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Verfahren und Vorrichtung zur Bildung eines lgittelbundes an Gesteinsbohrern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines Mittelbundes an Gesteinsbohrern
durch Stauchen und Gesenkschmieden und bezweckt, die Stauch- und Schmiedearbeit
ohne Beeinträchtigung der Genauigkeit der Formgebung zu erleichtern und die Stauchwerkzeuge
vor frühzeitiger Abnutzung zu schützen. Zu diesem Zweck wird bei dem Verfahren von
den bekannten Vorrichtungen ausgegangen, bei welchen durch Schlagvorstauchen der
Bund in einem von einem festen zweiteiligen Klemmbackenpaar und einem axial beweglichen,
gleichfalls zweiteiligen Kolbenstempelpaar gebildeten Hohlraum mit größerem Durchmesser
vorgeformt und im Gesenk fertiggeschmiedet wird. Nach der Erfindung wird das Verfahren
so durchgeführt, daß zunächst die Stauchschläge dem Werkstück, welches zu diesem
Zweck durch das Kolbenstempelpaar lose hindurchtritt tsnd aus ihm etwa hervorragt,
so lange erteilt werden, bis das Werkstück im zylindrischen Hohlraum zwischen Klemmbackenpaar
und Kolbenstempelpaar so weit gestaucht ist, daß das Kolbenstempelpaar an dem Stauchwulst
Anlage findet, worauf die weiteren Stauchschläge auf Werkstück und Kolbenstempelpaar
ausgeübt werden. Das Fertigschmieden des so vorgestauchten Mittelbundes erfolgt
in derselben Vorrichtung, nämlich in einem Fertiggelenk, das in dem geteilten Klemmbackenpaar
vorgesehen ist. In der Zeichnung zeigen: Abb. r einen Längsschnitt durch die verschiedenen
Backenpaare in der Stellung bei Einleitung des Stauchvorganges, Abb. 2 einen Längsschnitt
wie Abb. t in der Stellung nach Beendigung des Stauchverfahrers, Abb. 3 und q. Schnitte
nach den Linien 3-3 bzw. 4-4 der Abb. 2.
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Die Vorrichtung hat eine Grundplatte A mit fester unterer Lagerbacke
B und beweglicher oberer Lagerbacke C, die den Teil eines Kreuzkopfes D bildet und
ihre Bewegung von einem- Druckluftkolben (nicht dargestellt) erhält, dessen Lage
durch Kappe E angedeutet ist. Beide Lagerbacken B, C haben Aussparungen F von halbkreisförmigem
Querschnitt zur Aufnahme von Haltelagern G. Diese haben ebenfalls Aussparungen H
zur Aufnahme der Backenhalterpaare J, J, deren Stirnflächen K mit den Stirnflächen
der Haltelager G und der Lagerbacken B, C abschneiden. Auf den Lagerbacken B, C
sind mit Schrauben 0 die Platten L befestigt, die über die Stirnflächen K und die
Stirnflächen der Lager G greifen, um diese sowie die Bakkenhalterpaare J zusammenzuhalten.
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Die Lagerbacke B läuft in einen Lagerarm P für das Stauchwerkzeug
0 aus, dessen Längsachse mit der Symmetrieachse der Batiken B und C zusammenfällt.
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Das Stauchwerkzeug d wird mit Druckluft
betrieben
und hat einen Zylinder R am Kolben S, der. auf einen in dem Vorderkopf U des Zylinders
R gelagerten Stößel T einwirkt. Eine Feder V an dem Vorderkopf U und dem Stößel
T zieht diesen nach jedem Hammerschlag zurück und hält ihn in dem Schlagbereich
des Kolbens.
