DE138276C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine. zur Herstellung von Drahtnägeln, welche es gestattet, unter Verwendung von mehreren Drahtenden gleichzeitig eine gröfsere .Anzahl Nägel anzufertigen, ohne dabei die die Nägel von einer zur anderen Vorrichtung transportirende Scheibe unzweckmäfsig zu belasten, sondern vielmehr in solcher Weise, dafs die auf die Transportscheiben einen Druck ausübenden Vorrichtungen zum Anstauchen der Köpfe an die Nagehverkstücke gleichzeitig und gleichmäfsig in Wirksamkeit treten.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand wie folgt veranschaulicht:

: Fig. ι Seitenansicht einer vierfachwirkenden Ä laschine,

Fig. 2 Oberansicht zur Darstellung in Fig. 1,

Fig·. 3 Horizontalschnitt nach der Linie A-A : in Fig. I,

Fig. 4 Horizöntalschnitt nach der Linie B-B in Fig·, ι,

Fig. 5 Seitenansicht der in Fig. 4 veranschaulichten Maschinenteile,

Fig. 6 Vorderansicht der Zuführungs- und Abschneidevorrichtung,

Fig; 7 Seitenansicht derselben Vorrichtungen mit abgeschnitten bezw, abgebrochen gedachten Theilen,

Fig. 8 Einzeloberansicht eines Theiles der Transportirplatte mit den daran angeordneten Klauen zum Festhalten der Nägel bezw'. der Werkstücke, ' _: ·■ ■. .·.■

Fig. 9 Vertikalschnitt durch die in Fig. 8 veranschaulichten Maschinenteile,

Fig. 10 Seitenansicht zur Darstellung in Fig. 9,

Fig. 11 bis 14 Einzeldarstellungen der Rollenvorrichtung zur Bethätigung der Klauen an der Transportirplatte,

Fig. 15 und 16 Einzelansichten der Kopfanstauchvorrichtung,

Fig. 17 und 18 Einzelansichten eines Ambosses oder eines Gegenblockes für die Transportirplatte,

Fig. 19 Einzeloberansicht des Stift- und Schlitzradantriebes zur Erzeugung der intcrmittirenden Bewegung der Transportirplatte,

Fig. 20 und 21 Seitenansicht und mit abgebrochenen bezw. geschnittenen Theilen dargestellte Oberansicht zweier abgeänderter Aus-; führungsformen der Maschine.

Das zur Unterstützung bezw. Lagerung der verschiedenen Arbeitsthcile dienende Gestell der nach vorliegender Erfindung construirten Maschine für Drahtnägelherstellung besteht aus vier Vertikalständeni 1 und vier horizontalen Wangenstücken 2, 3, 4, 5, die über einander liegend mit den Vertikalständeni verbunden sind. Der Antrieb der Maschine geschieht von der Welle 6 aus, welche zu dem Behuf mit geeigneten Organen, wie z. B. mit einer Fest- und Losscheibe 7 und 8 versehen und auf dem Wangenstück 3 des Gestelles gelagert ist. Auf dieser Welle ist ein Kegelrad 9 festgekeilt. Letzteres steht mit zwei anderen Kegelrädern 10 und 11 im Eingriff, die auf auf demselben Wangenstück 3 rechtwinklig zur Welle 6 gelagerten Wellen 12 und 13 (s. auch Fig. 3) aufgekeilt sind. ;·.'■■·.

An der Welle 6 sind zwei und an den äufseren Enden der Wellen 12 und 13 je eine der vier.weiter unten beschriebenen Antriebsorgane für die vier zur Nagelbildung dienenden Vorrichtungen angeordnet.

