DE2211261C3

DE2211261C3 -

Info

Publication number: DE2211261C3
Application number: DE2211261A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Pieper; Karl-Heinz Sieben
Original assignee: Gebr Hilgeland 5600 Wuppertal
Current assignee: Gebr Hilgeland 5600 Wuppertal
Priority date: 1972-03-09
Filing date: 1972-03-09
Publication date: 1979-03-15
Also published as: DE2211261B2; JPS496581A; JPS5614405B2; US3808930A; CS183682B2; BR7301706D0; DE2211261A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheren von Drahtabschnitten in Bolzen-, Kugel- oder RoUenpressen mit einer ortsfesten Abschermatrize und mit einem zwischen der Abschermatrize und einer Preßmatrize hin- und herschwenkbaren, über auf einer Welle angeordnete Kurvenscheiben gesteuerten Scherhebel, an dem zum Halten der Drahtabschnitte ein Klemmhebel schwenkbar gelagert ist der über eice Stange in Antriebsverbindung mit einem schwenkbar gelagerten Steuerhebel steht der über eine am Steuerhebel gelagerte Laufrolle von einer weiteren,

ίο synchron mit den Kurvenscheiben für den Scherhebel angetriebenen Kurvenscheibe steuerbar ist

Eine Vorrichtung dieser Gattung ist bereits in der DE-PS 5 91 181 beschriebea Die bei dieser bekannten Vorrichtung vom Klemmhebel auf den Drahtabschnitt ausgeübte Kraft genügt jedoch nicht den heutigen Erfordernissen beim Abscheren und Transportieren sowie beim Einstoßen eines Drahtabschnittes in die erste Preßmatrize der Presse. Bei dieser Vorrichtung steht nämlich der Klemmhebel unter der Wirkung lediglich einer einzigen, einenends ortsfest befestigten Zugfeder. Diese Zugfeder hält auch den Steuerhebel zum Betätigen des Klemmhebels in Kontakt mit einer Kurvenscheibe. Die Kurvenscheibe dient zum Steuern des Klemmhebel in die Offenstellung entgegen der

Kraft der erwähnten Zugfeder.

In der Praxis hat sich herausgestellt, daß eine Vorrichtung nach der DE-PS 5 91 181 nickt nur nicht geeignet ist, eine rechtwinklig zur Achse der Drahtabschnitte liegende und saubere Scherfläche zu erzielen, sondern weiterhin auch nicht geeignet ist, die für moderne Pressen geforderten hohen Stückleistungen in der Größenordnung von 900 Stück/min zu erzielen. Rechtwinklige und saubere Scherflächen können deswegen nicht erhalten werden, weil der Klemmhebel beim Abscheren keine genügend hohe Gegenkraft auszuüben in der Lage ist; hohe Stückleistungen sind nicht möglich, weil mit zunehmender Betriebsgeschwindigkeit die Gefahr besteht, daß Drahtabschnitte infolge der Wirkung der Fliehkraft aus der Verklemmung zwischen Klemmhebel und Scherplatte geschleudert werden. Einer Erhöhung der Gegenkraft durch entsprechende Bemessung der Zugfeder sind wegen der Gefahr sonst an den Drahtabschnitten entstehender Riefen und einer daraus resultierenden Zerstörung der Preßmatrize

Grenzen gesetzt.

Ferner ist bei der Vorrichtung nach der DE-PS 5 91 181 noch nachteilig, daß diese für den Steuermechanismus des Klemmhebels verhältnismäßig viel Raum beansprucht, im wesentlichen bedingt durch die ortsfeste Lagerung von Steuerhebel und Zugfeder. Darüber hinaus weist diese Vorrichtung erhebliche im Zusammenhang mit der Steuerung des Klemmhebels zu bewegende Massen auf.

