DE1263465B

DE1263465B - Method and device for upsetting the head on solid contacts and hot-welded bimetal contacts

Info

Publication number: DE1263465B
Application number: DER34217A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Renz
Original assignee: RENZ WACKER AND CO
Current assignee: RENZ WACKER AND CO
Priority date: 1963-01-09
Filing date: 1963-01-09
Publication date: 1968-03-14
Also published as: US3427716A; GB1055801A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. α.:Int. α .:

B21kB21k

JdziJdzi

DeutscheKl.: 49i-6 'German class: 49i-6 '

Nummer: 1263 465Number: 1263 465

Aktenzeichen: R 342171 b/49 iFile number: R 342171 b / 49 i

Anmeldetag: 9. Januar 1963Filing date: January 9, 1963

Auslegetag: 14. März 1968Opening day: March 14, 1968

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anstauchen des Kopfes an Massivkontakten und warmgeschweißten Bimetallkontakten, wobei der anzustauchende Kopfdurchmesser wesentlich größer ist als der Durchmesser des Ausgangsstiftes, wobei die Kopfformung über Vorzur Fertigformung durch mehrere Stauchschläge und mehrmaligen, dazwischenliegenden Vorschub des Ausgangsstiftes aus der Haltematrize erfolgt. Mit der Erfindung wird bezweckt, die Stauchfaltenbildung an Kontakten zu vermeiden.The invention relates to a method and a device for upsetting the head Solid contacts and hot-welded bimetal contacts, with the head diameter to be upset is significantly larger than the diameter of the starting pin, with the head shaping via Vorzur Final shaping by several upsetting strokes and repeated, intermediate feed of the Output pin takes place from the holding die. The aim of the invention is to reduce the formation of buckled folds Avoid contact.

Bei der Herstellung von Bimetallkontakten mittels Kaltpreßschweißung erfolgt die Schweißung bekanntlich unter hohem Druck und Vergrößerung der aufeinanderliegenden Flächen der beiden Metallkomponenten, beispielsweise Kupfer und Silber. Da für die Verformung nur ein beschränktes Volumen der beiden Metalle zur Verfügung steht, das auch nicht willkürlich gewählt werden kann, braucht man zur Bildung eines großen Kopfes mehr Material, als zur Kaltpreßschweißung notwendig ist. Zum Kaltpreßschweißen müssen ungefähr gleiche Volumen, beispielsweise an Kupfer und Silber, zur Verfügung stehen. Außerdem sollen diese Metallstücke auch nur so lang sein, daß sie bei der Verformung nicht durchknicken. Im übrigen gilt für die Kaltpreßschweißung die Regel, je dünner die Schweißschichten sind, desto besser ist die Kaltschweißung. Zur Bildung des Kopfes braucht man aber mehr Material, beispielsweise Kupfer; beim Nachschieben von Kupfermaterial bildet sich beim Pressen eine Stauchfalte, die sich bis zum Schaft eines Bimetallkontaktes hin erstrecken kann. Eine Kaltpreßschweißung eines Bimetallkontaktes ohne Stauchfalte ist nur bei so niedrigen Köpfen möglich, wie sie praktisch nicht in Frage kommen, d. h. bis etwa 0,6 mm Kopfhöhe.When producing bimetal contacts by means of cold pressure welding, the welding is known to take place under high pressure and enlargement of the superposed surfaces of the two metal components, for example copper and silver. As for the deformation only a limited volume of the two Metals is available, which can not be chosen arbitrarily, one needs to Formation of a large head with more material than is necessary for cold pressure welding. For cold pressure welding approximately the same volume, for example of copper and silver, must be available. In addition, these pieces of metal should only be long enough that they do not buckle when deformed. For the rest, the rule applies to cold pressure welding, the thinner the welding layers, the more the cold weld is better. To form the head, however, you need more material, for example Copper; When the copper material is pushed in, a compression fold forms during pressing, which extends up to can extend towards the shaft of a bimetal contact. A cold pressure weld of a bimetal contact without compression fold is only possible with heads as low as they are practically out of the question, d. H. up to about 0.6 mm head height.