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Die Erfindung hat sich zur -Aufgabe gestellt, das Anstauchen eines
Mittelbundes W z. B. an einen Bohrerstahl zu erleichtern, unter möglichster Schonung
der Stauchwerkzeuge. Zu diesem Zweck dient in bekannter Weise ein Klemmbackenpaar
X, X, welches in dem Backenhalterpaar I, I gelagert ist und durch in Löcher
Z des Klemmbackenpaares X tretende Schrauben Y an einer Längsbewegung verhindert
wird. Die Höhlungen b in dem Backerihalterpaar 1, in welchem die Klemmbacken X gelagert
sind, sind halbzylindrisch und werden an den Kanten von den Längsrippen c begrenzt,
die in entsprechende. Nuten.d. an den Seiten der -Klemmbacken X eingreifen, um diese
gegen Drehung in dem Backenhalterpaar 1 zu sichern. Im vorderen Ende der Höhlungen
b des Backenhalterpaares I ist das Kolbenstempelpaar e, e geführt, dessen innere
Stirnflächen f eben sind und mit gleichfalls ebenen Flächen g des festen Klemmbackenpaares
X zusammenwirken, um ebene Flächen an dem Mittelbund W des Werkstückes W1 zu bilden
(Abb. 2). Das Klemmbackenpaar X und das Kolbenstempelpaar e haben Längsbohrungen
la und j für den Eintritt und Durchtritt des Bohrerstahles W1, so daß das
Ende des Bohrerstahles W1 in eine Aussparung k des Stößels T eintreten
kann. Am vorderen Ende trägt der Stößel T einen Stift o, welcher in den Bohrerstahl
WI hineinragt, um das Zusammenstauchen der Bohrung p zu verhindern.
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Der Hohlraum zwischen den einander zugekehrten Stirnflächen
f, g der Backenpaare e
und X hat einen größeren Durchmesser als der
Mittelbund W, der also mit seinem Umfang nicht den Innenumfang b des freien Raumes
berührt.
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Das Verfahren wird in der vorbesehriebenen Vorrichtung wie folgt ausgeführt.
Der Kreuzkopf D mit den oberen Backenteilen wird angehoben, und das Werkstück WI
wird so in das untere Backenpaar eingelegt, daß sein dem Stößel T zugekehrtes Ende
etwas aus dem Kolbenstempelpaar e hervorragt. Dann wird der Kreuzkopf D mit den
oberen Backenhälften gesenkt, wobei das hintere feste Klemmbackenpaar X das Werkstück
fest einspannt und das vordere Kolbenstempelpaar es lose umgibt. Dann werden die
Hammerschläge durch den Stößel T auf das -aus dem Kolbenstempelpaar e herausstehende
Ende des Werkstückes W1 ausgeübt, und zwar so lange, his das Werkstück im zylindrischen
Hohlraum b so weit gestaucht ist, daß das Kolbenstempelpaar e an dem Stauchwulst
Anlage findet. Werden dann die Stauchschläge fortgesetzt, so fallen sie gleichzeitig
auf das Werkstück und Kolbenstempelpaar. Hierdurch wird das Kolbenstempelpaar e
an seiner Stirnfläche, die den Schlägen ausgesetzt ist, wesentlich geschont gegenüber
denjenigen Vorrichtungen, bei denen die Stäuchschläge von vornherein auf das Kolbenstempelpaar
wirken und von diesen dauernd auf das Werkstück übertragen werden müssen. Die Schläge
werden auf das Werkstück und das Kolbenstempelpaar e so lange ausgeführt, bis der
Mittelbund gemäß Abb. 2 zustande gekommen ist. .
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Die Teilung des' Backenhalterpaares 1, I
des Klemmbackenpaares
X, X und des Kolbenstempelpaares e, e längs der Stauchachse ist dazu benutzt,
um in dem Klemmbackenpaar X das Fertiggesenk q symmetrisch der Stauchachse
anzuordnen. In dieses Fertiggesenk q wind der in dem Hohlraum b vorgestauchte
Mittelbund eingesetzt und durch Schmieden mittels des Kreuzkopfes D im Gesenk fertiggestellt.