Die CH-PS 2 82 456 zeigt eine Drahtschneidevorrich-

tung, bei der an einem zum Abscheren von Drahtabschnitten vorgesehenen Messer ein Gegenhalteglicd schwenkbar gelagert ist Als Antriebsorgan ist ein kraftangetriebener Stößel vorgesehen, der auf das Gegenhalteglied wirkt, so daß die beim Abscheren eines Drahtabschnittes auf den Draht wirkende Gegenkraft der vom Messer auf den Draht wirkenden Scherkraft proportional ist. Im übrigen wird die Gegenkraft bzw. Klemmkraft von einer zwischen Messer und Gegenhalteglied wirkenden Zugfeder abgeleitet. Die CH-PS 2 82 456 offenbart keine Lösung zum Steuern des Gegenhaltegliedes in die Offenstellung, und zwar weder für den Zeitpunkt des Einführens des Drahtes in den Raum zwischen Messer und Gegenhalteglied noch für

den Zeitpunkt des Ausstoßens eines abgescherten Drahtabschnittes in eine Matrize. Diese Vorrichtung ist wegen der Verwendung eines kraftangetriebenen Stößels als Antriebsorgan für das Messer nicht für hohe Stückleistungen geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung derart zu verbessern, daß damit Drahtabschnitte mit befriedigender Qualität, insbesondere mit sauberer und rechtwinklig zur Achse des Drahtabschnittes liegender Scherfläche, init hoher Stückleistung herstellbar sind.

Die abgescherten Drahtabschnitte sollen dabei mit hoher Geschwindigkeit sicher vor die Preßmatrize der Presse gefördert werden können. Auch soll die Vorrichtung die abgescherten Drahtabschnitte derart schonend behandeln; daß sichergestellt ist, daß Beschädigungen der Drahtabschnitte und/oder des oder der nachfolgenden Werkzeuge ausgeschlossen werden und daß die gute Qualität der Drahtabschnitte selbst bei Verarbeitung von Leichtmetall- und anderen Nichteisenmetalldrähten ohne irgendwelche Beschädigungen erhalten bleibt

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebene Lehre gelöst

Bei der erfindungsgemäß ausgeführten Vorrichtung ist der Klemmfinger bzw. Klemmhebel mit Hilfe der für den Steuerhebel vorgesehenen Kurvenscheibe entgegen Federkraft in Schließstellung bringbar, wobei in vorbestimmtem Maß und über vorbestimmte Zeiträume hinweg sehr unterschiedliche Klemmkräfte wirks&m werden. Die Klemmkraft vom Beginn des Abscherens bis zum Abschluß der Verzögerung der Bewegung des Scherhebels auf seinem Weg zur Preßmatrize bzw. ersten Preßmatrize der Presse kann dabei z. B. sechsfach höher sein als diejenige Klemmkraft, die kurz vor Beginn des Einstoßens des Drahtabschnittes in die Preßmatrize der Presse wirksam wird. Bereits während des Einstoßvorganges des Drahtabschnittes kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Klemmfinger dann so weit gelüftet bzw. vom Drahtabschnitt abgehoben werden, daß der Klemmfinger beim Zurückbewegen des Scherhebels den Drahtabschnitt nicht mehr berühren kann. Diese Eigenschaften der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglichen eine schnelle und sichere Betriebsweise und die Herstellung von die vorstehend genannten Anforderungen erfüllenden Drahtabschnitten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht nämlich nicht nur eine schonende Behandlung der weiterzuverarbeitenden Drahtabschnitte, sondern schafft auch die Grundlage für einen sauberen, definierten Schnitt bei gegenüber bekannten Vorrichtungen erheblich gesteigerten Scherleistungen.

Die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 trägt zur Schaffung eines kompakten und im Hinblick auf möglichst geringe zu bewegende Massen günstigen Antriebs für den Klemmhebel bei.

In diesem Zusammenhang ist die Wahl des Lagerortes für den Steuerhebel entsprechend dem Vorschlag nach Anspruch 3 zweckmäßig, wodurch ebenfalls eine kompakte und möglichst einfache Ausführungsform erreicht wird.

Die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 trägt zum Erreichen einer gewünschten und insbesondere im Hinblick auf hohe Stückleistungen sicheren Betriebsweise bei.

Die weitere Ausgestaltung nach Anspruch 5 dient

einem einfachen Einrichten der Vorrichtung.

Die mögliche Weiterbildung der Vorrichtung nach Ansprüche hat den Vorteil, daß vom Steuerhebel praktisch keine Drehmomente auf den Scherhebel ausgeübt werden.

