[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schleifenförmigen Biegen eines fortlaufenden
Drahtes zu einem Drahtkamm mit schleifenförmigen Abschnitten aus im wesentlichen haarnadelförmig
gebogenen und nebeneinander liegenden Zinken und mit die schleifenförmigen Abschnitte
verbindenden, in Längsrichtung des Drahtkammes verlaufenden und hintereinander angeordneten
Drahtabschnitten, mit zwei voneinander beabstandeten und synchron zueinander bewegten
Stiftträgern, die jeweils eine Reihe von in Bewegungsrichtung hintereinander liegenden
Stiften tragen, wobei die Stiftreihen im wesentlichen dieselbe Teilung haben, jedoch
die Stifte der beiden Stiftreihen in Bewegungsrichtung der Stiftträger gegeneinander
versetzt sind, und mit einem um eine Drehachse drehbar gelagerten Schlingenzieher
zum schleifenförmigen Legen des Drahtes nacheinander abwechselnd um einen Stift der
einen Stiftreihe und einen Stift der anderen Stiftreihe.
[0002] Drahtkämme der vorgenannten Art werden insbesondere zum Binden vom Papierblöcken
verwendet, indem die Drahtkämme nach ihrer Herstellung durch eine Vorrichtung der
zuvor genannten Art in nachfolgenden bzw. nachgeschalteten Vorrichtungen zunächst
C-förmig vorgebogen und in Drahtkammabschnitte unterteilt und dann in die im Bereich
eines Seitenrandes der Papierblöcke eingebrachten Löcher eingeführt und geschlossen
werden.
[0003] Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der
DE 10 2006 015 809 A1 und der korrespondierenden
EP 1 842 606 A1 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung weist der drehbar gelagerte Schlingenzieher
zwei Arme und ein zentrales Kopfteil auf, von dem sich die beiden Arme diametral nach
außen erstrecken. Der Schlingenzieher ist nicht nur um seine Drehachse drehbar angeordnet,
sondern der Schlingenzieher oder zumindest das zentrale Kopfteil ist auch in axialer
Richtung, bezogen auf die Drehachse des Schlingenziehers, bewegbar gelagert, wobei
diese Bewegung in Bezug auf eines der beiden Stifträder radial und somit auf den die
Stiftreihe tragenden Umfang dieses Stiftrades orientiert ist. Dabei lässt sich diese
Bewegung reziprok ausführen. Demnach lässt sich das Kopfteil in Richtung auf die Stiftreihe
des Stiftrades und von dieser weg bewegen. Auf diese Weise ist es möglich, das Kopfteil
in Anlage an zwei nebeneinander liegende Stifte des Stiftrades zu bringen, um während
dieser Bewegung den Draht in die zwischen diesen beiden Stiften befindliche Lücke
zu drücken und zur Aufnahme des entsprechenden Abschnittes des Drahtes im wesentlichen
zu verschließen. Dadurch wird gewährleistet, dass bei fortgesetzter Rotation des Schlingenziehers
für den nachfolgenden Knick- bzw. Biegevorgang der Draht in der Lücke gehalten und
ein unbeabsichtigtes Herausrutschen des Drahtes aus dieser Lücke verhindert wird.
Somit ist das Kopfteil als axial reziprok bewegbar gelagerter Stößel vorgesehen und
dient als ein erstes Abstreifelement. Ferner wird ein weiteres Abstreifelement verwendet,
um die zu haarnadelförmig gebogenen, zinkenförmigen Abschnitte des Drahtes auf die
Stifte eines weiteren Stiftrades zu überführen. Dieses zweite Abstreifelement ist
bei dieser bekannten Vorrichtung als topfförmige Taumelscheibe ausgebildet.
[0004] In der
US 4,047,544 A ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art offenbart, die zwei drehbare Stifträder
und einen drehbar gelagerten, zweiarmigen Schlingenzieher aufweist. Der zweiarmige
Schlingenzieher formt den Draht mittels zweier Nocken vor. Anschließend wird die so
gebildete Drahtschlaufe von einem der beiden Nocken des Schlingenziehers auf einen
Stift eines der beiden Stifträder überführt, was zyklisch mit Hilfe zweier entsprechend
synchron arbeitenden, reziprok bewegten Abstreifer stattfindet.
[0005] Aus der
US 3,670,781 A ist eine Drahtbiegemaschine mit zwei hintereinander angeordneten Stifträderpaaren
offenbart, wobei im ersten Stifträderpaar ein Draht zunächst zickzackförmig vorgebogen
wird und im zweiten Stifträderpaar anschließend die rechteckförmige Ausbiegung des
Drahtes erfolgt.
[0006] In der
US 3,691,808 A, der
US 3,805,579 A und der
DE 22 34 298 C3 ist jeweils eine Drahtbiegemaschine mit zwei drehbaren, nebeneinander angeordneten
Stifträdern offenbart. Ferner ist ein Schleifenleger mit zwei kurvengesteuerten Armen
vorgesehen, welcher den Draht vor die Stifte der Stifträder legt. Das zyklische Überführen
des Drahtes von dem Schleifenleger auf die Stifte erfolgt mittels eines reziprok bewegten
Abstreifers und eines ebenfalls reziprok bewegten Kolbens.
[0007] In der
DE 29 08 223 C2 ist eine Drahtbiegemaschine mit zwei drehbaren, parallel angeordneten Stifträdern
beschrieben. Ferner weist diese bekannte Drahtbiegemaschine einen Schleifenleger auf,
der den Draht vorformt und ihn lose um die Stifte der Stifträder legt. Während der
Rotation der Stifträder wird durch ein zwischen den Stifträdern angeordnetes Ausbiegerad
der Draht straff gezogen, so dass sich die gewünschte Form des Drahtkammes ergibt.
