CH686234A5 - Draht-oder bandverarbeitende Maschine. - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Maschine gemäss dem gattungsbestimmenden Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erfindung bezieht sich speziell auf den Schnitt zum Abtrennen der gewundenen Feder vom endlosen Draht an Federwindemaschinen.

Bekannt sind seit langem Federwindemaschinen mit Geradschnitt ( vgl. z.B. CH-Z. technica, 1968, Nr. 10, S. 839-841, insbes. Bild 2), bei denen die Federn durch ein in einer starr angeordneten Schlittenführung geradlinig auf- und abbewegbares Messer gegen einen ortsfesten Abschneidedorn abgeschnitten werden. Dies stellt bis jetzt die am meisten verwendete Schneideinrichtung bei Federwindemaschinen dar.

Bei der Herstellung von Schenkelfedern auf Federwindemaschinen ist ein solcher Geradschnitt Voraussetzung.

Beim Geradschnitt ergibt sich ein stumpfer Schnitt, wobei sich an der Feder jedoch ein Schnittgrat bildet, der, vom Innendurchmesser der Feder ausgehend, in die lichte Weite der Feder hineinragt. Dies ist in vielen Fällen unerwünscht.

Aus diesem Grund wurden auch schon Schneideinrichtungen mit Rotationsschnitt an Federwindemaschinen vorgeschlagen, die entweder fliegend oder stehend, rotierend arbeiten und einen nahezu gratfreien Schnitt ergeben. Nahezu gratfreier Schnitt deshalb, weil der Schnittgrat hier ausserhalb des Federinnendurchmesserbereichs auf der Drahtschnittfläche liegt und vom Abreissen der Feder vom Draht herrührt, während die innere Schnittkante am Draht durch den Abschneidedorn eher eine Abflachung erfährt.

Bei der aus der DE-PS 1 402 875 bekannten «Vorrichtung zum Abschneiden von Schraubenfe-derkörpern von einem Federstrang» wird die fertige Feder vom Draht mit einem rotierenden Messer in fliegendem Schnitt abgeschnitten, ohne dass hierfür der Drahtvorschub unterbrochen wird.

Bei der in der EP-OS 0 211 242 gezeigten «Federwindemaschine» wird die gewundene Feder durch ein rotierendes Messer abgetrennt, wenn die Vorschubgeschwindigkeit des Drahtes mindestens näherungsweise Null ist.

Da bei beiden bekannten Vorrichtungen das Messer auf einem Parallelkurbeltrieb gelagert ist, führt seine Messerschneide eine kreisförmige Bewegung je nach der Exzentrizität der an den freien Enden der Wellen sitzenden Kurbelzapfen aus. Diese Exzentrizität ist dabei so gross bemessen, dass die Schneidkante bei der Herstellung von Formfedern, z.B. kegeligen Federn, einen vertikalen Weg durchläuft, der mindestens dem maximal möglichen Durchmesserunterschied zwischen grösstem und kleinstem Federaussendurchmesser der Feder entspricht, um für den Windevorgang der Feder nicht im Weg zu sein. Das bewirkt aber, dass auch die Horizontalbewegung der Schneidkante unnötigerweise genau so gross ist wie die Vertikalbewegung, wodurch der Platz für die übrigen Vorrichtungsteile im Windebereich der Maschine sehr beengt ist.

Wie es sich z.Z. bereits abzeichnet, wird sich der

Rotationsschnitt bei der Federfertigung immer mehr durchsetzen, während Geradschnitt nur noch ausnahmsweise, aber doch weiterhin eingesetzt werden wird. Hierfür jedoch extra eine Federwindemaschine mit Geradschnitt anzuschaffen, wäre äusserst unrentabel.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gatttungsgemässe Federwindemaschine so zu gestalten, dass beide zuvor genannten Schnittarten, nämlich Rotationsschnitt bzw. Geradschnitt, wahlweise durchführbar sind, wobei alle übrigen Fertigungsmöglichkeiten einer modernen Federwindemaschine wie z.B. Rechts- und Linkswinden im Ein- und Zweifingersystem, Schenkelfederfertigung etc., beibehalten werden sollen, und dass die Umstellung von einer Schnittart in die andere und die Einstellung einer anderen Schnittspaltbreite ohne grossen Aufwand rasch erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Maschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art erfin-dungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Dadurch, dass als Kurbelgetriebe statt der bekannten Kurbelschwinge (Gelenkparallelogramm) ein bestimmter Schubkurbeltrieb vorgesehen ist, dessen Kulisse als Schneidschlitten dient, der in einer drehbaren Schlittenführung gleitet, die in die Kette der Getriebeglieder integriert ist, kann zur einfachen Umstellung von Rotationsschnitt auf Geradschnitt die Schubkurbel teilweise durch ein solches Kurvengetriebe ersetzt werden, wie es zum Antrieb der Steigungseinrichtung verwendet wird, so dass auch ein Wechsel von Linkswinden auf Rechtswinden - oder umgekehrt - ohne weiteres durch Vertauschen des beweglichen Schneidwerkzeugs und des Steigungswerkzeugs möglich ist; dabei kann die Führung des Schiebers (Schneidschlitten) beim Geradschnitt alternativ an einer Stelle oder besser an zwei Stellen erfolgen. Dadurch, dass ausserdem eine in ihrer Richtung einstellbare Schieber-Führung vorhanden ist, kann die Breite des von beweglichem und stationärem (Abschneidedorn) Schneidwerkzeug gebildeten Schnittspalts durch einfaches Verdrehen dieser Führung relativ zum Abschneidedorn eingestellt werden. Folglich kann eine draht-durchmesserabhängige, rechnergesteuerte Schnittspaltbreiteneinstellung erfolgen.

