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The Alead Corporation Drahtbiegemaschine und verfahren Bekannte aschinen,
mit denen einem Draht eine wellenförmige Gestalt gegeben wird, haben Ublicherweise
zwei gezahnte komplementäre Stempel, die den Draht erfassen und ihn in die gewünschte
Gestalt biegen. Die Arbeitsweise dieser Vorrichtungen ist notwendigerweise hin-
und hergehend; sie sind daher durch hohe Trägheit und geringe Arbeitsgeschwindigkeit
gekennzeichnet.
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Diese bekannten Formstempelvorrichtungen sind nicht nur teuer in der
Herstellung, sondern erfordern auch einen erheblichen Wartungsaufwand, wenn ein
zufriedenstellendes Produkt geformt werden soll.
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Gemäß der Erfindung werden hin- und hergehende Teile vermieden und
stattdessen sich drehende Bauteile verwendet. Zwei nebeneinander angeordnete Räder
sind drehbar auf Achsen aufgenommen, die im Winkel zueinander angeordnet sind, so
daß mehrere, am Umfang der beiden Räder angeordnete Stifte Stellungen im Abstand
zueinander einnehmen, die sich ständig während jeder Drehung der Räder ändern. Diese
Abstandsveränderung erlaubt eine schnelle Formuiig von Drahtschleifen um die Stifte
und ein nachfolgendes Straffziehen der Schleifen aufgrund des sich vergrößernden
Absands zwischen einem bestimmten Stift auf einem Rad und dem benachbarten Stift
auf dem anderen Rad. So wird gemäß einem
besonders vorteilhaften
Merkmal der Erfindung dem Draht eine bleibende Ausrichtung erteilt. Verschiedene
Einrichtungen zur Festlegung des Drahtes in seiner Stellung auf den Rädern und zum
Entfernen des Drahtes sind gemäß weiteren Ausbildungen des Erfindungsgedankens vorgesehen.
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Es wird eine Drahtbiegemaschine und ein Verfahren zum Verformen eines
Drahtes zu einer wellenförmigen Gestalt beschrieben; die Maschine weist zwei nebeneinander
angeordnete Räder auf, die um im Winkel angeordnete Achsen drehbar sind. Stifte
sind radial am Umfang beider Räder angeordnet. Die im Winkel zueinander stehenden
Radachsen bewirken eine Veränderung des Abstands zwischen den Stiften des einen
Rades und den benachbarten Stiften des anderen Rades, so daß ein Draht, der in Schleifen
um die Stifte gelegt ist, abwechselnd straffgezogen und gelockert wird. Feste Einrichtungen
zum Abnehmen und Walten des Drahtes sind so angeordnet, daß sie den Draht an Stellen
geringsten bzw. größten seitlichen Abstands erfassen; ein zum Lockern des Drahtes
bestimmter Finger, der Schwingbewegungen ausführen kann, eriaßt den Draht und folgt
dessen Schleife um einen Stift, um den Draht von den drehbaren Schleifeneinrichtungen
zu lösen; ein hin- und herbewegbarer Kolben ist vorgesehen, um einen anderen Teil
des Drahtes zu erfassen und zur Festlegung des Drahtes um einen Stift auf einem
der Räder beizutragen.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung eines Ausführungsbeispiels in Beschreibung
und Zeichnung.
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Es zeigen: Fig. i eine Vorderansicht einer erfindullgsgemäßen Maschine,
Fig. 2 einen in erfindungsgemäßer Weise zu einer besonderen Gestalt verformten Draht,
Fig. 3 einen geformten Abschnitt des in Fig. 2 gezeigten Drahtes nach einem nachfolgenden
Biegevorgang, Fig. 4 eine Endansicht des in Fig. 3 gezeigten Drahtes, Fig. 5 eine
Draufsicht auf den linken Teil der in Fig. i dargestellten erfindungsgemäßen Maschine,
Fig. 6 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einiger in den Fig. 1 und 5 dargestellter
wichtiger Teiles Fig. 7 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 7-7 in Fig. 5,
wobei ur die mittlere drehbare Schleifenvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt
ist, Fig. 8 eine vergrößerte Draufsicht auf den linken Teil der in Fig. 5 gezeigten
Einrichtung, wobei bestimmte Hebel zur Betätigung der Halte- und Löseeinrichtung
gemäß dieser Erfindung dargestellt sind, und Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie
9-9 in Fig. 5.
