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Absatznagelmaschine Bei Absatznagelmaschinen ist es bereits bekannt,
das von Hand bzw. durch einen Fußhebel angestellte Widerlager hydraulisch zu sperren
und wähnend des Nagelvorgangs durch einen vom Maschinenantrieb bewegten Zusatzkolben
unter erhöhten Anstelldruck zu setzen. Weiterhin gibt es schon Absatznagelmaschinen,
bei denen das Absatzwiderlager hydraulisch durch Umschalten des Flüssigkeitsstromes
einer dauernd umlaufenden Pumpe gegen den Absatz bewegt wird. Hierdurch konnte man
zwar für die Anstellhew egung des Widerlagers den Aufwand von Muskelkraft und die
.dadurch bedingte Ungenauigkeit vermeiden, mußte aber die Pumpe, ihre Leitungen
und Dichtungen besonders kräftig und sorgfältig ausbilden, weil diese Teile den
hohen Enddruck bei der Nagelung aufzunehmen hatten.
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Erfindungsgemäß wird bei Absatznagelmaschinen mit hydraulischer Anstellung
und Sperrung des Widerlagers nach dem Einschalten des Nagelvorgangs die Flüssigkeitszufuhr
zu dem Absatzwiderlagerkolben (Anstellkolben) durch einen vom Maschinenantrieb bewegten
Zusatzkolben gesperrt und zugleich. das den Anstellkolben steuernde Ventil (Steuerschieber)
zwecks Freigabe des ölrückflusses in den Vorratsbehälter geöffnet, so daß die Druckpumpe
während des Nagelvorganges entlastet ist und der Zusatzkolben einen Teil der im
Zylinderraum abgeschlossenen Flüssigkeit unter Erhöhung des Druckes des Absatzwiderlagers
über ein einstellbares Überdruckventil hinaus:drückt. Durch diese Ausführung wird
die zur Erzeugung des Druckmittelumlaufes dienende Pumpe gegen den hydraulischen
Rückschlag des Nageldruckes gesichert. Sie kann. infolgedessen sehr klein gehalten
und einfach ausgebildet sein, weilsie nur den verhältnismäßig geringen Anstelldruck
für das Widerlager zu erzeugen hat. Anderseits kann der während der Nagelung im
Leerlauf weiter. geförderte Druckmittelstrom zur Leistung anderer Arbeiten nutzbar
gemacht werden, beispielsweise für die hydraulische Steuerung der während des Nagelvorganges
erfolgenden Nagelzuführung eines Nagelfüllers oder zur Kühlung von stark beanspruchten
Maschinenteilen.
Zweckmähig werden der Absatzwiderlagerkolben und
der Zusatzkolben in einem gemeinsamen Zylinder achsgleich so hintereinandergela-ert,
dal., der zwischen den beiden Kolben liegende Zylinderrahm mit dem Druckflüssigkeitskreislauf
einerseits über einen zum Cberdruckventil führenden Kanal und anderseits über einen
mit Hilfe des Zusatzkolbens abschließbaren Kanal in Verbindung steht. Das ergibt
bei baulich sehr einfacher Ausbildung der Antriebs- und Steuerteile eine gute Betriebssicherheit
der ganzen Einrichtung und einen geringen Raumbedarf. Der Zusatzkolben wird dabei
vorteilhaft mit seiner Schubstange an den Kurbelzapfen der den Treiberstöläel antreibenden
Welle angeschlossen und in einem spitzen Winkel zum Treiberstößel angeordnet. Da
hierbei der Scheitelpunkt des von dem Führungszylinder des Zusatzkolbens und dem
Treiberstößel eingeschlossenen spitzen Winkels etwa in der Mitte der Antriebswelle
liegt, wird die Einwärtsbewegung des Druckkolbens gegenüber der Nagelbewegung um
einen geringen Betrag verzögert. Das hat den Vorteil, da13 trotz des Beineinsamen
Antriebsmittels der Gegendruck des Widerlagers auch noch nach vollzogener Eintrcibung
der Absatzbefestigungsmittel kurze Zeit aufrechterhalten bleibt.
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Der Erfindungsgegenstand ist in beispielsweiser Ausführungsform in
der beiliegenden Zeichnung dargestellt, welche einen Schnitt durch die :Maschine
veranschaulicht.
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Im Kopf des Maschinenständers i ist um einen Lagerbolzen 2 ein zweiarmiger
übersetzungshebel3 schwingbar angeordnet, dessen kürzeres Ende durch eine Lasche
4 und die Bolzen 5 und 6 mit einem senkrecht in einer Führung i' des Maschii:enkopfes
auf und ab bewegbaren Schlitten 7 verbunden ist. Am unteren Ende des Schlittens
7 ist das in bekannter Weise einstellbare Widerlager 8 durch den Schraubenbolzen
9 befestigt. Das längere Ende des Hebels 3 wird durch Rückholfedern io in der Ruhelage
gehalten und ist mittels einer Verbindungslasche 12 und der Bolzen i i und 13 gelenkig
mit dem Anstellkolben 14 verbunden. Diesar Anstellkolben 14 gleitet in einer zylindrischen
Büchse 15, welche in einen Zylinderblock 16 eingesetzt ist. Gegenüber dem Anstellkolben
14 ist in der gemeinsamen ,Zylinderbüchse 15 ein Zusatzk61ben 17 geführt, welcher
als Zylinderboden wirkt. Der Zusatzkolben 17 ist durch den Bolzen 18 und eine Schubstange
19 an einen Kurbelzapfen 2o' der Nagelwelle 2o angeschlossen.
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Die Nagelwelle 2o kann mittels eines an sich bekannten Schaltgestänges
21 mit einem dauernd ('in Richtung des Pfeiles X) umlaufenden Schwungrad 22 zu einem
einmaligen Umlauf vorübergehend gekuppelt werden. Das Schwungrad 22 wird durch einen
auf der Rückseite der :\laschine angeordneten Elektromotor 23 mittels der dort befindlichen
Antriebsscheibe 24 angetrieben, auf der auch der Riemen 25 zum Antrieb der dauernd
umlaufenden Räderpumpe 26 liegt. Die Zahnradpumpe fördert das hier als Druckmittel
dienende `Öl über die Rohrleitung 27 und einen Saugkorb 28 aus einem ölstimpf 29,
welcher in dem als Behälter ausgebildeten :Maschinenfuß 3o vorgesehen ist', und
über die Rohrleitung 31 in die im Zylinderblock t 6 vorgesehene Steigleitung 32,
aus der es bei geöffnetem Steuerschieber durch die Bohrung 35 im Kreislauf über
die Rücklaufleitung 36 in den ölsumpf zurückfließt. Zur Umsteuerung bzw. Unterbrechung
dieses Druckmittelkreislaufesdient der Steuerschieber33, der durch seine Feder 4
2 in der die Verbindung zwischen der Steigleitung 32 und der Bohrung 35 freigebenden
Stellung gehalten wird. Der Steuerschieber 33 steht unter der Einwirkung des auf
dem ortsfesten Bolzen .13 gelagerten dreiarmigen Winkelhebels 41, dessen einer Arm
sich unter Vermittlung des Gleitkopfes .14 an den Steuerschieber anlegt, dessen
zweiter Arm 41' als Anschlag zur Bestimmung der rückwärtigen Endlage des Schiebers
dient und dessen dritter Arm durch den Bolzen 4o an die als Abreißklinke ausgebildete
Stoßstange 39 angelenkt ist. Am unteren Ende der Stoßstange 39 greift das rückwärtige
Ende 37' des Trethebels 37 an, der bei 38 an das Schaltgestänge ange-, schlossen
ist. Das Schaltgestänge ist in der Zeichnung durch das Zugglied 21 angedeutet und
dient in üblicher Weise dazu, die Welle 20 zu einmaligem Umlauf mit ihrer Antriebsscheibe
22 zu kuppeln. Das Zugglied 21 steht dabei unter der Einwirkung einer so starken
Feder, daß der Fußhebel 37 bei seiner Betätigung zunächst tim den dabei ortsfest
bleibenden Bolzen 38 schwingt und erst dann, wenn die Umschaltung des Schiebers
33 erfolgt ist, das Zugglied 21 zur Einlösung der Kupplung abwärts zieht. Die am
unteren Ende der Stoßstange 39 anliegende Druckstange 67 wird von einem durch die
Nagelwelle 20 gesteuerten Gestänge 66 bewegt, um unmittelbar nach Beginn der Aufwärtsbewegung
des Kolbens 17 die Stoßstange vom Ende 37' des Trethebels 37 entgegen der Wirkung
des durch die Feder 69 belasteten, in der Buchse 7o geführten Stiftes 68 abzudrängen.
Dadurch wird die sofortige Rückkehr des vom angehobenen Trethebelende 37' in die
Schließstellung bewegten Steuerschiebers 33 ermöglicht.
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Der zwischen den beiden Kolben 14 und 17 liegende Innenraum der Zylinderbuchse
steht mit den Umlaufleitungen 31, 32, 35,36 einerseits durch den Stiehkanal_45
und den Ringraum 15' und anderseits über den Kanal 65
mit
dem Überdruckventil 34 in Verbindung. Der Kanal 45 und der Ringraum 15' sind so
angeordnet, daß schon nach kurzer Aufwärtsb.ewegung des Zusatzkolbens 17 die Verbindung
zwischen dem Zylinderraum und dem Kanal 45 abgeschnitten ist.
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Das vor dem Kanal 65 liegende Überdruckventil 34 wird von der
Kugelpfanne 52 auf seinen Sitz 53 gedrückt. Die Kugelpfanne ihrerseits wird durch
den Kolben 54 belastet, dessen Kopf 55 im Kimmenlager des Fingerhebels 56 liegt.
Dieser um - einen ortsfesten Bolzen schwingbare Fingerhebel 56 weist eine kreisförmig
verlaufende Führungsbahn 56' auf, deren Krümmungsmitt,-,lpunkt auf der Achse des
Bolzens 6o liegt. Der Bolzen 6o trägt eine Führung 59, in welcher ein mit Anschlagnasen
57' ausgestatteter, durch eine verhältnismäßig starke Feder belasteter Kolben gleitet,
der sich an die Führungsbahn 56' des Fingerhebels anlegt. Die Anschlagnasen 57'
sind so am Kolben 57 angebracht, daß der Kolhen 57 reibungslos ,an der Führungsbahn
56' in unwirksamem Zustand gleiten kann. Zur Verstellung des Kolbens 57 gegenüber
der Bahn 56' und damit zur Einstellung des auf dem Überlastungsventil 34 liegenden
Druckes dient der auf dem Bolzen 6o außerhalb der Maschinensäule angebrachte Handhebel
61, der gegenüber der Rastenbahn 62 vierschwenkbar ist. Zur Festlegung des Handhebels
61 und damit des Federkolbens in ihrer jeweiligen Einstellung dienen bei dem gezeichneten
Ausführungsbeispiel die Indexlöcher 62' der Rastenbahn 62 und ein am Handhebel angebrachter,
entgegen der Wirkung einer Feder aushebbarer Indexstift 63.
