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Maschine zur Herstellung von Patronenstahlgurten Die Erfindung betrifft
eine Maschine zur Herstellung von Patronensta'hlgurten. Die Erfindung besteht in
der Hauptsache darin, daß ein die Gurtelemente der Verbindungsstelle zuführendes,
schrittweise vorwärts bewegtes Fördermittel und absatzweise arbeitende Vorrichtungen
zum Erfassen und Ausrichten der Gurtelemenbe, zur Herstellung der Schraubjenfeder,
zum Einschrauben derselben in die Lochreihenlaschen und zum Abschneiden und Abbiegen
der Federenden vorgesehen sind, wobei die schrittweise und absatzweise erfolgenden
Bewegungen der einzelnen Maschinenteile von einer gemeinsamen Steuerung abgeleitet
werden. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung.
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Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
beispielsweise dar. Es zeigen Abb. i und 2 eine schematische Darstellung der Arbeitsweise
der Maschine, Abb. 3 grundsätzlich den Aufbau der Maschine in schaubildlicher Darstellung,
Abb. q., 5 und 6 Einzelheiten der Ausbildung des Fördermittels und der Mitnehmer
für die Gurtelemenbe; Abb.7 und 8 zeigt die Verbindungsstelle für die Gurtglieder
sowie die an dieser Stelle wirkenden Organe, Abb. 9 die Zufihrung der Gurtelemente
zum Fördermittel; Abb. io den Federwickelkopf und Abb. i i, 12 und 13 Einzelheiten
des Federwickelkopfes.
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Wie Abb. i zeigt, läuft eine Transportkette 33 über zwei Umlenkräder
6o, 61 und eine Fifh:rungsbahn_q.o. An .einer geeigneten Stelle wird die Transportkette
aus einem Magazin ioi mit Gurtgliedern beschickt. Diese werden dann zur Verbindungsstelle
gefördert und dort zu einem Gurtstück vereinigt. An der Verbindungsstelle befinden
sich die Zentrier- und
Klemmvorrichtungen 62, 63, 6-, 68
zum Festhalten und Ausrichten der Gurtstücke beim Verbindungsvorgang, die Vorrichtung
zur Herstellung der Schraubenf°der 54., 55 mit dciizugehörigen Werkzeugen zum #bsclnleli1t:T1#
und Anblegen der Dralit@riden y3, 9,:1. An disei Stelle befindet sich ferner eine
Hiifstransportvorrichtung zum Weiterschalten der Gurtglieder nach Herstellung einer
``er@indung.
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Abb.3 zeigt schaubildlich den grundsätzlichen Aufbau der Maschine.
Der Maschinenkörper trägt in zwei Konsolen r und 2 die Nockenwelle 3 und in weiteren
Lagerstellen die SCIiwinglrelielw ellen q. bis 13 und r 1 (1.
In weiteren
Konsolen sind die Umlenkräder und das Antriebsrad gelagert. Ferner sind am Maschinenkörper
Führungsbahnen für die "Zentrier- und Klemmvorrichtung vorgesehen, welche beiderseits
der Verbindungsstelle symmetrisch angeordnet sind. Schließlich ist eine Führung
für den Federwickelkopf vorgesehen, welcher insbesondere auf Abb. r o dargestellt
ist.
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Entsprechend dem Bewegungsablauf der Maschine bei Herstellung der
Verbindung zweier Gurtgliedcr werden die Bcii-egungen aller ?Maschinenteile von
den Nockenscheiben 14. bis 23 abgeleitet, welche gemeinsam auf der Welle 3 sitzen,
die von der Riemensclieil)e 24 angetrieben wird. Die Nockcnscheib.^ri führen bei
einer vollen Umdrehung der Welle 3 ein Arbeitsspiel aus. Die Steuerung mittels Nocken,
Stößel und Schwinghebeln ist in der Technik ganz allgemein bekannt. Die Lagerung,
Führung und Ausgestaltung dieser Baucl:emente braucht daher nicht im einzelnen beschrieben
zu «erden. Bemerkenswert ist jedoch, daß alle einzeln bewegten Arbeitsteile der
Maschin°, die der Herstellung der Gurtverbindung dienen, die Bewegung der Fördervorrichtung,
ihre Spzisung mit Gurtgliedern, das Zentrieren und Klemmen der- Gurtglied°r an der
Verbindungsstelle, das Weiterschalten des Gurtes durch den Hilfstransport, die Erzeugung
der Schraubenfeder, das Einschrauben derselben in die zu verbindenden Glieder, das
Abschneiden und Anbiegen der Federenden u. dgl. von einer einzigen Nockenwelle gesteuert
werden.