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Bei der in den Zeichnungen dargestellten Maschine sind vertikale Stützen
1, 2, 3 und 4 an ihren unteren Enden durch ein horizontales Grundgestell 5 verbunden.
Horizontale Querträger 6 und 7 sind an den oberen Enden der Stützen 12 2, 3 und
4 angebracht. Tragbauteile entsprechend den Bauteilen 1 bis 7 sind auf der gegenüberliegenden
Seite der Maschine vorgesehen und bilden zusammen einen Rahmen, der den Mechanismus
trägt.
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Eine Drahthaspel 8 wird durch einen drehbaren Konus 9 angetriebein,
um den Draht W der Maschine für den nachfolgenden Biegevorgang zuzufUhren, Ein radialer
Arm 10 erleichtert die Zufuhr des Drahtes W, und eine drehbare Rolle 11 unterstützt
die IIaspel 8. Vorzugsweise sind mehrere Rollen ii vorgesehen, von denen in Fig.
1 nur eine dargestellt ist.
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Der Draht W wird längs einer festen Zuführbahn 12 in den Mechanismus
i3 zur Erzeugung der Drahtschleife geführt, der dem Draht W die in Fig. 2 dargestellte
Gestalt gibt. Im weiteren Arbeitsablauf, der von dem Mechanismus 13 ausgeführt wird,
wird der Draht, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, über eine Rolle 14 in eine Formmaschine
15 eingeführt, die zwei Sätze von Stempeln aufweist. Die beiden Stempel sätze der
Maschine 15 verformen den Draht von der in Fig. 2 gezeigten Gestalt zu der in den
Fig. 3 und 4 dargestellten. Die Maschine 15 ist größtenteils in herkömmlicher Weise
ausgeführt, und die Erfindung liegt im wesentlichen in dem Mechanismus 13 zum Formen
des Drahtes und den unmittelbar damit verbundenen Einrichtungen.
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Allgemein dargestellt, ist eine Vorrichtung zur Erzeugung von Drahtschleifen
vorgesehen, die eine drehbare Einrichtung mit
sich seitlich darauf
erstreckenden Armen aufweist und den Draht erfa»ßt, wenn er durch die Bahn 12 zugeführt
wird, und en Draht um zwei Stifte zu einer Schleife legt, die jeweils auf dem Umfang
von zwei drehbaren Rädern angeordnet sind. Im einzelnen sind, wie sich am besten
aus den Fig. i, 5 und 6 ergibt, zwei Bäder 16 und 17 drehbar auf Wellen 18 und 19
angeordnet. Wie man am besten aus Fig. 6 sieht, sind die Achsen der Wellen 18 und
19 im Winkel zueinander angeordnet, wobei man insbesondere aus Fig. 6 auch erkennt,
daß die durch die MitteIlinien 18 und 19 (Fig. 6) bezeichneten Achsen in einer vertikalen
Ebene liegen, wobei ihr Schnittpunkt deniScheitel bildet.
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Mehrere radiale Stifte 20 sind am Umfang des Rades 16 angeordnet;
ebenso sind mehrere Stifte 2i am Umfang des Rades 17 angeordnet. Die Stifte 20 sind
jeweils im -einzelnen versetzt zu den Stiften 21 angeordnet, um die Herstellung
der Drahtschleifen nach Fig. 2 zu ermöglichen.
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Aus obiger Beschreibung und insbesondere aus Fig. ergibt sich, daß
die Stifte 29 ihren größten seitlichen Abstand zu den Stiften 21 aufweisen, wenn
bestimmte Stifte ihre oberste Stellung einnehmen, wie beispielsweise die unmittelbar
unter der Drahthalteeinrichtung 22 befindlichen Stifte, Wenn die Stifte die diametral
entgegengesetzte oder unterste Stellung einnehmen, dann befinden sie sich in einem
geringsten seitlichen Abstand voneinander, während in Zwischenstellungen der Abstand
einen Zwischenwert hat.
