-
Maschine zur Herstellung von Hülsen und Rollen aus Bandeisenstreifen
Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine zur Herstellung von Hülsen und Rollen
aus einem Bandeisenstreifen, wobei das Streifenende zunächst etwa U-förmig um einen
Dorn gebogen und dann inmitten der Biegestelle durch einen Scherenschnitt abgetrennt
wird. Bei einem bekannten Verfahren dieser Art erfolgt die Zuführung des Bandeisenstreifens
an die Biegestelle parallel zu der Verschiebungsrichtung des Scherenmessers, und
es wird das Streifenende zunächst durch einen rechtwinklig dazu verschieblichen
Stempel so um den Biegedorn gebogen, daß der abgebogene Stempel mit dem Bandeisenstreifen
einen rechten Winkel bildet. Die weitere Umbiegung des Streifenendes zur U-Form,
so daß die beiden Schenkel parallel liegen, erfolgt in einem besonderen Arbeitsgang
durch einen zweiten Stempel, dessen Bewegungsrichtung mit der Zuführungsrichtung
des Bandeisenstreifens zusammenfällt. Während des dann erfolgenden Abschneidens
des Werkstückes wird dieses von dem letztgenannten Biegestempel festgehalten, es
kann also dem Schermesser nicht ausweichen und wird an der Scherstelle verbogen,
was für die Weiterverarbeitung nachteilig ist.
-
Gegenüber diesem älteren Verfahren bietet die den Gegenstand vorliegender
Erfindung bildende Maschine den Vorteil, daß hiermit Hülsen und Rollen in kürzerer
Zeit hergestellt werden können und daß die Werkstücke während des ganzen Herstellungsverfahrens
in ihrer Form nicht ungewollt .und für den nächsten Arbeitsgang nachteilig verändert
werden. Das Hauptunterscheidungsmerkmal der neuen Maschine gegenüber dem Bekannten
besteht darin, daß die Zuführung des Bandeisenstreifens an die Arbeitsstelle im
spitzen Winkel liegt zu der Bewegungsrichtung des Biegestempels bzw. des Scherenmessers,
wodurch es ermöglicht wird, die Umbiegung des Streifenendes in U-Form in einem einzigen
Arbeitsgang vorzunehmen.
-
Die Zeichnung veranschaulicht die neue Maschine in einem Ausführungsbeispiel.-
Es zeigt Abb. i die neue Maschine in Draufsicht und Abb. 2 im Schnitt nach der Linie
A-A der Abb. i; die Abb. 3 bis g zeigen in größerem Maßstabe Einzelheiten der Maschine.
-
Die neue Maschine zeigt in der Hauptsache die bei bekannten Maschinen
zur Herstellung von Hülsen mit Naht übliche Bauart. In dem tischartigen, von- Füßen
getragenen Maschinengestell i ist die waagerecht angeordnete Antriebswelle 2 bei
3, q. und 5 gelagert. Antrieb erhält die Welle 2 von einem Riemscheibenpaar
6; am andern Ende der Welle befindet sich ein Schwungrad 7, das gleichzeitig zum
Drehen der Welle von Hand dient beim Einstellen der Werkzeuge. Auf der Antriebswelle
sitzen' sämtliche Steuerungsteile zum Antrieb der verschiedenen Werkzeuge
und sonstigen beweglichen Teile der Maschine.
Zur Verarbeitung gelangt
Bandeisen von einer der Länge- der herzustellenden Hülse entsprechenden Breite,
welches zweckmäßig in Ringform aufgewickelt auf einer: der Maschine beigegebenen
Haspel ruht. D a#.' wird in waagerechter Richtung hochkant stehend in solcher Lage
in die Ma:--schine eingeführt, daß: die Zuführungsrichtung unter einem spitzen Winkel
zu der Antriebsachse liegt. Die Zuführungsrichtung hat eine besondere Bedeutung
für die Wirkungsweise der neuen Maschine, wie im folgenden gezeigt werden wird.