Schließlich wird die Vorrichtung zweckmäßigerweise entsprechend dem Vorschlag nach Anspruch 7 weitergebildet, wodurch die Vorrichtung mit verhältnismäßig hohen, den Schnitt verbessernden Geschwindigkeiten

ίο betrieben werden kann und Prellschläge vermieden werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung (Schervorrichtung) 1 dargestellt, die im wesentlichen aus einem Scherhebel 2, einem Klemmhebel 3 und einem Steuerhebel 4 besteht Am Klemmhebel 3 ist ein Klemmfinger 5 befestigt, dessen freies Ende nach der Darstellung in der Zeichnung an einem Drahtabschnitt bzw. abzuscherenden Drahtende 6 anliegt Eine Abschermatrize 7 einer im übrigen nicht dargestellten Presse ist nur andeutungsweise und gestrichelt dargestellt In gleicher Weise ist eine mit 8 bezeichnete Preßmatrize bzw. erste Preßmatrize der Presse dargestellt

Der Scherhebel 2 ist auf einer Drehachse 9 gelagert Am dem Klemmhebel 3 abgekehrten Ende des Scherhebels 2 sind an Armen 10 und 11 des Scherhebels 2 Laufrollen 12 bzw. 13 gelagert Die Laufrolle 12 läuft auf einer Kurvenscheibe 14, die Laufrolle 13 läuft auf einer Kurvenscheibe 15. Die Kurvenscheiben 13 und 15 sind in ihrem Kurvenverlauf derart bemessen, daß der Scherhebel 2 über die starr mit dem Scherhebel 2 verbundenen Arme 10 und 11 in formschlüssiger Antriebsverbindung mit diesen Kurvenscheiben steht. Im übrigen ist der Kurvenverlauf der Kurvenscheiben 14 und 15 derart ausgeführt, daß sich der gedachte Kreismittelpunkt einer etwa halbkreisförmigen und dem Durchmesser des abzuscherenden Drahtes angepaßten Scherkante der in einer Scherplatte 116 befindlichen, etwa einen halben Zylindermantel bildenden Scherfläche 17 zwischen den nicht näher bezeichneten Mittelpunkten der Abschermatrize 7 und der Preßmatrize 8 hin- und herbewegt und in der jeweiligen Endstellung für eine vorbestimmte Zeitdauer verbleibt. Die Scherplatte 16 ist gegen eine andere Scherplatte austauschbar am Scherhebel 2 befestigt und auf einem Kreisbogen um den genannten Mittelpunkt sowie auf

so diesen Mittelpunkt zu verstellbar. Dies erlaubt eine einfache Einstellung der Scherplatte 16 in die für die Funktion der Schervorrichtung jeweils günstigste Stellung. Die Scherplatte 16 stützt sich über die der erwähnten Einstellung dienenden Elemente gegen ein auf der gegenüberliegenden Seite am Scherhebel 2 befestigtes Druckstück 18 ab, das als Überlastungssicherung dient und zu diesem Zweck Kerben 19 und 20 aufweist.
Die Kurvenscheiben 14 und 15 sind auf einer im Pressengestell gelagerten, im angegebenen Sinn rotierenden Welle 21 befestigt Außerdem ist auf der Welle 21 eine weitere Kurvenscheibe 22 befestigt, auf der eine am Steuerhebel 4 gelagerte Laufrolle 23 läuft. Der Steuerhebel 4 ist am Arm 11 auf einer Drehachse 24 gelagert die gleichzeitig auch der Lagerung der Laufrolle 13 dient Die Laufrolle 23 wird im wesentlichen mit Hilfe einer Druckfeder 25 in Kontakt mit der Kurvenscheibe 22 gehalten. Die Druckfeder 25 stützt

sich einerseits an einem Fortsatz 26 des Steuerhebels 4 und andererseits an einem Lager 27 des Scherhebels 2 ab. Anstelle dieser Lösung ist auch eine Lösung — insbesondere bei sehr hohen Schergeschwindigkeiten — möglich, bei der der Steuerhebel 4 ebenso wie der Scherhebel 2 von einer Doppelkurvenscheibe formschlüssig gesteuert wird.

Irr- Soherhebel 2 befindet sich eine Druckstange 28, die aus Teilen 29 und 30 besteht Der Teil 30 besitzt auf der dem Teil 29 abgekehrten Seite eine flanschartige Erweiterung 31, die sich innerhalb eines Federsystems 32 befindet Das im Scherhebel 2 längsverschiebbar gelagerte Federsystem 32 besteht aus einer Hülse 33 mit axialen Bohrungen 34 und 35. Die Erweiterung 31 des Teils 30 der Druckstange 28 ist in gewissen Grenzen iängsverschiebbar in der Bohrung 34 gelagert

