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Verfahren und Vorrichtung zum Brechen von Rohr- oder Stabmaterial
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Brechen von Rohr- und Stabmaterial.
Dieses Verfahren weist das Merkmal auf, daß das Material an der Stelle, an der es
gebrochen werden soll, unter die Wirkung eines Biegemomentes gebracht und an dieser
Stelle so lange um seine Längsachse gedreht wird, bis ein Ermüdungsbruch eintritt.
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Die Bruchfläche des Materials, die infolge eines Ermüdungsbruchs entsteht,
schließt einen Winkel von nahezu 45° mit der Achse des Materials ein. Beim Brechen
des Stabmaterials ist das Materialende kegelförmig. Wird hingegen Rohrmaterial gebrochen,
so besteht die Bruchfläche des Rohrs aus zwei sich schneidenden Kegelflächen, die
im allgemeinen beide einen Winkel von 451> einschließen.
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Die Bruchfläche des auf diese Weise gebrochenen Materials braucht
im allgemeinen keiner Nachbearbeitung mehr unterworfen zu werden, was dann erforderlich
wäre, wenn der Bruch ausschließlich durch Torsion oder ausschließlich durch Biegen
hervorgerufen worden wäre. Das Verfahren nach der Erfindung eignet sich daher insbesondere
zur Herstellung einer großen Anzahl kleiner Rohre oder Stäbe auf mechanischem Wege.
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Gemäß einer Weiterbildung dieses Verfahrens wird das Material an der
Bruchstelle allseitig abgestützt und der abzubrechende Materialteil abgedrückt.
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Das Verfahren nach der Erfindung eignet sich besonders gut zur Herstellung
gezogener Kondensatoren. Solche Kondensatoren werden hergestellt, indem ein aus
gleichachsigen Schichten abwechselnd isolierenden und leitenden Materials bestehender
Körper vor dem Brechen einer den Querschnitt verringernden Bearbeitung unterworfen
und darauf in Stücke mit annähernd der erwünschten Kapazität zerlegt wird. Indem
diese Zerlegung durch Brechen
des hinsichtlich des Ouerschnittes
verringerten Körpers gemäß dem Verfahren nach der Erfindung durchgeführt wird, wird
erreicht, daß die Ränder der gleichachsigen Leiter nicht in radialer Richtun- verschoben
werden, was bei der Verwendung zu niedriger Dürchschlagspannung oder sogar Kurzschluß
Anlaß geben könnte.
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Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung
ist dadurch gekennzeichnet, daß sowohl Mittel, die eine Verschiebung des Materials
in der Längsrichtung verhüten, als auch Mittel vorhanden sind, die das Material
um seine Längsachse drehen, wobei dieses an der Stelle, an der es gebrochen werden
soll, allseitig abgestützt ist, und -Mittel vorgesehen sind, die auf den abzubrechenden
Materialteil ein Biegemoment ausüben. Die Mittel, die eine Verschiebung des Materials
in der Längsrichtung verhüten, und die Mittel, die das Material um seine Längsachse
drehen, können hierbei kombiniert sein.
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Die Vorrichtung kann auch in der Weise ausgebildet sein, daß das Material
in einer es allseitig umfassenden Stütze eingeklemmt ist und eine weitere Stütze
das Material abbiegt, wobei diese Stütze das Material vorzugsweise allseitig umfaßt
und sich in einer zur Mittellinie des Materials senkrecht oder nahezu senkrecht
geführten Ebene hin und her bewegt.
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Für die kontinuierliche Herstellung kleiner Rohre oder Stäbe auf mechanischem
Wege ist es bedeutsam, daß das Material, von dem Teile abgebrochen werden, regelmäßig
zugeführt wird.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind zu diesem Zweck Mittel
vorgesehen, die das Material, nachdem ein Teil abgebrochen ist, durch die allseitige
Stütze hindurchführen.
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Die Zeichnung stellt schematisch ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
nach der Erfindung dar.
