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Dokumentenidentifikation DE69909796T2 15.07.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0001091817
Titel RINGFÖRMIGER WERKZEUGHALTER SOWIE MASCHINE ZUM HERSTELLEN VON NÄGELN MIT EINEM SOLCHEN WERKZEUGHALTER
Anmelder Enkotec A/S, Skanderborg, DK
Erfinder JENSEN, Boie, Jorn, DK-8400 Ebeltoft, DK
Vertreter LEINWEBER & ZIMMERMANN, 80331 München
DE-Aktenzeichen 69909796
Vertragsstaaten AT, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IT, LU, NL, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 31.03.1999
EP-Aktenzeichen 999101538
WO-Anmeldetag 31.03.1999
PCT-Aktenzeichen PCT/DK99/00197
WO-Veröffentlichungsnummer 0099051377
WO-Veröffentlichungsdatum 14.10.1999
EP-Offenlegungsdatum 18.04.2001
EP date of grant 23.07.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.07.2004
IPC-Hauptklasse B21G 3/12

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugring zum Festhalten vorzugsweise länglicher Körper in einer Maschine, beispielsweise zur Herstellung von Köpfen auf den länglichen Körpern, wobei der Werkzeugring eine Rotationsachse, einen äußeren Umfang und eine im wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse verlaufende Oberfläche aufweist, und der Werkzeugring weiter eine Anzahl von Eingreifeinrichtungen aufweist, die zum Aufnehmen und lösbaren Festhalten von Körpern ausgebildet sind und im Wesentlichen gleichmäßig voneinander entfernt am Umfang des Werkzeugrings angeordnet sind, wobei die Eingreifeinrichtungen jeweils zwei einander gegenüberliegende Haltebacken aufweisen und mindestens eine der zwei Haltebacken auf einem Bewegungsmechanismus angeordnet ist, welcher angeordnet ist, um zu ermöglichen, dass die Haltebacke zur Gegenhaltebacke hin bzw. von dieser weg verschoben werden kann.

Ein derartiger Werkzeugring ist aus den dänischen Patenten Nr. 143 935 und 163 111 bekannt. Der Werkzeugring wird in diesen Maschinen zur Herstellung von Nägeln verwendet, wobei der Werkzeugring drehbar um die Drehachse des Werkzeugrings und gegenüberliegend einem Drahtschneider aufgehängt ist, welcher zum Abschneiden von aus einer Metalldraht-Bevorratungseinrichtung kommenden länglichen Drahtkörpern dient und welcher die länglichen Körper für ein Aufnehmen und Festhalten am Werkzeugring auf diesen aufschiebt. Der Werkzeugring ist gegenüberliegend einem zweiten Werkzeugring angeordnet, dessen Umfang mit diesem Werkzeugring übereinstimmt, der jedoch nicht mit Eingreifeinrichtungen versehen ist. Dieser zweite Werkzeugring ist ebenfalls um eine Drehachse drehbar aufgehängt, die im Wesentlichen koaxial zur Drehachse des ersten Werkzeugrings ist, jedoch einen Winkelversatz von einigen Graden relativ zur Drehachse des ersten Werkzeugrings aufweist, wodurch ein zwischen den Werkzeugringen angeordneter länglicher Körper in dem Bereich, bei dem der Abstand zwischen den Werkzeugringen relativ gering ist, zwischen diesen festgehalten wird, und er an der im Wesentlichen gegenüberliegenden Seite der Werkzeugringe zwischen den Werkzeugringen freigegeben wird.

In diesem Kontext wird der Begriff "Nagel" verwendet, um einen beliebigen Gegenstand zu bezeichnen, der einen Schaft aufweist, welcher an seinem einen Ende mit einem Kopf versehen ist.

In dem Bereich, bei dem der längliche Körper zwischen den zwei Werkzeugringen festgehalten wird, wird der Drahtkörper so gut festgehalten, dass es möglich ist, einen Kopf auf das eine Ende des Drahtkörpers aufzuschmieden oder aufzuwalzen, und zu diesem Zweck sind die Werkzeugringe bei jeder Eingreifeinrichtung mit einer Mehrzahl gegenüberliegender Paare von Haltetabletts versehen, die aus einem extrem verschleißbeständigen Material hergestellt sind und jeweils eine Nut zur Aufnahme des länglichen Körpers aufweisen. Hierbei dient die Eingreifeinrichtung im Werkzeugring dazu, mit dem länglichen Körper in Eingriff zu kommen und diesen derart zu befestigen und zu positionieren, dass der Körper, beim Vorgang der fortschreitenden Annäherung der Haltetabletts an den länglichen Körper, in der Nut in den Haltetabletts mit einem hohen Grad an Zuverlässigkeit korrekt positioniert wird.