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Der Draht W wird über die Bahn 12 zugeführt und in Schleifen um die
Stifte 20 mittelq des drehbaren Bauteils 23 gelegt, aui dem ein Arm 24 schwenkbar
an einem Schwenkpunkt 25 angebracht ist. Ein Kurvennachläuier 26 läuft auf einer
entsprechenden festen Kurvenfläche und erteilt dem Arm 24 eine vorbestimmte gewünschte
Schwingbewegung um den Punkt 25. Wie sich am besten aus der Fig. 6 ergibt, bewirkt
eine Drehung des Armes 24 im Uhrzeigersinn, daß dessen seitlicher Vorsprung 27 den
Draht an der Stelle Wl erfaßt und den Draht W1 nach unten und um den Jeweiligen
Stift 20 zu einer Schleife legt, der unterhalb des Drahtes Wi angeordnet ist. Die
weitere Drehung des Armes 24 bewirkt, daß der Abschnitt Wi des Drahtes W Uber den
benachbarten Stift 21 auf dem Rad 17 läuft. Eine in Form eines Armes 28 ausgebildete
Einrichtung zum Lösen des Drahtes schwingt um ihre Welle 29, um zu bewirken, daß
dessen alnwOrt gebogenes Ende 30 das Ende des Drahtstücks Wl berührt und dabei die
Schleife W2 des Drahtes W in enge BerUhrung mit dem Umfang des Rades 17 drückt.
Durch die weitere Drehung des drehbaren Bauteils 23 wird bewirkt, daß ein Arm 31,
der bei 32 schwenkbar gelagert ist, eirr nachfolgendes Stück W3 des Drahtes (Fig.
2) eriaßt, um eine Schleife um den benachbarten Stift 20 zu bilden.
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Auf diese Weise bilden die Arme 24 und 31 abwechselnd Schleifen um
die Stifte 20 und 21.
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Wenn das jeweilige Wellenstück des Drahtes W, das sich benachbart
dem Lösebauteil 30 befindet, nach oben und in Uhrzeigerrichtung entsprechend der
Drehung der Räder 16 und 17 in Uhrzeigerrichtung (Fig. 6) bewegt, wird das jeweilige
Drahtstück um die Stifte 20 und 21 straffgezogen, weil sich die Stifte
weiter
auseinanderbewegen, bis die oberste Stellung unmittelbar unter'dem Ralteritzel 22
erreicht ist. Die Spannung der DrahtstUcke in der obersten Stellung könnte unter
Umständen dazu führen, daß der Draht von dem Stift springt. Diese Möglichkeit wird
erfindungsgemäß dadurch ausgeschlossen, daß ein Niederhalteritzel 22 vorgesehen
ist, das drehbar auf einer Welle 31A derart angebracht ist, daß seine Zähne die
Stifte 20 und die Drahtstücke berühren und damit den Draht sicher in enger Berührung
mit den Stiften 20 halten. Der Abschnitt des Drahtes in der Nachbarschaft des Stiftes
21 wird durch einen Niederhalteblock 32 nach unten gehalten, der ortsfest' nahe
dem IIalteritzel 22 angebracht ist, wie in Fig. 6 därgestellt. Somit wird der Draht
gemäß einem wesentlichen Erfindungsmerkmal in Schleifen um die Stifte 20 und 21
gelegt, und dann wird aufgrund der auseinander verlaufenden Bewegung wie beschrieben
eine gebogene Ausrichtung des Drahtes gemäß Fig. 2 erreicht.
