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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur spanlosen Herstellung von
Gabeln od. dgl. Gegenständen für Landwirtschaft und Gartenbaubedarf, wobei die Gabei
aus mehreren zusammengeschweißten Einzelteilen besteht und bei ihrer Herstellung
folgende Verfahrensschritte zum Einsatz kommen: Schweißen, insbesondere Preßschweißen,
Walzen aller Gabelzinken, Gesenkschmieden und Fertigbearbeiten.
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Gabeln werden auch heute noch im allgemeinen in der konventionellen
Art bergestellt, d. h., es wird aus Flachstahl zunächst ein Rohling abfallfrei ausgestanzt.
Die Zinken werden dann einzeln nacheinander aus dem Rohling entweder durch Schlagen
oder in mehreren Stichen durch Walzen hergestellt.
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Dieses Verfahren ist jedoch relativ aufwendig und mit hohen Lohnkosten
behaftet. Dieses herkömmliche Verfahren bietet vor allem auch keine Möglichkeit
zu einer Mechanisierung, welche die grundlegende Voraussetzung für einen billigeren
Herstellungsprozeß ist.
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Es ist daher auch schon vorgeschlagen worden, Gabeln durch Zusammenschweißen
von Einzelteilen herzustellen. Dreizinkige Gabeln sollten beispielsweise dadurch
hergestellt werden, daß die beiden äußeren Zinken aus einem Stück mit einem in der
Mitte vorgesehenen Ansatzstück gebogen wurden.
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An diesem Ansatzstück wird die dritte, mittlere Zinke dann eingeschweißt.
Gabeln dieser Art weisen den Nachteil auf, daß verhältnismäßig aufwendige Biegearbeiten
nötig sind und daß für Gabeln mit mehreren Zinken der Abstand der einzelnen Zinken
und die Maßhaltigkeit der Gabel nur noch von dem Geschick des Arbeiters abhängig
ist. Vor allem sind die so hergestellten Gabeln wegen der Anordnung der Schweißstellen
nicht stabil genug, was ein Grund dafür sein mag, daß Gabeln dieser Art keinen Eingang
in die Praxis gefunden haben.
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Es ist auch schon bekannt, den Gabelbalken unter einer Stanze od.
dgl. so auszuschneiden, daß für jede Zinke fingerartige Ansatzstücke gebildet sind,
deren Stirnenden auf einer Geraden liegen und an die die Zinken stumpf angeschweißt
werden können, so daß ihr gegenseitiger Abstand jeweils gleich groß ist.
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Solche Gabeln sind zwar relativ maßhaltig herstellbar, sie weisen
aber auch den Nachteil einer geringen Stabilität auf, zumal die Schweißstellen,
da sie im Bereich der Zinken liegen, nur relativ kleinen Querschnitt besitzen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile
zu vermeiden und ein Verfahren zu schaffen, das die Möglichkeit zu einer wirtschaftlichen
Mechanisierung bietet und die Gewähr für eine möglichst abfalifreie Herstellung
der Rohlinge gibt, ohne daß die Qualität der fertigen Gabeln leidet.
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Die Erfindung besteht darin, daß Einzelteile zusammengeschweißt werden,
daß nach Erhitzen der Zone der Schweißverbindungen im Gesenk ausgepreßt oder ausgeschmiedet
wird und daß dann die Gabelzinken mit oder ohne Zwischenerhitzung ausgewalzt werden.
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Dieses neue Verfahren ermöglicht einmal, daß das gleiche Ausgangsmaterial
für verschiedene Gabeltypen verwendet werden kann, so daß die Materiallagerhaltung
wesentlich eingeschränkt werden kann.
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Zum anderen wird durch das neue Verfahren aber auch der wesentliche
Vorteil erreicht, daß alle Zinken in der Faserrichtung des Ausgangsmaterials ver-
laufen,
was durch einen Baumannabzug nachgewiesen werden kann. Bei der herkömmlichen Herstellung
der Rohlinge durch Ausstanzen aus Flachmaterial können die Zinken und der Balken
quer zur Faserrichtung des Materials liegen, was unter Umständen zu einem Bruch
der später fertiggestellten Gabel führen kann. Durch die Verschmiedung des aus Einzelteilen
zusammengeschweißten Rohlings im Gesenk wird außerdem eine so homogene Verbindung
der Einzelteile erreicht, daß ohne weiteres von einer aus einem Stück geschmiedeten
Gabel gesprochen werden kann. Gleichzeitig wird aber auch der Vorteil erzielt, daß
jeder Rohling, der aus dem Gesenk kommt, genau maßhaltig ist, so daß anschließend
alle Zinken im sogenannten Vielzinkenwalzverfahren, vorzugsweise sogar in einem
Stich ausgewalzt werden können. Da dieses Verfahren im wesentlichen unabhängig ist
von der Handfertigkeit einer Bedienungsperson, wie es bei der Einzelherstellung
der Zinken der Fall ist, läßt sich das neue Verfahren vorteilhaft auch wirtschaftlich
zur mechanischen Herstellung von Gabeln anwenden. Dazu genügt es nämlich, den in
einer Schweißvorrichtung zusammengesetzten Rohling durch eine Übergabevorrichtung
in den Ofen und von dort in das Gesenk zu bringen und von dort der Walzeinrichtung
zuzuführen.