In der aus den Fig. 1, 6 und 7 deutlich erkennbaren Weise ist die Maschine mit vier Zuführungsvorrichtungen versehen, von denen jede den Draht von geeigneten, diesen tragenden Organen aus empfängt und vertikal abwärts führt. . . . :·..■.·..'·■

Auf vier oben an das Gestell angefügten Ständern oder Armen 15 sind Geraderichtrollen 16 und Zuführungsorgane 17 angebracht, zu welchen Klauen 18 gehören, die in vertikaler. Ebene durch zweiarmige Hebel 19 hin- und herbewegt werden, indem letztere mit ihren anderen Enden durch Zugstangen 20 an Zapfen .21 angehängt sind, welche sich an kleinen, mittelst Zahnräder 22" auf den Wellen 6, 12 und 13 angetriebenen Zahnrädern 22 befinden.

Die vier Drähte gehen vertikal zwischen den entsprechenden Geraderichtrollen durch die Zuführvorrichtung und zwischen den Backen der Abschneid- und Anspitzvorrichtungen hindurch.

Die Stempel 25 der letzteren (s. die Fig. 1, 6 und 7) sind paarweise zu beiden Seiten des Drahtes in Futterstücken 26 angeordnet, die in an den Vorderseiten der Ständer 15 befestigten Führungen 27 gleiten. Diese Stempelträger 26 erhalten ihre Bewegung durch Kniegelenkstücke 28, welche durch Zugstangen 29 von Excentern 30 auf den Wellen 6, 12 und 13 aus bethätigt werden und bei je zwei zusammenarbeitenden Stempelträgern mittelst einer Stange 31 (s. Fig. 1) behufs gleichzeitiger Funktion unter einander verbunden sind. Je nach der Länge des zugeführten Drahtes können die Stempel 25 mittelst der Druckschrauben 36 und gegen die Drähte mittelst Schlüssel 37 oder beliebiger anderer geeignet wirkender Organe verstellt werden.

Vor den Abschneidern (Fig. 6 und 7) ist eine automatisch wirkende Klaue 38 angebracht, welche jede Rückwärtsbewegung des Drahtes verhindert.

Unterhalb der Abschneider ist eine Frictionsführung angeordnet, welche aus zwei Führungsstücken besteht, von denen das eine, 40, mittelst Bolzen an dem betreffenden Ständer befestigt und einstellbar ist, während das andere, 41, beweglich ist, d. h. gegen den Draht durch eine Feder 42 gedrückt wird, derart, dafs letztere also auch dazu dient, das Werkstück so lange festzuhalten, bis letzteres bei der nächsten Zuführung zwischen ein Paar Klauen an der Transportirplattc geschoben wird.

In zweckmäfsig an den Gestelltheilen 4 und 5 vorgesehenen Lagern 46 ist eine vertikale Welle 45 gelagert, auf welcher eine inlermittirend rotirende runde Platte 44 befestigt ist (s. die Fig. 1, 4, 5, 8 und 9). Diese Platte nimmt die Werkstücke auf, nachdem sie vom Draht abgeschnitten sind, befördert dieselben nach der Kopfstauchvorrichtung, hält sie fest, während der Kopf daran gebildet wird, trägt sie hierauf weiter und giebt sie dann ab. Zu diesem Zweck ist die Platte 44 an ihrem abgestuften Rand mit einer Anzahl Klauen 47 . (s, besonders die Fig. 8 und 9) versehen, ,welche um Zapfen 48 drehbar sind und zum Anpressen der Werkstücke bezw. zum Festhalten derselben während des Kopfanstauchens dienen. Jede dieser Klauen trägt auf ihrer der Scheibe zugekehrten Seite eine gehärtete Stahlmatrize 49, deren Gegenmatrize 50 am Rande der Platte 44 (s. die Fig. 8 und 9) befestigt ist. lieber den Rinnen der genannten Matrizen ist eine Oeffnung 51 in dem Plattenrand angebracht, die den Durchgang der Werkstücke nach den Matrizen gestattet. In derselben ist eine Frictionsfeder 52 oder ein gleichwirkendes Organ in beliebiger, aber zweckmäfsiger Weise angeordnet, welches dazu dient, das Werkstück an Längsverschiebung zu verhindern, ehe es von der Klaue erfafst wird, sowie den fertigen Nagel so lange festzuhalten, bis er von einem anderen in die Oeffnung 51 eingeführten Werkstück ausgestofsen wird. Um die Abnutzung zu vermindern, ist die gehärtete Matrize 50 theilweise durch die Oeffnung 51, wie aus Fig. 8 deutlieh ersichtlich, hindurchgeführt.

