DE547942C - Verfahren und Vorrichtung zur Massenherstellung von mit Bremsbelaegen gleicher Teilung und stetiger Form versehenen Bremsschuhen - Google Patents

Description

Es ist bereits bekannt, zwei miteinander zu vereinigende und übereinanderliegende Teile, wie Rohre u. dgl., zuerst mit gemeinsamen Bohrungen zu versehen und sie hierauf miteinander zu vernieten. Auch bei der Herstellung von mit Bremsbelägen versehenen Bremsschuhen wurde bisher so vorgegangen, daß Bremsbelag und Bremsschuh je gesondert oder gemeinsam mit 'entsprechenden Bohrungen versehen und mittels in diese Bohrungen eingesetzter Niete miteinander vereinigt wurden. Es hat sich hierbei im allgemeinen als notwendig¹ gezeigt, Bach, der Vereinigung von Bremsbelag und Bremsschuh eine Nachbearbeitung der Arbeitsfläche des Bremsbelages vorzunehmen, um etwa während der Herstellung aufgetretene Unregelmäßigkeiten zu beseitigen. Abgesehen nun davon, daß eine solche Nachbearbeitung eine gewisse schädliche Strukturveränderung des Bremsbelages zur Folge hat, zeigt es sich, daß diese Art der Herstellung von mit Bremsbelägen versehenen Bremsschuhen für die Massenherstellung umständlich und daher zeitraubend ist. Für die Massenherstellung maßgebend ist die Voraussetzung der Verwendung von Bremsbelägen gleicher Teilung und stetiger Form. Ferner ist es bei der Massenherstellung wichtig, daß das Erzeugnis einer möglichst geschlossenen Reihe von Arbeitsgangen unterworfen wird und, wenn irgend angängig, dabei so hergestellt wird, daß es darüber hinaus keiner etwaige Unregelmäßigkeiten ausgleichenden Nachbearbeitung bedarf. Nur wenn diese Voraussetzungen erfüllt sind, ist eine wirtschaftlich erfolgreiche Massenherstellung möglich.

Gemäß der Erfindung werden unter Verwendung von Bremsbelägen gleicher Teilung und stetiger Form zuerst der Bremsschuh und der Belag unter Druck zwischen der gewünschten Form des Belages entsprechenden Stempeln zusammengepreßt, dann Öffnungen in den Bremsschuh und den Belag gebohrt und schließlich der Bremsschuh und der Belag, während sie zusammengepreßt sind, durch Niete aneinander gesichert. Es werden also die beiden Teile zwischen zwei ihrer Form entsprechenden und als Matrizen anzusehenden Stempeln eingesetzt und durch das Zusammenpressen so vorbearbeitet, daß nach dem Einsetzen der Niete keine Nachbearbeitung dieser besonders genau auszubildenden Teile erforderlich ist.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird zweckmäßig mittels einer Vorrichtung ausge-

führt, bei der ein hydraulischer Kolben einen Stempel betätigt, um den Belag und den Bremsschuh gegen 'einen gebogenen feststehenden Stempel zu pressen, der eine Reihe von radialen Bohrungen besitzt, durch welche die Bohreinrichtungen eingeführt werden, um eine Anzahl Bohrungen vorbestimmter Lage im Bremsschuh und dem Belag auszuführen, und hierauf durch die gleichen Bohrungen ίο Nieteinrichtungen einzuführen, um den Belag und den Bremsschuh aneinander zu sichern. Atif der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt: Abb. ι die Seitenansicht derselben, Abb. 2 ihre Vorderansicht, Abb. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Abb. i,

Abb. 4 die schematische Darstellung der hydraulischen Ventilanlage und

Abb. 5 das Schaubild eines mit der dargestellten Vorrichtung hergestellten Bremsschuhes.

