DE4412203C2 - Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht zur Bildung von Sicherheitsdrahtstücken für die Verschlüsse von Flaschen für moussierende Getränke.

Die Sicherheitsdrahtstücke weisen bekanntlich ein Hauptteil auf, das bei Gebrauch einen Verschlußkorken umschließen kann, sowie ein ringförmiges Verschlußband, das bei Verwendung die Verbindung des Hauptteils mit dem Flaschenhals selbst ermöglicht. Derartige Sicherheitsdrahtstücke sind beispielsweise aus der DE 38 17 229 C1 und der EP 0 044 798 B1 bekannt.

Das Hauptteil und das Verschlußband werden normalerweise auf vollständig automatisierten Fertigungsstraßen geformt, die aus einer Vielzahl von Arbeitsstationen bestehen, die zur Ausführung der unterschiedlichen Formungsabläufe vorgesehen sind. Der Fertigungstakt der Straße ist dabei natürlich durch den Takt begrenzt, mit dem die einzelnen Arbeitsvorgänge ablaufen, unter denen die Formgebung bei einem Halbfertigteil für den Aufbau des Korpus des Drahtverschlusses im allgemeinen am kritischsten ist.

Aus der DE 38 17 229 C1 ist eine Vorrichtung zur Montage eines ringförmigen Verschlußbandes beziehungsweise Verschlußdrahtes an einem bereits vorgefertigten hauben- oder körbchenförmigen Hauptteil eines Sicherheitsdrahtstückes für Verschlußkorken bekannt. Die Vorrichtung besitzt auf dem Umfang eines ringförmigen Drehtisches angeordnete Halterungen, die schrittweise zu einer Übergabestation für die Verschlußbänder und anschließend zu einer Zuführeinrichtung für die Hauptteile bewegbar sind. Die Halterungen weisen Vertiefungen zur Aufnahme zugeführter Hauptteile sowie an dem der Zuführeinrichtung zugekehrten äußeren Rand Halteorgane für die Verschlußbänder und Ausnehmungen für bereits vorgefertigte Haken der Hauptteile auf, wobei der Rand einen geringfügig geringeren Durchmesser besitzt als der runde Teil des ringförmigen Verschlußbandes. Zwischen der Zuführeinrichtung für die Hauptteile und einem Auswerfer ist außerhalb des Drehtisches eine Biegeeinrichtung angeordnet, der die Hauptteile zusammen mit den in ihren Haken liegenden Verschlußbändern durch einen Stempel zubringbar sind. Die Biegeeinrichtung ist achsparallel zum Stempel zum Drehtisch hin beweglich und weist zu den Haken gerichtete Backen auf.

Ferner ist in der DE 38 17 230 C1 eine Vorrichtung zur Herstellung von Sicherheitsdrahtstücken für Verschlußkorken bekannt, wobei diese Sicherheitsdrahtstücke aus einem ringförmigen Verschlußband bzw. Verschlußdraht und einem bereits vorgefertigten körbchenförmigen Hauptteil gefertigt werden, an dem das Verschlußband zu fixieren ist. Das Hauptteil selbst besteht aus vier miteinander verbundenen Drahtabschnitten, die zu einem Kreis geformt sind, von dem vier verdrillte Arme radial waagerecht abstehen. Die Vorrichtung besitzt eine um vier paarweise senkrecht übereinander in einer Ebene angeordnete Kettenräder verlaufende Kette mit daran befestigten Formwerkzeugen, wobei die Formwerkzeuge Schneidmesser, Ausbuchtungen und einen Innenkonus aufweisen. Die Formwerkzeuge sind schrittweise zu drei Stempeln bewegbar, wobei ggf. der erste Stempel Gegenmesser aufweist, der zweite Stempel Ausnehmungen besitzt, die mit den Ausbuchtungen des Formwerkzeuges zusammenwirken, um endseitig Haken in die abstehenden Arme des Hauptteils zu formen. Der dritte Stempel besitzt eine Druckfläche, die den mittleren Kreis des Hauptteils in den Innenkonus drückt und so die Körbchengestalt des Hauptteils formt. In einer diesen vorhergenannten Einrichtungen folgenden Stufe der Vorrichtung ist ein Auswerfer für das auf diese Weise hergestellte Sicherheitsdrahtstück vorgesehen.

Des weiteren geht aus der DE 38 17 283 C2 eine Vorrichtung zur Herstellung von Sicherheitsdrahtstücken für Verschlußkorken hervor, die eine Trägereinrichtung aufweist, von der vier Drähte derart zueinander geführt sind, daß sich je zwei Drahtpaare unter einem Winkel von 90° kreuzen und mittig ein Dorn vorgesehen ist, gegen den eine Formeinrichtung, d. h. Formstähle parallel zu den Drahtrichtungen unter Bildung von Doppeldrähten bewegbar sind, wobei die Formstähle unter einem Winkel von 90° angeordnete Formflächen und an ihrer dem Dorn zugekehrten Spitze viertelkreisförmige Ausnehmungen besitzen. Die Besonderheit dieser Vorrichtung besteht darin, daß die Formstähle seitliche, an die Formflächen unter einem Winkel von 45° anschließende Flanken aufweisen, an denen die als Endlosdrähte zugeführten Drähte vor dem durch eine Trenneinrichtung bewirkten Ablängen und dem Verformen anliegen, und an die seitlichen Flanken in der Höhe gestaffelte Anlagen für die Drähte angeformt sind; den Formstählen sind ferner vor diesen liegende Drahtführungen zugeordnet, die mit Messern zusammenwirken, und auf die durch die Formflächen der Formstähle gebildeten Enden der Doppeldrähte sind Verdrilleinrichtungen, in der Druckschrift als Driller bezeichnet, aufschiebbar.