Jede Klaue 47 wird, so lange sie auiser Thätigkeit ist, durch eine Feder 53 offen gehalten ; wenn sie jedoch bei der Drehung der '< Platte 44 an die Stelle gelangt, an welcher ; die Kopfanstauchung stattfinden soll, so wird sie mittelst einer Druckrolle 54 gegen das Werkstück geprefst. Nach Ucberschreitung der Kopfanstauchungsstelle wird die Klaue wieder durch die Feder 53 geöffnet und verbleibt in dieser Lage, bis sie von der nächsten , Druckrolle an der nächsten Kopfanstauchungsstelle wieder gegen die Platte 44 geprefst wird, was sich also bei der dargestellten Maschine vier Mal während einer Umdrehung der Platte 44 wiederholt, da vier Kopfanstauchvorrichtungen angeordnet sind.

Die erwähnten Druckrollen 54 für die Anpressung der Klauen 47 sind, wie aus Fig. 11 und 14 ersichtlich, auf kleinen Walzen gelagert und in verschiebbaren Kloben 55 auf Böckchen 56 (Fig. 11, 12 und 13) angeordnet. Schrauben 57,58 dienen zum Einstellen derselben gegen die Transportirplatte, welche bei der beispielsweise erläuterten Maschine mit 20 Klauen versehen ist. Bei jeder'absatzweisen Drehung der Platte 44 gelangt eine andere Klaue an jede Zuführungsstelle und ein neues Werkstück an jede Kopfanstauchungsstelle. Für

diese Arbeitsweise, also für das auf einem Kreisweg erfolgende absatzweise Fortrücken der Klauen 47 nuifs natürlich die Transportirplatte jeweilig eine zwanzigstel Umdrehung machen, und in jeder einem solchen Vorschub folgenden Pause mufs der Antrieb für die Platte 44 unterbrochen werden, damit die Einführung der Werkstücke in die Platte und die kopfaiistauclumg erfolgen kann.

Dieses abwechselnde Weiterdrehen und Anhalten der Transportirplatte wird, wie in den Tig. ι und 19 veranschaulicht, durch ein Daumen- und ein Schlitzrad 60, 65 bewirkt. Das Daumcnrad 60 dieses Antriebes ist auf einer Welle 61 aufgekeilt, deren Lager auf dem Wangenstück 2 und einer geeigneten Console 6i" angeordnet sind, und wird mittelst eines Kegelrades 63 von einem zweiten, auf der Hauptantriebswelle angeordneten Kegelrad 64 in Drehung versetzt. Das Rad 65 ist mit vier Schlitzen 66 versehen und auf einer Welle 67 befestigt, die an ihrem oberen Ende ein Zahnrad 68 (s. die Fig.'i, 4 und 5) trägt, welches in ein fest mit der Transportirplatte 44 verbundenes Zahnrad 69 eingreift. Das Schlitzrad 65 wird jeweilig um 90⁰ gedreht, wenn ein Daumen des Rades 60 auf dasselbe einwirkt, und da zwei Daumen an letzterem angebracht sind, erhält das Schlitzrad während jeder ganzen Umdrehung der Antriebswelle zwei Impulse, also eine Bewegung, welche der den Vorrichtungen für die Zuführung, Abschneidung u. s. w. entspricht. Das Uebersetzungsverhältnifs der Zahnräder 68 und 69 ist so gewählt, dafs die Transportirplatte 44 eine zwanzigstel Umdrehung bei jeder Schlitzradbewegung ausführt. In ihren Ruhestellungen wird die Platte dadurch erhalten, dafs die convexen Flanken 70 des Daumenrades 60 gegen die concaven Flanken 71 des Schlitzrades in der bei dieser Art von Antrieb bekannten Weise zur Anlage kommen. Durch diese Kraftübertragungsorgane wird der Beginn und das Ende der jeweiligen partiellen Rotation der Transportirplatte allmählich und ohne Stöfsc bewirkt.

