EP1293274B1 - Vorrichtung zum Ablängen von Draht - Google Patents

Vorrichtung zum Ablängen von Draht Download PDF

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EP1293274B1
EP1293274B1 EP02405772A EP02405772A EP1293274B1 EP 1293274 B1 EP1293274 B1 EP 1293274B1 EP 02405772 A EP02405772 A EP 02405772A EP 02405772 A EP02405772 A EP 02405772A EP 1293274 B1 EP1293274 B1 EP 1293274B1
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EP
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wire
cutting
feed direction
cutting edge
guide
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Fritz Hermann
Ulrich Birnbaum
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Hilti AG
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F11/00—Cutting wire
    • B21F11/005—Cutting wire springs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/929—Tool or tool with support
    • Y10T83/9292—Wire tool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/929—Tool or tool with support
    • Y10T83/9295—Work supported tool [e.g., clicker die]

Definitions

  • the invention relates to a cutting device for a wire, in the preamble of the Patent claim 1 mentioned type.
  • Cutting devices of the above type serve for cutting wire, for example Steel wire.
  • Possible products are, for example, wire rings, wire springs or the like.
  • a disadvantage of this known solution is that due to the linear cut material in the area the cut surface is displaced and this to form one, at least partially over the wire cross-section extending burrs and to a deformation of the wire cross-section as a result of compression. Both burr and deformation limit at least a wire end, the applications of the so-cut wire.
  • cutting device is a lancing chisel by a Warehouse management on an elliptical orbit with a feed rate adapted to the feed rate Speed led.
  • An advantage of this solution is that the advancing movement of the wire for cutting to length does not have to be stopped.
  • a disadvantage of this further known solution is that a control of the bearing guide the cutting chisel adversely affects the economics of the cutting device during manufacture effect.
  • the generic JP 08 108238 A shows a positively controlled over cam cutting device for a Wire with a counter-blade and with one, in a bearing guide, against the counter-blade movable, a cutting edge having Stechmeissel.
  • the camp management allows moving the cutting edge in the feed direction of the wire and pivoting of the lancing tool about an axis of rotation which faces away from the cutting edge Area of the lancing chisel is arranged.
  • the present invention has for its object to provide a cutting device for wire create a burr-free, deformation-free and economical cutting of wire.
  • the object is achieved in that the axis of rotation in a counter the feed direction extending distance from the cutting edge is arranged.
  • the cutting edge is fixedly arranged on the lancing chisel.
  • the bearing guide allows pivoting of the lancing chisel about a rotation axis in the feed direction.
  • the axis of rotation is at the opposite end of the cutting edge arranged, for example, the axis of rotation extends approximately through the transverse to the feed direction and the feed direction facing away edge of the lancing chisel. This is a pivoting the cutting edge facilitates approximately in the feed direction.
  • the axis of rotation is remote from the cutting edge in the feed direction Area of the lancing chisel arranged.
  • the cutting force is a torque produced at the lance, which the lance with rotation in the feed direction to the Rotated pivot axis.
  • the cutting edge of the lancing bit that has penetrated the wire brings by the pivoting movement in the stationary wire a tensile force in the feed direction one.
  • the not yet severed cross section of the wire is due to the tensile force in Cutting area tapered and torn off.
  • the cutting pressure on the wire is minimized and thereby also the deformation of the wire cross-section and a burr formation avoided.
  • the bearing guide has a return element and one in the feed direction acting stop shoulder, wherein the lancing chisel at least in the Cutting edge is biased in the feed direction by the return element and in the Starting position is in contact with the stop shoulder.
  • This is a safe guide of the lancing chisel in the feed direction.
  • the stop shoulder defines the starting position of the lancing chisel.
  • the reset element on the one hand a guide of the lancing chisel during the separation process safe and on the other hand, in the starting position a pressing of the lancing bit to the stop shoulder.
  • the spring force of the return element is adjustable educated.
  • the lancing chisel is preferably in the starting position perpendicular to the contact surface to to ensure a burr-free cut.
  • the lancing tool also inclined by an angle in the starting position.
  • the contact surface advantageously has a guide device for guiding the wire on to prevent lateral deflection of the wire during the cutting process.
  • the guide device has an opening formed open to the contact surface, in Advancing direction, preferably rounded approximately with the radius of the wire, Guide channel to low by this counter contour when cutting the deformation to keep and to ensure a structurally simple and therefore economical solution.
  • FIGS. 1 and 2 show a cutting device according to the invention with a piercing chisel 1 and a counter-holder 2, which has a flat contact surface 3 for guiding one, in a feed direction V moving wire 4 has shown.