Im kastenartigen Gehäuse 10 ist eine hydraulische Pumpe, eine Anzahl Entlastungsventile und Steuerventile untergebracht. Das Gehäuse 10 besitzt zwei Deckeln. Auf dem Gehäuse 10 ist ein waagerechter Zylinder 12 angeordnet, in dem sich ein Kolben 13 hin und her bewegt und der hinten in üblicher "Weise mit einem Deckel 14 verschlossen ist. Der andere Endteil des Zylinders ist mit einem halbkreisförmigen Stempel 15 verbunden, dessen glatte Innenfläche der gewünschten Form des Bremsbackenbelages entspricht, während das vordere Ende des Kolbens 13 einen Stempel 16 trägt, in den sich eine Bremsbacke 17 (Abb. 5) einsetzen läßt.

Die Bremsbacke 17 besteht 'entsprechend Abb. 5 aus einem gekrümmten T-Eisen, das an den Enden des Steges mit Löchern 18 zum Anschluß des Betätigungsgestänges versehen ist. Die Außenfläche der Bremsbacke 17 trägt den Bremsbelag 19, der an ihr mit in gleicher Teilung angeordneten Nieten 20 festgelegt ist. Beim Einsetzen der Bremsbacke in den Stempel 16 wird deren Steg in einen, entsprechenden Schlitz 21 desselben eingeführt.

Der Stempel 15 besitzt <eine Anzahl Löcher 22, die entsprechend der Teilung und Anordnung der Niete 20 vorgesehen sind und zum Einführen des Bohrers und des Niethammers dienen. In entsprechend radialer Anordnung sind in gleicher Anzahl radial bewegbare Gegenhalter 23 im Stempel 16 vorgesehen, die während des Bohrens zurückgezogen werden, dagegen beim Einsetzen und Festlegen der Niete wieder vorgerückt und festgelegt werden. Die Gegenhalter 23 sind an ihrem inneren Ende durch Lenker 26 an die Abkröpfung 25 einer vertikalen WeIIe 24 angeschlossen, so daß die Gegenhalter 23 bei teilweiser Drehung der Welle 24 in der einen oder anderen Richtung vorgeschoben bzw. zurückgezogen werden. Zur Bedienung der Gegenhalter ist die Welle 24 ,an ihrem oberen Ende mit einer Handkurbel 27 versehen.

Der Kolben 13 besitzt eine Längsbohrung 28, in der sich ein stationärer Kolben 29 befindet, dessen Kolbenstange 30 am Zylinderdeckel 14 festgelegt ist und die in einer am Kolben 13 gesicherten Stopfbuchse 31 abgedichtet geführt ist. Die Kolbenstange 30 besitzt einen Kanal 32, durch den Öl unter Druck in den Raum zwischen Stopfbuchse 31 und Kolben 29 eingebracht und damit der Kolben 13 im Zylinder 12 zurückgedrückt werden kann. Der Kolben 13 weist einen Kanal 33 auf, der das Zylinderinnere mit dem vorderen Ende der Bohrung 28 in Verbindung setzt, wodurch ein Druckausgleich erreicht ist.

Wird in den Raum zwischen Zylinderdekkel 14 und Kolben 13 Öl hineingedrückt, so wird der Kolben 13 nach außen geschoben, während er zurückgezogen wird, wenn Öl in den Raum zwischen Stopfbuchse 31 und Kolben 29 gedrückt wird. Es kann also bei entsprechender Steuerung besonderer Ventile der Kolben 13 nach Belieben hin und her bewegt werden.

Auf der Vorderseite des Gehäuses 10 ist ein vertikaler Zylinder 34 mit Schraubenbolzen 35 befestigt, der einen Kolben 36 enthält, welcher seinerseits auf einem axial angeordneten Zapfen 37 einen gegabelten Träger 38 schwenkbar gelagert hält, der sich um den Stempel 16 um etwa i8o° hin und her schwenken läßt. Ähnlich ist auf'dem Zapfen 37 noch ein zweiter, in gleicher Weise schwenkbarer Träger 39 angeordnet.