Die besagte intermittirende Rotation der Transportirplatte befördert von jeder Zuführungs- und Abschneidevorrichtung aus das von diesen in die Transportirplatte eingeführte Werkstück weiter und bringt gleichzeitig andere Werkstücke über die Kopfanstauchvorrichtungen. Bei der erläuterten Construction der Maschine wird die ganze Transportirung von der Zuführung aus zur Kopfanstauchvorrichtung in zwei Stufen ausgeführt, von denen die erste die Weiterbeförderung des Werkstückes von der Zuführung aus und die zweite die Transportirung desselben Werkstückes zur Kopfanstauchvorrichtung Umfafst. ■

Diese Arbeitsweise beeinträchtigt die Leistungsfähigkeit der Maschine keineswegs, weil bei jeder der beiden betrachteten Arbeitsvorgänge ein Werkstück an die Kopfanstauchvorrichtungcn abgegeben wird, wenn dies auch nicht dasjenige ist, welches bei demselben Arbeitsvorgang aus der Zuführungsvorrichtung austritt, sondern dasjenige, welches bei dem vorhergehenden Arbeitsvorgang von letzterer • abgegeben wurde.

In Fig. 4 sind die Punkte, wo die Werkstücke in die Klauen eingeführt werden, mit x, mit y die Punkte, wo die Kopfanstauchung stattfindet, bezeichnet.

Jeder der vier Anstauchstempel 72 wird von einem Prisma 73 getragen (Fig. 15 und 16), welches in einem Führungsstück 74 auf einem an dem Maschinengestell befestigten Tragarm 75 gleitet. Jedes Prisma 73 erhält diese Gleitbewegung durch ein Kniegelenk 76, eine Welle yy und eine Schubstange 78 von einem Excenter 79 aus, welches auf der Welle 6 bezw. 12 oder 13 aufgekeilt ist, und zwar werden bei jeder Umdrehung der Antriebswelle zwei Kraftimpulse auf jedes Prisma 73 bezw. jeden Stempel 72 übertragen, wodurch letztere die Köpfe an den Werkstücken bilden, indem sie deren untere, über die Transportirscheibenklauen überstehende Enden gegen die untere Fläche dieser Klauen breit stauchen.

Der nach oben gerichtete Druck der Kopfanstauchstempel 72 pflanzt sich durch die Transportirplatte auf Ambosse 80 (Fig. 18) fort, die aus gehärtetem Stahl bestehen und von an der Gestellwange 5 befestigten Rahmen 81 getragen werden. Diese Ambosse legen sich gegen nachstellbare Keilplatten82 an und werden in ihrer durch letztere erzielbaren genauen Höhenstellung· durch Druckschrauben 83 und 83" erhalten.

Die Wirkungsweise der vier Abtheiltingen der Maschine ist die gleiche und vollzieht sich gleichzeitig wie folgt, wenn man die Klauen an der Transportirplatte, Werkstücke bezw. Nägel haltend, die Zuführungsschieber und die Kopfanstauclistempel am Ende einer Arbeitsbewegung angelangt betrachtet:

Erste Bewegung: Die Transportirplatte rückt um eine Thcilung (einem Winkel von i8° bei 20 Klauen an ihrem Umfang entsprechend) vor, befördert den mit Kopf versehenen Nagel von der Kopfanstauchvorrichtung weiter und führt dieser ein neues Werkstück zu.

Gleichzeitig wird ein weiteres Werkstück vom Draht abgeschnitten und in der Frictionsführung zwischen der Abschneidvorrichtung und der Transportirplatte gehalten.

