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Presse zur Herstellung von Pfropfen für Gewehrpatronen Gegenstand
der Erfindung ist eine Presse zur Herstellung von Pfropfen für Gewehrpatronen aus
körnigem, klebrigem Material, das zwischen zwei Stempeln in einem Formloch zusammengepreßt
wird. Die Presse verfügt in ähnlicher Weise, wie von Tablettenpressen her bekannt
ist, über einen umlaufenden Formentisch mit darin auf und nieder bewegten Ober-
und Unterstempeln, die in durchgehende Formlöcher eines Matrizenringes eintreten
und durch ortsfeste Steuerkurven gesteuert werden. Neu ist die Steuerung der Stempel
durch die ortsfesten Steuerkurven sowie die Konstruktion und Anordnung der Stempel,
so daß durch diese eine äußerst gleichförmige Verdichtung der Pfropfen erreicht
wird, was eine Hauptbedingung für dauerhafte und gute Gewehrpatronen ist.
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Erfindungsgemäß sind die ortsfesten Steuerkurven derartig- ausgebildet,
daß zu Anfang die Unterstempel sich etwas zurückbewegen, während die Oberstempel
sich in die Löcher des Matrizenringes hineinbewegen, um einen stets gleichbleibenden
Druck auf das Pfropfenmaterial auszuüben. Nach dieser Anfangsbewegung werden dann
die Ober- und Unterstempel zwecks Druckvergrößerung gegeneinanderbewegt und in dieser
Stellung eine Zeitlang festgehalten. Die Stempel werden dann in bekannter Weise
nach Verdichtung des Pfropfenmaterials zwangsläufig durch die Hubkanten aus der
Matrize herausgezogen, und gemäß der Erfindung sind zwei drehbare Bürsten vorgesehen,
von denen eine die aus der Matrize herausgezogenen Stempel reinigt, während die
andere Bürste den-zum Ausstoßen dienenden Stempel schmiert. Der geschmierte Stempel
wird hierauf wieder in die Matrize eingeführt, um den fertigen Pfropfen herauszustoßen.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Presse nach der Erfindung
dargestellt.
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Abb. i ist eine Seitenansicht der Presse teilweise im Schnitt; Abb.
2 ist ein Horizontalschnitt nach Linie 2-2 der Abb. i ; Abb. 3, 4., 5 und 6 sind
senkrechte Teilschnitte, welche die verschiedenen Arbeitsstufen bei der Herstellung
eines Pfropfens erläutern; Abb. 7 ist ein Arbeitsdiagramm der oberen und unteren
Stempel, welche zur Verdichtung des Pfropfenmaterials in einer Matrize benutzt werden,
und Abb. 8 ist ein Teilschnitt, der die nachgiebige Befestigung der Stempel an ihrem
Träger darstellt.
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Das Maschinengestell ist auf einem Fundament i angeordnet, das die
Gestalt eines gußeisernen Ringes haben kann, wie die Abb. i zeigt. An diesem Ring
ist eine Grundplatte 2 befestigt, welche einen mittleren senkrechten Sockel 3 hat,
in welchem eine senkrechte Achse ,4 mittels eines Keiles 5 befestigt ist. An der
Grundplatte 2 sitzt ferner eine Anzahl von senkrechten Säulen 6, die sich nach aufwärts
erstrecken und an ihrem oberen Ende eine Deckplatte 7 tragen. Die Deckplatte 7 ist
ebenfalls mit einem mittleren Sockel 8 versehen, der zur Aufnahme des
oberen
Endes der Achse 4 dient, welche mittels eines Keiles 9 ini dem Sockel 8 befestigt
ist.
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An der Achse 4 sind zwei übereinanderliegende Lagerzapfen io angeordnet,
in welchen obere und untere Tragringe i i und 12 drehbar angeordnet sind, die je
mit einer Lagerbuchse 13 versehen. sind. Die Grundplatte 2 kann mit einem oder mehreren
Lagerringen 14 versehen sein, auf welchen der drehbare Ring 12 ruht. Zwischen den
Tragringen i i und 12 sind obere und untere Stempelführungsflansche 15 und 16 angeordnet
sowie ein dazwischenliegender Matrizenring 17. Die Flansche 15 und 16 und der Matrizenring
17 werden ganz genau in Eindeckung miteinander gehalten, und zwar durch eine Anzahl
von Stiften 18. Die Flansche 15 und 16 und die Tragringe i i und 12 sind durch eine
Anzahl von senkrechten Bolzen i9 starr miteinander verbunden. Man erkennt hieraus,
daß die Tragringe i i und 12 zusammen mit den Führungsflanschen 15 und 16 und dem
Matrizenring 17 ein einheitliches Gestell bilden, welches um die Achse 4 drehbar
ist.
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An dem unteren Führungsflansch 16 ist ein Stirnrad 2o befestigt, welches
sich um den ganzen Umfang des Flansches erstreckt *und mit einem Ritzel2i an einer
senkrechten Welle 22 kämmt. Diese Welle 22 ist an einer Stütze 23 gelagert; welche
an dem Fundament i befestigt ist. An dem unteren Ende der Welle 22 ist ein Kegelrad
24 befestigt, welches mit einemKugelrad25 an einer waagerechten Welle 26 kämmt,
die in der Stütze 23 und einer anderen Stütze 27 gelagert ist. Die Welle 26 ist
an ihrem äußeren Ende mit einer Riemenscheibe 28 versehen, die in irgendeiner Weise
von einer Kraftmaschine, die nicht dargestellt ist, angetrieben wird. Wenn die Riemenscheibe
28 gedreht wird, dann wird durch diese unter Vermittlung der Welle 26 und der Kegelräder
die Welle 22 angetrieben, die ihrerseits das Ritzel21 und damit das Zahnrad 2o antreibt,
so daß das Gestell um die Achse 4 herumgedreht wird.
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An dem Umfang des unteren Tragringes i2 sind in gleichmäßigem Abstand
voneinander mehrere Kolben 29 angeordnet, die je zwecks senkrechter Verschiebung
in einer geeigneten Führung 3o angeordnet sind. jeder Kolben hat -an seinem unteren
Ende zwei Rollen 31 und 32, welche mit ortsfesten kreisförmigen Steuerkurven 33
und 3q., die an der Grundplatte 2 befestigt sind, in Eingriff stehen. Die Steuerkurven
33 und 34 überwachen die senkrechte Verschiebung der Kolben 29, wenn das Gestell
sich verdreht. An dem oberen Ende jedes Kolbens ist ein Klotz 35 befestigt, an welchem
mehrere senkrechte Stempel 36 sitzen. jeder Stempel 36 geht durch eine Führungshülse
37 hindurch, welche in den unteren Führungsflansch 16 eingesetzt ist. In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ist jeder Klotz 35 mit einer Gruppe von sieben Stempeln versehen.
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An dem Umfang des oberen Tragringes r i sind im gleichmäßigen Abstand
voneinander mehrere Kolben 38 angeordnet, die zwecks senkrechter Verschiebung in
je einer Führung 39 angeordnet sind. An dem oberen Ende jedes Kolbens sind zwei
Rollen 40 und 41 angeordnet, welche mit entsprechenden ortsfesten kreisförmigen
Steuerkurven 42, 43 in Eingriff stehen, welche an der Deckplatte 7 befestigt sind.
Diese Steuerkurven 42 und 43 überwachen die senkrechte Verschiebung der Kolben 38,
wenn das Gestell sich verdreht. jeder Kolben hat an seinem unteren Ende einen Klotz
44, der sich jedoch etwas mit Bezug auf den Kolben verschieben kann, und zwar wird
diese Verschiebung des Klotzes durch einen Stift 45 begrenzt, der an dem Kolben
starr befestigt ist und sich durch einen kurzen Schlitz 46 in dem Klotz hindurch
erstreckt. In dem hohl ausgeführten Kolben 38 ist eine Feder 47 angeordnet, welche
auf den Klotz 44 einen nachgiebigen Druck nach abwärts ausübt. jeder Klotz 44 trägt
eine Gruppe von nach abwärts ragenden Stempeln 48. jeder Stempel geht durch eine
Führungshülse 49 hindurch, welche in dem oberen Führungsflansch 15 angeordnet ist.
Ferner wird jeder Stempel 48 durch eine besondere Feder 48o abgedämpft. In der dargestellten
Ausführungsform der Erfindung ist jeder Klotz 44 mit sieben Stempeln 48 versehen,
welche ganz genau in senkrechter Deckung mit einer gleichartigen Gruppe von sieben
Stempeln 36 liegen, die an dem unteren Klotz 35 angeordnet sind.
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Der Matrizenring 17 ist mit einer Anzahl von Formlöchern versehen,
die je ganz genau in Eindeckung mit einem Paar oberen und unteren Stempeln 48 und
36 liegen. Die oberen und unteren Stempel können daher in die an beiden Enden offenen
Formlöcher 5o eintreten und wieder aus diesen heraustreten, und zwar unter dem Einfluß
der senkrechten Verschiebung, die den Kolben mitgeteilt wird. Diese senkrechte Verschiebung
wird, wie bereits erwähnt worden ist, durch die ortsfesten Steuerkurven überwacht,
und zwar dienen die Hubglieder 42 und 43 zur Überwachung der oberen Kolben und die
Hubglieder 33 und 34 zur Überwachung der unteren Kolben, so daß die verschiedenen
Stempel in einer ganz bestimmten Weise in die Formlöcher 5o eintreten, um die Pfropfen
zu bilden, wobei auch dafür gesorgt wird, daß die Stempel an dem einen Kolben dazu
dienen,
die fertigen Pfropfen aus den Formlöchern herauszustoßen. Die genannten Steuerkurven
sind mit Ausnahme eines Teiles 51 an dem unteren Steuerglied 33 ortsfest angeordnet.
Der Teil 51 des unteren Steuergliedes 33 ist deshalb verstellbar angeordnet, wie
die Abb. i zeigt, damit man die Menge des in die Formlöcher einzufüllenden Pfropfenmaterials
verändern kann. Der Teil 51 ist an seinen Enden glatt mit dem benachbarten
Teil des Hauptkörpers des Steuergliedes 33 verbunden. Die Verbindung ist derart
geschaffen, daß eine senkrechte Verschiebung des Teiles 51 mit Bezug auf den verbleibenden
Teil des Steuergliedes 33 möglich ist. Der Teil 51 wird von einer Anzahl Stützen
53 getragen, von denen aber nur eine in der Zeichnung gezeigt ist. Jede Stütze steht
in Eingriff mit einer Verstellschraube, die an ihrem unteren Ende ein Schneckenrad
55 hat, das mit einer Schnecke 56 in Eingriff steht. Die Schnecke 56 sitzt an einer
Welle, welche in an der Grundplatte 2 angeordneten Lagern 57 ruht. Das Ende der
Schneckenwelle kann mit einem Handrad versehen sein, um die Verstellung des Teiles
51 hervorzurufen.
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In der Höhe des unteren Führungsflansches 16 ist an den Säulen 6 ein
ortsfester kreisförmiger Tisch 6o befestigt, der sich um die ganze Maschine herum
erstreckt und mit einem nach abwärts ragenden Flansch 61 versehen ist, welcher die
Bedienungsperson gegen Berührung mit dem sich bewegenden Teil der Maschine schützt.
An dem Tisch 6o ist ein nach auswärts ragendes Gestell 6:2 befestigt (Abb.
2), in welchem eine waagerechte Welle 63 gelagert ist, die an einem Ende ein Kegelrad
64 und an dem anderen Ende eine Schnurscheibe 65 hat. Das Kegelrad 64 kämmt mit
einem Kegelrad 66 an einer senkrechten Welle 67, die an ihrem unteren Ende ein Ritzel
68 hat, welches mit dem Zahnrad 2o kämmt und von diesem angetrieben wird. Durch
diese Vorrichtung wird die Schnurscheibe 65 angetrieben, welche durch eine Schnur
69 mit einer Schnurscheibe 70 verbunden ist, die an dem anderen Ende des
Gestelles 62 angeordnet ist, und welche eine Walze 71 antreibt, über welche ein
Förderband 73 hinwegläuft, die an dem entgegengesetzten Ende des Gestelles 62 von
einer Walze 72 unterstüzt wird. Das Material wird durch irgendeine Vorrichtung,
die nicht dargestellt ist, auf das Förderband 73 aufgebracht, um unter dem Führungsflansch
15 auf den Matrizenring 17 aufgebracht zu werden. An dieser Stelle des Umfanges
des drehbaren Gestelles befinden sich die oberen Stempel in einer nach aufwärts
gezogenen Lage, und .die unteren Stempel sind in dem unteren Teil der Matrize eingeführt,
wie die Abh. 3 zeigt. Das Material fällt von dem Förderband direkt auf den Matrizenring
zwischen einem Paar von Führungen 7q., die an den gegenüberliegenden inneren und
äußeren Kanten des Matrizenringes angeordnet sind und welche ein Abfallen des Materials
von dem Ring verhüten. Zwischen diesen Führungsplatten 74 sind eine Anzahl von Ablenkplatten
75 angeordnet, die sich diagonal quer über den Matrizenring erstrecken und abwechselnd
an gegenüberliegenden Seiten der Führungsplatte 74 befestigt sind. Jede Ablenkplatte
75 hat an ihrer unteren Kante, und zwar in Gegenüberlage jeder Matrizenöffnung,
eine Aussparung. Diese Ablenkplatten dienen dazu, das körnige Material nach vorwärts
und nach rückwärts über den Matrizenring zu wischen, um eine Füllung jeder Matrizenöffnung
zu gewährleisten. Die Kerben in diesen Platten lassen jedoch einen kleinen Materialüberschuß
über den oberen Kanten der Matrizen stehen, damit sich das Material noch in die
Matrizenöffnung hinein ablagern kann. An dem Ende der Führungsplatte sind besondere
Ablenker 77 angeordnet, welche auch Kerben an ihrer Unterkante haben, die jedoch
mit ihrem Ende über den äußeren Umfangsrand des Matrizenringes hinausragen, um das
überschüssige Material abzustreifen. Der letzte Ablenker 78 hat jedoch keine Kerben,
sondern er streift jegliches überschüssige Material von dem. Matrizenring ab, Das
überschüssige Material, welches in dieser Weise von dem Matrizenring abgestreift
wird, wird durch eine Rinne 79 zu irgendeinem nicht dargestellten Aufnahmebehälter
geführt.
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Nachdem die Matrizen-in dieser Weise mit Material gefüllt sind, werden
die oberen Stempel nach abwärts bewegt, um in die Matrizenöffnungen einzutreten,
damit das Material verdichtet wird, um die Pfropfen zu bilden. Hierauf werden beide
Stempel, nämlich die oberen und die unteren, aus den Matrizen herausgezogen und
durch eine besondere Vorrichtung gereinigt und geschmiert, wie die Abb. 2 und 5
zeigen. In den Abb. 2 und 5 ist eine Stütze 8o gezeigt, welche an dem Tisch 6o befestigt
ist und mit senkrecht verstellbaren Trägern 81 und 82 versehen ist. Diese Träger
sind an senkrechten Führungen 83 verschiebbar und können durch Verdrehung 'einer
Spindel 85 verstellt werden. Jeder Träger hat einen nach einwärts ragenden Arm,
an dessen Ende eine Spindel 86 sitzt, an der v erdrehbar ein Paar kreisförmige Bürsten
87 sitzt. Diese Bürsten werden von einem Getriebe 88, 89 und 9o gedreht, das mit
dem Zahnrad 2b verbunden ist. Eine Bürste 87 ragt mit ihren Borsten nach abwärts
und die andere nach aufwärts, und zwar sind die Bürsten derart angeordnet,
daß
sie oberhalb und unterhalb der Führungsflansche 15 und 16 sich drehen, wie
die Abb. 5 deutlich zeigt. Diese Bürsten drehen sich ununterbrochen, solange die
Maschine sich im Betrieb befindet, und wenn die Stempel sich in ihrer zurückgezogenen
Lage an diesen Bürsten vorbeibewegen, dann werden sie zuerst durch die an der Stütze
82 sitzende-Bürste gereinigt und dann werden sie durch die an der Stütze 8i sitzende
Bürste mit einem Schmiermittel versehen. Das Schmiermittel wird in Gestalt eines
Öles den Bürsten von einem Behälter gi zugeführt.
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Nachdem die Stempel gereinigt und geschmiert worden sind, werden die
oberen Stempel abermals in die Matrize eingeführt und vollständig durch diese nach
abwärts bewegt, damit die Pfropfen aus dem Boden der Matrize herausfallen und auf
ein Förderband g2 fallen, -welches von einem Gestell 93 getragen wird, das
in gleicher Weise wie das bereits beschriebene Gestell 62 konstruiert ist und in
gleichartiger Weise mit einem Zahnradgetriebe 9.4 versehen ist, das von dem Zahnrad
2o angetrieben wird und eine Schnur 95 antreibt, die ihrerseits eine Walze dreht,
über welche das Förderband hinwegläuft. Das Förderband 92 bewegt die hergestellten
Pfropfen aus der Maschine heraus und befördert sie zu irgendeinem geeigneten Behälter
oder einer anderen Fördervorrichtung, was jedoch nicht besonders dargestellt ist.
-Bevor die Füllung der Matrizenöffnungen stattfindet, müssen selbstverständlich
die unteren Stempel in die unteren Öffnungen der Matrize hineinbewegt worden sein,
und zwar so weit, wie es ,erforderlich ist, um einen Pfropfen von bestimmter Dicke
herzustellen. Die Abb. 7 stellt schematisch die verschiedenen Bewegungen der Stempel
zueinander dar. Der erste Teil der Umdrehung bis zu dem Punkt A wird durch Einfüllung
des Materials in die Matrizenöffnungen benutzt. Wenn der Punkt A erreicht ist, dann
bewegen sich die oberen Stempel nach abwärts in dieMatrizenöffnungen hinein, und
gleichzeitig bewegen sich die unteren Stempel etwas nach abwärts, wie bei B gezeigt
ist. Während der Periode B bewegen sich die oberen und die unteren Stempel nach
abwärts, so daßdieMaterialmasse in der Matrize etwas nach abwärts bewegt wird. Hierauf
hört die Abwärtsbewegung der unteren Stempel für eine kurze Periode C auf, und gleich
darauf beginnen die unteren Stempel, sich etwas nach aufwärts zu bewegen, wie durch
die Periode D angedeutet ist. Durch diese geringe Aufwärtsbewegung der unteren Stempel
wird das Material etwas vorverdichtet, zumal, wenn man bedenkt, daß die oberen Stempel
sich noch nach abwärts bewegen. Während der nächsten Arbeitsperiode bewegen sich
die oberen und die unteren Stempel in die Matrize hinein und nähern sich einander
um ungefähr den gleichen Betrag, wie bei C angedeutet. Durch diese Bewegung wird
das Material gleichmäßig von beiden Seiten verdichtet. Während der Periode oder
der Verdrehung von E'-F bleiben die oberen und unteren Stempel relativ zueinander
unverändert stehen, und es wird daher während dieser Periode ein gleichbleibender
Verdichtungsdruck. auf das Material aufrechterhalten. Während dieser Periode können
daher sich die einzelnen Teilchen des Materials richtig zusammenlegen und eine stabile
Lage einnehmen. Während der Umdrehung von F bis C findet eine Herausziehung des
oberen und unteren Stempels aus der Matrize statt, und gemäß der Abb. 5 verbleibt
im Innern der Matrize der Pfropfen. Während der Umdrehung von G und H werden die
zurückgezogenen Stempel durch die Bürsten gereinigt und geschmiert, und nachdem
die Stempel von irgendwelchem an ihnen haftenden Material gereinigt sind und geschmiert
sind, werden die oberen Stempel wieder nach abwärts bewegt, wie bei i gezeigt ist,
und zwar werden durch diese Abwärtsbewegung die Pfropfen aus dem Matrizenring herausgestoßen
und fallen dabei auf das Förderband 92, wie die Abb. 6 zeigt.
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Der Pfropfen ist infolge dieser Herstellungsweise an seinen beiden
Enden oder seinen beiden Seiten gleichmäßig dicht und ist auch sonst in seiner Beschaffenheit
durch und durch gleichförmig. Die längere Zeitperiode, währei3d welcher ein gleichmäßiger
Druck auf den Pfropfen ausgeübt wird, gewährleistet eine Stabilisierung der einzelnen
Materialteilchen im Innern des Stempels, so daß der Pfrbpfen seine Gestalt beibehält,
wenn er aus der Matrize herausgestoßen wird. Die Federn q.8o haben den Zweck, den
Druck des Kolbens gleichmäßig auf allen Stempeln zu verteilen. Die verschiedenen
Pfropfenteile sind daher einzeln verdichtet, und der Druck an jedem einzelnen Pfropfen
kann durch Verstellung der Stärke der Federn 480 verändert und geregelt werden.
Wenn gewünscht, können doppelte Federn angeordnet werden, so daß im wesentlichen
derselbe Druck auf jeden Teil ausgeübt wird.