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Vorrichtung zum Herstellen von Holzschrauben Das Hauptpatent 938 578
betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Holzschrauben aus einem Rundeisenstück,
nach welchem der Rohling in einem ersten Arbeitsgang flach gestaucht wird, dann
in einem senkrecht hierzu liegenden zweiten Arbeitsgang zu einem linsenförmigen
Querschnitt mit an den ursprünglichen Schmalseiten herausgeprägtem Gewinde umgeformt
und schließlich in einem dritten Arbeitsgang, der in Richtung des ersten Arbeitsganges
liegt, die endgültige Schraubenschaftform mit dem restlichen Gewinde erhält.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens,
in welcher die Schrauben fortlaufend aus einem endlosen Stück Rohmaterial gefertigt
werden können.
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Erfindungsgemäß besteht die Vorrichtung zum Herstellen von Holzschrauben
unter Anwendung des in dem Hauptpatent 938 578 beschriebenen Verfahrens darin, daß
ein gemäß dem ersten Arbeitsgang auf einem entsprechenden Abschnitt vorgeformter
Draht um eine Schraubenlänge zur Durchführung des zweiten Arbeitsganges vorgeschoben
wird, bei dem der Druck in der gleichen Radialebene auf den Draht ausgeübt wird
wie beim dritten Arbeitsgang, :der seinerseits gegebenenfalls jeweils mit dem ersten
Arbeitsgang @durchgeführt
wird. Die Ausbildung ist dabei so getroffen,
-daß das Anstauchen des Schraubenkopfes gleichzeitig mit dem dritten Arbeitsgang
erfolgt, während das Abkneifen der fertigen Schraube mit dem zweiten Arbeitsgang
durchgeführt wird.
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Bei Verwendung von entsprechend vorgeformten Drahtenden kann der Vorformarbeitsgang
innerhalb dez Vorrichtung auch entfallen. Die Vorrichtung besteht dann aus einer
.die Drahtlänge absatzweise vorschiebenden Steuervorrichtung, zwei Paar gegenläufig
gegen -den Draht in der gleichen Radialebene vorschiebbaren Gewindepreßgesenken,
die wechselweise von dem Antrieb der Maschine gesteuert sind, einem Paar gegenläufigen
und den Gewindegesenken in Vorschubrichtung :des Drahtes nachgeschalteten Trennmessern,
die in der Axialebene des einen Paares der Gewindegesenke liegen und gleichsinnig
zu diesem gesteuert sind, und einem entgegen der Vorschubrichtung des Drahtes gegen
diesen vorschiebbaren Preßstempel, der gleichzeitig mit den in- der Axialebene der
Trennmesser liegenden Gewindegesenken angetrieben ist. Diesen Gewdndegesenken können
bei der Verarbeitung von Runddraht noch in ihrer Ebene liegende und um Schraubenlänge
vorgeschaltete Vorformgesenke zugeordnet sein. Alle Arbeitsglieder sind von einer
Steuerwelle angetrieben, so daß also in einem bestimmten Arbeitstakt der Draht jeweils
um Schraubenlänge vorgeschoben wird, worauf dann das Endstück die endgültige Schraubenform
und das diesem folgende Stück die vorgeformte Gestalt erhält, dann ein erneuter
Vorschub des Drahtes erfolgt, nach welchem das jetzt vorhandene Endstück an gegenüberliegenden
Seiten mit Gewinde versehen .-wird, unter Abtrennung der fertigen Schraube von dem
Drahtende.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. i das im ersten Arbeitsgang vorgeformte Drahtende ohne Berücksichtigung der
damit gleichzeitig durchgeführten weiteren Arbeitsgänge, Fig.2 den zweiten Arbeitsgang
mit in der Schließlage befindlichen Gewindepreßbacken, Fig. 3 den Arbeitsgang nach
Fig. 2 in um 9o° gedrehter Darstellung mit den Schneddwerkzeugen, Fdg. 4 -die mit
dem ersten Bearbeitungsgang zusammenwirkenden Werkzeuge in -der Schließlage, Fig.
5 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die der neuen Herstellung der Holzschrauben
dienende Vorrichtung, Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 2q.-24 der Fdg. 5 und Fig.
7 in größerem Maßstab einen Schnitt nach Linie 25-25 der Fig. 5.
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Nach der Erfindung wird der Draht io od. dgl. im einen Arbeitstakt
an hintereinanderliegenden Stellen gleichzeitig der Einwirkung von Vorformgesenken
ii und Gewind@eformgesenken 13 unterworfen und in einem zweiten Arbeitstakt das
Gewinde durch in der Radialebene der Gewindegesenke 13 senkrecht zu ihnen arbeitende
Preßbacken 14 vorgepreßt. Mit diesen Gewindegesenken 14 arbeiten Trennmesser 16
zusammen, die das fertige Stück abtrennen (Fig. 3). Im ersten Arbeitstakt wird dabei
axial gegen das Drahtende ein Stempel 9 vorgeschoben, der .das.Drahtende ,in Aussparungen
i9 der ersten Gewindepreßformen drückt und dabei den Schraubenkopf 18 bildet.