Aus der EP 0 044 798 B1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht bekannt, die eine Trenneinrichtung zum Abtrennen von vier einzelnen Segmenten aus einem Draht aufweist, eine Halteeinrichtung, in der die vier Segmente derart relativ zu einander zu halten sind, daß sie mit sich jeweils überkreuzenden Enden die Form eines Vierecks bilden, eine Biegeeinrichtung, die dazu ausgelegt ist jedes der vier Segmente in die Form eines zentralen Viertelkreises mit jeweils zwei sich links und rechts daran anschließenden, radial in einem Winkel von etwa 90° zueinander nach außen erstreckenden Armen zu verbiegen. Die vier derart verformten losen Segmente bilden zusammen eine Anordnung mit einem zentralen kreisförmigen Abschnitt mit vier sich radial davon nach außen erstreckenden Armpaaren. Die Vorrichtung ist des weiteren mit einer Verdrilleinrichtung ausgestattet, welche die vier jeweils aus zwei benachbarten Einzelarmen bestehenden Armpaare zu vier verdrillten Armpaaren verdrillt, und mit einer Verformungseinrichtung, die dazu ausgelegt ist die freien Enden der verdrillten Armpaare zu einer Abschlußöse zur Aufnahme eines ringförmigen Verschlußbandes beziehungsweise Verschlußdrahtes zu rollen. Gemäß der EP 0 044 798 B1 kann das so erzeugte Drahtgebilde vor oder nach den zuvor erläuterten Fertigungsschritten mittels einer nicht näher beschriebenen Verformungseinrichtung zu einem glocken- oder haubenförmigen Halbfertigteil verformt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Formen der für die Herstellung von Sicherheitsdrahtverschlüssen bestimmten Halbfertigteilen zu schaffen, insbesondere des Hauptteils dieser Verschlüsse, bei welcher eine höhere Taktgeschwindigkeit in der Produktion erreicht werden kann und die gleichzeitig einfach und wirtschaftlich aufgebaut ist.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht gelöst, die folgendes aufweist: eine zum Biegen eines Drahtes unter Bildung eines geschlossenen, im wesentlichen kreisförmigen Rings geeignete Biegeeinrichtung; eine Formstation zum Formen des Halbfertigteils, in welcher der Ring in eine zu einer ersten Achse im we­ sentlichen koaxiale Position bringbar ist; eine Vielzahl von Formeinheiten, die in der Formstation angeordnet und jeweils mit einem entsprechenden Greifkopf ausgerüstet sind, wobei die Greifköpfe jeweils entlang einer entsprechenden zweiten Achse, die im wesentlichen radial zur ersten Ach­ se verläuft, angeordnet und formschlüssig mit dem Ring so verbindbar sind, daß der Ring selbst an einer Vielzahl von Punkten festlegbar ist, die jeweilige Abschnitte des Rings begrenzen; Schubeinrichtungen, welche in der Weise in Zuordnung zu jedem der Abschnitte bringbar sind, daß sie einen Mittelbereich jedes Abschnitts entlang einer sich bezüglich der ersten Achse im wesentlichen radiel erstreckenden dritten Achse zur er­ sten Achse hin vorschieben, und welche jeweilige Endstücke der Ab­ schnitte in eine Position bringen, in welcher sie an die entsprechenden Endstücke der benachbarten Abschnitte herangeführt sind; sowie erste Betätigungseinrichtungen zum Drehen der Greifköpfe um die jeweiligen zweiten Achsen unter Wicklung der aneinander herangeführten Endstücke umeinander.

Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Vorzugsweise liegen bei der Vorrichtung der vorgenannten Art die zweiten Achsen alle in einer zur ersten Achse senkrechten Formebene und verlaufen strahlenförmig von dieser ersten Achse aus in gleichmäßig von­ einander beabstandeten Winkelstellungen.

Die Herstellung der Halbfertigteile mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschieht wie folgt: Biegen eines Drahts zur Bildung eines geschlossenen, im wesentlichen kreisförmigen Ringes; Festlegen des Rings in einer zu einer ersten Achse koaxialen Position in einer Formstation mittels einer Vielzahl von Greifköpfen an einer Vielzahl von Punkten, welche je­ weils Abschnitte dieses Ringes begrenzen, wobei die Greifköpfe jeweils entlang entsprechender zweiter Achsen, die sich im wesentlichen bezüg­ lich der ersten Achse in radialer Richtung erstrecken, beweglich sind; Vorschub eines Mittelbereichs jedes Abschnitts mittels Schubeinrichtungen zur ersten Achse hin entlang einer jeweiligen dritten Achse, die im we­ sentlichen bezüglich der ersten Achse radial verläuft, in einer Weise, daß die jeweiligen Endstücke jedes Abschnitts in eine an die entsprechenden Endstücke der benachbarten Abschnitte herangeführte Position bewegt werden; und Wickeln der aneinander herangeführten Endstücke umeinan­ der unter Drehen des Greifkopfes um die jeweilige zweite Achse.

Vorzugsweise ist hierbei ein Arbeitsschritt vorgesehen, bei welchem die Mittelbereiche gegen eine zur ersten Achse im wesentlichen koaxiale Formfläche gespannt werden, welche sich innerhalb des Rings anordnen läßt, und bei welchem diese Mittelbereiche während des Schritts, bei dem die Endstücke gewickelt werden, gegen die Formfläche festgelegt werden.

Im folgenden wird nun die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt ist; es zeigen dabei:

Fig. 1 eine Unteransicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei zur klareren Darstellung einige Teile weggelassen sind;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Sicherheitsdrahtstückes für Verschlüsse von Flaschen für moussierende Getränke;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1 in ver­ größertem Maßstab, und

Fig. 4 eine Teilansicht von oben auf die Vorrichtung aus Fig. 1 in einem anderen Betriebszustand, wobei zur klareren Darstellung einige Teile weggelassen sind.

