DD263208A3 - Vorstauchwerkzeug zur herstellung von bimetallnietkontakten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Vorstauchwerkzeug zur Herstellung von Bimetallnietkontakten mittels Kaltpressschweissen von Drahtabschnitten. Das Werkzeug besteht aus einem in einer Fuehrungshuelse gefuehrten Vorstaucher, der eine Stauchnadelbohrung und eine darunter angeordnete Kammer aufweist, in der ein Unterdruck erzeugt wird, der ueber einen mit der Kammer in Verbindung stehenden Kanal ein Anliegen des Drahtabschnittes an der Stauchnadel bewirkt.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung .

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Vorstauchwerkzeug zur Herstellung von Bimetallnietkontakten mittels Kaltpreßschweißen von Drahtabschnitten aus Edelmetall und Unedelmetall auf Stauchautomaten. Ein solches federnd ausgebildetes Vorstauchwerkzeug dient zum Verschweißen der Drahtabschnitte, wobei sich eine Vorform des Nietkontaktkopfes ausbildet, die danach in einem Fertigstauchwerkzeug zurfertigen Kopfform umgeformt wird.

Charakteristik des Standes der Technik

Federnd ausgebildete Vorstauchwerkzeuge zur Herstellung von Bimetallnietkontakten sind bekannt.

Ein solches bekanntes Vorstauchwerkzeug besteht aus einer Führungshülse, dem federnd darin geführten eigentlichen Vorstaucher, der seinerseits eine zentrische Bohrung aufweist. Diese Bohrung ist an ihrem Ende als Stauchkegel ausgebildet und nimmt die Stauchnadel sowie den Drahtabschnitt aus Edelmetall auf (DD-WP 80615).

Der Nachteil dieses Vorstauchwerkzeuges besteht darin, daß die erforderliche große Führungslänge für die Stauchnadel eine erhöhte Gefahr des Ausknickens der Stauchnadel hervorruft.

Infolgedessen arbeitet die Stauchnadel die zentrische Bohrung aus, so daß das Vorstauchwerkzeug nur eine relativ begrenzte Standzeit aufweist.

Ein anderes bekanntes Vorstauchwerkzeug weist dadurch eine erhöhte Standzeit auf, daß die Stauchnadellänge beträchtlich verkürzt wird, indem sich die Stauchnadel gegen einen Druckstift abstützt. Die Stauchnadel wird am Umfang von einer Spannzange gehalten, die ihrerseits von einem Halteteil getragen wird.

Das Halteteil ist in der Führungshülse befestigt und bildet das Widerlager für das gegen den eigentlichen Vorstaucher wirkende Druckfedernpaket (DD-WP 132571).

Der Nachteil dieses Vorstauchwerkzeuges besteht darin, daß es in seiner Funktion zu träge und folglich seine Leistung auf etwa 1 Stauchung pro Sekunde begrenzt ist.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Leistung des Vorstauchwerkzeuges beträchtlich zu erhöhen und gleichzeitig dessen Standzeit mindestens beizubehalten.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein federnd ausgebildetes Vorstauchwerkzeug zur Herstellung von Bimetallnietkontakten aus Edelmetall, insbesondere Silber-Metalloxid, und Unedelmetall zu entwickeln, das ein rasches und zuverlässiges Einführen des Edelmetallstiftes in die Stauchnadelführung des eigentlichen Vorstauchers und eine erhöhte Stauchgeschwindigkeit ermöglicht und die von der Führungshülse umschlossene und von der Stauchnadel durchquerte Kammer nutzt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das in an sich bekannter Weise aus einer Führungshülse mit darin angeordnetem Halteteil sowie aus einer Spannzange mit Stauchnadel und Druckstift bestehende Vorstauchwerkzeug mit wenigstens einem Kanal zwischen dem den Edelmetail-Drahtabschnitt aufnehmenden Teil der Stauchnadelbohrung des Vorstauchers versehen ist, der bis in die von der Stauchnadel durchquerte und vom Vorstaucher und den Stirnflächen der Spannzange und des Halteteils umschlossene Kammer reicht, wobei die Kammer mittels eines in der Wand des Vorstauchers angeordneten Ventils mit der Umgebung in Verbindung steht und die Führungsfläche zwischen dem Halteteil und dem Vorstaucher mittels einer Dichtung abgedichtet ist und das Druckfederpaket aus einer am Vorstaucher anliegenden weichen Druckfeder und aus einer nur beim eigentlichen Kaltpreßschweißvorgang am Vorstaucher anliegenden harten Druckfeder besteht.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Vorstauchwerkzeuges ist folgende:

Bei der Stauchbewegung des Vorstauchers in der Führungshülse wird das Volumen der Kammer verringert, wobei die eingeschlossene Luft verdichtet wird und durch das Ventil in die Umgebung strömt. Nach beendetem Stauch wird der Vorstaucher unter der Wirkung der weichen Druckfeder in seine Ausgangsstellung zurückbewegt, wobei der Stauchkegel freigegeben wird. Gleichzeitig schließt das Ventil und Luft strömt durch den Stauchkegel, die Stauchnadelführung im Vorstaucher und den Kanal in die nun wieder ihr ursprüngliches Volumen aufweisende Kammer. Mit der einströmenden Luft wird der der Stauchnadelführung mechanisch zugeführte Drahtabschnitt auf die Stirnseite der Stauchnadel geführt, wo er seine Ruhelage einnimmt. Danach wird in bekannter Weise der Vorstaucher über die Stauchnadel geschoben, die in der Spannzange gehalten wird und sich gegen den Druckstift abstützt, wobei-der Drahtabschnitt im Stauchkegel gestaucht wird. Die Stauchkraft wird dabei vom Halteteil und Druckstift auf die Unterlage übertragen, wobei die harte Druckfeder die für das Kaltpreßschweißen der Drahtabschnitte erforderliche Anpreßkraft des Vorstauchers an das Gegenwerkzeug aufbringt.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Vorstauchwerkzeug.

Das Vorstauchwerkzeug besteht aus dem Vorstaucher 3, der in der Führungshülse 4 bewegbar angeordnet ist und die Kammer 1 umschließt und in seiner Wand ein die Kammer 1 mit der Umgebung verbindendes Membranventil 2 trägt. Der Vorstaucher 3 ist mit dem Stauchkegel 5 versehen, in den die Stauchnadelführung 6 mündet. Im unteren, dem Stauchkegel 5 abgewandten Teil der Stauchnadelführung 6 sind zwei Kanäle 7 vorgesehen, die bis in die Kammer 1 reichen und durch den Schmierfilz 14, der die Stauchnadel 8 umgibt, hindurchführen.

Die Stauchnadel 8 stützt sich gegen den in der Spannzange 10 befindlichen Druckstift 9 ab und wird von dieser zentrisch gehalten.

Die Spannzange 10 wird mittels des Halteteiles 11 im Vorstaucher 3 geführt. Zwischen dem Halteteil 11 und dem Vorstaucher 3 ist die Dichtung 15 angeordnet. Der Unterseite des Vorstäuchers 3 ist eine weiche Druckfeder 12 aus Stahl und eine harte Druckfeder 13 aus Polyurethan zugeordnet, die sich gegen die (nicht gezeigte) Unterlage abstützen. In der gezeigten Ausgangsstellung des erfindungsgemäßen Vorstauchwerkzeuges liegt die weiche Druckfeder 12 am Vorstaucher 3 an.