Auf diese Weise funktionieren die bekannten Nagelmaschinen dadurch, dass bewirkt wird, dass die Werkzeugringe sich in synchroner Weise um ihre Drehachsen drehen, wodurch die einzelnen Paare der Haltetabletts sukzessive an der Drahtschneideeinrichtung vorbei transportiert werden, welche einen länglichen Körper zwischen die Werkzeugringe einführt, wobei jede der Eingreifeinrichtungen mit einem länglichen Körper in Eingriff kommt und diesen zwischen den zwei Werkzeugringen positioniert, die anschließend durch ihre Rotation den länglichen Gegenstand entfernen und zwischen den Werkzeugringen verriegeln, und im Anschluss daran wird ein Kopf auf das eine Ende des länglichen Körpers aufgewalzt, wobei die Werkzeugringe anschließend den in Form eines Nagels oder dergleichen vorliegenden länglichen Körper freigeben.

Es ist ein Problem bei diesen Nagelmaschinen des Standes der Technik, die Drahtschneideeinrichtung so zu steuern und zu synchronisieren, dass gewährleisten wird, dass die einzelnen länglichen Körper zuverlässig zwischen die Haltebacken jeder der Eingreifeinrichtungen eingeführt werden, wobei die Haltebacken im freien Raum zwischen den Werkzeugringen oder diesem radial gegenüberliegend angeordnet sind. In der Praxis bedeutet dies, dass die Drehgeschwindigkeit der Werkzeugringe dadurch begrenzt ist, dass ein länglicher Körper während des Zeitraums eingeführt werden muss, bei dem die Eingreifeinrichtungen direkt gegenüberliegend der Drahtschneideeinrichtung positioniert sind, und dass die Produktivität für eine gegebene Nagelmaschine lediglich dann erhöht werden kann, wenn die Anzahl der Haltetabletts und der dazugehörigen Eingreifeinrichtungen erhöht wird. In der Praxis bedeutet dies, dass die bekannten Werkzeugringe typischerweise zwischen 20 bis 40 Sätze von Haltetabletts und dazugehörigen Eingeifeinrichtungen beinhalten.

Angesichts dessen ist es ein Ziel der Erfindung, einen Werkzeugring bereitzustellen, der einen höheren Freiheitsgrad ermöglicht, wenn eine gewünschte Produktivität für eine gegebene Nagelmaschine erzielt werden soll, ohne dass dies notwendigerweise nach sich zieht, dass eine gegebene Anzahl von Haltetabletts mit dazugehörigen Eingreifeinrichtungen benötigt wird.

Dies wird unter Verwendung eines Werkzeugrings wie beschrieben im Einleitungsteil erzielt, welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass der Bewegungsmechanismus, welcher zum Verschieben zumindest der einen Haltebacke dient, so konfiguriert ist, dass er die Haltebacke vollständig oder teilweise in einer radialen oder axialen Richtung relativ zur Drehachse des Werkzeugrings verschiebt. Im Gegensatz zu den bekannten Werkzeugringen, und vorausgesetzt, dass der Werkzeugring derart gedreht wird, dass sich die verschiebliche Haltebacke eines jeden Paars von Haltebacken in Drehrichtung des Werkzeugrings gegenüberliegend der Gegenhaltebacke befindet, ermöglicht dies, dass der längliche Körper zum Werkzeugring hin transportiert wird, um eine Position einzunehmen, in welcher der längliche Körper durch die Haltebacken der Eingreifeinrichtung gegriffen werden kann, bevor die Eingreifeinrichtung gegenüberliegend der Drahtschneideeinrichtung positioniert ist. Die bedeutet, dass bei einer gegebenen Drehgeschwindigkeit des Werkzeugrings zum Einführen des länglichen Körpers mehr Zeit zur Verfügung steht, wodurch die zuvor beschriebene Einschränkung der Produktivität, die sich mit einem gegebenen Werkzeugring mit einer vorgegebenen Anzahl von Haltetabletts und dazugehörigen Eingreifeinrichtungen erzielen lässt, beseitigt oder zumindest beträchtlich verringert wird.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird erreicht, dass unerwünschte Abweichungen bei der Positionierung der einzelnen länglichen Körper, die durch Spiel, sofern vorhanden, in den Bewegungsmechanismen der Eingreifeinrichtungen bedingt ist, beseitigt oder zumindest beträchtlich verringert werden, und zwar dadurch, dass eine der Haltebacken der Eingreifeinrichtungen unbeweglich am Werkzeugring befestigt ist, und dadurch, dass der Werkzeugring für eine Drehung in einer solchen Richtung konfiguriert ist, dass sich die unbewegliche Haltebacke jeder Eingreifeinrichtung gegenüberliegend der unbeweglich befestigten Haltebacke befindet.