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Die verschiedenen Arbeitsgänge bzw. die zu ,ihrer Durchführung dienenden
Werkzeuge sind von einem Antrieb gesteuert, der im Zeitpunkt der Freigabe des Drahtes
.durch alle Werkzeuge den Vorschub des Drahtes bestimmt.
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Die zur Durchführung der vorbeschni:ebenen Arbeitsgänge dienende Maschine
nach den Fig. 5 ,his 7 besteht aus einer Grundplatte 2o mit zwei in einer waagerechten
Ebene liegenden Lagerarmen 2i, 22 und einem aufragenden Arm 23. Die Grundplatte
20 nimmt in Lagern 24, 25 eine Welle 26 auf, die durch eine Riemenscheibe 27 antreibbar
ist.
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Zwischen den Lagern 24, 25 trägt die Welle 26 je zwei Nutenbüchsen
28, 29. Daneben trägt die Welle 26 einen Kurbelarm 36 mit Zapfen 31 an .dem
der Riemenscheibe 27 gegenüberliegenden Ende und zwei Hubnocken 32, 33. An dem aufragenden
Arm 23 der Grundplatte 20 sind in Schwalbenschwanzführungen (Eig.7) zwei Schlitten
34 verschiebbar geführt. Diese tragen die sich ergänzenden Gesenke ii für die erste
Verformung des Drahtes io und die In der gleichen Ebene verschiebbaren Gewinde-Einpreßsegmente
13. Die Schlitten 34 und die von ihnen aufgenommenen Gesenke bewegen sich quer zur
Vorschubrichtung .des Drahtes io. Die Schlitten 34 sind mit Steuerarmen 35 gekuppelt,
.die um Zapfen 36 der Grundplatte 2o schwenkbar sind und mit Gleitsteinen in Steuernuten
der Büchsen 28 geführt sind. Jeder Hebel isst mit einer Stellschraube 37 versehen,
die sich'gegen das Ende des zugeordneten Schlittens legt, wobei die Rückführung
durch .in die anschnitte 40 .der ,Schlitten 34 eingreifende Haken 39 erfolgt, die
durch Schrauben 38 mit den Hebeln 35 verbunden sind. Durch diesen Antrieb werden
somit ,die beiden Schlitten :in eine gegenläufige Hin-und Herbewsgung versetzt-Die
Gesenke i i und 13 sind -an den Schlitten leicht lösbar und austauschbar befestigt.
Am oberen Ende trägt !der Arm 23 der Grundplatte 2o an Zapfen 41 zwei spiegelbildlich
einander gegenüberliegende Schwinghebel 42, die an den Enden die Trennmesser 16
tragen. Der Antrieb der Messerhebel 42 erfolgt .durch Schwinghebel 44, die um Zapfen
45 der Grundplatte 2o schwenkbar sind und mit Gleitsteinen in den Nuten der Büchsen
29 geführt sind.
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Die Schwinghebe142 sind mit Nasen48 zwischen Stellschrauben 46 und
Rückführhaken 47 der Steuerhebel 44 gehalten.
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In der gleichen Senkrechtebene zum Vorschub ,des Drahtes, aber senkrecht
zur Verschiebeebene der Schlitten 34, sind 'in Muffen 53 zwei Stangen 52 verschiebbar
geführt, die an den einander zugekehrter Enden austauschbar die Gewin:depreßbacken
14 tragen. Die Muffen 53 sind mit Zapfen 54 in Aussparungen der Lagerplatte 23 gehalten
und durch Schraubbolzen 55 befestigt (Fig. 7). Die
Steuerung der
Stangen 52 erfolgt durch Hebel 56,57.
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Der Hebel 56 ist um einen Zapfen 58 eines von der Grundplatte 2o nach
unten gerichteten Armes 59 schwenkbar und trägt eine Kuppelschraube 6o. Die Kuppelschraube
6o nimmt an einem abgesetzten Hals 61 eine Mitnehmerschraube 62 auf, die .in eine
T-Nut eines Endstückes 63 der unteren Stange 52 eingreift.
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Der Hebel 57 ist durch .eine Kuppelschraube 64 gelenkig mit der oberen
Stange 52 verbunden und um einen Zapfen 65 eines Auges der Lagerplatte 23 schwenkbar.
Die freien Enden der beiden Hebel 56,57 sind durch eine Kuppelstange 66 miteinander
verbunden, die in der Mitte eine Aussparung 67 hat, in der ein Steuerhebel
68 geführt ist. Der Steuerhebel 68 ist an dem Lagerarm 22 angelenkt (Fig.
5) und umfaßt mit dem freien Ende :die Nockenscheibe 32 der Steuerwelle 26.
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Die dem Hebel 68 von der Nockenschei:be 32 auferlegte schwingende
Bewegung bewirkt eine gegenläufige Hin- und Herbewegung der Stangen 52. Die Steuerbüchsen
28, 29 und die Nockenscheibe 32 sind derart auf der Welle 26 angeordnet und so aufeinander
abgestimmt, daß die Vorpreßwerkzeuge ii mit den Gewindepreßwerkzeugen 13 jeweils
umgekehrt im Verhältnis zu den Gewindepreßwerkzeugen 14 und den Trennmessern 16
ein-und auswärts bewegt werden.
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Das der Bildung !des Schraubenkopfes dienende Gesenk 9 sitzt auf einer
Stange 69, die gleichachsig zu dem Vorschub des Drahtes in Lagern 70, 71 hin und
her verschiebbar ist. Das Lager 70 .sitzt dabei unmittelbar auf der Grundplatte
2o, während das Lager 71 von Armen 72 der Grundplatte 2o gehalten ist. Um eine Drehung
der Stange 69 zu verhindern, hat diese im Bereich des Lagers 71 bei entsprechender
Ausbildung der Lagerführung einen unrunden Querschnitt. Eine zwischen einem Endkopf
74 und einem nicht dargestellten Endanschlag der Grundplatte 20 eingespannte Feder
73 ist bestrebt, die Stange 69 in der vorgeschobenen Stellung zu halten.
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Die Stange 69 trägt eine Anschlagnase 75, die der Steuerscheibe 33
der Welle 26 zugeordnet ist (Fig. 7). Diese Steuerscheibe 33 hält die Stange 69
für einen Teil ihrer Umlaufbewegung in der zurückgezogenen Lage. Mit der Freigabe
der Nase 75 durch die Steuerscheibe33 wird dann die Stange 69 .gegen das Ende des
Drahtes durch die Feder 73 vorgeschnellt. Die Steuerscheibe 33 ist so ausgebildet
und derart auf der Antriebswelle 26 angeordnet, daß die Vorschubbewegung der Stange
69 mit dem Schlagkopf 9 in der Schließlage der Gewindepreßbacken 13 erfolgt.
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Um etwa :durch die Trennmesser io nicht völlig abgeschnittene, fertige
Schrauben von dem Drahtende völlig zu lösen, eist noch ein Auswerfer vorgesehen.
Der Auswerfer 76 ist durch eine Klemmschraube 77 von einem Hebel 78 aufgenommen,
dessen Arm 79 einer Nase 8o der Steuerwelle 26 zugeordnet ist. Der Hebel 78 ist
durch eine Feder 81 belastet, die durch einen Spannbolzen 82 mit Stellmutter 84
an einem Halter 83 der Grundplatte 20 verankert ist. Eine Stellschraube 85 bestimmt
dabei die Grundstellung des Auswerfers, der quer zur Vorschubrichtung des Stahles
ausschwenkbar ist und bei seiner Bewegung eine .durch einen Grat etwa noch festgehaltene
Schraube von dem Drahtende abbricht.
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Zum Vorschub :des Drahtes im Arbeitstakt der Bearbeitungsglieder dient
ein Schlitten 86, der in einem Rahmen 87 der Grundplatte 2o geführt ist. Der mit
einer Bohrung für den Durchgang des Drahtes versehene Schlitten 86 hat auf der Oberseite
eine Aussparung 88, die bis zur Durchgangsbohrung reicht. In der Aussparung 88 ist
ein Mitnehmer 9o schwenkbar gelagert, der ein Messer 9i trägt. Dieses ist ,gegen
die Durchgangsbohrung für den Draht gerichtet, wobei ihm in dem Schlitten ein Widerlager
92 zugeordnet ist (Fig. 7). Der Mitnehmer 9o hat einen Einschnitt 97, in .den das
Ende eines Hebels 93 eingreift. Der Hebel 93 ist um einen Zapfen 94 des Lagerarmes
21 der Grundplatte 2o schwenkbar und an dem Gegenende durch eine Stange 96 mit dem
Kurbelzapfen 3 i der Antriebswelle 26 gekuppelt, wobei eine Feder 95 die Rückholbewegung
des Hebels 93 sichert.
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Die Kurbel 30 ist zu den übrigen Steuergliedern 28, 29, 32,
33 der Antriebswelle 26 so angeordnet, :daß der Vorschub des Schlittens 86 und damit
@derjenige des Drahtes dann erfolgt, wenn alle Werkzeuge den Draht freigeben.
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In der dargestellten Form ist :die Maschine für die Bearbeitung von
Draht oder kalibriertem Rundeisen mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen. Es ist
jedoch auch möglich, nach dem neuen Verfahren Eisendraht :oder gezogenen Draht elliptischen
oder irgendeines anderen gestauchten Querschnitts zu verwenden. In diesem Falle
entfallen die Gesenke ii, da -die durch sie bewirkte erste Verformung des Drahtes
dann nicht notwendig ist. Auch können die Gesenke i i bei der Verwendung von Draht
mit rundem Querschnitt als Ausgangsmaterial durch Quetschwalzen ersetzt werden,
die dem Draht den für die Weiterverarbeitung durch die Gewindepreßformen 13, 14
notwendigen Querschnitt erteilen.