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Federanordnung zur Kraftspeicherung für den Schlag eines Hammers an
Schlagmaschinen Die Erfindung betrifft eine neuartige Anordnung für den Antrieb
des Hammers in Schlagmaschinen, insbesondere Schnellschlagmaschinen, für die Herstellung
von Drahtstiften mit angestauchtem Kopf, Schnallendornen, Sohlennägeln und ähnlichen
Artikeln.
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Man unterscheidet Stauch- bzw. Schlagmaschinen. Während bei ersteren
der Antrieb des Stauchkopfes durch eine Exzenterwelle erfolgt und die Rückführung
lediglich durch eine Federanordnung unterstützt wird, geschieht bei letzteren die
Schlagwirkung durch eine Federanordnung, deren Rückhub durch eine Exzenterwelle
bewirkt wird, die die Stauchhammerfeder wieder spannt. Die Federspannung muß demgemäß
die gesamte Schlagenergie enthalten, und nicht nur, wie dies bei Federhämmern bekannt
ist, den Schlag elastisch machen.
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Bei den bisher bekannten Vorrichtungen der letztgenannten Art wird
der Stauchhammer von der Steuerwelle über einen Exzenter zurückgezogen und dabei
eine Feder gespannt, die nach Ablaufen des Exzenters unter Freigabe des Hammers
diesen zum Stauchen nach vorn schnellt. Diese meist aus Holz bestehenden Federn
sind aus zwei gespreizten und miteinander verspannten Schenkeln zusammengesetzt
und nehmen - je nach der benötigten Schlagkraft - beträchtliche Ausmaße an, die
im allgemeinen in keinem Verhältnis zur Größe der übrigen Maschine stehen. In manchen
Fällen ragt die Holzfeder bis zu q. m nach oben über die Maschine hinaus und muß
dementsprechend an
ihrem Schenkelpunkt in einem festen Lager aufgehängt
sein. In niedrigen Räumen ist eine solche Maschine überhaupt nur unterzubringen,
indem man die Decke durchbricht und die Aufhängung entweder im oberen Geschoß oder
in einem besonderen Dachaufbau unterbringt. Wollte man diese unförmigen Holzfedern
nach unten in einer Grube unterbringen, so ergeben sich noch ungünstigere Verhältnisse.
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Darüber hinaus verlangt aber die Holzfeder auch einen großen horizontalen
Spannweg, der im Verhältnis zur Länge der übrigen Maschine einen unverhältnismäßigen
Platzbedarf bedingt.
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Ein weiterer Nachteil der bisher allgemein für diesen Zweck verwendeten
Holzfedern besteht in der Unfallgefahr beim Bruch eines Schenkels, da dieser infolge
der ihm innewohnenden Spannung meist mit großer Gewalt weggeschnellt wird und gefährliche
Verletzungen hervorrufen kann. Außerdem ist die Verwendung solcher Holzfedern in
der heutigen Technik ein ausgesprochener Anachronismus, was besonders deutlich wird,
wenn ein Maschinensaal mit vielen solcher Schlagmaschinen ausgefüllt ist. Ein solcher
Raum kann nämlich wegen der Länge der Federn nicht mit Kränen befahren werden, so
daß sich sämtliche Lastenbewegungen auf dem Hallenboden abwickeln müssen, wodurch
Störungen im Arbeitsablauf entstehen und außerdem für die- Fahrwege zwischen den
Maschinen zu viel Raum beansprucht .wird. Die vorliegende Erfindung beseitigt diese
Nachteile dadurch, daß als Antrieb für den Hammer in Schlagmaschinen eine Kombination
von Schraubendruck- und Blattfedern verwendet wird.
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Vorzugsweise wird hierfür eine doppelarmige Wippe vorgesehen, an deren
einem Arm ein als elastischer Hebelarm wirkendes Blattfcderpaket angebracht ist,
während der andere Arm von einer oder mehreren Druckfedern beaufschlagt ist, derart,
daß das Blatterfederpaket mit seinem freien Ende den Hammer antreibt, während das
Gegenlager für die Druckfedern sich am Maschinenkörper befindet.