Bei geeigneten Abmessungsverhältnissen, die sich rechnerisch oder empirisch ermitteln lassen, beschreibt die Schneidkante des beweglichen Schneidwerkzeugs beim Rotationsschnitt tatsächlich eine von der herkömmlichen Kreisbahn abweichende geschlossene Kurvenbahn, deren längere und kürzere Mittellinie vertikal bzw. waagrecht angeordnet sind, sodass der im Vergleich mit dem Vertikalweg der Schneidkante erheblich kleinere Horizontalweg derselben genügend Platz für andere Maschinenteile, z.B. für das benachbarte Windewerkzeug samt dessen Halter, lässt.

Eine erste Ausführungsform der erfindungsgemä-nen Federwindemaschine ist gemäss Anspruch 5 ausgebildet. Die doppelte Schieber-Führung sichert trotz Drehbarkeit des Kulissensteines die Unverän-derlichkeit der Führungsrichtung, solange die Kurbel arretiert ist. Eine zusätzliche Arretierung der dreh5

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baren Führung des Schiebers ist also nicht erforderlich, wäre aber ersatzweise möglich.

Bei der ersten Ausführungsform sind die Verbindungen des Kurbel- und des Kurvengetriebes mit dem Schieber des Schneidwerkzeugs gemäss Anspruch 6 ausgestaltet, wobei die eine und die andere Rändelmutter eine Höhenverstellung der bewegbaren Schneidkante ermöglicht.

Zum Umbau von Rotationsschnitt auf einen Geradschnitt muss nur der Deckel von der Kulisse und die Gewindespindel vom Kulissenstein entfernt werden, worauf der Deckel mit Kopfstange und aufgeschraubter Rändelmutter mit Gelenkstück auf die Kulisse geschraubt sowie der Hebel des im übrigen vorhandenen Kurvengetriebes eingesetzt werden kann. Eventuell ist der Kulissenstein zu wechseln.

Bei der ersten Ausführungsform, deren Kurbelgetriebe mit einer Welle mit Exzenter als Kurbel versehen ist, ist die Exzenterwelle für vertikalen Geradschnitt am Exzenteransatz einfach mittels eines Stifts letztlich am Maschinengestell drehfestgelegt. Bei einer Abänderung ist die Arretierung der Exzenterwelle für schräge Geradschnitte gemäss Anspruch 7 möglich.

Bei der ersten- Ausführungsform mit einem Dornkasten zum Einspannen des Abschneidedorns an der Windestation und einer Einrichtung zum Einstellen der Schnittrichtung des Schneidwerkzeuges sind diese EinStelleinrichtung, die Schneideinrichtung selbst, vorzugsweise auch die darunterliegende Steigungseinrichtung, sowie der gegebenenfalls entfernbare Dornkasten gemäss Anspruch 8 angeordnet. Die gemeinsame Lagerung des bewegbaren Schneidwerkzeuges und des Abschneidedornes verhindert bei Einstellung der Maschine auf Rotationsschnitt eine möglicherweise zum Bruch führende Höhenverstellung nur jenes einen oder anderen Teiles der Schneideinrichtung.

Ist die erste Ausführungsform darüber hinaus gemäss Anspruch 9 ausgestaltet, ist am Antrieb der Schneideinrichtung bei Höhenverstellung des Gehäuses nichts zu ändern.

Bei der ersten Ausführungsform bilden, wenn diese auf Rotationsschnitt eingestellt ist, der umlaufende Exzenter, der auf ihm sitzende Kulissenstein, die diesen aufnehmende innere Kulisse, der diese aufweisende Schieber (Schlitten) und die dessen Führung drehbar lagernde Achse (Zapfen) eine schwingende Kurbelschleife, die dank der Schubstange (Gewindespindel) und der Schieber-Führung dem Schneidwerkzeug nicht nur eine Schwenkbewegung, sondern gleichzeitig eine Vorschubbewegung aufzwingt, welche zusammen den gewünschten Rotationsschnitt ergeben.

Bei einer zweiten Ausführungsform ist die zuvor gestellte Aufgabe erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 10 gelöst. Dadurch, dass als Kurbelgetriebe der bestimmte Schubkurbeltrieb vorgesehen ist, ergibt sich ebenfalls die vorteilhafte Möglichkeit des Umrüstens von Rotations- auf Geradschnitt, weil dadurch, dass für den Geradschnitt ein bestimmtes, gegebenenfalls anderes, Kurbelgetriebe vorgesehen ist, dessen Schieber ein Drehgelenk aufweist, trotz der erforderlichen geraden Schieber-Führung wie beim Ro- tationsschnitt ein Kurbelumlauf möglich ist.

Dank der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 11 ist ein einfacher Umbau von Rotationsauf Geradschnitt möglich.

Dank der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 12 stört die Drehlagerung der Führung des gelenkigen Schlittens dessen reine Translationsbewegung für den Geradschnitt nicht, da die Stellschrauben jegliche Drehung der Führung verhindern. - Im einfachsten Fall führt die Entfernung der Stellschraube/n zum Rotationsschnitt, der also nicht unbedingt mittels der entsprechenden Schneideinrichtung gemäss Anspruch 6 mit 5 ausgeführt werden muss, welche offenbar einen starren Schieber aufweist.

Bei einer dritten Ausführungsform ist die zuvor gestellte Aufgabe erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 13 gelöst. Dadurch, dass als Kurbelgetriebe wiederum der bestimmte Schubkurbeltrieb vorgesehen ist, ergibt sich erneut die vorteilhafte Möglichkeit des Umrüstens von Rotations- auf Geradschnitt, weil dadurch, dass für den Geradschnitt ein bestimmtes Kurvengetriebe vorgesehen ist, das sich wesentlich vom Kurvengetriebe der ersten Ausführungsform unterscheidet, sein abermals starrer Schieber einfach von der für den Rotationsschnitt ohnehin erforderlichen Kurbelwelle des Schubkurbeltriebs antreibbar ist.