Die Zuführung des Bandeisens wird eingeleitet von auf der Welle 2 sitzenden Exzenterscheiben
8, 9, welche auf beiderseits von der im Maschinentisch bei io geführten Schubstange
i i ausgehenden Rollen 12, 13 einwirken, wodurch die hin und her gehende Bewegung
der Schubstange i i zwangsläufig wird. Die Schubstange i i greift bei 14 gelenkig
an einem bei 15 drehbar am Maschinentisch gelagerten Doppelhebel 16, 1',7 an, welcher
in an sich bekannter Weise durch einen Klemmhebel 18 den Vorschub des Bandeisens
bewirkt, indem die Schwenkbewegung des Hebelarmes 17 durch eine Gelenklasche 19
in eine hin und her gehende Bewegung des Klemmhebels 18 umgesetzt wird. Die Gelenkverbindung
der Lasche 19 ist in Längsrichtung des Hebelarmes 17 verstellbar, um die Vorschublänge
des Bandeisens regeln zu können. Beim Bewegen des Hebels 16, 17 in Vorschubrichtung
des Bandeisens wird der Klemmhebel 18 in bekannter, auf der Zeichnung nicht näher
dargestellten Weise gegen das Bandeisen geklemmt und nimmt dieses mit. Eine der
Vorschübvorrichtung vorgeschaltete Bremse 2o ist während des Vorschubes dadurch
wirkungslos, daß eine Zugfeder 21 den Bremshebel2o in solche Lage bringt, daß die
Bremse gegenüber dem Bandeisen wirkungslos ist. Nach Beendigung des Vorschubes,
wenn der Klemmhebel 18 seine Bewegungsrichtung wechselt, wird die Bremse 2o in Tätigkeit
gesetzt, indem der Bremshebel 20 zwangsläufig so bewegt wird, däß die Bremse auf
das Bandeisen einwirkt und es jetzt unverrückbar festhält: Gleichzeitig wird der
Klemmhebel 18 außer Berührung mit dem Bandeisen gebracht und geht nun wirkungslos
über das Bandeisen zurück, bis am Ende des Rückhubes der Klemmhebel 18 wieder geschlossen
und die Bremse gelöst wird. Die Betätigung des Klemmhebels 18 und der Bremse 2ö
erfolgt gemeinsam durch eine bei 22 verschiebbar im Maschinengestell geführte Schubstange
23, auf deren seitlich vorstehende Rolle 24 eine - Exzenterscheibe 25 der Welle
2 einwirkt. An der Schubstange 23 ist der Hebelärm 26 eines um 27 drehbaren Winkelhebels
26,:28 angelenkt, der Hebelarm 28 wirkt mit einer Rolle 2g auf den Klemm-Nebel ein.
Eine von der Schubstange 23 seit--lich ausgehende Stellschraube 30 wirkt
auf . ?len Bremshebel 2o ein. Das Zusammen-`wirken der beschriebenen Einrichtung
ist 1ölgendes: Beim Vorgehen der Schubstange 23 trifft zunächst die. Stellschraube
30 auf den Bremshebel2o auf, wodurch die Bremse geschlossen und das Bandeisen 31
festgeklemmt wird. Etwa gleichzeitig damit oder um ein geringes verzögert wirkt
der Hebelarm 28 auf den Klemmhebel 18 in der Weise ein; daß dessen klemmende Wirkung
gegenüber dem Bandeisen aufgehoben wird.
-
Das von dem Klemmhebel z8 vorgezogene Bandende wird durch eine Aussparung
32 eines waagerecht liegenden, mit seiner Schneide jedoch senkrecht stehenden, im
Beispiel als feststehend angenommenen Messers 33 geschoben. Die Stelle, an Welcher
das Bandeisen wieder aus der Aussparung des Messers heraustritt; ist als Schneide
34 ausgebildet, dabei ist der Rücken der Schneide nach dem lichten Radius der herzustellenden
Hülsen gerundet. Rechts neben dem Messer 33 ist ein im Querschnitt etwa einer Halbellipse
gleichender Dorn 35 angeordnet, dessen kleineKrümmungsradien gleich sind dem lichten
Radius der herzustellendenHülsen. Mit dem einen Ende schließt sich die Halbellipse
so an die Schneide 34 des Messers 33 an, daß der Messerrücken und die -Krümmung
der Halbellipse sich etwa zu einem Halbkreis mit dem Radius der herzustellenden
Hülsen ergänzen (Abb. 5). In vorgeschobenem Zustande nimmt das Bandende die aus
Abb. 5 ersichtliche punktierte Stellung ein, das äußerste Ende ist dabei bereits
von der vorherigen Arbeitsstufe im Radius der herzustellenden Hülsen gekrümmt. Aus
dieser Läge wird das Bandeisenende durch einen in waagerechter Ebene verschiebbaren
Stößel 36 um den Messerrücken 34. und den Stempel 35 herum in die Lage nach Abb.
