DE800271C - Vorrichtung zum Nieten der ueberlappten Raender von Blechrohren, insbesondere Ofenrohren - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Nieten der überlappten Ränder von Blechrohren, insbesondere Ofenrohren Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Nieten der überlappten Ränder von Blechrohren, insbesondere Ofenrohren. Die neue Vorrichtung hat es zur Aufgabe gestellt, das bislang übliche Nieten von Blechrohren von Hand unter Zuhilfenahme von Einzelwerkzeugen und -vorrichtungen vollautomatisch zu bewirken, und sie erreicht dieses ini wesentlichen durch einen zweckmäßig waagerechten Träger und Einspannkopf für den Rohrkörper, der auf Schienen eines starren Auslegerarmes in Achsrichtung geführt wird und mit einem Kopf verbundene, zweckmäßig diametral gegenüberliegende, sich ebenfalls im inneren Rohrkörper in seiner Achsrichtung erstreckende Zahnstangen aufweist, deren Zahnteilung der N ietlochteilung gleich ist und deren Vorschub durch ein Zahnklinkenpaar erfolgt, das seinerseits unter Einschaltung eines Tragkopfes jeweils um einen Zahn durch Stoßstangen hin- und herbewegbar ist und den Rohrhalterkopf mit dein Rohrkörper um einen Nietabstand zu einer Vorrichteng zum Lochen, Einführen der Niete und Döppen derselben führt, wobei alle Teile einschließlich des Nietambosses und der Vorrichtung zum automatischen Zuführen der Niete, finit Ausnahme des Obergesenkes der Nietvorrichtung, im Rohrinnern Aufnahme finden.
• Auf andere neue und wichtige Einzelmerkmale des Erfindungsgegenstandes wird der Einfachheit wegen in der nachfolgenden Beschreibung hingewiesen.
• Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem :\usführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen: Fig. i eine teils Seiten-, teils Schnittansicht, Fig. 2 eine Draufsicht nach einem Horizontalschnitt in der Linie A-B der Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt in der Linie C-D der Fig. i und eine Draufsicht, wobei aus dem Rohrkörper ein Teil ausgebrochen ist, Fig. d einen ,Querschnitt in Linie G-H der Fig. i, Fig. 5 einen Querschnitt in Linie E-F der Fig. i, Fig. 6 eine Teilseitenansicht der Fig. i ohne Rohr, Fig. 7 im Schnitt ein Einzelteil in natürlicher Größe, Fig. 8 einen Grundriß der Fig. 6 in größerem Maßstabe, Fig. 9 einen Schnitt der Fig. 8 in Linie I-K, ebenfalls in vergrößertem 'Iaßstabe.
• Auf einem Bockgestell i befindet sich ein Tisch 2, auf welchem die den Vorschub eines Rohres 3 unmittelbar bewirkenden Mittel gelagert sind. Das Rohr 3 wird von rechts her, nachdem es vorher gerollt worden ist, aufgeschoben und gelangt hierbei in einen Kopf .4, wo es eingespannt wird. Das Einspannen erfolgt zwischen festen Segmenten 5, die in Einspannlängen in das Innere des Rohres eintreten, und diesen gegenüberliegenden beweglichen Segmenten 6, die durch die Spanngriffe 7 angezogen werden können und das Rohrende fest einspannen. Der Durchmesser des' anderen Rohrendes wird durch bewegliche Backen 8 und eine Rolle 9 bestimmt (Fig. .4). Nachdem der Durchmesser des Rohres bestimmt ist, werden die Backen 8 seitlich (radial) über einen Dorn io (Fig. 2) abgeschoben, xviihrend Rolle 9 mit unverändertem Druck die eberlappung des Rohres 3 zusammenhält. Das Rohr ist dauernd leicht oval gedrückt. Die Spanngriffe 7 treffen später kurz vor Vollendung des Rohres auf einen Anschlag kurz vor der Rolle 9, wobei die beweglichen Segmente 6 gelöst werden. Hierdurch ist das Rohr 3 in seiner ganzen Länge im Durchmesser elastisch. Der Vorschub des Rohrkörpers 3 geschielit schrittweise entsprechend der Nietteilung. Dabei muß der Kopf 4 als Träger des Rohres an der schrittweisen Vorschubbewegung des Rohres in Richtung des Pfeiles I teilnehmen, d. h. er bewegt sich auf der Zeichnung nach Fig. 1, 2 und 3 von links nach rechts, und zwar auf Schienen ii, die oben- und unterhalb auf einem Arm 12 angebracht sind. Der :1rm 12 endigt am rechten Ende in einem Gabelstück 13 (Fig. 4/6). Am linken Ende ist der Arin 12 in eine Schale 14 und Unterteil 15 fest eingespannt. Der Arm ist ein freier Ausleger, der alle Werkzeuge zum