Letzteres zeigen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 14.

Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 15 ermöglichen es, auch bei der dritten Ausführungsform wie bei den anderen (unabhängig von der Schnittart) eine drehbare Schieber-Führung vorzusehen.

Eine vierte Ausführungsform gemäss Anspruch 17 stellt eigentlich eine Alternative zu den für Rotationsschnitt eingerichteten drei anderen Ausführungsformen dar, die sich im wesentlichen nur durch Varianten für den Geradschnitt unterscheiden. Diese vierte Ausführungsform hat offenbar auch selbständige Bedeutung unabhängig von irgendeiner der Varianten für Geradschnitt, ja sogar von den sonstigen Einrichtungen, zum Beispiel der Steigungseinrichtung, einer Federwindemaschine.

Die längenverstellbare Verbindungsstange gemäss Anspruch 18 gestattet eine Einstellung des Drehwinkels der Schieber-Führung ohne Änderung der Kurvenscheibe des Kurvengetriebes für diese Führung.

Statt der zwei Rollen des Kurvengetriebes gemäss Anspruch 19 würde eine genügen, falls die andere durch eine kraftschlüssige Verbindung mit der Kurvenscheibe ersetzt wäre.

Die längenverstellbare Schubstange gemäss Anspruch 20 der Schubkurbel hat, insbesondere in Verbindung mit der einstellbaren Verbindungsstange gemäss Anspruch 18 des Kurvengetriebes, den Vorteil, dass die Vertikalhubhöhe des Schneidwerkzeuges unabhängig von dessen Horizontalhublänge wählbar ist. Dank einer Synchronisation der Drehbewegung der Schieber-Führung und der Translationsbewegung des gerade geführten Schiebers lässt

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sich jede gewünschte raumfeste Form der ringförmigen Bahn der Schneidkante des bewegbaren Schneidwerkzeuges erreichen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der durch die Zeichnung beispielhaft (und zum Teil schematisch) dargestellten vier Ausführungsformen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die erste Ausführungsform in Vorderansicht in teilweise abgebrochener Darstellung, eingerichtet für Ovalschnitt;

Fig. 2 einen vertikalen Längsschnitt durch die erste Ausführungsform unter Umgehung der Windestation;

Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung der ersten Ausführungsform nach Umbau auf spaltfreien Geradschnitt;

Fig. 4 einen vergrösserten Ausschnitt von Fig. 1 mit der Schneideinrichtung der ersten Ausführungsform und mit strichpunktiertem Bewegungsverlauf der Schneidkante des Schneidwerkzeugs;

Fig. 5 den Ausschnitt gemäss Fig. 4 nach Umbau der ersten Ausführungsform auf Geradschnitt mit Schneidspalt;

Fig. 6 eine Einzelheit der dadurch geänderten ersten Ausführungsform in einem der unteren Hälfte von Fig. 2 entsprechenden Ausschnitt, zur Arretierung einer Exzenterwelle für Geradschnitt;

Fig. 7 die Schneideinrichtung der zweiten Ausführungsform in Vorderansicht, eingerichtet für spaltfreien Geradschnitt;

Fig. 8 einen der oberen Hälfte von Fig. 2 entsprechenden vertikalen Längsschnitt durch die Schneideinrichtung gemäss Fig. 7;

Fig. 9 die Schneideinrichtung der dritten Ausführungsform in Vorderansicht, eingerichtet für spaltfreien Geradschnitt;

Fig. 10 eine Fig. 8 entsprechende Darstellung der Schneideinrichtung gemäss Fig. 9;

Fig. 11 die dritte Ausführungsform (Schneideinrichtung) in einer Fig. 7 und 9 entsprechenden Darstellung;

Fig. 12 eine Fig. 8 und 10 entsprechende Darstellung der Schneideinrichtung gemäss Fig. 11; und

Fig. 13 das Kurvengetriebe der dritten Ausführungsform in Vorderansicht ohne Kurbelgetriebe.

Ausführungsform 1

Die in ihren konstruktiven Einzelheiten in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Federwindemaschine besteht hauptsächlich aus einem Drahteinzug (10), einer Windestation (12) mit Steigungseinrichtung (14) und einer Schneideinrichtung (16).

Der Drahteinzug (10) ist durch zwei Paare von insgesamt vier Drahteinzugswalzen (18) gebildet, die einen endlosen Draht (20) geradlinig waagrecht durch eine Drahtführung (22) hindurch in die Windestation (12) vorschieben.

Die Drahteinzugswalzen (18) werden von einem, an der Rückwand des Maschinengestells (24) angeflanschten ersten regelbaren Servomotor (26) über ein Zahnriemengetriebe (28) und ein Zwischenrad (30) angetrieben, das jeweils auf einer der zwei unteren Einzugswellen drehfest sitzende Zahnräder (32) antreibt, die mit je einem gleich ausgebildeten, jeweils auf einer der zwei oberen Einzugswellen sitzenden Zahnrad (32) kämmen. Der Antrieb der Drahteinzugswalzen (18) für den Drahtvorschub kann drehzahlgeregelt, wahlweise entweder kontinuierlich oder aber intermittierend vom Motor (26) aus erfolgen.

In der Windestation (12) befinden sich zwei den auf sie auflaufenden Draht (20) bleibend verformende stiftförmige Windewerkzeuge (34) und (36), ein Steigungswerkzeug (38) und ein Schneidwerkzeug (40). Alle Werkzeuge sind einstellbar, auswechselbar und bewegbar.