Bei der Herstellung von Bimetallkontakten mittels Warmpreßschweißung ist eine stauchfaltenlose Fertigung nur bedingt möglich, d. h. bei verhältnismäßig niedriger Kopfhöhe bis etwa 1 mm.In the production of bimetal contacts by means of hot pressure welding, production without upset creases is required only possible to a limited extent, d. H. with a relatively low head height up to about 1 mm.

Stauchfalten im Kopf wirken sich beim fertigen Kontakt bei der Kontaktgabe störend aus. Der elektrische Widerstand am Übergang wird größer und es tritt eine Erwärmung auf. Durch das dauernde Aufprallen der Gegenkontakte auf die Mitte der Kontaktfläche heben sich mit der Zeit die durch die Stauchfalten zusammengedrückten Schichten voneinander ab. Dieser Nachteil tritt vor allem bei Kontakten im Schalterbau für Starkstrom auf.Compression wrinkles in the head have a disruptive effect when contact is made. The electric one Resistance at the transition increases and heating occurs. Because of the constant impact the mating contacts on the center of the contact surface stand out over time through the Compression folds compressed layers away from each other. This disadvantage occurs especially with contacts in switch construction for heavy current.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Bildung störender Stauchfalten bei der Herstellung der Kontakte zu vermeiden. Dies wird nach derThe invention is based on the problem of the formation of troublesome compression folds during manufacture to avoid the contacts. This will be done after the

Verfahren und Vorrichtung zumMethod and device for

Anstauchen des Kopfes an Massivkontakten undUpsetting the head on solid contacts and

warmgeschweißten Bimetallkontaktenhot-welded bimetal contacts

Anmelder:Applicant:

Renz, Wacker & Co.,Renz, Wacker & Co.,

7543 Calmbach, Lindenplatz 47543 Calmbach, Lindenplatz 4

Als Erfinder benannt:
Wilhelm Renz, 7530 PforzheimNamed as inventor:
Wilhelm Renz, 7530 Pforzheim

Erfindung dadurch erreicht, daß die Kopfvorformung durch viele, kurzzeitig aufeinanderfolgende Stauchschläge und gleichzeitigem, stufenlosen Vorschub erfolgt. Die Kopfformung wird also in zwei AbschnitteInvention achieved in that the head preforming by many briefly successive upsetting strokes and simultaneous, stepless feed takes place. The head shaping is thus in two sections

ao unterteilt, die sich hinsichtlich Form und Verarbeitungsbedingungen unterscheiden. Zuerst wird mit der Vielzahl kurzzeitig aufeinanderfolgender Stauchschläge eine Vorform erzeugt, die dann in einem einzigen Formvorgang zur fertigen Kopfform umgeformt wird. Die entstehende Kopfvorform wird bei ausschließlicher Formung im freien Raum ähnlich einem kopfstehenden Kegelstumpf, wie er als solcher in der Stauchtechnik als günstige Vorform bekannt war, mit je nach der Verformungsgeschwindigkeitao subdivided, which differ in terms of shape and processing conditions differentiate. First, with the large number of briefly successive upsetting strokes A preform is produced, which is then formed into the finished head shape in a single molding process will. The resulting head preform becomes similar if it is only formed in free space an inverted truncated cone, as it is known as such in the upsetting technique as a favorable preform was, with depending on the rate of deformation

mehr oder weniger steiler Mantellinie erhalten. Diese Vorform ergibt sich bei dem Verfahren nach der Erfindung zwangläufig. Der sich hieran anschließende, eigentliche Kopffertigformvorgang umfaßt einen einzigen, schlagenden Preßvorgang.get more or less steep surface line. This preform results from the method according to Invention inevitably. The subsequent, actual head molding process includes a single, beating pressing process.