Vorschub des Rohres und des Nietens trägt. Er liegt völlig im Innern des Rohres 3. Der Vorschub des Rohres erfolgt von einer Kurbelscheibe 16 über eine Stange 17 und einen zweischenkligen Schwinghebel 18, der in einem Bock i9 gelagert und mit einer Gabel 20 an einen Kolben 21 angreift (Fig. i und 2). In dem Kolben, sitzen zwei diametral un-i im Arm 12 geführte gegenüberliegende Stoßstangen 22, welche am linde Sperrklinken 23 aufweisen (Fig. 1, 2, 3 und 4). Die Sperrklinken greifen in gezahnte Stangen 2.I, welche so viel Zähne haben, wie in detnRohrkörper Nietstellen vorgesehen sind. Wenn z. B. bei einem Ofenrohr io Nietstellen vorgesehen sind, so sind auch io Zähne in der Zahnstange 24 vorgesehen. Die Zahnstangen 24 sind im Kopf 4 befestigt. Die Stoßstangen 22 vollziehen einen hin- und hergehenden Hub entsprechend der Länge eines Zahnes, wie aus Fig. 2 und 3 der Zeichnung ersichtlich ist, und sie schieben den Kopf 4 mit dem eingespannten Rohrkörper jeweils um eine Zahnteilung weiter. Während des Rückgangs der Stoßstangen 22 muß . der Nietvorgang stattfinden. Die Werkzeuge bestehen aus einem Lochstempel 25 und einem Döpper 26. Beide kommen gleichzeitig zur Wirkung und sind in einem Blechhalter 27, welcher in Säulen 28 gleitet, geführt (Fig. 3). Der Abstand von Lochstempel 25 und Döpper 26 entspricht der Nietteilung bzw. der Länge eines Zahnes der Zahnstange 24. Die Werkzeuge sitzen an einern'Stößel 29, der von der Exzenterwelle 3o auf- und abbewegt wird.
• Die Zuführung der Niete geschieht automatisch. Die Niete werden, wie aus Fig. 7 und i ersichtlich ist, durch eine Rinne des Nietambosses 31 geschoben. Ein 'Magazin 32, welches mit dein Nietamboß 31 fest verbunden ist, hiilt die N ietreilie durch.die Feder 33 unter Druck. Das Füllen des Magazins 32 geschieht zweckmäßig mittels einer Vorrichtung, welche ortsfest angebracht sein kann, jedoch auch ausschwenkbar sein inuß, um dem Rohrkörper Platz zu geben. Der in der Rinne zuoberst liegende Niet wird von zwei federnd gelagerten Flügeln 34 und einem Führungsstück 35 senkrecht hochgehalten (Fig. 7 und 8). Beim Vorschub erfaßt ihn die Klaue 36, und der Niet wird von ihr in eine Rinne eingeschoben, deren Federschleifen 37 den Niet in der Bewegungsrichtung senkrecht halten, bis der Schaft des Nietes genügend in das Rohr 3 eingeführt ist. Der Vorschub der Klaue 36 geschieht gleichzeitig und gleichförmig mit dem Vorschub des Rohres, wobei jedoch zunächst ein Totgang im Vorschub der Klaue 36 vorhanden sein muß, bis das ausgestanzte Loch sich unmittelbar dem Niet gegenüber befindet. Pfeil T zeigt den Totgang in Fig. i und 3. Bei dem nun folgenden gleichförmigen Vorschub in Richtung des Pfeiles II, Fig.7, gelangt der Niet allmählich über die Steigung der Führungsbahn 38 in das Nietloch, bis er völlig eingeschoben ist und sich der Nietstelle gegenüber befindet. Hierzu muß das Rohr sich so viel vom Nietamboß abheben, daß die Klaue 36 ungehindert beim Vorschub an den Döpper 26 gelangt. Dieses geschieht durch abermaliges Zusammendrücken des Rohres durch den Blechhalter 27. Das Rohr gibt also bei jedem Arbeitshub Lochen und Nieten den Nietamboß 31 wieder frei, so daß das Rohr noch vor Beginn des Vorschubs finit dem Grat, der durch das Lochen entsteht, herausgehoben wird. Der Nietamboß 31 ist durch einen Bolzen 39 gelenkig mit dem Gabelstück 13 verbunden. Damit der Druck beim Lochen und Nieten aufgefangen wird, ist ein Bett 47 vorgesehen.. Ist der oberste Niet durch die Klaue 36 erfaßt, so wird im selben Augenblick der Federdruck der Feder 33 durch Zahnstangen 40 gesperrt. Zahnstangen 40 endigen in einem Schaltzahn 41, welcher ein Schaltrad 42 betätigt und über die Zahnstange 43 die Feder 33 zurückschiebt. Die Sperrklinken 44 halten den Federdruck. Sie werden erst wieder ausgelöst, wenn die Klaue 36 in ihre Ausgangsstellung zurückgelangt ist. Die Nietreihe rückt vor, und der oberste Niet wird in der konischen öffnung, die durch die Flügel 34 und das Führungsstück 35 gebildet wird, am Nietkopf aufgefangen. Nach Fertigstellung eines Rohres wird der Splint 45 heraus-

