DE137477C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung betrifft das Pressen von Schmiedestücken in einer luftleeren bzw. einer mit indifferenten Gasen angefüllten Kammer. Zweck der Erfindung ist es nun, eine Maschine zu schaffen, mittelst welcher Schmiedestücke in der luftleeren bzw. mit indifferenten Gasen angefüllten Kammer als Massenartikel vollkommen selbstthätig fertiggestellt werden können. Geeignete Fagonstücke werden zu diesem Zwecke in der luftleeren bzw. mit indifferenten Gasen gefüllten Kammer selbst erhitzt, und dann in glühendem Zustande von einem geeigneten Träger nach einander einzeln und vollkommen selbstthätig zu der Schmiedepresse geführt, in welcher sie ebenfalls selbstthätig geschmiedet und gepreist werden. Die fertigen Schmiedestücke werden durch einen geeigneten Abstreicher aus der Presse entfernt, und fallen dann in einen unterhalb der Presse angeordneten ausschwingbaren Behälter, aus welchem sie von Zeit zu Zeit entfernt werden können.

Zwischen dem luftleeren Raum, in welchem die Erhitzung der Fagonstücke vorgenommen wird, und der Schmiedekammer ist ein Verbindungsstück eingeschaltet, welches aus nichtleitendem Material besteht und in geeigneter Weise gekühlt wird, um einen Uebertritt der Wärme von dem Heizraum auf die Schmiedekammer zu vermeiden.

Aus den beiliegenden Zeichnungen zeigt Fig. ι die neue Maschine im Längsschnitt und Fig. 2 im Querschnitt in der Stellung der Theile mit einem zwischen der Schmiedepresse befindlichen Werkstück. Fig. 3 und 4 zeigen die Maschine in entsprechenden Schnitten in der Stellung der einzelnen Theile nach vollendetem Arbeitsgang und bei offener Schmiedepresse.

Die einzelnen Arbeitstheile der Maschine sind auf einem Rahmen α angeordnet, in welchem die Hauptantriebswelle b geeignet gelagert ist. Der Antrieb der Welle b, von welcher aus sämmtliche Bewegungen der einzelnen Maschinenteile abgeleitet werden, kann von irgend einer geeigneten Kraftwelle aus erfolgen.

Die Vacuumkammer c (Fig. 1), in welcher das Schmieden erfolgt, um eine Oxydation des Arbeitsstückes und die Bildung von Hammerschlag zu vermeiden, besteht aus drei Haupttheilen. Der mittlere Theil d ist zweckmäfsig an dem Rahmen der Maschine angegossen, während der Deckeltheil e ebenso wie der unter der Presse befindliche Aufnahmetheil / für die fertigen Werkstücke schwingbar an dem mittleren Theil d angeordnet sind.

Der Aufnahmebehälter / für die fertigen Werkstücke: ist um den Zapfen j schwingbar angeordnet, während eine Klemmvorrichtung h mit Bolzen und Schraubenmuttern i dazu dient, die beiden Theile α und / zusammenzuhalten. Eine geeignete Dichtungsscheibe g bewirkt den luftdichten Abschlufs zwischen den beiden Theilen.

Die Fagonstücke werden in einem besonders dafür vorgesehenen Raum, welcher mit der Vacuumkammer in Verbindung steht, erhitzt.

Nach der auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsform sind die Fagonstücke in einem Rohr t untergebracht, welches mittelst eines besonderen Deckels / und der Verschlufsvorrichtung m an dem Trichter k abgeschlossen wird. Eine geeignete Unterlagsscheibe η dient dabei zur Abdichtung des Deckels / und des Trichters k.

