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Schneid- und Stanzmaschine" Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Walzen, Schneiden und Stanzen von Streifen aus Metall oder einem anderen Material.
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Sie bezieht sich insbesondere auf die Konstruktion und Befestigung
von Walzeinrichtungen, die zusammen an dem Streifen eine Anzahl von Bearbeitungsprozessen
vornehmen. Hierzu gehören das Schneiden, Stanzen und Profilieren oder Formen, oder
eine Kombination von wenigstens zwei solcher Årbeitsprozesse. Die Erfindung besteht
mehr im einzelnen in der Anordnung einer neuen Walzeinrichtung, bei der ein einzelnes
Walzenpaar sowohl Teile des Streifens ausschneidet, als auch Löcher in den Streifen
hineinstanzt. Während die gleiche Walzeinrichtung so ausgestaltet
sein
kann, daß sie auch das Profilieren oder Formen des Streifens durch Walzen bewirkt,
ist es doch vorzuziehen, daß jeder weiterer Verformungsschritt von anderen Walzenpaaren
oder Walzstationen ausgeführt wird, durch die der Streifen hindurchläuft. Zu diesen
weiteren Verformungs schritten können das Walzen des Streifens zu einem gewünschten
tuerschnitt oder zu den gewünschten Querschnitten und auch das flache Ausrollen
des Streifens über einen Teil oder seine ganze Breite gehören. Dies kann beispielsweise
geschehen, um den Streifen zu randela oder Rippen oder Nuten in ihm anzuordnen.
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Bisher wurden Streifen aus Metall oder einem anderen Material dadurch
profiliert, daß man sie nacheinander durch eine Anzahl von Walzenpaaren hindurchlaufen
ließ, von denen eine oder mehrere so ausgestaltet waren, daß sie Locher in den Streifen
stanzten, und von denen andere so beschaffen waren, daß sie den Streifen beispielsweise
durch Walzen zu dem gewünschten Querschnitt profilierten. Jedes Schneiden des Streifens
wurde in einem besonderen Arbeitsgang ausgeführt.
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Die Teilung dieser Arbeitsvorgänge in so viele Stationen, von denen
jede nur einen einzigen Bearbeitungsschritt oder nur einen Teil eines solchen Bearbeitungsvorganges
ausführte, ließ die Größe und Kosten der verwendeten Maschinen gewaltig anwachsen
und brachte auch andere Schwierigkeiten oder Nachs teile mit sich. Dies war insbesondere
dann der Fall, wenn der
Streifen mehr als einer Schneid- oder Stanzbearbeitung
unterworfen werden mußte.
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Die Ei'findunL bezweckt daher, eine Maschine oder eine Vorrichtung
zu Profilieren oder Formel von streifenförmigem Material zu schaffen, bei der eine
Anzahl von einzelnen Profilierungs- oder Formvorgängen an dem Streifen ausgeführt
wird, während der Streifen zwischen einem einzelnen Walzen paar hindruchgeführt
wird.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine neue Walzeinrichtung
zu schaffen, die für den vorLenannten Zweck verwendet werden lang, und Mittel vorzuselen,
die ein Cenaues Ineinadergreifen der Walzen und ihrer Teile gewährleisten, wenn
die Maschine in Betrieb genommen wird.
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Die Erfindung wird mehr im einzelnen unter Rezugnahme auf eine Mashine
beschrieben, die zur Herstellunz von Teppich Befestigungsvorrichtungen aus Streifenabschnitten
bestimmt ist, insbesondere von solchen Befestigungsvorrichtungen, die in dem deutschen
Gebrauchsmuster iNr. 6 500 819 vom 20. September 1968 beschrieben sind. Die vorliegende
Erfindung ist jedoch nicht auf die Herstellung solcher Befestigungsvorrichtungen
beschruntt, sondern kann in gleicher Vieise zum Profilieren von Metall- oder anderen
Streifen verwendet werden, die für verschiedene andere Zwecke bestimmt sind.