In vorteilhafter Weise ist die Eingreifeinrichtung derart zum Aufnehmen und Festhalten der länglichen Körper ausgebildet, dass sich die länglichen Körper vollständig oder teilweise gegenüberliegend derjenigen Oberfläche des Werkzeugrings erstrecken, welche im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse und im Wesentlichen in radialer Richtung nach innen zur Rotationsachse des Werkzeugrings hin verläuft, wobei der Bewegungsmechanismus so konfiguriert ist, dass er die bewegliche Haltebacke vollständig oder teilweise in einer bezüglich der Rotationsachse des Werkzeugrings axialen Richtung verschiebt. Hierdurch wird erzielt, dass die einzelnen länglichen Körper zwischen den erfindungsgemäßen Werkzeugring und einen zweiten Werkzeugring, der, wie zuvor mit Bezug auf Nagelmaschinen des Standes der Technik beschrieben, gegenüberliegend angeordnet ist, in radialer Richtung eingeführt werden können.

Gemäß einer besonders einfachen und zuverlässigen Ausführungsform ist jeder der Bewegungsmechanismen im Werkzeugring so konfiguriert, dass er einen drehbar im Werkzeugring angeordneten Schaft aufweist; und die bewegliche Haltebacke ist an einem Hebel angeordnet, welcher am Schaft des Bewegungsmechanismus festgelegt ist und sich in radialer Richtung von diesem erstreckt; und ein Nockenstößel ist ebenfalls am drehbaren Schaft angebracht. Hierdurch wird ein Bewegungsmechanismus aufgebaut, der lediglich eine Drehlagerung des Bewegungsmechanismus aufweist, wodurch ein relativ wartungsfreier Mechanismus bereitgestellt wird.

Der Nockenstößel ist vorteilhaft federbetätigt, derart, dass die bewegliche Backe auf die Gegenbacke zu bewegt wird. Dadurch sind keine Justierungen erforderlich, um Nägel aus Drähten unterschiedlicher Durchmesser herzustellen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Werkzeugring so konfiguriert, dass der drehbare Schaft des Bewegungsmechanismus derart angeordnet ist, dass seine Drehachse im Wesentlichen radial nach innen in Richtung auf die Drehachse des Werkzeugrings weist. Hierdurch wird ein Bewegungsmuster für die bewegliche Haltebacke erzielt, das dafür sorgt, dass sich die bewegliche Haltebacke bei ihrer Position in der Nähe der Gegenhaltebacke im Wesentlichen in Richtung senkrecht zur Gegenhaltebacke bewegt.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform hat der Werkzeugring eine solche Konfiguration, dass die unbeweglich befestigte Haltebacke eine im Wesentlichen planate Haltefläche aufweist, die in Rotationsrichtung des Werkzeugrings weist, und dass die bewegliche Haltebacke eine im Wesentlichen planate Haltefläche aufweist, die im Wesentlichen in Richtung auf die unbeweglich angebrachte Haltefläche weist. Hierdurch wird eine geeignete Befestigung der länglichen Körper erzielt, welche dafür sorgt, dass die Körper in korrekter Weise positioniert sind.

Weiter betrifft die Erfindung eine Nagelmaschine, welche einen Werkzeugring wie zuvor beschrieben beinhaltet, wobei die Nagelmaschine dadurch gekennzeichnet ist, dass sie aufweist: Eine Antriebsvorrichtung zum Abziehen eines Metalldrahtes von einer Bevorratungseinrichtung, eine Vorrichtung zum Recken und Geraderichten des Drahtes, eine Schneideinrichtung, um gewünschte Längen länglicher Körper vom Draht abzuschneiden, eine Einrichtung zum Einführen der länglichen Körper in den Werkzeugring, eine Walze zum Aufwalzen von Köpfen auf den länglichen Körper, und eine Einrichtung, um die mit Köpfen versehenen länglichen Körper zu entfernen und zu sammeln, und die länglichen Körper von der Nagelmaschine weg zu transportieren.

Die Erfindung wird nachfolgend detaillierter mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, welche zeigen:

1 eine perspektivische erläuternde Skizze einer Nagelmaschine des Standes der Technik, welche vom Prinzip her bekannt ist und mit einem Werkzeugring gemäß der Erfindung versehen ist;

2a eine Skizze einer Schnittansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Werkzeugrings, von der Außenseite des Werkzeugrings her in radialer Richtung gesehen;

2b eine Skizze einer Vorderansicht des in 2a dargestellten Werkzeugrings gemäß der Erfindung;

2c eine Skizze der Ausführungsform des in den 2a und 2b dargestellten Werkzeugrings, von der Mitte des Werkzeugrings her und in radialer Richtung seitlich nach außen hin gesehen;

3 eine Schnittansicht entlang Linie A-A in 2b;

4a eine Skizze, die eine Schnittansicht einer ersten alternativen Ausführungsform eines Werkzeugrings gemäß der Erfindung darstellt, von der Außenseite des Werkzeugrings her in radialer Richtung gesehen;

4b eine Skizze, welche eine Vorderansicht der in 4a dargestellten Ausführungsform des Werkzeugrings gemäß der Erfindung zeigt, bei der jedoch der Ring aus Platzgründen begradigt wurde,

4c eine Skizze der Ausführungsform des in den 4a und 4b dargestellten Werkzeugrings, von der Mitte des Werkzeugrings her und in radialer Richtung seitlich nach außen hin gesehen;

5a eine Skizze, die eine Schnittansicht einer zweiten alternativen Ausführungsform eines Werkzeugrings gemäß der Erfindung darstellt, von der Außenseite des Werkzeugrings her in radialer Richtung gesehen;

5b eine Skizze, welche eine Vorderansicht der Ausführungsform des Werkzeugrings gemäß in 5a zeigt;

5c eine Skizze der Ausführungsform des in den 5a und 5b dargestellten Werkzeugrings, von der Mitte des Werkzeugrings her und in radialer Richtung seitlich nach außen hin gesehen;

6a eine Skizze, die eine Schnittansicht einer dritten alternativen Ausführungsform eines Werkzeugrings gemäß der Erfindung darstellt, von der Außenseite des Werkzeugrings her in radialer Richtung gesehen;

6b eine Skizze, welche eine Vorderansicht der Ausführungsform des Werkzeugrings gemäß in 6a zeigt;

7 eine Skizze, welche die Einrichtung zum Einführen der länglichen Körper in den Werkzeugring darstellt.

Somit stellt 1 eine Nagelmaschine 1 dar, welche eine Reckstation 2 aufweist, bei der eine Anordnung von Antriebsrollen 4 dazu dient, einen Metalldraht 3 von einem nicht dargestellten Drahtbund abzuziehen, wobei der Metalldraht zu einem im Wesentlichen vollständig geraden Drahtstück geradegerichtet und gereckt wird. Hinter den Antriebsrollen 4 wird der Metalldraht in eine Drahtschneideeinrichtung transportiert, die aus zwei rotierenden Drahtschneidern 5 besteht, und aus den rotierenden Drahtschneidern 5 werden die vom Draht 3 abgeschnittenen Drahtstücke 6 in einen Werkzeugring 7 transportiert, der sich bei der hier dargestellten Ausführungsform im Uhrzeigersinn dreht. Die einzelnen Drahtstücke werden durch eine dafür vorgesehene Rolle 8 festgelegt und positioniert, wodurch bewirkt wird, dass sich die Drahtstücke um gleiche Strecken zum Mittelpunkt des Ringes hin erstrecken. Im untersten Bereich des Werkzeugringes ist eine Walze 9 angeordnet, die für ein Zusammenarbeiten mit dem Werkzeugring 7 konfiguriert ist, um Köpfe auf die einzelnen Drahtstücke 6 aufzuwalzen. Die mit Köpfen versehenen Drahtstücke 6 werden anschließend im Werkzeugring vorwärts transportiert und nach oben zum obersten Teil des Werkzeugrings 7, bei dem das mit Kopf versehene Drahtstück vom Werkzeugring freigegeben wird und auf eine Rutsche 10 fällt, die das Drahtstück von der Nagelmaschine weg transportiert.

Die oben erwähnte Werkzeugmaschine und ihre Funktion sind allgemein bekannt; und die Erfindung betrifft speziell einen Werkzeugring, der sich darin unterscheidet, dass die Produktivität bezüglich der im Werkzeugring angeordneten Anzahl von Werkzeugen im Vergleich zu Vorrichtungen des Standes der Technik erhöht ist.

Somit stellen die folgenden Figuren spezielle Ausführungsformen der Erfindung in Form von Werkzeugringen dar, die vom Prinzip her gemeinsam mit der in 1 dargestellten Maschine erfolgreich verwendet werden können.

Somit stellen 2a, 2b und 2c eine erste Ausführungsform eines Werkzeugrings 7 gemäß der Endung dar, wobei 2a eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines Werkzeugrings gemäß der Erfindung ist, und zwar in radialer Richtung von der Außenseite des Werkzeugrings her gesehen. Wie zu ersehen ist, sind drei identische Sätze von Haltebacken dargestellt, von denen jeder eine festgelegte Haltebacke 11a, 11b, 11c, die jeweils am Werkzeugring 7 angebracht ist, und eine zweite bewegliche Haltebacke 12a, 12b, 12c aufweist, die um eine zur Papierebene senkrechte Achse rotieren kann. Die Haltebacke 12a ist in derjenigen Position dargestellt, welche sie einnimmt, bevor sich die Haltebacken 11a und 12a gegenüberliegend der Stelle befinden, bei der ein Drahtstück 6 in Richtung zum Werkzeugring 7 hin eingeführt wird. Wie zu ersehen ist, ist in Übereinstimmung mit der Erfindung die bewegliche Haltebacke 12a in dieser Position relativ zur Drehachse des Werkzeugrings axial derart versetzt, das sie unterhalb die durch die Oberfläche 13 des Werkzeugrings 7 definierte Ebene zurückgezogen ist, wodurch ein abgeschnittenes Drahtstück 6 in Richtung quer zur Oberfläche 13 des Werkzeugrings 7 in den Werkzeugring rechtzeitig genug eingeführt werden kann, dass die Haltebacke sich am Drahtstück 6 vorbeibewegen kann, ohne dieses zu berühren.

