EP0072476A2 - Method and device for feeding material to hot or semi-hot forming machines - Google Patents
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- EP0072476A2 EP0072476A2 EP82106884A EP82106884A EP0072476A2 EP 0072476 A2 EP0072476 A2 EP 0072476A2 EP 82106884 A EP82106884 A EP 82106884A EP 82106884 A EP82106884 A EP 82106884A EP 0072476 A2 EP0072476 A2 EP 0072476A2
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Materialzuführung an Warm- und Halbwarm-Umformmaschinen bei der spanlosen Metallumformung, wobei ein in Drahtringform vorliegendes Material in einem Richtapparat gerade gerichtet und mittels mindestens einer Einzugsvorrichtung, welche mindestens ein Einzugsrollenpaar umfasst, gegen einen Anschlag intermittierend vorgeschoben, aufgeheizt, in Einzellängen unterteilt und der Warmumformmaschine zugeführt wird.The invention relates to a method for supplying material to hot and semi-hot metal forming machines in non-cutting metal forming, a material in wire ring form being straightened in a straightening apparatus and being intermittently advanced against a stop by means of at least one feed device which comprises at least one pair of feed rollers, heated, divided into individual lengths and fed to the hot forming machine.
Sie betrifft ferner eine zur Durchführung dieses Verfahrens dienende Einrichtung, mit einer Vorrichtung zur Aufnahme und Drehung des Drahtringes, einem derselben nachgeschalteten Richtapparat, einer Vorrichtung für den intermittierenden Drahtvorschub und mindestens einer Aufheizstation.It also relates to a device used to carry out this method, with a device for receiving and rotating the wire ring, a straightening device connected downstream thereof, a device for the intermittent wire feed and at least one heating station.
Bei herkömmlichen Warmumformmaschinen wird stangenförmiges Material zugeführt, und während dieses Zuführvorganges durchläuft es eine Heizung, wo es auf eine Temperatur erhitzt wird, die knapp unter der Schmelztemperatur liegt. Im Anschluss daran wird es von einer Einzugsvorrichtung der Umformmaschine ergriffen und diese führt nun das Material intermittierend, auf die Drehzahl der Maschine abgestimmt, in eine Abschervorrichtung, welche Abschnitte gleicher Länge herstellt, die dann in der Maschine weiterverarbeitet, d.h. umgeformt werden. Es ist naheliegend, dass man eine möglichst hohe Temperatur des umzuformenden Materials zu erreichen versucht, damit die Umformarbeit möglichst klein gehalten werden kann. Dies wiederum bringt mit sich, dass das erhitzte Ausgangsmaterial keinen grossen Belastungen, im speziellen Zugbelastungen, ausgesetzt werden kann, da keine plastischen Verformungen des Materials erwünscht werden. Deshalb werden als Ausgangsmaterial bei der Warmumformung gerade Stangen von einigen Metern Länge verwendet. Diese haben jedoch den Nachteil, dass bei jedem Stangenübergang einige Restabschnitte fallen gelassen werden müssen, um stets das gleiche Volumen des abgescherten Abschnittes zu erhalten. Der dabei entstehende Abfall ist infolgedessen relativ gross. Um diesen Abfall möglichst klein zu halten, müssen die Stangen- übergänge drastisch reduziert werden, d.h. man sollte im Idealfalle eine "Endlosstange" verwenden können. Solche "Endlosstangen", d.h. Stangen beträchtlicher Länge, liegen aber als Drahtringe vor.In conventional hot forming machines, bar-shaped material is fed, and during this feeding process, it passes through a heating system, where it is heated to a temperature just below the melting temperature. Subsequently, it is gripped by a drawing device of the forming machine and this now leads the material intermittently, matched to the speed of the machine, into a shearing device, which produces sections of equal length, which are then further processed in the machine, that is to say they are formed. It is obvious that one tries to reach the highest possible temperature of the material to be formed, so that the forming work can be kept as small as possible. This in turn means that the heated starting material cannot be subjected to any major loads, in particular tensile loads, since no plastic deformations of the material are desired. That is why straight rods of a few meters in length are used as the starting material for hot forming. However, these have the disadvantage that with each bar transition some remaining sections have to be dropped in order to always have the same volume of the sheared section. As a result, the resulting waste is relatively large. In order to keep this waste as small as possible, the rod transitions have to be drastically reduced, ie ideally you should be able to use an "endless rod". Such "endless bars", ie bars of considerable length, are available as wire rings.