Das Rohr t mit dem Trichter k besteht zweckmäfsig aus einem Material von hoher Feuerbeständigkeit, wie beispielsweise Manganstahl und steht unter der unmittelbaren Wirkung einer Heizvorrichtung q, welch letztere nach der auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsform aus einem mit mehreren Brennern versehenen Gasrohr besteht. Zur Regelung der eintretenden Gasmenge dient ein Ventil oder Hahn u in dem Gaszufuhrrohr s. Um die von der Heizvorrichtung entwickelte Wärme voll auszunutzen, ist um die Heizvorrichtung eine aus schlecht leitendem Material gebildete Kammer oder Kappe ν gelegt, welche mit Lufteinlafsöffnungen zv und Luftauslafsöffnungen χ versehen ist.

Um die Heizvorrichtung von der Vacuumkammer zu isoliren, damit die Wärme der ersteren nicht auf letzere einwirkt, besteht das geneigt angeordnete Zufuhrrohr t zweckmäfsig aus mehreren Theilen, welche, wie auf der Zeichnung veranschaulicht, durch geeignete Isolationsscheiben 3 und 4 von einander getrennt sein können. Der nicht unmittelbar unter der Wirkung der Heizvorrichtung stehende Theil ζ des Zufuhrrohres ist mit einer Kühlvorrichtung, einem Wassermantel 5 umgeben, in welchen das Wasser bei 6 eintritt, um bei 7 wieder auszutreten. Da es von Zeit zu Zeit nothwendig ist, neue Fagonstücke r in das Zufuhrrohr einzubringen und zu diesem Zwecke den Deckel / zu öffnen, so wird an dem unteren Ende des Zufuhrrohres ein Schiebeventil vorgesehen, mittelst dessen der Vacuumbehälter abgeschlossen werden kann. Nach Fig. 2 und 4 ist ein Schieber 8 angeordnet, welcher mittelst Schraubenspindel 10 und Handrad 12 in einen Schlitz 9 an der gegenüberliegenden Seite des Zufuhrrohres eingestellt werden kann. Das Zufuhrrohr für die Fagonstücke ist unten gabelförmig ausgebildet und besitzt das Fagonstück zurückhaltende Wände 13 und 14, welche dazu dienen, ein zu frühes Herausfallen eines Fagonstückes aus dem Zuführungsrohr zu verhindern. Die Wände 13 halten die Fagonstücke durch Reibung zurück, während die wagrechten Wände 14 zur Unterstützung des Fagonstückes dienen und letzteren eine wagrechte Lage ertheilen.

Um in geeigneten Zwischenräumen ein Fagonstück in die Vacuumkammer c zu bringen, ist in dem Zuführungsrohr eine Hemmung 15 mit den beiden Flügeln oder Ansätzen 16 und 17 vorgesehen, von denen der Ansatz 16 zum Halten der Fagonstücke r dient, während der andere Ansatz 17 bei der Schwingung" der Hemmvorrichtung 15 eines der Fagonstücke nach unten gleiten läfst.

In der Vacuumkammer ist eine geeignete Vorrichtung vorgesehen, welche die Fagonstücke am unteren Ende des Zuführungsrohres aufnimmt und sie dann zu der in der Vacuumkammer angeordneten Schmiedepresse führt, in welcher die Stücke bearbeitet werden. Ein zu diesem Zwecke angeordneter Träger 18 besitzt an seinem vorderen Ende Greifer, welche für das von dem unteren Ende des Zufuhrrohres wegzuführende Fagonstück einen sicheren Halt bilden und dasselbe aufnehmen. Der dargestellte Träger ist mit einem starren Greiffinger 19 und einem in Form eines federnden Armes ausgebildeten nachgiebigen Finger 20 versehen. Um das Fagonstück zwischen sich aufzunehmen, kann der Träger 18 ein kleines Stück in das vordere Ende des Rohres t eintreten.

