SE518334C2 - Sätt och anordning för bearbetning av ett föremål - Google Patents

Description

25 its-- zm: 30 518 334 Mot denna bakgrund finns det ett behov av bättre lösningar avseende framställning av sträckmetall.

Unnfmmngens ändamål Syftet med uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad lösning för bearbetning av föremål, speciellt i samband med framställning av sträckmetall. Ännu ett syfte är att uppnå en lösning som är enkel att anpassa för olika behov.

Redogörelse för unnfiruiing Syftet med uppfinningen uppnås dels genom att utnyttja ett sätt för bearbetning av föremål, med särdrag enligt patentkrav 1, och dels genom att utnyttja en anordning för bearbetning av föremål, med särdrag enligt patentkrav 8.

Genom att bearbeta föremålet i en riktning vinkelrät mot föremålets yta medan fö- remålet transporteras i längdled möjliggörs en jämn bearbetningsrörelse, och genom att bearbetningsverktyget efter utförd bearbetning viks undan och avlägsnas från fö- remålet utan kontakt med det bearbetade stället, uppnås att det bearbetade stället kan förbli intakt.

Genom att i stället för ett tandat hjul använda en med tänder försedd kedja kan ett rakt parti av kedjan mellan två kedjehjul placeras i en förutbestämd vinkel mot fö- remålets längdriktning och därigenom uppnå önskad jänm bearbetningsrörelse då tändema gradvis närmar sig föremålet. Vid det ställe där bearbetningen avslutas kan härvid kedjan med hjälp av en lämplig styrning ändra löpvinkel så att tändema kan lämna det bearbetade föremålet utan att komma i fortsatt kontakt med detta.

För framställning av sträckmetall kan ett band med fördel bearbetas genom slitsning och sträckning längs båda kanterna, med ett mothåll placerat mellan kanterna. Här- aøo nu 10 15 20 ":::25 »isf- -¿w 518 334 3 vid kan ett antal bearbemingsstationer placeras efter varandra, med efter hand i olika bearbetningsstationer minskande bredd på mothållet så att nya maskrader kan place- ras allt närmare varandra och ett stort antal maskrader snabbt kan åstadkommas vid en snabb frammatningsrörelse för föremålet. Med hjälp av lösningen enligt uppfm- ningen kan större maskor än tidigare erhållas utan att materialet brister eller defor- mefaS .

Lösningen enligt uppfinningen kan även användas i andra sammanhang än för fram- ställning av stråckmetall, t. ex. för prägling av ett föremål, stansning eller annan typ av bearbetning.

Ytterligare fördelar och särdrag vid lösningar enligt uppfinningen framgår av be- skrivning och övriga patentkrav.

Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av på bifogade ritning vi- sade utföringsexempel.

Figurbeskrivning På ritningen visar: Fig. 1-3 olika stadier i framställning av sträckmetall, varvid varje figur visar dels en sidvy och dels ett i sidvyn markerat snitt, Fig.4 en sidvy av en lösning enligt uppfinningen, Fig.5 en vy av en del till en kedjelänk, Fig.6 en perspektiwy av delen i fig.5, Fig.7 en schematisk vy av delen i fig.5, Fig.8 en åndvy av en kedjelänk, Fig.9 en schematisk sidvy av en bearbetningsstation enligt uppfinningen, och Fig.10 ett snitt X-X i fig.9. .n- .- 10 15 20 ':::25 »ni-s ... . t » s .- 518 334 Beskrivning av utföringsexemgel I fig. 1-3 visas hur ett plant föremål 1, häri form av ett metallband, genom stegvis bearbetning omformas till ett föremål av sträckmetall-typ. I ett första steg enligt fig.1 slitsas bandet lokalt underifrån ett stycke innanför kanten och sträcks vid de slitsade ställena så att upphöjda, snäckta partier 2 skapas och bildar ett vågliknande mönster. Därefter fortsätter bearbetningen enligt fig.2 med slitsning och sträckning längre in, med en visad förskjutning i bandets längdled, så att öppningar 3 bildas. I nästa steg enligt fig.3 sker slitsning och sträckning på motsvarande ställe i bandets längdled som i fig. 1, men längre in, varefter ytterligare slitsning och sträckning ut- förs efter behov. Såsom framgår stiger bandets kantparti efter slitsning och sträck- ning gradvis snett uppåt. Genom att samtidigt utföra motsvarande slitsning och sträckning vid bandets motsatta kantparti uppnås effektiv bearbetning av bandet. Om så önskas kan lämpliga partier av bandet länmas obearbetade mellan bearbetade partier.