Der Einsatz von Drahtringen zur Warmumformung stiess jedoch bisher auf grosse Schwierigkeiten, die mit den bekannten Einzugsvorrichtungen nicht behoben werden konnten. Im Verlaufe des mit hoher Arbeitsfrequenz ablaufenden Umformvorganges wird das stangenförmige Material im Arbeitstakt der Maschine nämlich immer wieder gegen einen festen Anschlag geschoben. Um das Auftreffen des vorderen Stangenendes am Anschlag mit Sicherheit zu gewährleisten, soll auf die Stange im Moment des Auftreffens immer noch ein geringfügiger Schub ausgeübt werden, was selbstverständlich nur dann möglich ist, wenn die Einzugsrollen, sobald die Stange stillsteht, auf deren Oberfläche gleiten können.The use of wire rings for hot forming has so far encountered great difficulties, which could not be remedied with the known feed devices. In the course of the forming process, which takes place at a high working frequency, the rod-shaped material is repeatedly pushed against a fixed stop in the work cycle of the machine. In order to ensure that the front end of the rod hits the stop with certainty, a slight push should still be exerted on the rod at the moment of impact, which of course only is then possible when the feed rollers can slide on the surface of the bar as soon as the bar comes to a standstill.
Der Anpressdruck der Einzugsrollen an der Kalteinzugsvorrichtung ist im Gegensatz zur Warmeinzugsvorrichtung viel höher (beispielsweise mehrere Tonnen). Die bekannten Kalteinzugsvorrichtungen lassen sich daher für den Warmeinzug nicht verwenden, da die Deformation des warmen Stangenmaterials weit weniger Kraft benötigt, als das reibende Gleiten der Rollen auf der Stangenoberfläche. Die Stange würde sich daher jedesmal kurz nach dem Auftreffen am Anschlag verbiegen.The contact pressure of the feed rollers on the cold feed device is much higher than that of the warm feed device (e.g. several tons). The known cold drawing-in devices cannot therefore be used for warm drawing in, since the deformation of the warm bar material requires far less force than the frictional sliding of the rollers on the bar surface. The rod would therefore bend shortly after hitting the stop.
Aber auch die bekannte Warmeinzugsvorrichtung, welche mit einer erheblich geringeren Anpresskraft arbeitet, würde sich für den Warmeinzug von drahtringförmigem Material keinesfalls eignen. Die zum Abziehen des Drahtes und dessen Passieren des Richtapparates erforderliche Zugkraft kann der bekannte Warmeinzug nicht aufbringen. Eine entsprechende Erhöhung der Anpress- bzw.Zugkraft würde wiederum eine Deformation des erwärmten Drahtes mit sich bringen.But also the known warm drawing-in device, which works with a considerably lower pressing force, would in no way be suitable for the warm drawing-in of wire ring-shaped material. The known warm pull-in cannot apply the pulling force required to pull off the wire and pass it through the straightening apparatus. A corresponding increase in the contact or tensile force would in turn bring about a deformation of the heated wire.
Das Problem des automatischen, intermittierenden Vorschubs drahtringförmigen Materials zwecks Warmumformung konnte somit aufgrund der beschriebenen Schwierigkeiten bisher nicht in zufriedenstellender Weise gelöst werden.The problem of the automatic, intermittent feed of wire-ring-shaped material for the purpose of hot forming has therefore not been able to be solved satisfactorily because of the difficulties described.
Die DT-OS 24 50 422 zeigt zwar eine ab Drahtring arbeitende, zur Warmumformung dienende Maschine. Dabei wird der Draht über ein antreibendes Element vom Ring abgezogen und durch einen ersten Richtapparat gestossen, der den Draht dergestalt richtet, dass er eine Schlaufe bildet. In dieser Schlaufe ist ein Fühler eingebaut, der dem an und für sich gleichmässig laufenden Antriebselement Befehle gibt, langsamer oder schneller zu laufen. Nach dem Durchlaufen der Schleife wird der Draht in einem zweiten Richtapparat gerade gerichtet und durch eine Heizung gezogen.DT-OS 24 50 422 shows a machine that works from a wire ring and is used for hot forming. The wire is pulled off the ring via a driving element and pushed through a first straightening device which straightens the wire in such a way that it forms a Forms loop. A sensor is built into this loop, which gives the drive element, which in and of itself runs uniformly, commands to run slower or faster. After passing through the loop, the wire is straightened in a second straightener and drawn through a heater.
