DE2008631C3 - Vorrichtung zum Formen und Zuschneiden von Schweißdrahtstücken - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Formen und Zuschneiden von Schweißdrahtstücken gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Mit einer bekannten Vorrichtung dieser Gattung (US-PS 10 90 850) werden Schweißdrahtstücke in eine bestimmte Form, beispielsweise in eine Ringform, gebracht und zugeschnitten. Die Anordnung dieser vorgeformten und zugeschnittenen Schweißdrahtstücke an dem Werkstück erfolgt dann in einem darauf folgenden getrennten Arbeitsgang, und zwar von Hand.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, den meist kostspieligen manuellen Arbeitsgang der Anordnung der Schweißdrahtstücke an dem Werkstück zu vermeiden, d. h., eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, in der neben dem Formen und Zuschneiden von Schweißdrahtstücken auch deren Anordnung am Werkstück erfolgt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Lehre nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist eine Vorrichtung geschaffen, die mit verblüffend geringem technischen Aufwand nicht nur ein Formen und Zuschneiden, sondern auch ein Anordnen der Schweißdrahtstücke an dem betreffenden Werkstück in einem do Arbeitsgang automatisch durchführt.

Zweckmäßige Ausgestaltungen im Rahmen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 und 3. Während Patentanspruch 2 eine bevorzugte Anordnung der Schneidkante des Schneidwerkzeuges beinhaltet, bezieht sich Patentanspruch 3 auf eine zweckmäßige Maßnahme zur Führung des Schweißdrahtes zwischen Hen Vorschubrollen und dem Schneidwerkzeug. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, daß der Draht in jedem Falle beim Durchlaufen durch die Vorrichtung eine genaue Bahn beibehält. Dadurch wird die Betriebssicherheit der Vorrichtung auf einfache Weise erhöht.

Im folgenden ist zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Ebene l-l der Fig.3, wobei Teile weggebrochen sind,

Fig. 2 einen Schnitt in der Ebene 11-11 der Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene HI-111 der Fig. I.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ruht die Vorrichtung auf einem Sockel 1 und ist von einem Gehäuse 2 vollständig umschlossen. Auf der Oberseite des Sockels 1 sind Wangen 3 und 4 vorgesehen, die durch Querplatlen 5 (F i g. I und 2) und 6 (F i g. 3) miteinander verbunden sind.

Wie F i g. 3 zeigt, sind in den Wangen 3 und 4 Lager 7 und 8 vorgesehen, in denen eine Welle 9 gelagert ist, die durch einen außerhalb des Gehäuses 2 angeordneten Betätigungshebel 10 in Drehung versetzt wird. Auf der Welle 9 sitzt frei drehbar eine Vorschubrolle 11 mit einer Nut 12, die zumindest einen gerändelten Boden aufweist. Diese Vorschubrolle 11 wirkt mit einer Vorschubrolle 13 zusammen, deren Umfang dem Profil der Nut 12 entsprechend ausgebildet ist und die ebenfalls gerändelt ist. Die Vorschubrolle 13 wird von einem um eine Achse 15 verschwenkbaren Hebel 14 getragen. Am Ende des Hebels 14 ist eine Aussparung 14a vorgesehen, in welche der Kopf eines Stößels 16 eingreift, auf den eine im Inneren einer Buchse 18 vorgesehene Feder 17 einwirkt. Diese Buchse 18 sitzt auf einem Sockel 20, der mittels eines Betätigungshebels 22 um eine Achse 21 verschwenkbar ist. Dadurch kann der Stößel 16 aus dem Hebel 14 ausgerückt werden, wenn die Vorschubrolle 13 zur Beschickung der Vorrichtung von der Vorschubrolle 11 abgehoben werden muß.

Auf der die Vorschubrolle 11 tragenden Welle 9 sitzt ferner ein Klinkenrad 23, das mit der Vorschubrolle 11 beispielsweise durch Schrauben 24 starr verbunden ist. Das Klinkenrad 23 wird durch eine an einer Achse 26 angelenkten Klinke 25 betätigt. Die Achse 26 sitzt auf einem Hebel 27, der mit der Welle 9 beispielsweise mit Hilfe eines Stiftes 28 (F i g. 3) starr verbunden ist. Auf der Achse 26 sitzt eine Feder 29, die die Klinke 25 ständig an das Klinkenrad 23 andrückt.

Wie aus dem Vorhergehenden hervorgeht, wird dmreh eine Drehung der Welle 9 mittels des Betätigungshebels 10 in demselben Maße eine Drehung des Hebels 27 bewirkt. Damit bewirkt die Klinke 25 eine Drehung des Klinkenrades 23 und damit der Vorschubrolle 11. Die Vorschubrolle 11 dient zum Vorschub einer bestimmten Drahtlänge beispielsweise eines Schweißdrahtes 30, der von einer Spule (nicht dargestellt) abgerollt und durch eine beispielsweise den Sockel 1 durchquerende Drahtführung 31 (Fig. 1) zugeführt wird. Der über die Vorschubrolle U laufende Draht 30 v/ird durch die Vorschubrolle 13 gegen diese angepreßt und wird anschließend in eine zweite, an der Querplatte 5 vorgesehene Drahtführung 32 eingeführt, die an dieser Stelle mit einer Bohrung versehen ist. Die Drahtführung 32 mündet somit an der Eintrittsöffnung einer Matrize 33. In dieser befindet sich ein Werkstück 34, um welches der Draht zur Bildung eines durchgehenden Ringes

gerollt und abgeschnitten werden soll.