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Das Gestell i enthält eine Buchse 2, in der eine Buchse 3 in Kugellagern
4 drehbar ist. Die Buchse 3 bildet ein Ganzes mit einer kleinen Schnürscheibe 5,
die mittels einer nicht dargestellten Schnur in umlaufende Bewegung versetzt werden
kann. An der Buchse 3 ist eine Drahtführung 6 befestigt, die mit einer Öffnung 7
versehen ist, durch die hindurch das abzubrechende Rohr- oder Stabmaterial 9 mit
nur geringem Spiel verschoben werden kann. Die Buchse 3 enthält weiter eine Klemmvorrichtung,
die aus einer an ihrem Ende kegelförmig ausgebildeten Buchse 8 besteht, bei der
dieses Ende auf einem Teil der Länge eingesägt ist, so daß nachgiebige Zungen gebildet
werden, die das Material 9 festklemmen können, das von der oberen Seite her zugeführt
wird. Mit der konischen Flanke der Zungen der Buchse 8 wirkt eine kegelförmige Fläche
einer Buchse io zusammen, so daß beim Hinunterschieben der Buchse io die Klemmvorrichtung
geschlossen wird. Die Buchse io steht unter Wirkung einer Feder ii, die diese Buchse
io mit einer solchen Kraft hinunterdrückt, daß die Zungen der Buchse 8 das Material
kräftig festklemmen. Die Buchse 8 ist mit einer Buchse 12 versehen, die eine Schulter
13 besitzt. Zwischen der Buchse io und der Buchse 12 ist die Feder i i angeordnet.
Die Schulter 13 liegt gegen ein Kugellager 14 an, welches mit den Nocken 15 in Berührung
steht. Durch Senken des Nockens 15 wird die Buchse i-, I, mit der Buchse 8 nach
unten bewegt, wobei die nachgiebigen Zungen der Buchse 8 geöffnet werden. Das Drahtmaterial
wird auf der oberen Seite durch die Buchse 16 zugeführt und mittels der Rollen 17
hinuntergeschoben.
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j Eine Schnürscheibe ig wird über ein nicht dargestelltes Zahnradgetriebe
in gleichmäßige Drehung versetzt; mittels einer Schnur 37 wird diese Bewegung auf
eine Schnürscheibe 18 übertragen, von deren Achse die Rollen 17 ebenfalls kontinuierlich
angetrieben werden. Auf der die Schnürscheibe ig tragenden Achse 38 befinden sich
zwei Nockensebeiben 33 und 34, welche auch kontinuierlich umlaufen. Nocken 15 sind
außerdem an der Achse 31 befestigt, an welcher ein Hebel 32 angebracht ist,
der mit einer mit der Nockenscheibe 34 zusammenwirkenden Rolle 36 versehen ist.
Durch Drehung der Nockenscheibe 34 wird der Hebel 32 hin und her bewegt, und dabei
werden die Nocken 15 auf und ab bewegt.
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Unterhalb der Drahtführung 6 ist ein Sattel 2o vorgesehen, der gegen
den über die Drahtführung vorstehenden Materialteil drücken kann. Die Achse 21 ist
mit einem Hebel 35 versehen, an welchem eine mit der Nockenscheibe 33 zusammenarbeitende
Rolle 39 befestigt ist. Bei Drehung der Nockenscheibe 33, die ebenfalls wie die
Nockenscheibe 34 mit der kontinuierlich angetriebenen Achse 38 fest verbunden ist,
führt der Sattel 2o eine schwingende Bewegung aus. Mittels der Verbindung über die
Schnürscheiben 18 und ig ist die Bewegung der Rollen 17 und des Sattels 2o synchronisiert.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Das Draht- oder Rohrmaterial
wird, wenn die Nocken 15 eine solche Lage einnehmen, daß die Klemmvorrichtung geöffnet
ist, durch die Rollen 17 zugeführt, bis das Material um eine zuvor bestimmte Länge
über die Drahtführung 6 vorsteht. Während dieser Verschiebung wird das Drahtmaterial
in fortwährend umlaufender Bewegung gehalten. Diese Bewegung ergibt sich, indem
die Schnürscheibe 5 schnell gedreht wird. Wenn das Material während der Umdrehung
um die erwünschte Länge über die Drahtführung 6 vorsteht und die Klemmvorrichtung
geschlossen ist, dreht sich der Sattel 2o um die Welle 21, wodurch ein Biegemoment
auf den sich drehenden Stab ausgeübt wird. Infolgedessen wird das Material gebrochen,
und es entsteht ein drehsymmetrischer Bruch.
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Es ist ersichtlich, daß das Biegemoment auch auf andere Weise bewerkstelligt
werden kann. Es kann z. B. der Sattel anstatt einer Drehbewegung eine Schiebebewegung
"vollführen. Der Sattel kann auch in Form eines Hammers ausgebildet sein.