DE1465092A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zusammendruecken eines Werkstueckes - Google Patents

Description

AMP Incorporated
Eisenhower Boulevard
Harrisburg, Pennsylvania

Verfahren und Vorrichtung zum Zusammendrücken eines Werkstückes

Priorität» 21· Juni 1963

Italien - 289 679

Sa ist bekannt, ein Werkstück dadurch zusammenzudrücken, z.B. eine elektrieen· Yey»ia4uö«8kl«w·· an «inen Draht anzudrücken, daß man eine antreibende Sprengladung zündet und die so erzeugte Energie dazu verwendet, einen Damok auf das Werkstück auszuüben· Um die Notwendigkeit der Verwendung und damit auch der Lagerung von Sprengstoff iu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, einen elektrischen leiter dadurch au verdampfen, dad man einen elektrischen Strom hindurchachickt, und die auf diese Weise erzeugte Energie zum Zusammendrücken des Werkstückes zu verwenden·

Der Leiter kann in einem rohrförmigen Gehäuse zwischen einem ge- , schlosaenen Ende des Gehäuses und einem darin angeordneten Kolben

eingeschlossen sein, so daß der Druck des durch die Verdampfung I ;

des Leiters erzeugten Gases den Kolben durch das Gehäuse treibt j

und der Kolben seinerseits einen Werkzeugkopf gegen das Werkstück '

drückt· .. ; . ■·"!'■'

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Der Strom kann zweckmäßig dadurqh zugeführt werden, daS ein slek·*'■;. j ^

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trischer Kondensator von einer Stromquelle aufgeladen und an- / schließend durch den leiter entladen wird.

Die Erfindung betrifft ferner tin Werkzeug zub .Zusammendrücken, 4ae erfindungsgemäß einen Körper aufweist, der einen Werkzeugatößel trägt, der an den Körptv diesem gegenüber "beweglioh- angeordnet ist, ferner eine Verbrennungskammer, die einen elektrischen ffaden enthält, Mittel für die Sohiokung eines elektrischen Stromes duroh den Faden, um dessen Verdampfung zu bewirken, sowie Mittel, duroh die bewirkt wird, daß der Druck der duroh die Verdämpfung des Leiters erzeugten Gase den Stößel in Richtung auf das Werkstüok treibt.

einem Gedchtepunkt der Erfindung besteht ein Werkzeug für Ausübung von Druck auf eine elektrische Verbindungsklemme, diese an einem Draht zu befestigen, aus einem Körper, der ei», feststehenden Andrüokstempel trägt und an dem ein beweglicher Inirüokstempel so angebracht ist, daß er dem Körper gegenüber • auf den feststehenden Andrüokstempel zu bewegt werden kann, wobei dtr bewegliche Andrücketempel einen Kolben aufweist,, der sichln •ltttr latyonenhülse befindet,, die in einer Verbrennungskammer des Körpers angeordnet ist und die zwischen einem geschlossenen Bad· und einem in der patronenhülse angeordneten Pfropfen einen eltktriaohen Faden aufweist, der mit einer elektrischen Stromquelle verbunden ist-, dl* dahingehend betätigt werden ein elektrischer Strom durch den Faden geschickt wird, • Verdampfung zu bewirken, so daß die* duroh die Verdampfeg^/siete

Badens erzeugten Gase den Pfropfen und den '/ntnhülse treiben, um daduroh ^-bewirken, daß>v$eä? ij iaad der beweglAohe AndrÜtyk¥fe*S^ii^uf 'AÜsüimi^f €a&m&zSxe*ak£k&a sesi&'

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Gemäß einem weiteren eesiohtspxmkt der Erfindung besteht eine fatrone für da« in dem vor·teilenden Absatz dieser Beschreibung gekennzeichnete Werkeeug aus einer Petronenhülie, die ein ge-ΜλΙοβ sejies imd ein offenes Ende eowie einen Pfropf en in der, Patronenhülse aufweist, wobei das Innere der Patronenhülse zwi« sehen dem Pfropfen und dem geschlossenen Ende mit nioht-explosivem Medium angefüllt ist und einen elektrischen Faden einschließt, der so angeordnet ist, daß er,mit einer elektrischen Stromquelle verbunden werden kann, so daß Strom durch den Faden geschickt werden kann, um dessen Verdampfung au bewirken.