Ein am Umfang angeordneter Niederhalter verhindert, dass der Drahtkamm durch das Ausbiegerad
von den Stiften der Stifträder herunter gedrückt wird. Nach dem Ausbiegevorgang entspannt
sich der Drahtkamm, so dass eine reibungsarme Abnahme des geformten Drahtes von den
Stiften sichergestellt ist, um ihn einer weiteren Verarbeitung zuzuführen.
[0008] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für den Eingriff des Drahtes in die Stiftreihe
eines der Stiftträger eine vereinfachte Maßnahme vorzuschlagen, die die Verwendung
eines reziprok bewegbar gelagerten und nach Art eines Stößels arbeitenden Elementes
überflüssig macht.
[0009] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum schleifenförmigen Biegen eines
fortlaufenden Drahtes zu einem Drahtkamm mit schleifenförmigen Abschnitten aus im
wesentlichen haarnadelförmig gebogenen und nebeneinander liegenden Zinken und mit
die schleifenförmigen Abschnitte verbindenden, in Längsrichtung des Drahtkammes verlaufenden
und hintereinander angeordneten Drahtabschnitten, mit zwei voneinander beabstandeten
und synchron zueinander bewegten Stiftträgern, die jeweils eine Reihe von in Bewegungsrichtung
hintereinander liegenden Stiften tragen, wobei die Stiftreihen im wesentlichen dieselbe
Teilung haben, jedoch die Stifte der beiden Stiftreihen in Bewegungsrichtung der Stiftträger
gegeneinander versetzt sind, und mit einem um eine Drehachse drehbar gelagerten Schlingenzieher
zum schleifenförmigen Legen des Drahtes nacheinander abwechselnd um einen Stift der
einen Stiftreihe und einen Stift der anderen Stiftreihe,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schlingenzieher gegenüber den Stiftträgern im wesentlichen ortsfest angeordnet
und mindestens ein Führungselement vorgesehen ist, das ebenfalls gegenüber den Stiftträgern
ortsfest angeordnet und für eine Führung des Drahtes in Eingriff mit mindestens einer
Stiftreihe ausgebildet ist.
[0010] Demnach schlägt die Erfindung vor, ein ortsfest angeordnetes Führungselement zu verwenden,
das für den geführten Eingriff des Drahtes in mindestens eine Stiftreihe ausgebildet
ist. Die Verwendung eines solchen erfindungsgemäßen Führungselementes bedingt eine
wesentlich einfachere Konstruktion als die Verwendung eines bewegbar gelagerten Stößels
oder gar eines bewegbar gelagerten Schlingenziehers mit einem als Stößel ausgebildeten
Kopfteil. Vielmehr ist erfindungsgemäß auch der Schlingenzieher gegenüber den Stiftträgern
im wesentlichen ortsfest angeordnet und benötigt lediglich eine drehbare Lagerung
zur Schlingenbildung des Drahtes. Somit führt die Erfindung zu einem einfacheren und
kostengünstigeren Aufbau und zugleich zu einem wirkungsvolleren und zuverlässigeren
Betrieb der Vorrichtung.
[0011] Bevorzugte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
[0012] Bevorzugt können Mittel zur drehfesten Kopplung der Drehachsen der beiden Stiftträger
verwendet werden.
[0013] Bei einer ersten alternativen Weiterbildung dieser Ausführung ist eine Antriebseinrichtung
vorgesehen, die nur die Drehachse eines der beiden Stifträder antreibt, und bilden
die Drehachsen beider Stiftträger eine gemeinsame Knickachse, wodurch das Kopplungsmittel
vom abgewinkelten Verbindungsabschnitt der Knickachse gebildet ist.
[0014] Bei einer zweiten alternativen Weiterbildung ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen,
die nur die Drehachse eines der Stiftträger antreibt, wobei das Kopplungsmittel aus
einem Kreuzgelenk besteht.
[0015] Bei einer dritten alternativen Weiterbildung ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen,
die nur die Drehachse eines der Stifträder antreibt, wobei das Kopplungsmittel aus
einem biegeelastischen, torsionssteifen Zwischenstück besteht.
[0016] Bei einer vierten alternativen Weiterbildung sind eine Antriebseinrichtung, die zwei
Antriebsmotoren aufweist, von denen der eine Antriebsmotor die Drehachse des einen
Stiftrades und der andere Antriebsmotor die Drehachse des anderen Stiftrades antreibt,
und ferner eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, die die beiden Antriebsmotoren derart
steuert, dass sie zusammen nach Art einer gemeinsamen elektrischen Welle wirken, wodurch
das Kopplungsmittel von der Steuerungseinrichtung gebildet ist.
[0017] Zweckmäßigerweise sollte die Winkelanordnung der Drehachsen der beiden Stifträder
einstellbar sein.
[0018] Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung, welche mindestens einen Abstreifer
zur Übergabe eines gebogenen Drahtabschnittes vom Schlingenzieher auf einen Stift
eines der beiden Stiftträger aufweist, ist
dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer als drehbar gelagerte, im wesentlichen kreisförmige Scheibe ausgebildet
ist, die entlang ihres Umfanges mit einer Steuerkurve versehen ist, welche mindestens
einen vorstehenden Abschnitt aufweist, der mit dem gebogenen Drahtabschnitt auf dem
Schlingenzieher in Anlage gelangt und diese bei fortgesetzter Rotation der Scheibe
vom Schlingenzieher auf einen Stift eines Stiftträgers drückt.
[0019] Bei einer Weiterbildung dieser Ausführung ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen,
die den Abstreifer in eine Rotation versetzt, welche mit der Bewegung der Stiftträger
so synchronisiert ist, dass der mindestens eine vorstehende Abschnitt der Steuerkurve
des Abstreifers mit einem gebogenen Drahtabschnitt auf dem Schlingenzieher in Anlage
gelangt und diesen vom Schlingenzieher auf einen Stift eines Stiftträgers drückt,
wenn die Winkelgeschwindigkeit des Schlingenziehers ein Minimum erreicht.
