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Drahtbindeapparat zum Verbinden von sich kreuzenden Bewehrungsstäben
od. dgl. Die Erfindung betrifft einen Drahtbindeapparat zum Verbinden von sich kreuzenden
Bewehrungsstäben od. dgl. mit einem Träger für die Drahtspule sowie mit Vorrichtungen
zum Vorschieben, Umbiegen, Abschneiden und Verdrillen des Drahtes.
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Die bekannten Drahtbindeapparate sind meistens als Bindezangen ausgebildet,
die jedoch nicht besonders schnell arbeiten und oft auch einen großen Kraftaufwand
seitens des den Apparat bedienenden Arbeiters erfordern, so daß dieser bald ermüdet,
woraus sich weiterer Zeitverlust ergibt.
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Insbesondere beim Verarbeiten von sehr dünnen Bewehrungsstäben ist
es erwünscht, daß der Zeitaufwand für das Verbinden der Bewehrungsstäbe möglichst
gering ist, da eine sehr große Anzahl Kreuzungs- und Verbindungsstellen vorliegen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drahtbindeapparat zu schaffen, der
sehr schnell und vollautomatisch arbeitet. Um diese Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß bei einem Drahtbindeapparat, der Vorrichtungen zum Vorschieben,
Umbiegen, Abschneiden und Verdrillen des Bindedrahtes aufweist, zum Umbiegen des
Drahtes ein schwenkbarer, eine gekrümmte Innenführung aufweisender Haken vorgesehen
ist, der das freie Drahtende der Verdrillungsvorrichtung zuführt, die mit einer
Bremsvorrichtung zusammenwirkt, welche die freien Enden des vorher abgeschnittenen
Drahtstückes kraftschlüssig festzuhalten versucht.
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Der Vorteil des Erfindungsgegenstandes besteht im schnellen Arbeiten
des Apparates, das sich aus der einfachen und raschen Folge der einzelnen Arbeitsschritte
ergibt. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Apparates ist der, daß der Arbeiter
die Verdrillarbeit nicht in gebückter Stellung vornehmen muß, da mit dem voll maschinell
arbeitenden Apparat die Verdrillung stehend ausgeführt wird. Dies gilt für den gesamten
Bindevorgang, also für das Erfassen, Umschlingen, Verdrillen und Abschneiden des
Drahtes. Es können weiterhin mit dem Apparat auch in geringem Abstand über der Schalung
liegende Bewehrungsstäbe erfaßt und verdrillt werden. Es ist dazu lediglich ein
geringes Anheben der zwei zu bindenden Bewehrungsstäbe und das Einschalten des Motors
vorzunehmen, was einwandfrei von nur einem Arbeiter durchgeführt werden kann.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Bindeapparat,
Fig. 2 eine Abschneidevorrichtung im Schnitt, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie
111-III in Fig. 2, Fig. 4 eine Verdrillungsvorrichtung in der Ansicht, Fig. 5 einen
Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4 und Fig. 6 bis 9 Ansichten von weiteren Ausbildungen
der Verdrillungsvorrichtung; Fig. 7 und 9 sind Ansichten in Richtung der Pfeile
VII und IX in Fig. 6 und B.
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Der in Fig. 1 dargestellte Bindeapparat weist ein Gehäuse auf, dessen
Rückseite durch die Platte 1 gebildet ist. Eine entsprechende vordere Platte ist
mit der Platte 1 durch Seitenwände 2 verbunden. Von dieser vorderen Platte ist in
Fig. 1 lediglich der obere Teil sichtbar, der mit der hinteren Platte und den Seitenwänden
einen Handgriff 3 bildet.