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Es ist erfindungsgemäß auch möglich, zunächst nur das Einzelteil
für den späteren Gabelbalken allein zu schmeiden und daran dann die restlichen Einzelteile
anzuschweißen, wobei dann nach Erhitzen der Zone der Schweißverbindungen im Gesenk
ausgepreßt oder ausgeschmiedet wird und dann alle Gabelzinken mit oder ohne Zwischenerhitzung
ausgewalzt werden. In jedem Fall kommt es darauf an, daß das Schweißgefüge durch
stärkere, etwa durch zweieinhalbfache Verschmiedung, beseitigt wird, so daß ein
homogenes Material gewonnen wird, das in der erfindungsgemäßen Weise, vorzugsweise
in einem einzigen Walzvorgang zur fertigen Gabel ausgewalzt werden kann.
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Das neue Verfahren erlaubt die Verwendung von Rundmaterial als Ausgangsmaterial,
das zunächst zum fertigen Rohling zusammengesetzt werden kann, der dann in der erfindungsgemäßen
Weise weiterbearbeitet wird. Werden die Einzelteile zur Herstellung des Rohlings
mindestens an den miteinander zu verbindenden Stellen während des Schweißvorganges
zusammengepreßt, dann können die Verbindungsstellen mit verdickten Querschnitten
hergestellt werden. Diese verdickten Querschnitte unterliegen beim Schmieden im
Gesenk daher einer stärkeren Verschmiedung als die übrigen Querschnitte. Das Schweißgefüge
läßt sich so ohne weiteres beseitigen und zu einem homogenen Materialgefüge umgestalten.
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In der Zeichnung ist das neue Verfahren an Hand der verschiedenen
Fertigungsstufen einer nach dem neuen Verfahren hergestellten landwirtschaftlichen
Gabel erläutert.
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Es zeigen F i g. 1 und 1 a den aus Rundmaterial zusammengeschweißten
Gabelrohling, wobei die Fig. la nur einen Teilschnitt darstellt, F i g. 2 den Rohling
mit dem bereits im Gesenk bearbeiteten Gabelbalken, F i g. 3 die nächste Fertigungsstufe,
in der die Gabelzinken ausgewalzt sind, und
F i g. 4 schließlich
die fertige Gabel nach dem Abgraten und Fertigstellen der Gabelspitzen.
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In der F i g. 1 sind die vier aus Rundmaterial bestehenden Einzelstücke
1, 2, 5 und 6 an den Punkten 7, 8 und 9 zusammengeschweißt, wobei die zusammenzufügenden
Enden der Einzelteile beispielsweise im Preßschweißverfahren miteinander verbunden
und während dieses Schweißvorganges zusammengepreßt wurden. Dadurch werden die Enden
beispielsweise des an seinen Enden zu den Schenkeln 3 und 4 U-förmig umgebogenen
Teiles 2 und des Teiles 1 etwa so, wie in der F i g. 1 a dargestellt ist, ineinandergedrückt,
so daß die Höhe der verschweißten Stelle 7, 8 und 9 nur unwesentlich größer ist
als der Durchmesser des zur Herstellung des Rohlings verwendeten Rundmaterials.
An den verschweißten Verbindungsstellen 7, S und 9 entstehen somit durch den Preßschweißvorgang
breite Verbindungsflächen, die in dem in der F i g. 1 sichtbaren Grundriß etwa den
doppelten Durchmesser besitzen, als es das Ausgangsmaterial aufweist.