Die Haltebacken 11b und 12b sind anschließend in einer zweiten Position dargestellt, folgend auf das Einführen eines Drahtstücks 6 in den Werkzeugring 7, wobei die bewegliche Haltebacke 12b derart geschwenkt wurde, dass das Drahtstück 6 in Richtung zur feststehenden Haltebacke 11b gedrückt wird. Und zum Schluss ist die gleiche Position bei den Haltebacken 11c und 12c dargestellt.

Nun stellt 2b die gleichen Positionen wie dargestellt in 2a dar, und zwar lediglich als Vorderansichten des Werkzeugrings 7 senkrecht auf die Oberfläche 13. Der Pfeil A in 2b stellt die Drehrichtung des Werkzeugrings dar. Weiter geht hervor, dass die Haltebacken 12a, 12b und 12c mittels einer Nockenvorrichtung 14, die am Rahmen der Nagelmaschine befestigt ist, und jeweiligen Nockenstößeln bewegt werden, die für jede der Haltebacken 12a, 12b und 12c in Form einer Rolle 15a, 15b, 15c vorgesehen sind. Das dem dargestellten Bewegungsmechanismus zugrunde liegende Prinzip wird nachfolgend detaillierter mit Bezug auf 3 beschrieben.

2c stellt ebenfalls die gleichen Positionen der Haltebacken wie dargestellt in den 2a und 2b dar, jedoch vom Mittelpunkt des Werkzeugrings 7 her und in radialer Richtung nach außen gesehen. Hier ist die Nockenvorrichtung in einer seitlichen Ansicht dargestellt, und es ist zu erkennen, dass die Nockenvorrichtung eine schiefe Ebene (Rampe) 16 aufweist, welche für die Bewegung sorgt, welche die beweglichen Haltebacken aus der Position, die bei der Haltebacke 12a in 2a dargestellt ist, in die bei der Haltebacke 12b dargestellte Position durchführen.

Anschließend stellt 3 eine bevorzugte Ausführungsform des Bewegungsmechanismus der in den 2a bis 2c dargestellten beweglichen Haltebacke 12a, 12b und 12c dar. Ein Drahtstück 6 ist dargestellt, welches zwischen den Werkzeugring 7 gemäß der Erfindung eingeführt wurde, und ein zweiter gegenüberliegender Werkzeugring 17. Im Werkzeugring 7 ist ein Haltetablett 18 angeordnet, das mit einer Nut 19 versehen ist, und in ähnlicher Weise ist ein entsprechendes Haltetablett 20 mit einer Nut 21 im gegenüberliegenden Werkzeugring 17 angeordnet, und die zwei Haltetabletts 18 und 20 werden während der Drehung der Werkzeugringe 7, 17 mit großer Kraft um das Drahtstück 6 zusammengepresst, was bewirkt, dass letzteres relativ zu den Werkzeugringen 7, 17 festgelegt wird. Jedoch sind die Haltetabletts für ein schnelles Ergreifen und Festlegen eines Drahtstücks 6 ungeeignet, und daher setzt die Verwendung eines derartigen Werkzeugrings das Vorhandensein einer weiteren Eingreifeinrichtung zum Ergreifen und Positionieren des Drahtstückes relativ zu den auf den Haltetabletts 18, 20 befindlichen Nuten 19, 21 voraus. Die in 3 dargestellte Eingeifeinrichtung entspricht der in den 2a bis 2c dargestellten Vorrichtung, und, wie in Verbindung mit diesen Figuren erwähnt, hat sie das Merkmal einer (nicht in 3 dargestellten) feststehenden Haltebacke und einer beweglichen Haltebacke 12b, die auf einem Hebel 22 angeordnet ist, der sich von einem ersten Ende eines schwenkbar im Werkzeugring 7 angebrachten Schaftes 23 in radialer Richtung nach außen erstreckt.

Am anderen Ende des Schaftes 23 ist ein Nockenstößel angeordnet, der eine Nockenrolle 15c aufweist, die auf einer Nockenvorrichtung 14 verläuft, welche entlang dem Innenumfang des Werkzeugrings 7 angeordnet ist. Zwischen dem Nockenstößel 23 und dem Werkzeugring 7 ist eine Torsionsfeder 24 angeordnet. welche so vorgespannt ist, dass sie ununterbrochen darauf abzielt, den Nockenstößel gegen die Nockenvorrichtung in Anlage zu halten und die Haltebacke 12c von der ihr gegenüberliegenden festgelegten Haltebacke 11c wegzuziehen. Außerdem ist der Nockenstößel mit der Nockenrolle 15c so angeordnet, dass er sich auf dem Schaft 23 drehen lässt; und zwischen dem Nockenstößel und dem Schaft ist eine Torsionsfeder angeordnet, wobei die Torsionsfeder derart vorgespannt ist, dass sie darauf abzielt, die Haltebacke 12 in Richtung der ihr gegenüberliegenden Haltebacke 11c vorzuspannen.

Somit wird ein Bewegungsmechanismus bereitgestellt, welcher dazu dient, über den größten Teil seines Bewegungsbereiches eine starre Kraftübertragung zwischen dem Nockenstößel und der Haltebacke bereitzustellen; und bei dem die Torsionsfeder 24 allein arbeitet. Jedoch ist eine Prallfeder 25 vorgesehen, deren Federkonstante die Federkonstante der Torsionsfeder 24 beträchtlich übersteigt; wobei der einzige Zweck der Prallfeder 25 darin besteht, für einen begrenzten Anlagedruck zwischen den Haltebacken 11c und 12c und dem Drahtstück 6 zu sorgen, da der Nockenstößel entgegen der Federkraft der Prallfeder relativ zum Schaft 23 rotieren kann.

Anschließend stellen 4a bis 4c eine alternative Ausführungsform der Erfindung dar, wobei 4a eine Skizze ist, die eine Schnittansicht einer ersten alternativen Ausführungsform eines Werkzeugrings gemäß der Erfindung darstellt, und zwar von der Außenseite des Werkzeugrings her in radialer Richtung gesehen; und 4b ist eine Skizze, welche eine Vorderansicht der in 4a dargestellten Ausführungsform des Werkzeugrings gemäß der Erfindung zeigt, bei der jedoch der Ring aus Platzgründen begradigt wurde; und 4c ist eine Skizze der Ausführungsform des in den 4a und 4b dargestellten Werkzeugrings, und zwar von der Mitte des Werkzeugrings her und in radialer Richtung und seitlich nach außen hin gesehen.

Somit stellt 4a einen Werkzeugring 7 mit einer alternativen Konfiguration des Bewegungsmechanismus für die Haltebacken dar: Der Werkzeugring ist angeordnet, um sich in der durch den Pfeil B angegebenen Richtung zu drehen, und es wird klar, dass diese Konfiguration so angeordnet ist, dass jede der Haltebacken einer Eingreifeinrichtung so angeordnet ist, dass sie relativ zum Werkzeugring 7 beweglich ist. Die Haltebacke 26 ist in einer Parallelführung verschieblich angeordnet, und die Haltebacke 27 ist in einem Lager im Werkzeugring 7 schwenkbar angeordnet. In Übereinstimmung mit dem hinter der Erfindung stehenden Prinzip können die zwei Haltebacken 26 und 27 teilweise in axialer Richtung relativ zur Drehachse des Werkzeugrings bewegt werden, und das Bewegungsmuster der Haltebacken 26 und 27 ist durch fünf unterschiedliche Positionen dargestellt, und zwar mittels eines Zahnrads 28, das sich im Werkzeugring 7 befindet und mit einer an der Haltebacke 26 angeordneten Zahnstange, sowie einer ringförmigen Verzahnung an der Haltebacke 27 zusammenarbeitet, wodurch beide Haltebacken 26 und 27 mittels ein und desselben Zahnrades bewegt werden können.

Wie aus 4a hervorgeht, erfolgt somit ein Bewegen der Haltebacke 27 bis unterhalb die Oberfläche 13 des Werkzeugrings 7 nach unten, und zwar bei den Positionen, bei denen das Drahtstück 6 in den Werkzeugring 7 eingeführ wird, wie aus 4b hervorgeht. Dadurch kann das Drahtstück 6, in Übereinstimmung mit dem Effekt der Erfindung, über eine relativ längere Zeitdauer eingeführt werden, ohne in Kontakt mit der Haltebacke 27 zu kommen.

Wie aus 4c klar wird, wird das Zahnrad 28 bewirkt durch einen Nockenstößel und eine auf dem Innenumfang des Werkzeugringes 7 vorgesehene Nockenvorrichtung aktiviert, was vom Prinzip her der in den 2b und 2c dargestellten Vorrichtung entspricht.