[0020] Vorzugsweise ist der Abstreifer als Topfscheibe ausgebildet, deren in axialer Richtung
erhabener Rand die Steuerkurve bildet.
[0021] Alternativ oder zusätzlich kann der Abstreifer als Taumelscheibe ausgebildet sein.
[0022] Bevorzugt ist die Drehachse des Abstreifers im wesentlichen parallel zur Drehachse
des Schlingenziehers anzuordnen.
[0023] Zweckmäßigerweise treibt die erste Antriebseinrichtung den Abstreifer an und versetzt
diese in eine im wesentlich kontinuierliche Rotation.
[0024] Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- in perspektivischer Darstellung schematisch und teilweise abschnittsweise eine aus
zwei Stifträdern, einen Schlingenzieher und einen Abstreifer gebildete Baugruppe in
drei verschiedenen Betriebszuständen während des schleifenförmigen Biegens eines fortlaufenden
Drahtes, wobei ein erfindungsgemäß noch vorzusehendes Führungselement nicht dargestellt
ist;
- Figur 2
- in vergrößerter ausschnittsweiser Ansicht schematisch die Ausbildung des Abstreifers
mit einer Steuerkurve und dessen Zusammenwirken mit der Zahnreihe eines teilweise
dargestellten Stiftrades und des Schlingenziehers, wobei auch hier nicht zuletzt aus
Gründen der besseren Übersicht ein erfindungsgemäß noch vorzusehendes Führungselement
weggelassen ist;
- Figur 3
- in vergrößerter perspektivischer Darstellung schematisch einen Teil der Stiftreihen
der Stifträder und die radiale Anordnung der Biegenocken des Schlingenziehers während
ihrer kreisförmigen Bewegung;
- Figur 4
- in vergrößerter radialer Ansicht schematisch eine geringfügig zueinander geneigte
Anordnung der beiden Stifträder mitsamt einem Servoantrieb;
- Figur 5
- schematisch einen Abschnitt der Stifträder in radialer Ansicht auf den zugehörigen
Teil der Stiftreihen, die radialen Endabschnitte der Arme des Schlingenziehers in
axialer Ansicht sowie ein erfindungsgemäß vorgesehenes Führungselement gemäß einer
bevorzugten Ausführung in vollständiger Seitenansicht sowie abschnittsweise den Abstreifer
und eine Drahtführungsplatte in Seitenansicht;
- Figur 6
- eine gegenüber der Darstellung von Figur 5 um 90° gedrehte Ansicht; und
- Figur 7
- einen Schnitt durch die in Figur 5 gezeigte Anordnung entlang der Line VII-VII.
[0025] Zunächst wird anhand der Figuren 1 bis 4 zum besseren Verständnis des Drahtbiegevorganges
der allgemeine Aufbau und die allgemeine Funktion einer in den Figuren nur teilweise
dargestellten Drahtbiegemaschine anhand der wichtigen herkömmlichen Komponenten beschrieben,
während dann anhand der Figuren 5 bis 7 auf die Anordnung und Wirkungsweise eines
erfindungsgemäß zusätzlich vorgesehenen Führungselementes gemäß einer bevorzugten
Ausführung näher eingegangen wird.
[0026] Wie insbesondere die Figuren 1, 3 und 4 erkennen lassen, sind für den Drahtbiegevorgang
zwei nebeneinander angeordnete und voneinander beabstandete Stifträder 2, 4 vorgesehen,
die den gleichen Durchmesser aufweisen und an deren Umfang sich radial nach außen
erstreckende Stifte 6 bzw. 8 in einer Reihe angeordnet sind, wobei die Stiftreihen
beider Stifträder 2, 4 dieselbe Teilung haben, jedoch die Stifte 6, 8 der beiden Stiftreihen
in Rotationsrichtung der Stifträder 2, 4 gegeneinander versetzt sind. Ferner lassen
die Figuren 1 und 3 erkennen, dass die Stifte 6 des ersten Stiftrades 2 in Umfangsrichtung
eine kürzere Breite als die Stifte 8 des zweiten Stiftrades 4 haben und somit der
Abstand zwischen den Stiften 6 des ersten Stiftrades 2 größer als der Abstand zwischen
den Stiften 8 des zweiten Stiftrades 4 ist. Diese unterschiedliche Formgebung der
Stifte 6, 8 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel durch die gewünschte Form des
zu biegenden Drahtes 10 bestimmt. Allerdings ist in Abhängigkeit von der gewünschten
Form des zu biegenden Drahtes auch jede andere Formgebung der Stifte 8, 6 denkbar.
So können beispielsweise Stifträder verwendet werden, bei denen die Breite der Stifte
und/oder die Abstände zwischen den Stiften in Umfangsrichtung gleich sind.
[0027] Wie Figur 1 ferner schematisch erkennen lässt, haben die Stifte 6, 8 der Stifträder
2, 4 die Aufgabe, einen fortlaufenden Draht 10 zu einem Drahtkamm mit schleifenförmigen
Abschnitten aus im wesentlichen haarnadelförmig gebogenen und nebeneinander liegenden
Zinken und mit die schleifenförmigen Abschnitte verbindenden und hintereinander angeordneten
Drahtabschnitten zu bilden, die in Längsrichtung des so geformten Drahtkammes entsprechend
der in den Figuren 1 bis 5 jeweils durch einen Pfeil A kenntlich gemachten Umfangs-
bzw. Rotationsrichtung der Stifträder 2, 4 verlaufen.
