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BESCHREIBUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schmiede-- und Pressenausrüstungen,
genauer auf eine Einrichtung zum zweiseitigen Stauchen von Stabr@hlingen,beispielswei
se von Stäben für Isolatoren, und kann in allen Bereichen der Volkswirtschaft zum
Transport und zentrierten Binspannen von stabförmigen Rohlingen,beispielsweise in
Kaltstauchautomaten, Horizontalschmiedemaschen, Maschinenstraßen u.s.w. verwendet
werden.
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Mit dem besten Erfolg wird die vorliegende Erfindung gegenwärtig
in Warmpreßautomaten zur Herstellung von Stäben für Isolatoren angewendet.
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Allgemein bekannt sind Einrichtungen zum zweiseitigen Stauchen von
Stabrohlingen mit einer zangenartigen Transp@rtvorrichtung und einer mit ihr nach
dei Arbeitszyklus doublierten Einspannvorrichtung bestehen, die teilbare Matrizen
enthält. Jedoch ist in diesen Einrichtungen das Zusammenlegen der Arbeitsgänge der
Rohlingszufuhr mit der Matrizeneinspannung und des Erzeugnisaustrags mit dem Öffnen
der patrizen nicht gewährleistet, weshalb diese iSnrichtung von niedriger leistung
und auch noch recht kompliziert ist.
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Teilweise sind diese Problems in einer Einrichtung zum zweiseitigen
Stauchen von Stabrohlingen nach dea SU--Urhoberschein Nr. 555962 (Kl. B 21 j 5/08)gelöst,
die in Schrägnuten des Gahäuses angeordnete bewegliche, teilbare Matrizenhälften
mit einen Arbeitsraum bildenden Ausneh-Zungen, Stauchstenpel und eine Stütze für
Rohlinge enthält, die im Gehäuse in der Rohlingserfassungszone montiert ist.
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In dieser Einrichtung fallen die Rohlinge bei der Verschiebung der
Matrizenhälften in die entstehende Öffnung der Matrizenhälften herunter und erden
auf die Stützen gelegt, von wo sie durch Greifer beim Rückhub erfaßt und in die
Arbeitszone befördert werden, d.h. in die Wirkungszone der Stauchstempel.
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Jedoch nutzt h in diesen Einrichtungen bei intensivem Betrieb die
schrägen Oberflächen der Matrizenhälften und des Gehäuses rasch ab, und die zentrale
Achse des Arbeitsraums
verlagert sich weg von ihrer nominellen
Lage, d.h.
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weg von der Stauchachse, was die Bearbeitungsgüte, insbesondere beim
Kopfpressen mit dem Ausfließen von Metall in den Stempel herabsetzt.
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Die anwendung von Ausgleichselementen stößt wegen der komplizierten
Einstellungen auf Grenzen.
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Außerdem gewährleistet die Verschiebung der Matrizenhälften nach
dem Geradlinigkeitsgesetz kein sicheres Erfassen der Rohlinge wegen der Streuung
der diametralen Maße dieser Rohlinge.
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Die Erhöhung der Erfassungssicnerheit durch Vergrös-@erung des Erfassungswinkels
ist nicht in jedem Fall möglich, und zwar aus dem Grund, daß dann die Erfassungszone
an die Stauchachse näherkommt und die für die Rohlinge bestimmten Stützen in die
Wirkungszone der Stempel gelangen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche
Einrichtung zum zweiseitigen Stauchen von Stabrohlingen zu schaffen, in der die
Konstruktion ihrer Matrizenhälften eine exakta Lage des Rohlinge längs der Stauchachse
unabhängig vom Verschleiß der kontaktierenden Oberflächen von Gehäuse und Matrizenhälfte
gewährleistet, wodurch die Betriebszuverlässigkeit der Einrichtung erhöht und die
Stauchgüte verbessert werden.
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Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in einer Einrichtung
zum zweiseitigen Stauchen von Stabrohlingen, die in Schrägnuten des Gehäuses angeordnete
bewegliche teilbare Matrizenhälften mit einen Arbeitsraum bildenden Ausnehmungen,
Stauchstempel sowie eine Stütze für Rohlinge enthält, die im Gehäuse in der Rohlingserfassungszone
montiert ist, erfindungsgemäß jede der Matrizenhälften zusammengesetzt aus zwei
Längsteilen ausgeführt ist, die miteinander beweglich verbunden sind, wobei der
eine von ihnen, der unmittelbar an den Wänden der Gehäusenut liegt, in Gestalt eines
keilförmigen Gleitstücks ausgeffhrt und mit einem Antrieb zur Verschiebung der Matrizenhälften
verbunden ist, während der andere Teil, der eine Ausneh-@ung aufweist, mit einer
Stützfläche ausgeführt ist, wobei
im Gehäuse Anschläge vorgesehen
sind, die mit. den Stützflächen der Matrizenhälftenteile beim Fluchten der Achse
des Arbeitsraums der Matrizenhäifte mit der.Stauohachae zusammenwirken.
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Die Ausführung der Matrizenhälften aus zwei miteinander beweglich
verbundenen Längsteilen gestattet es, kinematische und Kraftfunktionen der Einrichtung
voneinander zu trennen, in der die Teile der Matrizenhälften, die den Arbeitsraum
bilden, das Erfassen und den Transport des Rohlings bewerkstelligen, während die
als keilförmige Gleitatücke ausgebildeten Teile der Matrizenhälften das Einspannen
des Rohlings vornehmen. Hierbei besitzen die keilförmigen Gleitstücke die Möglichkeit,
sich sogar bei der Berührung der Stützflächen der Matrizenhälftenteile mit den Anschlägen
des Gehäuses zu verschieben, was den Einfluß des Verschleisses der reibenden Oberflächen
auf die Lage der Arbeitsraumachse relativ zur Stauchachse ausschließt.
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Erfindungsgemäß sind die Matrizenhälftenteile, die.
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die Äusnehmungen aufweisen, mit dem Gehäuse mit Hilfe eines Systems
von Hebeln verbunden, die in Gestalt eines Pantographen ausgeführt sind, dessen
gleichnamige Gelenke im Gehäuse angeordnet und. in elastischen Stützen montiert
sind.
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Die Verbindung der Matrizenhälftenteile, die die Ausnehmungen aufweisen,
mit dem Gehäuse gestattet es, diese Teile mittels des erwähnten Pantographen längs
einer krummlinigen Bahn zu verschieben, was die Erfassung der Rohlinge verbessert,
die im Augenblick der schnellsten Annäherung der Arbeitsräume der Matrizenhälften
erfolgt. Hierbei wird eine sichere Erfassung erzielt, die mit der Änderung des Nenndurchmessers
des Rohlings nicht zusammenhängt.
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Gegenüber der bekannten Lösung wird die Querschnittsfläche des Rohlings,
des sich im Arbeitsraum der Matrizenhälften im Erfassungsaugenblick befindet, um
ein 3 bis 4faches vergrößert.
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Außerdem erlaubt es die Anordnung der gleichnamigen Gelenke des Pantographen
in den elastischen Stützen im Gehäuse, eine Überl@stung der Pantographhebel im Augen-
blick
des dichten Zusammenlaufens der Matrizenhälftenteile auszuschließen.
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Erfindungsgemäß ist die bewegliche Verbindung der Teile jeder Matrizenhälfte
in Gestalt eines Schlosses, das Vorsprünge und Vertiefungen einschließt, die jeweils
an den beiden Teilen der Matrizenhälfte ausgeführt sind und miteinander zusammenwirken,
sowie eines elastischen Elementes ausgeführt, das sich zwischen den Teilen der Matrizenhälfte
befindet, was duch relative Verschiebung der Matrtzenhälftenteile den Verschleiß
der kontaktierenden Oberflä-@hen zu kompensieren erlaubt.
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Zur Vermeidung der eventuellen Bildung von Spalten zwischen den Matrizenhälftenteilen
während ihrer Verschiebung sind die Teile jeder Matrizenhälfte zusätzlich über einen
Gleitsitz miteinander verbunden.
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Somit wird in der erfindungsgemäßen Einrichtung zum zweiseitigen
Stauchen von Stabrohlingen die Sicherheit der Rohlingserfassung, die Exaktheit der
Rohlingslage längs der Stauchachse erhöht und die Qualität der ausgeführten Arbeiten
verbessert.
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Im folgenden wird die Erfindung durch die Beschreibung des Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum zweiseitigen Stauchen von Stabrohlingen
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen
zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung zum zweizeitigen Stauchen von stabförmigen
Erzeugnissen in der lusgangsslage des Rohlings im Längsschnitt; Fig. 2 einen Schnitt
nach der Linie II-II von Fig.1; Fig. 3. dasselbe wie in Fig. 1, in der unteren Stellung
der Arbeitsorgane; Fig. 4 dasselbe wie in Fig. 1, im Augenblick der Rohlingserfassung.
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Di6 Einrichtung zum zweiseitigen Stauchen von Stabrohlingen enthalt
ein Gehäuse 1 (Fig.1), bewegliche teilbare Matrizenhälften 2, Stauchstempel 3 (Fig.
2), eine Stütze 4 für Rohlinge, die im Gehäuse 1 in der Rohlingserfassungszone montiert
ist, sowie einen Antrieb zur Verschiebung
der Matrizenhälften 2,
der eine Zugstange 5 (Fig. 1), die von einem beliebigen bekannten (in der Zeichnung
nicht mitabgebildeten) Antrieb betätigt wird, sowie eine Traverse 6 einschließt,
die mit der Zugstange 5 verbanden ist. Die Zugstange 5 ist in einer Buchse 7 angeordnet,
die im Gehause 1 montiert ist.
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Im Gehäuse 1 sind Schrägnuten 8 ausgeführt, in denen die Matrizenhälften
2 untergebracht sind. Jede der Matrizenhälften 2 ist zusammengesetzt aus zwei Längsteilen
9 und 10 ausgeführt, die beweglich miteinander verbunden sind.
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Der Teil 9 jeder Matrisenhälfte 2,der un@ittelbar an den Wänden der
Nut 8 des Gehäu@e@ liegt, ist in Gestalt eines keilför@igen Gleitstücks ausgeführt
und mit der Traverse 6 des Antriebs zur Verschiebung der Matrizenhälften 2 verbunden.
Hierzu sind in jede@ Teil 9 durchgehende Bohrungen 11 (Fig. 3) vorgesehen, in denen
die Traverse 6 angeordnet ist.
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Der Teil 10 (Fig.1 - 4) jeder Matrizenhälfte @eist an den einander
zugekehrten Seiten Ausnehmungen 12 auf, die einen Arbeit@raum bilden, und besitzt
auch eine Stützfläche 13. Außerdem ist jeder Teil 10 der Matrizenhälften 2 mit de@
Gehäuse durch ein System von Hebeln 14 in Gestalt eines Pantographen verbunden,
dessen gleichn@mige Gelenke im Gehäuse 1 angeordnet und in elastischen Stützen 16
montiert sind. Hierbei sind die Hebel 14 des Pantographen auf efne solche Weise
angeordnet, daß die Teile g der Matrizenhälften, wie es in Fig. 2 dargestellt ist,
zwischen ihnen frei liegen.
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Die bewegliche Verbindung der Teile 9 und 10 jeder Matrizenhälfte
kann auf verschiedene Weise, unter anderem auch so, wie es in Big. 1, 3, 4 dargestellt
ist, ausgeführt sein. Diese verbindung ist in Gestalt eines Schlosses, das Vertiefungen
17 und Vorsprünge 18 einschließt, die jeweils an den Teilen 9 und 10 der Matrizenhälften
ausgefiihrt sind und mit@inander zusammenwirken, sowie eines elastischen Elementes
19,beispielsweis@ einer Feder,das sich zwischen den Teilen 9 und 10 der Matrizenhälften
befindet, ausgeführt. Hierbei ist jedes elastische Element 19 in einer
Stirnnut
20 des Teils 10 der Matrizenhälften untergebracht und liegt mit dem einen Ende am
Boden der Nut 20 des Teils 10, mit d@m anderen Ende aber an einem Absatz 21 des
Teils 9 der Matrizenhälfte an.
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Außerdem sind die Teile 9 und 10 jeder Matrizenhälfte 2 zusätzlich
über -den Gleitsitz beispielsweise durch eine Verbindung 22 (Fig. 2) vom Schwalbenschwanztyp
miteinander verbunde.
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Im Gehäuse 1 sind über den Matrizenhälften 2 Anschläge 23 (Fig. 1,
3, 4) angeordnet, die für die Zusammenwirkung mit den Stützflächen 13 der Teile
10 der Matrizenhälften bei@ Fluchten der Achse des Arbeitsraum@ der Matrizenhälften
mit der Stauchachse, d.h. der Achse, längs @elcher die St@mpel 3 @irken, vorgesehen
sind.
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Die Stützen 4 (Fig. 3, 4) für Rohlinge sind als vertikale Leisten
24 ausgebildet, die beidseits der Matrizenhälften 2 unter den Stempeln 3 in den
vertikalen Nuten d@s Gehäuses 1 angebracht sind. Im oberen Teil der Leisten 24 sind
Ausschnitte 25 ausgeführt, die zum Legen der Rohlinge in dieselben dienen.
