Maschine zum Einsetzen von Befestigungsmitteln, mit einem Schwingkopf. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Maschine zum aufeinanderfolgenden Einsetzen von Befestigungsmitteln, mit einem eine Vorstech- und Vorsehubahle und einen Treiber tragenden Schwingkopf. Die Erfin dung bezweckt Maschinen dieser Gattung so auszubilden, dass sie mit höherer (3reschwi - dig@eit als bisher betrieben werden können. Man hat versucht, die bekannten Maschinen mit einer Geschwindigkeit zu betreiben, die 350 oder 375 Umdrehungen pro Minute überschrei tet.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass in diesem Falle die Schwingbewegungen des Kopfes übermässige Erschütterung der Maschine und vorzeitige Abnutzung derin Betracht kommen den Maschinenteile zur Folge hatten und der richtige Vorschub des Werkstückes Schwierig keiten begegnete. Der Maschinenkopf selbst ist ziemlich schwer und ausserdem schwingt mit dem Kopf in der Regel auch die Leit- rinne und der Befestigungsmittelbehälter. Das Hin- und Herschwingen dieser verhältnis- mässig grossen Metallmasse musste daher langsam stattfinden, wodurch die Leistungs fähigkeit der Maschine erheblich beeinträchtigt wurde.
Gemäss der Erfindung nimmt nun die Schwingbewegung des Kopfes mehr als ein Drittel eines Arbeitsganges der Maschine in Anspruch, so dass die Maschine im Vergleich mit üblichen Maschinen dieser Gattung mit verhältnismässig hoher Geschwindigkeit be trieben werden kann, ohne die Vorschub bewegung zu beschleunigen. In der darge stellten Ausführungsform des Erfindungsge genstandes nimmt die Schwingbewegung des Kopfes ungefähr die Hälfte eines Arbeits ganges der Maschine in Anspruch.
Fig. 1 ist ein Aufriss eines Ausführungs beispielen des Erfindungsgegenstandes; Fig. 2 erläutert diagrammatisch einen Arbeitsumlauf der Maschine; Fig. 3 ist eine von rechts gesehene Seiten ansicht des obern Teils der Maschine, und Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie x-x in Fig. 3.
Der - schwingende Maschinenkopf 12 ist in bogenförmigen Führungen 14 bewegbar, deren Krümmungsmittelpunkt mit der Achse der Antriebswelle 10 zusammenfällt. In Führungen des Kopfes 12 sind die Alilen- stange 16 und die Treiberstange 20 hin- und herbewegbar. Zwecks Herbeiführung der Schwingbewegung des Kopfes 12 und der Auf- und Abwärtsbewegung der Ahlenstange 16 mit der Ahle 18 ist auf der Hauptantriebs welle 10 eine Kurvenscheibe 100 (Fig. 3 und 4) mit zwei verschiedenen Führungs kurven 101, 102 befestigt, von denen aus mittelst Rollenhebel 103-einerseits durch die Nebenwelle 2,
die Kulisse 3 und den Zapfen 4 der Arm 5- des Kopfes 12 hin- und tierge schwungen und anderseits unter Vermittlung der Nebenwelle 6, des Zahnsegmentarmes 7 und- der Zahnstange 8 die Ahlenstange 16 auf- und abbewegt wird, wie dies zum Bei spiel in der deutschen Patentschrift Nr. 166205 dargelegt ist. Die Aufwärtsbewegung der Treiberstange 20 mit dem Treiber 22 wird durch Einwirkung einer Kurvenscheibe 24 der Welle 10 auf einen an der Treiberstange festgeklemmten Block 26 herbeigeführt.
Eine einerseits mit einem ortsfesten Teil des blaschinenkopfes und anderseits durch ein Lenkstück 30 mit der Treiberstange 20 verbundene Feder 28 schnellt die Treiber stange mit dem Treiber herab, wenn die Kurvenscheibe 24 die untere Seite des Blockes 26 verlässt, wobei eine Befestigungs mittel in das Werkstück eingetrieben wird. Die Feder 28 wird wieder zusammengedrückt, wenn die Kurvenscheibe 24 die Treiberstange 20 anhebt. Der Kopf 12 trägt auch eine Leit- rinne 32, die die Befestigungsmittel zu dem Nagelmundstück 34 leitet. Eine Nagelabteil vorrichtung 36 wird in bekannter Weise durch eine auf der Welle 10 sitzende Kurvenscheibe zur Einwirkung gebracht.
Das der Maschine dargebotene Werkstück wird durch ein Horn 38 gestützt und gegen eine Druckplatte 40 geklemmt. Das Horn 38 wird vor der Vor schubbewegung des Kopfes 12 und der Ahle 18 gesenkt, um den seitens der Platte 40 auf das Werkstück ausgeübten Druck auf zuheben.
