehen, zwischen den Ver mittlungsgliedern und den Enden der Metallstange aber keine, und demzufolge beeinflusst die während der Weiterrückung auftretende Reibungskraft den Zerstückelungsvorgang nicht.
Die erfindungsgemässe Zerstückelungseinrichtung kann über eine z. B. handbetriebene Vorschubvor richtung verfügen, die zweckmässig so ausgestaltet ist, dass es mit den Zerstückelungsorganen und/oder mit dem Belastungsmittel der Maschine bzw. mit den diese betätigenden Teilen in Zwangsverbindung steht. Die Verbindung kann eine mechanische oder eine hydraulische sein.
Die Zwangsverbindung muss man so ausführen, dass bei der Beendigung des Zerstücke lungsvorganges, wenn die Zerstückelungsorgane schon in ihre originale Stellung zurückgestellt wurden, das Zuschiebungswerk die zu zerstückelnde Metall stange bis zur Stossplatte schiebt. Ein solches absatz weise arbeitendes Zuschiebungswerk kann auch die Rolle des Belastungswerkes erfüllen, wenn es die gewünschte axiale Belastung der zu zerstückelnden Metallstange sichern kann.
Method and device for dismembering metal rods Of the known methods used for dismembering metal rods, which are also to be understood as metal wires, sawing is a frequently used method. The disadvantage of this type of fragmentation is that if you fragment thin metal rods into small bodies, the production is small and the loss of material is large. Another disadvantage of this method is that the cut surface produced is not so smooth that it would satisfy the demands made on the workpieces to be further formed by cold flow.
It is known that the surface evenness of workpieces which are to be formed by cold flow must be subject to higher requirements than the usual ones, because this is the only way to secure finished products with a satisfactory surface quality, shape and appropriate dimensions (appropriate wall thickness) . However, pieces of metal with a satisfactory upper surface are created if the fragmentation is performed by cutting instead of sawing. This fragmentation, which is generally carried out on lathes or on lathe-like machines, is, however, very expensive and involves considerable material loss.
Another known type of dismemberment is shearing. This type is satisfactory from an economic point of view, but even this does not give the surface fineness necessary for the cold flow process. In the case of pieces of metal obtained by shearing, not only do the surfaces created in the shearing plane become rough, but the entire metal body is deformed. This is because the shearing tools deform the lateral surface in the first section of penetration into the material, and only then does the abutting surfaces tear off along the shearing plane.
Another shortcoming of the fragmentation carried out by shearing is that the shear surfaces are cratered and consequently the surface of the metal bodies is coarse and the weight of the individual bodies is different. This fact is also very disadvantageous for the further deformation to be carried out by cold flow, since defective products are often produced from the starting bodies afflicted with a lack of material or with an excess of material.
In view of the high demands placed on the metal bodies, which are formed by cold flow technology, the starting workpieces used for this purpose are usually produced from sheet metal or from strip using a pressing process. The biggest disadvantage of this process is the large loss of material. It is not uncommon for this loss to be 50%; however, a material waste of 30-40% can be considered general. Since mostly non-ferrous metals are formed by cold flow, the loss caused by the waste is significant from an economic point of view.
The deficiencies and disadvantages which inevitably occur when the known methods are used can be eliminated by the invention. The method according to the invention and the device make it possible to dismember metal rods with almost no material loss, and the surface of the metal bodies obtained can be so smooth that it also satisfies the highest demands. For example, these metal bodies can be further formed either by cold flow or by another process without intermediate processing, but can also be installed without further processing and / or refurbishing. For example, components for electrical switches and measuring devices can be made directly with the aid of the method and device according to the invention.
A significant advantage of the invention is that it can be used for breaking up metal rods of any cross-sectional shape, because the jacket of the metal pieces need not be deformed when it is used.
The essence of the method according to the invention is that in the metal rod to be dismembered, at least in its distance to be dismembered, a mechanical tension of such a degree is generated and maintained during the duration of the dismemberment.
that it is identical to or greater than the stress that corresponds to the yield point of the material to be dismembered and that the metal rod brought into this stress state is shifted through one or more planes parallel to each other and transverse to the longitudinal axis of the metal rod several pieces are separated. The method can be carried out in such a way that the tension required in the metal rod to be dismembered is generated by a load acting in its longitudinal axis or in a direction parallel to the longitudinal axis or in the transverse direction.
In order to generate the tension in the metal rod to be dismembered, one can apply forces acting against one another in its longitudinal axis or in a direction parallel to the longitudinal axis and / or in the transverse direction.