6 gebogen, er erhält also an dieser Stelle eine Biegung, welche derjenigen der fertigen
Hülse entspricht. Der Stößel 36 ist in dem Kopfff37 eines in dem Tisch i verschiebbar
geführten Schlittens 38 gehalten. An dem Schlitten 38 ist eine bei 39 geführte Schubstange
40 befestigt, an welcher hinter der Antriebswelle :2 seitlich eine Rolle
41 gelagert ist, die an einer Exzenterscheibe 42 anliegt, welche die Rückverschiebung
des Schlittens 38 bewirkt. Eine an dem Schlitten 38 gelagerte Rolle 43 liegt an
einer Exzenterseheibe 44. an, hierdurch erhält der Schlitten 38 seine Arbeitsbewegung.
-
Der nach Abb.6 gebogene Bandeisenstreifen wird schließlich noch durch
einen im Maschinentisch
geführten Schieber 45 vollständig an den
Dorn 35 angedrückt und nimmt die aus Abb. 5 und 7 ersichtliche Form an. Seine Arbeitsbewegung
erhält der Schieber 45 durch einen um 46 drehbaren zweiarmigen Hebel 47, 48, dessen
Hebelarm 47 vermittels einer Stellschraube 49 an dem Schieber 45 anliegt, während
das Hebelende 48 mittels einer Rolle 50 an einem Stirnexzenter 51 anliegt.
Der Schieber 45 steht unter Wirkung einer nicht gezeichneten Feder, welche die Rückbewegung
des Schiebers bewirkt und die Rolle 50 in Anlage an dem Exzenter 5 i hält.
-
Nach der beschriebenen Formgebung des Bandeisenstreifens muß das zur
Bildung einer Hülse bestimmte Ende abgetrennt werden. Hierzu dient einerseits das
Messer 34 und andererseits ein Gegenmesser 52. Es genügt, wenn eines dieser Messer
beweglich ist, doch können auch beide gegeneinander beweglich sein: Im Beispiel
ist angenommen, daß das Messer 34 feststeht und das Messer 52 diesem gegenüber verschiebbar
ist. Das ' Messer 52 ist in dem Kopf 37 gehalten und geht mit diesem gegen den Bandeisenstreifen
vor, diesen schließlich abtrennend. Der Dorn 35 ist in der Verschiebungsrichtung
des Messers 52 um so viel beweglich, als zum Abtrennen des Bandeisenstreifens notwendig
ist und kehrt beim Rückgang des Messers 52 wieder in seine Lage zurück. Die Einrichtung
könnte auch so getroffen sein, daß das Messer 34 gegenüber dem in der in Abb. 5
dargestellten Lage des Messers 52 um ein geringes Maß beweglich ist, um den Bändeisenstreifen
abzutrennen. Während des Abtrennens wird der Bandeisenstreifen von dem Stößel
36 an dem Dorn 35 festgehalten. Nach dem Abtrennen des Bandeisenstreifens
geht der Kopf 37 mit dem Stößel 36 und dem Messer 52 wieder zurück, und es wird
der Dorn 35 über die Ebene des Messers 34 so weit gehoben, daß der abgeschnittene
Bandeisenstreifen 53 über der Ebene des Messers 34 liegt. Zum Zweck `des Anhebens
der Streifens 53 besitzt der Dorn 35 eine Schulter 54, auf welcher der Streifen
aufliegt. Zur Höhenbewegung des Dornes 35 dient ein unterhalb des Tisches i bei
55 drehbar gelagerter Hebel 56, 57, 58, dessen Ende 56 durch eine Lasche 59 gelenkig
mit dem Dorn 35 verbunden ist, während die Hebelarme 57, 58 vermittels Rollen 6o
bzw. 61 an Exzenterscheiben 62 bzw. 63 anliegen. Bei Drehung der Exzenter 62, 63
kommt der Hebel 56, 57, 58 in Schwingung und bewegt den Dorn 35. Die Exzenter 62,
63 können so geformt sein, daß sie den Dorn 35 vor denn Abtrennen des Bandeisenstreifens
53 so weit nach abwärts bewegen, daß er aus dem Verschiebungsbereich des Messers
52 kommt und dieses jetzt ungehindert den Streifen 53 abschneiden kann. Bei dem
nachherigen Hochgehen des Dornes 35 wird der abgeschnittene Streifen mitgenommen.