Wie nun Fig. 4 zeigt, ist die Kurven nute 101 der Kurvenscheibe 100 so gestaltet, dass sich die Schwingbewegung des Kopfes zeitlich über mehr als einen Drittel eines Arbeitsganges der Maschine erstreckt. Die Maschine kann daher mit einer Geschwindig keit von ungefähr 500 Umdrehungen pro Minute betrieben werden, ohne im Vergleich mit den üblichen langsam arbeitenden Ma schinen, die Geschwindigkeit, mit der das Werkstück vorgeschoben wird; zu erhöhen. Analog ist auch die Kurvennut 102 der Kurvenscheibe 100 so gestaltet, dass auch die Geschwindigkeit des Rückganges der Ahle keine nennenswerte Erhöhung erfährt.
Auf diese Weise wird ruckweises- Bewegen des Werkstückes durch die Maschine ver mieden und der Maschinenkopf und die andern in Betracht kommenden Maschinen teile werden keiner übermässigen Bean spruchung und vorzeitigen Abnutzung aus gesetzt.
In der Fig.-2 bedeuten die Kurven A, B, <I>C, D</I> und h' die auf einen Arbeitsgang ver teilten Wirkungsperioden des Treibers, der Ahle, des Hornes, des Schwingkopfes und eines die Bremswirkung herbeiführenden Hebels, wobei die horizontalen Teile der Kurven die Stillstände der betreffenden Or gane und die geneigten Kurventeile die Wirkungsperioden dieser Organe darstellen.
Aus der die Treiberbewegung darstellen den Kurve A und dem Vergleich mit den übrigen Kurven ist ersichtlich, dass der Treiber zwischen 150 und<B>300'</B> arbeitet, nachdem die Ahle eingetreten ist, sowie vor und annähernd ebenso lang nach ihrem Aus tritt, nachdem das Horn sich abwärts bewegt hat, sowie vor und nach seiner Aufwärts bewegung, und während der Sohwingbewe- gung des Kopfes.
Wie die Kurve B und der Vergleich mit den Kurven 9., <I>C</I> und<I>D</I> zeigt, dringt die Ahle zwischen 20 und 60 , also vor der Abwärtsbewegung des Hornes und vor der Schwingung des Kopfes ein und zwischen 220 und<B>2600,</B> also während der Treiberbewegung, während der Aufwärts bewegung des Hornes und während des Still standes des Schwingkopfes wieder aus. Damit der ca. 180 betragende Teil eines Arbeits ganges der Maschine auf die unten erwähnte Schwingbewegung des Kopfes verwendet wer den kann, ist die Hin- und Herbewegung der Ahle beschleunigt worden, so dass jede Abwärtsbewegung der Ahle weniger als 400 eines Arbeitsganges in Anspruch nimmt.
Die Kurve C zeigt die Abwärtsbewegung des Hornes zwischen 53 und 110 und dessen Aufwärtsbewegung zwischen 188 und 254'. Das Verhältnis dieser Bewegung zu den Be wegungen des Treibers, der Ahle und des Schwingkopfes ist aus dem oben Gesagten ersichtlich. Erwähnt sei nur noch, dass die Abwärtsbewegung des Hornes zwecks Auf hebens des auf das Werkstück ausgeübten Druckes gleichzeitig mit oder etwas vor der Vollendung der Abwärtsbewegung der Ahle und die Vorschubbewegung des Kopfes etwas vor dem Ende der Abwärtsbewegung des Hornes stattfinden, dass das Zurückziehen der Ahle vom Werkstück lange vor der Vollen dung der Aufwärtsbewegung des Hornes beginnt und beide Bewegungen im wesentli chen gleichzeitig endigen.
Wie die Kurve D zeigt, finden die Bewegungen des Schwing kopfes zwischen 100 und 220 , sowie zwischen 255 und 320 mit einem Stillstand zwischen 220 und 255 statt und das Verhältnis dieser Bewegungen zu jenen des Treibers, der Ahle und des Hornes ist ebenfalls aus dem oben Gesagten ersichtlich. Wie die Kurve F zeigt, ist der eine Bremswirkung herbeiführende Hebel während des aufeinanderfolgenden Ein setzens der einzelnen Befestigungsmittel, das heisst zwischen 50 und 300 wirkungslos und führt die Bremswirkung nur im letzten Teil des Arbeitsganges der Maschine zwischen 300 und 3201 herbei, wenn letztere zum Stillstand gebracht wird.
Machine for inserting fasteners, with an oscillating head. The subject of the present invention is a machine for the successive insertion of fasteners, having a vibrating head carrying a pricking and pre-awl and a driver. The aim of the invention is to design machines of this type in such a way that they can be operated at a higher speed than before. Attempts have been made to operate the known machines at a speed that exceeds 350 or 375 revolutions per minute.
It has been shown, however, that in this case the oscillating movements of the head caused excessive vibration of the machine and premature wear of the machine parts and the correct feed of the workpiece encountered difficulties. The machine head itself is quite heavy and, in addition, the guide trough and the fastener container usually also vibrate with the head. This relatively large mass of metal therefore had to swing back and forth slowly, which considerably impaired the performance of the machine.