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Die Nocken 15_ und 22 betätigen im Wechselspiel über. Schwinghebel
26, zg und Stößel 27, 3o. den. Kipphelzel 23. An diesem sitzen zwei ScIialtlclinken.31,
welche in die Innenverzahnung des Antriebsrades 3z einrasten und den schrittweisen
Transport der Kette 33 verursachen. Das Antriebsrad 32 besitzt an seinem Umfange
:eine Zahnteilung entsprechend derjenigen der Transportlette 33.
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Die Transportkette ist im einzelnen in Abb. 4. und.5 dargestellt.
Sie ist nach Art der Gallschen Gelenkkette aus-rebildet, die Roll,-ii-I achsen.3.,
sind jedoch hohl. gebohrt und dienen als Führung des Haltebolzens 34. und dus Stiftes
35, welche durch einen Steg 36 verbunden sind und mit diesem zusammen in den hohlen
Achsen längs verschiebbar sind. her ' Bolzen 34 trägt einen blitnehrrierkopf
32-, d("7 in Abb. (, ini Querschnitt dargestellt ist. Der Durchmesser des Mitnehmerkopfes
entspricht dein Innendurchmesser des Gurtgliedes, wob. 4 zur Verhinderung von Verklemmungen
etwas Spiel bleiben soll. Um das Gurtglied nachgiebig zu halten, ist eine federnd
gelagwric-Kugel 3,#; i Abb. b vorgesehen; Anschlagstifte 39 bestimmen die Lage des
Gurtgliedes nut dem Mitnehmerkopf.
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Eine Führungsbahn 4.o t Abb. 3, dient zur Führung der Kette vom Umlenkrad
6o über die Verbindungsstelle zum Utnlcnkrad (,r.
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Die t'urtglieder tt-erd:ri der Transportkutte durch die in Abb.
9 im einzelnen dargestellte Vorrichtung zugeführt. Diese bcstcht im dargestellten
Ausführungsbeispiel aus einem kastenförmigen Magazin r o r und einem durch Scliwingliebel
rc2 LetätigtenSchielDer toi. Die C;urtglieder sind im Magazin lose 2tufeinandergeschichtet
und werden durch dcri Schieber 103 einzeln dem Mitnehmerkopf 3; entgegengeführt.
Der Schwinghebel io2 erliiilt über die in Abb.3 dargestellten Stößel und Winkelhebel
i o4 bis 1 oy seinen Antrieb vorn Nocken i 9. Am Hebel l o5 ist ein Bolzen r r o
vorgeselicsri, welcher durch Druck auf die Lasche 36 den Bolzen 34 mit dem 1litiiehriierkopf
3; in die Aufnahmestellung schiebt. während gleichzeitig der Schieber 10 3 das unterste
Gurtglied. erfaßt und auf deri Mitnehmerkopf 3; äufsetzt. 3litnehmerkopf und Gurtglied
bewegirr sich also einander entgegen. An Stelle des festen Magazins ror kann auch
ein auswechselbares angeordnet werden; an der Arbeitsweise ändert sich hierdurch
nichts. Die Steuerung dr Zufiihrungsvorrichtung durch die Nockenscheibe i 9 auf
der Nockenwelle 3 erfolgt in der Weis, daß die Zuführungsvorrichtung dann arbeitet,
wenn die durch die auf der gleichen Nockenwelle angeordneten Nocken gesteuerte Antriebsvorrichtung
32 für die Transportkette diese stillgesetzt hat. .
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Die Transportkette führt die Gurtelement;: dann der Verbindungsstelle
zu, welche iii Abb. ; im Augenblick des Weiterschaltens des fertigen Gurtteiles
und in Abb. S kurz vor Fertigstellung einer neuen Verbindung dargestellt ist.