An der Maschinenvorderseite sitzt auf einer Welle (46), die von einem zweiten, an der Rückwand des Maschinengestells (24) angeflanschten regelbaren Servomotor (48) über ein Zahnriemengetriebe (50) angetrieben wird, ein scheibenförmiges Kurvenelement (52) mit einer in etwa einer archimedischen Spirale entsprechenden Umfangskontur, die zur Umsetzung der Drehbewegung der Welle (46) in eine dem Drehwinkel proportionale Translationsbewegung der Windewerkzeuge (34) und (36) dient. Am Maschinengestell (24) ist ferner ein zweiarmiger Hebel (54) gelagert, der mit einer Rolle (56) an einem Arm auf einem Teil des Umfangs des Kurvenelements (52) läuft und mit seinem anderen Arm über bekannte und deshalb nicht dargestellte Glieder eines Bewegungsapparates mit den Windewerkzeug-Haltern (58) bzw. (60) gekoppelt ist. Infolgedessen steuert das Kurvenelement (52) bei einer hierfür nur hin- und hergehenden Drehbewegung der Welle (46) die Bewegung der Windewerkzeuge (34) und (36).

In einem ersten Betriebszustand der erfindungs-gemässen Maschine ist die Schneideinrichtung (16) entsprechend den Fig. 1, 2 und 4 für einen rotierenden Ovalschnitt eingerichtet. Dafür ist gemäss Fig. 2 im oberen Teil eines Gehäuses (64), das in der Vorder- und der Hinterwand des Maschinengestells (24), wie nachstehend noch genauer beschrieben wird, höhenverstellbar geführt ist, eine Exzenterwelle (68) in einer Flanschbuchse (70) bzw. in zwei Kugellagern (72) gelagert. Der Flansch (74) der Buchse (70) ist mittels Schrauben aussen am Gehäuse (64) befestigt. Die Exzenterwelle (68) liegt mit ihrem Bund (76) am Flansch (74) der Buchse (70) an und ist mittels Anlaufscheibe (78) und Stellring (80) innen am Gehäuse (64) axial fixiert. Der Exzenter (82) der Welle (68) greift in eine entsprechende Bohrung eines Kulissensteins (84) ein, der in einer Kulisse (86) eines Schlittens (88) sitzt. Der Kulissenstein (84) wird zwischen zwei Anlaufscheiben (90) von einer mittels Schraube an der Stirnseite des Exzenters (82) befestigten Deckscheibe (92) gehalten. Der zwischen zwei Führungsleisten (94) in einer Schlittenführung (96) gleitend geführte und von zwei Deckeln (98) gehaltene Schlitten (88) trägt an seinem von der Kulisse (86) entfernten Ende in einer Aufnahme (100) das rotierend arbeitende Schneidwerkzeug (40), das mittels zweier in einem Deckel (102) eingeschraubter Schrauben auswechselbar festgehalten wird.

Die Schlittenführung (96) ist mittels eines Zap-

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fens (106) in einer Flanschbuchse (108) am Gehäuse (64) drehbar gelagert, und sie ist mittels Anlaufscheibe (110) und Deckscheibe (112) sowie einer Spannmutter (114) axial einstellbar fixiert.

Die Kulisse (86) zur Führung des Schlittens (88) am Stein (84) ist oben mit einem aufgeschraubten Deckel (118) verschlossen, durch dessen mittige Bohrung eine Flanschbuchse (120) mit Innengewinde gesteckt ist. Die Buchse (120) liegt mit ihrem Flansch an der Unterseite des Deckels (118) an. Oberhalb des Deckels (118) schliesst sich ein schraubenbetätigtes Klemmstück (122) sowie eine Rändelmutter (124) auf der Buchse (120) an. Rändelmutter (124) und Buchse (120) sind drehfest miteinander verstiftet.

Eine Topfbohrung im Kulissenstein (84) nimmt den Kopf (126) einer Gewindespindel (128) auf. Der Spindelkopf (126) ist an einem mit dem Kulissenstein (84) verschraubten Deckel (130) fest einge-presst gehalten. Der eingeschraubte Gewindeteil der Spindel (128) reicht etwa zu zwei Dritteln ins Innengewinde der Flanschbuchse (120). Die Flanschbuchse (120) ist, vom Flansch ausgehend, bis etwas über das Klemmstück (122) hinaus geschlitzt ausgeführt, so dass sie durch das Klemmstück (122) auf der Gewindespindel (128) festgeklemmt werden kann. Durch Drehen der Rändelmutter (124) kann, nachdem die Klemmschraube des Klemmstücks (122) gelöst wurde, das Schneidwerkzeug (40) mit dem Schlitten (88) höhenverstellt werden.

Auf der vom Exzenter (82) entfernten Ende der Welle (68) ist eine Zahnscheibe (134), die Teil eines Zahnriemengetriebes (136) ist, drehfest angeordnet. Für den rotierenden Schnitt wird die Exzenterwelle (68) über jenes Getriebe (136) von einem dritten regelbaren Servomotor (138) angetrieben, der an einem am Gehäuse (64) seitlich befestigten Träger (140) angeflanscht ist. Für jede Schneidbewegung vollführt die Exzenterwelle (68) eine Umdrehung. Das bewegliche Schneidmesser (40) wirkt mit einem während des Schneidvorgangs ortsfesten Gegenmesser, dem Abschneidedorn (144), zusammen, der in dem sogenannten Dornkasten (146) eingespannt ist. Der Dornkasten (146) kann mit dem Dorn (144), falls erforderlich, während nicht geschnitten wird, mittels einer nichtgezeigten, aber bekannten Einrichtung aus dem Windebereich zurückgezogen werden.

Dank der beschriebenen Ausgestaltung und vorteilhaft gewählter Übersetzungsverhältnisse für die rotierende Schneidbewegung und durch Umwandlung der Drehbewegung der Exzenterwelle (68) in eine an sich geradlinige Messerbewegung, die aber im Zusammenspiel mit der Dreh-Schwingbewegung der Schlittenführung (96) steht, vollführt die Schneidkante des Schneidwerkzeugs (40) eine eiförmige («ovale») Rotationsbewegung, die im Vergleich mit einer kreisförmigen Bewegung ausreichend Platz freilässt, um das Windewerkzeug (34) samt seinem Halter (58) anordnen zu können, siehe Fig. 4.