The device according to the invention has an organ clamping the metal rod to be dismembered, one or more loading organs securing the tension during dismemberment, and one or more dismemberment organs which encompass the bodies to be separated around their jacket.
The inventive method and the device are explained in detail with reference to the exemplary embodiments shown in the figures of the closed drawings. Fig. 1 shows schematically a device that is released all at once, in Fig. 2 a possible embodiment of the member clamping the metal rod, and in Fig. 3 a mechanical dismemberment mechanism is shown, while in Fig. 4 the side view of the Device according to FIG. 3 is illustrated.
According to Fig. 1, the metal rod 1 located in the clamping body 6 leans against the impact plate 2 attached to the base body 4. Between the impact plate 2 and the clamping body 6, the Zer dividing organ 5 is slidably housed. The dismembering organ 5 has a bore serving to receive the end of the metal rod 1.
During dismemberment, the metal rod 1 is pressed against the thrust plate 2 in a direction parallel to its longitudinal axis or in a direction parallel to the longitudinal axis by means of the force exerted by means of the clamping body 6, and then the disintegrating member 5 is moved downward.
Thus, the rod part located in the bore of the dismemberment organ 5 moves in relation to the rod part located in a clamping body 6 along the plane located between the organs 5 and 6, and the separation of the part located in the dismemberment organ 5 takes place. During the further downward movement of the fragmentation organ, when the axis of the metal body located in the organ reaches the axis of the ejection organ 3, the ejector rod 3, which is displaceable in its axial direction, pushes the separated metal body from the bore of the dismembermentor during its shift to the right goose 5 out, and the metal body falls through the recess of the base body 4 into the collection point.
Then the ejector rod 3 is returned to its position shown in the drawing, the dismembering organ 5 is raised into its starting position and the metal rod 1 is pushed forward as far as the impact plate 2 following this. The fragmentation can then be repeated after renewed pressure on the rod.
As can be seen from the known method, the dismemberment actually takes place here with shearing, but the displacement of the metal body to be separated requires a significantly smaller force in the cold flow state of the material, which occurs as a result of the axial force acting on the rod 1, than with one Classical shearing process carried out without the load described.
The cold flow state is partly caused by the compressive stress, because the clamping body 6 presses the rod towards the butt plate 2, on the other hand by the radial pressure of the clamping body and possibly also by a gate sion stress, since the end of the rod is clamped in the dismemberment member 5 due to the pressure and rotation is also possible.
When carrying out the method according to the invention, it is essential that the bores receiving the metal rod, cavities in the clamping body 6 and the dismembering member 5 should correspond exactly to the size and cross-sectional profile of the rod to be dismantled. If this requirement is satisfied, then the upper surface of the metal body is satisfactorily flat, and the metal body will retain its original cross-sectional profile. The dismembering member 5 can also be designed so that its part receiving the metal rod is divided, in which case the metal rod is enclosed by an apparatus consisting of an upper and a lower jaw.
In Fig. 2 is a detail of a device is shown in which the clamping of the metal rod and their stress caused during the dismemberment takes place by means of a single organ. In the embodiment shown in the drawing, this actuation is carried out by the clamping and loading element 10. The member 10 shown in the drawing is divided, and its lower part has an extension that can be configured into a journal bearing. To the ten in the journal bearing th pin 11, the whole organ 10 can rotate ver. The lower part of the organ 10 is supported on the bracket 9, while the loading member 8 is seated on its upper part.
Between the A clamping and loading organ 10 and the fragmentation organ 5, the stable plate 7 is housed. The organ 10 is provided on the surface of its recess serving to receive the metal rod 1 with annular grooves, the profile of which is wedge-shaped. The distance between the grooves is equal to the length of the metal body to be separated. In the case of fragmentation, the loading member 8 exerts a pressure on the clamping member 10, as a result of which the member 10 presses itself onto the metal rod 1 and, after increasing the pressure, rotates around the journal 11 of the journal bearing to a small extent or tries to twist, during which it presses the enclosed metal rod 1 against the butt plate 2.
Then the dismemberment organ 5 is moved downwards, now the rod part included in the bore or recess of the dismemberment organ 5 moves along the level between the organs 5 and 7, and its separation can take place as in connection with the Fig. 1 was described above. After setting the pressure exerted by the member 8 and after resetting the fragmentation organ 5 in its position in the drawing represents the metal rod 1 through the Boh tion of the stable plate 7 and through the bore or recess of the fragmentation organ 5 to Butt plate 2 advanced. Following this, the dismemberment can be repeated.