[0028] Zum Aufziehen des Drahtes 10 auf die Stifte 6, 8 ist ein Schlingenzieher 12 vorgesehen,
der auf einem drehbar gelagerten Drehzapfen 14 sitzt, der mit einer nicht näher beschriebenen
Antriebsvorrichtung gekoppelt ist, wodurch der Schlingenzieher 12 um die von der Mittelachse
des Drehzapfes 14 gebildete Drehachse 15 in Rotation versetzt wird, was in den Figuren
1 bis 3 und 5 durch einen Pfeil B angedeutet ist. Der Schlingenzieher 12 ist im dargestellten
Ausführungsbeispiel mit zwei in Bezug auf die Drehachse 15 diametral angeordneten
Armen 16, 18 versehen, wobei auf dem ersten Arm 16 ein erster Biegenocken 20 und auf
dem zweiten Arm 18 ein zweiter Biegenocken 22 sitzt. Der Schlingenzieher 12 ist benachbart
zum Umfang der beiden Stifträder 2, 4 positioniert, wobei die Biegedorne 20, 22 auf
den Umfang der Stifträder 2, 4 gerichtet sind. In diesem Zusammenhang lassen die Figuren
1 und 2 erkennen, dass die Drehachse 15 des Schlingenziehers 12 etwa radial in Bezug
auf die Stifträder 2, 4 gerichtet ist.
[0029] Ferner ist zwischen dem Schlingenzieher 12 und dem zweiten Stiftrad 4 ein zentrales
Kopfteil 19 angeordnet, das auf den Umfang und somit die Stifte 8 des zweiten Stiftrades
4 gerichtet ist.
[0030] Benachbart zum Umfang des ersten Stiftrades 2 und zum Schlingenzieher 12 ist ein
Abstreifer 24 angeordnet, der im dargestellten Ausführungsbeispiel als rotierbar gelagerte
und angetriebene Scheibe ausgebildet ist, deren Drehachse 25 etwa parallel zur Achse
14 des Schlingenziehers 12 verläuft. Durch eine nicht näher gezeigte Antriebsvorrichtung
wird der Abstreifer 24 in Rotation versetzt, wobei in den Figuren 1, 2 und 5 die Rotationsrichtung
des Abstreifers 24 durch einen Pfeil C kenntlich gemacht ist. Die Form des Abstreifers
24 wird an späterer Stelle der Beschreibung noch näher erläutert.
[0031] An dieser Stelle sei der guten Vollständigkeit halber noch ergänzend angemerkt, dass
auch für die Stifträder 2, 4 eine entsprechende Antriebsvorrichtung vorgesehen ist,
um diese in Rotation um eine Drehachse 26 bzw. 28 zu versetzen. Diese Antriebsvorrichtung
ist allerdings ebenfalls nicht dargestellt, so dass auch auf eine detaillierte Beschreibung
dieser Antriebsvorrichtung verzichtet wird.
[0032] Für die Formung des Drahtkammes aus dem fortlaufend nachgeführten Draht 10 hintergreift
der erste Biegenocken 20 des Schlingenziehers 12 den Draht 10 an einer Stelle außerhalb
der Stifte 6, 8 beider Stifträder 2, 4 (im dargestellten Ausführungsbeispiel sogar
in einem Abstand von der Außenseite des zweiten Stiftrades 4) und somit in einem Abstand
von einem Ort, an dem der Draht 10 bereits in eine Lücke zwischen zwei benachbarten
Stiften 8 am Umfang des zweiten Stiftrades 4 gelangt ist (und somit gemäß Figur 1
an einer Stelle oberhalb jenes Ortes). Dieser Betriebszustand ist in Figur 1a gezeigt.
[0033] Bei fortgesetzter Rotation des Schlingenziehers 12 nimmt der erste Biegenocken 20
den Draht 10 mit, wodurch der Biegevorgang einsetzt. Dies ist Figur 1b gezeigt.
[0034] Figur 1c lässt erkennen, dass der Biegevorgang nahezu abgeschlossen ist, nachdem
der erste Biegenocken 20 fast eine Halbkreisbewegung gegenüber dem Zustand von Figur
1a vollzogen hat. Erreicht anschließend der erste Biegenocken 20 eine gegenüber seiner
Stellung von Figur 1a um 180° verschwenkte Stellung, erfolgt eine Übergabe des vom
ersten Biegenockens 20 gebogenen Drahtabschnittes auf einen entsprechenden Stift 6
des ersten Stiftrades 2. Hierbei kommt der Abstreifer 24 zum Einsatz, der den gebogenen
Drahtabschnitt vom ersten Biegenocken 20 auf den entsprechenden Stift 6 übergibt.
Diese Übergabe ist im übrigen in Bezug auf den zweiten Biegenocken in Figur 1a erkennbar.
Gleichzeitig hintergreift der zweite Biegenocken 22 den fortlaufend nachgeführten
Draht 10 an der gleichen zuvor erläuterten Stelle wie der erste Biegenocken 20 gemäß
Figur 1a.
[0035] Wie Figur 2 erkennen lässt, weist der Abstreifer 24 eine Steuerkurve 30 auf, die
mit einem vorstehenden Abschnitt 30a versehen ist. Dieser vorstehende Abschnitt 30a
der Steuerkurve 30 gelangt bei fortgesetzter Rotation des scheibenförmigen Abstreifers
24 in Anlage an den von einem Biegenocken (gemäß der Darstellung von Figur 2 ist es
der Biegenocken 20) des Schlingenziehers 12 gehaltenen, eine Drahtschlaufe bildenden
gebogenen Abschnitt des Drahtes 10 und drückt diesen gebogenen Abschnitt des Drahtes
10 über einen bereitstehenden Stift 6 des ersten Stiftrades 2. Dadurch wird gleichzeitig
der gebogene Abschnitt des Drahtes 10 vom entsprechenden Biegenocken des Schlingenziehers
12 abgenommen.
[0036] Da im dargestellten Ausführungsbeispiel die Übergabe während einer 360°-Rotation
zweimal erfolgt, nämlich in einem Winkelabstand von 180°, muss die Steuerkurve 30
des Abstreifers 24 in einem Winkelabstand von 180° zwei vorstehende Abschnitte 30a
aufweisen.