Die nachfolgend genannten Maschinenteile der Steigungseinrichtung (14), nämlich die komplette Exzenterwelle samt deren Lagerung, der Schlitten und die komplette Schlittenführung sind formgleich - vgl. (68') bis (82') und (90'), (92'); (88'); (94') bis (114'); (122') bzw. (84"), (118"), (120"), (124") -ähnlich ausgeführt wie bei der vorstehend beschriebenen Schneideinrichtung (16). Der am Schlitten (88') aufgeschraubte Deckel (118") ist hier etwas höher ausgebildet. In einer mittigen Aussparung des Deckels (118") ist auf einem Bolzen (152) ein Stangenkopf (154) einer Gewindestange (155) gelagert, die in das Innengewinde der Flanschbuchse (120") eingeschraubt ist und zusammen mit dem Klemmstück (122') und der Rändelmutter (124") der vorstehend beschriebenen Höhenverstellung der Schneideinrichtung (16) entspricht. Auf der Flanschbuchse (120") ist ein Gelenkstück (156) mit beidseitig angedrehten Zapfen (158) angeordnet. Auf den zwei Zapfen (158) ist ein gegabelter Arm (160) eines zweiarmigen Hebels (162) schwenkbar gelagert, der mit einer im Maschinengestell (24) gelagerten Welle (164) drehfest verbunden ist. Der andere Arm (166) des Hebels (162) besteht nur aus einer Platte, an der zwei Rollen (168) angeordnet sind, die auf einer als Wulstkurve ausgebildeten Steuerkurve (170) der Steigungseinrichtung (14) ablaufen und deren radiale Bewegung über die Getriebeglieder (162), (156), (122'), (120"), (154) und (118") linearisiert auf den Schlitten (88') übertragen wird, der hin und hergehend das Steigungswerkzeug (38) in eine obere bzw. untere Stellung bewegt. Durch diese zwangsweise Übertragung ist gewährleistet, dass auch die Rückholbewegung jederzeit kontrolliert auch bei hohen Geschwindigkeiten abläuft. Die Steuerkurve (170) ist auf einer im Maschinengestell (24) gelagerten Welle (172) drehfest angeordnet und wird von einem vierten, an der Rückwand des Maschinengestells (24) angeflanschten regelbaren Servomotors (174) über ein Zahnriemengetriebe (176) angetrieben. Der Bund (76, 76') beider Exzenterwellen (68, 68') ist mit einer Senkbohrung zur Aufnahme einer Zylinderkopfschraube und der Flansch (74, 74') beider Flanschbuchsen (70, 70') ist mit einem entsprechenden Bohrungs-Innengewinde versehen. Bei der Steigungseinrichtung (14) sind der Flansch (74') und der Bund (76') mittels der Zylinderkopfschraube (178') fest miteinander verschraubt, siehe Fig. 2 unten. Die Exzenterwelle (68') ist dadurch mit oben liegendem Exzenter (82') drehunbeweglich festgesetzt. Auf die Zahnscheibe (134') des Getriebes (136') der Steigungseinrichtung (14) ist deshalb kein Zahnriemen aufgelegt. Bei der Auf- und Abbewegung des Schlittens (88') dient der Kulissenstein (84") in diesem Fall als zusätzliche Gleitführung des Schlittens (88').

Bei einer Variante der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Maschine ist vorgesehen, die untere Exzenterwelle (68') nicht drehla-gegebunden durch die Schraube (178') festzusetzen, sondern in einer beliebigen Drehlage zu arretieren, deren vorteilhafter Verwendungszweck nachstehend noch genauer beschrieben wird, vgl. Fig. 5 und 6 mit Fig. 4 bzw. 2.

Dazu wird die Exzenterwelle (68') an ihrem Umfang von einer handelsüblichen, hydraulisch oder pneumatisch betriebenen Klemmeinrichtung (220) drehfest gehalten (Fig. 6). Es könnte aber auch

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eine rein mechanische, von einem Servoantrieb angetriebene Klemmeinrichtung Verwendung finden.

Eine gleich ausgebildete Klemmeinrichtung (220) ist dann auch an der oberen Exzenterwelle (68) vorhanden. Das Klemmen zur stufenlosen Arretierung der Exzenterwelle erfolgt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch Federwirkung, hier durch ein Tellerfederpaket, und das Lösen durch hydraulischen Druck. Die Klemmeinrichtungen (220) sind mit dem Gehäuse (64) fest verbunden.

Das in einer Führung (184) im Maschinengestell (24) geführte Gehäuse (64) kann mittels Handrad (186) höhenverstellt werden, wodurch die Lage des Abschneidedorns (144) an den zu windenden Federdurchmesser bzw. an die Winderichtung ange-passt werden kann.

Hierzu ist am oberen Ende des Maschinengestells (24) eine Buchse (188) befestigt, in der eine Welle (190) drehbar gelagert ist. Auf dem aus der Buchse (188) nach oben ragenden Teil der Welle (190) ist ein Klemmstück (192) angeordnet, das mit der Buchse (188) fest verschraubt ist und zum Feststellen der Welle (190) dient. Daran nach oben anschliessend folgt eine Zwischenbüchse (194) und am Wellenende das drehfest mit der Welle (190) verbundene Handrad (186). Nach unten schliesst sich an die Buchse (188) eine Anlaufscheibe (196) und ein drehfest mit der Welle (190) verbundenes Kettenritzel (198) an.