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An der Verbindungsstelle wird das neu ztigeführte Gurtglied an das
letzt angefügte Glied des Gurtes herangeführt, welches durch die unten beschriebene
Hil.fstransportvorrichtung in eine solche Lage vcrscli@venl;t worden ist, daß die
Verbindungslappen 13;-ider Glipder
flach aufeinanderliegen. Beide
Glieder werden dann durch die Zentrier- und Klemmvorrichtung erfaßt, deren Betätigung
in Wechselwirkung mit der Betätigung- der übrigen Teile der Maschine steht. Die
Aufgabe der Zentriervorrichtung bestellt darin, die Lochreih::n der Verbindungslappen
gegeneinander auszurichten und sie in die für das Einschrauben der Verbindungsfeder
richtige Stellung zu bringen; während die Klemmvorrichtung die beiden Gurtglieder
während des Verbindungsvorganges festhält. Die in Abb. 3 schematisch und vereinfacht-
dargestellte Zentriervorrichtung besteht .aus zwei rechen- oder kammförmigen Gebilden
62, 63, welche Üntsprechend der Lochzahl der Verbindungslappen mit je einer durch-
beide Lappen hindurchgehenden längen Zentriernadel und mit kürzeren Körnern für
die -Nachbarlöcher ,ausgestattet sind. Die Zentrierkämme laufen in auf der Zeichnung
nicht dargestellten Führungsbahnen des Maschinenkörpers und werden durch die Schwinghebel
6q., 65 von der Zahnstange 66 des nachstehend beschriebenen Federwickelkopfes aus
betätigt. In parallelen Bahnen bewegen sich die Klemmbacken 67, 68, welche unter
Zwischenschaltung eines Federpuffers 69- über die Schwinghebel-7o, 71 und Stößel
72, 73 von den Nockenscheiben 1 4 und 23 gesteuert werden. Die Bewegung der- Klemmbacken
,eilt der der Zentriervorrichtungen nach. Die Klemmbacke 68 betätigt -mit Hilfe
!eines seitlichen Auslegers 7 4. einen Winkelhebel 75, welcher an der Verbindungsstelle
den Mitne'hrnerköpf 37 der Transportkette aus dem neu anzufügenden Gurtglied herauszieht,
so daß dieses nur durch die Klemmbacken .an -Ort und Stelle gehalten wird.
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Das Einschrauben der Feder in die-Lochreihen der Verbindungslappen
geht vor; sich, während der Kettentransport ruht. Die Erzeugung der Feder geht in
dem in Abb. io dargestel.lten Federwickelkopf vor sich: Dieser be-
steht .aus
:einem Kasten 76, der mit zwei seitlichen Führungssäulen 77 in Führungen 78 im Maschinenkörper
eingesetzt ist. Er wird im Arbeitstakt der Maschine durch die Nockenscheiben 17
und zo und den. Schwinghebel 79 (Abt. 3) gehoben Lind gesenkt, wobei der Schwinghebel
79 zum Ausgleich jeglichen Spiels gabelförmig einen :abgesetzten Bolzen des Kastens
umfaßt. Erfindungsgemäß muß eine Schraubenfeder von stets genau gleicher Länge erzeugt,
.also absatzweise ein genau gleicher Drahtvorschub erzielt werden. - Ferner soll
die Schraubenfeder nur m einem bestimmten Augenblick erzeugt werden, nämlich dann,
wenn sie zum Einschrauben in -zwei vorbereitete Gurtgleder benötigt wird. Die zu
er-zeug(,ride--Schraubenfeder muß genau konstante Steigung und Durchmesser der Federwindungen
.aufweisen.
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Das Wickeln der Feder geschieht wie folgt: Eine Zahnstange 66 !erhält
von der Nockenscheibe 18 über den: Winkelhebel 81 ihnen. Antrieb, Mit ihr kämmen
zwei Zahnräder 82. welche- löse .auf den . Wichsen der Vorschubscheiben 8 q., 8
5 sitzen - und mit diesen durch Klemmreibgetriebe kupp.elbar sind. Dieses Kl:emmreibgetriebe
sorgt dafür, daß die Vorschubsch eiben für den Federdraht 8q., 85 nur in der einen
Drehrichtung der Zahnräder bz, also nur in der einen Bewegungsrichtung der Zahnstange
6.6 mitgenommen werden, in der anderen Bewegungsrichtung dagegen -,unbeweglich bleiben.