Zum besseren VeretindniB der Srfinäung wird nunmehr Bestie auf die beigefügten Zeiohzngigen genommen, die ein Ausführungsbetspiel der Erfindung vereneohauliohen, und in denen

ng* 1 eine Aclieialsohnittaneioht eines Werkitti^es sum Andrücken einer elektrischen Verbindungeklemme an einen elektrischen Leiter ist, bei der die Seile des Werkzeug β in einer Stellung dargestellt sind, die sie vor Betätigung des Werkzeuges einnehmen, Fig. 2 eine der Fig# 1 ähnliche Ansicht ist, die jedoch das

Werkzeug während seiner Betätigung zeigt, und Fig. 3 eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer Patrone zur Verwendung in dem Werkzeug ist.

Das in Fig« 1 gezeigte Werkzeug weist einen (nur teilweise dargestellten) im wesentlichen G-förmigen Körper 2 auf, der auf einen Fuß 4 aufgeschraubt ist und ein Auflager 6 für die Andrtiokung von VerbindungBklemmen enthält. Der obere (in der Ansicht der Fig· 1) Arm des Körpers 2 weist eine durchgehende öffnung θ auf, in der eine Kolbenstange 10 gleitend angeordnet ist, die an ihrem freien Ende einen Werkzeugkopf trägt, der einen Andrückstempel 12 für

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Yerbindungsklemmen in Pom eine β Eindrücketempels aufweist. Die öffnung B ist alt einer Innengewinde aufweisenden erweiterten . Bohrung 14-ausgebildet, die eine Verbrennungskammer 18 aufnimmt. Die .Kolbenstange 10 weist einen Ring 20 auf, der zwischen einem Solben 22 un& der Kolbenstange angeordnet ist und alt einer fedtrgespannten Arrtierung 24- zusammenwirkt _t um die. Stange und den · IoIben i|i der in lPig# 1 gezeigten Stellung lösbar zu befestigen· DIi Bewegung in aohsialer Richtung des Kolbens und der Kolbenstange (wenn, die Arretierung gelöst ist) gegenüber dem Körper 2 wird in einer Richtung durch einen Plansch 26 in der Verbrennungskjt&mer 18 und in entgegengesetzter Richtung durch den Boden der erweiterten Bohrung 14 begrenzt. Die Verbrennungekammer 18 weist elfte Ttmohlußkappe 26 auf, die auf die Kammer aufgeschraubt ist

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vaoA eine öffnung 28 für die Aufnahme einer Metallbuchse 30' aufwitet* die einen isolierenden Steokerteil 32 mit einer als elek-

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'tf&eohe Steokbuohee ausgebildeten Elektrode 34 enthält. In der . fereohlußkappe 26 ist eine isolierende Dichtung 36 angeordnet, • (jtarfth die die Elektrode 34 verläuft, um den elektrischen Kontakt «it einer Metallscheibe 38 herzustellen, die in der Kappe 26 durch 4ie Dichtung 36 befestigt ist. .

$&· fell 18 weißt eine Verbrennungskammer 40 auf, die eine Patrone 42 enthält, welche aus einer zylindrischen Patronenhülse 44 aus ieoiierendem Stoff, z.B. linearem Polyäthylen, besteht. Die Patronenhülse 44 ist an einem Ende für die Aufnahme des Kolbens uffen, während das andere Ende der Patronenhülse durch eine Wand 46 geschlossen und von einem um den äußeren Umfang verlaufenden Üänöoh 46 umgeben ist, der den Patronenkranz bildet und auf einer

Iniageflache in der Verbrennungskammer aufliegt. Eine Elektrode 5Ö verläuft durch die Wand 46 und weist einen Kopf auf, der einen

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Knopfkontakt bildet, welcher ah der Außenfläche der Wand 46 liegt und sich In elektrischem Kontakt mit der Scheibe 38befindet· Die Elektrode 50 ist mit einem elektrischen Paden 52 verbunden, der* zwischen der Elektrode 50 und einer weiteren Elektrode 54 ver- . läuft, welohe sich'durch einen Pfropfen 56 in der Patronenhülse erstreckt, der ebenfalls aus isolierendem Stoff, ζ·Β· linearem Polyäthylen, besteht« Bas Innere der Patronenhülse «wischen der Wand 46 und dem Pfropfen 58 ist leer· BIe Elektrode 54 hat einen als Knopfkontakt ausgebildeten Kopf, der in elektrische« Kontakt mit einem Vorsprung 60 an dem Kolben 22 steht. Der'Pfropfen 58 weist eine um den Umfang verlaufende Nut 62 auf, die als öasabsperrung wirkt. . .

Ein elektrischer Steoker 64 besteht aus einer Metallbüchse 66,

die in der Buchse 30 aufgenommen werden kann und gleiohaohsig mit einem Metallstift 68 verläuft« der in die Elektrode 34 eingeführt werden kann· Ein (nioht dargestellter) elektrischer Impulsgenerator ist neben dem Werkzeug auf dem TuS 4 angebracht und weist ein Paar Ausgangsleitungen auf, die mit der Buohae 66 biw. mit dem ₍ Stift 68 verbunden sind« Der Impulsgenerator- kann von beliebiger : geeigneter Art sein, die in der lage ist, für eine kurze Zeit- ' spanne einen hohen elektrischen Strom abzugeben, und in dem vor- , liegenden Beispiel enthält diese Art des Impulsgeneratore einen

Kondensator hoher Kapazität, der von einer elektrischen Stromquel-Ie aufgeladen und anschließend über ein impulsformendts Netzwerk duroh elektrische Sohaltmittel entladen wird·

Zur Betätigung des Werkzeuges wird eine elektrische Verbindung·«» klemme C auf dem Auflager.6 angeordnet und ein (nipht dargestell- | ter) Draht, an den die Verbindungsklemme angedrüokt werden »oll,

wird in die Verbindungskleme eingeführt,

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Wenn die Buchse 66 «es Steckers 64 in die Buchse 30 worden ist und der Stift 68 in der Elektrode 34 eteokt, wird Impulsgenerator betätigt, um zunäohst den Kondensator aufzulad·» und sodann den Kondensator duroh den Paden 52 übt» Ale Elektrode 34» die Buchse 30, das Teil 18 und die Kolbenstange 10 zu entladen, so daß der faden duroh den durchfließenden.Strom erhitzt und, wie in Mg· 2 angedeutet, verdampft wirft· l)ie dadurch erzeugte Energie bewirkt, daß der Pfropfen 58 und damit der Kolben 22 in der Patronenhülse nach unten getrieben wir*, -Tim dan An&rftdfep stempel 12 gegen die Verblndungsklemme 0 au treiben» Wodurch dies· an den in ihr angeordneten Draht angedrückt wird.

3 zeigt eine Ausführungeform der Patrone, bei der der Raum zwischen dem Pfropfen und der Abschlußwand der Patronenhülse gilt einer niohtexplosiven Flüssigkeit, z.B. Wasser, gefüllt ist· In anderer Hinsicht ist die Patronenhülse die gleiche wie die vor- * etehe&d beschriebene und ist auch mit den gleiohen Bezugszeiohen ■ fceaeiohnet. Ss ist festgestellt worden, daß durch äas Vorhanden·· sein der flüssigkeit die Leistung der Patrone erhöht wird.

Anetatt auf einem feststehenden Fuß befestigt zu sein, kann das Werkzeug auch tragbar sein, wobei es dann mit dein Impulsgenerator duroh ein biegsames Kabel verbunden ist.

Das Werkzeug kann auch mit anderen als der vorerwähnten Verbindungsklemme 0 verwendet werden· Beispielsweise kann das Werkzeug so- eingerichtet werden, daß es bei. Betätigung einen Keil in eine ^:

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elektrische Aufnahmebuchse treibt, um diese mit einem Draht oder .mehreren Drähten zu verbinder!,' wie es in den Unterlagen der 3atent,anmelduni5 A 42 174 besphri^ben ist· .

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Claims (1)

1. 1« Verfahren ,eum euaemmendrlioken eines Werkstücke β, dadurch gekennaeiohnetj daß ein elektrischer Strom durch einen elelcirieö&en Leiter (52) geschickt wird, um diesen bu *" verdampfen, und daB die daduroh erzeugte Energie dasu ver- * wtplet wird_t einen Druok auf dae' Werketüok* (0) aiiBiutibeh.

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   iur Durchführung den ?·#ahrena

   naUh AnsjfUOh \_f bestehend au« einem Körper, der eine Stoß-, vorrichtung Enthält, die an den Körper diesem gegenüber beweglich aftgtferftoht ist und dea ttusaomendrüoken eines Werkstüokes <4ent, sowie aus einer Verbrennungskammer, da d u r (fa '*g β k e mn I β i ο h η e t_f a*| 4ie Verbrennungekamtiier (40) einen elektrlaohen Faden (SS)₉ !tittel (50,54,64) für die Sohiokunf eines elektrisohen Stromes duroh den Faden (52),. um dessen Verdampfung pu bewirken, sowie einen Kolben (?2) aufweist, duroh άen bewirkt WiT(I₁ daB ier Druok der fturch die Verdampfung dee Fadens (52) era»ugten Gase die Stoßvorrichtung (10) gegtn 4ae Werkstück (0) treibt.

   3* Werkzeug nach Anapruoh 3,- *d a a u r ο h gekenneei oh-

   net, daß der Faden (52) in einer Patronenhülse (42) eingeschlossen ist, die ein geschlossenes Ende (46) und ein offenes Ende aufweist, und zwischen einem gleitend in der Patronenhülse (42) angeordneten Pfropfen (58) und dem geschlossenen Ende (46) der Patronenhülse (42) liegt, wobei der Druck de-r QtBBe bewirkt, daß der Pfropfen (58) in der Patronenhülse (42)" auf deren freies Ende zu getrieben wird, um die Stoßvorrichtung (10) anzutreiben.

   4· Patrone für ein Werkzeug nach Anspruch 3» bestehend aus einer Patronenhülse mit einem geschlossenen und einem offenen Ende sowie einem in der Patronenhülse angeordneten Pfropfen, d a duroh gekennzeichnet, daß der Innenraam der Patronenhülse (42) zwischen dem Pfropfen (58) und dem geeohloaeenen Ende (46) mit einem nichtexplosivem Medium (Luft oder Wasser) gefüllt ist und einen elektrischen Paden ein- »ohließt, der in Verbindung mit einer elektrischen Stromquelle gebracht werden kann, so daß elektrischer Strom durch den Faden geeohickt werden kann, um diesen zu verdampfen.

   5# fatrone nach Anspruch 4, bei der die Patronenhülse und-der Pfropfen aus isolierendem Stoff, z.B. Polyäthylen, hergestellt eind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Fadens (52) mit einer durch das geschlossene Ende (46) der Patronenhülse (42) verlaufenden Elektrode (50) verbunden iei und das andere Ende des Fadens (52) mit einer durch den Jf Topfen (58) verlaufenden Elektrode (54) verbunden ist.