In das Gehäuse (64) ist von oben her eine Spindel (200) eingeschraubt, die in einer ebenfalls am oberen Ende des Maschinengestells (24) angeschraubten Buchse (202) drehbar gelagert ist. Mittels einer Stellmutter (204) ist ein drehfest mit der Spindel (200) verbundenes Kettenrad (206) gehalten, während sich nach oben ein Axialrillenkugella-ger (208) zur Aufnahme der Axialkräfte auf die Spindellagerung auf der Spindel (200) anschliesst.

Die Spindel (200) ist mittels zweier Stellmuttern (210) in der Buchse (202) axial einstellbar fixiert. Über eine Kette (212) sind das Kettenritzel (198) und das Kettenrad (206) miteinander verbunden. Nach Lösen der Klemmschraube am Klemmstück (192) kann das Gehäuse (64) durch Drehen des Handrads (186) in seiner Höhenlage verstellt werden. Abdeckbleche (214) decken den offenen Raum zwischen Gehäuse (64) und Maschinengestell (24) ab.

Die in den Fig. 1, 2 und 4 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemässen Maschine ist zur Herstellung rechtsgängiger, d.h. rechtsgewundener Druckfedern eingerichtet. Hierbei wird der von links zulaufende Draht (20) beim Verlassen der Drahtführung (22) durch die Windewerkzeuge (34) und (36) der Windestation (12), die dazu für Rechtswinden eingestellt ist, nach oben abgebogen. Die Feder wächst dabei in ihrer Länge zum Beschauer der Fig. 1 und 3 hin. Das Steigungswerkzeug (38) der Steigungseinrichtung (14) kommt dabei von unten zur Erzeugung der Federsteigung zum Einsatz. Ist die gewünschte Federlänge erreicht, wird steuerungsintern der Abschneidevorgang ausgelöst, worauf die obere Exzenterwelle (68) eine Umdrehung ausführt und die Feder durch Rotationsschnitt mit oder ohne Einzugsunterbrechung mittels des Schneidwerkzeugs bzw. Messers (40) von oben gegen den Abschneidedorn (144) vom Draht (20) abgetrennt wird. Wird bei laufendem Einzug geschnitten, hängt die Geschwindigkeit der Messerbewegung dabei von der jeweiligen Geschwindigkeit der Drahtzuführung ab, wobei der Rechner der elektronischen Steuerung die Drehzahl des dritten regelbaren Servomotors (138) vorgibt. Die Umstellung vom fliegend-rotierenden Schnitt ohne Einzugsunterbrechung in den stehend-rotierenden Schnitt mit Einzugsunterbrechung geschieht einfach durch Anwahl der entsprechenden Program mtaste.

Soll nun die rotierend arbeitende Schneideinrichtung (16) der Ausführungsform auf Geradschnitt (Fig. 3) umgerüstet werden, ist dies mit wenigen Handgriffen durchzuführen. Dazu wird die obere Exzenterwelle (68), vom dritten Servomotor (138) elektronisch gesteuert, in die Stellung gebracht, in der die Senkbohrung im Bund (76) der Exzenterwelle (68) und das Gewinde im Flansch (74) der Flanschbuchse (70) übereinanderliegen, so dass die Zylinderkopfschraube - entsprechend (178') in Fig. 2 unten - eingeschraubt werden kann, womit die Exzenterwelle (68) festgestellt wird. Die Längsachse der Schlittenführung (96) hat sich dabei vertikal eingestellt, und das Schneidwerkzeug (40) ist in seiner unteren Stellung und zieht in geringem Abstand, dem Schnittspalt, an der Schneidkante des Abschneidedorns (144) vorbei.

Wird zum Feststellen der Exzenterwelle (68) anstelle der lagegebundenen Schraubverbindung die beschriebene Klemmeinrichtung (220) verwendet, kann die Breite des Schnittspalts variabel eingestellt werden, indem die Exzenterwelle (68) unterschiedlich weit so gedreht wird, dass die Längsachse der Schlittenführung (96) noch unter einem spitzen Winkel zur Vertikalen verläuft und das Schneidwerkzeug (40) in mehr oder weniger grossem Abstand an der Schneidkante der Abschneidedorns (144) vorbeiläuft (Fig. 5). Diese Ausgestaltung ist hauptsächlich bei Federwindemaschinen, die grössere Drahtdurchmesser verarbeiten, vorteilhaft, da hier die Schnittspaltbreite an den Drahtdurchmesser an-gepasst werden muss. Der Rechner der elektronischen Steuerung gibt dem dritten Servomotor (138) für jeden Drahtdurchmesser das Mass der Drehbewegung zum Erreichen der Feststell-Drehlage der Exzenterwelle (68) vor, in der die Klemmeinrichtung (220) zum Feststellen der Exzenterwelle (68) aktiviert werden kann.

Danach werden die Befestigungsschrauben des Deckels (118) und der Deckscheibe (92) gelöst, wodurch die Maschinenteile (118) bis (130) mit dem Kulissenstein (84) als Einheit vom Exzenter (82) der Exzenterwelle (68) abgezogen werden können. An deren Stelle treten jetzt Deckel (118"'), Bolzen (152'), Stangenkopf (154'), Gewindestange (155'), Flanschbuchse (120'"), Klemmstück (122'), Gelenkstück (156') mit Zapfen (158'), Rändelmutter (124"')und Kulissenstein (84'"). Diese Teile sind gleich ausgebildet wie bei der Steigungseinrichtung (14) und werden fertig montiert mit der Maschine mitgeliefert. Der mit dem Gelenkstück (156') verbundene, der Schneideinrichtung (16) zugeordnete

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Hebel (162') mit Rollen (168') ist bzgl. der die Achse des Drahtes (20) enthaltenden Ebene spiegelbildlich zum Hebel (162) der Steigungseinrichtung (14) ausgeführt. Ebenso spiegelbildlich sind die Wellen (164') und (172') zu den Wellen (164) bzw. (172) angeordnet, während der vierte regelbare Servomotor (174') und das Zahnriemengetriebe (176') ebenso wie der Motor (174) bzw. das Getriebe (176) am Maschinengestell (24) angeordnet sind.