Zweite Bewegung (bei stillstehender Transportirplatte) : Die Kopfanstauchvorrichtung bildet an dem zuletzt ihr zugeführten Werkstück den Kopf, wobei jenes von der durch die

Druckrolle an die Transportirplatte angeprefsten Klaue festgehalten wird, und die Zuführvorrichtung rückt den Draht um die Länge eines Werkstückes vor. Das in der Frictionsführurig befindliche Werkstück wird hierbei in die gerade darunter befindliche Matrize an' der Transportirplatte und der zugehörigen Klaue geschoben und gleichzeitig der fertige Nagel aus dieser Matrize ausgestofsen.

Durch die neue Maschine wird also die Kopfbildung· gleichzeitig mit der Zuführung bewirkt und dann nur noch das Abschneiden bewirkt, wodurch in jeder Abtheilung in kurzer Zeit eine sehr beträchtliche Menge von Nägeln bearbeitet werden kann. Dabei braucht jeder arbeitende Theil nicht seinen Bewegungkreis für jeden einzelnen Nagel zu vollenden und ist infolge dessen die Maximalleistungsfähigkeit nicht durch die Anzahl von Bewegungen begrenzt, welche die schweren Bearbeitungsorgane ausführen können, ohne schädlich bezw. zerstörend wirkende Erschütterungen zu verursachen. Die das gröfste Trägheitsmoment aufweisenden Theile bewegen sich mit mäfsiger Geschwindigkeit und trotzdem ist die neue Maschine sehr leistungsfähig.

Während bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine rotirende Transportirplatte angeordnet ist, kann natürlich auch ein 'ruckweise fortschreitendes oder beliebig anders bewegtes Organ zum Transportiren bezw. Erfassen der Werkstücke benutzt werden.

Wesentlich ist bei der Maschine nach vorliegender Erfindung die Anordnung einer geraden Gruppenzahl von Zuführungs-, Abschneicl- und Kopfanstauchvorrichtungen in gleichmäfsigem Abstand von der Transportirplatte bezw. symmetrisch um diese herum, derart, dafs die Kopfanstauchstempel sich nicht nur immer parallel zur Achse der Transportirplatte bewegen, sondern dafs auch der Druck auf letztere vollständig gleichmäfsig ausgeübt wird, insoweit irgend welche kippend oder biegend wirkende Bewegung der Platte in Betracht kommt, und dafs irgend welche Beanspruchung dieser Platte oder ihrer Welle auf Kippen oder Biegung verhütet wird, wobei zu beachten ist, dafs solche Beanspruchung viel schädlicher wirkt als allein in der Richtung der Plattenachse bezw. parallel zu dieser.

Die vorstehend beschriebene Maschine ist vierfach construirt, d. h. sie weist vier gesonderte Gruppen von Zuführungs-, Anspitz-, Abschneid- und Kopfanstauchvorrichtungen auf. Eine einfachere Ausführungsform derselben Maschine zeigt die Fig. 20, in welcher die genannten Gruppen nur doppelt angeordnet dargestellt sind. Die Theile derselben haben dieselben Bezugszeichen wie die entsprechenden auf den anderen Zeichnungen, wodurch sich eine besondere Beschreibung dieser Ausführungsform erübrigt. Es soll nur besonders hervorgehoben werden, dafs bei dieser Maschine eine Vereinfachung des Mechanismus dadurch möglich ist, dafs der Antrieb der beiden Kopfanstauchstempel von einem Kurbel-' zapfen aus erfolgen kann; zu diesem Behuf mufs derselbe durch eine Triebstange 78 und eine Verbindungsstange 84 mit den Kopfanstauchstempeln 84 gekuppelt werden.