Ett lärnpligt sätt och en lämplig anordning för att åstadkomma den i fig.1-3 visade bearbetningen visas principiellt i fig.4. Föremålet 1 matas här in horisontellt från vänster på ritningen och förflyttas åt höger under ett mothåll 4, varvid ett för slits- ning och sträckning avsett kantparti på föremålet 1 sticker uti sidled utanför mot- hållet 4 för att kunna bringas i kontakt med under föremålet 1 anordnade bearbet- ningsverktyg 5, här i form av skärtänder på kedjelärikar 6, som tillsammans bildar en kedja 7, varav endast ett parti visas. En övre del av kedjan 7 förflyttas tillsammans med föremålet 1 åt höger på ritningen och stöder därvid på ett stöd 8, som har en första ramp 9, vilken lutar uppåt en vinkel ot° från horisontalplanet. Under sin rörel- se uppför denna ramp 9 höjs gradvis kedjelänkama 6 i riktning mot föremålet 1 och mothållet 4, så att verktygen 5 möter och tränger in i föremålet 1 och därvid slitsar och sträcker partier 2. Då partierna 2 nått full höjd i nivå med den horisontella linjen 10 ovanför föremålet 1 befmner sig den aktuella kedjelänk 6 som åstadkommit den- na sträckning högst upp på den första rampen 9, som vid ett krön 11 övergår i en 10 15 20 ' 25 41.1; ~ m .. . . 518 334 o u v u n oc 5 andra ramp 12, vilken lutar nedåt en vinkel ß° relativt horisontalplanet, varvid lut- ningen på den andra rampen 12 är större än lutningen på den första rampen 9. Varje kedjelänk 6 stöder mot stödet 8 med två stödrullar 13, nämligen en 'främre och en bakre stödrulle, där den främre stödrullen bildar bakre stödrulle för framförvarande kedjelänk och där den bakre stödrullen bildar främre stödrulle för bakomvarande kedjelänk.

I det på ritningen i fig.4 visade läget för en kedjelänk 6' har dennas främre stödrulle 13' just passerat krönet 11 och är på väg nedför rampen 12, medan den bakre stöd- rullen 13 ” fortfarande är på väg uppför rampen 9. Härvid har kedjelänken 6' svängts något i riktning medurs relativt sitt tidigare läge, varvid dess verktyg 5 är på väg ut ur det parti 2 som det har åstadkommit i föremålet 1, väsentligen utan att komma i kontakt med detta parti 2 eller skada detsamma. Under fortsatt färd framåt för kedjelänken 6' svängs den alltmer i riktning medurs tills den nått ett läge där den med sina stödrullar befinner sig helt på rampen 12, nedanför det bearbetade före- målet 1, i ett läge motsvarande läget för kedjelänken 6" och ärmu längre ned utför rampen 12.

Varje verktyg 5 kommer således att under förflytming mellan ramperna 9 och 12 svängas kring ett svängcentrum beläget på avstånd från föremålet och vinkelrätt mot förflyttrringsriktningen, så att det svängs ur kontakt med bearbetningsstället utan att stöta emot detta.