Nun wird Hebel (162') mit der Kurvenscheibe (170') in Wirkverbindung gebracht und auf das Wellenende der Welle (164') drehfest aufgesetzt. Anschliessend wird der Deckel (118'") mittels zweier Schrauben am Schlitten (88) befestigt und der Kulissenstein (84'") als zusätzliche Gleitführung auf den Exzenter (82) aufgesteckt und die Deckscheibe (92) wieder festgeschraubt. Nun sind noch das Schneidwerkzeug (40) und der Abschneidedorn (144) durch Werkzeuge mit Schneidengeometrie für Geradschnitt zu ersetzen.

Für den vorstehend beschriebenen Rotationsschnitt ist noch nachzutragen, dass dort die Schnitt-spalt-Breiteneinstellung über die Feineinstellung des Schneidwerkzeuges (40) mittels der Maschinenteile (118) bis (130) erfolgt.

Soll eine linksgewundene Druckfeder hergestellt werden, werden die Windewerkzeuge (34) und (36) in bekannter Weise für Linkswinden umgestellt. Beim Windevorgang wird der Draht (20) jetzt nach unten abgebogen und die Federlänge nimmt ebenfalls zum Beschauer der Fig. 3 hin zu. Zur Erzeugung der Steigung muss das Steigungswerkzeug (38) der Steigungseinrichtung (14) aber jetzt von oben her zwischen die Federwindungen gebracht werden, während das Abschneiden der fertigen Feder von unten her gegen den Abschneidedorn (144), der jetzt in der Dornaufnahme für Linkswinden im Dornkasten (146) eingespannt ist, erfolgt.

Wird bei der linksgewundenen Feder Geradschnitt verlangt und war die Maschine zuvor bei Rechtswinden schon für Geradschnitt eingerichtet, ist die Vertauschung der Steigungseinrichtung (14) und der Abschneideeinrichtung (16) sehr einfach. Hierzu müssen ein Steigungswerkzeug für Linkswinden in den oberen Schlitten (88) und ein Schneidwerkzeug ebenfalls für Linkswinden in den unteren Schlitten (88') eingesetzt werden, und es muss das Gehäuse (64) in seiner Höhenlage nach unten verstellt werden, so dass der Abschneidedorn (144) die strichpunktierte Stellung in Fig. 2 einnimmt.

Ist jedoch ein Rotationsschnitt gewünscht, sind für die beim Linkswinden von unten arbeitende Schneideinrichtung (16) dieselben Umstellarbeiten, wie vorstehend beim Umrüsten von Rotationsschnitt in Geradschnitt beschrieben, jedoch in umgekehrter Reihenfolge notwendig. Nach Umlegen des Zahnriemens des Zahnriemengetriebes (136) von der oberen Zahnscheibe (134) auf die Zahnscheibe (134') der unteren Exzenterwelle (68') tritt nun der für Geradschnitt ausser Funktion gesetzte dritte Servomotor (138) für jeweils eine Umdrehung der Exzenterwelle (68') zur Ausführung des Rotationsschnitts wieder in Funktion.

Zum Umstellen von rotierendem Schnitt/Rechtswinden auf rotierenden Schnitt/Linkswinden ist, wie beim Vorgang: Umstellen von rotierendem Schnitt/ Rechtswinden auf Geradschnitt und von Geradschnitt/Linkswinden auf Rotationsschnitt beschrieben, vorzugehen.

Hieraus ist ersichtlich, dass alle möglichen Umstellungen sehr einfach und ohne grossen Zeitaufwand durchzuführen sind und der erfindungsgemäs-sen Maschine dadurch und wegen der zusätzlichen Ausgestaltungen eine hohe Universalität verleihen.

Es ist ersichtlich, dass die Maschine durch Weglassen des dritten Servomotors (138) sowie des Zahnriemengetriebes (136) zunächst als reine Geradschnittmaschine mit von Hand drehbarer Exzenterwelle (68) ausgebildet sein könnte, wobei durch Zusatz von Motor (138) und Getriebe (136) und Umrüstung mit den für den Rotationsschnitt erforderlichen Maschinenteilen zur Verbindung des Kulissensteins (84) mit dem Schlitten (88) wiederum eine Rotationsschnittmaschine entsteht.

Selbstverständlich kann die Windestation (12) der Maschine in bekannter Weise auch für Einfingerwinden eingerichtet oder mit einer Schenkelfederwindeeinrichtung ausgerüstet werden.

Von der elektrischen Seite der Maschine her ist noch nachzutragen, dass die elektronische Maschi-nen-Steuerung so ausgelegt ist, dass alle gewünschten Kombinationen nur durch Umlegen der jeweiligen Wahlschalter bzw. durch Wechseln einer Steckverbindung oder durch Tastendruck angewählt werden können. Zur Herstellung von offenen Ringen in hohen Stückzahlen, also Federn mit nur einer Windung, kann auf Dauerumlauf des Rotationsschnitt-Antriebsmotors (138) umgeschaltet werden, so dass pro Umdrehung jeweils ein Ring fliegend, ohne Einzugsunterbrechung, rotierend abgeschnitten wird. Während dieser Einumdrehung ist auch die erforderliche Drahtlänge für die gewünschte Ringabmessung eingezogen worden.

Die in den Fig. 7 und 9 gezeigten beiden Varianten für den Geradschnitt sind vergrössert dargestellt und stellen nur einen Ausschnitt von der in Fig. 3 gezeigten Federwindemaschine dar, wenn die erfin-dungsgemässe Maschine von einem ersten Betriebszustand für rotierenden Ovalschnitt auf einen zweiten Betriebszustand mit Geradschnitt umgestellt worden ist.