Dieses durch den zweiten Richtapparat und durch die Heizung erfolgte Ziehen wird durch die hinter der Heizung an der Umformmaschine angebrachten Einzugsrollen bewerkstelligt, und zwar geschieht dieses Einziehen intermittierend im Arbeitstakt der Maschine. Es ist ersichtlich, dass durch diesen Vorgang der auf eine bestimmte Temperatur erhitzte Draht noch eine Zugbeanspruchung aushalten muss, herrührend durch den Widerstand, den der zweite Richtapparat auf den Draht ausübt, sowie durch die grosse Beschleunigung des zu bewegenden Drahtmaterials, da der Einzugsvorgang nur eine kleine Zeitspanne eines Drehzyklus der Umformmaschine beträgt. Daraus folgt, dass der Draht eine bestimmte Zugfestigkeit auch im erwärmten Zustand aufweisen musste.This pulling, which is carried out by the second straightening apparatus and by the heating, is brought about by the pull-in rollers attached to the forming machine behind the heating, and this pulling-in takes place intermittently in the work cycle of the machine. It can be seen that this process means that the wire, which has been heated to a certain temperature, has to withstand a tensile stress due to the resistance that the second straightening device exerts on the wire, and also due to the great acceleration of the wire material to be moved, since the pulling-in process is only one is a small time span of a turning cycle of the forming machine. It follows that the wire had to have a certain tensile strength even when heated.
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfin- idung, eine Materialzuführvorrichtung zu erhalten, die es ermöglicht, solche Drahtringe zu verwenden, ohne dass die Gefahr besteht, das auf hohe Temperaturen erhitzte Material in der Zuführphase plastisch zu verformen, sei es durch Dehnung infolge zu grosser Zugbelastung oder durch ein Walzen infolge hoher Anpressdrücke der Einzugsrollen. Zudem muss der Draht, bevor er in die Heizung eingeführt wird, absolut gerade gerichtet sein, und er soll während der Verarbeitung in der Umformmaschine intermittierend, im Arbeitstakt der Maschine, in die Abschervorrichtung eingestossen werden.It is therefore the object of the present inventions i-making to obtain a material supply device that makes it possible to use such wire rings, without the risk of deforming the heated at a high temperature material plastically in the feed phase, whether by expansion due to excessive tensile load or due to rolling due to high contact roller pressure. In addition, the wire must be absolutely straight before it is inserted into the heater, and it should be intermittent during processing in the forming machine, in the work cycle of the machine, are pushed into the shearing device.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch das Verfahren und die Einrichtung gelöst, die in den unabhängigen Ansprüchen definiert sind.According to the invention, this object is achieved by the method and the device, which are defined in the independent claims.
Die nähere Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung erfolgt anhand beiliegender Zeichnung:
- Fig. 1 zeigt eine vereinfachte Darstellung der Geräteanordnung vor der Umformmaschine.
- Fig. 2 zeigt die Uebertragungselemente der Antriebsvorrichtung für den Materialeinzug auf Seiten der Umformmaschine.
- Fig. 3 zeigt die maschinenseitige Antriebsvorriehtung für den Lüftmechanismus des Kalteinzuges.
- Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch den Kalteinzug entlang der Linie IV-IV (Pig. 5), woraus der Antrieb der Einzugsrollen ersichtlich ist.
- Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch den Kalteinzug entlang der Linie V-V (Fig. 4), woraus der Antrieb der Lüftvorrichtung ersichtlich ist.
- Fig. 1 shows a simplified representation of the device arrangement in front of the forming machine.
- 2 shows the transmission elements of the drive device for the material feed on the part of the forming machine.
- Fig. 3 shows the machine-side drive device for the release mechanism of the cold feed.
- Fig. 4 shows a section through the cold feed along the line IV-IV (Pig. 5), from which the drive of the feed rollers can be seen.
- Fig. 5 shows a section through the cold feed along the line VV (Fig. 4), from which the drive of the ventilation device can be seen.