Die Wirkungsweise des Vorstauchwerkzeuges ist folgende:

In der gezeigten Ausgangsstellung befindet sich der (nicht gezeigte) Edelmetall-Drahtabschnitt in der Stauchnadelführung 6 des Vorstauchers 3 und stößt an die Stirnfläche der Stauchnadel 8 an. Danach wird der Vorstaucher 3 über die Stauchnadel 8 geschoben. Bei der Bewegung des Vorstauchers 3 über die Stauchnadel 8 wird der Schmierfilz 14 an der Stauchnadel 8 entlanggeführt und diese dadurch geschmiert. Gleichzeitig wird das Volumen der Kammer 1 verringert und die darin eingeschlossene Luft verdichtet, die durch das Membranventil 2 in die Umgebung strömt. Der Stauchvorgang beginnt, sobald der Drahtabschnitt den Stauchkegel 5 erreicht, wobei der Drahtabschnitt gestaucht wird und mit dem im (nicht gezeigten) Gegenwerkzeug geführten weiteren Drahtabschnitt kaltpreßverschweißt. Die Stauchkraft wird von der Stauchnadel 8 aufgenommen und auf den Druckstifts, die Spannzange 10 und das Halteteil 11 auf die (nicht gezeigte) Unterlage übertragen. Die harte Druckfeder 13 bringt die für das Kaltpreßschweißen der Drahtabschnitte erforderliche Anpreßkraft des Vorstauchers 3 an das (nicht gezeigte) Gegenwerkzeug auf. Die weiche Druckfeder 12 bewegt den Vorstaucher 3 in seine Ausgangsstellung zurück, wobei der Stauchkegel 5 freigegeben^wird und das Membranventil 2 geschlossen ist. Danach wird ein neuer Drahtabschnitt der Stauchnadelführung 6 mechanisch zugeführt. Gleichzeitig erhält durch die Bewegung des Vorstauchers 3 in seine Ausgangsstellung die Kammer 1 ihr ursprüngliches Volumen.

Der dabei in der Kammer 1 auftretende Unterdruck wird durch den Stauchkegel 5, die Stauchnadelführung 6 und die Kanäle 7 in die Kammer 1 einströmende Luft ausgeglichen, wobei die einströmende Luft den neuen Drahtabschnitt durch die Stauchnadelführung 6 bis zum Anliegen an der Stirnfläche der Stauchnadel 8 führt. Danach beginnt der Vorstäuchzyklus von

vorn. .

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Vorstauchwerkzeuges bestehen darin, daß es eine hohe Standzeit aufweist und infolge des zuverlässigen Anliegens des zu stauchenden Drahtabschnittes an der Stauchnadel eine beträchtliche Erhöhung der Hubzahl des Vorstauchers pro Zeiteinheit möglich ist.

Beim Kaltpreßschweißen von Drahtabschnitten aus Kupfer und aus Silber-Cadmiumoxid wurden Leistungen über 200 Stauchungen pro Minute erreicht. Der zwischen der Stauchnadelbohrung und der Kammer angeordnete Kanal dient gleichzeitig dem Abführen von Abrieb von der Stirnfläche der Stauchnadel, so daß eine Beeinträchtigung der Oberfläche der

Bimetallnietkontakte durch Abrieb vermieden wird. ^x

Claims (2)

1. Vorstauchwerkzeug zur Herstellung von Bimetallnietkontakten, bestehend aus einem in einer Führungshülse federnd angeordneten Vorstaucher, der mit einem Stauchkegel und einer daran anschließenden den zu stauchenden Drahtabschnitt aufnehmenden Stauchnadelführung versehen ist, wobei die Stauchnadel sich gegen einen Druckstift abstützt und von einer in einem Halteteil gehaltenen Spannzange zentrisch gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Vorstaucher (3) und von den Stirnflächen des Halteteiles (11) und der Spannzange (10) gebildete und von der Stauchnadel (8) durchquerte Kammer (1) über wenigstens einen Kanal (7) mit der Stauchnadelführung (6) und über ein Ventil (2) mit der Umgebung in Verbindung steht, wobei zwischen dem Halteteil (11) und dem Vorstaucher (3) eine Dichtung (15) angeordnet ist und der Unterseite des Vorstauchers (3) eine weiche Druckfeder (12) und eine harte Druckfeder (13) derart zugeordnet sind, daß die harte Druckfeder (13) lediglich beim Stauchvorgang mit dem Vorstaucher (3) in Wirkverbindung steht.

2. Vorstauchwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die harte Druckfeder (13) aus Polyurethan besteht.