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Das deutsche Gebrauchsmuster Nr. 6 600 819 beschreibt eine Teppich-Befestigungsvorrichtung,
die aus einem langgestreckten Metallstreifenbesteht, -deren Iängsränder abgewinkelte,
hochstehende Flansche bilden, die an ihren freien Längekanten im Abstand voneinander
angeordnete, vorspringende Spitzen aufweisen. Die Flanschen-sind durch einen Steg
miteinander verbunden, der von dem Mittelteil des Streifens gebildet wird.
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Dieser Steg ist mit einer Anzahl von ix Abstand voneinander angeordneten
Löchern versehen, die Schrauben oder Nägel aufnehmen, welche zum Befestigen der
Befestigungsvorrichtung am Fußboden --dienen. Wenn ein Teppich über eine solche
Befestigungsvorrichtung gelegt wird, dringen die Spitzen in den Teppich ein und
halten ihn in seiner lage fest. Bei der bevorzugten-Aüsführungsform der Befestigungsvorrichtung,
die in dem Gebrauchsmuster 6 600 819 beschrieben ist, liegen zwei Flanschen mit
ihren vorspringenden Spitzen in zueinander parallelen Ebenen, die jedoch mit der
Ebene des Stegteiles oder der Basis der Befestigungsvorrichtung spitze Winkel bilden
Die-vorliegende Erfindung wird mehr im einzelnen an einem Ausführungsbeispiel beschrieben,
wie es bei Maschinen verwendet wird, die zur Herstellung von Befestigungsvorrichtungen
der vorgenannten Art bestimmt sind. Von den beigefügten Zeichnungen zeigt: . Fig.
1 einen schematischen Querschnitt durch eine Form-Maschine oder eine Profiliervorrichtung,
die nicht
nur eine Walzstation zum Schneiden und Stanzen von streifenförmigem
Material, insbesondere von Metallstreifen, sondern auch weitere Walzen aufweist,
von denen der Streifen zu dem gewünschten Querschnitt zur Herstellung von Teppichbefestigern
profiliert wird, Fig. 2 eine Anzahl von Querschnitten und Draufsichten in vergrößertem
Maßstab, die die Stationen beim Profilieren des Streifens zeigen, während dieser
die in Fig. 1 gezeigte Maschine durchläuft, Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise
im Schnitt, welche die Konstruktion der Walzstation zeigt, die einen Teil der in
Fig. 1 gezeigten Maschine darstellt und die sowohl die Ränder des flachen Streifens
ausschneidet, als auch Löcher in ihn stanzt, Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie
IV-IV der Fig. 3, bei dem Eeile weggebrochen sind, Fig. 5 einen besonderen Paßkeil
im Querschnitt und im vergrößerten Maßstab der bei der Vorrichtung nach den Fig.
3 und 4 benutzt werden kann.
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In Fig. 1 ist schematisch eine Maschine dargestellt, die eine Anzahl
von Walzstationen oder Walzgerüsten 1, 2, 3, 4, 5, und
6 aufweist,
durch die ein Metallstreifen 7 hindurchliuft.
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Die Walzgerüste 1 bis 6 sind auf einem Fundament 8 verankert und durch
Antriebszahn räder 9 mechanisch miteinander gekuppelt, die auf den Wellen der unteren
Walzen der jeweiligen Walzstation befestigt sind. Die Antriebszahnräder 9 greifen
in Zwischenzahnräder 10 ein und übertragen den Antrieb von einem nicht näher dargestellten
Elektromotor rings der ganzen Lunge der Maschine von einer Walzstation auf die andere.
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Die Welle der unteren Walze einer jeden Walzstation 1 bis 6 ist mit
der Welle der entsprechenden Oberwalze durch ein nicht näher dargestelltes Zahnradgetriebe
gekuppelt.
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Der Metallstreifen 7 tritt mit dem in Fig. 2 als a und b bezeichneten
auerschnitt und Grundriß in die Maschine ein.
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Die l.Malzstation 1, deren Konstruktion und Wirkungsweise unter Bezugnahme
auf die Fig. 3 und 4 noch mehr im einzelnen beschrieben werden wird, schneidet aus
den Rändern des Streifens 7 Abschnitte aus, so daß Zähne 11 stehen bleiben, und
es stanzt in längsrichtung hintereinander liegende Löcher 12 in den Streifen 7 (Fig.