An das untere Ende des Zylinders 34 ist ■ ein Rohr 41 angeschlossen, durch das Öl in den Zylinder 34 gedrückt und damit der Kolben 36 mit den Trägern 38 und 39 bis zum Anschlag 42 gehoben werden kann. Der obere Teil des Trägers 38 besitzt eine Platte 40, auf der eine Nietmaschine 43 angeordnet ist, in deren waagerechter Bohrung 44 ein Kolben 45 gleitbar ist. Das eine Ende der Nietmaschine ist mit einem. Zylinderdeckel 46 verschlossen, während das andere innere Ende eine besondere Führung 47 aufweist, in der der mit dem Kolben 45 fest verbundene Nietschaft oder Hammer 48 gleitet, welcher in die Bohrungen 22 des Stempels 'eingeführt werden kann.

Die Teile sind so ausgebildet, daß der Schaft 48 der unteren Reihe der in zwei Reihen angeordneten Öffnungen 22 gegenübersteht, wenn der Kolben 3 6 seine tiefste Stellung im Zylinder 34 einnimmt. Durch Schwenken um den Zapfen 37 kann die Nietmaschine und damit der Niethammer 48 allen Löchern

22 der unteren Reihe gegenübergestellt werden. Wird Öl durch das Rohr 41 in den Zylinder 34 eingepreßt, so kommt der Kolben 36 in seine höchste, durch den Anschlag 42 gegebene Stellung und wird damit der Niethammer bis in die Höhe der zweiten Lochreihe 22 gebracht, so daß die Niete 20 auch in dieser Reihe eingezogen werden können.

Der Träger 39 ist mit einer Platte 49 versehen, auf der sich eine elektrische Bohrmaschine 50 befindet, die verschiebbar gelagert ist, was mit Hilfe eines Handhebels 51 und eines entsprechenden, nicht dargestellten Getriebes ausgeführt werden kann. Es können also die Nietmaschine und die Bohrmaschine in entsprechender Reihenfolge nacheinander an den Lochreihen 22 vorbeigeführt und die entsprechenden Arbeitsgänge in unmittelbarer Aufeinanderfolge vorgenommen werden.

Die bei der dargestellten Ausführungsform verwendete Ölpumpe ist hier nur schematisch angedeutet, da hierzu eine Zahnräderpumpe normaler Bauart in Verwendung kommen kann.

Mit der Rückwand des Gehäuses 10 ist ein Pumpengehäuse 52 (Abb. 4) verschraubt, an dem ein Elektromotor 53 festgelegt ist, dessen Welle 54 zum unmittelbaren Antrieb dreier Zahnräderpumpen dient. Es sind dies eine mit geringem Druck fördernde Pumpe 55, eine sogenannte Hochdruckpumpe 56 und eine mit mittlerem Druck arbeitende Pumpe 57. Die mit diesen Pumpen erreichbaren Drücke und Volumen oder Fördermengen sind im übrigen bestimmt durch einregulierte Entlastungsventile und durch die Stärke und Größe der in den Pumpen verwendeten Zahnräder.

Eine allen Pumpen gemeinsame Zuleitung 58 führt zu dem als Ölvorratsb ehält er ausgebildeten Boden des Gehäuses 10. Die mit mittlerem Druck arbeitende Pumpe 57 ist mit einem Druckregelventil 59 bekannter Ausführung versehen, das so eingestellt ist, daß es einen Öldruck von etwa 50 kg unterhalt.

Zur Steuerung des Kolbens 36 ist ein entlasteter Kolbenschieber vorgesehen, der mittels eines Handgriffes 6a beeinflußt wird. Das Schiebergehäuse 61 ist im Innern des Gehäuses 10 angeordnet und umschließt einen hin und her beweglichen Kolbenschieber 62, der die an das Gehäuse 61 angeschlossenen Ölleitungen beherrscht. Die Verbindung des Schiebergehäuses 61 mit der Pumpe 57 wird durch ein Rohr 63 mit einer Abzweigung hergestellt, während der Ölablauf über ein Auslaßrohr 64 erfolgen kann. Die Lage des Kolbenschiebers 62 in Abb. 4 entspricht der unteren Stellung von Bohr- und Nietmaschine. Wird der Kolbenschieber 62 mittels des Handgriffes 60 so vorbewegt, daß er die Leitung 63 freigibt, dann drückt das über den Zylinder 61 und die Leitung 41 in den Zylinder 3 4 gelangende Öl den Kolben 36 und damit die Bohr- und die Nietmaschine in ihre obere Stellung.