  • a cutting edge 5 having Stechmeissel 1 is characterized by a, generally designated 6 bearing guide, against the Contact surface 3 movably guided.
  • the bearing guide 6 has a return element 7 and a stop shoulder 8.
  • Fig. 1 is the dashed chisel 1 in the starting position in which he is in Contact with the stop shoulder 8 stands.
  • the opposite to the feed direction V of the wire 4 acting return element 7 presses the chisel 1 to the stop shoulder 8.
  • the bearing guide 6 has a fastening bolt 3 which can be moved perpendicularly to the contact surface 3 9, which passes through a arranged on the chisel 1 through hole 11.
  • the Through hole 11 is preferably on the end face remote from the contact surface 3 of the chisel 1 with a, opposite to the feed direction V extending Distance a from the cutting edge 5 is arranged. Acts a force in a lancing direction S, so causes, perpendicular to the piercing direction S extending distance a pivoting of the lancing chisel 1, in particular the cutting edge 5, with respect to the wire 4.
  • the anvil 2 has for the lateral guidance of the wire 4 in the feed direction V, a Guide device on.
  • the guide device has a contact surface 3 to open, in the feed direction V extending, semicircular guide channel 12, as can be seen in particular from FIG.
  • the Stechmeissel 1 moves first in the lancing direction S and the Movement in the feed direction V of the wire 4 is stopped.
  • the lancing chisel 1 against the spring force of the return element 7 in the feed direction V to the formed by the fastening bolt 9 and in a, opposite the feed direction V extending, distance a from the cutting edge 5 about the axis of rotation pivoted. If the wire 4 is severed, the Stechmeissel 1 is back to the starting position moved back.
  • the spring force of the return element 7 is adjustable designed.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Ablängvorrichtung für einen Draht, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Ablängvorrichtungen der oben genannten Art dienen dem Ablängen von Draht beispielsweise Stahldraht. Insbesondere gilt es Produkte aus Draht mit einem runden Querschnitt möglichst verformungs- und gratfrei und unter einem gewissen Winkel auf ein Mass abzulängen. Mögliche Produkte sind beispielsweise Drahtringe, Drahtfedern oder dergleichen.
Aus dem allgemein bekannten Stand der Technik sind Ablängvorrichtungen mit einem Gegenhalter zur Führung eines, in eine Vorschubrichtung bewegten Drahts und einem gegen den Gegenhalter bewegbaren Stechmeissel bekannt. Der eine Schneidkante aufweisende Stechmeissel ist durch eine Lagerführung in einem Winkel, insbesondere senkrecht, zu einer durch den Gegenhalter gebildeten Anlagefläche geführt. Beim Ablängvorgang wird der Vorschub gestoppt und der Stechmeissel bewegt sich mit der Schneidkante gegen den auf der Anlagefläche aufliegenden Draht und durchtrennt diesen durch einen sogenannten linearen Schnitt.
Nachteilig an dieser bekannten Lösung ist, dass durch den linearen Schnitt Material im Bereich der Schnittfläche verdrängt wird und dieses zur Bildung eines, sich zumindest teilweise über den Drahtquerschnitt erstreckenden, Grates und zu einer Verformung des Drahtquerschnittes infolge einer Stauchung führt. Sowohl Grat als auch Verformung schränken an zumindest einem Drahtende die Anwendungsmöglichkeiten des derart abgelängten Drahts ein.
In einer weiteren, allgemein bekannten, Ablängvorrichtung ist ein Stechmeissel durch eine Lagerführung auf einer elliptischen Bahn mit einer auf die Vorschubgeschwindigkeit abgestimmten Geschwindigkeit geführt.
Vorteilhaft an dieser Lösung ist, dass die Vorschubbewegung des Drahts für den Ablängen nicht gestoppt werden muss.
Nachteilig an dieser weiteren bekannten Lösung ist, dass eine Steuerung der Lagerführung des Stechmeissels sich negativ auf die Wirtschaftlichkeit der Ablängvorrichtung bei der Herstellung auswirkt.
Die gattungsgemässe JP 08 108238 A zeigt eine über Nocken zwangsgesteuerte Ablängvorrichtung für einen Draht mit einer Gegenschneide und mit einem, in einer Lagerführung, gegen die Gegenschneide bewegbaren, eine Schneidkante aufweisenden Stechmeissel. Die Lagerführung erlaubt ein Bewegen der Schneidkante in Vorschubrichtung des Drahtes und ein Verschwenken des Stechmeissels um eine Drehachse, die in dem der Schneidkante abgewandten Bereich des Stechmeissels angeordnet ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ablängvorrichtung für Draht zu schaffen, die ein grat-, verformungsfreies und wirtschaftliches Ablängen von Draht gewährleistet.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Drehachse in einem sich entgegen der Vorschubrichtung erstreckenden Abstand von der Schneidkante angeordnet ist.
Dadurch, dass die Bewegung der Schneidkante in Vorschubrichtung möglich ist, wird beim Durchtrennen eines Drahts eine Stauchung des Querschnitts des Drahts verhindert, da die Schneidkante in Vorschubrichtung des Drahtes ausweichen kann. Ferner ist keine kostenaufwändige Steuerung für die Lagerführung und den Stechmeissel notwendig, wie dies beispielsweise bei einem motorisch Antrieb des Stechmeissels in Vorschubrichtung notwendig ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schneidkante fest am Stechmeissel angeordnet.
Die Lagerführung erlaubt ein Verschwenken des Stechmeissel um eine Drehachse in Vorschubrichtung.
Die Drehachse ist an dem der Schneidkante gegenüberliegenden Endbereich angeordnet, beispielsweise verläuft die Drehachse etwa durch die quer zur Vorschubrichtung und der Vorschubrichtung abgewandten Kante des Stechmeissels. Damit wird ein Verschwenken der Schneidkante etwa in Vorschubrichtung erleichert.