In den beiliegenden Zeichnungen ist mit dem Bezugszeichen 1 eine Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen 2 (vgl. Fig. 3) angegeben, die aus einem Draht 3 ausgeführt und zur Bildung von Sicherheitsdrahtstücken 4 für (nicht dargestellte) Verschlüsse von Flaschen für moussierende Getränke vorgesehen sind.

Insbesondere bildet die Vorrichtung 1 einen Teil einer (nicht dar­ gestellten) Fertigungsstraße zur automatischen Herstellung von Drahtele­ menten 4. Die Drahtelemente 4 (vgl. Fig. 2) weisen jeweils ein ringförmi­ ges Verschlußband 6 auf, das auf den Hals einer entsprechenden (nicht dargestellten) Flasche aufgeklemmt werden kann, sowie ein Hauptteil 7, das einen Verschlußkorken für die (nicht dargestellte Flasche) umschlie­ ßen kann. Das Hauptteil 7, das sich aus dem Halbfertigteil 2 in gerader Form ergibt, umfaßt eine Vielzahl von Streben 8, die jeweils an einem ent­ sprechenden Ende mit dem Verschlußband verbunden sind und an ihrem gegenüberliegenden Ende so aufeinander zulaufen, daß sie ein ringförmi­ ges Verbindungselement 9 bilden.

Gemäß Fig. 1 und 3 weist die Vorrichtung 1 einen Rahmen 9a auf, in welchem ein Mittelkanal 9b im wesentlichen vertikal verläuft, sowie eine zylindrische rohrförmige Stange 10, welche im Inneren dieses Kanals 9b koaxial zu einer Achse 11 desselben verläuft, und trägt einen radialen Außenflansch 12, der mit einem entsprechenden Mittelbereich verbunden ist. Der Flansch 12 weist vier radiale Schlitze 13 auf, die untereinander einen Winkel von 90° einschließen, sowie eine ringförmige Aussparung 14, die auf einer Stirnfläche des Flansches 12 ausgebildet ist, die in einer zur Achse 11 koaxialen Stellung nach unten umgebogen ist und sich mit den genannten Schlitzen 13 schneidet. Die Stange 10 weist ein entspre­ chendes oberes Endstück auf, das mit einem an sich bekannten linearen Betätigungselement 15 verbunden ist, welches die Stange 10 entlang der Achse 11 so bewegen kann, daß der Flansch 12 zwischen einer Beschic­ kungsstation 16, in welcher der Draht 3 in an sich bekannter Weise in die Aussparung 12 eingelegt und mittels einer bekannten und hier nicht dar­ gestellten Schneideinrichtung unter Bildung eines geschlossenen Rings 17 (Fig. 1) nacheinander zugeschnitten wird, und einer Formstation 18 be­ wegbar ist, in welcher der geformte Ring 17 zur Weiterbearbeitung aus der Aussparung entnommen wird.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 weist die Vorrichtung 1 vier Formeinheiten 19 auf, die in der Station 18 um die Stange 10 herum in gleichen Winkelabständen von jeweils 90° angeordnet sind. Insbesonde­ re sind in der Station 18 die Einheiten 19 jeweils gegenüber einem ent­ sprechenden Schlitz 13 angeordnet und so ausgebildet, daß sie den Ring 17 an vier gleichmäßig voneinander beabstandeten Punkten festlegen kön­ nen, wobei die Punkte jeweilige Abschnitte 20 des Rings 17 definieren, um den Ring 17 in einer zur Achse 11 koaxialen Stellung zu halten, in wel­ cher er koplanar zu einer zur Achse 11 und zur Ebene der Fig. 2 senk­ rechten Formebene P verläuft.

Aus Fig. 1 ist außerdem ersichtlich, daß die Vorrichtung darüber­ hinaus vier Schubblöcke 21 aufweist, welche ihrerseits in der Station 18 um die Stange 10 herum in jeweils gleichen Winkelabständen angeordnet sind. Die Blöcke bzw. Gruppen 21 befinden sich zwischen den Formeinhei­ ten 19 und sind jeweils so ausgelegt, daß sie einen Mittelbereich 22 eines entsprechenden Abschnitts 20 zu einer Außenfläche 23 der Stange 10 in der Weise vorschieben können, daß die Endstücke 24 des jeweiligen Ab­ schnitts 20 jeweils in eine Position gebracht werden können, in der sie an ein entsprechendes Endstück 24 eines benachbarten Abschnitts 20 im wesentlichen herangeführt sind.

Insbesondere weist jeder der Blöcke 21 eine feststehende Führung 25 und einen Schieber 26 auf, der gleitend mit der Führung 25 gekoppelt ist und einen Schubkopf 27 trägt. Die Schubköpfe 27 sind jeweils so ge­ formt, daß sie mit einem entsprechenden Mittelbereich 22 verbindbar sind, und sie sind zusammen mit dem jeweiligen Schieber 26 entlang einer zu­ gehörigen Achse 28 beweglich, die mit der Achse des entsprechenden Blocks 21 zusammenfällt, sich senkrecht mit der Achse 11 schneidet und in der Ebene P liegt. Jeder Schieber 26 wird von einem Zahnstangenan­ trieb 29 entlang der entsprechenden Führung 25 zwischen einer vorge­ schobenen Betriebsstellung, in welcher der Kopf den entsprechenden Mit­ telbereich 22 gegen die erwähnte Fläche 23 auf der Stange 10 spannen kann, und einer zurückgezogenen Ruhestellung verfahrbar, in welcher der Kopf den Flansch 12 die Formstation 18 erreichen läßt.

Während der Positionierung des Kopfes 27 aus der zurückgezogenen in die vorgeschobene Position wird der Ring 17 von den Einheiten 19 weggehalten, welche, wie in Fig. 3 noch deutlicher erkennbar ist, jeweils einen Greifkopf 31 mit einem mit dem Rahmen 9a verbundenen Greifer auf­ weisen, der den Ring 17 an einem entsprechenden Punkt festlegen kann.

Insbesondere weist der Rahmen 9a für jede Einheit 19 ein Aufnah­ meelement 32 auf, dessen Achse 33 sich unter einem rechten Winkel mit der Achse 11 schneidet, in der Ebene P liegt und mit der Achse der je­ weiligen Einheit 19 zusammenfällt. In jedem Aufnahmeelement 32 ist eine Führung für eine entsprechende rohrförmige Hülse 34 ausgebildet, die axial gleitend darin liegt und ihrerseits drehbar in axial feststehender Position in Eingriff mit einer koaxial zur Achse 33 verlaufenden Hohlwelle 35 steht, welche eine Abstützung für den jeweiligen Kopf 31 bildet.

Die Hülsen 34 sind entlang der jeweiligen Achsen 33 unter der Ein­ wirkung einer Vorrichtung 36 mit Nocken und Schubstange verfahrbar, wehe so ausgelegt ist, daß sie jeden der Köpfe 31 zwischen einer zu­ rückgezogenen Position am Wegende, in welcher die Köpfe 31 mit den ent­ sprechenden Aufnahmeelementen 32 teilweise so in Eingriff stehen, daß der Flansch 12 an die Station 18 heranführbar ist, und einer vorgescho­ benen Wegendstellung bewegen kann, in welcher die Köpfe 31 das fertig­ gestellte Halbfertigteil 2 freigeben können.

Die Vorrichtung 36 umfaßt einen allen Hülsen 34 gemeinsamen Noc­ ken 37 und entsprechende Schubstangenelemente 38, die einerseits mit dem Nocken 37 und andererseits mit den entsprechenden Hülsen 34 ver­ bunden sind. Der Nocken 37 wird von einer ringförmigen Vertiefung be­ grenzt, welche in einem Mittelkorpus eines Zahnrads 39 ausgebildet ist, das bezüglich des Rahmens 9a drehbar ist, und weist eine eigene Symme­ trieachse auf, die mit der Achse dieses Zahnrads 39 zusammenfällt; außer­ dem besitzt der Nocken unterschiedliche Radien. Insbesondere steht das Rad 39 mit dem Rahmen 9a in der Weise in Verbindung, daß es um die Achse 11 in einer unter den Aufnahmeelementen 32 hegenden Position drehbar ist, und weist eine Außenverzahnung auf, die mit einer Außen­ verzahnung auf einem motorisch angetriebenen Antriebsrad 40 kämmt, wel­ ches um eine zur Achse 11 parallele entsprechende Achse 41 so drehbar ist, daß es das Rad 39 entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 3 bezüglich des Rahmens 9a dreht.

Gemäß Fig. 4 wird die Vertiefung von vier aneinander angrenzen­ den gleichen Vertiefungsbereichen 42 begrenzt, welche eine Winkelerstrec­ kung gleich 90° besitzen. Die Vertiefung ist somit mit einer Periode von 90° periodisch ausgebildet. In einer zur Drehrichtung des Rades 39 ent­ gegengesetzten Richtung weist jeder Bereich 42 einen ersten gebogenen Abschnitt 43 mit im wesentlichen gleichbleibendem Radius, einen zweiten geradlinigen Abschnitt 44 mit abnehmendem Radius, einen erneut geboge­ nen dritten Abschnitt 45 mit im wesentlichen gleichbleibendem Radius, der kleiner ist als der Radius des ersten Abschnitts 43, einen im wesentlichen geradlinigen vierten Abschnitt 46 mit leicht abnehmendem Radius, sowie einen im wesentlichen geradlinigen schrägen fünften Abschnitt 47 mit zu­ nehmendem Radius auf.

Aus Fig. 3 ist außerdem ersichtlich, daß die Greifköpfe 31 mit den jeweiligen Hülsen 34 mittels entsprechender Wellen 35 verbunden sind, von denen jede unter der Einwirkung eines Zahnradgetriebes 48 um die jeweilige Achse 33 drehbar ist. Dieses Getriebe umfaßt ein gemeinsames Antriebsrad 50 und eine Vielzahl von angetriebenen Zahnrädern, die je­ weils über eine genutete Kupplung 51 mit der entsprechenden Welle 35 verbunden sind und gegenüber dem jeweiligen Rahmen 9a von einem ra­ dialen Stift in axial feststehender Position gehalten werden. Ein Endbe­ reich des Stiftes 52 ist fest am Rahmen 9a angebracht, während ein die­ sem gegenüber liegender Endabschnitt gleitend in eine umlaufende Vertie­ fung eingesetzt ist, die in einer koaxialen und fest mit dem Rad 49 ver­ bundenen Muffe 53 ausgebildet ist. Das Rad 50 ist so mit dem Rahmen 9a verbunden, daß es um die Achse 11 drehbar ist, und weist eine außenlie­ gende Stirnverzahnung auf, die mit der Verzahnung auf dem Rad 49 kämmt, sowie eine periphere Verzahnung, die mit einer peripheren Außen­ verzahnung auf einem Rad 54 in Eingriff steht, das zur Ansteuerung durch eine bekannte und hier nicht dargestellte Steuervorrichtung ge­ hört, welche das Rad 54 intermittierend in Drehung versetzen kann.

Jeder der Greifköpfe 31 weist ein Gabelstück 55 auf, das fest mit einem Endbereich der entsprechenden Welle 35 verbunden ist, welcher zur Stange 10 hin umgebogen ist, sowie zwei Greifer 56 mit Bügeln, welche ge­ lenkig mit den Schenkeln 55a des jeweiligen Gabelstücks 55 über entspre­ chende Stifte 57 verbunden sind, die unter rechtem Winkel zu den jewei­ ligen Schenkeln 55a und zur entsprechenden Achse 33 so stehen, daß die Schenkel unter der Einwirkung einer entsprechenden Betätigungseinheit 58 um die Achsen der Stifte 57 zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung verschwenkbar sind, in welcher sie den Ring 17 ergreifen und festhalten können.