Der Träger 38 für die Nietmaschine besitzt ebenfalls ein Ventil, das aus 'einem Ventilgehäuse 66 und einem in diesem verschiebbaren Kolben 65 besteht. Die Bohrung 44 der Nietmaschine 43 ist an ihren beiden Enden durch Leitungen 67, 68 mit dem Ventilgehäuse 66 verbunden, das seinerseits durch den Schlauch 69 mit der Ölzuleitung 63 verbunden ist und ferner eine Ölableitung 70 besitzt. Die Anordnung von Schläuchen für die Leitungen 69 und 70 ist notwendig, da die Nietmaschine schwenkbar sein muß. Zur Steue-_ rung des Ölzu- und -abflusses für die Nietmaschine dient ein mit dem Kolben 65 verbundener Handhebel 71, der ähnlich wie der Handgriff 60 betätigbar ist.

Der Stempel 13 wird zuerst mit Öl unter geringem Druck so weit verschoben, bis Bremsbelag und Bremsschuh aufeinander zu liegen kommen, und wird der Stempel 13 erst dann unter hohen Druck gesetzt, um den Bremsschuh 17 gegen den Stempel 15 zu pressen und aus dem Belag 19 etwaige Unregelmäßigkeiten herauszubringen.

Die Niederdruckpumpe 55 ist mit einem Regelventil 72 versehen, das gewöhnlich auf einen Öldruck von etwa 10 kg eingestellt ist. Die Hochdruckpumpe 56 ist in gleicherweise mit einem auf einen Druck von etwa 250 kg eingestellten Regelventil 73 ausgestattet; Von den Entlastungsventilen 72, 72 führen zwei Förderleitungen 74, 75 zu einem im oberen Teil des Gehäuses 10 untergebrachten Ventilgehäuse 76, in dem sich ein hin und her beweglicher Kolben 77 befindet, der mittels· eines Handhebels 78 steuerbar ist.

Die feststehende Kolbenstange 30 ist durch eine Leitung 79 und das Innere des Zylinders 12 ist durch eine vom Zylinderdeckel 14 abgehende Leitung 80 mit dem Schiebergehäuse76 verbunden, das seinerseits zwei Auslaßkanäle 81 besitzt, die das Öl in den Ölbehälter zurückleiten.

Die Ein- und Auslässe im Schiebergehäuse 76 sind so bemessen und angeordnet, daß das Öl, sofern der Kolbenschieber in die Stellung ι nach Abb. 4 gebracht wird, von beiden Pumpen 55, 56 über die Rohrleitungen 74, 75 zur Leitung 80 strömen und den Kolben 13 im Zylinder 12 nach vorn drücken muß. Der Öldruck beträgt in diesem Falle natürlich nur 10 kg, d.h. er wird durch die jeweilige Einstellung des Entlastungsventils 72 bestimmt. Es wird jetzt mit Hilfe der beiden Pumpen eine verhältnismäßig große Ölmenge gefördert und der Kolben 13 sehr schnell in diejenige Stellung gebracht, in welcher Brems-

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schuh und Bremsbelag zwischen' den Stempeln 16 und 15 eingespannt werden.