In einer Ebene oberhalb des Messers 34 ist ein Schieber 64 rechtwinklig zu der Verschiebungsrichtung
des Messers 52 verschiebbar geführt, und zwar so, daß er dem mittleren Teile des
Dornes 35 gegenübersteht. Dieser mittlere Teil des Dornes ist entsprechend der lichten
Weite der herzustellenden Hülsen gerundet; und es besitzt der Schieber an dem dem
Dorn gegenüberliegenden Ende eine entsprechende Hohlform.- Der Schieber 64 erhält
seine Bewegung -durch einen um 6,5 drehbaren, zweiarmigen Hebel 66, 67, welcher
durch eine Lasche 68 an dem Schieber 64 - angelenkt ist und mit einer Rolle 69 zwischen
zwei auf der Welle 2 sitzende Stirnexzenterscheiben 7o, 71 . eingreift. Beim .Vorgehen
des Schiebers 64 gegen den Dorn'35 wird der 'mittlere Teil des Streifens 53 fest
gegen den Dorn gepreßt und nimmt dabei noch dessen genaue Form an. In der gleichen
Ebene wie der Schieber 64 ist jenseits des Dornes 35 in dem Maschinentisch i noch
ein Schieber 72 geführt, welcher mit seinem gabelförmigen Ende 73 in gewisser Entfernung
dem Dorn 35 gegenübersteht. Bewegt wird der Schieber 72 durch einen um 74 drehbaren
Doppelhebel 75, 76, dessen Ende 75 gelenkig an dem Schieber angreift, während das
andere Ende 76 mittels einer Rolle 77 zwischen zwei Stirnexzentern 78, 79 liegt.
Der Schieber 72 wird in dem Augenblick gegen den Dorn 35 bewegt, wenn von der andern
Seite sich der Schieber 64 dem Dorn 35 nähert. Die Gabel 73 ist an ihrem
vorderen Ende stufenförmig so abgesetzt, daß die dadurch gebildete Greifweite der
Außenweite des gebogenen Streifens 53 entsprich± und sie somit über letzteren hinweggreifen
bann, wenn der Schieber weit 'genug gegen den Dorn 35 vorgeschoben ist. Der gebogene
Streifen 53 wird schließlich zwischen den Schiebern 64 und 73 festgeklemmt und so
lange an dieser Stelle gehalten, bis der Dorn 35 durch Abwärtsbewegen bis in die
Ebene des Messers 34 den Raum oberhalb des letzteren zur Verschiebung freigibt.
Dann werden die Schieber 64 und 73 im Gleichgang mit dem zwischen ihnen gehaltenen
gebogenen Streifen 53 nach links verschoben, bis letzterer mit seinem ausgebuchteten
Mittelteil gegen einen der lichten Weite der herzustellenden Hülse entsprechenden
Dorn 8o stößt (Abb. 5). Der Schieber 72 geht jetzt wieder in seine Ausgangslage
zurück, während der Schieber 64 zunächst noch in seiner Hubendlage verharrt und
den Stzeifen 53 an dem Dorn 8o festhält. Gegenüber dem Dorn
8ö sind
in dem Maschinentisch i zwei Schieber 81, 82 rechtwinklig zu der Verschiebungsrichtung
des Schiebers 64 geführt, die zum Biegen des Streifens 53 zur fertigen Hülse dienen,
zu welchem Zweck die dem Dorn 8o zugekehrten Enden der Außenform der fertigen Hülsen
entsprechende Hohlform besitzen. Der Schieber 81 ist an dem verschiebbaren Schlitten
37 befestigt und bekommt mit diesem seine Vorschubbewegung, der Schieber 82 wird
von einem zweiarmigen Hebel 83, 84 bewegt, welcher seinen Drehpunkt bei 85 hat.
