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Vorrichtung zur Herstellung von Nägeln, Nieten, Stiften u. dgl. aus
fortlaufendem Draht. Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung von Nägeln,
Nieten, Stiften u. dgl. aus dem Schaftquerschnitt des fertigen Nagels entsprechendem
Draht. Das wesentliche Neue derselben besteht darin, daß die Einrichtung zur Bewegung
der Messerhebel mit der Vorrichtung zur Bewegung des Kop.fpreßstempels verbunden
ist. Dadurch können die mit Nuten versehenen Trommeln, welche sonst für die Bewegung
der Messerhebel dienten, wegfallen. Die Maschine wird bedeutend schmaler und einfacher,
und ihre geringe Breite erleichtert in sehr einfacher Weise die Anordnung der Vorrichtungen
für die Zuführung des Drahtes, die Bewegung der Klemmbacke und die Vertikalbewegung
des Kopfpreßstempels. Die Druckflächen sind bei der neuen Anordnung bedeutend größer,
da die Rollen auf den unrunden Scheiben radial arbeiten, während bei der Anwendung-
von Trommeln die Bewegung eine achsiale war. Arbeiten die Rollen wie bisher üblich
achsial zur Antriebswelle, so berühren sie sich mit den Trommelsteigungen nur in
einem Punkt, da die Rollen kugelförmige Abwalzflächen haben müssen, um durch die
Trommelnuten in jeder Lage des Hebels durchgehen zu können. Arbeiten die Rollen
dagegen wie bei der neuen Maschine radial zur Antriebswelle, so können sie zylindrische
Form haben, und die Rollen werden auf den ganzen Flächen der Kurvenscheiben abgewälzt.
Bei der bekannten Einrichtung kam es in der Praxis vor, daß sich die Rollen wegen
der kleinen Druckflächen unrund abnutzten und so beim Schneiden der Nägel entweder
einen Überdruck auf die \lesser ausübten oder- die Spitzen gar nicht ausschnitten.
Dieser Übelstand wird bei der neuen Anordnung vollständig vermieden.
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Durch entsprechende Gestaltung der den Kopfpreßstempel -und die Messerhebel
bewegenden unrunden Scheiben kann eine mehrfache Vorstauchung des Kopfes ausgeführt
werden. Dieses ist erforderlich, wenn Nägel finit besonders großen Köpfen herzustellen
sind. Es-war bisher nicht möglich, derartige Nägel aus einem dünnen Draht, dessen
Durchmesser dem endgültigen Schaftdurchmesser entspricht, herzustellen, da der für
den Kopf nötige Stoff von dünnen Draht eine Länge beansprucht, welche sich nicht
stauchen läßt, ohne zu knicken.
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Beim Stauchen besonders großer Köpfe wird bisher ein dicker Draht
genommen, der zunächst in der Länge des Schaftes mit besonderen Werkzeugen auf den
gewünschten Schaftdurchmesser verjüngt werden mußte. Für den Kopf bleibt ein Stück
des dicken Drahtes stehen, um daraus den gewünschten großen Kopf zu pressen. Diese
bisher für solche Nägel erforderliche Verwendung dicken Drahtes fällt weg und wird
auch bei derartigen Nägeln ein dem Schaftquerschnitt des fertigen Nagels entsprechender
Draht verwendet. Das für den großen Kopf benötigte Material wird durch wiederholtes
Vorstauchen des Drahtes gewonnen, wobei der Stauchstempel nach der ersten Vorstauchung
um so
viel von den Backen entfernt bleibt, daß das zu stauchende
Material, ohne gequetscht zu werden, seitlich fließen kann.
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Die Zeichnung zeigt eine Ausführung der neuen Maschine.
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Abb. r ist eine Draufsicht. Abb. 2 ist ein Längsschnitt nach A-B der
Abb. r, in Richtung des Pfeiles X gesehen. DAbb. 3 ist eine Seitenansicht der Abb.
r, in Richtung des Pfeiles Y gesehen. Abb. 4 ist eine Seitenansicht der Abb. r,
in Richtung des Pfeiles m gesehen. Abb. 5 ist ein Schnitt nach C-D der Abb. r, in
Richtung des Pfeiles n gesehen. Abb.6 zeigt die Form der Messerhebel und ihre Lagerung
im Maschinengestell in vergrößertem Maßstab. Abb.7 ist ein Schnitt E-F der Abb.
6, in Richtung des Pfeiles 0 gesehen. Abb. 8 ist ein Schnitt M-N der Abb. 6, in
Richtung des Pfeiles S gesehen. Abb. 9 zeigt eine unrunde Scheibe mit mehreren Nocken
für Mehrfachstauchung des Kopfes. Abb. 9a zeigt eine Form der Kurvenscheibe für
die Auf- und Abwärtsbewegung des Kopfpreßstempels. In Abb. ro bis 16 ist die Arbeitsweise
des mehrfachen Drahtvorschubes und Stauchen des Kopfes schematisch dargestellt.
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In den Lagern 1,:2 des Maschinengestells ruht die mit Fest- und Losscheibe
3, 4 und mit einem Schwungrad 5 versehene Antriebswelle 6. Diese Welle trägt zwischen
den Lagern r, 2 zwei übereinstimmende unrunde Scheiben 7, B. Zwischen diesen Scheiben
liegt noch eine andere unrundgeformte Scheibe 9. Auf einem parallel zur Antriebswelle
6 anae-)rdneten Bolzen ro ist ein dreiarmiger Hebel 11, 14, 16 drehbar gelagert.
Der mittlere Arm r i desselben, welcher unterhalb der Welle 6 angreift, trägt am
Ende seitlich Rollen r2, 13, die auf den Scheiben7,8 gleiten. Der obere Arm r4 trägt
eine Rolle 15, mittels welcher er auf der Scheibe 9 gleitet. Die Kurven der
Scheiben 7 und 8 einerseits und der Scheibe 9 anderseits sind so gestaltet, daß
der dreiarmige Hebel r r, 14, 16 durch diese eine zwangläufige Bewegung erhält.
Der dritte nach unten sich erstreckende Hebelarm 16 besitzt in der Mitte ein halbkreisförmiges
Lager 17. Das Ende des Armes trägt zwei parallel nebeneinander angeordnete Bolzen
18, r9, deren Achsen rechtwinklig zur Bolzenachse ro liegen. Auf denselben sind
zylindrische Rollen 2o, 2r drehbar angeordnet (Abb. 2, 5 und 7). In der halbkreisförmigen
Lagerung 17 sitzt ein Arm 22 schwingbar. Das in der Lagerung ruhende Armende ist
in der Mitte halbkreisförmig und in beiden Seiten zapfenartig ausgebildet. Der Arm
wird durch die mittels der Schrauben 23, 24 befestigten Lagerschalen 25, 26 (Abb.
2, 5) gehalten. An den anderen Enden des Armes ist der Stempel 27 zur Bildung des
Nagelkopfes mittels des Teiles 28 befestigt. Der Stempel 27 ist durch die Schraube
29 in der Längsrichtung verstellbar. Der Stempel 27 ist so im Arm 22 gelagert,
daß sein Druckpunkt unterhalb des Drehpunktes des Armes 22 liegt. Hierdurch wird
es unmöglich, daß der Stempel beim Stauchen des Kopfes nach oben ausweichen kann.
Die durch Schrauben 3o, 31 befestigten Leisten 32, 33 (Abb. r, 3, 5) geben dem Arm
22 seitliche .Führung. Zur Unterstützung .des anderen Endes des Armes 22 dient ein
auf dem Hebelarm 41 verschiebbares Gleitstück 36, auf den der Arm 22 mittels der
durch Nocken 34 gehenden Schraube 35 aufruht (Abb. g). Im unteren Teil der Maschine
gelagerte Federn 37 stehen durch die Zugstange 38 mit dem Arm 22 in Verbindung und
sind bestrebt, denselben abwärts zu ziehen und fest gegen das Gleitstück -36 zu
pressen.
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Der Arm 41 gehört einem um den Bolzen ro drehbaren Doppelhebel an,
dessen Arm 39 (Abb. r und 5) durch eine auf der Hauptwelle 6 sitzende unrunde Scheibe
4o auf und ab bewegbar ist.
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In der Mitte des Maschinengestelles befinden sich zwei halbkreisförmige
Lagerstellen 42, 43, die zu beiden Seiten des Hebelarmes 22 liegen. Die oberen Kanten
dieser Lagerstellen sind nach außen abgeschrägt (Abb. 2) und bilden den Drehpunkt
für die Doppelhebel 44, 45, die im vorderen Teil rechtwinklig zur Längsrichtung
verstärkt sind und oben und unten in halbe Zapfen 47, 47a (Abb. 7) auslaufen. Die
unteren Halbzapfen passen in die halbkreisförmigen Lagerstellen 42, 43. Der mittlere
verstärkte Teil der Doppelhebel 44, 45 ist oben und unten nach einer Kegelfläche
ausgeschnitten. Der untere Ausschnitt sitzt auf der abgeschrägten Lagerstelle 42,
43 (Abb. r und 8). Die oberen Halbzapfen werden von Deckeln 48 umfaßt, die durch
Schrauben 19 im Maschinengestell befestigt sind. An der Unterseite besitzen diese
Deckel einen Ansatz, der in den oberen Ausschnitt der Verstärkungen der Hebel 44,
45 paßt (Abb. 8). Die der Welle 6 zugewandten Armenden 50, ,r (Abb.6), welche senkrecht
unterhalb des Bolzens ro auf der im Maschinengestell angebrachten Führung 52 gleiten
(Abb. 2, 7), sind mit kurvenartigen Führungen versehen, die nach hinten zu (in Abb.
6 oben) parallel zueinander verlaufen, nach vorn zu aber sich einander nähern. Die
Rollen 2o, 2r (Abb. 2) des Armes 16 des dreiarmigen Hebels r r, 14, 16 greifen
in diese Führungen ein und erteilen den Hebeln -44, 45 eine schwingende Bewegung.
Die Armenden 53, 54 dieser Hebel dienen zur Aufnahme der Werkzeuge 55, 56 für cias
Abschneiden des Drahtes oder Anspitzen
der Nägel. Die Messer sind
prismatisch gestaltet und werden durch das Druckstück 6o gegen ein festes Widerlager
(Abb. 7) ,gepreßt. Durch eine Schraube 59 können sie in der Länge verstellt
werden. Die Feineinstellung wird durch einen Keil 57. quer zur Längsrichtung der
Messer in wagerechter und durch einen Keil 58 (Abb. 8) in senkrechter Richtung bewirkt.
Die Verstellung der Keile erfolgt durch Schrauben 57' (Abb. 6) -bzw. 58' (Abb. 8).
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An dem der Antriebsscheibe und dem Schwungrad entgegengesetzten Ende
ist auf .dem Bolzen io ein dreiarmiger Hebel 63; 64, 67 (Abb. 4) gelagert, dessen
zwei mit Rollen 61, 62 versehene Arme 63, 64 diesen durch auf der Hauptwelle sitzende
unrunde Scheiben 65, 66 in zwangläufige schwingende Bewegung versetzen. Der dritte
Hebelarm 67 überträgt die Bewegung durch die angelenkte Zugstange 68 auf die im
Maschinengestell geführte - Vorschubvorrichtung 69 und so auf den in beliebiger
Weise zugeführten und gerichteten Draht. Vor den Messern 55, 56 ist unter den Deckeln
7o eine Klemmbacke 71
(Abb. 2) festgelagert. Die zweite, wagerecht verschiebbare
Klemmbacke 72 (Abb. 5) liegt in einem Winkelhebel, dessen halbkreisförmig gestaltetes
Ende 73 (Abb. i) in einem Kreisausschnitt 79 des Maschinengestells gelagert
ist. Das freie Ende 74 ist mit der Zugstange 75 verbunden.
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Auf einem Bolzen 97 (Abb. 3) ist neben dem Schwungrad noch
ein zweiarmiger Hebel 76, 78 gelagert. Durch den Arm 76 wird dieser vermittels der
auf der Welle 6 sitzenden unrunden Scheibe 77 in schwingende Bewegung versetzt.
Der zweite Hebelarm 78 überträgt die Bewegung durch .die angekuppelte Zugstange
75 auf den Hebel 74 und so auf die bewegliche Klemmbacke 72. Eine Feder 8o drückt
den Hebel auf sein Lager 79 (Abb. i). Eine zweite Feder 81 besorgt den Rückgang
der Hebel (Abb. 3).
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Beim Beginn des Arbeitens befindet sich der mit einem Ges@enk 82 (Abb.
io) versehene Teil des Kopfpreßstempels 27 gegenüber dem aus den Backen 71, 72 vorstehenden
Drahtende für den Kopf. Diese wagerechte Lage des Kopfpreßstempels wird erreicht,
wenn der kreisförmige Abschnitt 83 der unrunden Scheibe 40 mit der Rolle 84 des
Hebelarmes 39 in Berührung kommt, wodurch ein Hochhehen des Hebels
39 ermöglicht und damit ein Niedergehen des Armes 41 herbeigeführt wird.
Durch die Feder 37 wird der sich auf das auf den Arm 41 befindliche Gleitstück stützende
Arm 22 mit herabgezogen.
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Bei weiterer Drehung der Welle 6, während der Arm 41 noch in seiner
Lage gehalten wird, kommt nun die Steigung 8'5 der unrunden Scheibe 7 in Wirkung.
Drückt diese auf die Rolle 1.2 des Hebels i i; so wird dieser im Bolzen io gedreht.
Der Arm 16 drückt den an ihm sitzenden Arm 22 in Richtung der Backen 74 72 vor und
bewirkt so das Vorstauchen des Drahtes (Abb. ii).
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Auf der Zeichnung ist die Maschine mit einer einzigen Vorstauchsteigung
dargestellt, jedoch können die unrunden Scheiben auch mit mehreren Vorstauchsteigungen
versehen werden, je nach der Menge des für die Kopfbildung erforderlichen Stoffes.