Die Drehachse ist in dem der Schneidkante in Vorschubrichtung abgewandten Bereich des Stechmeissels angeordnet. Dadurch wird durch die Schnittkraft ein Drehmoment am Stechmeissel erzeugt, das den Stechmeissel mit Drehsinn in Vorschubrichtung um die Drehachse verschwenkt. Die in den Draht eingedrungene Schneidkante des Stechmeissels bringt durch die Schwenkbewegung in den stehenden Draht eine Zugkraft in Vorschubrichtung ein. Der noch nicht durchtrennte Querschnitt des Drahtes wird durch die Zugkraft im Schnittbereich verjüngt und abgerissen. Somit wird der Schnittdruck auf den Draht minimiert und dadurch auch die Verformung des Drahtquerschnittes und eine Gratbildung vermieden.
Vorteilhafterweise weist die Lagerführung ein Rückstellelement und eine in die Vorschubrichtung wirkende Anschlagschulter auf, wobei der Stechmeissel zumindest im Bereich der Schneidkante in Vorschubrichtung durch das Rückstellelement vorgespannt ist und in der Ausgangsposition in Kontakt mit der Anschlagschulter steht. Damit ist eine sichere Führung des Stechmeissels in Vorschubrichtung sichergestellt. Insbesondere ist durch die Anschlagschulter die Ausgangsposition des Stechmeissels definiert. Ferner stellt das Rückstellelement einerseits eine Führung des Stechmeissels während des Trennvorgangs sicher und andererseits in der Ausgangsposition ein Anpressen des Stechmeissels an die Anschlagschulter. In einer weiteren Ausführungsform ist die Federkraft des Rückstellelements justierbar ausgebildet.
Der Stechmeissel steht vorzugsweise in Ausgangsposition senkrecht zur Anlagefläche, um einen möglichst gratfreien Schnitt sicherzustellen. Je nach dem gewünschten Schnitt kann der Stechmeissel jedoch auch um einen Winkel geneigt in der Ausgangsposition stehen.
Die Anlagefläche weist vorteilhafterweise eine Führungsvorrichtung zur Führung des Drahts auf, um ein seitliches Ausweichen des Drahts während des Ablängvorgangs zu verhindern.
Vorzugsweise weist die Führungsvorrichtung einen zur Anlagefläche offen ausgebildeten, in Vorschubrichtung verlaufenden, vorzugsweise etwa mit dem Radius des Drahtes gerundeten, Führungskanal auf, um durch diese Gegenkontur beim Schneiden die Verformung gering zu halten und eine konstruktiv einfache und dadurch wirtschaftliche Lösung sicherzustellen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemässen Ablängvorrichtung in der Seitenansicht;
Fig. 2
einen vergrösserten Querschnitt des in Fig. 1 dargestellten Gegenhalters
In den Fig. 1 und 2 ist eine erfindungsgemässe Ablängvorrichtung mit einem Stechmeissel 1 und einem Gegenhalter 2, der eine ebene Anlagefläche 3 zur Führung eines, in eine Vorschubrichtung V bewegten Drahts 4 aufweist, dargestellt. Der eine Schneidkante 5 aufweisende, Stechmeissel 1 ist durch eine, insgesamt mit 6 bezeichnete Lagerführung, gegen die Anlagefläche 3 bewegbar geführt.
Die Lagerführung 6 weist ein Rückstellelement 7 und eine Anschlagschulter 8 auf. In Fig. 1 befindet sich der gestrichelt dargestellte Stechmeissel 1 in der Ausgangsposition, in der er in Kontakt mit der Anschlagschulter 8 steht. Das entgegen der Vorschubrichtung V des Drahts 4 wirkende Rückstellelement 7 drückt den Stechmeissel 1 an die Anschlagschulter 8. Ferner weist die Lagerführung 6 einen senkrecht zur Anlagefläche 3 bewegbaren Befestigungsbolzen 9 auf, der eine am Stechmeissel 1 angeordnete Durchgangsbohrung 11 durchgreift. Die Durchgangsbohrung 11 ist vorzugsweise an dem von der Anlagefläche 3 abgewandten Endbereich des Stechmeissels 1 mit einem, sich entgegen der Vorschubrichtung V erstreckenden Abstand a von der Schneidkante 5 angeordnet. Wirkt eine Kraft in eine Stechrichtung S, so bewirkt der, sich senkrecht zur Stechrichtung S erstreckende, Abstand a ein Verschwenken des Stechmeissels 1, insbesondere der Schneidkante 5, gegenüber dem Draht 4.
Der Gegenhalter 2 weist zur seitlichen Führung des Drahts 4 in Vorschubrichtung V, eine Führungsvorrichtung auf. Die Führungsvorrichtung weist einen zur Anlagefläche 3 offen ausgebildeten, in Vorschubrichtung V verlaufenden, halbkreisförmigen Führungskanal 12 auf, wie dies insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht.
Beim Ablängverfahren wird der Draht 4 in Vorschubrichtung V durch den Führungskanal 12 gelenkt auf dem Gegenhalter 2 bewegt. Der Stechmeissel 1 befindet sich in der in Fig. 1 gestrichelt dargestellten Ausgangsposition in der er an der Anschlagschulter 8 ansteht. Zunächst wird der Stechmeissel 1 durch die Lagerführung 6 an der gewünschten Position des Drahts 4 in die Stechrichtung S im wesentlichen quer zur Anlagefläche 3 bewegt. Die Anschlagschufter 8, das Rückstellelement 7 und der Befestigungsbolzen 9, insgesamt als Lagerführung 6 bezeichnet, bewegen sich mit. Tritt der Stechmeissel 1 mittels der Schneidkante 5 in Kontakt mit der Aussenkontur 13 des Drahts 4, beginnt der Trennvorgang. Beim Trennvorgang bewegt sich der Stechmeissel 1 zunächst weiter in Stechrichtung S und die Bewegung in Vorschubrichtung V des Drahts 4 wird gestoppt. Beim Durchtrennen des Drahts 4 wird der Stechmeissel 1 entgegen der Federkraft des Rückstellelements 7 in Vorschubrichtung V um die durch den Befestigungsbolzen 9 gebildete und in einem, entgegen der Vorschubrichtung V verlaufenden, Abstand a von der Schneidkante 5 um die Drehachse verschwenkt. Ist der Draht 4 durchgetrennt, wird der Stechmeissel 1 wieder in die Ausgangsposition zurückbewegt. Vorzugsweise ist die Federkraft des Rückstellelements 7 justierbar gestaltet.