Abb.13 zeigt das Innre eines solchen Kh mmgetriebes, welches drei Klemmnocken 116
aufweist, deren Drehpunkt so liegt, daß sie bei Drehung der Zahnräder 82 in Vorschubrichtung
wie Kniehebel wirken; Schraubenfedern 117 sorgen dafür, daß die Klemmnocken stets
an der Klemmscheibe anliegen.
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Wie Abb. i i zeigt, ist das Lager 86 der Vorschubscheibe 8 5 seitlich
verschiebbar, so daß die D .ahtkleminung zeitweilig aufgehoben «erden kann. Ein
Winkelhebel 87 mit Druckfeder 88 und Auslösestange89-wirdvon-einer Nockenscheibe
25 betätigt. Diese sitzt zusammen. mit dem Schaltrad i 12 auf einer die Antriebswelle
umschließenden Hohlwelle i i i (Abb.3", wobei das Schaltrad durch eine Klinke 113-
betätigt wird, welche ihrerseits über die Schwinghebel 114 bzw: 115 und den Schwinghebel.
z8 von der Nockenschcibe 1:5 aus angetrieben wird. Durch geeignete Wahl der Zähnezahl
des Schaltrades ist es möglich, nach einer bestimmten Anzahl. von Arbeitsgängen
der Maschine ein- Aussetzen der Sehraubenfedererzeugung herbeizuführen; dies ist
wichtig, wenn beispielsweise Stahlgurte von bestimmter Gliedzahl angefertigt werden
sollen. Normalerweise bedeutet jeder Hub der Zahnstange 66 die Erzeugung eines Stückes
Schraubenfeder von solcher Länge, wie es für eine Verbindung benötigt wird. Der
Rückgang der Zahnstange erfolgt unter Einwirkung einer Feder 9o, wobei das Reibkl:emmgetriebe
auslöst.
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Durch die Vorschubrollen 8¢, 85 wird der Draht den Biegeelementen
zugeführt. Diese können in üblicher Weise aus festen Biegebacken bestehen; eine
besonders vorteilhafte Biegevorrichtung, bei der die Reibung stark verringert und
eine genaue Steigung und Lein genauer Durchmesser der Feder erzielt wird, zeigt
jedoch Abb.12, bei der drei Rollen als Biegeelemente vorgesehen sind, von denen
zwei mit Rillen .entsprechend der Steigteig der Feder versehen sind, während die-
dritte
einen schneidenfärmigen Wulst von entsprechender Breite ,aufweist.
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Zwei Auslegerarme g 1 und 92 des Federwickelkopfes tragen Lagerstellen
für die Werkzeuge g3, 94 und 95. Das Werkzeug 94 dient zum Abschneiden der
Schraubenfeder, wobei eine Kante des Gegenmessers 95 als Widerlager dient. Das Messer
94 umfaßt den Federdräht gabelförmig. Das Trennen erfolgt durch Drehen des Messers,
wobei gleichzeitig das Erde angebogen wird. Auf die gleiche Weise ist das Werkzeug
93 ausgebildet, welches jedoch nicht abzuschneiden, sondern nur das Drahtende ,anzubiegen
hat. Der Antrieb beider Werkzeuge erfolgt durch Zahnräder 96, welche mit Zahnstangen
97 kämmen. Diese Zahnstangen sind in Führungen des Federwickelkopfes gelagert und
werden von den Nocken 16 und 21 über die Winkelhebel 98 und 99 gesteuert. Schraubenfedern
too ziehen die Zahnstangen jeweils in die Ausgangslage zurück.
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l\Tach dem Abschneiden und Umbiegen der Federenden wird der Federwickelkopf
aus der Arbeitsstellung gehoben (Schwinghebel 7g), um ein Weitersdhalten des Gurtes
zu ermöglichen.