Durch die Steigerung der Anzahl der Stauchschläge bei der Kopfvorformung erheblich über die Anzahl der Stauchschläge bei bekannten Stauchvorgängen hinaus wird es ermöglicht, Formteile ohne störende Stauchfalten herzustellen und damit die erheblichen Nachteile der Stauchfalten bei solchen Formteilen zu vermeiden.By increasing the number of upsetting strokes during head preforming considerably over the Number of upsetting strokes in known upsetting processes also makes it possible to produce molded parts without produce annoying compression folds and thus the considerable disadvantages of compression folds in such Avoid molded parts.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich ohne wesentlichen Mehraufwand durchführen. So kann ausgehend von einer an sich bekannten Vorrichtung mit Matrize zum Aufnehmen des zu stauchenden Formteils, einer Vorschiebenadel mit Antriebsexzenter sowie einem Vorstauchstempel mit Antriebsexzenter mit mehreren Erhebungen der Antriebsexzenter (Vorschubexzenter) für die Vorschiebenadel stufen-The method according to the invention can be carried out without substantial additional effort. So can starting from a device known per se with a die for receiving the upset Molded part, a feed needle with drive eccentric and a pre-upsetting punch with drive eccentric with several elevations of the drive eccentric (feed eccentric) for the feed needle stepped

los ausgebildet sein und der Antriebsexzenter (Schlagexzenter) für den Vorstauchstempel eine Vielzahl möglichst kleiner Erhebungen haben. Hierdurch wirdbe formed loose and the drive eccentric (impact eccentric) for the pre-upsetting punch a large number have the smallest possible elevations. This will

809 518/165809 518/165

auf einfache Weise erreicht, daß die zugehörigen Vorschübe einmal vom Schlag- oder Preßexzenter her stufig, zum anderen auf der Materialvorschubseite stufenlos erfolgen, so daß der Vorschub intervallos, d. h. stetig erfolgt. Bei.den bekannten Vorrichtungen zum Stauchen wird dagegen zwischen den Verformungsvorgängen stufig vorgeschoben.achieved in a simple manner that the associated feeds once from the impact or press eccentric steplessly, on the other hand steplessly on the material feed side, so that the feed without intervals, d. H. takes place steadily. Bei.den known devices for upsetting, however, between the Deformation processes advanced in stages.

In der Zeichnung sind die Vorrichtung nach der Erfindung und eine Vorrichtung nach der bisherigen Bauart durch je ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht. In the drawing are the device according to the invention and a device according to the previous one Design illustrated by one embodiment.

F i g. 1 ist eine Seitenansicht auf die Vorrichtung nach der Erfindung teils im Schnitt;
...Fi.g-2 zeigt die-gleiche Ansieht wie Fig.-l bei — einer anderen Stellung der Steuerung und Stauchwerkzeuge; F i g. 1 is a side view of the device according to the invention, partly in section;
... Fi.g-2 shows the same view as Fig.-1 with - a different position of the control and upsetting tools;

Fig. 3, ist ein Schnitt durch einen wannpreßgeschweißten, vorgestauchten Bimetallkontakt stark vergrößert gezeichnet;Fig. 3, is a section through a when pressure-welded, pre-compressed bimetal contact drawn greatly enlarged;

F i g. 4 zeigt den Bimetallkontakt nach F i g. 3 fertiggestäucht," ebenfalls im Schnitt und stark vergrößert. F i g. 4 shows the bimetal contact according to FIG. 3 finished compressed, " also in section and greatly enlarged.