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Wie beschrieben, drückt die Löseeinrichtung 28-30 den Draht W2 gegen
das Rad 17 und gibt den Vorsprung 27 für eine nachfolgende Drehung frei. Die andere
Seite des Drahtstücks in dem Bereich benachbart der Stifte 20 wird in sicherer Berührung
mit dem Rad 16 mittels eines hin- und herbewegbaren Kolbens 33 gehalten, der in
geeignetem Synehronlauf mit der Drehung der Räder 16 und 17 angetrieben wird, so
daß ein Arbeitsablauf zum Halten des Drahtes in einer Zeit ausgeführt wird, die
ausreichend ist, um den Draht in seiner Stellung zu halten und ihn außer Eingriff
durch die Tätigkeit der Vorsprünge 27 und 27A zu bewegen. Nachdem sich die Räder
16 und 17 um einen bestimmten Drehwinkel bewegt
haben, werden die
Drahtstücke durch einen bogenförmigen festen Arm 34 gehalten; eine Rolle 35 trägt
dazu bei, die Abschnitte W2 des Drahtes rechtwinklig zu gestalten, indem sie in
enger Berührung mit den flachen Seiten der Stifte 21 abrollt.
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Um eine Verwirrung des Drahtes Wi mit Teilen des Mechanismus zu verhindern,
ist ein fester Finger 36 längs der Bahn des Drahtes W1 angeordnet.
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Den Rädern 16 und 17 wird eine Drehbewegung mittels eines Zahnrades
37 mitgeteilt, das starr mit dem Rad 16 verbunden ist und von einem Antriebsritzel
38 angetrieben wird, Das Ritzel 38 ist auf einer Welle 39 angeordnet (Fig. i und
9), das wiederum durch ein Getriebe 40 und eine Antriebswelle 41 angetrieben wird.
Die Drehbewegung wird auf die Antriebswelle 41 durch-einen Antriebsriemen oder eine
Kette 42 übertragen, die wiederum mit einem Antriebsmotor Verbunden sind. Ein Handrad
43 ist unmittelbar mit der Welle 41 verbunden und kann verwendet werden, die Maschine
gewünschtenfalls von Hand zu betätigen. Die Welle 41 ist drehbar in dem Rahmen in
Lagern 44, 45 und 46 gelagert.
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Um eine Drehbewegung auf die drehbaren Bauteile 23 zur Herstellung
der Schleifen zu übertragen, wirkt ein Antriebsriemen 47 mit einem Rad 48 zusammen,
das auf der Welle 41 angebracht ist, und überträgt die Drehbewegung auf ein Rad
49, das auf einer büchsenähnlichen hohlen>Welle 51 befestigt ist, die in einem
Lager 50 aufgenommen ist. Das drehbare Bauteil 23 ist mit der Welle 51 fest verbunden.
Auf diese Weise wird die Drehbewegung auf die drehbare Einrichtung 23 zur Schleifenbildung
übertragen.
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Wie beschrieben, kann der oben 33 eine Ein und Herbewegung ausführen
und hält den Draht in der Nachbarschaft des Stiftes 20 durch seine Dewegung. Dieser
Kolben 33 ist innerhalb der büchsenartigen Welle 51 angeordnet und wird nach links
durch eine Druckfeder 52 gedrÜckt. Wie sich am besten aus Fig. 8 ergibt, wird eine
ilin- und lierbewegung auf den Kolben 33 durch einen Arm 54 übertragen, der bei
55 schwenkbar gelagert. ist und in Schwingbewegungen durch ein Getriebeglied 56
versetzt wird, das über eine Schraube 57 mit einer Betätigungsstange 58 verbunden
ist. Die Betätigungsstange 58 ist mit einem Exzenter 59 verbunden, der auS der Welle
41 sitzt und durch diese betätigt wird. Der klareren Darstellung halber ist der
Arm 31 in Fig. 8 nicht dargestellt.
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Um den Lösearm 28 zu betätigen (Fig. 8), ist eine Schwenklagerung
60 für den Arm 28 vorgesehen, der durch einen BetAtigungsarm 61 Schwingbewegungen
ausführt, der über eine Schraube 62 mit einer Betätigungsstange 73 verbunden ist,
die am anderen Ende mit einem Exzenter 64 auf der Hauptantriebswelle 41 in Verbindung
steht. Auf diese Weise-bewirkt die Drehung der Welle 41 eine Schwingbewegung des
Lösearmes 28, um den Draht W2 zu lösen, damit er von dem Stift 21 herabgleitet,
und um den quer angeordneten Teil 27 des schleifenbildenden Arms 24 zu lösen.