Den närmare utformningen av en del till en kedjelänk 6 visas i fig.5-8. Enligt fig.5-6 är en stomme 14 upptill försedd med ett verktyg 5 i form av ett i ett lärnpligt urtag monterat skär 15, som lämpligen är utbytbart och vändbart monterat, t.ex. med hjälp av ett fästdon 16 i form av en skruv. Skäret 15 är med fördel av hårdmetalltyp, men kan naturligtvis utföras även på annat lämpligt sätt och med en för uppgiften lämplig förrn. Skäret 15 är här spetsigt uppåt och har en topp 17, som i kedjelänkens längd- led är belägen mellan två i stommen 14 anordnade hål, nämligen ett främre hål 18 n nano n 10 15 20 'Ä=ß 111.» 30 518 534 u o o v nu 6 och ett bakre hål 19. Dessa hål är avsedda för axlar som sammanfogar intill var- andra belägna kedjelänkar med varandra. I riktning nedåt under hålen 18 och 19 sträcker sig en skivfonnad styrtunga 20, som har till uppgift att styra kedjelänken 6 under dess rörelse.

Såsom tidigare framgått av fig.4 är kedjelänken 6 avsedd att med sitt verktyg 5 för- flyttas vertikalt uppåt i rät vinkel mot det horisontellt placerade föremålet 1. För att möjliggöra detta befinner sig, enligt fig.5, centrum till hålen 18,19 på en linje 21 som bildar en vinkel ot° med en horisontell linje 22, vilken i sin tur bildar rät vinkel med en vertikal linje 23 genom spetsen 17 på skäret 15.

För att uppnå önskad svängrörelse för en kedjelänk 6 då den passerar krönet 11 på den första rampen 9 är det nödvändigt att kedjelänken 6 utformas med en sådan geometri att detta blir möjligt. Det är således nödvändigt att toppen 17 på skäret 15 får en i förhållande till hålen 18 och 19 korrekt placering, varvid även storleken på toppvinkeln ö på skäret 15 inverkar. En måttdefmition för stommen 14 till en ked- jelänk 6 visas i ñg.7. Vid en viss delning för kedjan 7 fmns ett förutbestämt avstånd d mellan hålen 18 och 19, varvid således det vertikala avståndet h mellan det bakre hålet 19 och toppen 17 samt avståndet b i kedjans längdriktning mellan det bakre hålet 19 och toppen 17 måste anpassas inbördes och till storleken på avståndet d.

Den närmare utformningen av en kedjelänk visas i fig. 8, som i kedjans 7 löprikt- ning bakifrån sett (från vänster i fig, 4 och 5) visar en kedjelänk 6 med två samman- kopplade stommar 14, vilka har en inbördes spegelvänd utformning och har sina med skär 15 försedda sidor vända mot varandra. På en axel 24, som här är trädd igenom de främre hålen 18 i stommarna 14 samt igenom de bakre hålen 19 i här ej synliga framförliggande stommar 14, finns mellan stommama 14 monterat ett di- stansorgan 25 i fonn av en hylsa för att hålla stommama 14 på ett förutbestämt in- bördes avstånd, som kan ändras genom att välja annan storlek på distansorganet 25 och på längden på axeln 24. Utanför vardera stommen 14 fmns på axeln 24 monterat u sun: 10 15 20 5,25 rr... 30 . . . . s1 s su ' 7 en stödrulle 13, som enligt fig.4 är avsedd att stöda mot stödet 8. Dessa stödrullar är på konventionellt sätt axiellt låsta på axeln 24 för att hålla ett förutbestämt avstånd mellan stommarna 14 och dessas skär 15. Stödrullarna 13 är även avsedda att för drivning och styrning av kedjan 7 kunna bringas i ingrepp med lämpliga tandhjul eller motsvarande på lärnpliga ställen längs kedjan.

I fig.9 visas schematiskt en för bearbetning av ett föremål 1 avsedd bearbetningssta- tion 26, som tillsammans med ett antal liknande, efter varandra placerade bearbet- ningsstationer kan bilda en här ej närmare visad bearbetningsarrläggrring, t.ex. för- frarnställning av sträckrnetallprofiler. Under föremålet 1 löper en kedja 7 av ovan beskriven typ över ett frärnre tandhjul 27, som är drivande, och ett bakre tandhjul 28, som är frilöpande, och som lämpligen på ett här ej närmare visat sätt är ställbart i avstånd relativt det främre tandhjulet 27 för att hålla kedjan lämpligt sträckt vid t.ex. olika utföranden på stödet 8, som är monterat mellan de båda tandhjulen 27,28 vid den övre parten på kedjan 7, varigenom kedjan 7 där löper över rampema 9 och 12 under passage av krönet 11 på stödet 8, och således inte löper helt rakt mellan tandhjulen. De båda tandhjulen 27,28 är härvid dubbla, för ingrepp med respektive stödrullar 13 vid ändarna på axlarna 24, och är lagrade på axlar monterade i ett sta- tiv 29.