Insbesondere ist jeder der einem dieser Köpfe 31 zugeordneten Greifer mit einem Haken 58a versehen, der gegenüber dem Haken 58a des anderen Greifers so liegt, daß er zusammen mit diesem anderen Haken und den entsprechenden Greifern 56 eine nadelöhrähnliche Öffnung 59 bildet, wenn die Greifer sich in ihrer Schließstellung befinden, wobei diese Öff­ nung unter Belassung eines Spiels mit einem entsprechenden Abschnitt des Rings 17 in Eingriff gelangen kann. Die jeweiligen Greifer 56 auf dem Greifkopf 31 weisen sich jeweils gegenüberstehende und zueinander sowie zur entsprechenden Welle 35 hin konvergierende Flächen 61 auf.

Die Betätigungseinheit 58 umfaßt eine zur entsprechenden Welle 35 koaxiale Betätigungsstange 66 auf, welche an einem ihrer Enden einen ent­ lang der jeweiligen Achse 33 beweglichen kegelstumpfförmigen Korpus 62 aufweist, der zum Zusammenwirken mit der Fläche 61 geeignet ist, sowie einen Stützfederring 63, der mit entsprechenden Federauflagen in Eingriff steht, die auf einer Außenfläche der Greifer in Entsprechung zu den Flä­ chen 61 so ausgebildet sind, daß sie auf die Greifer eine der vom Korpus 62 ausgeübten Wirkung entgegengesetzte Wirkung ausüben.

Außerdem weist die Einheit 58 eine fest mit dem Rahmen 9a verbun­ dene Führung 64 auf, die sich parallel zur jeweiligen Achse 33 erstreckt, sowie einen Schieber 65, der gleitend mit der Führung 64 verbunden ist.

Die Betätigungsstange steht axial gleitend mit der entsprechenden Welle 35 in Eingriff und weist ein dem Korpus 62 gegenüberliegendes Ende auf, das über diese Welle 35 hinaussteht und über ein zwischengeschaltetes Drucklager 67 mit dem Schieber 65 gekoppelt ist.

Die Schieber 65 und damit auch die jeweiligen Stangen 66 sind ent­ lang der zugehörigen Führungen 64 unter der Einwirkung einer Betäti­ gungs- und Steuervorrichtung 68 verschieblich, die einen den Schiebern 65 gemeinsamen Nocken 69 und für jeden Schieber 65 ein eigenes Schub­ stangenteil 70 aufweist, dessen Endbereich fest mit dem entsprechenden Schieber 65 verbunden ist, während dessen gegenüberliegender Endbe­ reich mit dem Nocken 69 gekoppelt ist. Insbesondere wird der Nocken 69 von einer ringförmigen Vertiefung begrenzt, die konzentrisch auf dem Hauptteil des Rades 39 und außerhalb der den Nocken 37 begrenzenden Vertiefung ausgebildet ist und einen unterschiedlichen Radius aufweist. Der Nocken 69 wird von vier untereinander gleichen und sich aneinander anschließenden Vertiefungsbereichen 71 begrenzt, die eine Winkelerstrec­ kung gleich 90° aufweisen. Somit ist die Vertiefung mit einer Periode von 90° periodisch und jeder der Bereiche 71 ist in Entsprechung zu einem der Bereiche 42 ausgebildet. Jeder Bereich 71 weist in einer zur Dreh­ richtung des Rades 39 entgegengesetzten Richtung einen ersten geboge­ nen Abschnitt 72 mit gleichbleibendem Radius, der parallel zum Abschnitt 43 ausgebildet ist, einen zweiten geradlinigen Abschnitt 73 mit abnehmen­ dem Radius, der gegenüber dem entsprechenden Abschnitt 44 leicht di­ vergiert, einen im wesentlichen geradlinigen dritten Abschnitt 74, der in Entsprechung zu dem Punkt ausgebildet ist, an dem die Abschnitte 44 und 45 zusammentreffen, und der einen zunehmenden Radius aufweist, ei­ nen gebogenen vierten Abschnitt 75, der in Entsprechung zum Abschnitt 45 parallel zu diesem ausgebildet ist und einen kleineren Radius als der erste Abschnitt 72 aufweist, einen im wesentlichen geradlinigen und zum Abschnitt 46 im wesentlichen parallelen fünften Abschnitt 76, einen gerad­ linigen sechsten Abschnitt 77 mit abnehmendem Radius, sowie einen im wesentlichen geradlinigen schrägen letzten Abschnitt 78 mit zunehmendem Radius auf, der zum entsprechenden Abschnitt 47 hin leicht konvergiert.

Des weiteren zeigt Fig. 3, daß die Vorrichtung 1 schließlich eine an sich bekannte Austragseinheit 79 aufweist, die unterhalb der Station 18 und entlang der Achse 11 zur Entnahme des fertiggestellten Halbfer­ tigteils 2 angeordnet ist, und welche zum Vorschub des Halbfertigteils 2 zu einer hier nicht dargestellten letzten Formstation dient.