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Diesem Zweck dient der auf Abb.7 und 8 dargestellte Hilfstransport,
welcher ferner die Aufgabe hat, das bereits hergestellte Gurtstück zu halten.
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Ein Zahnsegment 41 ist auf einer Schwingachse 9 im Maschinenkörper
gelagert und wird über den Schwinghebel 42, 43, die Stößel 44, 45 und die Ausleger
46, 47 unter Zwischenschaltung eines Federpuffers 48 von den Stößeln 27 und
30 und damit von den Nocken 15 und 22 betätigt. Mit dem Zahnsegment 41 kämmt
ein zweites axial verschiebbares Zahnsegment 49, welches ebenfalls im Maschinengehäuse
gelagert ist. Die Drehachse 5o des Segments 49 trägt einen Ansatz 51, gegen den
ein Arm 52 eines Winkelhebels stößt, dessen zweiter Arm 53 sich an einen Ansatz
54 am linken Klemmbackenschlitten 67 legt. Beim Vorgehen des Schlittens 67 wird
daher ein Zurückziehen des Zahnsegmentes bewirkt, während ein zweiter Winkelhebel55,
56 in Verbindung mit dem Schieber 57 am rechten Klemmbackenschlitten 68 das Zahnsegment
beim Zurückgehen der Klemmbackenschlitten nach vorn schiebt. Das Zahnsegment 49
trägt einen Bolzen 58, dessen Haltekopf 59 ähnlich wie der Mitnehmerkopf 37 an der
Transportkette ausgebildet ist; auch hier sind federnd gelagerte Kugeln zur Aufnahme
der Gurtgl.ieder vorgesehen.
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In Abb.7 ist der Augenblick dargestellt, wo eine neue Verbindung fertig
geworden ist. Das Gurtende hängt am Haltebolzen 58, 59, die Klemmbacken sind bereits
zurückgegangen. Bevor die Transportkette einen neuen Schalthub ausführt, wird das
Zahnsegment 49 um einen solchen Winkel verschwenkt, daß der freie Verbindungslappen
des zuletzt angeschlossenen Gurtgliedes lotrecht steht. Durch den Schalthub der
Kette wird das neue Gurtglied dicht an den Verbindungslappen des vorhergehenden
Gliedes herangeführt, so daß die Lappen flach aufeinanderliegen. Zur Ermöglichung
der Schwenkung des auf dem Haltekopf 59 sitzende Gurtgliedes sind die im Federwickelkopf
untergebrachten Werkzeuge zur Herstellung der Verbindung sowie die Zentrier- und
Klemmwerkzeuge vorübergehend von der Verbindungsstelle entfernt.
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Haben nun das letzt angeschlossene und das neu anzuschließende Gurtglied
ihre Verbindungslage eingenommen, so nehmen auch die Verbindungswerkzeuge wieder
ihre Arbeitsstellung ein (Abb. 8). Zentriervorrichtung und Klemmbacken haben das
Ausrichten und Festhalten der Gurtglieder übernommen; die Schraubenfeder schraubt
sich bei der Darstellung nach Abb.8 soeben in die Lochreihen ein. Unmittelbar vor
dem Einschrauben hat sich der Haltekopf 59 unter Einwirkung des Winkelhebels 52,
53 ,aus dem letzt angeschlossenen Gurtglied herausgezogen. Es tritt dann eine Rückschwenkung
des Zahnsegmentes 49 ein, so daß der Haltekopf 59 nach Fertigstellung der Verbindung
in das neu angeschlossene Gurtglied eingreifen und das bereits hergestellte Gurtende
an diesem festhalten kann. Die Bewegung des Haltebolzens, für sich betrachtet, ist
also derartig, daß zwischen zwei in Achsrichtung liegenden Hüben jeweils eine Schwenkung
stattfindet; von oben gesehen, beschreibt also der Kopf 59 etwa eine viereckige
Bahn.