Es soll in folgendem beispielsweise die Wirkung einer unrunden Scheibe (Abb. g)
mit mehreren Vorstauchsteigungen beschrieben werden.
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Nach der -ersten Vorstauchung durch die Steigung 85 kommt die Abflachung
86 (Abb. g) über die Rolle 12 des Hebels i i, wodurch sich der Hebel zurückbewegt
und dadurch den an dem Arm angelenkten Stempelhalter 22 mit Stempel 27 von den Backen
entfernt. Die bewegliche Backe 72 öffnet sich, und der vorgestauchte Draht 87 (Abb.
12) wird für das folgende Stauchen so viel vorgeschoben, daß beim Stauchen das Material
nicht ausbiegen kann. Nun wird das vorgeschobene Drahtende in den Backen 71, 72
wieder festgeklemmt, und der durch die Steigung 88 (Abb. g) vorgeschobene Stempel
staucht abermals den Draht (Abb. i3). Bei dieser Stauchung bleibt aber der Stempel
von den Backen etwas entfernt, so daß das Material Platz hat, auf die Seite zu fließen
und nicht gequetscht wird. Das Vorstauchen wiederholt sich durch Wirken der Steigung
89 (Abb. g) auf den Stempel auf diese Weise auch zum dritten Male (Abb. 14,
i5). Es ist selbstverständlich, daß das Einziehen und Festklemmen des Drahtes für
jede Vorstäuchung durch entsprechende Gestaltung der die Vorschubvorrichtung
69 betätigenden Scheiben 65, 66 sowie der Scheibe 77, durch welche vermittels
des Doppelhebels 76, 78 die Backe 7 2 bewegt wird, bewirkt wird.
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Nachdem auf diese Weise aus dem Material des Drahtes die dicke Wulst
go (Abb. 15)
angesammelt ist, kommt der flachere Teil gi (Abb. ga) der unrunden
Scheibe 4o über die Rolle 84 des Hebels 39, so daß diese durch die auf den
Arm 22 wirkende Feder 37 hochgedrückt wird und sich der Arm 41 mit dem Arrri 22
weiter senkt. Hierdurch kommt der für die Fertigstauchung bestimmte Teil des Stempels
27 vor die Wulst go zu liegen. Nunmehr tritt die Steigung 92 (Abb. g) der Scheibe
7 in Wirkung, drückt den Hebel i i abwärts, wodurch der Arm 22 von neuem gegen die
Backen 71, 72 bewegt wird, und das Fertigstauchen d;es Kopfes erfolgt
(Abb. i6).
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Während der Herstellung des Nagelkopfes
bewegen sich
die unten an den Hebeln 16 befestigten Rollen 2o, 21 in den parallel zur Drehrichtung
des Hebels 16 ausgearbeiteten Teil der Nuten 93, 94 der Hebel 44, 45 (Abb. 6). Nachdem
sich der Stempelhalter 22 wieder durch die über den Hebel i i tretende Abflachung
95 zurückbewegen kann, so daß sich der Stempel von dem gestauchten Kopf entfernt,
wird er durch den Teil ioo der Kurvenscheibe 40 (Abb. 5) entgegen der Wirkung der
Feder 37 nun so weit hochgedrückt, daß der Stempel über die Backen zu stehen kommt
(Abb.2). Hierauf wird die bewegliche Backe ; 2 von der feststehenden Backe 71 entfernt,
und der mit Kopf versehene Draht wird durch Betätigung der Vorschubvorrichtung 69
entsprechend der Nagellänge vorgeschoben. Nun klemmt die bewegliche Backe den Draht
wieder fest, und der Nagel wird abgeschnitten.
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Dieses Abschneiden erfolgt in folgender Weise: Durch die Steigung
96 der unrunden Scheiben 7, 8 (Abb. 1, 9) wird der Hebel i i heruntergedrückt. Durch
diese Bewegung wird der Hebel 16 und die an ihm befestigten Rollen 2o, 21 um den
Zapfen io geschwungen.
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Da die Rollen in den Führungen der Arme 5o, 51 gleiten und diese Führungen
im vorder,-n Teil 98, 99 schräg gegeneinander verlaufen, «-erden die Arme bei Wirkung
der Rc-llen auf diese Teile auseinandergedrückt. Hierdurch werden die die Messer
55, 56 tragenden Arme 53, 54 zusammengedrückt und schneiden dadurch die Spitze
des Nagels. Während des Schneidens der Spitzen wird der Hebel 22 nach vorn geschoben,
und der Stempel 27 bewegt sich über die Backen 71, 72 (Abb. 2). Aus den Backen ragt
nach Abfallen eines fertigen Nagels noch ein kurzes Ende Draht hervor, das zur Kopfbildung
des nächsten Nagels verwendet wird.