Nachfolgend wird nun die Funktionsweise der Vorrichtung 1 erläu­ tert, wobei von einem Ausgangszustand ausgegangen wird, in welchem sich die Schubköpfe 27 in ihrer zurückgezogenen Ruhestellung befinden, der Flansch 12 in der Beschickungsstation steht und im Innenraum der Aussparung 14 ein Drahtstück aufgenommen hat, dessen Enden gegenüber einem Greifkopf 31 liegen, während das Getriebe 48 die Köpfe 31 in einer festen Winkelstellung halten, die den Zustand entspricht, in welchem die Stifte 57 und die Achse 11 senkrecht zueinander stehen, und bei dem das die Nocken 37 und 69 tragende Rad 39 sich in einer vorgegebenen Win­ kelstellung befindet, in welcher die Elemente 38 am Eintritt in die ent­ sprechenden Abschnitte 42 der Vertiefung 37 stehen und die Greifköpfe 31 in deren zurückgezogener Position feststellen; dabei befinden sich die Elemente 70 am Eintritt in die jeweiligen Abschnitte 71 der Vertiefung 69 und halten das entsprechende Greiferpaar 56 in seiner Schließstellung.

Ausgehend von diesem Betriebszustand wird nun das Betätigungs­ element 15 aktiviert, das den Flansch 12 in die Station 18 verbringt, und gleichzeitig wird das Rad 39 um die Achse 11 des Rades 40 entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 3 gedreht. Während der Verlagerung des Flan­ sches 12 zur Station 18 hin und im Anschluß an die Drehbewegung des Rades 39 durchlaufen die Elemente 38 und 70 des Schubgestänges die je­ weiligen Abschnitte 43 und 72 und halten dabei sowohl die axiale Position der Köpfe 31 gegenüber den entsprechenden Rahmenteilen 30 als auch die Winkelstellung der Greifer 56 um die jeweiligen Stifte 52, bezogen auf die entsprechenden Gabelstücke 55, aufrecht. In dem Augenblick, in dem der Flansch 12 die Station 18 erreicht, werden die Greifer 56 mittels der Ein­ heit 58 um die entsprechenden Stifte 57 gedreht und werden nun unter Ansteuerung durch die Elemente 70, die in diesem Moment eingreifen und die Abschnitte 73 durchlaufen, in ihre Öffnungsstellung gebracht, wäh­ rend gleichzeitig unter der von den die Abschnitte 44 durchlaufenden Elemente 38 auf die Schieber 26 ausgeübten Wirkung die Greifköpfe all­ mählich in eine Betriebszwischenstellung verlagert werden, die sich an die vorgeschobene Wegendstellung anschließt.

Wenn die Köpfe 31 die genannte Betriebszwischenstellung erreichen, gelangen die Greifer 56 in ihre Öffnungsstellung, in welcher sie zwischen sich einen Abschnitt des Ringes 17 aufnehmen und die jeweiligen Haken 58a in einer Position stehen, in welcher ihre Verlängerung auf die Ebene P innerhalb des Ringes 17 liegt.

An diesem Punkt werden die Greifköpfe 31 von den jeweiligen Ele­ menten 38 in ihrer jeweiligen im wesentlichen feststehenden axialen Posi­ tion gehalten, wobei die Elemente während der Drehung des Rades 39 die jeweiligen Abschnitte 45 durchlaufen, und die Greifer werden von den entsprechenden Elementen 70 bewegt, welche gleichzeitig die entsprechen­ den Bereiche 74 in der Schließstellung durchlaufen, in welcher sie den Ring 17 in einer zur Ebene P koplanaren und zur Achse 11 koaxialen Po­ sition festhalten.

Nach Abschluß der Schließphase der Greifer 56 wird das Betäti­ gungselement 15 erneut aktiviert, das nun den Flansch 12 in die Beschic­ kungsstation verbringt, während die axiale Position der Köpfe 31 und auch die Winkelstellung der Greifer 56 bezüglich der zugehörigen Gabel­ stücke 55 unverändert bleibt, weil die Elemente 38 weiterhin die entspre­ chenden Bereiche 45 mit gleichbleibender Krümmung durchlaufen und die Elemente 70 in die Bereiche 75, die ebenfalls eine gleichbleibende Krüm­ mung besitzen, einmünden und diese durchlaufen. Solange dieser Zustand der unveränderten Position der Köpfe 31 und der Greifer 56 bestehen bleibt, werden die Schubeinheiten 21 aktiviert, von denen jede den ent­ sprechenden Schubkopf aus seiner zurückgezogenen Position in seine vorgeschobene Position verlagert, und infolgedessen gelangt der entspre­ chende Mittelbereich 22 mit der Fläche 23 und den jeweiligen Endstücken 24 in einer an die entsprechenden Endstücke 24 der benachbarten Köpfe 27 angenäherten Stellung in Berührung.

Sobald die Schubköpfe ihre vorgeschobene Position erreicht haben, werden unter der Einwirkung der entsprechenden Elemente 38, welche die Bereiche 46 durchlaufen und dabei gleichzeitig von dem von der hier nicht dargestellten Steuervorrichtung geschalteten Getriebe 48 jeweils um ihre entsprechende Achse 33 gedreht werden, die Greifköpfe 31 allmählich in ihre vorgeschobene Wegendstellung vorgeschoben. Während der Dreh­ bewegung und der Verlagerung der Greifköpfe 31 werden die Greifer 56 unter der Einwirkung der entsprechenden Elemente 70, welche die Ab­ schnitte 76 durchlaufen, in ihrer Schließstellung gehalten und werden die Endstücke 24 der Abschnitte 20 zur Bildung der Streben 8 eines entspre­ chenden Hauptteils 7 umeinander gewickelt.

Nach Abschluß der Stufe der Verdrallung der Endstücke 24 werden die Greifköpfe 31 weiterhin unter der Wirkung der Elemente 38, die ihren Durchlauf durch die Abschnitte 46 fortsetzen, entlang ihrer jeweiligen Achse 33 in ihre vorgeschobene Wegendstellung vorgeschoben, während die Greifer 46 unter der Einwirkung der Elemente 70, die gleichzeitig die Abschnitte 77 durchlaufen, in ihre Öffnungsposition versetzt werden.