  genommen, das NIagazill 32 neu gefüllt, die Feder

  durch Zuriickzielien an den Griffen 46 neu gespannt

  und der Splint 45 wieder eingeführt.

  Die Rolle 48 hat einen Schlitz für den Nietdurch-

  gang, sie hat die Aufgabe, die Nietlöcher fest zu-

  sammenzuhalten.

  Nach Fertigstellung eines Rohres wird derKopf 4

  wieder in scilie Ausgangslage zur Aufnahme eines

  neuen @ohrk@>rp ers zurückgeführt, wobei das Sperr-

  klinkenpaar =3 selbstverst:indlich ausgeklinkt wer-

  den Inuß.

  4. Vorrichtung nach Anspruch 11, 2 und 3, da-

  durch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des

  Rohres am eingespannten Ende durch die Ein-

  spannseginente (5, 6) des Kopfes (4) und am an-

  deren freien Ende durch radial verschieb- und

  aufstellbare Backen (8) und eine Rolle (9) be-

  stimmt wird.

  5. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch ge-

  kennzeichnet, daß der Nietamboß (31) mit

  einem Gabelstück (13), <las seinerseits an den

  Arm (12) angeschlossen ist, durch ein Bolzen-

  gelelll; (39) in bezug auf das Obergescnk der

  Nietvorrichtung schwingbar gelagert ist und so

  dem Rohrkörper einerseits Durchlaß gewährt,

  andererseits auf einem Barunterliegenden Tisch

  ,(47) Allstützung beim Nietvorgang finden kann.

  6. Vorrichtung nach Anspruch i und ;. da-

  durch gekennzeichnet, daß der Lochstempel (2_3)

  und der Döpper (26) in einem gemeinsamen

  Blechhalter (27) 11111 Abstande der N ietteilung

  untergebracht sind, wobei letzterer die Blech-

  ränder vor der Einwirkung der Nietwerkzeuge

  fest aufeinanderpreßt.

  Vorrichtung zum automatischen Zuführen

  der Niete innerhalb einer Vorrichtung nach

  Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, (laß im

  Nietainboß (31) eine über 9o° gekrüminteRinne

  vorgesehen ist, in welcher sich die Niete unter

  dem Druck einer Feder (33) einzeln, niit dein

  Schaft nach oben, führen, wobei sie am Ausgang

  der Rinne von zwei federnd gelagerten Flügeln

  (34) und einem Führungsstück (35) senkrecht

  hochgehalten und beim Vorschub des Rohres von

  einer Klaue (36) erfaßt werden, welche die

  Niete gleichzeitig und gleichförmig mit dem

  Vorschub des Rollres zwischen Federschleif=n

  (37) über eine ansteigende Bahn (38) in das

  Nietloch einführt mit der -Maßgabe, daß

  letzteres erst nach einem Totgange der Schtth-

  staligen (11i) stattfindet, der dein Abstand des

  Lochstempels (25) von der Nietzuführungsrin,ie

  entspricht.

  B. Vorrichtung nach Anspruch i und 6, da-

  durch gekennzeichnet, daß niit dein Nietamboß

  (311) ein l@lagazin (32) zur Aufnahme von Nieten

  verbunden ist, auf dessen letzten Niet ein Splint

  (45), der sich in einen Langschlitz des Maga-

  zin: führt und auf den eine Feder (33) schiebend

  einwirkt, sich abstützt.

  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, 6 und 7. da-

  durch gekennzeichnet, daß beim Erfassen des

  obersten Nietes durch die Klaue (36) der Druck

  der Feder (33) durch Zahnstangen (4o) mit

  Schaltklinke (41) abgefailgen wird, die selbst-

  tätig beim Rückgang der Klaue (36) wieder frei-

  gegeben wird.

Claims (1)

1. PATE\TA\SPI1CCIIE: 1. Vorrichtung zum Nieten der überlappteli Ränder von Blechrohren, insbesondere Ofen- rohren, gekennzeichnet durch einen zweckmäßig waagerechten Tr:iger und Einspannkopf (4) für den Rohrkörper, der auf Schienen (11i) eines starren _\tislegerai-nies (12) in Achsrichtung ge- führt wird und finit einem Kopf (4) verbundene, zweckmäßig diametral gegenüberliegende, sich ebenfalls rin inneren Rohrkörper in seiner Achs- richtung erstreckende Zahnstangen (24) auf- weist, deren Zahnteilung der Nietlochteilung gleich ist und deren Vorschob durch ein Zahn- klinkenpaar (23) erfolgt, das seinerseits unter Einschaltung eines Tragkopfes jeweils um einen Zahle durch Stoßstangen (22) hin- und herbeweg- bar ist und den l1)ohrhalterkopf (4) mit dein Rohrkörper ttni einen Nietabstand zu einer Vorrichtung zum Lochen, Einführen der Niete und Döppen derselben führt, wobei alle Teile eitischliel.9lich des Nietambosses (311) und der Vorrichtung zum automatischen Zuführen der Niete, mit Ausnahme des Obergesenkes der Nietvorrichtung, ini Rohrinnern Aufnahme finden. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, gekenn- zeichnet durch einen, auf eineue Tisch (2) orts- fest gelagerten, hin- und hergehenden Kolben (21), von dem die Stoßstangen (22) ihren Ab- trieb erhalten. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, da- durch gekennzeichnet, d;113 das Antriebsaggregat für (las @l>ergesenk der Nietvorrichtung, zweck- mäßig eine Kurbelscllcillc (116), und das An- triebsaggregat des Kolbens (21), zweckmäßig ein zweiarmiger Schwinghebel (18), so mitein- ander gekuppelt sind, daß während der Ruhe- pause des Nietwerkzeuges der schrittweise Vor- schLib des lZolirl«irpers erfolgen kann und unige- kehrt, daß während des Vorschubes des N iet- obergesenkes der Kolben seinen Leerrücklauf vollzieht, der aber das Schaltklinkenpaar (23) in einem neuen Zahn der Stangen (24) zum Ansatz bringt.