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Zusammenfassend sei noch ein Arbeitstakt der Maschine beschrieben,
wie er sich während einer Umdrehung der Nockenwelle 3 abspielt. Es sei angenommen,
daß die Transportkette 33-39 zwischen Zuführungsstelle und Verbindungsstelle bereits
mit Gurtgliedern beschickt sei und daß links von der Verbindungsstelle bereits ein
zusammenhängendes Gurtstück gebildet sei, - welches am Haltekopf 59 hängt. Der Haltekopf
59 hat soeben seine Schwenkbewegung ausgeführt. Das Antriebsrad 32 schaltet die
Kette um eine Teilung weiter. Dadurch wird das oberste Gurtglied neben das zuletzt
verbundene gelegt, und zwar in solcher Lage, daß sich die Lochreihen beider Verbindungslappen
ungefähr decken. Der Haltekopf 37 steckt noch im neu hinzugeführten Gurtglied. Nun
erfolgt das Vorschieben der Zentrierkämme 62, 63. Sobald die Zentriernadelspitzen
in die Löcher der Verbindungslappen einzutreten beginnen, zieht sich sowohl der
Kopf 59 aus dem letzt
angeschlossenen als ,auch der Kopf 37 aus
dem neu anzuschließenden Gurtgliied heraus. Die Zentrierkämme werden weiter vorgeschoben,
so daß die :etwas zurückstehenden Körnerspitzen in die entsprechenden Löcher der
Verbindungslappen reintreten und dadurch ein genaues Ausrichten beider Lappen erzwingen.
Nadheilend°dem Hub der Zentrierkämme folgt der Vorschub der i#-,lemmbacken 67 und
68; die sich dicht unter den Zentrierkämmen auf die Verbindungslappen unter Federdruck
aufsetzen. Die Zentrierkämme werden nun zurückgezogen, während die Klemmbacken noch
ihre Klemmstellung beibehalten. Gleichzeitig tritt die Federwickeleinrichtung in
Tätigkeit, und zwar beginnt die Schraubenfeder sich in die Lochreihen ,einzuschrauben,
sobald die Zentrierkörner und Zentriernadeln die Löcher freigegeben 'haben. Auch
während des Einschraubvorganges behalten die Klemmbacken 67, 68 ihre Klemmstellung
bei.
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Während die Feder eingeschraubt wird, schwenkt das Zahnsegment 49
mit dem Bolzen 58 und dem Haltekopf 59 nach rechts vor das soeben ,neuangeschlossene
Gurtglied. Der Kopf 59 wird in dieses eingeführt und hat seine Endstellung Herreicht,
sobald die Klemmbacken 67, 68 zurückgehen. Nach Beendigung des Einschraubens der
Schraubjenfeder treten die Werkzeuge 93 und 94 zum Abschneiden und Anbiegen des
Federendes kurz in Tätigkeit. Eine neue. Gurtverbindung ist damit hergestellt.
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Der Arbeitstakt ist damit noch nicht zu Ende. Der Federwickelkopf
muß den Raum zum Umschwenken des neu angeschlossenen Gurtgliedes freigeben. Er wird
deshalb um ein kurzes Stück nach oben aus dem Bereich der Verbindungsstelle herausgehoben;
-es jerfolgt dann das Schwenken des neu angeschlossenen Gurtgliedes in die Aufnahmestellung
für ein neues Gurtglied, und der Federwickelkopf senkt sich wieder in die Arbeitslage.
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Mittlerweile hat auch die in Abb. 9 dargestellte Zuführungsvorrichtung
seinen Hub ausgeführt, den Aufnahmebolzen der Kette in die Aufnahmestellung geschoben
und gleichzeitig ein Gurtglied auf den Mitnehmerkopf 37 aufgesetzt. Nun schaltet
das Antriebsrad !der Transportkette um eine Teilung weiter; und dasselbe Spiel beginnt
von neuem und wiederholt sich in regelmäßiger Reihenfolge, bis nach Herstellung
einer bestimmten Anzahl von Verbindungen die Nockenscheibe 25 eine Unterbrechung
dadurch hervorruft, daß zwei aufeinanderfolgende Gurtgleder nicht verbunden werden,
so daß ein Gurtstück bestimmter Länge beim Zurückziehen des Haltekopfes 59 abfällt.
Wird die Nockenscheibe jedoch außer Tätigkeit gesetzt, so erzeugt die Maschine einen
fortlaufenden Gurt.