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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Nägeln in Drahtstiftmaschinen
gedrängter Bauart Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Nägeln
aus Draht in Drahtstiftmaschinen gedrängter Bauart und eine zur Ausübung des Verfahrens
bestimmte Vorrichtung, die zum Einbau in vorhandenen Preßwerkzeugen geeignet ist.
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Bei den meisten bekannten Drahtstiftmaschinen wird der beispielsweise
durch eine Schleppzange zugeführte Draht durch Klemmbacken oder Matrizen fest ergriffen
und der Nagelkopf in einem oder mehreren Arbeitsgängen von dem Stauchstempel angestaucht,
worauf der Draht um eine Nagellänge verschoben wird. Erst hierauf erfolgt d'as Anspitzen
und Abschneiden des gestauchten Drahtendes durch die Schneid- und Anspitzwerkzeuge,
die, in Förderrichtung des Drahts gesehen, auch vor dem Stauchstempel angeordnet
sein können.
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Des weiteren sind Drahtstiftmasohinen, bekannt, bei denen der um eine
Nagellänge vorgeschobene Draht von den Spannbacken an einer Stelle erfaßt wird,
an der eine dem zu stauchenden Kopfteil entsprechende Länge des Drahtes über diese
Backen hervorsteht. Diese Drahtlänge wird anschließend . durch den Kopfstempel gestaucht,
worauf sich die Spannbacken öffnen und die Schneidwerkzeuge den Nagel abschneiden,
der dann ausgeworfen wird.
Abweichend von den bei den vorerwähnten
Maschinen angewendeten Verfahren wird bei dem neuen Verfahren erfindungsgemäß so
vorgegangen, daß das vorgeschobene Drahtende zuerst längsverschiebbar in zentrierter
Lage gehalten und in dieser Lage abgeschnitten und an seinem rückwärtigen Ende zugespitzt
wird. Erst dann erfolgt das Anstauchen des Kopfes an dem unverrückbar festgehaltenen
abgeschnittenen Drahtende und-das Ausstoßen des fertigen Nagels, worauf der Draht
um die für einen Nagel gebrauchte Länge vorgeschoben wird.
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Bei diesem Verfahren kann sich also der während der Abschneide- und
Anspitzvorgänge nur locker gehaltene Draht in der während dieser Vorgänge erwünschten
Weise in Richtung auf sein Kopfende ungehindert ausdehnen.
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Für eine nach dem neuen Verfahren arbeitende Vorrichtung hat sich
weiterhin eine Anordnung als besonders geeignet erwiesen, bei der die Klemmbacken,
die Schneid- und Anspitzwerkzeuge sowie eine besondereZentriereinrichtungg dieForm
gegeneinander bewegter Schlitten aufweisen, die durch Kniehebel mit der einen Hälfte
der Vorrichtung gelenkig verbunden sind und durch gegenseitige Annäherung der beiden
Vorrichtungshälften betätigt werden.
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Die einzelnen Teile der nach dem vorgenannten Verfahren arbeitenden
Vorrichtung lassen sich bei dieser Anordnung so eng zusammenbauen, daß die Vorrichtung
als ein Zubehörteil für bereits vorhandene Preßwerkzeuge verwendet werden kann,
das sich bei Bedarf leicht in dem Preßwerkzeug einbauen läßt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden Teil der Beschreibung
an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt: Fig. i eine Seitenansicht der in
einer Presse od. dgl. eingebauten Vorrichtung, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt
durch die Vorrichtung gemäß der Linie 2-2 der Fig. 3, Fig. 3 einen Längsschnitt
gemäß Linie 3-3 der Fig. 4, in dem einige Teile in Ansicht gezeigt sind, Fig.4 einen
waagerechten, im wesentlichen gemäß Linie 4-4 der Fig. 3 verlaufenden Schnitt, Fig.
5 eine vergrößerte Schnittzeichnung, aus der das Zusammenwirken der Schneid- und
Zuspitzeinrichtung, der Zentriereinrichtung, der Klemmbacken und der Staucheinrichtung
ersichtlich ist, Fig. 6 einen Teilschnitt, der die Klemmbacken in Ansicht zeigt,
Fig. 7 einen Grundriß der linksseitigen, in Fig. 6 dargestellten Klemmbacke, und
Fig. 8, 9 und io Teilgrundrisse der Schneid- und Anspitzwerkzeuge, die im Messerschlitten
in verschiedenen Stellungen angeordnet sind, um die Herstellung von Nägeln verschiedener
Länge zu gestatten.
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Wie Fig. i zeigt, besteht die Vorrichtung aus einem oberen Teil 15
und einem unteren Teil i6, die direkt mit dem Stößel bzw. dem Widerlager der Presse
verbunden oder an einer oberen oder unteren Platte befestigt sind, die am Stößel
oder Widerlager der Presse angeordnet sind. Die Linie 17 und 18 sollen die obenerwähnten
Teile der Presse darstellen.
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An dem unteren Teil 16 der Vorrichtung ist ein Block i9 angeordnet,
der den Draht führt und gleichzeitig zur Führung und Abstützung der Messer-, Zentrier-
und Klemmbackenschlitten dient.
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Aus Fig. 3 und 4 ist die Drahtführungsöffnung 2o ersichtlich, die
sich an der Drahtzuführungsseite des Blockes befindet.
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An der dem Inneren der Vorrichtung zugekehrten Seite der öffnung 2o
besitzt der Block i9 eine quer zur Drahtrichtung verlaufende Führungsbahn 2i für
die beiden gegenläufigen Messerschlitten 22.
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Im Abstand von der Führungsbahn 2i ist in dem Block i9 eine weitere
quer verlaufende Führungsbahn 23 für die gegenläufigen Schlitten 24 der Zentriereinrichtung
und unmittelbar daneben eine dritte, quer verlaufende Führungsbahn 25 für die gegenläufigen
Klemmbackenschlitten 26 vorgesehen.
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Die Messerschlitten 22 tragen die Schneidwerkzeuge 27 zum Abschneiden
und Zuspitzen des Drahtes. Die Zentrierschlitten 24 sind an ihren inneren t,nden
mit Backen 28 versehen (s.Fig.2), die zum Ausrichten des Drahtes dienen, und die
Klemmbackenschlitten 26 besitzen Klemmelemente 29 (s. Fig. 6), um die abgeschnittenen
Drahtenden beim Anstauchen durch den in Drahtlängsrichtung wirkenden Stauchstempel
30 fest abzustützen.
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Der Stauchstempel 30 ist mit Gewinde 31 versehen und kann in
dem zylindrischen Stößel 32 verstellt werden, der in dem hochgezogenen Teil 33 des
unteren Vorrichtungsteils 16 gelagert ist.
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Die :Messer- und Klemmbackenschlitten 22 und 26 sind durch Kniehebelglieder
34 und 35 mit dem oberen Vorrichtungsteil 15 verbunden, so daß sie mit großer Kraft
und großer Schnelligkeit betätigt werden.
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Die Kniehebelglieder 34, 35 sind, wie aus Fig. i und 4 ersichtlich,
an ihren oberen Enden schwenkbar auf den am oberen Gehäuseteil 15 befestigten Bolzen
36, 37 gelagert und an ihren unteren Enden durch die Gelenke 38 und 39 schwenkbar
mit den Schlitten verbunden.
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Die Zentrierschlitten 24 sind in Fig. 2 in ihrer ausgerückten Stellung
gezeigt, in die sie durch Blattfedern 40 gebracht worden sind. Sie werden durch
die Schrägflächen 41 zweier vom oberen Vorrichtungsteil 15 sich nach unten erstreckenden
Nocken, die mit den Schrägflächen 42 an den äußeren Enden der Schlitten zusammenarbeiten,
beim Senken des Teils 15 in ihre Schließstellung gebracht, in der sie mit dem Draht
Berührung haben.
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Das äußere Ende des Stauchstempels 30 ist durch eine Mutter
44 an dem um den Stauchstößel 32 herumgelegten Büge143 befestigt. An seinen dem
hochgezogenen Teil 33 gegenüberliegenden Enden ist der Bügel 43 mit Zapfen
45 versehen, über die er bei 46 mit den kurzen Armen 47 von zwei bei 48 am Unterteil
16 befestigten Winkelhebeln verbunden ist. Die langen Arme 49 der Winkelhebel sind
bei 5o schwenkbar mit Gliedern 51 verbunden, welch letztere bei 52 schwenkbar am
oberen Vorrichtungsteil 15 angeordnet sind.
Die Zapfen 45 sind mit
verhältnismäßig großem Spiel bei 46 in den kurzen Armen des Winkelhebels gelagert,
um Änderungen der Lage der Winkelhebel in bezug auf den Stauchstößel ausgleichen
zu können.
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Die an dem äußeren und an dem inneren Ende des Stauchstempels 3o befestigten
Muttern 44 und 53 halten diesen gegenüber dem Stcßel 32 in einer gewünschten Stellung.
Die Mutter 44 dient gleichzeitig dazu, den Stößel fest am Bügel 43 zu befestigen.
An sich bekannte Drahtvorschub- und Drahtrichtmittel können dazu benutzt werden,
um den Draht den Werkzeugen intermittierend zuzuführen.
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Fig.5 zeigt die allgemeine Wirkungsweise der Vorrichtung. Der Draht
54 wird durch die Drahtführungsöffnung 2o zugeführt. Bei 55 wird eine Nagellänge
56 abgeschnitten und zugespitzt, wobei der Draht vorher durch die Zentrierschlitten
24 in die Stellung gebracht wurde, in der die abgeschnittene Drahtlänge durch die
Klemmbackenschlitten 26 während des bei 57 stattfindenden, vom StauchstemPel
30 vorgenommenen Stauchvorganges gehalten wird.
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Die zeitliche Reihenfolge dieser Vorgänge ist so, daß die Zentrierschlitten
24 den Draht leicht halten, während die Schneid- und Zuspitzwerkzeuge betätigt werden.
Ungefähr zu diesem Zeitpunkt schließen sich die Klemmbacken und halten während des
Stauchvorganges die abgeschnittenen Drahtlängen unverrückbar fest. Um sicherzustellen,
daß der fertige Nagel ausgeworfen wird, ist ein Auswerfer 58 vorgesehen, der bei
59 am Block i9 mittig oberhalb der Nagelstellung befestigt ist (s. Fig. 2). Der
Auswerfer wird durch eine Feder in der in Fig. 3 gezeigten Lage gehalten und ist
so gestaltet, daß er durch den bei 62 an dem oberen Vorrichtungsteil befestigten
Haken 61 nach unten gekippt werden kann. Dieser Haken hat bei 63 eine Schrägfläche,
die über das entgegengesetzt geneigte äußere Ende 64 des Auswerfers beim Abwärtsgang
des oberen Vorrichtungsteils hinweggleitet, wobei eine Draht- oder Blattfeder 65
ein Auswärtsschwenken des Hakens zuläßt und den Haken dann unter dem Ende des Auswerfers
einrasten läßt.
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Bei der Aufwärtsbewegung des oberen Vorrichtungsteilswird der Haken
das äußere Ende des Auswerfers nach oben kippen, wodurch das innere Ende des Auswerfers
auf einen eventuell steckengebliebenen Nagel auftrifft, der dann durch den im unteren
Vorrichtungsteil vorgesehenen Auswurfschlitz 66 herunterfällt.
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Die Werkzeuge können entweder mit den Schlitten aus einem Teil bestehen
oder einstellbar an diesen angeordnet sein.
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So zeigen die Fig. 5, 6 und 7, daß die Klemmbacken 26 in seitlichen
Ausnehmungen 68 des Schlittenteils 69 mit Schrauben 7o befestigte Werkzeuge 67 besitzen.
Die in den Werkzeugen 67 vorgesehenen Schlitze 71, durch die die Schrauben 70 hindurchgehen,
lassen eine Einstellung dieser Werkzeuge in Längsrichtung des Werkzeugs zu. Die
Einstellung geschieht mittels Abstandsscheiben 72. Die Messerschlitten und die Schneid-
und Zuspitzwerkzeuge können in ähnlicher Weise gestaltet sein, um eine Einstellung
auf verschiedene Nagellängen usw. zu ermöglichen.
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Die in Fig.4 gezeigten Schneid- und Zuspitzwerkzeuge 27 sind durch
Schrauben 73 und Abstandsscheiben 74 in den Ausnehmungen 75 an den Seiten der Schlitten
22 einstellbar befestigt. Diese Teile können quadratischen Querschnitt haben, so
daß sie umgedreht werden können und dann Nagellängen abschneiden, die angenähert
um die Schlittenbreite kürzer sind. Es könnenalso Messerschlitten der in Fig.4 gezeigten
Ausgestaltung zum Schneiden von zwei verschiedenen Nagellängen verwendet werden.
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Die Fig. 8, 9 und io zeigen eine Schlittenausgestaltung, die zum Schneiden
von drei verschiedenen Nagellängen verwendet werden kann.
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Bei dieser Ausgestaltung besitzen die Messerschlitten 76 an ihren
beiden Seiten Aussparungen 77 und 78 und in der Mitte eine Aussparung 79 für die
Werkzeuge 8o, die in ihnen mittels Schrauben 81 befestigt werden. Die Werkzeuge
sind von solcher Größe, daß sie sowohl in den seitlichen Ausnehmungen 77, 78 und
in der mittleren Ausnehmung 79 angeordnet werden können, wie dies in den
verschiedenen Ansichten gezeigt ist.
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In den :Messerschlitten sind Schlitze 82 für die Schrauben sowie Abstandsscheiben
83 vorgesehen, um die Werkzeuge in derselben Weise einstellbar befestigen zu können,
wie dies auf den Klemmbackenschlitten der Fall war.
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Die beschriebene Konstruktion ermöglicht einen schnellen Zusammen-
und Auseinanderbau sowie eine Ein- oder Nachstellung der Teile zur Veränderung der
Nagellängen oder zum Ausgleich von Verschleiß.
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Die meisten dieser Teile sind verhältnismäßig klein und billig herstellbar.
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Die Kniehebel- und Winkelhebelbewegungen ermöglichen eine schnelle
Folge von mit großer Kraft vor sich gehenden Arbeitsgängen, so daß ein großer Ausstoß
erzielt wird.
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Der gesamte Mechanismus ist klein und kompakt und kann in einfacher
Weise jeder üblichen Presse oder ähnlichen Maschine angepaßt werden.
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Abstandsscheiben oder ähnliche Mittel können zum Einstellen der Kniehebelglieder
vorgesehen werden. Diese Glieder können aber auch aus in Längsrichtung gegeneinander
verstellbaren, mit Gewinde versehenen Teilen bestehen.
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Die Kniehebel zur Betätigung der Schlitten und die Winkelhebel zur
Längsbetätigung des Stauchstößels stellen ruhig und schnell und mit großer Kraft
in genau vorgeschriebener Zeitfolge zusammenarbeitende Teile dar. Die Kniehebel
werden an gegenüberliegenden Seiten des oberen Vorrichtungsteiies in entgegengesetzten
Richtungen betätigt, so daß ein seitlicher Druck ausgeglichen und die Reibung auf
ein Minimum reduziert wird.
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Das Ausrücken der Schlitten kann durch Federn unterstützt werden,
und ebenfalls können anstatt mittels der gezeigten Kniehebel die Schlitten auch
mittels
doppelter, aus einem Paar aneinandergelenkter Kniehebelglieder bestehender Kniehebel
durch den oberen Teil der Vorrichtung unter Einschaltung- von Zwischengliedern betätigt
werden. Die Nocken 41, die die Zentrierschlitten 24 betätigen, können im oberen
Vorrichtungsteil einstellbar angeordnet sein, um Verschleiß auszugleichen und sich
verschiedenen Drahtgrößen anzupassen. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen,
daß die Schrauben 85, mit denen sie am oberen Vorrichtungsteil befestigt sind, durch
Schlitze gehen, wie dies klar aus den Fig. i, 2 und 3 ersichtlich ist.