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Die Wirkungsweise der in der Zeichnung dargestellten Maschine ist
wie folgt: In der Ruhestellung, die in der Zeichnung dargestellt ist, fördert die
Zahnradpumpe 26 das Drucköl aus dem Ölsumpf über die Leitungen 31, 32 und 36 im
Kreislauf. Wird nun nach dem Aufsetzen des Werkstückes auf den Nagelstock 64 der
Fußtritt 37 betätigt, so hebt sich die Stoßstange 39 und bringt über den Winkelhebe14i
den Steuerschieber 33 in diejenige Stellung, in welcher die Verbindung -zwischen
der Leitung 32 und der Rückleitung 36 unterbrochen wird. Dadurch wird der von der
Pumpe 26 geförderte Ölstrom in den Kanal .15 geleitet und gelangt auf diese Weise
zwischen die Kolben 14 und 17. Da hierbei die Nagelwelle 2o noch in Ruhe ist, kann
der Zusatzkolben 17 unter dem Öldruck nicht zurückweichen. Dagegen hebt sich der
Anstellkolben 14 und senkt dadurch über den Hebel 3 das Widerlager auf den Absatz
ab. Je nach der Höhe des aufzunagelnden Absatzes -kommt dann der Anstellkolben 14
zur Ruhe, und der weiterhin erzeugte Druck bringt das einstellbare überdruckventil46
im Pumpengehäuse zum Ansprechen. Die Druckflüssigkeit wälzt sich unter Druck jetzt
also wirkungslos innerhalb des Pumpengehäuses um. Durch entsprechende Einstellung
:des Ventils 46 kann dabei die Höhe des auf das Werkstück ausgeübten Anstelldruckes
geregelt werden.
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Beim weiteren Durchtreten des Hebels 37 bildet dessen Ende 37' ein
Widerlager, um das nunmehr der Hebel 37 schwingt, um über das Zugglied 21 die Kupplung
für den einmaligen Umlauf der Nagelwelle 2o einzurücken. Sobald sich beim Umlaufen
der- Zusatzkolben 17 um einen bestimmten Betrag gehoben hat, wird von dem Schaltgestänge
66 aus die Verbindung zwischen dem Hebel 37 und der Stoßstange 39 aufgehoben, so
daß der Steuerschieber 33 in seine den Kreislauf wieder herstellende Lage zurückgelangen
kann. Diese Rückkehr des Steuerschiebers erfolgt aber erst dann, nachdem der aufwärts
gehende Zusatzkolben 17 über den Ringraum 15' himveggegangen ist und dadurch die
Verbindung zwischen dem Druckmittelkana145 und dem Innenraum des Zylinders abgeschnitten
hat. Die so abgetrennte Flüssigkeitsmenge, deren Größe von der vorherigen Anstellung
des Widerlagers abhängig ist, dient zur übertragung des von dem Zusatzkolben 17
ausgeübten Druckes auf das Widerlager 8 und zur Aufrechterhaltung des Nageldruckes.
Die Höhe dieses Druckes läßt sich durch entsprechende Schwenkung der Kolbenführung
59 gegenüber dem Fingerhebel 56 in beliebigen Grenzen einstellen. Durch die ständige
Umwälzung des Olstro-mes von der Pumpe aus wird für eine stets gleichbleibende Betriebstemperatur
des Drucköles Sorge getragen, so daß die Tätigkeit des Gberlaufventils, der Pumpe
und der ganzen Maschine -nicht durch wechselnde Temperatur und sich daraus hergebende
unterschiedliche Viscosität des Öles beeinträchtigt wird.
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Der Treiberstößel 48, welcher auf den Treiberkolben 51 einwirkt,
ist durch den Zwischenhebe149 unmittelbar an die Schubstange i9 angelenkt. Da der
Treiberstößel48 und der Zusatzkolben 17 in spitzwinklig zueinander angeordneten
Führungen gleiten, ergibt sich hierbei der Vorteil, daß die Bewegung des Treiberstößels
48 der Bewegung des Zusatzkolbens 17 etwas voreilt. Gerade während der Nagelung
wird ein besonders kräftiger Druck vom Zusatzkolben 17 aus auf das Werkstück ausgeübt,
und dieser Druck bleibt während des ganzen Nagelvorganges aufrechterhalten.
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Von dem Einstellhebel 61 aus kann der Arbeiter mit einem einzigen
Handgriff den Druck des Widerlagers den besonderen Eigenschaften des Werkstückes
und des Nagelvor-
| Banges entsprechend leicht einstellen. Man |
| kann daher auf diese Weise lediglich unter |
| der üblichen Auswechselung des -Nagelstockes |
| 6.1 z. B. von Holzabsätzen auf die Aufnagelung |
| von Lederabsätzen übergehen. |