Im Maschinenkörper l einer Warmumformmaschine, ist eine Welle 2 drehbar gelagert. Diese Welle 2 wird durch einen nicht gezeigten, jedoch bekannten Mechanismus mit gleicher Drehzahl wie die Kurbelwelle, d.h. der Hauptantrieb der Maschine, angetrieben. Die Welle 2 ist zugleich Träger der nicht dargestellten Auswerferkurven, die die matrizenseitigen Auswerfer der Maschine steuern.A
Auf der Welle 2 sind zwei Steuerkurven befestigt. Eine erste Steuerkurve 3 versetzt einen auf einer Achse 4, die im Maschinenkörper 1 gelagert ist, aufgesteckten Winkelhebel 5, dessen Rolle 5a auf der Steuerkurve 3 abrollt, und der durch eine Feder 32 (Fig. 2) ständig gegen die Steuerkurve 3 gedrückt wird und dadurch die Rolle 5a in stetiger Berührung mit der Steuerkurve 3 ist, in eine Wippbewegung. Das andere Ende des Winkelhebels 5 ist an eine zweilaschige Koppel 6 angelenkt, welche mit einem Verstellhebel 7 gelenkig verbunden ist. Dieser Verstellhebel 7 ist auf einer Achse 8 montiert, die in einem Support 9, welcher fest mit dem Maschinenkörper 1 verbunden ist, drehbar gelagert ist. Der Verstellhebel ist zudem noch starr mit einem zweischenkligen Winkelhebel 10 verbunden, der ebenfalls seinen Drehpunkt in der Achse 8 aufweist.Two control cams are attached to
Der Verstellhebel 7 besteht aus zwei Laschen 11 und 12, welche durch einen Steg 13 verbunden sind. Die beiden Laschen 11 und 12 bilden eine beidseits von Führungsbahnen begrenzte Nut, in welcher ein Gelenkstein 14, der die gelenkige Verbindung zwischen Koppel 6 und Verstellhebel 7 bildet, durch eine Spindel 15 verschoben und in jeder beliebigen Stellung arretiert werden kann. Der zweischenklige Winkelhebel 10 überträgt seine Wippbewegung einerseits auf eine Koppelstange 16, die die Einzugsrollen 17 (Warmeinzug) der Maschine 1 über ein Zahnradgetriebe mit Rücklaufsperren antreibt, und andererseits auf eine Uebertragungsstange 18, die als Antriebselement für einen Kalteinzugsapparat 19 dient. Der Winkelhebel 5 kann auch dreischenklig ausgeführt und als Auswerferantrieb für eine Matrize verwendet werden.The adjusting
Eine zweite Steuerkurve 20, die nachstehend als Lüftkurve bezeichnet wird (auf Fig. 3 sichtbar) und hinter der Steuerkurve 3 auf der Welle 2 angeordnet ist, versetzt einen Winkelhebel 21 in eine Wippbewegung, welche über eine Stange 22 (Fig. 4) dem Kalteinzug 19 übermittelt wird.A
Hinter dem Kalteinzug 19 ist ein bekanntes Drahtablauf- und Zuführgerät 23 angeordnet. Auf dessen Ladedorn 24 ist schematisch die Lage des Drahtringes 25 angedeutet. Am Drahtablauf- und Zuführgerät 23 ist ein bekannter Richtapparat 26 mit drei unteren, festen Richtrollen 27 und zwei oberen, in der Höhe einstellbaren Richtrollen 28 befestigt. Der Draht 29 wird also vom Drahtablaufgerät 23 abgezogen, durchläuft den Richtapparat 26, wird durch die vier Einzugsrollen 30 des Kalteinzuges 19 geführt, durchläuft eine schematisch dargestellte, bekannte Heizvorrichtung 31, wird von den Einzugsrollen 17 der Maschine 1 übernommen und der Abschervorrichtung zugeführt.A known wire drain and
Mit dem Verstellhebel 7 (Fig. 2) kann der Einzugshub des Warmeinzuges und des Kalteinzuges gleichzeitig verstellt werden. Indem man eine Spindel 15 dreht, verschiebt man den Gelenkstein 14, welcher den Gelenkpunkt zwischen Koppel 6 und Verstellhebel 7 bildet; dadurch wird der Hebelarm a verlängert oder verkürzt, d.h. die Winkelbewegung des Verstellhebels wird verändert.With the adjusting lever 7 (Fig. 2), the intake stroke of the warm feed and the cold feed can be adjusted simultaneously. By rotating a
Verstellt werden kann stufenlos innerhalb der Strecke b. Diese Verstellstrecke b kann mit einer Skala ausgerüstet sein, worauf z.B. der Einzughub in mm abgelesen werden kann, und ein Einstellen erleichtert ist.Can be adjusted continuously within the distance b. This adjustment path b can be equipped with a scale, on which e.g. the pull-in stroke can be read in mm and setting is easier.