According to the invention, the oscillating movement of the head now takes more than a third of a work cycle of the machine, so that the machine can be operated at a relatively high speed compared to conventional machines of this type, without accelerating the feed movement. In the Darge presented embodiment of the subject invention, the oscillating movement of the head takes about half of a work gear of the machine to complete.
Fig. 1 is an elevation of an embodiment of the subject invention; Fig. 2 diagrammatically illustrates a working cycle of the machine; FIG. 3 is a right side view of the top of the machine, and FIG. 4 is a section along the line x-x in FIG. 3.
The oscillating machine head 12 can be moved in curved guides 14, the center of curvature of which coincides with the axis of the drive shaft 10. The aluminum rod 16 and the driver rod 20 can be moved to and fro in guides of the head 12. In order to bring about the oscillating movement of the head 12 and the up and down movement of the awl rod 16 with the awl 18, a cam 100 (Fig. 3 and 4) with two different guide curves 101, 102 is attached to the main drive shaft 10, of which means Roller lever 103 - on the one hand by the auxiliary shaft 2,
the setting 3 and the pin 4 of the arm 5- of the head 12 back and forth and tierge swung and on the other hand, through the intermediary of the auxiliary shaft 6, the toothed segment arm 7 and the rack 8, the awl rod 16 is moved up and down, as in the case of game in German Patent No. 166205 is set forth. The upward movement of the driver rod 20 with the driver 22 is brought about by the action of a cam disk 24 of the shaft 10 on a block 26 which is clamped to the driver rod.
A spring 28 connected on the one hand to a stationary part of the blower head and on the other hand by a steering piece 30 with the driver rod 20 snaps the driver rod with the driver down when the cam disk 24 leaves the lower side of the block 26, with a fastening means driven into the workpiece becomes. The spring 28 is compressed again when the cam 24 lifts the driver rod 20. The head 12 also carries a guide channel 32 which guides the fastening means to the nail mouthpiece 34. A nail compartment device 36 is brought into action in a known manner by a cam disk seated on the shaft 10.
The workpiece presented to the machine is supported by a horn 38 and clamped against a pressure plate 40. The horn 38 is lowered in front of the advancing movement of the head 12 and the awl 18 in order to remove the pressure exerted on the workpiece by the plate 40.
As now Fig. 4 shows, the cam groove 101 of the cam 100 is designed so that the oscillating movement of the head extends over more than a third of a work cycle of the machine. The machine can therefore be operated at a speed of approximately 500 revolutions per minute, without the speed at which the workpiece is advanced in comparison with the usual slow-speed machines; to increase. Similarly, the cam groove 102 of the cam disk 100 is designed in such a way that the speed of the decrease in the awl does not experience any appreciable increase.
In this way, jerky movement of the workpiece through the machine is avoided and the machine head and the other machine parts under consideration are not exposed to excessive stress or premature wear.
In Fig. 2, the curves A, B, <I> C, D </I> and h 'mean the periods of action of the driver, the awl, the horn, the oscillating head and a lever bringing about the braking effect, which are distributed over a single operation , the horizontal parts of the curves representing the stoppages of the organs concerned and the inclined parts of the curve representing the periods of action of these organs.
From which curve A represents the driver movement and the comparison with the other curves, it can be seen that the driver works between 150 and 300 'after the awl has entered, and before and approximately as long after it has ended occurs after the horn has moved downward, before and after its upward movement, and during the swinging motion of the head.
As curve B and the comparison with curves 9., <I> C </I> and <I> D </I> show, the awl penetrates between 20 and 60, i.e. before the downward movement of the horn and before the oscillation of the head on and between 220 and <B> 2600 </B>, that is, during the driver movement, during the upward movement of the horn and while the oscillating head was stationary again. So that the approx. 180 part of a work cycle of the machine can be used on the below-mentioned swinging movement of the head, the back and forth movement of the awl has been accelerated so that each downward movement of the awl takes less than 400 of a work cycle.
Curve C shows the downward movement of the horn between 53 and 110 and its upward movement between 188 and 254 '. The relationship between this movement and the movements of the driver, the awl and the oscillating head can be seen from the above. It should only be mentioned that the downward movement of the horn for the purpose of relieving the pressure exerted on the workpiece occurs simultaneously with or slightly before the completion of the downward movement of the awl and the forward movement of the head a little before the end of the downward movement of the horn, i.e. the withdrawal of the awl The upward movement of the horn begins long before the workpiece is fully completed and both movements essentially end at the same time.
As curve D shows, the movements of the oscillating head take place between 100 and 220 and between 255 and 320 with a standstill between 220 and 255 and the ratio of these movements to those of the driver, awl and horn is also from the above What has been said is evident. As curve F shows, the lever causing a braking effect is ineffective during the successive use of the individual fastening means, i.e. between 50 and 300, and only brings about the braking effect in the last part of the machine's operation between 300 and 3201 when the latter comes to a standstill is brought.