Da die Erfindung bevorzugt auf das Aufbringen von Schweißdraht auf Rohrstutzen oder verschiedene Ansatzstücke anwendbar ist, wurde das Werkstück 34 in Form eines Rohrstutzens dargestellt, der einfach in die Aussparung 35 der Matrize 33 eingesetzt wird. Wie F i g. 2 zeigt, besitzt die Matrize 33 eine Aussparung 35a zur Zentrierung des Rohrstutzens und einen einen größeren Durchmesser aufweisenden Durchgang 356, der zur Formung des Drahtes 30 dient. Die Matrize 33 ist beispielsweise durch Schrauben an der Platte 5 befestigt, so daß sie — falls auf eine andere Werkstücksart übergegangen werden soll — leicht ausgetauscht werden kann.

Wie aus dem Vorhergehenden hervorgeht, richtet sich die Länge des Drahtes, der zur Bildung eines durchgehenden Ringes um das Werkstück 34 gerollt werden soll, nach dem Umfang dieses Werkstückes 34. Sie ist somit von dem Winkel, um welchen die Vorschubrolle 11 zu drehen ist, abhängig.

Um zu erreichen, daß die von dem Betätigungshebel 10 durchzuführende Bewegungsamplitude einem leicht auszuführenden Handgriff entspricht, ist die Vorrichtung so ausgebildet, daß dieser Hebel um 120° gedreht werden muß. Infolgedessen ist der Durchmesser der Vorschubrolle 11 so gewählt, daß diese sich bei jedem Zyklus, in dessen Verlauf um das Werkstück 34 ein Drahtring geformt wird, um eine Drittel-Umdrehung dreht.

Zu diesem Zweck ist die Vorschubrolle 11 mit drei je um 120° versetzten Anschlägen 36, 36a und 36£> versehen. Ebenso besitzt das Klinkenrad 23 drei um 120° versetzte Zähne 23a, 23b und 23c. In Ruhestellung greift einer der Anschläge der Vorschubrolle 11, beispielsweise der Anschlag 36a, in eine an einem Hebel 38 vorgesehene Einkerbung 37 ein. Dieser Hebel sitzt auf einer Achse 39 und ist normalerweise durch einen mit einer Feder versehenen Stößel 41 gegen einen Anschlag 40 angedrückt. Auf diese Weise wird die Vorschubrolle 11 festgehalten, ohne blockiert zu sein. Die durch das teilweise Eingreifen eines der Anschläge dieser Vorschubrolle 11 in die Einkerbung 37 bewirkte Verriegelung kann leicht durch Einwirkung auf den Betätigungshebel 10 überwunden werden. Der auf der Welle 9 befestigte und zur Betätigung der Klinke 25 dienende Hebel 27 besitzt an seinem der Klinke entgegengesetzten Ende eine Auflagefläche 27a, die an der Unterseite 42 eines Messers 43 anliegt. Dieses Messer 43 ist um eine Achse 44 drehbar und wird durch eine Zugfeder 25 ständig gegen diese Auflagefläche 27 a angedrückt (F i g. 2).

Wie die F i g. 2 und 3 zeigen, ist die Schneide 43a des Messers 43 so geneigt, daß die Ebene, in welcher sie liegt, zu einer Tagente an das Werkstück 34 etwa parallel ist. Die eigentliche Schneidkante 43b befindet sich in Höhe des Ausgangs der Drahtführung 32.

Die Vorrichtung arbeitet auf folgende Weise: Zur Beschickung wird das Gehäuse 2 abgenommen, anschließend wird der Stößel 16 durch Betätigung des Hebels 22 verschwenkt, so daß die Vorschubrolle 13 f>o angehoben werden kann. Dann wird der Draht 30 über die Drahtführung 31 in die Nut der Vorschubrolle 11 und anschließend in die Drahtführung 32 eingeführt. Im Anschluß daran wird die Vorschubrolle 13 sowie der mit einer Feder ausgestattete Stößel 16 wieder zurückge- &5 setzt, so daß sich die einzelnen Teile der Vorrichtung in der in der Zeichnung dargestellten Stellung befinden.