Die Wippbewegung, welche über die Uebertragungsstange 18 dem Kalteinzugsapparat 19 zugeführt wird, wird von einem zweilaschigen Umlenkhebel 33 (Fig. 4) übernommen. Dieser Umlenkhebel 33 ist auf einer Welle 34 befestigt, welche im Gehäuse 35 des Kalteinzugsapparates 19 drehbar gelagert ist. Die Wippbewegung des Umlenkhebels 33 wird über eine Stange 36, die mit dem Umlenkhebel 33 gelenkig mit dem Lager 37 verbunden ist, auf einen Wipparm 38 übertragen, wobei die Verbindung Stange 36 zu Wipparm 38 als Gelenk 39 ausgebildet ist.The rocking movement, which is fed to the
Dieser Wipparm 38 ist einteilig mit einem Mitnehmerjoch 98 erstellt, das drehstarr auf einer Welle 40 angebracht ist, welche in einer zylinderförmigen Hülse 41 mittels Wälzlagern 50 gelagert ist (Fig. 5). Am anderen Ende der Welle 40 ist eine der vier Kalteinzugsrollen 30 drehstarr angebracht. Die Wippbewegung des Wipparmes 38 wird über ein Hebelgetriebe mit Stangen 42, 43, 44 und Mitnehmerjochen 98, 99, 100, 101 auf die Wellen 45, 46, 47 übertragen, die gleich gelagert sind, wie die vorher beschriebene Welle 40. An den andern Enden der Wellen 45, 46, 47 ist ebenfalls je eine Kalteinzugsrolle 30 drehstarr befestigt. Dadurch erfahren alle Kalteinzugrollen 30 die genau gleiche Wippbewegung, obere und untere in entgegengesetzter Richtung.This
Der Antrieb des zum Abheben der oberen Einzugsrollen 30b des Kalteinzugs dienenden Lüftmechanismus ist aus Fig. 3 ersichtlich. Die Lüftkurve 20 ist drehbar auf der Welle 2 gelagert. Sie wird durch vier Schrauben 51, 52, 53, 54 gegen einen auf der Welle 2 drehstarr befestigten Flansch gespannt. Die Lüftkurve 20 weist im Bereich der Schrauben vier konzentrisch angeordnete, d.h. auf einem gemeinsamen Kreisbogen liegende Schlitze 55 auf, die erlauben, dass nach Lösen der Schrauben 51, 52, 53, 54 die Lüftkurve 20 innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs verstellt und wieder festgespannt werden kann.The drive of the release mechanism used to lift the
Die Lüftkurve 20 versetzt einen auf einer Achse 56 aufgesteckten Winkelhebel 21, der ebenfalls auf dem Support 9 gelagert ist, der fest mit dem Maschinenkörper 1 verbunden ist, in eine Wippbewegung. Diese Wippbewegung wird über die Stange 22 dem Kalteinzug zugeführt. Die beiden oberen Einzugsrollen 30b des Kalteinzugs werden dadurch gegen Ende des Einzugshubes vom Draht nach oben abgehoben, ohne dass dadurch deren Antrieb beeinträchtigt würde. Um zu verhindern, dass die Rolle 58 des Winkelhebels 21 von der Lüftkurve abhebt, sind am Support 9 vier Stelzen 59 eingelassen, die am anderen Ende einen gemeinsamen Flansch 60 aufweisen, auf welchen ein Federteller 61 durch die Druckfeder 62 gedrückt wird. Das andere Ende der Druckfeder 62 wird von einem Flansch 63 abgeschlossen, welcher innerhalb der vier Stelzen 59 angebracht ist und der auf einen mit der Stange 22 fest verbundenen Ringflansch 64 drückt. Dadurch wird die Rolle 58 immer in Berührung mit der Lüftkurve 20 gehalten.The
Die Bewegung des beschriebenen Antriebsmechanismus wird über die Stange 22 dem Kalteinzugsapparat 19 übertragen. Die Stange 22 ist mit einem Umlenkhebel 65 (Fig. 4) gelenkig verbunden, welcher seinerseits über eine Gelenkstange 66 mit dem eigentlichen Lüfthebel 67 verbunden ist.The movement of the drive mechanism described is transmitted to the
Der beschriebene Antriebsmechanismus des Kalteinzugs erteilt den Einzugsrollen 30a, 30b, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, bei jedem Hub der Stange 36 eine in beiden Drehrichtungen erfolgende Drehbewegung, wobei nur die in der einen Richtung erfolgende Drehung zum Vorschub des Drahtes ausnutzbar ist. Während der entgegengesetzten Drehung müssen sämtliche Einzugsrollen 30a, 30b vom Draht abgehoben sein, ansonsten derselbe wieder zurückbewegt würde.The described drive mechanism of the cold feed gives the
