DE2211261B2 - Vorrichtung zum Abscheren von Drahtabschnitten in Bolzen-, Kugel- oder Rollenpressen - Google Patents
Vorrichtung zum Abscheren von Drahtabschnitten in Bolzen-, Kugel- oder RollenpressenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine 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 Scher
hebel, 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,
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 beschrieben. Die bei dieser bekannten
Vorrichtung vom Klemmhebel auf den Drahtabschnitt
is 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 Klemmhebels in die Offenstellung entgegen der
In der Praxis hat sich herausgestellt daß eine Vorrichtung nach der DE-PS 5 91 181 nicht 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 Reifen und einer daraus resultierenden Zerstörung der Preßmatrize
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.
tung, bei der an einem zum Abscheren von Drahtabschnitten vorgesehenen Messer ein Gegenhalteglied
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 Einfahrens 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, mit 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 andet zn 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 wirksam
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 je. 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 erftndungsgemäßen 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, sondlern 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 Ausführungsfoirm
erreicht wird.
Die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch trägt zum Erreichen einer gewünschten und insbesondere
im Hinblick auf hohe Stückleistungen sicherem Betriebsweise bei.
Die weitere Ausgestaltung nach Anspruch 5 dient einem einfachen Einrichten der Vorrichtung.
Die weitere Ausgestaltung nach Anspruch 5 dient einem einfachen Einrichten der Vorrichtung.
Die mögliche Weiterbildung der Vorrichtung nach Anspruch 6 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
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 It 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 16 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 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 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
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.
Im Scherhebel 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
längsverschiebbar 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 erfindungsgemäßen 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.
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 Gegenhaltekraft wirksam, und zwar deswegen, weil
infolge der vorgenommenen Justierung bzw. Einrichtung des Klemmhebels 3 selbstbei 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.
s 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
in die Preßmatrize 8 eingeschoben worden ist, wird der Steuerhebel 4 über die Kurvenscheibe 22 derart
gesteuert, 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 Drahteinziehen genügend weit von der Scherplatte 16
abhebt Während die Druckfeder 44 dazu dient, das Federsystem 32 in Kontakt mit dem Anschlag 45 des
verstellbaren Anschlag 48 in Kontakt mit dem
betreffenden Ende des Teils 29 der Druckstange 28
halten.
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 viel schwäche
ren 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 der
Anschlag 48 bzw. das betreffende Ende des Klemmhebels 3 um etwa 0,2 mm gelüftet bzw. vom Drahtabschnitl
6 abgehoben werden können. In bestimmten Fäller
kann es jedoch auch vorteilhaft sein, das Einrichter
derart vorzunehmen, daß während des Abschervorganges grundsätzlich — also ohne daß hierzu eine gewisse
Ausweichbewegung des Drahtabschnittes notwendig wäre — die von der Druckfeder 40 ausgehende
so Gegenhaltekraft wirksam ist und erst während de:
Transports des Drahtabschnittes 6 zur Preßmatrize f ausgeschaltet wird.
Damit in den verschiedenen Stellungen des Scherhe
bels 2 vom Steuerhebel 4 keine bzw. keine nennenswer
ten Drehmomente auf den Scherhebel 2 ausgeüb werden, liegen die Mittelpunkte der Welle 21 bzw. dei
darauf befestigten Kurvenscheiben, der Laufrolle 23 unc der Drehachse 9 des Scherhebels 2 annähernd auf einei
Geraden.
Claims (7)
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 Kurvenscheibeu 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 (4S) abstützt und dessen beide Druckfedern (36, 40)
abhängig von einer vorbestimmten Relativverschiebung 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 ist.
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 Steuerhebels (4)
eine Doppelkurvenscheibe vorgesehen ist
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