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Unterhalb der Stützen 4 ist eine Rinne 26 zum Austrag der Fertigerzeugnisse
angeordnet. Zwischen der Rinne 26 und den Stützen 4 sind im Gehäuse 1 vertikale
Führungen 27 für fertiggepreßte Köpfe der Krzeugnisse ausgeführt, die zur Richtungsgebung
für die Erzeugnisse beim Austragen aus den Ausnehmungen der Matrizenhälften 2 dienen.
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Die Anlage arbeitet auf folgende leise.
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Ein Rohling 28 (Fig .1) wird in die Ausgangsstellung in eine Vertiefung
29 der zusammengeschlossenen Matrizenhälften 2 geleitet.
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Unter der Einwirkung der mit einem (in Fig. 1 - 4 nicht mitabgebildeten)
Antrieb vebundenen Zugstange 5 wird die Abwärtsbewegung der Traverse 6, der Teile
9 der Matrizenhälften 2, die in den Nuten 8 des Gahäuses entlanggleiten, der Teile
10 der Matrizenhälften 2, die mit denTelen.9;duroh ein Schloß verbunden sind, unter
gleiohzeitigem Schwenken der Hebel 14 eingeleitet. Die Teile 10 der matrizenhälften
2 werden gleichzeigig mit dieser Be-
wegung dank dem erfolgenden
Sch@enken des Hebelsystems geöffnet. Durch die entstandene Öffnung der Matrizenhälften
2 kommt der Rohling 28 hindurch und wird auf die Stütze 4 (Fig. 3) gelegt. Bei weiterer
Verschiebung der Matrizenhälfton 2 bleibt der Rohling 28 auf der Stütze 4 liegen,
und das bearbeitete Erzeugnis (in der Zeichnung nicht abgebildet), das sich bislang
im Arbeitsraum befand, wird in die Rinne 26 ausgetragen.
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Bei der Rückwärtsbewegung der Zugstange 5 nähern sich die Matrizenhälften
2 an, indem sie sich längs einer Bahn b@@@gen, die durch das System der H@bel 14
bestimmt ist, da@ in Gestalt eines Pautographen ausgeführt ist. @ährend des Sch@@nkens
des Systems der H@bel 14 wird ein paralleles Zusammenlaufen der Teile 10 der Matrizenhälften
2 und die Be@@gung eines jeden Punktes derselben länge einem Kreisbogen gesährleistet.
Diese @igenschaft ist zur Erfa@-sung des Rohlings und zum Transport desselben in
die Bearbeitungszone benutzt. @a vorliegenden Fall laufen die oberen Karten der
Ausnehmungen 12 der Teile 10 der Matrizenhälften über den Rohling, ohne ihn zu berühren,
während die unteren Kanten, indem sie an den Rohling herangeführt werden, ihn erfassen,
von der Stütze 4 abn@n@@n und, indem sie sich all@ählich aneinander nähern, in die
Bearbeitungszone befördern.
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Bei der weiteren Aufwärtsbewegung kommen die Matrizenhälften 2 zusammen
mit dem Rohling 28 an die Anschläge 23 heran und liegen mit den Oberflächen 13 der
Teile 10 an ihnen an. Zugleich können die Teile 9 der Matrizenhälften ihre Aufwärtsbewegung
fortsetzen, wobei sie mittels des Vorsprungs 21 die Federn 19 zusammendrücken und
die Teile 10 der Matrizenhälften 2 an die Anschläge 23 andrücken. Bei Hubende klemmen
sich die Teile 9 der Matrizenhälften zwischen den Teilen 10 der Matrizenhälften
2 und den Schrägnuten 8 des Gehäuses 1 fest, wodurch sie den Rohling 28 sicher einspannen.
Hierbei verlagern sioh die Hebel 14 etwas in Richtung des Rohlings, wodurch eine
eventuelle Überlastung des Pantographen im Augenblick des dichten Einspawiens dank
den elastischen Stützen 16 verhindert wird.
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Die vorgesehene bewegliche Verbindung zwischen den Teilen 9 und 10
der Matrizenhälften und dem System der Hebel 14 gewährleistet eine gleichbleibende
Lage des Rohlings in der Bearbeitungszone unabhängig vom Verschleiß der kontaktierenden
Oberflächen, was die Qualität der hergestellten Erzeugnisse verbessert und die Betriebszuverlässigkeit
der Anlage erhöht.