Bei der beschriebenen Ausführungsform werden die oberen Einzugsrollen 30b während der Rücklaufdrehung abgehoben. Da der Draht in dieser Phase aber auch von den ebenfalls angetriebenen unteren Einzugsrollen 30a abgehoben werden muss, ist an einer der beiden Lagerhülsen 72 ein winkliger Hebel 92 (Fig. l) angeschraubt, dessen Schenkel 93 zwischen den beiden unteren Einzugsrollen 30a unter den einzuziehenden Draht zu liegen kommt. Dieser winklige Hebel 92 wird mit den oberen Einzugsrollen 30b beim Lüftvorgang angehoben und hebt dadurch den Draht von den unteren Einzugsrollen 30a um ein bestimmtes Mass ab. Dadurch wird verhindert, dass beim Zurückdrehen der Einzugsrollen 30 der Draht in den unteren Einzugsrollen 30a hängenbleibt und somit wieder zurückbewegt wird.In the described embodiment, the
Der Lüfthebel 67 (Fig. 5) setzt sich zusammen aus einem zylinderförmigen Rohr 68, welches drehbar auf einer Achse 69 gelagert ist, welche ihrerseits im Gehäuse 35 befestigt ist. Auf der den Einzugsrollen 30 abgewandten Seite ist am Rohr 68 eine Lasche 70 angebracht, die an ihrem Ende, mit der Stange 66 gelenkig verbunden ist. Auf der der Lasche 70 gegenüberliegenden Rohrseite sind zwei Nasen 71 angebracht, die den Lüftmechanismus betätigen. Die Hülsen 72 und 73, in welchen die Antriebswellen 46, 47 für die oberen Einzugsrollen 30b wälzgelagert sind, sind nicht fest im Kalteinzugsgehäuse 35 angeordnet wie die Lagerhülsen für die unteren Einzugsrollen 30a, sondern sie weisen am hinteren Ende ein Gelenk 74 auf, welches erlaubt, dass Hülse 72 und 73 (Fig. 4) um die im Kalteinzugsgehäuse 35 fest angebrachte Achse 75 eine Winkelbewegung ausführen können. Am vorderen Ende der Hülsen 72 und 73 ist je ein Steg 76 angebracht. An diesen Steg 76 ist je eine H-förmige Lasche 77 angelenkt, der anderes Ende mit einem in der Federbüchse 78 geführten Stange 79 gelenkig verbunden ist. Diese Stange 79 ist mit einem Flansch 80 versehen, der einerseits als Auflagefläche für ein Federpaket 81, andererseits als untere Endlage der oberen Einzugsrolle 30b dient. Das Federpaket 81 ist verantwortlich für den Anpressdruck der oberen Einzugsrollen 30b auf den Draht.The release lever 67 (FIG. 5) is composed of a cylindrical tube 68, which is rotatably mounted on an
Die Nasen 71 des Lüfthebels 67 ragen in den unteren Teil der H-förmigen Lasche 77 hinein. An jeder dieser Nasen 71 ist ein kurzes Achsenstück 82 befestigt. Auf diesem Achsenstück 82 liegt ein Gleitstein 83 auf. Seine Rückseite drückt beim Lüftvorgang auf die Gleitlagerfläche 84 des Quersteges 85 der H-förmigen Lasche 77. Im angepressten Zustand der Einzugsrollen 30 besteht zwischen Gleitstück 83 und Gleitlagerfläche 84 ein Spalt A, damit die Gewähr besteht, dass im Anpresszustand immer die volle Kraft des Federpaketes 81 auf den einzuziehenden Draht 29 wirkt.The
Die Stange 79 ragt je auf der hinteren Seite der Federbüchse 78 um ein bestimmtes Mass heraus und weist je einen Querbolzen 87 auf. Dieser Querbolzen 87 dient als An- griffspunkt eines Doppelhebels 88, der auf der einen Seite drehbar auf einem im Gehäuse 35 fest angebrachten Lagerbock 89 gelagert ist, auf der andern Seite mit einem hydraulischen Zylinder gelenkig verbunden ist. Dieser hydraulische Zylinder 90 ist seinerseits mit einem im Gehäuse 35 fest angebrachten Lagerbock 91 drehbar verbunden. Mit diesen Zylindern 90 können die oberen Einzugsrollen 30b, ungeachtet der Stellung des Lüfthebels 67, angehoben werden, indem sich der Spalt A zwischen Gleitstein 83 und Gleitlagerfläche 84 so vergrössert, dass er nie ganz geschlossen wird, auch wenn sich der Lüfthebel 67 in seiner oberen (gelüfteten) Lage befindet. Diese von Hand zu jedem beliebigen Zeitpunkt betätigbare Vorrichtung soll das Abheben der oberen Einzugsrollen 30b im Falle einer Störung oder beim Auflegen eines neuen Drahtringes gestatten.The