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Dabei ist es zweckmäßig, die Druckfedern in Form von Schraubenfedern
längs ihrer Arbeitsrichtung zu führen und auf den Führungen Stellmittel zum Einstellen
der Federspannung vorzusehen. Gemäß der weiteren Erfindung wird der Abstand zwischen
dem Drehpunkt der Wippe und dem Angriffspunkt des Hammers um ein Vielfaches größer
gewählt als derAbstand zwischen demDrehpunkt und dem Angriffspunkt der Druckfeder
bzw. Druckfedern. Durch die erfindungsgen@äße Anordnung ist es möglich geworden,
die Federkombination vollständig im Raum unterhalb des Maschinentisches unterzubringen
und dieLagerung derWippe dicht über dem Fußboden anzuordnen.
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Eine besonders kräftige und betriebssichere Bauweise ergibt sich dadurch,
daß als Achse für die Lagerung der Wippe eine zwischen den Maschinenfüßen angeordnete
Verbindungsstange dient.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens
schematisch dargestellt, und zwar zeigt . Abb. i die Ansicht einer Schlagmaschine
gemäß der Erfindung vom Federende her und Abb. 2 eine teilweise Seitenansicht.
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Mit i sind die Maschinenfüße bezeichnet, die den eigentlichen Schlagtisch
:2 tragen. Der Hammer ist hierbei mit 3 bezeichnet. Auf das Hammerende wird das
freie Ende eines Blattfederpaketes q., das an seinem anderen Ende in eine Wippe
5 eingespannt ist, die um die horizontale Achse 6 schwingen kann, angebracht. An
dem horizontalen Arm der Wippe ist eine in vertikaler Richtung verschiebliche Stange
8 angelenkt, die entweder im Maschinentisch geführt oder selbst teleskopartig ausgebildet
sein kann. Diese Stange ist von einer Spiralfeder 9 umgeben, die sich gegen die
Unterseite des Maschinentisches und eine in der Höhe einstellbare Platte io abstützt,
die mittels -Muttern ii auf der Stange 8 in der Höhe verstellbar ist.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind drei solcher Stangen 8 mit
Schraubenfedern 9 vorgesehen. Die Achse 6 ist dabei dicht über dem Werkstattboden
als Verbindungsstange zwischen den Maschinenfüßen i angeordnet und die ganze Federanordnung
in dem Raum unterhalb der Maschine untergebracht. Die Wirkungsweise der Einrichtung
ist folgende; Beim Zurückgehen des Hammers wird das als langer elastischer Hebelarm
wirkende Blattfederpaket q. die Wippe 5, 7 um einen bestimmten Winkelbetrag drehen,
so daß die Führungsstangen oder Spindel 8 nach oben gedrückt und die Schraubenfedern
9 zusammengepreßt werden. Nach dem Ablaufen des Hammerexzenters drücken die Schraubenfedern
9 die Führungsstangen 8 und damit den Arm 7 der Wippe nach unten, so daß das Federpaket
q. den Hammer kräftig nach vorn schnellt. Infolge des großen Längenunterschiedes
zwischen den beiden Hebelarmen, der eine starke Übersetzung bedeutet, ist es möglich,
sehr kräftige Druckfedern mit außerordentlich geringem Federweg zu verwenden, so
daß deren Lebensdauer praktisch unbegrenzt ist. Außerdem bewegt sich der Ausschlag
um die Mittellage herum, -so daß praktisch kein Verschleiß der ohnehin nur
geringe Bewegungen ausführenden Teile eintreten kann. Darüber hinaus -hat der Erfindungsgedanke
den wesentlichen Vorteil, daß durch die Stellmuttern i i die Federspannung leicht
einstellbar ist und somit an wechselnde Bedürfnisse des Betriebes schnell angepaßt
werden kann. Der Raum über den Maschinentischen wird durch die erfindungsgemäße
Anordnungvollständigfrei,und auch in horizontaler Richtung kann die Maschine etwa
um ein Drittel kürzer gebaut werden, da der Spannweg der Holzfedern durch den sehr
viel kürzeren Spannweg der Schraubenfedern ersetzt ist und dieser außerdem in eine
senkrechte Richtung unterhalb des Maschinentisches verlegt ist.
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Darüber hinaus ist die Unfallgefahr vollständig beseitigt; selbst
ein Bruch der Federn, der aber infolge der Konstruktion außerordentlich unwahrscheinlich
ist, kann nicht zum Wegschnellen von einzelnen Federteilen führen. Die Maschine
bietet darüber hinaus ein geschlossenes Bild, da sämtliche
bisher
üblichen Auf- und Anbauten vermieden sind. Aus diesem Grunde kann auch die Lastenbewegung
ohne weiteres mittels Hebezeugen erfolgen, so daß ein weiterer Raum eingespart wird.