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Auf einer Welle 4, die in den Lagerböcken 5 gelagert ist, welche mittels
der gemeinsamen Grundplatte 6 an der Platte 1 befestigt sind, sitzt eine Schnecke
7, die mit einem Schneckenrad 8 kämmt, das nur durch seinen Teilkreis dargestellt
ist. Auf der Achse 9 des Schneckenrades sind zwei Nocken 10 und 11 befestigt. Die
Welle 4 ist auf einer Seite mit einer biegsamen Welle 12 verbunden, die durch einen
kleineren Elektromotor 100 angetrieben wird, der z. B. vom Arbeiter auf dem Rücken
getragen wird. Auf der anderen Seite ist die Welle 4 mittels einer Kupplung 13 mit
einer Welle 14 kuppelbar, die in Lagerböcken 15 gelagert ist, deren gemeinsame Grundplatte
16 an der Platte 1 befestigt ist. Die Kupplung 13 weist eine Muffe 17 auf, die auf
der
Welle 4 längsverschiebbar, aber mit derselben in an sich bekannter
Weise zu gemeinsamer Rotation verbunden ist. Die Muffe 17 trägt eine Kupplungsscheibe
18, die mit einem Reibungsbelag 19 versehen ist. Eine Gegenkupplungsscheibe 20,
die mittels der Nabe 21 auf der Welle 14 befestigt ist, trägt ebenfalls einen Reibungsbelag
22. Eines der in den Lagerböcken 15 befindlichen Lager der Welle 14 ist als Axialschubiager
ausgebildet, um den beim Kuppeln entstehenden Axialschub aufzunehmen. Auf einem
Zapfen 23 ist ein Winkelhebel befestigt, der einen Arm 24 aufweist, der bei 25 an
ein Verbindungsglied 26 angelenkt ist.' Der andere Arm 27 des genannten Winkelhebels
ist gabelförmig ausgebildet, wobei jedes Gabelende einen kurzen Zapfen 28 trägt,
der in eine Rinne 29 der Muffe 17 eingreift. Das Verbindungsglied 26 ist bei 30
an eine Schwenkplatte 31 angelenkt, die um den Zapfen 32 schwenkbar ist.
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Die Schwenkplatte 31 wird durch eine Feder 101 im Gegenuhrzeigersinn
gezogen, so daß eine an ihr angebrachte Rolle 33 stets mit dem bereits erwähnten
Nocken 10 in Berührung ist. Auf dem Zapfen 32 der Schwenkplatte 31 ist ein zweiarmiger
Hebel schwenkbar gelagert, der durch eine Feder 102 ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn
gezogen wird, so daß eine am Ende des Hebelarmes 34 angebrachte Rolle 35 ebenfalls
gegen den Nocken 11 gedrückt wird. Der andere Hebelarm 36 trägt einen Zapfen 37,
auf dem eine Vorschubrolle38 und ein an derselben befestigtes Kettenrad 39 drehbar
sind. Die Rolle 38 und das Rad 39 sind in Fig.1 durch den gleichen Kreis dargestellt.
Der Vorschubrolle 38 gegenüber befindet sich eine Andrückrolle 40 aus Gummi, die
auf dem Zapfen 41 drehbar gelagert ist. Das Kettenrad 39 steht über eine Kette 42
mit einem Kettenrad 43 in Antriebsverbindung, das auf der Achse 9 des Schneckenrades
8 sitzt. Bei Antrieb der Vorschubrolle38 wird der Bindedraht 44 von einer Vorratsspule
45 abgezogen, die um den Zapfen 46 drehbar ist. Die Andrückrolle 40 kann in Richtung
auf die Vorschubrolle 38 verstellbar sein, wodurch die Länge des jeweils vorgeschobenen
Drahtstückes regelbar ist. Der Draht gelangt nach den Rollen 38, 40 in eine Führung
47, die an einem Tragstück 48 befestigt ist, das starr mit der Platte 1 verbunden
ist. Die untere Kante 49 der Führung 47
arbeitet als festes Gegenmesser
mit einem beweglichen Messer 50 zusammen, das am unteren Ende eines bei 51 an der
Platte 1 angelenkten Hebelarmes 52 befestigt ist.
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Der Hebelarm 52 weist eine Anschlagkante 53 auf, die mit einem Anschlagstück
54 zusammenarbeitet, das auf einem Verbindungsglied 55 befestigt ist. Dieses Verbindungsglied
55 ist bei 56 an der Schwenkplatte 31 und bei 57 an einem Haken 58 angelenkt, der
um den am Tragstück 48 angebrachten Zapfen 59 schwenkbar ist. Am Tragstück 48 ist
ferner noch ein Ablenkstück 60 angebracht, durch das der Draht zu einer Verdrillungsvorrichtung
61 hin abgelenkt wird. Diese Verdrillungsvorrichtung weist eine Büchse 62 auf, die
auf dem unteren Ende 63 der Welle 14 verschiebbar ist, das etwas dicker ist als
der Hauptteil der Welle. Ein Stift 64, der im Wellenende 63 befestigt ist, greift
in zwei gegenüberliegende Längsschlitze 65 der Büchse 62 ein. Um dem Verdrillungsorgan
61 einen sicheren Halt zu geben, ist es außerdem noch in einem am Tragstück 48 befestigten
Führungsring 66 geführt. Die Verdrillungseinrichtung weist in seinem unteren Teil
vier Längsnuten 67 auf, von denen in der Fig. 1 nur zwei sichtbar sind. Auf der
Welle 14 ist eine Rastvorrichtung 103 bekannter Art befestigt, z.
B. ein Vierkant, der mit einer am Gehäuse befestigten Blattfeder zusammenarbeitet,
derart, daß die Welle 14 und damit das Verdrillungsorgan 61 nach dem Entkuppeln
der Welle stets in einer der Figur entsprechenden Lage stehenbleibt, in der zwei
Nuten 67 sich in der Zeichnungsebene befinden. Auf dem Griff 3 ist ein Druckknopf
68 angebracht, der zu einem Schalter 104 gehört. Dieser dient zum Einschalten des
Elektromotors 100, der die biegsame Welle 12 antreibt. Die hierzu erforderlichen
Leitungen sind in dem Kabel 105 vereinigt. Zum automatischen Abschalten des
Motors nach Ausführung eines Bindevorganges ist auf dem Nocken 10 ein Stift
70 vorgesehen. Wenn der im Sinne des Pfeiles 71 rotierende Nocken 10 in diejenige
Lage kommt, in der sein Arbeitssektor die Rolle 33 verläßt, befindet sich der Stift
in der mit 70' bezeichneten, gestrichelt gezeichneten Lage, in welcher er bei einer
weiteren kleinen Drehung einen schematisch angedeuteten Federkontakt 71' schließt.
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Der im Griff 3 befindliche Schalter und der Federkontakt 71' sind
in einer Relaisschaltung 106 an sich bekannter Art so angeordnet, daß der Motor
bei Schließung des Kontaktes 71' auf alle Fälle abgeschaltet wird, auch wenn der
Arbeiter versehentlich nach Beendigung des nachfolgend näher beschriebenen Arbeitsablaufes
immer noch auf den Knopf 68 drücken sollte. Erst wenn der Arbeiter den Knopf 68
losgelassen hat, kann er durch erneutes Drücken auf denselben den Motor wieder einschalten.
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Der beschriebene Apparat arbeitet wie folgt: Zu Beginn des Bindevorganges
ist die StelleA des Nockens 10 in Kontakt mit der Rolle 33 bzw. die Stelle B des
Nckens 11 in Kontakt mit der Rolle 35. Die Schwenkplatte 31 ist also gegenüber der
gezeichneten Lage um ihren Schwenkzapfen 32 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, und
demzufolge ist über das Verbindungsglied 55 auch der Haken 58 um seinen Schwenkzapfen
59 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Es kann also der Apparat auf zwei miteinander
zu verbindende Bewehrungsstäbe 72 od. dgl. so angesetzt werden, daß sich das Verdrillungsorgan
61 unmittelbar über denselben befindet. Die Bewehrungsstäbe 72 sind der Einfachheit
halber parallel zueinander dargestellt; wenn sie sich kreuzen, was meistens der
Fall ist, so setzt man den Apparat so an, daß die Ebene des Hakens 58 den Winkel
zwischen beiden Eisen ungefähr halbiert. Wenn der Arbeiter auf den Knopf 68 drückt
und dadurch den Motor in Gang setzt, beginnt die über Schnecke 7 und Schneckenrad
8 angetriebene Achse 9 sich zu drehen. Hierdurch gelangt die Rolle 35 auf den Arbeitssektor
des Nockens 11, wodurch der Hebelarm 34 um seinen Schwenkzapfen 32 im Uhrzeigersinn
gedreht wird und der Draht 44 zwischen der Vorschubrolle 38 und der Andrückrolle
40 eingeklemmt wird. Die Vorschubrolle 38 wird durch den Kettenantrieb 39, 42, 43
von der Achse 9 aus in Drehung versetzt, wodurch der Draht 44 vorgeschoben wird.
Sein freies Ende, das sich bisher beim Messer 50 befand, gelangt dabei in eine der
Nuten 67 der Verdrillungsvorrichtung 61 und ragt über dasselbe hinaus nach unten.
Das Messer 50 ist in diesem Zeitpunkt des Arbeitsablaufes nach rechts verschoben,
so daß es den Drahtvorschub nicht hindert. Das Verbindungsglied 55 ist nämlich in
diesem Zeitpunkt der Lage der Schwenkplatte 31 entsprechend
nach
oben verschoben, so daß der Anschlag 54 nicht mehr auf die Anschlagkante 53 des
Hebelarmes 52 einwirkt, an welchem das Messer 50 angebracht ist, so daß der Hebel
52 unter der Einwirkung einer Feder 107 gegenüber der gezeichneten Lage etwas im
Gegenuhrzeigersinn verschwenkt ist. Sobald die Rolle 35 vom Arbeitssektor des Nockens
11 abfällt, hört der Drahtvorschub auf. Kurz darauf kommt der Arbeitssektor des
Nockens 10 mit der Rolle 33 in Berührung, wodurch die Schwenkplatte 31 im Uhrzeigersinn
verschwenkt wird und in die gezeichnete Lage kommt. Diese Nockenlage ist gerade
in der Fig. 1 dargestellt. Bei der Verschwenkung der Schwenkplatte 31 wird auch
der Haken 58 im Uhrzeigersinn verschwenkt, wodurch das Drahtende vom Hakenmaul erfaßt
und zu einer Schleife geformt wird, wobei das Drahtende in die andere, in Fig. 1
sichtbare Nut 67 des Verdrillungsorgans 61 zu liegen kommt. Um das Erfassen des
Drahtes zu erleichtern, kann der Haken gegebenenfalls längs seines Maules mit einer
in der Zeichnungsebene liegenden Rille versehen sein. Durch die das Verschwenken
des Hakens 58 bewirkende Abwärtsbewegung des Verbindungsgliedes 55 wird über die
Elemente 52 und 53 das Messer50 nach links verschoben, wobei es zusammen mit dem
Gegenmesser 41 die Drahtschlaufe vom Drahtvorrat abschneidet.
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Durch das Verschwenken der Platte 31 im Uhrzeigersinn wird über das
Verbindungsglied 26 auch der Winkelhebel 24, 27 um seinen Schwenkzapfen 23 im Uhrzeigersinn
verschwenkt, was über die Zapfen 28 eine Abwärtsverschiebung der Muffe 17 und damit
das Schließen der Kupplung 13 zur Folge hat. Die nunmehr angetriebene Welle 14 nimmt
über den Stift 62 die Verdrillungsvorrichtung 61 mit, wodurch die in den Nuten 67
liegenden Schlaufenenden miteinander verdrillt werden. Beim Verdrillen drängen die
entstehenden Windungen der Schlaufenenden die Verdrillungsvorrichtung 61 unter starker
Reibung nach oben, wobei sie sich auf dem verdickten Ende 62 der Welle 14 verschiebt.
Wenn es erwünscht sein sollte, diese Reibung zu erhöhen, könnte in der Büchse 62
der Verdrillungsvorrichtung61 eine Druckfeder angebracht sein, die sich einerseits
am Wellenende 62 und andererseits an der Verdrillungsvorrichtung abstützt. Nach
Beendigung der Verdrillung schließt der auf dem Nocken 10 befindliche Stift 70 den
Kontakt 71, wodurch der Motor stillgesetzt wird. Kurz vorher hat der Arbeitssektor
des Nockens 10 die Rolle 33 verlassen, so daß die Schwenkplatte 31 und damit auch
der Haken 58, das Messer 50 und die Kupplung 13 in die Anfangslage zurückgekehrt
sind. Der Motor läuft nun schnell aus, wobei der Abstand zwischen dem Ende des Arbeitssektors
des Nockens 1.0 und der Anfangspunkt A-B der Auslaufzeit des Motors entsprechend
gewählt werden muß. Gegebenenfalls können Bremsmittel angewendet werden, um den
Motor schnell genug zu bremsen. Außerdem kann die Feder 102, die den Hebel 34, 36
im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, relativ stark gemacht werden, so daß die Rolle
35 auf keinen Fall mehr auf den Arbeitssektor des Nockens 11 hinaufgelangen kann,
wenn der Motor nicht erneut eingeschaltet wird.
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Die in Fig. 2 und 3 dargestellte Einzelheit betrifft eine abgeänderte
Drahtabschneidevorrichtung. An Stelle des Führungsringes 66 (Fig. 1) ist am Tragstück
48 ein Führungsring 73 vorgesehen, der in bezug auf die Verdrillungsvorrichtung
61 so weit unten angebracht ist, daß er in der untersten Lage noch das obere Ende
der Nuten 67 überlappt. Der von der Führung 47 kommende Draht 44 gelangt durch eine
schräge Bohrung 74 in eine der Nuten 67.
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Als bewegliche Messer dienen die Kanten 75 der Längsnuten 67, während
als festes Gegenmesser die Kante 76 am unteren Ende der Bohrung 74 dient. Sobald
die Verdrillungsvorrichtung 61 durch Schließen der Kupplung 13 im Sinne des Pfeiles
77 (Fig. 3) in Drehung versetzt worden ist, wird der Draht 44 von den Kanten 75
und 76 durchgeschnitten, wozu allerdings ein ziemlich kräftiges Anzugsmoment des
Motors und die Verwendung eines verhältnismäßig weichen, dünnen Drahtes erforderlich
ist.
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Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Verdrillungsvorrichtung 61, die zwei
Bügel 78 aufweist, welche zusammen eine S-Form bilden. Der Draht 44 wird,
wie bereits beschrieben, zu einer Schlaufe geformt, wobei die beiden Schlaufenenden
in die Bügel zu liegen kommen.
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Es ist hier eine Bremsvorrichtung 79 vorgesehen, um die Bewegung der
Schlaufenenden beim Verdrillen zu bremsen. Die Bremsvorrichtung 79 weist zwei Bremshebel
80 auf, die an einem Tragstück 48' befestigt sind und an dem zylindrischen Teil
81 der Verdrillungsvorrichtung 61 federnd anliegen. Eine Schraube 82 mit
Mutter 83 gestattet, den Anliegedruck der Bremsschenkel 80 am Teil 81 zu regulieren.
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Bei Drehung der Verdrillungsvorrichtung 61 werden die Schlaufenenden
zwischen dem zylindrischen Teil 81 und den Schenkeln 80 hindurchgezogen, wodurch
die Bewegung der Schlaufenenden stark gebremst wird, was die Bildung einer festen
Bindung sehr begünstigt. Die zu verbindenden Bewehrungsstäbe od. dgl. sind mit 72
bezeichnet.
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Die Verdrillungsvorrichtung kann an Stelle der Bügel 78 auch
Flügel aufweisen, wie beispielsweise in den Fig. 6 bis 9 gezeigt ist.
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Gemäß Fig. 6 und 7 ist die Verdrillungsvorrichtung 61 mit vier senkrecht
aufeinanderstehenden ebenen Flügeln 84 versehen, die an einem spitz zulaufenden
Teil 85 der Verdrillungsvorrichtung angebracht sind. Gemäß Fig. 8 und 9 sind ebenfalls
vier Flügel 86 vorgesehen, die an einem spitz zulaufenden Teil 85 der Verdrillungsvorrichtung
angebracht sind. Diese Flügel 86 sind aber an ihren äußeren Enden hakenförmig abgebogen.
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Der Drahtbindeapparat kann anstatt mit einem Elektromotor auch mit
Druckluftzylindern ausgebildet sein und mit Druckluft betrieben werden.
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Bei einer weiteren Ausführungsform ist ein handbetätigter Schieber
vorgesehen, wobei aber nicht nur der Drahtvorschub, sondern auch das Verschwenken
des Hakens 58 und des Messerhebels 52 vom Schieber aus erfolgt. Außerdem wird durch
die Schieberbewegung auch die Feder eines kleinen Federmotors gespannt, welcher
beim Loslassen des Schiebers die Verdrillungsvorrichtung 61 in Drehung versetzt.
Diese Ausführungsform hat den Vorzug, daß ihre Verwendung nicht an das Vorhandensein
eines elektrischen oder pneumatischen Netzes gebunden ist.