2c).
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Nach dem Verlassen des Walzgerüstes 1 ist der Metallstreifen 7 noch
flach (Fig. 2d), er wird jedoch fortschreitend über eine Reihe von Zwischenstationen
e bis h zu dem erforderlichen Qerschnitt des fertigen Produktes (gezeigt inFig.
2 i) gebogen,
wenn er durch die folgenden Walzstationen oder Walzgerüste
2 bis 6 hindurchgeführt wird. Eine der Walzstationen 2 bis 6 kann auch so geformt
sein, daß sie eine der Oberflächen des Streifens mit Riefen oder Rippen versieht,
oder Nuten in den Streifen einformt. Diese Bearbeitung kann auch durch ein besonderes,
hier nicht näher dargestelltes Walzenpaar vorgenommen werden. Vorzugsweise wird
das Einarbeiten von Riefen oder Rippen von denjenigen Walzen vorgenommen, die von
der Walzstation 1 am weitesten entfernt sind, so daß sie den Metallstreifen 7 durch
alle anderen Walzstationen hindurch unter Spannung halten können.
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Das Umbiegen der Ränder des Streifens 7 kann entlang der Linien 13
geschehen, die sich im Abstand von den Wurzeln der Zähne 7 befinden, wie dies in
Fig. 2c gezeigt ist, so. daß die hergestellten Teppichbefestiger- durchgehende aufgekantete
Randteile aufweisen. Die Maschinen könnte auch so ausgelegt werden, aa nur die Zähne
11 aufgebogen werden, der restliche Teil des Metallstreifens 7 jedoch flach bleibt.
Die Wahl hangt von der Art der benötigten Klammer ab.
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Nach dem Verlassen der letzten Walzstation kann der Metallstreifen
7 zwischen Ri-chtrollen 14 hindurchgeführt und danach in die gewünschten längen
zerschnitten werden, um Teppichbefestiger der in dem oben erwähnten Gebrauchsmuster
beschriebenen Art zu bilden.
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Die Zähne 11 sind bei dem in Fig. 2c dargestellten Ausführungsbeispiel
mit Pfeilspitzköpfen dargestellt, sie können jedoch auch dreieckig sein oder jede
andere Gestalt haben, von denen Beispiele in dem genannten Gebrauchsmuster beschrieben
sind.
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In Fig. 3 und 4 ist die Schneid- und Stanzstation 1 dargestellt, die
eine- obere Walzeinrichtung 21 aufweist, die auf einer oberen Hauptwelle 22 montiert
ist und von dieser angetrieben wird. Die obere Hauptwelle 22 steht mit einer unteren
Hauptwelle in Eingriff, die eine untere Walzeinrichtung 24 trägt.
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Eine innere Buchse 26 ist mit Hilfe einer Paßfeder 25 mit der Hauptwelle
22 drehfest verbunden. Auf der inneren Buchse 26 ist eine äussere Hülse 27 drehbar
gelagert. Die innere Buchse 26 hat zwei vorspringende Teile oder Nasen 28, während
die äussere Hülse 27 einen Vorsprung 29 besitzt, der sich zwischen die Nasen 28
erstreckt, wie dies am besten in Fig. 4 erkennbar ist.-Die Nasen 28 tragen Schrauben
30, die gegen den Vorsprung 29 angezogen werden können. Wie sich aus der Zeichnung
ergibt, kann die äüssere Hülse 27 nach dem Iockern der Schrauben 30 um einen -kleinen
Betrag auf der inneren Buchse 26 gedreht werden.
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Danach kann die Hülse 27 in ihrer eingestellten Stellung durch Anziehen
der Schrauben 30 wieder blockiert werden. Dies geschieht beim AuSbau der Maschine,
wie dies noch beschrieben werden wird.
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Auf der äusseren Hülse 27 sind die Teile montiert, die das Schneiden
und Stanzen des Streifens 7 durchführen (Fig. 1).