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Die Bewegung der Arme 24 und 31 um ihre Drehpunkte 25 bzw. 32 der
Schwingbewegung wird durch Kurvenflächen gesteuert, die ein stückig ausgeführt und
fest mit dem drehbaren Bauteil 23 verbunden sind.- Diese Flächen sind von herkömmlicher
Gestalt, so daß eine genauere Darstellung nicht erforderlich ist. Zur Erläuterung
genügt
die Darstellung, daß der Arm 24, der der Schleife des Drahtes um den Stift 21 folgt,
nach oben geschwenkt werden muß, um eine nachfolgende Drahtschleifenbewegung auszuführen,
wodurch der Abschnitt WI des Drahtes W um den Stift ü auf dem Rad 16 zu einer Schleife
gelegt wird.
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Um zu erreichen, daß der gemän Fig. 2 geformte Draht vom Unfang der
Räder 16 und 17 gelöst wird, ist eine Einrichtung zum Entiernen des Drahtes vorgesehen,
die' in Fig. 1 mit gestrichelten Linien dargestellt und mit 75 bezeichnet ist; die
Einrichtung bewirkt, daß der Draht außer Berührung mit den Rädern 16 und 17 gelangt
und in einer Schleife nach oben geführt wird, wie mit W4 dargestellt ist. Die vollständige
Form, wie sie in den Fig. 3 wid 4 dargestellt ist, liegt bei W5 nach dem Biegen
von dem in Fig. 2 gezeigten Zustand zu dem in den Fig. 3 und 4 gezeigten Zustand
durch den Mechanismus 15 vor, der, wie gesagt, mehr oder minder herkömmlich ist.
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Um sicherzustellen, daß die Räder 16 und 17 mit der gleichen Geschwindigkeit
arbeiten, sind diese Räder, wie am besten in Fig. 9 zu erkennen, durch ein Bauteil
65 miteinander verbunden.
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Das Bauteil 65 besteht vorzugsweise aus mehreren, sich mit der Fläche
berührenden Metallplatten, die in der Mitte mit der Welle 18 verbunden sind, auf
der eine Büchse 66 angebracht ist, die wiederum das Rad 16 trägt. Befestigungsschrauben
67 sind bei 68 mit dem Bauteil 65 verbunden und können in den im Rad 16 ausgebildeten
Öffnungen 69 gleiten. Auf diese Weise drehen sich die Räder 16 und 17 im Gleichlauf;
das Rad 17 wird durch das Rad 16 angetrieben, das wiederum durch das Ritzel 38 angetrieben
wird.
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Um die Winkelstellung der Wellen 18 und 19 zu erreichen, sind zwei
Blichseh 66 und 70 mit schrägen Bohrungen 71 und 72 vorgesehen, die nicht mit der
zylindrischen Tragstange 18A fluchten; da diese nichtfluchtenden Bohrungen 66 und
70 auf der runden -Stange 18A ruhen, sind die Räder 1-6 und 17 in ihren oberen Abschnitten
weiter voneinander entfernt, was durch den Abstand 73 dargestellt ist, der der größte
Abstand der Räder und derbenachbarten Stifte ist. Entsprechend ist der Abstand 74
an der Unterseite der Räder am geringsten.
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Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß das Abnehmen des geformten
Drahtes nahe dem geringsten Abstand 74 mittels der Abnahmevorrichtung 75 erfolgt,
während der Vorgang des Schleifenlegens dort erfolgt, wo'der Abstand einen ZwiseheniYert
zwischer dem Höchstwert und dem niedrigsten Wert einnimmt, wie in dem Bereich des
Drahtes unmittelbar benachbart zu den Drahthalteeinrichtungen in Form der schwingenden
Löseeinrichtungen 28-30. -Es versteht sich, daß der Draht straffgezogen wird,-wen
sich das Rad in Uhrzeigerrichtung (Blickrichtung gemäß Fig. 6) aus einer Stellung
nahe den Armen 24 und 28 zu einer Stellung höchster Zugspannung unmittelbar unter
der lialteeinrichtung 22 bewegt.