The clamping and loading element 10 can also be designed in such a way that when the rod to be dismembered is loaded, which creates the tension to be maintained during the dismemberment, it does not seek to twist, but rather intends to shift in the axial direction of the rod. even shifts to a small extent. In the event of such an embodiment, the loading member 10 is provided with an axial guide track, and such loading member is adapted to the organ 10, which is shaped like a wedge and consequently the load transmitted by the member also has an axial component which the loading the rod to be dismembered results.
In a device both according to FIG. 1 and according to FIG. 2, a mechanical or hydraulic power source can be used to generate the load, just as for the actuation of the fragmentation organs. The device can also be designed in such a way that the organs carrying out the loading and the dismemberment are operated by a common power source. In all embodiments one can use several dismembering organs; In this case, the steady and moving dismembering organs follow alternately next to each other 5. The steady dismembering organs can also be replaced by moving dismembering organs whose movement follows the movement of the (moving) dismembering organs located next to them with a time shift.
3 and 4 show the scheme of such a device in which the dismemberment organs move along an arc during the dismemberment. In this embodiment, the dismembering arms 14 are rotatably mounted around the bolt held or supported in the lower fork 15, while their upper ends are in connection with the arms 13. The arms 13 and 14 are connected to each other in an articulated manner. The upper ends of the switching arms 13 can rotate around the bolt held in the fork 12. In the example shown in the drawing, the upper fork 12 is the mediation organ of the load.
The in the arms 14 be sensitive bores 16, which are coaxial in a certain position of these arms, are used to accommodate the rod to be dismembered 1. The organ used to mount and load the rod to be dismembered is in Fig. 4 only schematically shown and can be carried out in any way. With this loading element, the metal rod 1 is pressed against the shock plate 2, which is also shown schematically, with such force that its material reaches the cold flow state, then the arms 14 are rotated away from each other with a pressure exerted on the fork 12 and thus separate the arms the metal body enclosed in their bores 16.
After a corresponding rotation remove the ejector rods, not shown in the drawing, the separated metal body from the holes 16. This following, the parts are brought into their starting position with an upward force on the fork 12, and then the metal rod to be dismembered 1 pushed with a pusher up to the shock plate 2, whereupon the separation of new metal bodies can be started.
Also in the device shown in FIGS. 3 and 4, with scissors-like dismembering organs, several pairs of dismembering arms can be used next to one another, which are operated with a common fork 12. Of course, a common organ can also be used in the case of such a device for pressing the fork 12 and for loading the metal rod. This organ can be hydraulic or mechanical.
The devices already described contain a fixed butt plate. Instead of this plate, an organ can also be used which is loaded during the fragmentation and consequently the metal rod 1, pressing in its longitudinal direction or in a direction parallel to the longitudinal axis direction, promotes the generation or maintenance of the cold flow state.
A device that has the means that generates the loads on both sides can also be designed in such a way that its organs that load the rod to be dismembered in the axial direction are angular levers. In such an embodiment, a rod must be clamped between the jaws of the angle lever, the length of which is equal to the sum of the metal bodies formed during a process.
In order to carry out the process of dismemberment, the rod is inserted into the bores or recesses from the fixed and / or moving the dismemberment organs 5, then the clamping jaws designed as angled levers are pressed together and this is moved following the moving dismemberment organs. The angular lever-like jaws enclose the metal rod like pliers and secure an axial load in it acting in two opposite directions. The actuation of the angled lever-like jaws can also be carried out with a common organ.
When dismembering longer bars, it is useful if the clamping jaws of the angle lever are not supported directly on the ends of the metal rod to be dismembered, but rather the jaws transfer the load to the ends of the rod by means of intermediary links. In this way, there will be a relative displacement between the jaws and the intermediary links, but none between the intermediary links and the ends of the metal rod, and consequently the frictional force occurring during the advancement does not affect the dismemberment process.
The inventive dismemberment device can have a z. B. hand-operated feed device which is expediently designed so that it is in positive connection with the dismemberment organs and / or with the loading means of the machine or with the parts actuating them. The connection can be mechanical or hydraulic.
The forced connection must be carried out in such a way that at the end of the dismemberment process, when the dismemberment organs have already been returned to their original position, the pushing mechanism pushes the metal rod to be dismembered up to the thrust plate. Such a paragraph-wise pushing mechanism can also fulfill the role of the loading mechanism if it can secure the desired axial load on the metal rod to be dismembered.