Funktionsweise: Der Drahtring 25 wird auf den Dorn 24 des Drahtablauf- und Zuführgerätes 23 aufgelegt. Die Anpressrolle 95 des Drahtablauf- und Zuführgerätes 23 befindet sich in angehobenem Zustand. Der Drahtanfang des Drahtringes 25 kann nun zwischen Dorn 24 und Anpressrolle 95 eingeführt werden. Die Umformmaschine wird gestartet, jedoch im ausgekuppelten Zustand. Die obere Warmeinzugsrolle 17 ist angehoben. Die oberen Kalteinzugsrollen 30b befinden sich in angehobenem Zustand, herbeigeführt durch die beiden hydraulischen Zylinder 90.How it works: The
Die Anpressrolle 95 wird nun gesenkt, der Dorn 24 wird angetrieben. Er dreht sich mit einer einstellbaren Geschwindigkeit, die der mittleren Geschwindigkeit des Drahtvorschubs, bestimmt durch die Einzugsrollen, entspricht.The
Der Draht 29 durchläuft nun den Richtapparat 26. Danach kann der Vorschubantrieb des Drahtablaufgerätes 23 zur Bearbeitung des Drahtanfangs gestoppt werden. An-.. schliessend wird der Vorschub wieder in Gang gesetzt. Der vorlaufende und gerichtete Draht 29 wird in den Kalteinzugsapparat 19, dessen obere Einzugsrollen 30b sich ja in angehobenem Zustand befinden, eingeführt. Anschliessend durchläuft der Draht 29 die Heizung 31, wird auf Schmiedetemperatur erwärmt und gelangt schliesslich vor die Warmeinzugsrollen 17. Die Umformmaschine wird nun eingekuppelt, d.h. Warmeinzugsrollen 17 (obere Rolle noch angehoben) und Kalteinzugsrollen 30 (obere Rollen 30b noch angehoben) drehen sich im Takt der Maschine. Wenn der Beginn des Drahtes 29 die Warmeinzugsrollen erreicht hat, werden diese gesenkt. Gleichzeitig werden automatisch die Kalteinzugsrollen 30b gesenkt, während gleichzeitig automatisch die Anpressrolle 95 des Drahtzuführgerätes 23 vom Dorn 24 abgehoben wird. Der Draht 29 wird nun intermittierend der Maschine zugeführt, während der Dorn 24 des Drahtablaufgerätes 23 sich mit der eingestellten mittleren Geschwindigkeit weiterdreht. Der 1. abgescherte Stangenabschnitt wird noch ausgeschieden, dann kann die Maschine Schmiedeteile produzieren.The
Von Bedeutung ist hierbei, dass die Einzugsrollen i 30a, 30b den Draht mit vollem Anpressdruck vom Drahtring abziehen, in der letzten Phase jedes Einzugshubes jedoch ausser Funktion sind. In dieser letzten Phase wird der Vorschub des warmen Drahtes durch die Warmeinzugsrollen allein weitergeführt, deren Anpresskräfte bzw. Antriebsdrehmomente so ge- ) ring sind, dass eine Deformation des warmen Drahtes ausgeschlossen ist.It is important here that the feed rollers i 30a, 30b pull the wire off the wire ring with full contact pressure, but are inoperative in the last phase of each feed stroke. In this last phase, the feed of the warm wire is carried on by the warm feed rollers alone, the contact forces or drive torques are so low that deformation of the warm wire is impossible.
Die beiden Materialeinzüge sind synchron miteinander gekoppelt, durch die Umformmaschine angetrieben. Diese Anordnung ermöglicht es, den Draht auf eine maximale, für den Umformvorgang günstigste, Temperatur zu erwärmen, da das erwärmte Drahtstück praktisch keinen Beanspruchungen ausgesetzt wird. Zudem ist der Antrieb der Kalteinzugsvorrichtung sehr einfach, abgestimmt auf den Arbeitstakt der Maschine, und es braucht keine zusätzlichen Steuerelemente und keine zusätzlichen Antriebsaggregate, die von den Steuerelementen überwacht werden müssen. Der Platzbedarf ist ferner sehr gering.The two material feeders are coupled synchronously with each other through the forming process machine driven. This arrangement makes it possible to heat the wire to a maximum temperature that is most favorable for the forming process, since the heated piece of wire is subjected to practically no stress. In addition, the drive of the cold feed device is very simple, matched to the work cycle of the machine, and no additional control elements and no additional drive units that have to be monitored by the control elements are required. The space requirement is also very small.