An einem Fortsatz 37 des Teils 30 der Druckstange 28 greift eine Druckfeder 36 an, die sich an einem mit der Hülse 33 fest verbundenen Lager 41 abstützt An die Bohrung 34 schließt sich in Richtung auf den Steuerhebel 4 zu die Bohrung 35 an, in der ein den Fortsatz 37 umfassender Ring 38 axial verschiebbar gelagert ist Der Ring 38 stützt sich unter der Wirkung einer Druckfeder 40 an einem Bund 39 ab. Die Druckfeder 40 stützt sich ebenso wie die Druckfeder 36 am mit der Hülse 33 fest verbundenen Lager 41 ab. Die Verbindung des Lagers 41 mit der Hülse 33 geschieht mittels eines beide durchdringenden Stiftes 42. Der konvex geformte äußere Teil 43 des Lagers 41 liegt unter der Wirkung einer im Scherhebel 2 gelagerten Druckfeder 44 an einem Anschlag 45 an, der auf der der Kurvenscheibe 22 gegenüberliegenden Seite des Steuerhebels 4 an diesem befestigt ist

Bei der gezeigten Ausführungsform der erfmdungsge mäßen Schervorrichtung ist eine weitere Druckfeder 46 notwendig, die sich einerseits am Scherhebel 2 und andererseits am Klemmhebel 3 zwischen dessen Drehachse 47 und dem Klemmfinger 5 abstützt, um ein sicheres Lüften bzw. Abheben des Klemmfingers 5 während des Einziehens des Drahtes zu gewährleisten.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:

Ausgehend von der in der Zeichnung dargestellten Stellung des Scherhebels 2, wird nach erfolgtem Einziehen des Drahtes über den Steuerhebel 4, das Federsystem 32, die Druckstange 28 und den Klemmhebel 3 mit dem Klemmfinger 5 zunächst nur die von der Druckfeder 36 ausgehende, verhältnismäßig geringe Klemmkraft auf den abzuscherenden Drahtabschnitt ausgeübt Für den Fall, daß der Drahtabschnitt während des Abschervorganges auch nur geringfügig ausweichen sollte, wird sofort — zum Erzielen eines glatten und rechtwinkligen Schnittes — die sehr viel höhere, z. B. sechsfach höhere, von der Druckfeder 40 ausgehende GegenhaJtekraft wirksam, und zwar deswegen, weil infolge der vorgenommenen Justierung bzw. Einrichtung des Klemmhebels 3 selbst bei geringster Ausweichbewegung des Klemmhebels 3 in Scherstellung des Scherhebels 2 die Erweiterung 31 des Teils 30 der Druckstange 28 sofort an den Ring 38 zu liegen kommt, der unter der Wirkung der Druckfeder 40 steht. Die Hülse 33 des Federsystems 32 verschiebt sich während des Schervorganges praktisch nicht gegenüber dem Scherhebel 2.

Nach erfolgtem Abscheren des Drahtabschnittes, gegebenenfalls unter zusätzlichem Einschalten der Kraft der Druckfeder 40, wird der Drahtabschnitt vor die Preßmatrize 8 transportiert Nachdem der Drahtabschnitt 6 durch nicht dargestellte Werkzeuge der Presse ίο in die Preßmatrize 8 eingeschoben worden ist, wird der Steuerhebel 4 über die Kurvenscheibe 22 derart fediteueri, daß sich die Druckstange 28 so weit vom auf der dem Klemmfinger 5 gegenüberliegenden Seite des Klemmhebels 3 angeordneten Anschlag 48 entfernen kann, daß der Klemmfinger 5 unter der Wirkung der Druckfeder 46 zum erneuten, beschädigungsfreien Drahteinriehen genügend weit von der Scherplatte 16 abhebt Während die Druckfeder 44 dazu dient das Federsystem 32 in Kontakt mit dem Anschlag 45 des Steuerhebels 4 zu halten, soll die Druckfeder 46 den verstellbaren Anschlag 48 in Kontakt mit dem betreffenden Ende des Teils 29 der Druckstange 28 halten.