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Der so geschaffene Rohling wird nun erhitzt und an der Stelle des
späteren Gabelkastens 2 a im Gesenk etwa zweieinhalbfach verschmiedet, d. h. daß
der im Gesenk entstehende rechteckige Endquerschnitt 2 a des Gabelbalkens etwa zweieinhalbmal
so klein ist wie der Querschnitt des Ausgangsmaterials an den Verbindungsstellen
7, 8 und 9. Bei diesem Schmiedevorgang wird im Querschnitt 2 a auch an den Schweißstellen
ein homogenes Gefüge gewonnen, das sich praktisch nicht mehr von einem einstückigen
Material unterscheidet.
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Der nach dem Schlagen im Gesenk gewonnene Gabelrohling ist in der
F i g. 2 dargestellt. Er ist im Bereich der Gabeltülle la und des Gabelbalkens 2a
mit einem Grat 10 versehen, der später noch entfernt werden muß. Der Gabelbalken
des Rohlings ist absolut maßhaltig, da jeder Rohling aus dem gleichen Gesenk stammt.
Der so hergestellte Gabelrohling nach F i g. 2 wird nun heiß aus dem Gesenk entnommen
und in eine sogenannte Vielzinkenwalze gebracht, wo alle vier Zinken in einem Stich
zu der in der Fig.3 dargestellten Form ausgewalzt werden.
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Das ist möglich, weil jeder Rohling genau gleiche Abmessungen aufweist.
In einem letzten Arbeitsgang werden dann noch die Gabelspitzen 3c, 5c, 6c, 4c angedrückt
und der Grat 10 entfernt, so daß die Gabel gemäß Fig.4 bereits fertiggestellt ist
und nur noch der Endbearbeitung wie Härten, Anlassen, Schleifen und Lackieren unterworfen
zu werden braucht.
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Das neue Verfahren erlaubt ohne weiteres eine mechanische Gabelherstellung,
da eine besondere Handfertigkeit zur Formung der Zinken oder des Gabelrückens nicht
nötig ist. Das neue Verfahren er-
laubt daher schon aus diesem Grund eine wesentlich
schnellere und billigere Herstellung. Darüber hinaus kann die neue Gabel nahezu
abfallfrei aus dem Ausgangsmaterial hergestellt werden, wobei auch noch der Vorteil
erzielt wird, daß das beispielsweise als Ausgangsmaterial gewählte Rundmaterial
billiger ist als das üblicherweise als Ausgangsmaterial dienende Flachmaterial.
Die nach dem neuen Verfahren hergestellte Gabel zeigt in allen Zinken einen in Zinkenrichtung
gelegenen Faserverlauf, da bei der Herstellung des Rohlings kein Schnitt quer zur
Faser erfolgen muß, wie das bei der herkömmlichen Herstellung des Rohlings am Flachmaterial
nötig ist.
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Die neue Gabel ist daher sehr stabil. Sie kann darüber hinaus auch
rein äußerlich sehr sauber und gleichmäßig gestaltet werden, was bei Gabeln, die
nach dem konventionellen Verfahren hergestellt sind, nicht im gleichen Maß zu verwirklichen
ist.
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Patentansprüche: 1. Verfahren zur spanlosen Herstellung von Gabeln
od. dgl. Gegenständen für Landwirtschafts- und Gartenbaubedarf, wobei die Gabel
aus mehreren zusammengeschweißten Einzelteilen besteht und bei ihrer Herstellung
folgende Verfahrensschritte zum Einsatz kommen: Schweißen, insbesondere Preßschweißen,
Walzen aller Gabelzinken, Gesenkschmieden und Fertigbearbeiten, dadurch ge k en
nzei chn e t, daß Einzelteile zusammengeschweißt werden, daß nach Erhitzen der Zone
der Schweiß verbindungen im Gesenk ausgepreßt oder ausgeschmiedet wird und daß dann
die Gabelzinken mit oder ohne Zwischenerhitzung ausgewalzt werden.
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2. Verfahren zur spanlosen Herstellung von Gabeln od. dgl. Gegenständen
für Landwirtschaft- und Gartenbaubedarf, wobei die Gabel aus mehreren zusammengeschweißten
Einzelteilen besteht und bei ihrer Herstellung folgende Verfahrensschritte zum Einsatz
kommen: Schweißen, insbesondere Preßschweißen, Walzen aller Gabelzinken, Gesenkschmieden
und Fertigbearbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzelteil für den späteren
Gabelbalken alleine vorgeschmiedet wird und daran dann die restlichen Einzelteile
angeschweißt werden, daß nach Erhitzen der Zone der Schweißverbindungen im Gesenkschmieden
ausgepreßt und ausgeschmiedet wird und daß dann die Gabelzinken mit oder ohne Zwischenerhitzung
ausgewalzt werden.