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Diese bestehen aus einem Paar oberen Schneidplatten 31 (Fig. 3), von
denen jede eine Anzahl von Schneidsegmenten 32 trägt.
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Diese sind an den Platten 31 mit Madenschrauben 33 befestigt und ihre
benachbarten Kanten sind so gestaltet, daß sie Zwischenräume 34 zwischen sich freilassen.
Die Gestalt dieser Zwischenräume 34 entspricht derjenigen der Zähne 35, die über
ein Paar untere Schneidplatten 36 der unteren Walzeinrichtung 24 vorstehen. Sie
entsprechen auch der Gestalt der Zähne 11, die an den Rändern des Streifens 7 stehenbleiben,
wenn Teile dieses Streifens zwischen den Zähnen 11 weggeschnitten werden. Jede der
oberen Schneidplatten 31 bildet mit i6t.nL ßchneidsegmenten 32 eine Schneid-Patrize,
die mit einer Schneidmatrize zusammenwirkt, die von der unteren Schneidplatte 36
mit ihren Zähnen 35 gebildet wird, um die zwischen den Zähnen 11 des Streifens 7
befindlichen Randteils auszuschneiden. Eine obere Distanzhülse 37 ist zwischen den
oberen Schneidplatten 31 mit ihren Schneidsegmenten 32 angeordnet und diese Teile
sind mit Hilfe einer Ringmutter 38 zusammengeklemmt, die auf das mit Gewinde versehene
Ende der inneren Buchse 26 nach Zwischenlegen einer Beilagscheibe 39 aufgeschraubt
ist. In die Distanzhülse 37.sind eine Anzahl von lochstanzen 40 eingeschraubt, die
die Löcher 12 in den Metallstreifen 7 stanzen.
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Die oberen Schneidplatten 31 und die Distanzhülse 37 sind auf die
äussere
Hülse 27 mit einer Paßfeder 41 aufgekeilt. Hierfür kann man entweder eine gewöhnliche-
P'aßf eder von rechtwinkligem Querschnitt oder eine abgestufte Paßfeder verwenden,
die einen Querschnitt besitzt, der dem bei 41a in Fig. 5 gezeigten ähnlich ist.
Beim ersten Zusammenbau der Maschine ist es möglich, entweder einen abgestuften
oder einen nicht abgestuften Paßkeil auszuwählen. Wenn ein abgestufter Paßkeil verwendet
wird, kann ein solcher mit dem bestmöglichen Verkröpfungsgrad gewählt werden, um
ein enges Ineinandergreifen der oberen und unteren Schneidmesser und der lochstanzen
40 mit den entsprechenden Stanzlöchern 42 zu erreichen, die in der unteren Walzeinrichtung
angeordnet sind. Bei diesem Zusammenbau ist darauf zu achten, daß die Anzahl der
Zähne in den Zahnrädern, die die Wellen 22 und 23 koppeln, weder der Anzahl der
lochstanzen 40 und der Stanzlöcher 42,noch der Anzahl der Zähne 35 entsprechen dürfen.
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Sobald einmal ein näherungsweises Eingreifen beim Zusammenbau der
Walzen auf den Wellen bei optimalem Eingriff der Verbindungszahnräder und bei Wahl
eines geeignten abgestuften oder nicht, abgestuften PaBBeiles'41 oder 41a erreicht
ist, kann eine endgültige Einsteitwig dadurch hergestellt werden, daß die Schrauben
30 gelöst und dann gegen den Vorsprung 29 der inneren Buchse 26 angezogen werden,
wenn die Schneid- und Stanzteile der oberen und unteren Walzeinrichtung 21 und 24
genau ineinandergreifen.
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Die untere Walzeinrichtung 24 weist eine Buchse 43 auf, die auf die
Welle 25 mit einem Paßkeil 44 aufgekeilt ist. Diese
Buchse z tr&:Lt
untere Schneidmesser 36, die voneinander durch eine Abstandshülse 46 getrennt sind,
in die die Stanzlöcher 42 eingeformt sind. Die Buchse 43 trägt außerdem Distanzringe
47 und zwei Scheiben 48, welche die oberen Schneidplatten 31 umfressen, um die beiden
Walzeinrichtungen in axialer Richtung zueinander auf den Wellen 22 und 23 zu halten.