Damit der Träger 18 richtig mit den anderen Theilen zusammen arbeitet, ist es wünschenswerth, ihn in einer Bahn quer zu der Richtung, in welcher die Schmiedepresse wirkt, zu bewegen, da er, wenn er in 'dieser Weise wirkt, sich sehr schnell von der Schmiedepresse entfernt, nachdem er das Fagonstück zur Bearbeitung abgegeben hat. Bei der auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsform schwingt der Träger 18 nicht allein zwischen dem Abgabeende des Rohres t und den Stempeln der Presse, sondern er wird auch rasch von dem Abgabeende des Rohres t weggezogen, um die Trennung des Fagonstückes von den dasselbe zurückhaltenden Wandungen 13, 14 zu sichern. Der Träger 18 ist in Form eines mit verschiebbaren Drehzapfen versehenen Hebels ausgebildet, der in seiner einen Bahn durch ein an ihm angelenktes Glied 21 (Fig. 4), und in der anderen Bahn durch einen Hebelarm 22 bewegt wird, welcher an den Drehpunkt des Hebels angreift und dazu dient, denselben zu verschieben. Das Glied 21 ist mit einem Kurbelarm 23 der Welle 24 verbunden, welch letztere in einem geeigneten Lager gelagert ist und durch die eine Deckelwandung e der Vacuumkammer c unter luftdichtem Abschlufs hindurchgeht. Die Kurbelwelle 24 trägt ein konisches Zahnrad 25, welches mit einem auf dem oberen Ende der Welle 27 angeordneten konischen Zahnrad 26 in Eingriff steht. Die Welle 27 ist an ihrem oberen Ende in dem getheilten Lager 28 an der Aufsenseite des Deckels e und an ihrem unteren Ende in einem festen Lager 29 an der unteren Seite des Rahmens α gelagert. Die Welle trägt an ihrem unteren Ende ein anderes konisches Zahnrad 30, welches mit einem auf der Hauptwelle b vorgesehenen konischen

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Zahnrad 31 in Eingriff steht. Die mit Hülfe der zuletzt beschriebenen Organe von der Welle b abgeleitete Bewegung des Trägers 18 dient dazu, wie bereits erwähnt, die Fac,onstücke nach einander von dem Abgabeende des Zufuhrrohres t zwischen die Schmiede-Stempel zu bringen und den Träger dann wieder zu dem Abgabeende des Zufuhrrohres t zurückzubewegen.

Zum Verschieben des Drehpunktes des Schwinghebels oder Trägers 18 trägt die Welle 32, auf welcher der Arm 22 befestigt ist, einen Hebelarm 33, mit welchem das eine Glied 34 eines Kniegelenks verbunden ist, dessen anderes Glied 35 an einem festen Punkte am Rahmen der Maschine drehbar angreift. Das. eine der beiden Glieder trägt eine Reibungsrolle 36, welche mit einer oder mehreren Daumenscheiben in Eingriff kommt, welche ein rasches Verschieben des Drehzapfens des Trägers 18 bewirken. Diese Bewegung wird im vorliegenden Falle durch eine mit ihrem einen Ende an den Zapfen 38 des Hebelarmes 33 angreifende Feder 37 bewirkt, deren anderes Ende mit dem einen Ende eines Winkelhebels 39 verbunden ist, um die Hemmung 15 zu bewegen.

Um den Drehpunkt des Trägers 18 und damit den Träger selbst in einer von der Bahn seiner Schwingung verschiedenen, vorzugsweise curvenförmiger Bahn zu bewegen, steht die Reibungsrolle 36 in Eingriff mit einer oder mehreren Ablaufflächen von auf der Kurbelwelle 24 vorgesehenen Daumenscheiben; Da es vortheilhaft ist, den Drehpunkt des Trägers bei beiden Hubenden zu verschieben und dadurch den Träger sowohl von dem Abgabeende des Zufuhrrohres als auch zwischen den Prefsstempeln schnell wegzuziehen, so sind zwei Daumenscheiben 40 und 41 auf der Welle 24 vorgesehen, von denen die erste eine steile Ablauffläche 42 und die letztere eine entsprechende Ablauffläche 43 besitzt. Die Daumenscheiben bzw. die Ablaufflächen sind derart angeordnet, dais sie der Feder 37 gestatten, den Träger schnell zu bewegen, unmittelbar nachdem dieser an dem Ende des Rohres t ein Fa9onstück erfafst oder ein solches zwischen die Theile der Schmiedepresse gelegt hat.