Diesen doppelt bezw. vierfach wirkenden Maschinen werden die Drähte vertikal zugeführt und die ' Kopfanstauchstempel vertikal bewegt. In Fig. 21 ist nun auch eine Anordnung der verschiedenen Vorrichtungen bei radialer Zuführung und Bewegung der Kopfanstauchstempel dargestellt. Die einzelnen Theile dieser Maschine wirken jedoch ganz in derselben Weise wie die bereits beschriebenen und dargestellten Mechanismen, und demgemäis sind auch in Fig. 21 Bezeichnungen angewendet, welche mit den für die zuerst beschriebenen Maschinentypen benutzten übereinstimmen. ■ ;

Die Drähte werden von Geraderichtrollcn 16 aus durch Zuführungsmechanismen 17 zu den vier Abschneidvorrichtungen 25, 26 gebracht. Letztere schneiden gleichzeitig vier Werkstücke ab, welche zunächst lose in den Führungen 41 zwischen den Abschneidstempeln gebalten werden. Während dem durch letztere bewirkten Abschneiden findet eine stückweise Drehung der Transportirplatte statt.

Die letztere steht dann einen Moment still, und jede Zuführvorrichtung schiebt ein Drahtstück von Nagellänge in die Abschneidvorrichtung, während durch das vorrückende Drahtende das soeben abgeschnittene Werkstück vorwärts bewegt und zwischen eine der durch die Klauen 47 und die Transportirplatte gebildeten Matrizen geschoben wird. Es werden also gleichzeitig vier Werkstücke von der genannten Platte aufgenommen. Letztere macht dann eine stückweise Drehbewegung, durch welche jedoch bei der auf der Zeichnung dargestellten Klauenanordnung das Werkstück nur um die Hälfte des Weges der Kopfanstauchstelle entgegengeführt wird. Während der nächsten stückweisen Weiterbewegung der Platte wird eine neue Anzahl von Werkstücken den Matrizen zugeführt, welche unmittelbar hinter denjenigen angeordnet sind, in die zuerst Werkstücke gebracht wurden. Beim nächsten Drehungsfortschritt der Platte werden die zuerst eingeführten Werkstücke so weit befördert, dafs sie den Anstauchstempeln 72 gegenüber zu liegen kommen, von denen jeder eine ^: Bewegung nach innen und wieder nach aufsen macht, wodurch die Köpfe an den betreffenden Werkstücken' gebildet werden, die wälirend des Stillstandes der Platte für dieses Kopf-

ar di G st fii ar D le: at hi

Ui-
:rs

ei-Pl-

:ll Il Il

anrauchen durch den Druck der Rollen 54 auf die Klauen an der Platte festgehalten werden. Gleichzeitig wird eine dritte Reihe von Werkstücken in die Platte eingeführt, indem die Zulührvorrichtungen gleichzeitig mit den Kopfanstauchvorrichtungcn arbeiten. Beim nächsten Drelnmgsfortschritt der Platte 44 heben Rollen 53 die die Werkstücke haltenden Klauen ab, worauf die fertigen Nägel aus den zugehörigen Matrizen herausfallen.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Maschine zur Herstellung von Drahtnägcln mit einer absatzweise gedrehten

   . Transportplatte (44), welche die Nagelwerkstücke den einzelnen, die Nagelkopfbildung bewirkenden Vorrichtungen zuführt, dadurch gekennzeichnet, dafs diese Vorrichtungen in solcher Weise angeordnet sind und arbeiten, dafs die Transportplatte (44) und deren Achse (45) nicht einseitig, sondern stets glcichmäfsig belastet wird.
   2. Eine Ausführungsform der unter Anspruch ι geschützten Anordnung, dadurch gekennzeichnet, dafs die einzelnen Drahtzuführungsorgane (18, 19, 20, 21, 22) und die Dralitabschneid- und Anspitzvorrichtungen (25, 26, 27, 28, 29) die absatzweise in Umdrehung· versetzte Transportplatte (44) überhaupt nicht belasten, während die zur Herstellung des Nagelkopfes vorgesehenen Schlagvorrichtungen (72, 73, 74) und die die Spannklauen (47) anpressenden Druckrollen (54) gleichzeitig und gleichmäfsig einen Druck auf die Scheibe (44) ausüben.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.