Die Teile 36, £ö und 48 sind mit der Buchse 43 durch eine Paßfeder 49 drehfest verbunden
und durch eine Ringmutter 50 zusammeneklemmt, die auf die Buchse 43 aufgeschraubt
ist.
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Die Äbstandhülse 46 ist mit einer ringförmigen Ausnehmung 51 versehen,
in die die Stanzlöcher 42 munden. Sie weist außerdem eine Anzahl von Entleerungsöffnungen
52 auf, die einen größeren Durchmesser haben als die Stanzlöcher 42, die aber ebenso
wie diese sich auch in die ringförmige Ausnehmung 51 öffnen.Im Betrieb der Maschine
wird das von dem Streifen 7 durch die Stanzlbcber 42 ausgestanzte Material sotleich
aus der ringförmigen Öffnung 51 durch die Enteerungsöffnungen 52 ausgetragen.
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Beim Zusammenbau der Maschine werden die obere Walzeinrichtung 21
und die untere Walzeinrichtung 24 auf ihren Wellen 22 und 23 in einer Weise zusammengebaut,
die sich aus der vorhegehenden Beschreibung ergibt. Das exakte Ineinander£jreifen
der oberen und unteren Schneidwerkzeuge und der Stanzmesser 40 und der Stanzlöcher
42 in der Abstandshülse 46 wird erreicht durch das kämmen der Zahnräder auf den
Wellen 22 und 23, durch Wahl des richtigen, nicht abgestuften oder abgestuften Paßkeiles
41 oder
41a, durch Auswahl von Distanzringen 47 von richtiger Dicke,
um ein richtiges Eingreifen in axialer Richtung zu gewährleisten und schließlich
durch Justierung der Schrauben 30.
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Beim Betrieb der Maschine werden die Randteile eines Metallstreifens
7 von flachem Querschnitt und mit geraden Rändern wie bei a und b in Fig. 2 gezeigt,
zwischen den Zähnen 35 der unteren Walzeinrichtung von den Schneidsegmenten 32 derart
weggeschnitten, daß vorspringende Zähne 11 längs der Seiten des Streifens stehenbleiben,
während aus dem Streifen gleichzeitig Löcher 12 ausgestanzt werden. Infolgedessen
hat der Streifen 7,'wenn er die Station 1 verlässt, die bei c in Fig. 2 gezeigte
Gestalt. Sein Quersclmitt ist noch flach, wie dies bei d gezeigt ist.
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Wenn dann der geschnittene und gestanzte Streifen durch die folgenden
Formwalzenpaare 2, 3 4, 5 und 6 gezogen wird,werden seine Seitenteile einschließlich
der Zähne 11 progressiv rings der Linien 15 nach oben gebogen (Fig. 2), die sich
im Abstand von den beschnittenen Kanten des Streifens zwischen den Zähnen 11 befinden.
Nachdem der Streifen 7 aufeinanderfolgend die Querschnittsformen e, f, g und h (Fig.
2) angenommen hat, erhält er seine endgültige Querschnittsform i, die für Deppichbefestiger
erforderlich ist. Diese Teppichbefestiger werden von dem Streifen abgeschnitten,
nachdem der Streifen die Maschine durch die Richtrollen 14 verlassen hat.
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Wie bereits erwähnt, kann die Oberfläche des Streifens 7 zwischen
den Linien 13 mit Riefen oder Nocken versehen sein.
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Diese können durch die Walzen der Station 6, oder durch ein besonderes,
eigens für diesen Zweck vorgesehenes Walzenpaar hergestellt werden.
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Es ist einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung, daß die Walzeinrichtungen
der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Art so konstruiert werden können, daß sie in eine
der Stationen einer bereits vorhandenen Profilformmaschine anstelle der Originalwalzen
eingebaut werden können. Hierdurch ist es möglich, eine einzige Maschine einer Vielzahl
von verschiedenen Verwendung zwecken anzupassen, wodurch erheblich an Zeit und Kosten
gespart wird.