Auf diese Weise wird das Halbfertigteil 2 aus seiner Verbindung mit den Greifköpfen 31 freigesetzt und an diesem Punkt werden die Greifköp­ fe 31 nach und nach unter der Einwirkung der Elemente 38, die im An­ schluß an die Drehbewegung des Rades 39 die Abschnitte 47 durchlaufen, in ihre Ruhestellung zurückgezogen, während unter der Einwirkung der die Abschnitte 78 durchlaufenden Elemente 70 die Greifer 56 erneut in ih­ re Schließstellung versetzt werden. Das Halbfertigteil 2 wird dann von der Austrageinheit 70 erfaßt, die es unter Abkopplung von der Stange 10 herauszieht und von der Station 18 wegführt, sobald die Greifköpfe durch die Auslösung des Getriebes 29 in ihre zurückgezogene Stellung zurück­ versetzt wurden. Die Anordnung aller Bestandteile der Vorrichtung 1 ent­ spricht nun wieder der vorstehend erläuterten Ausgangsstellung, worauf­ hin der Arbeitszyklus unter Durchlaufen der erläuterten Arbeitsphasen erneut wiederholt werden kann.

Aus der vorstehenden Darstellung wird deutlich, wie die erfin­ dungsgemäß erreichte Vereinfachung in Verbindung mit einer erhöhten Betriebssicherheit den Fertigungstakt der Vorrichtung erheblich be­ schleunigen kann, wobei die Vorrichtung unter beträchtlicher Erhöhung des Ausstoßes jeder beliebigen Fertigungsstraße zur Herstellung von Kor­ kensicherungselementen 4 zugeordnet werden kann.

Abschließend liegt es auch auf der Hand, daß an der hier beschrie­ benen Vorrichtung 1 Modifizierungen und Veränderungen vorgenommen werden können, ohne über den Umfang der vorliegenden Erfindung hin­ auszugehen. Beispielsweise können verschiedene Einrichtungen zum Ver­ schwenken der Greifköpfe um die entsprechenden Achsen 33 vorgesehen sein, und ebenso andere als die vorstehend dargestellten Vorrichtungen zum Betätigung und zur Steuerung der Schubköpfe 27.

Claims (14)

1. Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht, umfassend
eine zum Biegen eines Drahtes (3) unter Bildung eines geschlossenen, im wesentlichen kreisförmigen Rings (17) geeignete Biegeeinrichtung (14);
eine Formstation (18) zum Formen des Halbfertigteils (2), in welcher der Ring (17) in eine zu einer ersten Achse (11) im wesentlichen koaxiale Position bringbar ist;
eine Vielzahl von Formeinheiten (19), die in der Formstation (18) angeordnet und jeweils mit einem entsprechenden Greifkopf (31) ausgerüstet sind, wobei die Greifköpfe (31) jeweils entlang einer entsprechenden zweiten Achse (33), die im wesentlichen radial zur ersten Achse (11) verläuft, angeordnet und formschlüssig mit dem Ring (17) so verbindbar sind, daß der Ring (17) selbst an einer Vielzahl von Punkten festlegbar ist, die jeweilige Abschnitte (20) des Rings (17) begrenzen;
Schubeinrichtungen (21), welche in der Weise in Zuordnung zu jedem der Abschnitte (20) bringbar sind, daß sie einen Mittelbereich (22) jedes Abschnitts (20) entlang einer sich bezüglich der ersten Achse (11) im wesentlichen radial erstreckenden dritten Achse (28) zur ersten Achse (11) hin vorschieben, und welche jeweilige Endstücke (24) der Abschnitte (20) in eine Position bringen, in welcher sie an die entsprechenden Endstücke (24) der benachbarten Abschnitte (20) herangeführt sind;
sowie erste Betätigungseinrichtungen (48) zum Drehen der Greifköpfe (31) um die jeweiligen zweiten Achsen (22) unter Wicklung der aneinander herangeführten Endstücke (24) umeinander.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Achsen (33) alle in einer zur ersten Achse (11) un­ ter rechtem Winkel stehenden Formebene (P) liegen und strahlen­ förmig von der ersten Achse (11) aus gleichmäßig voneinander be­ abstandeten Winkelstellungen verlaufen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Achsen (28) alle in der Formebene (P) liegen und zwischen den zweiten Achsen (33) in gleichmäßigen Abständen von den zweiten Achsen (33) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine zur ersten Achse (11) koaxiale Formfläche (23) vorgesehen ist, weiche in eine Position innerhalb des Ringes (17) bringbar ist;
daß die Schubeinrichtungen (21) für jeden der Abschnitte (20) des Rings (17) einen Schubkopf (27) aufweisen, der entlang einer zuge­ hörigen dritten Achse (28) zwischen einer ersten zurückgezogenen Wegendstellung, in welcher der Schubkopf (27) in eine Position au­ ßerhalb des jeweiligen Ringes (17) bringbar ist, und einer vorge­ schobenen Wegendstellung bewegbar ist, in weher der Schubkopf (21) so gestellt ist, daß dadurch der Mittelbereich (22) des entspre­ chenden Abschnitts (20) des Rings (17) gegen die Formfläche (23) spannbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Greifköpfe (31) jeweils Greifeinrichtungen (56) zur form­ schlüssigen Verbindung mit dem Ring (17) aufweisen,
und daß jede der Formeinheiten (19) außerdem eine Führung (32) aufweisen, die sich entlang der entsprechenden zweiten Achse (33) erstreckt, sowie einen mit der Führung (32) axial gleitend gekoppel­ ten Schieber (34), welcher den entsprechenden Greifkopf (31) trägt;
wobei an die Schieber (34) zweite Betätigungseinrichtungen (36) zur Ver­ lagerung jedes der Greifköpfe (31) zwischen einer vorgeschobenen Betriebsstellung, in welcher die entsprechenden Greifeinrichtungen (56) in formschlüssigen Eingriff mit dem Ring (17) an einem geeig­ neten Punkt bringbar sind, und einer zurückgezogenen Ruhestel­ lung, in welcher die Greifeinrichtungen (56) in eine Position außer­ halb des Ringes (17) bringbar sind,
und wobei die ersten Betätigungseinrichtungen (48) so betätigbar sind, daß sie die Greifköpfe (31) nur dann in Drehung versetzen, wenn die Greifköpfe (31) selbst sich nahe ihrer vorgeschobenen Be­ triebsstellung befinden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Betätigungseinrichtungen (36) einen ersten bewegli­ chen Nocken (37) sowie für jeden der Greifköpfe (31) ein erstes Schubstangenteil (38) aufweisen, das einerseits mit dem ersten Noc­ ken (37) und andererseits mit dem entsprechenden Schieber (34) gekoppelt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifeinrichtungen ein Paar Greifer (56) aufweisen, und daß die Formeinheiten (19) zusätzlich jeweils dritte Betätigungseinrich­ tungen (61, 62, 63) aufweisen, die jedem der Greifköpfe (31) zum Zusammenwirken mit den jeweiligen Greifern (56) zugeordnet sind, sowie Antriebseinrichtungen (68) für die dritten Betätigungseinrich­ tungen (61, 62, 63), welche die Greifer (56) jedes Greifkopfes (31) bezüglich zueinander zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung bewegen, in welcher sie zwischen sich den Ring (17) festhalten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen (68) einen zweiten beweglichen Noc­ ken (69) und für jeden Greifkopf (31) ein zweites Schubstangenele­ ment ((70) aufweisen, das mit dem zweiten Nocken gekoppelt und der dritten Betätigungseinrichtung (61, 62, 63) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Betätigungseinrichtungen (61, 62, 63) eine Vorrich­ tung mit Schrägfläche (61, 62) aufweisen, die zwischen die entspre­ chenden Greifer (56) eingesetzt ist, und ferner elastische Mittel (63), welche zur Beaufschlagung der entsprechenden Greifer (56) mit einer Wirkung geeignet sind, die der von der entsprechenden Vorrichtung mit Schrägfläche (61, 62) ausgeübten Wirkung entge­ genwirkt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet,
daß sie ein motorbetriebenes und koaxial zur ersten Achse (11) so­ wie drehbar um diese bezüglich der Formeinheiten (19) angeordne­ tes Rad (39) aufweist,
wobei der erste und zweite Nocken von einer ersten (37) bzw. zwei­ ten ringförmigen Vertiefung (69) mit unterschiedlichem Radius be­ grenzt sind, die auf einer Vorderseite des Rades (39) an zueinander konzentrischen Positionen im wesentlichen koaxial zur ersten Achse (11) ausgebildet sind;
und wobei die erste (37) und zweite (69) Vertiefung von einer An­ zahl erster (42) bzw. zweiter (71) aneinandergrenzender Vertie­ fungsbereiche begrenzt sind, welche in gleicher Anzahl wie die For­ meinheiten (19) ausgebildet sind,
und wobei der erste (42) und zweite (71) Vertiefungsbereich eine Winkelerstreckung aufweisen, die gleich dem zwischen den zweiten Achsen (33) eingeschlossenen Winkel ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Vertiefungsbereiche (42) jeweils in Aufeinanderfolge einen ersten einen ersten gebogenen Abschnitt (43) mit im wesentli­ chen gleichbleibendem Radius, einen zweiten geradlinigen Abschnitt (44) mit abnehmendem Radius, einen dritten Abschnitt (45) mit im wesentlichen gleichbleibendem Radius, der kleiner ist als der Radius des ersten Abschnitts (43), einen im wesentlichen geradlinigen vier­ ten Abschnitt (46) mit leicht abnehmendem Radius, sowie einen im wesentlichen geradlinigen schrägen fünften Abschnitt (47) mit zu­ nehmendem Radius aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Vertiefungsbereiche (71) jeweils in Aufeinanderfolge einen ersten gebogenen Abschnitt (72) mit im wesentlichen gleich­ bleibendem Radius, einen zweiten, im wesentlichen geradlinigen Ab­ schnitt (73) mit abnehmendem Radius, einen im wesentlichen geradli­ nigen dritten Abschnitt (74) mit abnehmendem Radius, einen gebo­ genen vierten Abschnitt (75), der einen kleineren Radius als der erste Abschnitt (72) des entsprechenden zweiten Bereichs (71) be­ sitzt, einen im wesentlichen geradlinigen fünften Abschnitt (76) mit leicht abnehmendem Radius, einen geradlinigen sechsten Abschnitt (77) mit abnehmendem Radius, sowie einen im wesentlichen geradli­ nigen schrägen letzten Abschnitt (78) mit zunehmendem Radius auf­ weist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Abschnitt (74) der zweiten Bereiche (71) im wesentli­ chen in Entsprechung zu einem Punkt ausgebildet ist, an welchem der zweite (44) und dritte (45) Abschnitt der jeweiligen ersten Be­ reiche (42) des ersten Nockens (37) zusammentreffen.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Greifköpfe (31) jeweils eine an einem entsprechenden Schie­ ber (34) um die zweite Achse (33) drehbare und in einer axial fest­ stehenden Position angebrachte Stützwelle (35) aufweisen, und daß die ersten Betätigungseinrichtungen ein Getriebe (48) aufweisen, welches seinerseits ein erstes Antriebszahnrad (50), das allen Greif­ köpfen (31) gemeinsam ist, und für jeden Greifkopf (31) ein eigenes zweites angetriebenes Zahnrad (49) umfaßt, das mit dem ersten Zahnrad (50) kämmt und an eine entsprechende Nabe (35) mittels ei­ ner entsprechenden Kupplung mit Nut (51) angekoppelt ist.