Bevor das Drahtende den Dorn 24 verlassen hat, wird ein neuer Drahtring auf den Dorn 24 gelegt, dessen Drehbewegung abgestellt werden kann, da das Gewicht des vorherigen Drahtes nur noch sehr gering ist. Der Drahtanfang des neuen Drahtringes kann bereits jetzt bearbeitet werden. Wenn der alte Draht den Dorn 24 verlassen hat, wird der neue Drahtanfang zwischen angehobene Anpressrolle 95 und stillstehenden Dorn 24 eingefädelt. Nun wird die Anpressrolle 95 gesenkt, während sich gleichzeitig der Dorn 24 mit einer mittleren Geschwindigkeit in Bewegung setzt und gleichzeitig werden die oberen Rollen 30b des Kalteinzuges 19 angehoben. Durch Erhöhung der Drehgeschwindigkeit des Dornes 24 holt der neue Drahtanfang das Ende des alten Drahtes ein. Dies erfolgt vor Erreichen der Heizung 31. Sobald der neue Drahtanfang das alte Drahtende eingeholt hat, wird die Drehgeschwindigkeit des Dornes 24 wieder auf eine mittlere Geschwindigkeit gestellt. Unmittelbar vor Erreichen der Warmeinzugsrollen 17 werden die Kalteinzugsrollen 30b gesenkt, während gleichzeitig die Anpressrolle 95 angehoben wird. Der Arbeitsvorgang geht weiter.Before the wire end has left the
Tritt nun eine Störung auf und wird die Maschine sowie das Drahtablaufgerät 23 stillgesetzt, kann der Draht aus der Maschine gezogen werden. Dazu wird die Rückspulrolle 96 in die gestrichelte Position 97 gebracht und mechanisch verriegelt. Anschliessend wird die Rückspultaste gedrückt. Dies bewirkt folgendes: die obere Warmeinzugsrolle 17 wird angehoben, die beiden oberen Kalteinzugsrollen 30b , werden angehoben, die Anpressrolle 95 wird gesenkt, der Dorn 24 beginnt sich zu drehen, und zwar in rückläufiger Richtung. Durch die Rückspulrolle 97 wird der Draht wieder auf den Drahtring aufgespult. Es kann ganz oder nur teilweise zurückgefahren werden.If a fault now occurs and the machine and the wire run-
Die Lüftkurve 20 kann verstellt werden. Durch das Verdrehen der Kurve 20 um die Welle 2 lässt sich der Zeitpunkt "Beginn Lüften" einstellen. Damit lässt sich auch das Verhältnis des Kalteinzugshubes zum Warmeinzugshub einstellen. Durch entsprechende Wahl der Lage der Kurve 20 wird der effektive Hubanteil des Kalteinzuges stets etwas kleiner sein, als derjenige des Warmeinzuges; der effektive Hub des Kalteinzuges sollte mit Sicherheit spätestens dann beendet sein, wenn das vordere Drahtende am Anschlag anstösst, in der Praxis stets um eine kleine Zeitspanne vorher. Dank der geringen Anpresskraft der Warmeinzugsrollen gleiten die letzteren dann in der letzten Phase jedes Einzelhubes auf dem warmen Draht.The
Da Kalteinzug und Warmeinzug wegen der Wärmeausdehnung des Drahtes nicht genau identisch laufen können, ist das Gelenk 39 (Fig. 4) mit einem Exzenter versehen. Dadurch kann der Abstand Gelenkpunkt 39 - Achse 40 variiert werden. Dies hat zur Folge, dass die Wärmeausdehnung der Stange kompensiert werden kann. Dieser Exzenter kann mit einer Skala versehen werden, die nach der Eichung eingestellt werden kann. Dadurch fällt eine Verstellung des Exzenters leichter.Since cold feed and warm feed cannot run exactly identically due to the thermal expansion of the wire, the joint 39 (FIG. 4) is provided with an eccentric. As a result, the distance between
Das beschriebene Verfahren und die zugehörige Einrichtung lassen sich im Rahmen des Erfindungsgedankens sowohl für die Warmumformung als auch für das in der Umformtechnik als "Halbwarmumformung" bezeichnete Verfahren einsetzen.The described method and the associated device can be within the scope of the inventive concept use both for hot forming and for the process referred to as "semi-hot forming" in forming technology.
Das beschriebene Ausführungsbeispiel kann vom Fachmann im Rahmen des Erfindungsgedankens in vielfacher Hinsicht abgewandelt werden. So wäre es beispielsweise möglich, die Einzugsrollen 30a/30b des Kalteinzuges nicht durch Abheben ausser Funktion zu setzen, sondern durch eine Kupplung, welche die Rollen in der letzten Hubphase auf Leerlauf schaltet.The exemplary embodiment described can be modified by the person skilled in the art in many ways within the scope of the inventive concept. For example, it would be possible not to deactivate the
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