Mit der Vorrichtung nach Fig. 1 bis .4 wird das Verfahren nach der Erfindung so durchgeführt, daß der warmpreßgeschweißte Bimetallstift 1 von der Matrize 2 aufgenommen wird. Die Matrize 2 ist in -■■ einem Drehteller 3 gelagert. Der Bimetallstift 1 wird nun mittels einer Stauchnadel 4 über Nadelhalter 5, Amboß 6 und Querkeil 7 nach oben geschoben. Als Übertragungselement dient ein Rollenhebel 8, weleher die Aufwärtsbewegung der Stauchnadel 4 über ■ einen kontinuierlich ansteigenden Nockenexzenter 9 bewirkt. Gleichzeitig geht der Vorstauchstempel 10, der in einer Aufnahme 11 gelagert ist und über einen Rollenschieber 12 mit Hilfe eines Sternexzenters 13 gesteuert wird, langsam zurück. Der Abstand der Sternspitzen vom Mittelpunkt des Sternexzenters 13 nimmt dabei von Sternspitze zu Sternspitze jeweils um etwa 0,1 mm ab. Eine enge Teilung der Sternspitzen ist vorteilhaft, um möglichst viele Stempel- schlage — beim Ausführungsbeispiel sind 24 vorgesehen — bei einem Umlauf des Sternexzenters zu erhalten, wobei die ersten vier Schläge eine größere Teilung aufweisen können. Durch das Zusammenspiel des kontinuierlich stufenlos ansteigenden Nokkenexzenters 9 und des langsam abfallenden Sternexzenters 13 baut sich aus dem warmgeschweißten Bimetallstift 1 der vorgestauchte Preßling nach F i g. 2 und 3 auf. Durch die Vielzahl der Stempelschläge kann man von einer fast stufenlosen Zusammensetzung sprechen.With the device according to FIGS. 1 to .4, the method according to the invention is carried out in such a way that the hot-pressure-welded bimetal pin 1 is received by the die 2. The die 2 is mounted in a turntable 3. The bimetal pin 1 is now pushed upwards by means of an upsetting needle 4 over the needle holder 5, anvil 6 and cross wedge 7. A roller lever 8 serves as the transmission element, which brings about the upward movement of the upsetting needle 4 via a continuously rising cam eccentric 9. At the same time, the pre-upsetting die 10, which is mounted in a receptacle 11 and is controlled via a roller slide 12 with the aid of a star eccentric 13, slowly goes back. The distance between the star tips from the center of the star eccentric 13 decreases from star tip to star tip by approximately 0.1 mm. A narrow division of the star tips is advantageous in order to obtain as many punch strokes as possible - 24 are provided in the exemplary embodiment - during one revolution of the star eccentric, with the first four strokes being able to have a larger pitch. Due to the interaction of the continuously, steplessly rising cam eccentric 9 and the slowly falling star eccentric 13, the pre-compressed compact according to FIG. 1 is built from the hot-welded bimetal pin 1. 2 and 3 on. Due to the large number of punch strokes, one can speak of an almost infinitely variable composition.

Claims

Patent claims:

1. Procedure for upsetting the head on solid contacts and hot-welded bimetal contacts, the head diameter to be upset being substantially larger than the diameter of the starting pin, with the head shaping via pre-shaping to final shaping by several upsetting strokes and several times in between The output pin is fed out of the holding die, characterized in that that the head is preformed by many short-term successive upsetting strokes and simultaneous, stepless feed takes place.

2. Apparatus for performing the method according to claim 1, with a die for Picking up the molded part to be compressed, a feed needle with drive eccentric and a pre-upsetting punch with drive eccentric with several elevations, characterized in that, that the drive eccentric (feed eccentric 9) for the feed needle (4) is infinitely variable is formed and the drive eccentric (impact eccentric 13) for the pre-upsetting punch (10) a The large number is as small as possible, each having an increasing elevation compared to the previous one.

Considered publications:

German Patent Nos. 944161, 299 487;

German Auslegeschrift No. 1135 272;

French Patent No. 548 241;

Book "Upsetting and Pressing" by J. Billigmann, published in 1953 by Carl Hauser Verlag, Munich, pp. 115 to 127 and 132.

1 sheet of drawings