Nach Einsetzen eines Werkstücks 34 in die Matrize 33 wird der Betätigungshebel 10 in Richtung des Pfeils f\ verschwenkt. Dadurch wird die Welle 9 in derselben Richtung gedreht, wodurch sich der Hebel 27 in Richtung des Pfeils h verschwenkt, so daß die Klinke 25 das Klinkenrad 23 über seinen Zahn 23a bis zu dem Zeitpunkt mitnimmt, an dem ein Daumen 46 (F i g. 3) mit einem an der Wange 3 vorgesehenen Anschlag 47 in Berührung kommt. Dies entspricht einer Schwenkbewegung des Betätigungshebels 10 um 120°, wodurch dieser in die Stellung 10a (F i g. 1) gelangt. Durch die Drehung der Vorschubrolle 11 wird der Draht 30 mitgenommen, in die Matrize 33 eingeführt und in dem Durchgang 35£> um das Werkstück 34 gerollt, wodurch der Draht zu einem das Werkstück. 34 umgebenden Ring geformt wird. Die auf diese Weise vorgeschobene Drahtlänge entspricht dem Umfang dieses Werkstücks.

Bei Beendigung dieser Vorschubbewegung ist der Draht 30 noch nicht abgeschnitten und erstreckt sich somit geradlinig vom Ausgang der Drahtführung 32 bis zum Eingang 33i der Matrize 33 (vgl. F i g. 3).

in dieser Phase befindet sich der Anschlag 36 der Vorschubrolle, welche sich in Richtung des Pfeils h gedreht hat, vor der Einkerbung 37 des Hebels 38, wodurch die Vorschubrolle wieder verriegelt wird. Durch die Rückbewegung des Betätigungshebels 10 in seine Ausgangsstellung wird der auf der Welle 9 sitzende Hebel 27 in entgegengesetzter Richtung gedreht, wobei die Klinke 25 — ohne die Vorschubrolle 11 anzutreiben — über das Klinkenrad 23 gleitet. Der Hebel 10 wird so lange in der dem Pfeil f\ entgegengesetzten Richtung gedreht, bis der Daumen 26 mit einem zweiten, an der Wange 3 vorgesehenen Anschlag 48 in Berührung kommt, d. h., bis der Betätigungshebel 10 die hinter der Ausgangsstellung 10 befindliche Stellung 10b(vgl. Fi g. 1) einnimmt.

Der auf der Welle 9 befestigte Hebel 27 wird somit auch bis über die in der Zeichnung dargestellte Stellung hinaus in Richtung des Pfeils /3 verschwenkt. Diese Bewegung des Hebels 27 bewirkt, daß seine Auflagefläche 27a das Messer 43 betätigt, dessen Schneidkante 43έ> den Draht am Ausgang der Drahtführung 32 abschneidet. Anschließend drückt die geneigte Schneide 43a das abgeschnittene Ende 30a des Drahtes 30 an die Wand des Werkstückes 34 in die in F i g. 3 dargestellte Stellung.

Sobald die Einwirkung auf den Betätigungshebel 10 aufhört, bringt die Zugfeder 45 das Messer 43 und den Hebel 27 in die in der Zeichnung dargestellte Stellung zurück. Nunmehr ist das mit einem ringförmigen, sich über den gesamten Umfang erstreckenden Draht 30 versehene Werkstück 34 lediglich die Matrize zu entnehmen.

Selbstverständlich kann die beschriebene Vorrichtung auch zum Zuschneiden von geradlinigen Drahtabschnitten benutzt werden, wobei die Matrize 33 wegfällt. Ferner kann sie auch zur Verformung von Drähten in andere Formen benutzt werden. Hierzu ist anstelle der Matrize 33 eine andere Matrize vorzusehen, deren Form der hierbei dem Draht zu verleihenden Form entspricht. Insbesondere bei diesen beiden letztgenannten Möglichkeiten ist es häufig zweckmäßig, anstelle des handbetätigten Hebels 10 einen mechanischen Antrieb, beispielsweise einen Arbeitszylinder oder andere, dem Fachmann bekannte Vorrichtungen, 711 benutzen, durch welche die Welle 9 zur Durchführung der oben beschriebenen Arbeitsgänge zyklisch bewegt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Formen und Zuschneiden von Schweißdrahtstücken mit einem Paar am Umfang genuteter und gerändelter Vorschubrollen für den Draht, die durch eine eine Bewegung mit konstanter Amplitude durchführende Betätigungseinrichtung in einer Richtung intermittierend in Drehung versetzbar sind, und mit einem Messer, das in Abhängigkeit vom Vorschubzyklus der Vorschubrollen betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang der Vorschubrollen (11, 13) eine ein rohrartiges Werkstück (34) aufnehmende Matrize (33) angeordnet ist,, die mit dem Werkstück (34)-einen ringförmigen Durchgang (35b) für den Draht (30) begrenzt, und daß das Messer (43) unmittelbar am Eingang der Matrize (33) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (43) eine im wesentlichen parallel zu einer Tangente an das Werkstück (34) geneigte Schneide (43aJ aufweist, durch die am Ende des Weges des Messers (43) das abgeschnittene Ende (30a,) des Drahtes (30) an die Wand des Werkstücks (34) andrückbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Vorschubrollen (11, 13) und dem Schneidbereich des Messers (43) eine rohrförmige Drahtführung (32) angeordnet ist, die mit der von den Vorschubrollen (11, 13) gebildeten Durchtrittsöffnung für den Draht (30) fluchtet.