Ovanför föremålet 1 är motlrållet 4 monterat, här i form av en kedja 30, som vid fö- remålet 1 med sin undre part stöder uppåt mot ett stöd 31 och därefter löper över ett tandhjul 32, vilket liksom tandhjulen 27,28 är av dubbel typ och lämpligen är syn- kroniserat med det drivande tandhjulet 27 för att säkerställa att länkarna i kedjan 30 med var sitt mothållsparti 33 bildar ett väl sammanhängande mothåll 4 då dess län- kar under bearbetningsprocessen befinner sig ovanför stödet 8 och mothållet 4 där- vid belastas av föremålet 1. Både stödet 31 och axeln till tandhjulet 32 är monterade i stativet 29 och är därigenom väl fixerade. Transport av föremålet 1 sker med hjälp av den undre kedjan 7, varvid den övre kedjan 30 löper med i samma takt. 10 15 20 pmfi narin 30 a . p i . 518 334 §ÜÜÄäɧ¿É“ 8 Fig. 10 visar i ett snitt X-X i ñg.9 närmare hur en bearbetningsstation 26 är utformad vid det ställe där bearbetningen av ett föremål 1 sker. I stödet 8 ingår två yttre linja- ler 34 på vilka stödnillama 13 på kedjan 7 rullar. Mellan de båda yttre linjalema 34 fmns två inre linjaler 35 som tillsammans med var sin yttre linjal 34 styr styrtungor- na 20 på kedjans länkar för att hålla skären 15 på länkarna i rätt läge relativt mot- hållet 4. Lämpligt inbördes avstånd mellan yttre linjal 34 och inre linjal 35 erhålls med hjälp av distanselement 36. På motsvarande sätt erhålls önskat mått på avstån- det mellan de båda samtidigt åstadkomna slitsradema och således på bredden av mothållspartiet 33 med hjälp av ett mellan de båda inre linjalema 35 placerat di- stanslemenet 37. De i stödet 8 ingående delarna hålls lämpligen samman med hjälp av ett antal fåstelement 38, t. ex. skruvar. Liksom stommarna 14 i kedjelänlcama 6 styrs varje mothållsparti 33 med hjälp av en med detsamma förenad styrtunga 39 som löper i ett spår i undersidan på stödet 31.

Såsom framgår av fig. 10 har här ett antal bearbetningssteg redan utförts, med resul- tat att kantema på föremålet 1 har höjts från sitt ursprungliga läge. Det är härvid önskvärt att förhindra att efter hand stigande, bearbetade kantpartier stöter emot i kedjan 30 ingående stödnillar 40, som löper mot stödet 31 ovanför. Eventuellt kan någon fonn av undanböjningsanordning för föremålets 1 kantpartier erfordras för att säkerställa god funktion.

Genom att låta ett föremål 1 passera igenom ett antal efter varandra följande bear- betningsstationer 26 med olika stora avstånd mellan varandra motstående skär 15 blir det möjligt att utföra bearbetning från kantema och inåt, eventuellt med lämpli- ga avbrott mellan slitsradema för att få önskat utförande på produkten. För att här- vid få maskoma i sträckmetallen att ligga rätt inbördes är det viktigt att de efter var- andra följande bearbetningsstationema är korrekt synkroniserade inbördes. Det me- tallband som härvid bildar föremålet 1 bör inte ha en alltför stor bredd, lämpligen högst ca 400 mm. e ...n 10 15 20 'Äfiflzs lans: 51 8 3 34 §ïï°-§'ï§ë._.ï :få - 'i 'i n n n | nu 9 För att vid framställning av sträckmetall få en god bearbetning av föremålet 1 är det önskvärt att flera verktyg 5 åt gången är i kontakt med föremålet 1 och således sam- tidigt är på väg uppför rampen 9. Den typ av bearbetning som kan utföras är natur- ligtvis beroende på det valda materialets egenskaper och dimensioner. För att t. ex. stor töjning och sträckning skall kunna utföras erfordras att materialet har god töj- barhet. Sålunda kan t. ex. rampen 9 göras brantare ju mera materialet tål i bearbet- ning.