Dann wird das Ventil 76 in die Stellung 2 nach Abb. 4 gebracht, damit jetzt das Öl in der Leitung 8 ο unter Hochdruck gefördert wird. Das unter niedrigem Druck stehende Öl der Leitung 74 kann jetzt über den Ablauf 81 in den Sammelbehälter zurückfließen. Nunmehr wird der Kolben 13 noch ein kurzes Stück vorwärts gebracht, und zwar so weit, als es erforderlich ist, um die Unregelmäßigkeiten im Bremsbelag 19 auszugleichen. Das· Bohren und Nieten von Bremsbelag und Bremsschuh wird vorgenommen, während das Ven= til sich in dieser zuletzt angegebenen Stellung befindet. Hierauf wird das Ventil noch'weiter nach rechts in die Stellung R gebracht, damit das unter niedrigem Druck geförderte -Öl aus der Leitung 74 über die Leitung 79 in den Raum zwischen der Stopfbüchse 31 und dem Kolben 29 treten kann. Das unter Hochdruck' stehende Öl kann nun über eine der Ableitungen 81 wieder zum Sammelbehälter zurücklaufen, wobei gleichzeitig noch das an der Rückseite des Kolbens 13 befindliche Öl abfließen kann. Der Kolben 13 wird nunmehr in den Zylinder 12 zurückgeschoben, so daß der fertige Bremsschuh entfernt und ein neuer Bremsschuh mit dem aufzubringenden Bremsbelag zwischen die Stempel eingesetzt werden kann. Es können auch andere als hydraulische- Einrichtungen vorgesehen sein, um Bremsbelag und Bremsschuh während des Bohrens und Nietens fest gegeneinanderzüpressen.

Die Bedienung der beschriebenen Vorrichtung geschieht wie folgt:

Während der Handgriff 78 in der Stellung R gehalten wird, ist in den Stempel 16 ein Bremsschuh und in den Stempel 15 ein Bremsbelag einzusetzen. Dänach wird der Griff 78 in die Stellung Nr. 1 gebracht, um Stempel 16, Bremsschuh, Bremsbelag und Stempel 15 eng zusammenzurücken. Nunmehr wird der Griff 7 8 für eine oder zwei Sekunden in die Stellung 2 gebracht, um den Bremsbelag fest an den Stempel heranzudrücken.

Die Nietlöcher der unteren Reihe werden

versenkt, indem der Träger 39 geschwenkt und die Bohrmaschine jeweils genau vor die Löcher 23 des-Stempels 1.5 "gebracht wird. Der Hebel 60 wird alsdann nach vorn umgelegt, , um auch die oberen Nietlöcher herzustellen. Hierauf wird der Handgriff 27 gedreht, um die Gegenhalter 23 in Stellung zu bringen und mit ihnen die Niete der-oberen Lochreihe zu halten. Es werden jetzt unter Bedienung der Nietmaschine 43 durch den Handhebel 65 die Niete, der oberen Reihe eingesetzt und festgelegt. Schließlich wird der Handgriff 60 in seine Ausgangsstellung zurückgebracht, um jetzt auch die Niete der unteren Lochreihe iestlegen zu können.

Indem der Handgriff 27 wieder in seine Ausgangsstellung und der Handgriff* 78 in die¹ Stellung R gebracht wird, 'kann der fertige Bremsschuh aus der Maschine genommen und die Ausfertigung eines weiteren Bremsschuhes "begonnen werden.

Claims (2)

1. Patentansprüche·.

   i. Verfahren zur Massenherstellung von . mit Bremsbelägen gleicher Teilung und stetiger Form versehenen Bremsschuhen, .. dadurch gekennzeichnet, daß zuerst der Bremsschuh (17) und der Belag (ig) unter Druck zwischen der gewünschten Form des Belages entsprechenden Stempeln (15, 16) zusammengepreßt, dann Öffnungen in den Bremsschuh (17) und den, Belag (19) gebohrt und schließlich der Bremsschuh und der Belag, während sie zusammengepreßt sind, durch Niete aneinander gesichert werden.
2. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. ein hydraulischer Kolben (13) einen Stempel.(16.) betätigt, um den; Belag (19) und den Bremsschuh (17)' gegen einen gebogenen feststehenden Stempel (15) zu pressen, der eine Reihe von radialen Bohrungen (22) besitzt, durch welche die Bohreinrichtungen eingeführt . werden, um eine Anzahl Bohrungen vorbestimmter Lage im. Bremsschuh und dem Belag, auszuführen, und hierauf durch die gleichen Bohrungen (22) Nieteinrichtungen, einzuführen, um den Belag und den Bremsschuh aneinander zu sichern.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen