DE61666C - Maschine zur selbsttätigen Herstellung von Stiefeleisen aus profilirtem Draht - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT,

Die vorliegende Erfindung bezweckt die continuirliche Herstellung von Stiefeleisen in den gangbaren Gröfsen aus gewöhnlichem Stiefeleisendraht auf kaltem Wege mittelst einer selbstthätigen Maschine, welche von jedem Fabrikarbeiter bedient werden kann. Von bekannten Maschinen zum gleichen Zwecke unterscheidet sie sich wesentlich durch die Art ihrer Wirkungsweise und Anordnung der Hauptmechanismen.

Sie besteht der Hauptsache nach aus folgenden Mechanismen:

1. der Druck- und Biegvorrichtung,

2. der Scheere, .

3. der Transportirvorrichtung und

4. dem Richtwerk für den Draht.

Von einem Haspel ab {oder in Stangen) wird der Stiefeleisendraht durch ein Richtwerk gezogen, in ihm gerade gerichtet, dann selbstthätig und in entsprechender Länge vor eine Scheere gebracht und abgeschnitten, worauf die" Biegung in die Stiefeleisenform erfolgt, und nachdem dasselbe diese Form erhalten hat, verläfst es die Maschine.

^: Auf beiliegenden Zeichnungen ist die Maschine detaillirt dargestellt, und zwar ist:

Fig. ι ein Grundrifs der completen Maschine,

Fig. 2 ein Längsschnitt durch dieselbe nach Linie I-1 der Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht von links, theilweise geschnitten,

Fig. 4 ein Querschnitt nach Linie II-II der Fig. Ί,

Fig. 5 ein Grundrifs der Anordnung des Gegenstempels und seiner Verbindungstheile in gröfserem Mafsstabe;

Fig. 6, 7 und 8 sind Querschnitte durch denselben nach den Linien IH-III, IV-IV und V-V der Fig. 5;

Fig. 9 ist eine Seitenansicht von Fig. 5, von links gesehen;

Fig. 10 ist eine Seitenansicht von Fig. 5, von rechts gesehen;

Fig. 11 und 12 sind Längsschnitte durch den Stempel mit der Vorrichtung zum Auswerfen des fertigen Eisens in vorgeschobener und zurückgedrückter Stellung des Stempels;

Fig. 13 ist eine Führungsrolle für das Stiefeleisen, detaillirt;

Fig. 14 und 15 zeigen die Bildung des Stiefeleisens im Mittel- und im Endstadium;

Fig. 16 zeigt die Anordnung der Stempel bei Herstellung des kleinsten Stiefeleisens, zur Hälfte im Anfangs- und zur Hälfte im Endstadium der Wirkung;

Fig. 17 ist ein Grundrifs der Transportirvorrichtung, angeordnet für die gröfsten Stiefeleisen ;

Fig. 18 ist ein Grundrifs der Transportirvorrichtung, angeordnet für die kleinsten Stiefeleisen ;

Fig. 18 a zeigt die Fangvorrichtung der Hämmer;

Fig. 19 ist ein Längsschnitt von Fig. 17 nach Linie VI-VI;

Fig. 20 und 21 sind Querschnitte von Fig. 18 nach Linie VII-VII, zugleich das

Zangenwerk zum Transport des Eisens vorführend ;

Fig. 22 zeigt in Längs- und Querschnitten die Keilsicherung des Zangenwerkes,

Fig. 23 zeigt die Einrichtung zum Fest- und Losschlagen des Zangenwerks;

Fig. 24 und 25 zeigen den Antrieb des Richtwerks;

Fig. 26 ist ein Schnitt durch Fig. 25 nach Linie VHI-VIII.

Von einem Haspel kommender oder in geraden Stangen benutzter Draht wird in die Richtmaschine A geführt oder aber in dieselbe von Hand hineingeschoben. Diese besteht aus den Ständern 1, in welchen die Richtwalzen 2 a, 2 b gelagert sind, und zwar die drei unteren festliegend, während die drei oberen vertical durch Handschrauben 3 verstellbar sind. Diese Walzen stehen durch Räder 4 mit einander in Verbindung. Ihren Antrieb erhalten sie durch eine Anordnung, die später erklärt werden soll.

Durch eine Transportirvorrichtung B, deren Erläuterung später folgt, wird der Draht E erfafst und zwischen die Messer 5 a und 5 b der Scheere gebracht, wo je ein für ein Stiefeleisen erforderliches Stück abgeschnitten wird. Dieses Stück liegt dann zwischen zwei Rollenpaare an jedem Ende auf dem Tisch 6 des Stempelwerkes, wird hier von dem Stempel 7 mit Hülfe von Hebeln 8 und 8 a in die Matrize 9 geprefst und erhält dadurch die hufeisenförmige Form. Im Moment, wo das Eisen fertig ist und der Stempel zurückgeht, öffnet sich eine Klappe 40 selbstthätig in dem Tisch 6, und das Hufeisen kann herausfallen.

Nach dieser Hauptübersicht über Wirkung und Gang der Hauptorgane der Maschine seien dieselben im Einzelnen erläutert.

Auf dem Tisch C, der auf den beiden seitlichen Füfsen D¹ und D¹ ruht, sind die Lager ι ο montirt, in welchen die gekröpfte Kurbelachse 11 gelagert ist, die ihren Antrieb von irgend einer Transmission aus erhält. Der Kurbelzapfen 12 der Achse 1 1 ist durch eine Pleuelstange 13 mit dem Kreuzkopf 14, der den Stempel 7 trägt, verbunden.

Das auf dem Tisch montirte Gestell 15, das dem Kreuzkopf 14 als Führung dient, ist an seiner rechten Seite mit einer Gleitbahn versehen, die dem Messerschlitten 16 als Führung dient. Dieser Schlitten 16, der mit zwei Angriffen 17, gegen welche sich das Messer 5 a stützt, versehen ist, erhält seine Bewegung durch das auf der Kurbelachse 11 aufgekeilte Excenter 19 vermittelst der Stange 20, die mit dem Zapfen 18 des Schlittens 16 verbunden ist. . Die Bildung des Sfiefeleisens erfolgt, wie schon oben erwähnt, zwischen einem Stempelwerk 6, welches in den Fig. 5 bis 12 detaillirt dargestellt ist.

Auf der Platte des Tisches 6 befinden sich' drehbar gelagert die Winkelhebel 8 und 8a; diese tragen in ihren kürzeren gabelförmig gebildeten Armen (Fig. 9) die Rollen 21, die im Verein mit den Rollen 22 Halt und Führung dem Eisen E geben. Hinter dem eingeschobenen Eisen E befindet sich eine Matrize 9, welche auf die unteren Arme der Hebel 8 und 8 a sich stützt.

Wie in den Fig. 14 und 15 zu ersehen, geschieht die Bildung des Stiefeleisens durch die Zusammenwirkung eines hufeisenförmigen, aus zwei Theilen bestehenden Stempels 7, der durch einen Bolzen 7 a fest mit dem Kreuzkopf 14 verbunden ist, und des Gegenstempels 9. Eine Feder hält die Hälften des Stempels aus einander. Die Rollen 22 sind, da sie dem Stiefeleisen bei seiner Formung nicht Widerstand entgegensetzen dürfen, in schräger Richtung verschiebbar (Fig. 14) und zu dem Zwecke folgendermafsen eingerichtet. Der Zapfen 24, Fig. 13, der Rolle ist unten vierkantig und wird in einem Gehäuse 23 geführt, welches eine Spiralfeder enthält, die den Zapfen und die auf ihm sitzende Rolle 22 in der Normallage erhält. Der Deckel 25 verhindert das etwaige Herausspringen des Zapfens. Ferner ist das Gehäuse 23 mit einer um einen Zapfen 23 a drehbaren Nufs 26 versehen, deren Nase unter Ansätze 27 des Stempels greift (Fig. 15), um demselben das Freiwerden vorn fertigen Stiefeleisen, in welches derselbe, wie ein Blick auf die Fig. 15 lehrt, eingeklemmt ist, zu ermöglichen, indem eben im Moment des Rückganges des Stempels die beiden Hälften desselben durch den Widerstand an 26 gezwungen werden, sich gegen einander zu bewegen, und dadurch aus dem Eisen frei herausgezogen werden können. Hierauf bringen die Federn 28 die Winkelhebel und die Matrize in ihre Normalstellung zurück.

Um die Winkelhebel 8 und 8 a und Rollen 22 auch für Herstellung kleinerer Stiefeleisen brauchen zu können, richte ich dieselben gegen einander verschiebbar ein, und habe ich eine Einrichtung getroffen, die eine gleichzeitige Verstellung der Hebel 8 und 8a, der Rollen 22 und des Gegenmessers 5 b ermöglicht.

Zu diesem Zwecke ordne ich an dem Tisch 6, theilweise in demselben und thenV weise in einer an demselben angeschraubten Platte 29 gelagert, die Spindel 30 so an, dafs dieselbe sich zwar drehen , aber nicht in der ' Längsrichtung verschieben kann, sondern das .Gegenmesser 5 b zwingt, sich in der Aussparung 6a des Tisches 6 zu bewegen (Fig. 5, 7 und 16). Ein auf der Spindel 30 festsitzendes Rad 31 überträgt die Bewegung des durch Kurbel 31a und Spindel 30 gedrehten Rades 31 auf zwei Räder 32 und 33, deren

ersteres auf einer in dem Tisch gelagerten Spindel 34 aufgekeilt ist. Die Spindel ist auf der rechten Seite mit Linksgewinde und auf der linken Seite mit Rechtsgewinde versehen (Fig. 6) und trägt auf dem Gewinde die Muttern 35, die ihrerseits die in den Schlitzen 36 des Tisches geführten Rollengehäuse 23 tragen.

Am linken Ende der Spindel 34 ist ein Rad 37 aufgekeilt, welches die Bewegung auf ein anderes, auf einer im Tisch 6 gelagerten und mit Linksgewinde versehenen Spindel 39 aufgekeiltes Rad 30 überträgt. Die Spindel 39 trägt eine in einen Zapfen übergehende und den Hebeln 8 und 8 a als Drehpunkt dienende Mutter 35a, während der Zapfen des correspondirenden Hebels 8 a unten gleichfalls als Mutter ausgebildet ist, die auf einer mit Rechtsgewinde versehenen Spindel 39a sitzt, auf deren Ende das Rad 33 aufgekeilt ist, das mit dem Rad 31 in Eingriff steht, und es ist nun einleuchtend, dafs durch Drehung an der Spindel 30 in einer oder der anderen Richtung und durch die getroffene Anordnung der Räder und der von ihnen beeinflufsten, mit Rechtsund Linksgewinde versehenen Spindeln eine Verschiebung sowohl der Winkelhebel 8, 8 a und der Rollen 22, als auch des Gegenmessers 5 a gleichzeitig eintritt. Natürlich mufs eine Auswechselung der Matrizen und Stempel bei Herstellung kleinerer Stiefeleisen erfolgen. In den Fig. 11 und 12 ist eine Vorrichtung gezeigt, durch die das Herunterfallen der fertigen Stiefeleisen bewirkt wird. Wie schon angedeutet, wende ich hier eine in einem Scharnier drehbare Klappe 40 an, die mit seitlich angegossenen Rändern 41 , welche eine bestimmte abgeschrägte Form haben, versehen ist.

In der Mitte der Querrichtung der Platte 40 und unterhalb derselben ist auf einem in ihr eingenieteten, mit Vierkant versehenen Stift 40 a ein mit Schlitz versehener Schieber 42 angeordnet, dessen Kanten auf zwei am Tisch angeschraubten Blechplättchen 43, Fig. 7, ruhen, wodurch die Klappe 40 mit der Tischoberfläche gleich gehalten wird. Wird der Schieber nach links geschoben, Fig. 12 punktirt, so wird derselbe von den Blechplalten 43 frei und die Klappe fällt herunter und läfst nun auch das auf ihr gelegene Eisen herunterfallen.

Die Wiedereinstellung der Klappe 40 erfolgt selbsttätig, und zwar durch Vermittelung eines vom Kreuzkopf 14 vor- und zurückgeschobenen Rahmens (Fig. 5 bis 12). Dieser besteht aus zwei vierkantigen Längsstäben 46, die durch runde Drahtstäbe 47 a, 47 b verbunden sind, deren ersterer beim Rückgang unter die schrägen Kanten 41" der Platte 40 greift und dieselbe hebt und mittelst der an ihm befindlichen Nase 51 den Schieber 42 unter die Plättchen 43 verschiebt. Der soeben beschriebene Rahmen erhält Führung und Halt durch je an den Querstäben angebrachte Längsstäbe 48,49 in einer am Tisch 6 angeschraubten Platte 56a bezw. durch einen mit Scheibe 53 versehenen und am Kreuzkopf 14 befestigten Stab 55, Fig. 5 und 11.

Das Auslösen der Klappe geschieht durch eine an der Scheibe 53 des Stabes 55 angebrachte Nase 54, Fig. 5, 11 und 12, welche vom Kreuzkopf in dem Moment zur Verschiebung des Schiebers 42 veranlafst wird, wenn, wie Fig. 12 zeigt, der Stempel ganz vorgeschoben und das Eisen fertig ist.

Zu beachten ist, dafs der Rahmen nicht den ganzen Weg des Kreuzkopfes mitmacht, son-' dem beim Rückgang zuerst stehen bleibt, weil die Scheibe 53 des Stabes 55 auf der Stange 54 axial verschiebbar ist, dann von dem Kreuzkopf bis zu dessen Endverschiebung mitgenommen wird und beim Vorwärtsgang wieder stehen bleibt, bis seine erforderliche Vorwärtsbewegung durch den Kreuzkopf veranlafst wird.

Um das Eisen E durch das Richtwerk zu ziehen und es vor die Scheere und die Presse zu bringen, habe ich eine Transporfirvorrichtung folgender Art angeordnet (Fig. 17 bis 23).

Auf einer Platte 56, die auf einem Schlittengestell 56a verstellbar ist, sind um Zapfen 57 und 58 drehbar die zweiarmigen Hebel 59a ' und 59b, 60a und 60b angeordnet, welche durch eine Stange 61 mit einander verbunden sind (s. Fig. 1).

Ihre Bewegung erhalten sie mittelbar durch eine auf der Kurbelachse 11 (s. Fig. 1 und 4) aufgekeilte Spurscheibe 62 auf folgende Weise: Die Nabe des Doppelhebels 59a, 59 b ist oben vierkantig, und um dieses Vierkant greift ein Goulissenhebel 66, dessen Arme 66 a durch eine Zugstange 64 und Laufrolle 63 mit der Spurscheibe 62 verbunden sind.

Um den Draht zu fassen und festzuhalten, sind die Theile 593,60a mit Zangen 67 ausgerüstet, deren Backen, wie Fig. 20 zeigt, um einen Zapfen 68 drehbar sind und durch Eintreiben eines Keiles 69 zum Erfassen des Eisens E veranlafst werden, während Federn 70 bei zurückgezogenem Keil das Oeffnen der Zangen bewirken (Fig. 21). Das Oeffnen und Schliefsen der Zangen erfolgt selbsttätig und mit Hülfe der nachstehend beschriebenen, in Fig. 17 bis 23 'dargestellten Vorrichtung.

Aus den Fig. 20, 21a, 17 und 18 ist zu ersehen, dafs der Keil 69 in einer vierkantigen Stange 71 in den Führungen 72 an der Längsseite des Hebeltheiles 59 a gelagert und geführt ist, Diese Stange 71 ist mit den Vorsprüngen 73 und 74 versehen, gegen welch letztere die Hämmer 75 (75a) anzuschlagen veranlafst werden. Jeder Hammer besteht aus

oihern auf einem Pfosten 77 drehbaren Stück 75'; welches an einer Seite mit einem nach oben und unten vorstehenden Stift 81 versehen ist, gegen welchen eine Feder 76 andrückt, die um den Pfosten jj gewickelt ist und dadurch das Stück 75 (Hammer) herumzuschleudern bestrebt ist, um es kräftig gegen den Vorsprung 73 der Stange 74 zu schlagen, wenn es frei wird.

Die jeweilige Lage des Hammers in gespanntem oder freiem Zustand wird bedingt durch einen Hebel 78, welcher seitlich am Pfosten jj befestigt ist und durch einen Keil 80 in verticaler Richtung hoch- und niedergehalten wird, indem der Hebel 59 (60) gegen denselben anstöfst (Fig. 23) infolge seiner eigenen nach links und rechts gerichteten Bewegung.

In der einen oder anderen Stellung bleibt der Hebel 78 so lange, bis der Hammer 75 durch Vermittelung des eigenartig geformten Hakens 83 in die andere Lage zurückgebracht wird; dies geschieht dadurch, dafs beim Rückgang (nach rechts) der Hebel 59 (60) der Haken 83 sich an dem Stift 81 fängt und so den Hammer mit herumdreht in die andere Lage (Fig. 17 und 18). Der Rückgang des Hebels 59 bewirkt zugleich auch, dafs der Keil 80 zurückgeschoben wird, indem die verkröpfte Verlängerung 83 a vom Haken 83 gegen denselben stöfst.

Aus den beiderseitigen Stellungen Fig. 17 und 18 ist zu ersehen, dafs derselbe Vorgang beim Ausschlag des Hebels 59 nach der einen sowohl als nach der anderen Richtung erfolgt. Um die Zange bezw. den vorgeschobenen und hineingetriebenen Keil gegen willkürliches Loslassen zu sichern, ist derselbe auch nach vorn in eine Stange verlängert, die mit einem Auge 90 versehen ist, in welches ein um einen im Hebel 59 bezw. 60 befindlichen Zapfen 92 drehbarer Haken fafst und dieselbe bezw. den Keil 69 festhält (Fig. 17, 18 und 22).

Die Lösung des Hakens 91 aus dem Auge 90 geschieht durch Vermittelung eines am Pfosten 77 befestigten Keiles 93, durch dessen schräge Fläche der Zapfen 94 am anderen Ende des Hakenhebels 91 beim Anstofsen gehoben wird, wodurch, wie aus Fig. 22 zu ersehen, der Keil 69 freigelassen wird.

Um bei Herstellung eines kleineren Stiefeleisens die Führung des Drahtes E der Gröfse des Stiefeleisens entsprechend zu bewerkstelligen, verlege ich den Drehpunkt des Hebelpaares 59, 60 nach rechts, wie Fig. 18 z. B. bei Herstellung des kleinsten Stiefeleisens zeigt. Zu diesem Zwecke ist die Platte 56, wie schon bemerkt, auf einem Schlittengestell vermittelst Mutter 96 und Spindel 97 in der Drahtrichtung verstellbar (Fig. 1, 2, 17, 18 und 20). Gleichzeitig müssen¹ neben der durch' die Verschiebung der Platte 56 erfolgenden gemeinsamen Ortsverlegung der Hammer eine solche Einzelverstellung dieser vorgenommen' werden können, dafs auch bei geringerem Aus-^: schlag die Hebel 59 und 60 mit den Keilstangen 71 in erforderlichem Zusammenhang' bleiben.

Es wird dies bewirkt dadurch, dafs sämmtliche Hämmer ebenfalls auf einer Spindel 98 vermittelst der unter der Platte 56 am Pfosten 77 angebrachten Mutter 110 verschiebbar angeordnet sind.

Die Spindel 98 trägt an ihrem linken Ende ein auf ihr axial verschiebbares Rad 99, welches mit einem Rädchen 100 auf der Spindel 97 in Eingriff steht.

Die Spindel 98 ist mit Rechts- und Linksgewinde versehen, damit bei Drehung in einer oder anderer Richtung das Gegen- oder Auseinanderschieben der Hämmer erfolgt, und ist das Verhältnifs der Räder 99 und joo, wie die Neigung der Gewinde so bemessen, dafs die Hammer bei jeder Verschiebung der Hebel 59 und 60 .stets in Berührung mit ihnen bezw. den von ihnen bethätigten Keilen bleiben und gleichfalls ist Bedacht darauf genommen, dafs die Haken 83, welche die Hämmer in ihre Normallage bringen, ebenfalls gegen einander verstellt werden können dadurch, dafs dieselben in eine auf den Hebeln 59 (60) eingesetzte, mit Links- und Rechtsgewinde versehene Mutter 111 eingeschraubt sind (Fig. 18 und j 8 a).

Es erübrigt nur noch, die Antriebsvorrichtung des Richtwerkes mit dem Hebelmechanismus zu beschreiben.

Aus den Fig 1, 4 und a6, welche die Anordnung des Richtwerkes zeigen, ersieht man, wie die Walze 2 b auf einer Seite mit dem Rädchen 101 versehen, das seinerseits mit einem auf einer besonderen in den Walzenständern gelagerten Achse 103 sich befindlichen Rad 102 in Verbindung steht..

Dicht neben diesem Rad ist drehbar auf dieser Achse der Schalthebel 105 aufgesetzt, so dafs er mit der daran befindlichen Klinke in das vor ihm sitzende und mit sehr feinen Zähnen ausgerüstete Sperrrad 104 greift.

Seine Hin- und Herbewegung erhält der Schalthebel 105 durch den Hebel 60, der mit einem Auge 108 ausgerüstet ist (Fig. 1, 17 und 19), welches zur Aufnahme der Stange 106 dient, die die Verbindung mit dem Hebel 105 herstellt. Letzterer ist, um eine gröfsere oder kleinere Drehung des Rades und des Richtwerkes zu erreichen, mit einem Schlitz versehen, vermittelst dessen die Stange 106 höher oder tiefer, der geforderten Drehung entsprechend, eingestellt werden kann.

Claims (2)

Patent-Anspruch: Eine Maschine zur selbsttätigen Herstellung von Stiefeleisen aus geeignet profilirtem Draht in. langen Stangen oder in Ringen mit selbstthä'tigem, intermittirend arbeitendem Richtwerk, auf beliebig langen Hub einstellbarem Zangenvorschubapparat, der in gleichen Perioden mit dem Richtwerk den Draht vorwärts schafft, einer während des Rückganges der Zange und Stillstandes des Richtwerkes thäligen Scheere zum Abschneiden des vorgeschobenen Drahtendes und einer das losgetrennte Drahtstück in Hufeisenform biegenden Presse, gekennzeichnet durch das gleichzeitige Vorhandensein folgender Theile an derselben:

1. durch den von einer Nuthenscheibe 62, Coulissenhebel (66), einer Stange (61) und Zangenhebeln (59 und 60) bethätigten einstellbaren Vorschubapparat;

2. die automatisch . wirkende Schliefs - und Lösungsvorrichtung der Zangen (67), bestehend aus den auf verstellbarem Pfosten (yy) befestigten Hämmerapparat (75 und 75 a) in Verbindung mit den sie in Spannung haltenden Federn (76) und den die Hebel (78) in Drehung versetzenden Keilen (80) zwecks Auslösung der Hammer und Oeffnung der Zangen durch den Anschlag gegen die verlängerten Zangenkeile 69;
den scharnierartig sich öffnenden zweitheiligen Stempel (7);

die Stützung des Gegenstempels (9) auf verstellbaren Winkelhebeln (8 und 8 a), welche zugleich ein Einwärtsdrücken der Schenkel des gebildeten Winkeleisens bewirken;

die Einrichtung zum Freilassen des fertigen Stiefeleisens, bestehend in einer durch einen Schieber (42) gehaltenen auslösbaren Klappe (40), welche vom Stempelkreuzkopf aus mittelbar geöffnet und geschlossen wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.