Claims (5)

  1. Ablängvorrichtung für einen Draht (4), insbesondere einen Federdraht, mit einem Gegenhalter (2), der eine Anlagefläche (3) zur Führung eines, in eine Vorschubrichtung (V) bewegten Drahts (4) aufweist und mit einem, in einer Lagerführung (6), gegen die Anlagefläche (3) bewegbaren, eine Schneidkante (5) aufweisenden Stechmeissel (1), wobei die Lagerführung (6) ein Bewegen der Schneidkante (5) in Vorschubrichtung (V) und ein Verschwenken des Stechmeissels (1) um eine Drehachse erlaubt, die in dem der Schneidkante (5) gegenüberliegenden Endbereich des Stechmeissels (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse in einem sich entgegen der Vorschubrichtung (V) erstreckenden Abstand (a) von der Schneidkante (5) angeordnet ist.
  2. Ablängvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerführung für den Stechmeissel (1) ein Rückstellelement (7) und eine in die Vorschubrichtung (V) weisende Anschlagschulter (8) aufweist.
  3. Ablängvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stechmeissel (1) in Ausgangsposition senkrecht zur Anlagefläche (3) steht.
  4. Ablängvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (3) eine Führungsvorrichtung zur Führung des Drahts (4) quer zur Vorschubrichtung (V) aufweist.
  5. Ablängvorichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung einen zur Anlagefläche (3) offen ausgebildeten, in Vorschubrichtung (V) verlaufenden, Führungskanal (12) aufweist.
EP02405772A 2001-09-17 2002-09-06 Vorrichtung zum Ablängen von Draht Expired - Lifetime EP1293274B1 (de)

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