[0037] Vorzugsweise ist der Abstreifer 24 als topfförmige Taumelscheibe ausgebildet, deren
in axialer Richtung vorstehender Rand auf das Stiftrad 2 weist und die Steuerkurve
30 bildet.
[0038] Ferner rotieren im dargestellten Ausführungsbeispiel der Schlingenzieher 12 und der
Abstreifer 24 synchron zueinander. Somit bietet es sich an, die Antriebsvorrichtung
für den Schlingenzieher 12 auch ferner noch zum Antrieb des Abstreifers 24 zu verwenden,
was in den Figuren jedoch ebenfalls nicht dargestellt ist.
[0039] Für die Übergabe des gebogenen Abschnittes des Drahtes 10 bzw. der so gebildeten
Drahtschlaufe von einem der Biegenocken 20, 22 auf einen hierfür bereitstehenden Stift
6 des ersten Stiftrades 2 muss der Schlingenzieher 12 abgebremst und somit dessen
Drehgeschwindigkeit erheblich verringert werden, und zwar bestenfalls bis zu einem
kurzzeitigen Stillstand, bevor anschließend der Schlingenzieher 12 wieder beschleunigt
wird. Da im dargestellten Ausführungsbeispiel der Schlingenzieher 12 mit zwei diametral
zueinander angeordneten Biegenocken 20, 22 arbeitet, findet dieser Start-Stop-Betrieb
zweimal während einer Umdrehung des Schlingenziehers 12 statt.
[0040] Wie Figur 3 erkennen lässt, laufen die Biegenocken 20, 22 aufgrund der Rotation des
Schlingenziehers 12 auf einer kreisförmigen Bahn D, deren Radius etwa dem Abstand
zwischen den beiden Stifträdern 2, 4 entspricht.
[0041] Für die fortlaufende Bildung des Drahtkammes ist es wichtig, dass die beiden Stifträder
2, 4 synchron zueinander rotieren und dementsprechend synchron angetrieben werden.
[0042] Die Drehachsen 26, 28 der Stifträder 2, 4 stehen in einem kleinen Winkel α zueinander,
was zwar in den Figuren 1 bis 3 nicht erkennbar, jedoch in Figur 4 schematisch dargestellt
ist, in welcher aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit der Schlingenzieher 12
und der Abstreifer 24 weggelassen sind. Dies hat zur Folge, dass bei fortgesetzter
Rotation der Abstand zwischen den Stiften 6, 8 zunächst größer wird, wodurch der auf
die Stifte 6, 8 aufgelegte Drahtkamm gereckt wird und der Drahtkamm seine vorbestimmte
Form endgültig erhält. Anschließend wird der Abstand zwischen den Stiften 6, 8 wieder
kleiner, was eine reibungsarme Abnahme des so geformten Drahtkammes von den Stiften
6, 8 ermöglicht, um den Drahtkamm einer weiteren Verarbeitung zuzuführen. In Figur
4 ist die unter dem Winkel α gegenüber dem Stiftrad 2 leicht geneigte Stellung des
Stiftrades 4 schematisch als punktierte Linie dargestellt.
[0043] In der Regel müssen für eine Formatänderung die Stifträder 2, 4 ausgewechselt werden,
insbesondere wenn eine andere Teilung der Stifte 6, 8 erforderlich ist. Alternativ
oder zusätzlich sollte auch der Abstand zwischen den beiden Stifträdern 2, 4 veränderlich
sein, um unterschiedliche Breiten für den Drahtkamm einstellen zu können. Hierzu können
beispielsweise unterschiedliche Abstandshülsen zum Einsatz kommen, was in den Zeichnungen
allerdings nicht dargestellt ist.
[0044] Wie bereits zuvor anhand von Figur 4 kurz erläutert, sind die Drehachsen 26, 28 der
Stifträder 2, 4 unter einem geringen Winkel α geneigt zueinander ausgerichtet. Diese
Winkelanordnung sollte einstellbar sein, was ein einfaches Einstellen und einen schnellen
Wechsel von Formatteilen vorteilhaft unterstützt. Die Einstellung des gewünschten
Winkels der Drehachsen 26, 28 der beiden Stifträder 2, 4 zueinander erfolgt mit bekannten
Stellmitteln wie z.B. manuell oder motorisch angetriebenen Gewindespindeln, Linearantrieben
o.dgl..
[0045] Die Drehachsen 26, 28 der beiden Stifträder 2, 4 können eine gemeinsame Knickachse
bilden. Alternativ ist es aber auch denkbar, zur Kopplung der beiden Drehachsen 26,
28 ein Kreuzgelenk oder ein biegeelastisches, torsionssteifes Zwischenstück 32 zu
verwenden, welches in Figur 4 schematisch als strichpunktiertes Element gezeigt ist.
In all diesen Fällen ist es auf jeden Fall möglich, nur einen Antrieb zu verwenden,
wie schematisch in Figur 4 anhand eines dort gezeigten Servomotors 34 erkennbar ist.
Wie Figur 4 ferner schematisch erkennen lässt, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel
nur die Drehachse 28 des vom Servomotor 34 entfernten Stiftrades 4 verstellbar ausgeführt.
[0046] Alternativ ist es aber auch denkbar, für jedes Stiftrad 2 und 4 einen separaten Antriebsmotor
zu verwenden und eine Steuerungseinrichtung vorzusehen, die diese beiden Antriebsmotoren
derart steuert, dass sie zusammen nach Art einer gemeinsamen elektrischen Welle wirken.
[0047] Um den Draht 10 in eine gewünschte Lücke zwischen zwei benachbarten Stiften 8 des
zweiten Stiftrades 4 zu verbringen, ist ferner ein Führungselement 40 vorgesehen,
welches zwar aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit in den Figuren 1 bis 4 weggelassen,
jedoch in den Figuren 5 und 6 im einzelnen erkennbar gezeigt ist. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel besteht das Führungselement 40 aus einem hochverschleißfesten
Rundmaterial aus vergütetem Werkzeugstahl, ist bogenförmig gekrümmt und umgibt teilweise
den Drehzapfen 14 des Schlingenziehers 12. Dabei hat der größte Teil des Führungselementes
40 die Form eines Teilkreisbogens, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse 15 des Schlingenziehers
12 liegt, wie Figur 5 erkennen lässt.
[0048] Das bogenförmige Führungselement 40 kann im dargestellten Ausführungsbeispiel im
wesentlichen in drei Abschnitte unterteilt werden, und zwar in einen Befestigungsabschnitt
40a, einen einen mittleren Abschnitt bildenden Eingriffsabschnitt 40b und einen Endabschnitt
40c. Wie die Figuren 5 und 6 erkennen lassen, ist das Führungselement 40 mit dem Befestigungsabschnitt
40a am Kopfteil 19 befestigt, während der Endabschnitt 40c ein freies Ende bildet.
Das Kopfteil 19 ist orts- und drehfest angeordnet, wodurch auch die Anordnung und
Ausrichtung des bogenförmigen Führungselementes 40 gegenüber den übrigen Komponenten
und insbesondere gegenüber dem die Reihe der Stifte 8 tragenden Umfang des zweiten
Stiftrades 4 ortsfest ist. Die orts- und drehfeste Anordnung des Kopfteils 19 kann
beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Drehzapfen 14 des Schlingenziehers
12 als Hohlzapfen ausgebildet ist, durch den sich ein in den Figuren nicht dargestellter
Lagerzapfen erstreckt, dessen eines Ende das Kopfteil 19 trägt, während der Lagerzapfen
mit seinem anderen Ende an einer externen Halterung stationär befestigt ist und somit
nicht nur ein stationäres Lager für das Kopfteil 19 und somit das Führungselement
40, sondern auch ein Lager für die rotierende Lagerung des Drehzapfes 14 des Schlingenziehers
12 bilden kann. Wie die Figuren 5 und 6 erkennen lassen, ist das bogenförmige Führungselement
40 außerhalb (und gemäß den Figuren 5 und 6 oberhalb) der Reihe der Stifte 8 angeordnet.
[0049] Wie Figur 6 ferner erkennen lässt, ist das Führungselement 40 ein wenig in Richtung
auf das zweite Stiftrad 4 geneigt angeordnet, indem der radiale Abstand des Eingriffsabschnittes
40b vom zweiten Stiftrad 4 bzw. dessen Drehachse geringer ist als der radiale Abstand
des Befestigungsabschnittes 40a vom zweiten Stiftrad 4 bzw. dessen Drehachse. Dabei
berührt der Eingriffsabschnitt 40b des bogenförmigen Führungselementes 40 im dargestellten
Ausführungsbeispiel die vom äußeren Umfang des zweiten Stiftrades 4 aufgespannte,
allerdings in den Figuren nicht dargestellte zylindrische Ebene oder, vereinfacht
ausgedrückt und wie auch insoweit Figur 6 erkennen lässt, liegt etwa auf der Höhe
des zum Kopfteil 19 nächstliegenden Stiftes aus der Reihe der Stifte 8 des zweiten
Stiftrades 4.
[0050] Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der radiale Abstand des ein freies Ende
bildenden Endabschnittes 40c des Führungselementes 40 etwa gleich dem radialen Abstand
des Befestigungsabschnittes 40a von dem zweiten Stiftrad 4 bzw. dessen Drehachse.
Wie Figur 5 erkennen lässt, endet der Endabschnitt 40c des Führungselementes 40 benachbart
zur Außenseite der Reihe der Stifte 8, wobei durch die zuvor erwähnte Dimensionierung
des radialen Abstandes in radialer Richtung eine Lücke zwischen dem Endabschnitt 40c
des Führungselementes 40 und den Stiften 8 entsteht.
[0051] Aufgrund der zuvor beschriebenen Anordnung lässt sich der Draht 10 auf einfache Weise
mit Hilfe des bogenförmigen Führungselementes 40 in die gewünschte Lücke zwischen
zwei benachbarten Stiften 8 am Umfang des zweiten Stiftrades 4 verbringen, indem während
der Rotation des Schlingenziehers 12 der Draht 10 in Berührung mit dem Führungselement
40 gelangt, und zwar in Anlage an die zum zweiten Stiftrad 4 weisenden Seite des bogenförmigen
Führungselementes 40. Dabei bleibt der Draht 10 im wesentlichen während seiner gesamten
Bewegung entlang des bogenförmigen Führungselementes 40 mit diesem in berührender
Anlage.
[0052] Figur 5 zeigt einen Betriebszustand ähnlich dem in Figur 1a gezeigten Betriebszustand,
so dass insoweit auf die Erläuterungen zu Figur 1a verwiesen wird, wobei allerdings
aus Gründen der Übersichtlichkeit der Schlingenzieher 12 nicht vollständig, sondern
lediglich schematisch dessen Arme 16, 18 gezeigt sind. Während der Rotation des Schlingenziehers
12 in Richtung des Pfeils B führt der Draht 10, solange er sich in berührender Anlage
am Führungselement 40 befindet, eine Bewegung zwischen dem Endabschnitt 40c und dem
Eingriffsabschnitt 40b des bogenförmigen Führungselementes 40 alternierend in die
eine Richtung und die andere Richtung aus. Dabei gelangt der Draht 10 in Abhängigkeit
von der Drehstellung des Schlingenziehers 12 im Bereich des Endabschnittes 40c entweder
in Anlage an das Führungselement 40 oder außer Anlage von diesem. Letzteres ist problemlos
dadurch möglich, dass zwischen dem Endabschnitt 40c und der Reihe der Stifte 8 am
Umfang des zweiten Stiftrades 4 ein ausreichender Abstand und somit eine ausreichende
Lücke gebildet wird, so dass der Draht 10 ungehindert an den Stiften 8 vorbei bewegt
werden kann, wenn er in Anlage an das Führungselement 40 oder außer Anlage von diesem
gelangt.
