DE1577204A1 - Presswerkzeug - Google Patents

Description

Patentanwalt

MUNCHEN-SOLLN

Franz-Hals-Straße 21
• Telefon 796213

AMP 19-'i> Munch·-..-*;, α en 20. Dez. 1966

Dr.H./Dv.S./HH

AMP Incorporated
Eisenhower Boulev^ra Harrisburg,Pa.,U.S.A.

Pr e liw e r λ ζ ens

Priorität:U.S.A.;30.Dezember 1905 U.S.Ser.No. 517 5^2

Die Erfindung bezieht sieh auf ein Preiiv/er^aeug mit zwei zusammenarbeitenden Preßstempeln zum Zusammenpressen eines zwischen ihnen angeordneten Gegenstandes und insbesondere, jedooh nicnt ausschließlich, auf ein solches Preßwenczeug, in dem die PreßstBinpel 25um Anpressen baw. Ankrempeln eines eiejitrisehen Verbinders an eine elektrische Leitung dienen können.

Um eine befriedigende elektrische und mechanische Verbindung zwischen einem Verbinder und einer Leitung durch ein Änkrempelverfahren erhalten zu können, muß ein solcher Ankrempeldruck aufgebracht werden, der zum

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B«v«rt»£h« Vereinet»«* MüadSen 8208K3 ^ :':>,■

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Herstellen einer Verbindung eier gewünschten ^ ausreicht, jedoc-h nicht so hoc;* ist, daß er ein Zerpressen des Materials aes Verbinaers una aer Leitung in einem so nohen Ma^e erzeugt, uaj ;iie hergestellte Verbindung gesenwächt v.'iru.

Nach aer Erfindung wire: bei einen Preuv/cr.czeug n.it einem Paar zusan^enarbeitender Preßsteinpei., mi. aenea ei*. .·ιΠΐ· jce _ zv.'iscLe:. ihnen zusammengepreßt v/ird aie Kr-ifi einer Einriohtung, mit aer v/enigstens einer der Stempel in iiichtung zui anderen uixier Jruo_;: bev/egt -,.-.ru, uuren ein federndyiiachgiebiges üiemer.t übertragen, υ^ε bei Übersteigen des Druckes über einen vorbestiiümten </erC zusammenklappt.

Eine Aus fun rungs form aer Erfindung wir α im i'olgenaen an Hanä schematischer Zeijhnungen näher Geschrieben. Ss zeigen;

Figur 1 eine Sei uenansichu eines Preöv/erzzeugs nach der Erfindung;

Figur 2 eine teilweise geschnitten aargeatelj.te

Ansicht nac.-i der Linie II-II von Figur 1 ; una

Figur 3 eine graphische !Darstellung des charakteristischen Zusammenhangs von Belastung und Ablenkung eines federnd-nacngiebigen Elements des Preßwerkzeugs gemäß der Pig.1.

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BAD ORi_Ull<Au

h: uci; Fl areii L mid "■ ist ein F^eiiwer.i.zeug zum Anprej^en csw. An..reopen; einos exe^rriscnen Verbini..·.: rs, beispielsweise einer .clnaandCiiluüL·: Ι^ΐκπκ-, an ciiiej, elcivvrid^heii Leiter·, beispielsweise eiiitn ]3ra.::, ..,OZeJ₀ ^-T;. I've Preuwerkzeug weist eine:, al'cremein ■J-i'öHalmen Kopf"'' am', der laitttls Zapfen ^ an einen hoültin cyliiidi'isohen Körperabschi.iut 2 und einem Hebe vasr oder Beuienun^shiind^riffen ^ befestigt ist.

Kii. Paar miiniilijiier Ai^rempels^ompel 5, 6 ist aurch einen Bolzen 7 starr an aeni Kopf 1 befestigt, una ein Faar v.'eibliciier Stempel c, ^, alc aneinander durch einer* Bclaeii 10 befestigt sina, ist so angejra^et. uuj sie rät den Stempeln 5 bzv.". ό bein: Durchführen des Ankrerapeins zusammenarbeiten. Die Stempel r, ^ci si;₄a. in zv.-^i Kanälen 11 (aie in gestrijheluen Linien in Fi^ur 1 a-irges^elit sind) so angeordnet, dai sie innerhalb aes Kopfes 1 eine Hin- und Herbewegung durchführen können. Bei der vorliegenden Ausführungsform der jirfinaung wirken die Stö»mpej. ö und 6 zusammen, um ein Teil eines geeigneten Verbinders an de^: Leiter eines Irah:es zu befestige^, und die Ste:.i!:ei c una 9 wirken zusammen, urr. einen anderen Teil des Verbinaers an der Isolation des Drahtes zu befesuigtu.