Das Einrichten der Vorrichtung 1 ist äußerst einfach und kann in kürzester Zeit durchgeführt werden. Hierzu braucht der Einrichter das Schwungrad der Maschine lediglich zunächst so weit zu drehen, bis die Scherplatte 16 an dem inzwischen eingezogenen Draht anliegt. Durch Drehen des als Einstellschraube ausgebildeten Anschlags 48 wird der Klemmfinger 5 in Kontakt mit dem Drahtabschnitt 6 gebracht Der Anschlag 48 wird dabei so eingestellt, daß der starke Gegendruck der Druckfeder 40 gerade spürbar wird. Hiermit ist gleichzeitig auch die Einstellung der sehr viei schwächeren Klemmkraft entsprechend der Druckfeder 36 durchgeführt Zur Kontrolle dieser Einstellung kann der Scherhebel 2 durch weiteres Drehen des Schwungrades so weit bewegt werden, daß sich der Drahtabschnitt 6 vor der öffnung der Preßmatrize 8 befindet In dieser Stellung des Scherhebels 2 muß der Klemmfinger 5 durch leichten, mit der Hand ausgeübten Druck auf den Anschlag 48 bzw. das betreffende Ende des Klemmhebels 3 um etwa 0,2 mm gelüftet bzw. vom Drahtabschnitt 6 abgehoben werden können. In bestimmten Fällen kann es jedoch auch vorteilhaft sein, das Einrichten derart vorzunehmen, daß während des Abschervorganges grundsätzlich — also ohne daß hierzu eine gewisse Ausweichbewegung des Drahtabschnittes notwendig wäre — die von der Druckfeder 40 ausgehende Gegenhaltekraft wirksam ist und erst während des Transports des Drahtabschnittes 6 zur Preßmatrize 8 ausgeschaltet wird.

Damit in den verschiedenen Stellungen des Scherhebels 2 vom Steuerhebel 4 keine bzw. keine nennenswerten Drehmomente auf den Scherhebel 2 ausgeübt werden, liegen die Mittelpunkte der Welle 21 bzw. der darauf befestigten Kurvenscheiben, der Laufrolle 23 und der Drehachse 9 des Scherhebels 2 annähernd auf einer Geraden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abscheren von Drahtabschnitten in Bolzen-, Kugel- oder Rollenpressen mit einer ortsfesten Abschermatrize und mit einem zwischen der Abschermatrize und einer Preßmatrize hin- und herschwenkbaren, über auf einer Welle angeordnete Kurvenscheiben gesteuerten Scherhebel, an dem zum Halten der Drahtabschnitte ein Klemmhebel schwenkbar gelagert ist, der über eine Stange in Antriebsverbindung mit einem schwenkbar gelagerten Steuerhebel steht, der über eine am Steuerhebel gelagerte Laufrolle von einer weiteren, synchron mit den Kurvenscheiben für den Scherhebel angetriebenen Kurvenscheibe: steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der an seinem freien Ende einen Klemmfinger (5) tragende Klemmhebel (3) durch die den Steuerhebel (4) steuernde Kurvenscheibe (22) entgegen Federkraft in Schließstellung bringbar ist und daß am oder im Scherhebel (2) die als Druckstange (28) wirkende Stange längsverschiebbar gelagert ist, die mit dem einen Ende mit dem Klemmhebel (3) und mit dem anderen Ende mit einem ebenfalls am oder im Scherhebel (2) längsverschiebbar gelagerten, zwei Druckfedern (36, 40) unterschiedlicher Federkonstante und/oder Vorspannung aufweisenden Federsystem (32) antriebsverbunden ist, welches sich an einem am Steuerhebel (4) befindlichen Anschlag (45) abstützt und dessen beide Druckfedern (36, 40) abhängig von einer vorbestimmten Relatiwerschiebung zwischen der Druckstange (28) und dem Federsystem (32) nacheinander zur Wirkung kommen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (4) und eine den Steuerhebel (4) in Antriebsverbindung mit der zugehörigen Kurvenscheibe (22) haltende, als Druckfeder ausgebildete Feder (25) am bzw. im Scherhebel (2) gelagert »st.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (4) auf einer Drehachse (24) gelagert ist, die auch Lagerort für eine Laufrolle (13) der beiden am Scherhebel (2) gelagerten Laufrollen (12,13) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Federsystem (32) unter der Wirkung einer am bzw. im Scherhebel (2) gelagerten Feder (44) an dem Anschlag (45) des Steuerhebels (4) abstützt

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Klemmhebel (3) unter der Wirkung einer Feder (46) über einen verstellbaren Anschlag (48) an der Druckstange (28) abstützt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehpunkte des Scherhebels (2), der Laufrolle (23) des Steuerhebels (4) und der Welle (21) für die Kurvenscheiben (14, 15 und 22) annähernd auf einer Geraden liegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Steuerhebeis (4) eine Doppelkurvenscheibe vorgesehen ist