[0053] Da demgegenüber, wie bereits zuvor erläutert wurde, der radiale Abstand des Eingriffsabschnittes
40b des Führungselementes 40 vom zweiten Stiftrad 4 und somit auch von dessen Drehachse
kleiner ist als der entsprechende radiale Abstand sowohl des Befestigungsabschnittes
40a als auch des Endabschnittes 40c des bogenförmigen Führungselementes 40 und demnach
auch kleiner als der entsprechende radiale Abstand der in den Figuren nicht dargestellten
Ebene, in der sich der Draht 10 im entspannten Zustand befindet, übt der Eingriffsabschnitt
40b des Führungselementes 40 einen Druck auf den Draht 10 in Richtung auf das zweite
Stiftrad 4 aus und drückt somit den Draht 10 in Richtung auf die Reihe der Stifte
8, wie Figur 6 erkennen lässt. Dies hat zur Folge, dass der Draht 10 mit Hilfe des
Eingriffsabschnittes 40b des Führungselementes 40 in die gewünschte Lücke zwischen
zwei benachbarten Stiften 8 am Umfang des zweiten Stiftrades 4 gelangt, wie Figur
5 zeigt.
[0054] Bei fortgesetzter Rotationsbewegung des Schlingenziehers 12 aus der in Figur 5 und
1a gezeigten Stellung heraus wird der Draht 10 vom Eingriffsabschnitt 40b in Richtung
auf den Endabschnitt 40c mitgenommen, wobei er eine entsprechende Schwenkbewegung
ausführt und somit während seiner gesamten Bewegung entlang des bogenförmigen Führungselementes
40 eine etwa radiale Ausrichtung besitzt. Während der in den Figuren 5, 1a und 1b
gezeigten Drehstellungen des Schlingenziehers 12 verbleibt der Draht 10 noch in berührende
Anlage am bogenförmigen Führungselement 40. Wenn bei fortgesetzter Rotation des Schlingenziehers
12 dessen Winkelabstand zu der in Figur 5 und Figur 1a gezeigten Drehstellung deutlich
über 90° ansteigt, verlässt der Draht 10 das bogenförmigen Führungselement 40 über
dessen Endabschnitt 40c.
[0055] Wenn bei fortgesetzter Rotation der Schlingenzieher 12 etwa die in Figur 1c gezeigte
Drehstellung erreicht, gelangt dann der entsprechend nachgeführte Draht 10 in berührenden
Eingriff mit dem Führungselement 40 über dessen Endabschnitt 40c, wobei während dieser
Bewegung der Draht 10 etwa quer zu dessen Längserstreckung und in Richtung des Pfeils
A wandert, bis er etwa die in Figur 5 bzw. 1a gezeigte Stellung erreicht hat. Während
dieser Bewegung wird der Draht 10 mit zunehmender Entfernung vom Endabschnitt 40c
und zunehmender Annährung an den Eingriffsabschnitt 40b in Richtung auf das zweite
Stiftrad 4 ausgelenkt, bis er in die gewünschte Lücke zwischen zwei benachbarten Stiften
8 gelangt, was bereits zuvor anhand der Figuren 5 und 6 beschrieben wurde.
[0056] Dabei drückt der Eingriffsabschnitt 40b den Draht 10 derart stark in die Lücke, dass
bei einer fortgesetzten Rotation des Schlingenziehers 12 aus der in den Figuren 1a
und 5 gezeigten Drehstellung heraus (gemäß beiden Figuren nach links bzw. entgegengesetzt
zum Uhrzeigersinn) der Draht 10 um den betreffenden (gemäß Figur 5 links vom Draht
10 befindlichen nächstliegenden) Stift 8 verschwenkt und gebogen bzw. geknickt wird
und dabei der Eingriff des Drahtes 10 in der entsprechenden Lücke und mit dem besagten
Stift gewährleistet bleibt und somit ein unerwünschtes Herausspringen des Drahtes
10 aus der Lücke während des Biegevorganges verhindert wird.
[0057] Ferner ist eine sog. Drahtführungsplatte 42 vorgesehen, von der in Figur 5 nur ein
Teil erkennbar gezeigt ist. Wie Figur 5 ferner erkennen lässt, ist bis auf einen zungenförmigen
Abschnitt 42a die Drahtführungsplatte 42 im Bereich der von den Biegenocken 20, 22
aufgrund der Rotation des Schlingenziehers 12 beschriebenen kreisförmigen Bahn D (vgl.