Det har visat sig att med en toppvinkel ö på skäret 15 uppgående till ca ll5° är det enligt fig.4 möjligt att uppnå en maskhöjd (avståndet mellan linjen 10 och föremålet 1) på 3,4 mm med användning av ett värde på 3° för vinkeln ot och 8° för vinkeln ß.

Härvid har måtten h och b (fig.7) uppgått till 17,1 respektive 11,4 mm. Längden på rampen 9 har härvid varit sådan att fyra verktyg 5 åt gången har kunnat vara i in- grepp med föremålet 1, och har uppgått till ca 70 mm medan längden på rampen 12 har uppgått till ca 40 mm.

Vinkehi oc kan, beroende på materialegenskaper i föremålet 1, i princip ha ett värde i intervallet 0-45°, men bör lämpligen ligga i intervallet ca 1-12°, och bör företrädes- vis ligga i intervallet ca 3-8° för att ge en smidig bearbetning. Även utformningen på skäret 15 och storleken på dettas toppvinkel ö har naturligtvis inverkan på hur bear- betningen kan utföras. Denna toppvinkel väljs lämpligen trubbig för att inte ge för stora påkänningar på materialet i det bearbetade föremålet.

Uppfinningen har ovan beskrivits i anknytning till framställning av föremål av sträckmetalltyp, men det är även inom uppfinningens ram tänkbart att använda den beskrivna typen av rörelse för ett verktyg, samt typen av utrustning även i andra saimnanhang, t.ex. för prägling eller stansning av ett föremål 1 som stöds av mot- hållet 4. :nun -nn »- -uu. 518 354 šïïfï; - ,_;2 š_ i 1o I beskrivningen ovan har i fórenklande syfte inte medtagits detaljer avseende tex. materialval, dimensioner, Smörjning och andra frågor som ligger inom normalt fackmarmakrnmande.

Claims (17)

10 15 20 :É:= 25 »ns-n 30 518 334 ~ n a ~ nu 11 Patentkrav:

1. Sätt för bearbetning av ett långsträckt föremål (1), där efter varandra anordnade verktyg (5) i tur och ordning närmar sig och pressas mot föremålet för bearbetning av detta under förflyttning av föremålet i längdled, varvid föremålet stöds av ett mothåll (4), och varefter verktygen i tur och ordning föres ur kontakt med föremålet, kännetecknat av att verktygen (5) under bearbetning av föremålet förflyttas längs en stigande första ramp (9) på ett stöd (8), till ett krön (1 l) på denna, att verktygen efter avslutad bearbetning påbörjar en färd nedför en fallande andra ramp (12) på stödet, och att verktygen (5) under förflyttriing från den första till den andra rampen förflyttas tillsammans med föremålet och därvid kring ett svängcentmm beläget på avstånd från föremålet och vinkelrätt mot förflytniingsrikmingen svängs ur ingrepp med bearbetningsstället, väsentligen utan kontakt med detta.

2. Sätt enligt krav 1, kännetecknat av att varje verktyg (5) svängs genom att två i föremålets (1) transportrikming på inbördes avstånd belägna stödställen (13 ', 13 ") avsedda att stöda mot stödet (8) samtidigt förflyttas längs var sin av de båda ram- pema (9, 12).

3. Sätt enligt krav l eller 2, kännetecknat av att den andra rampen (12) har en stör- re lutning relativt transportriktningen än den första rampen (9).

4. Sätt enligt något av kraven 1-3, kännetecknat av att föremålet (1) är bandformigt och slitsas och sträcks längs bandet utanför åtminstone den ena kanten på mothållet (4), så att öppningar (3) bildas i föremålet, i inbördes i sidled förskjutna rader längs åtminstone dettas ena långsida.

5. Sätt enligt krav 4, kännetecknat av att föremålet (1) slitsas och sträcks längs bandet utanför båda kanterna på mothållet (4), så att öppningar (3) bildas i föremålet längs dettas båda långsidor. 10 15 20 'z25 >I||| 518 334 u u n . n. 12

6. Sätt enligt krav 4 eller 5, kännetecknat av att intill varandra belägna rader med öppningar (3) utföres efter varandra, i efter varandra följande bearbetningsstationer (26).

7. Sätt enligt något av kraven 4-6, kännetecknat av att öppningama (3) utföres med en trubbig toppvinkel (ö).

8. Anordning för bearbetning av ett långsträckt föremål (1), med efter varandra pla- cerade verktyg (5), som är anordnade att i tur och ordning närma sig och pressas mot föremålet för bearbetning av detta under samtidig förflyttning av föremålet i längdled medan föremålet stöder mot ett på motsatt sida om detta anordnat mothåll (4), och där verktygen är anordnade att efter bearbetning i tur och ordning föras ur kontakt med föremålet, kännetecknad av att verktygen (5) är anordnade att under bearbetning förflyttas längs en stigande första ramp (9) på ett stöd (8), till ett krön (11) på rampen och stödet, att verktygen (5) är anordnade att efter avslutad bearbet- ning påbörja en färd nedför en fallande andra ramp (12) på stödet (8), och att verk- tygen (5) är anordnade att under passage av krönet (Il) på stödet svängas kring ett på avstånd från föremålet beläget svängcentmm, ur ingrepp med bearbetningsstället.

9. Anordning enligt krav 8, kännetecknad av att varje verktyg (5) är anordnat att via två på inbördes avstånd i föremålets längdriktning belägna stödställen (13 ', 13 ") vara i kontakt med båda ramperna (9, 12) samtidigt under sin svängrörelse.

10. Anordning enligt krav 8 eller 9, kännetecknad av att den andra rampen (12) har en större lutning relativt transporniktningen än den första rampen (9).

11. Anordning enligt något av kraven 8-10, kännetecknad av att verktyg (5) är an- ordnade att tillsammans med mothållet (4) slitsa och sträcka ett bandfonnigt föremål 10 15 20 »Än »Inse 518 334 u u ~ o a | av 13 vid slitsen utanför åtminstone den ena sidan på mothållet, så att maskor (3) av sträckmetall bildas i föremålet längs åtminstone dettas ena långsida.

12. Anordning enligt krav ll, kännetecknad av att verktyg (5) är anordnade att till- sammans med mothållet (4) slitsa och sträcka föremålet utanför båda sidor på mot- hållet (4), så att maskor av sträckmetall bildas i föremålet längs dettas båda långsi- dor.

13. Anordning enligt något av kraven 8-12, kännetecknad av att verktygen (5) är anordnade på var sin i en kedja (7) ingående kedjelänk (6), som har två i kedjans längdled åtskilda stödställen (13',13 ") för kontakt med stödet (8).

14. Anordning enligt krav 13, kännetecknad av att varje kedjelänk (6) uppvisar två mittemot varandra, på var sin sida av kedjelänken och på inbördes avstånd belägna verktyg (5).

15. Anordning enligt krav 13 eller 14, kännetecknad av att kedjan (7) är anordnad att drivas medelst ett i föremålets transportriktning sett efter stödet (8) anordnat tandhjul (27).

16. Anordning enligt något av kraven 8-15, kännetecknad av att mothållet (4) bil- das av på kedjelänkar i en kedja (30) anordnade mothållspartier (33), av vilka ett antal åt gången är anordnade att befmna sig intill varandra mittemot stödet (8) under bearbetningen av föremålet.

17. Anordning enligt något av kraven 8-16, kännetecknad av att verktygen (5) är fördelade på ett antal efter varandra följande bearbetningsstationer (26), vilka är an- ordnade att från en första till en sista station efter hand bearbeta föremålet längre in från åtminstone den ena kanten på detta. a on.- -~~ .en n.