Ein Kolben 12 ist mi⁴j Gieitsitz innerhalb des Körperab-

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schnittes 2 angeordnet, der an se.ij.em einen Ende durch eine mit ihr aus einem Stüui·. bestehenue Platte 13 -jügeschlosse^ ist. Der Kolben 12 tra^t eine Kolbenstange Ί4, die durch eine zentrale Öffnung in der Platte 13 verlauft und die an ihrem freien Eixae an den Scempeln κ und 9 befestigt ist. Zwischen uem Kolben 12 una der Platte 13 ist eine Feder 15 angeordnet, um eine diese Teile auseiiiandertreibende Vorspannung aufzubringen und so die Stempel e und 9 auiaer Kontakt mit aen Stempeln 5 unu 6 zu bringen. Eine zentrale Bohrung 16 verläuft durch den Kolben 12 und teilweise längs der Kolbenstange 14.

Ein weiterer Kolben 17 ist mil Gleiusitz innerhalb aes Körperabschnitts 2 angeordnet una besitzt zentral, und zwar an aen entgegengesetzten Seiten, eine Kolbenstange 18 una eine Spindel 19· Die Kolbenstange 18 verläuft du.--cii eine zentrale Öffnung in einer Platte 20, die in das andere Ende des Körperabschnitts 2 eingeschraubt; ϊξέ. Die Spindel 19 besitzt ein Schraubengewinde an ihrem einen Ende, das eine Mutter 21 aufnimm-, die solche Außenaimensionen hat, dais sie axial längs der Bohrung 16 wandern, jeücch nicht relativ zur Bohrung eine Drehung ausführen kann. Eine Anzahl kegelstumpfförmige Scheiben oder Belleville-Scheiben 22, die zusammen ein federnd-nachgiebiges zusammenklappbares Element bilden, sind auf der

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Spindel. 19 durcü die Mutter 21 gehalten. Vier Scheiben sind dargestellt, es können jeaoch mehr oder weniger Scheiben 22 verwendet weraen, vorausgesetzt, dai im wesentlichen kein freies Spiel zwischen uei. Kolben 12 und 17 entsteh,,wenn der Kolben 1 «J in seiner untersten Stellung (gemäß Figur 2) durch die Feder 15 genalten v/ird. Hierzu ist eine Unterlegscheibe 2;i vorgesehen; ferner ist eine Sinstellbarkeit durch das Vorhandensein der mit dem Schraubengewinde versehenem Plattt 20 ermöglicht.

Die Bedienungshandgriffe 4 sina über einen Zapfen 24 mit dein freien Enae der Kolbenstange 1b schwenkbar ve bunäen. An einer Steile mit Abstand vom Zapfen 24 ist jeaer Handgriff 4 schwenkbar duren einen Zapfen 25 mit einem Ende eines Gliedes 26 verbunden, dessen anderes Ende schwenkbar durch einen Zapfen 27 mit einem mit der Platte 20 aus einem Stück bestehenden Auge 28 verbunden isc. In Figur 2 sinu die Handgriffe 4 mit Abstand angeordnet j man erkennt jedoch daß beim Zusammenbringen der Handgriffe der Kolben 17 axial im Körperabschnitt 2 angetrieben wird.

Vor einer Beschreibung der Betriebsweise de3 Preßwerkzeugs sei noch Figu:· 3 betrachtet, in der die Ablenkung des federnd-nachgiebigen Elements einerseits in ameri-

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iranischen Zoll una a-.^ereraöi :s in Prosen ;e: Totalabl^n :αη_&· gegenuuer uer in ameri^ui.i;j ; nem, aie Aclei^mnj crz-u^enien Last

_oen ist.

Liie dargestsixte Kurve is:, ν ,x* einer Bu^: evi _t^e-oj:.-.i oe erhalten, aie eiiv_ "S-nUsse " ouer Höhe νυΐ- ^uai.emu dem eineiiü^iiib-i'aciien air Kat-eriaxdicice aer 3'jiie. dnat und eine Kraft, von 3000 ar&eri.ranis-jnen Pfund bzv/. 1360 Kilogramn zum Zusaiamencressen oder Ablenken erfordert, bis sie fla'jh ist. Jie Kurve iöt typiscn für die FedercharakteristiKen einer keäels-umpfförinigen oder Belleville-Scheibe, d.e so herges^e .1", v/eraei, Kann, daß sie verschiedene Las t-A't lenkung-Kennung en ernai ;. Man erkennt, aais bei a^r ausgewählten 3-neibe ein zunerunendes Anwachsen aer L'-i^t ein zunehr;.e.iu-ü3 Ai'j..va'jhsen aer Ablenkung bewi_K:t, eis aie Last 'Oi>j aneriKanisjhe Pfuna bzw. 1360 Kilogran.ii erreicht, \.enn uie Abl^£.:niun-_ 67 # der Totalaolenkung bzv;. 0,17 c=. (0,067 inch) beträgt. Ein weiterer Kleiner Zuwachs der Belastung bewirkt, äß.L· die Ablenkung der Scheibe auf 0,25 cn (0,1 Zoll) oder 100 i» anwächst, ias bedeutet praktisch, daß beim Anwachsen der Last auf der Scheibe auf 3000 Pfund aie Scheibe zu 2/3 ihrer total möglichen Ablenkung abgelenkt wird, und aaß bei nur einem geringen Überschreiten

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rie · Lao ι. übe?· 3000 Pi'unu die Scheibe zusammenklappt uijij aas übrige Drittel ihrer mögiicnei; Ablenkung aufii-i; 'υ, ohne d-ii ein wesentliches weiteres Anwachsen ;.3Lu;:j erfolgt.

l'iese typisohe Eigenschaft von Believi ..ie-Scheiben, daß sie dam. zusammenklappen, wenn die Last einen bestlnii:r.-e-. Wert übe "schreitet, wird bei dem Preßwerkzeug gemäß der Erfindung ausgenutzt.

Wenn uie Handgriffe 4 maximal voneinander Abstana habe:., wird der Kolben 12 \on der Endoxaete 13 des Körpers durch aie I-'eder 15 weggeurängt, und aie Stempel fc und ^ü sind von den Stempeln 5 und υ entfe nt. Ein nicht dargestellter elenirischer Verbinder geeigneter Abmessung wird auf aeL-i freigelegten Ende eines ebenfalls nicht dargestellten ele.-.trisohen Leiters angeordnet und in erforaerli.-ker V.'eise zwischen den Steppe !paaren plaziert. Durch die Bedi'enungsperson werden aie Handgriffe 4 aufeinaiiaerzubewegt; das führt dazu, daß ae_ Kolben 17 den Körp/ierabse-uxitt 2 nach oben bewegt, wie es in Figur aargestelit ist. Die Bewegung des Kolbens 17 wird auf deii Kolben 12 und damit über die Scheiben 22 auf die Stempel 8 und 9 übertz*agen. Die Anfangsbewegung der Handgriffe 4 uieiit dazu, daß d er Verbinder zwischen den Stempeln b und 9 sowie den Stempein 5 und 6 ergriffen

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wird. Dann fühlt die Bedienungsperson einen Widerstand gegen eine Weiterbewegung de;.· Handgriffe 4, und sie muß nun zusätzli .-he Kraft aufbringen, um die Handgriffe 4 aufeinanderzu zu zwingen. Infolge der vorteilhaften mechanischen Übersetzung durch die Handgriffe 4 und die Glieder 26 wi-d beträchtliche Kraft auf uen Kolben 17 aufgebracht und über die Scheiben 22 und uie Stempel ^:. u:iq ? auf den Vtrbinuer übertragen. 'Jährend des Anwachsens der Kraft oeginnt der Verbii;der, eine !Deformation in die durch die Stempel 5> 6 und 8, 9 bestimmte Gestalt du.-chzufuhren, und der V/iderst&nu gegenüber dieser Deformation führt d-izu, daß die Scheiben 22 abgelenkt bzw. abgeflacht werden, ,ve/m die Kraft das Maximum erreicht, das die Scheibe.. 22 aushalten Können, α. h. 136Ο Kilogramai (3000 pounds) im Ausführungsbeispiei, ist die Deformation bzw. das Ankrerapeln des Verbiiiders auf der. Leiter komplett hergestellt, und ein weiteres Aufbringen von Kraft auf die Stempel S und 9 würde zu eiiver unbefriedigenden Verbindung führen. Eine v/eitere Betätigung der Handgriffe 4 durch die Bedienungsperson bev.irkt jetzt, daß die auf die Scheiben 22 aufgebrachte Kraft das Maximum überschreitet und daß die Scheiben zusammenklappen, was ein relativ schnelles Bev;egen der Handgriffe 4 aufeinanderzu gestattet'und der Bedienungsperson in bequemer Weise schnell anzeigt, daß eine befriedigende Xrempelverbindung hergestellt wurde

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daß eii.e im wesentlichen größere Kraft auf den Verbinder angewandt wird. Nachdem aie Handgriffe 4 wieder auseinanderbewegt wurden, nehmen die Scheiben 22 wieder ihre ursprüngliene kegelstuinpfförniige G^- üta.lt an, una die Stempel ö, 9 bewegen sich von den Stempeln 5, ο unter der jSiir..irkung der Feder 15 so fort, dnJo diu fertiggestellte Anivrempeiverbindung entfernt und das Preßwerkzeug für einen neuen Ankrempelbetrieb fertig gemacht werden Kann.

Es sei bemerke, daß die Stempel 5» 6 und 8, 9 niemals Bodenberührung haben, d. h. niemals in Kontakt miteinander kommen, um die Grenze ihrer Relativbewegung aufeinanuerzu zu bestimmen. Das führt zu dem Vorteil, daß die Herstellungstoleranzen der Stempel nicht so kritisch sind wie bei solchen Stempeln, die in anderen Ausfuhrungsformen von Krempelwerkzeugen bzw. Anpreßwerkzeugen verwandt werden, in denen eine Bodenberührung des Stempels als Anzeige für einen hinreichend zu Ende geführten KrempelVorgang verwendet wird.

Wenn auch kegeistumpfförmige oder Belleville-Scheiben zur Bildung des federnd-nachgiebigen Elementes des Preßwerkzeugs der Erfindung verwendet wurden, so können doch auch andere Federeinrichtungen verwandt werden, die das typische Merkmal eines Zusammenklappens bei Erreichen

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eines vorbestimime^ W&rtes aer aurgebr·.;jhv~a 2 i.:en.

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Claims (3)

1. (: .yPr'eiiV.'ei'iTseug sit z;vei Preiastempeln (5,b;ci,9) die zum Zusammenpresse:: ei:.es zwischen, ihnen a-.jeorciiurteii Ge-.jensianduiS aic;:Jn, und mi'; ein^r Einric.-.vjiig (4,17) zum Bewegen v."eüigsi.ens eines der Ktemp·-1 i ·: l-.i-chtung auf den an ..er ei: unter Iruc-·;, d a α u r c h gekennzeichnet, dab die ce/. Lruck aufbringende i,inrioh:un_;j (·ί, Ί7) den L'ruci: auf aie bewegliche Matrize (c, 9) über ei:i federnd-nachgiebiges Element (2t:) über- ^;:r:\^t, das dann zusamme::klappt, \:ei:r. aer aufoCbraeh^e ijruck einen vorbestimmten Lruc.:v;e:'t ui-ersv.-hr'eitet.
2. ^. Prejsv.-ei'i-izeug nach Anspruch 1 , α a i u r c h gekennzeichnet, aal: das federndnaohgiebige Element eine Mehrzahl kegeistunpfformiger Scheiben (22) aufweist.
3. 3. iL'empeiv.-erxCzeug nit einem Paar vor. zusammenarbeitenden Stempeln(5, ύ;ί,9)» die zum Ankrempein eines zwischen ilinen angeordneten Gegenstandes zusammenarbei:en, wobei ein Stempel (5, 6) an einem Körperteil (2) befestigt ist una der andere Stempel (t, 9) von einem anderen Körperteil (2) getragen ist und relativ zu diesen bewegbar ist una ein Hebelmechanismus (4-, 17, 18, 26)

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   vorgesehen ist, über den auf den beweglichen Stempel (β, 9) zu uessen Bewegung in Richtung auf den festen Stempel (S, 6) Druc: aufgebracht werden kann,
   dadurch gekennzeichnet, daß ein federnd-nachgiebiges Element (22),das bei einem
   vorbestimmten Druck zusammenklappt, zwischen dem
   Hebelmechanismus (4, 17, 16, 26) und dem beweglichen Stempel (ό, 9) zwischengeordnet ist.

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