Dieselbe Welle 24 trägt eine weitere Daumenscheibe 44 zur Bewegung des Winkelhebels 39 und damit der Hemmung 15. Ein Arm des Winkelhebels 39 trägt eine Reibungsrolle 45, welche mit der Daumenscheibe 44 in Eingriff kommt, während der andere Arm des Winkelhebels einstellbar an eine Stange 46 angelenkt ist, welche wiederum mit ihrem entgegengesetzten Ende mit einem von einer kurzen Schwingwelle 48 getragenen Hebel 47 drehbar verbunden ist. Die Welle 48 geht durch das Zuführungsrohr t hindurch und trägt an ihrem inneren Ende die Hemmung 15. Das Rohr t ist an der Durchlafsstelle für die Welle 48 zweckmäfsig erweitert und in geeigneter Weise gegen diese Welle abgedichtet. Die Daumenscheibe 44 hat eine steile Ablauffläche 50, um der Feder 37 zu gestatten, den Ansatz 17 der Hemmung schnell in die in Fig. 4 gezeigte Lage zu bewegen und zu verhindern, dafs gleichzeitig mehr als ein Fagonstück nach unten gleiten kann.

Zur Bearbeitung der glühenden Werkstücke kann irgend eine geeignete Presse verwendet werden; zweckmäfsig jedoch wird in Verbindung mit den oben beschriebenen Zufuhrvorrichtungen eine aus zwei Stempeln bestehende Schmiedepresse verwendet. Der eine dieser Stempel 51 kann fest angeordnet sein, während der andere 52 gegen den festen beweglich angeordnet ist. Der feststehende Stempel wird von dem Schaft 53 getragen, welcher durch, eine Oeffnung in der Wandung der mittleren Kammer d des Vacuumraumes hindurchgeführt ist. Eine geeignete Stopfbüchse 54 dient dazu, die Welle des Stempels gegen die Wandung abzudichten. Der Stempel kann mittelst des an dem vorderen Ende der Welle 53 vorgesehenen Schraubengewindes und der Schrauben 58 eingestellt werden.

Der bewegliche Stempel 52 ist an einem Schafte 59 angeordnet, welcher durch eine Oeffnung in der entgegengesetzten Wandung des Gehäusetheiles d hindurchgeht. Eine geeignete Stopfbüchse 60 dient dazu, einen luftdichten Abschlufs zu erzielen. Das äufsere Ende des hin- und herbeweglichen Schaftes 59 ist an ein Drehgelenk 61 angelenkt, dessen Zapfen 62 an das eine Glied 63 eines Kniehebels angeschlossen ist. Das andere Glied 64 des Kniehebels ist auf dem Zapfen 65 an einem feststehenden Ansatz 66 gelagert. Der Kniehebel 63, 64 wird zweckmäfsig von einem zweiten an ihn angelenkten Kniehebel 67, 68 bethätigt, dessen unteres Glied 68 drehbar bei 69 am Gestell der Maschine gelagert ist. Dieser zweite Kniehebel wird von einer Excenterstange 70 bewegt, deren Excenterscheibe 71 auf der Antriebswelle b gelagert ist. Die beiden Kniehebel sind derart angeordnet, dais sie sich gleichzeitig strecken und so eine grofse Kraft auf das Arbeitsstück auszuüben vermögen.