hierzu auch Figur 3) ausgespart. Der zungenförmige Abschnitt 42a erstreckt sich nach
Art eines Vorsprunges unter dem Endabschnitt 40c des Führungselementes 40 hindurch
in Umfangsrichtung des zweiten Stiftrades 4 und somit über die Reihe der Stifte 8
entlang in Richtung auf die Drehachse 15 des Schlingenziehers 12, endet kurz vor dieser
Drehachse 15 zwischen dem Kopfteil 19 und dem zweiten Stiftrad 4 wie Figur 7 schematisch
erkennen lässt, und liegt somit zwischen der Reihe der Stifte 8 einerseits und dem
Endabschnitt 40c des bogenförmigen Führungselementes 40 andererseits. Dabei ist der
Abstand zwischen dem zungenförmigen Abschnitt 42a der Drahtführungsplatte 42 und den
Stiften 8 gering, jedoch so bemessen, dass der zungenförmige Abschnitt 42a die Rotation
des zweiten Stiftrades 4 nicht behindert. In diesem Zusammenhang sei zur Klarstellung
im Hinblick auf die Darstellung von Figur 7 ergänzend angemerkt, dass der zungenförmige
Abschnitt 42a der Drahtführungsplatte 42 im Bereich des zweiten Stiftrades 4 mit einer
entsprechenden, jedoch im Schnitt gemäß Figur 7 nicht erkennbaren Aussparung versehen
ist. Demgegenüber ist der Abstand zwischen dem zungenförmigen Abschnitt 42a der Drahtführungsplatte
42 und dem Endabschnitt 40c des bogenförmigen Führungselementes 40 größer und bildet
einen Zwischenraum, der ein ungehindertes Passieren des Drahtes 10 an der zum zweiten
Stiftrad 4 weisenden Innenseite des Endabschnittes 40c des Führungselementes 40 in
der zuvor beschriebenen Weise erlaubt. Der zungenförmige Abschnitt 42a der Drahtführungsplatte
42 dient als eine Art Abdeckung für die Stifte 8 und verhindert an dieser Stelle einen
unerwünschten Eingriff des Drahtes 10 mit einem der Stifte 8, wenn der Draht 10 den
Endabschnitt 40c des bogenförmigen Führungselementes 40 passiert, um entweder in berührende
Anlage an das Führungselement 40 oder außer Anlage von diesem zu gelangen.
1. Vorrichtung zum schleifenförmigen Biegen eines fortlaufenden Drahtes (10) zu einem
Drahtkamm mit schleifenförmigen Abschnitten aus im wesentlichen haarnadelförmig gebogenen
und nebeneinander liegenden Zinken und mit die schleifenförmigen Abschnitte verbindenden,
in Längsrichtung des Drahtkammes verlaufenden und hintereinander angeordneten Drahtabschnitten,
mit zwei voneinander beabstandeten und synchron zueinander bewegten Stiftträgern (2,
4), die jeweils eine Reihe von in Bewegungsrichtung hintereinander liegenden Stiften
(6, 8) tragen, wobei die Stiftreihen im wesentlichen dieselbe Teilung haben, jedoch
die Stifte (6, 8) der beiden Stiftreihen in Bewegungsrichtung der Stiftträger (2,
4) gegeneinander versetzt sind, und
mit einem um eine Drehachse (15) drehbar gelagerten Schlingenzieher (12) zum schleifenförmigen
Legen des Drahtes (10) nacheinander abwechselnd um einen Stift (6) der einen Stiftreihe
und einen Stift (8) der anderen Stiftreihe,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schlingenzieher (12) gegenüber den Stiftträgern (2, 4) im wesentlichen ortsfest
angeordnet und mindestens ein Führungselement (40) vorgesehen ist, das ebenfalls gegenüber
den Stiftträgern (2, 4) ortsfest angeordnet und für eine Führung des Drahtes (10)
in Eingriff mit mindestens einer Stiftreihe (8) ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) mit mindestens einem den Eingriff des Drahtes (10) in mindestens
eine Stiftreihe (8) bewirkenden ersten Abschnitt (40b) in einem Abstand von dieser
mindestens einen Stiftreihe (8) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) so ausgebildet ist, dass der Draht (10) in Berührung mit
dem Führungselement (40) bringbar ist.
4. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) zur Führung des Drahtes (10) in die Ebene der mindestens
einen Stiftreihe (8) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein erster Abschnitt (40b) des Führungselementes (40) etwa auf der Höhe
oder in der Ebene der mindestens einen Stiftreihe (8) liegt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) einen Endabschnitt (40c) aufweist und derart ausgebildet
ist, dass der Draht (10) entlang des Führungselementes (40) zumindest vom ersten Abschnitt
(40b) zu diesem Endabschnitt (40c) führbar ist, und dieser Endabschnitt (40c) benachbart
zur Stiftreihe (8) und in einem solchen Abstand zur Stiftreihe (8) angeordnet ist,
dass zwischen diesem Endabschnitt (40c) und der Stiftreihe (8) ein Zwischenraum gebildet
wird, durch den der Draht (10) führbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch eine Drahtführungsplatte (42), deren einer Abschnitt (42a) zwischen der Stiftreihe
(8) und dem Endabschnitt (40c) des Führungselementes (40) liegt.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) etwa bogenförmig ist.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) die Drehachse (15) des Schlingenziehers (12) zumindest teilweise
umgibt.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) zumindest abschnittsweise etwa einen Teilkreisbogen bildet,
dessen Mittelpunkt auf der Drehachse (15) des Schlingenziehers (12) liegt.
11. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) im wesentlichen stabförmig ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Stiftträger als zwei nebeneinander angeordnete und voneinander beabstandete,
um eine Drehachse (26, 28) drehbar gelagerte und synchron zueinander bewegte Stifträder
(2, 4) ausgebildet sind, an deren Umfang die Stifte (6, 8) sich radial nach außen
erstreckend in einer Reihe angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 4 und nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (40b) des Führungselementes (40) in einem radialen Abstand zur
Drehachse desjenigen Stiftrades (4) angeordnet ist, in dessen Stifte (8) das Führungselement
(40) den Draht (10) in Eingriff bringt, wobei der radiale Abstand des ersten Abschnittes
(40b) des Führungselementes (40) etwa dem radialen Abstand jener Stiftreihe (8) von
der Drehachse (28) entspricht.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (40) zwei Endabschnitte (40a, 40c) aufweist, zwischen denen der
erste Abschnitt (40b) liegt, und der radiale Abstand der beiden Endabschnitte (40a,
40c) des Führungselementes (40) von der Drehachse (28) größer als der radiale Abstand
des ersten Abschnittes (40b) von der Drehachse (28) ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Abstand der Endabschnitte (40a, 40c) des Führungselementes (40) derart
größer als der radiale Abstand der Stiftreihe (8) ist, dass die Endabschnitte (40a,
40c) keinen Eingriff des Drahtes (10) in die Stiftreihe (8) bewirken.