In den 5a bis 5c ist weiter eine zweite alternative Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die einen Werkzeugring 7 mit einem weiteren alternativen Aufbau des Bewegungsmechanismus für die bewegliche Backe 29 aufweist. Wie aus den Figuren zu ersehen, weist der Bewegungsmechanismus einen Nocken 14 auf, wobei eine Anzahl von Backen 29 schwenkbar auf einer Achse angeordnet sind und wobei jede Achse einen Nockenstößel 15 zum Eingreifen in den Nocken 14 aufweist, um so die bewegliche und die gegenüberliegende stationäre Backe 31 in eine geschlossene bzw eine geöffnete Position zu bringen.

Eine Druckfeder 30 ist derart angebracht, dass sie mit dem Nockenstößel 15 in Eingriff ist, so dass sie die bewegliche Backe in deren geschlossene Position drängt, in welcher sie gegen die stationäre gegenüberliegende Backe 31 drückt.

Auf diese Weise liefert die Druckfeder die Haltekraft, welche die länglichen Körper zwischen den Backen 29, 31 hält, und dadurch sind keine speziellen Justierungen erforderlich, um beispielsweise zwischen einem Herstellen von Nägeln aus unterschiedliche Durchmesser aufweisenden Drähten zu wechseln.

Die 6a und 6b zeigen eine dritte alternative Ausführungsform der Erfindung, bei welcher das Bewegen der beweglichen Backe unter die Oberfläche des Werkzeugrings 7 nicht in axialer Richtung erfolgt, sondern als alternative Lösung ein Rotieren um eine Achse erfolgt, die im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Werkzeugrings ist.

In 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung offenbart, bei welcher die länglichen Körper in einen Werkzeugring 7 eingebracht werden und bei welcher die Einrichtung zum Einführen des länglichen Körpers eine rotierende Schneideinrichtung mit zwei rotierenden Schneidzylindern 34 zum Abschneiden der länglichen Körper 6 von einem Draht 35 aufweist. Von den Schneidzylindern 34 werden die länglichen Körper zwischen einer Anzahl von rotierenden Rollenpaaren 36 vorwärts transportiert, und die sich drehenden Rollenpaare rotieren in einer solchen Richtung, dass die länglichen Körper 6 in den Werkzeugring 7 transportiert werden. Wie aus der Figur zu ersehen, sind, wenn die länglichen Körper relativ kurz sind, die sich drehenden Rollenpaare lediglich an einem einzigen Punkt mit den länglichen Körpern in Eingriff Dadurch entsteht das Problem, dass die länglichen Körper möglicherweise nicht korrekt in den Werkzeugring eingelegt werden, und dadurch das Risiko einer schwerwiegenden Beschädigung der Nagelmaschine.

In der in 7 offenbarten Ausführungsform wird dies durch Verwendung der Führungsfläche 37 für die länglichen Körper vermieden, wobei die Führungsfläche einen von 90° abweichenden Winkel bezüglich der Drehachse der sich drehenden Rollenpaare 35 aufweist, so dass die sich drehenden Rollenpaare bewirken, dass die länglichen Körper gegen die Gleitfläche gedruckt werden und sich an dieser gleitend entlang bewegen, wodurch die länglichen Körper stabilisiert werden.

Offensichtlich kann die Erfindung auf andere Weise ausgeführt werden als in den Zeichnungen als bevorzugte Ausführungsformen dargestellt und zuvor erläutert wurde. Somit ist die Erfindung auch in Verbindung mit Nagelmaschinen von Nutzen, die mit anderen Typen von Drahtschneideeinrichtungen etc. ausgerüstet sind. Was die Haltebacken betrifft, können diese auch eine Konfiguration aufweisen, die sich von den hier dargestellten Konfigurationen unterscheidet, jedoch derart ist, dass deren Bewegungsmuster mindestens eine axiale oder radiale Bewegungskomponente beinhaltet.


Anspruch[de]
  1. Werkzeugring (7) zum Festhalten vorzugsweise länglicher Körper (6) in einer Maschine (1) z. B. zur Herstellung von Köpfen auf den länglichen Körpern (6), wobei der Werkzeugring (7) eine Rotationsachse, einen äußeren Umfang und eine Oberfläche (13) aufweist, welche sich im wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse erstreckt; und wobei der Werkzeugring (7) weiterhin eine Anzahl von Eingriffsvorrichtungen aufweist, welche zum Aufnehmen und lösbaren Festhalten von Körpern ausgebildet sind und gleichmäßig voneinander entfernt am Umfang des Werkzeugrings (7) angeordnet sind, wobei die Eingriffsvorrichtungen jeweils zwei Haltebacken (11, 12; 26, 27; 29, 31; 32, 33) aufweisen, wobei jede davon Haltefläche aufweist, und wobei zumindest die eine der zwei Haltebacken (11, 27, 29, 32) beweglich ist/sind, da sie auf einem Bewegungsmechanismus angeordnet ist, welcher derart ausgebildet ist, dass die bewegliche Haltebacke (12, 27, 29, 32) auf die Gegenhaltebacke (11, 26, 31, 33) hin und von dieser weg entsprechend in eine geschlossene und eine offene Stellung versetzt werden kann,

    dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsmechanismus derart ausgebildet ist, dass er die bewegliche Haltebacke (12, 27, 29, 32) in ihrer offenen Stellung vollkommen weg von dem Bereich vor der Haltefläche der Gegenbacke (11, 26, 31, 33) in ihrer geschlossenen Stellung versetzt.
  2. Werkzeugring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltebacke (11, 26, 31, 33) unbeweglich an dem Werkzeugring (7) festgehalten wird; und dass der Werkzeugring zur Drehung in einer derartigen Richtung angeordnet ist, in der die bewegliche Haltebacke (12, 27, 29, 32) jeder Eingriffsvorrichtung der unbewegbar festgehaltenen Gegenhaltebacke (11, 26, 31, 33) gegenüberliegt.
  3. Werkzeugring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffsvorrichtung derart zum Aufnehmen und Festhalten der länglichen Körper (6) ausgebildet ist, dass sich die länglichen Körper (6) vollkommen oder teilweise der im wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse gelegenen Oberfläche (13) des Werkzeugrings (7) gegenüberliegend und im wesentlichen radial nach innen auf die Rotationsachse des Werkzeugrings (7) hin erstrecken; und wobei der Bewegungsmechanismus so angeordnet ist, dass er die bewegliche Haltebacke (12, 27, 29, 32) vollkommen oder teilweise in einer bezüglich der Rotationsachse des Werkzeugrings (7) axialen Richtung versetzt.
  4. Werkzeugring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Backe (12, 27, 29, 32) vollkommen oder teilweise in einer bezüglich der Rotationsachse des Werkzeugringes (7) radialen Richtung versetzt wird.
  5. Werkzeugring nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Bewegungsmechanismen im Werkzeugring (7) einen drehbar im Werkzeugring (7) angeordneten Schaft (23) aufweist; und dass die bewegliche Haltebacke (12, 27, 29, 32) an einem am Schaft (23) des Bewegungsmechanismusses festgelegten und sich davon radial nach außen erstreckenden Hebel (22) angeordnet ist; und dass der drehbare Schaft (23) weiterhin einen Nockenfolger (cam follower) (19) aufweist.
  6. Werkzeugring nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feder (24) zwischen dem Schaft (23) auf dem Bewegungsmechanismus und dem Werkzeugring (7) angeordnet ist, wobei die Federkraft von der Feder (24) durchgehend darauf abzielt, den Bewegungsmechanismus derart zu beeinflussen, dass er sich auf eine solche Weise dreht, dass sich die bewegliche Haltebacke (12, 27, 29, 32) in ihre geschlossene Stellung bewegt.
  7. Werkzeugring nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Schaft (23) des Bewegungsmechanismusses so angeordnet ist, dass sich seine Rotationsachse im wesentlichen radial nach innen auf die Rotationsachse des Werkzeugrings (7) hin erstreckt.
  8. Werkzeugring nach einem der vorstehenden Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die unbeweglich festgelegte Haltebacke (11, 26, 31, 33) eine Halteoberfläche aufweist, welche in die Rotationsrichtung des Werkzeugringes (7) weist; und dass die bewegliche Haltebacke (12, 27, 29, 32) eine Halteoberfläche aufweist, welche in der geschlossenen Stellung der beweglichen Backe (12, 27, 29, 32) im wesentlichen in Richtung auf die unbeweglich festgelegte Halteoberfläche weist.
  9. Nagelmaschine (1) mit einem Werkzeugring (7) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Antriebsvorrichtung (4; 36) zum Ziehen von Metalldraht (3) aus einer Aufbewahrung; eine Vorrichtung zum Strecken und Geraderichten des Drahtes, eine Schneidvorrichtung (5, 34) zum Abschneiden länglicher Körper (6) mit einer gewünschten Länge von dem Draht (3); eine Vorrichtung (8) zum Einführen der länglichen Körper (6) in den Werkzeugrng (7); eine Walze (9) zum Walzen (roll onto) von Köpfen auf die länglichen Körper (6); und eine Vorrichtung zum Entfernen und Sammeln der mit Köpfen versehenen länglichen Körper (6) und zum Fördern der länglichen Körper von der Nagelmaschine (1) weg aufweist.
  10. Nagelmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Voreichtung zum Einführen der länglichen Körper (6) in den Werkzeugring (7) eine Führungsfläche (37) und eine Anzahl sich drehender Walzenpaare (36) mit einer von 90° abweichenden Rotationsachse, um so die länglichen Körper (6) gleichzeitig entlang und gegen die Führungsfläche (37) zu bewegen, aufweist.
Es folgen 7 Blatt Zeichnungen






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