In Verbindung mit der Schmiedepresse wird ein geeigneter Abstreifer angebracht, um die Schmiedestücke von der Presse zu trennen. Der Schaft 59 des beweglichen Stempels trägt zu diesem Zweck eine Stange J2 in einer mittleren Durchbohrung, auf deren äufseres verdicktes Ende eine Feder 74 aufgesetzt ist, welche die Stange für gewöhnlich in der in Fig. ι gezeigten Lage zurückzuhalten sucht.

Claims (5)

Der Abstreifer kann mittelst einer Daumenscheibe oder einer Nase 76 auf dem einen Arm des Kniehebels 63 bewegt werden. Um die Arbeitsvorgänge in der Vacuumkammer beobachten zu können, sind in dem mittleren Theil dieser Kammer zwei durch durchsichtige Platten verdeckte Oeffnungen J1J, 78 vorgesehen, vor deren eine eine Glühlampe oder ein sonst geeignetes Licht gestellt werden kann, um das Schmieden in der Vacuumkammer besser beobachten zu können. Die Wirkungsweise der Schmiedemaschine ist wie folgt: Befinden sich die einzelnen Theile der Maschine in der in Fig. 1 und 2 gezeichneten Lage und ist die Vacuumkammer mittelst einer Luftpumpe p, welche durch das Rohr 0 angeschlossen sein kann, luftleer ausgepumpt, während die Fagonstücke r in dem Zufuhrrohr t auf die erforderliche Temperatur gebracht sind, dann wird die Maschine angelassen, wodurch die Bewegungen von der Hauptantriebswelle b aus auf die einzelnen, beschriebenen Theile übertragen werden. Zu Beginn des Arbeitsganges wird die Reibungsrolle 36 mittelst der Feder 37 auf der Daumenscheibe 42 nach unten geführt, und der Drehzapfen des Trägers 18 wird schnell nach hinten bewegt. Die Greiffinger des Trägers werden deshalb schnell von dem getheilten Ende 2 des Zufuhrrohres t weggezogen und nehmen dabei ein Fagonstück mit sich, welches aus dem Zufuhrrohr t auf das untere Ende des Rohres gelangt war. Während der Träger 18 durch Drehung des Hebelarmes 22 in einer curvenförmigen Bahn nach hinten geführt wurde, wird er durch Schwingung um seinen eigenen Zapfen infolge Drehung des Kurbelarmes 23 in der Richtung des in Fig. 2 gezeigten Pfeiles gleichzeitig in einer anderen curvenförmigen Bahn bewegt. Unmittelbar nachdem der Träger sich abwärts zu bewegen beginnt, wird die Reibungsrolle 45 mittelst der Feder 37 an der Ablauffläche 50 der Daumenscheibe 44 nach unten bewegt und der Ansatz 17 wird schnell derart bewegt, dafs er das folgende Fagonstück erfafst und das weitere Abwärtsgleiten desselben verhindert. Die Reibungsrolle kommt vollkommen mit der Daumenscheibe aufser Eingriff, wenn sie den Boden dieser Daumenscheibe erreicht (Fig. 4). Unterdessen bethätigt die Excenterstange 70 die Kniehebel derart, dafs der Träger oder Schaft 59 nach rechts bewegt wird, wie in Fig. 3 gezeigt. Die Nase 76 an dem Gliede 63 des einen Kniehebels führt dabei die Abstreifstange 72 nach innen, um das vorher geschmiedete und vollendete Werkstück von dem Stempel 52 abzustreifen. Darauf wird der Kniehebel allmählich wieder gestreckt und der Träger 59 wird nach einwärts gepreist, während die Nase* 76 sich von der Stange 72 entfernt, so dafs die Feder 74 letztere in die in Fig. 1 gezeigte Lag'e zurückführen kann. Unmittelbar bevor der Stempel 52 seine Arbeitsstellung erreicht hat, wird der Träger 18 an der Grenze seiner Abwärtsbewegung angekommen sein, und die Greifer 19 und 20 werden das von ihnen gefafste Arbeitsstück den Stempeln darbieten. Sobald das FaQonstück durch die weitere Einwärtsbewegung des Schaftes 59 und des Stempels 52 erfafst ist, wird die Reibungsrolle, welche unmittelbar auf die Auflauffläche der Daumenscheibe 41 aufliegt, von der Ablauf fläche 43 jener Daumenscheibe ablaufen und den Träger 18 mit seinen Greifern dadurch von seiner Lage zwischen den Stempeln wegziehen, bevor noch die Stempel den Träger fassen können. Hierauf wird das Fagonstück zwischen den Stempeln geschmiedet, welche sich nach vollendetem Schmieden wieder öffnen. Der Träger 18 hebt sich dann wieder zu der Grenze seiner Aufwärtsbewegung und, indem die Rolle 36 auf der Daumenscheibe 40 aufläuft, wird er in die Abgabeöffnung des Zufuhrrohres t eingestofsen und ein weiteres. Fagonstück fassen. Zu derselben Zeit, wenn die Reibungsrolle 36 von der Daumenscheibe 40 aufläuft, läuft die Reibungsrolle 45 auf die Daumenscheibe 44 auf und schwingt daher die Hemmung 15 zu der in Fig. 2 gezeigten Lage und erlaubt dadurch dem Ansatz 17, ein Fagonstück freizugeben, welches nach unten zu dem Abgabeende des Zufuhrrohres t gleitet. Der Ansatz 16 verhindert dabei, dafs weitere Fagonstücke in dem Rohr t nach unten fallen. Hierauf kann der beschriebene Arbeitsvorgang wiederholt werden. Patent-A ν Sprüche:

1. Eine Schmiedepresse zur Herstellung' von Massenartikeln innerhalb einer luftleeren bzw. mit indifferenten Gasen angefüllten Kammer, dadurch gekennzeichnet, dafs die Werkstücke in der luftleeren ' bzw. mit indifferenten Gasen gefüllten Kammer selbst erhitzt und dann in glühendem Zustand von einem geeigneten Träger nach einander einzeln und' vollkommen selbstthätig zu der Schmiedepresse. geführt, sowie in letzterer ebenfalls selbstthätig nach einander geschmiedet bzw. fertig geprefst werden.

2. Eine Schmiedepresse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit einer Hauptkammer (c) für die Presse in directer Verbindung stehende zweite Kammer (k t), in welcher die Erhitzung der Werkstücke erfolgt und von welcher aus die einzelnen von einer Haltevorrichtung (16, 17) selbstthätig freigegebenen Werkstücke mittelst eines schwingbaren Trägers (18) zu den

Werkzeugen der Schmiedepresse geführt werden.

3. Eine Schmiedepresse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in der Kammer (c) einstellbar angeordneten festen Stempel (51) sowie einen beweglichen Stempel (52), welcher mittelst zweier auf eine durch die Wandung der Kammer hinidurchgeführte Stange (59) wirkender iKniehebel und eines Excenters von der !Antriebswelle (b) aus bewegt wird, wobei 'gleichzeitig eine in der Stange (59) angeordnete Abstreifstange (72) das Herausstofsen der fertigen Werkstücke aus den Prefswerkzeugen bewirkt.

4. Eine Schmiedepresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die zweite Kammer (k) durch einen Deckel (I) luftdicht abgeschlossen und durch ein gekühltes Zwischenstück (5) mit der ersten Kammer (c) verbunden und durch einen Schieber (8) von letzterer abgeschlossen wird, um einerseits das Uebertreten der Hitze von der zweiten auf die erste Kammer zu verhüten und andererseits neue Werkstücke in die zweite Kammer einfüllen zu können, ohne dafs Luft in die erste Kammer eintritt.

5. Eine Schmiedepresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs unterhalb der Presse ein ausschwingbarer Aufnahmebehälter (f) für die fertigen Fagonstücke vorgesehen ist, um letztere nur in bestimmten Zwischenräumen zu entfernen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.