Der Hebelarm 83 wirkt durch eine Stellschraube 86 auf den unter Federwirkung stehenden
Schieber 82 ein, der Hebelarm 84 ist an einer bei 87 verschiebbar geführten Schubstange
88 angelenkt. Seitlich an letzterer gelagerte Rollen 89; 9o liegen an Exzenterscheiben
9i, 92 an und vermitteln die hin und her gebende Bewegung der Schubstange von den
Exzentern aus. Bei der Bewegung der Schieber 81, 82 gegenüber dem Dorn 8o werden
die bereits im richtigen Radius gebogenen Enden des Streifens 53 von den Hohlformen
der Backen 81, 82 erfaßt und gegen den Dorn 8o gedrückt, wobei sich die Enden zur
Hülse schließen, wie aus Abb. 8 zu ersehen ist. Sobald die Backen 81, 8a den vorgebogenen
Streifen 53 mit ihrer Hohlform erfaßt haben, geht der Schieber 64 in seine Ausgangslage
zurück, er gibt also den Raum bei dem Dorn 8o frei, damit die Backen 81, 82 in ihrer
Verschiebung gegenüber dem Dorn 8ö nicht behindert werden.
-
Da das Abschneiden des Bandeisenstreifens durch das Messer 52 genau
radial zu dem Krümmungsmittelpunkt des Bandeisenstreifens erfolgt, liegen die Stoßkanten
der fertiggebogenen Hülse.auch genau radial zu dem Mittelpunkt der Hülse, sie schließen
daher dicht aneinander und hinterlassen keine nach außen keilförmig offene Fuge.
-
Der Dorn 8o zum Fertigbiegen der Hülse ist in einem Hohlraum 93 nachstellbar
gehalten und geht zentrisch durch eine im Maschinentisch gehaltene Matritze 94 (Abb.
9), wobei zwischen dem Dorn 8o und der Matritze 94 ein ringförmiger Raum verbleibt,
welcher dem Querschnitt der herzustellenden Hülsen entspricht und immer von einer
aus dem vorherigen Arbeitsgang stammenden Hülse ausgefüllt ist. Dadurch ist der
Dorn 8o immer an seinem unteren Ende; also dicht an der Stelle, wo das Umbiegen
des Bandeisenstreifens erfolgt, eingespannt, wirksam unterstützt. Der den Dorn 8o
aufnehmende Hohldorn 93 ist an dein Arm 95 eines bei 96 gelagerten Doppelhebels
95, 97 angelenkt. Der Hebelarm 97 ist etwa V-förmig abwärts gebogen und greift mit
dieser Abbiegung durch den Tisch z nach unten, und es liegt das Ende unter der Antriebswelle
2. Mit Rollen 98, 99 liegt der Hebelarm 97 oberhalb der Welle 2 bzw. unterhalb derselben
an Exzenterscheiben ioo bzw. roi an,- wodurch eine zwangsläufige Übertragung des
Exzenterhubes in beiden Hubrichtungen auf den Dorn 93 erfolgt.
-
Ist die Hülse fertig uni den Dorn 8o gebogen, dann wird der Dorn 93
abwärts bewegt, wobei die Hülse durch den Schulteransatz roz des Dornes 93 mitgenommen
und in die Matritze 94 gedrückt wird. Die von dem vorherigen Arbeitsgang in der
Matritze befindliche Hülse wird von der ' nachfolgenden Hülse durchgedrückt und
verläßt genau kalibriert die Matritze. Beim nachherigen Hochgehen des Dornes 93
zieht sich der Dorn 8o wieder um die Hubhöhe aus der in der Matritze gehaltenen
Hülse heraus. Ist nach längerem Gebrauch das Durchmessermaß des Dornes 8o an der
Biegestelle durch Verschleiß zu gering geworden, dann verschiebt man den Dorn 8o
in dem Hohldorn 93 so weit, daß ein neues maßhaltiges Stück desselben an die Arbeitsstelle
gelangt. Es ist auf diese Weise möglich, als Dorn 8o ein auf genaues Maß gezogenes
Stück Stahldraht zu- verwenden; und man erhält dadurch ein sehr genaues und vor
allem billiges Werkzeug.