Funktionsmässig ist die erfindungsgemässe Maschine bei beiden Varianten in ihrem ersten Betriebszustand, also eingestellt für rotierenden Ovalschnitt, grundsätzlich gleich ausgeführt wie in den Fig. 1, 2 und 4 dargestellt und wie weiter vorne beschrieben. Jedoch könnten die Vorrichtungsteile, die zur Höhenverstellung des Schneidwerkzeugs vorgesehen sind, auch beim rotierenden Schnitt so ausgeführt sein wie bei der nachfolgend beschriebenen ersten Geradschnittvarianten.

Variante 1 der Schneideinrichtuno für Geradschnitt/Ausführunosform 2

Gemäss Fig. 8 ist, wie in Fig. 2 gezeigt, auch hier im oberen Teil des Gehäuses (64) die Exzenterwelle (68) in der Flanschbuchse (70) bzw. in den Kugellagern (72) gelagert. Der Flansch (74) der

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Buchse (70) ist mittels Schrauben aussen am Gehäuse (64) befestigt. Die Exzenterwelle (68) liegt mit ihrem Bund (76) am Flansch (74) der Buchse (70) an und ist mittels Anlaufscheibe (78) und Stellring (80) innen am Gehäuse (64) axial fixiert. Auf dem vom Exzenter (82) entfernten Ende der Welle (68) ist die Zahnscheibe (134), die Teil eines Zahnriemengetriebes (136) ist, drehfest angeordnet. Alle bisher beschriebenen Teile entsprechen denen von Fig. 2.

Der Exzenter (82) der Welle (68) greift in eine entsprechende Bohrung eines Kulissensteins (284) ein, der in einer Kulisse (286) eines zweiteilig ausgeführten Schlittens (288) sitzt. Der Kulissenstein (284) wird zwischen zwei Anlaufscheiben (90) von einer, mittels Schraube an der Stirnseite des Exzenters (82) befestigten Deckscheibe (92) gehalten. Der Schlitten (288) besteht aus einem Kulissenteil (288a) und einem Führungsteil (288b). Beide Teile (288a) und (288b) sind mittels eines Bundbolzens (289) miteinander verbunden. Dazu ist das, das Schneidwerkzeug (40) tragende Führungsteil (288b) an seinem, dem Werkzeug entfernten Ende gabelförmig ausgebildet. Zwischen der Gabel ist das abgesetzt ausgebildete Ende des Kulissenteils (288) auf einem Bundbolzen (289) schwenkbar gelagert. Das zwischen zwei Führungsleisten (294) in einer Schlittenführung (296) gleitend geführte und von zwei Deckeln (298) gehaltene Führungsteil (288b) trägt an seinem vom Bolzen (289) entfernten Ende das Schneidwerkzeug (40), das mit dem Abschneidedorn (144) zusammenwirkt. Beide Werkzeuge (40) und (144) sind mit Schneidengeometrie für Geradschnitt ausgestattet. Die Schlittenführung (296) ist mittels eines Zapfens (306) in der Flanschbuchse (108) am Gehäuse (64) drehbar gelagert und ist mittels Anlaufscheibe (110) und Deckscheibe (112) sowie der Spannmutter (114) axial einstellbar fixiert. Damit das Führungsteil (288b) eine geradlinige Bewegung ausführen kann, wird die drehbar ausgeführte Schlittenführung (296) festgesetzt. Hierzu ist rechts und links der Schlittenführung (296) je ein Lagerbock (307) am Gehäuse (64) befestigt. Die Lagerböcke (307) tragen je eine Stellschraube (309) mit Kontermutter, die gegen eine Nase (297) der Schlittenführung (296) so angestellt sind, dass die Längsachse der Schlittenführung (296) vertikal steht.

Zur variablen Einstellung der Breite des Schnittspalts können die Stellschrauben (309) auch so eingestellt werden, dass die Längsachse der Schlittenführung (296) anstelle vertikal noch unter einem spitzen Winkel zur Vertikalen verläuft, so dass auch hier das Schneidwerkzeug (40) beim Geradschnitt in mehr oder weniger grossem Abstand an der Schneidkante des Abschneidedorns (144) vorbeiläuft (Schnittspaltbreiten-Einstellung).

Die Kulisse (286) zur Führung des Schlittens (288) am Stein (284) ist oben mit einem aufgeschraubten Deckel (318) verschlossen, durch dessen mittige Bohrung die Gewindespindel (328) des Kulissensteins (284) gesteckt ist. Auf das obere Gewindeteil der Spindel (328) ist oberhalb des Dek-kels (318) eine Rändelmutter (324) aufgeschraubt, deren unteres Ende konisch erweitert ist, auf das ein schraubenbetätigtes Klemmstück (322) gesteckt ist, dessen mittige Bohrung bis zur halben Höhe konisch ausgedreht ist und mit der konischen Erweiterung der Rändelmutter (324) zusammenwirkt. Das Klemmstück (322) ist mittels Schrauben auf dem Deckel (318) befestigt. Durch Drehen der Rändelmutter (324) kann, nachdem die Klemmschraube des Klemmstücks (322) und dessen Befestigungsschrauben gelöst wurden, das Schneidwerkzeug (40) mit dem Schlitten (288) höhenverstellt werden.

Wie bei der zuerst beschriebenen Schneideinrichtung für Geradschnitt gemäss Fig. 3 ist auch bei dieser ersten Varianten wie auch bei der weiter unten beschriebenen zweiten Varianten die Steigungseinrichtung (14) vollkommen gleich ausgebildet wie die Geradschnitteinrichtung.

Jedoch wird, im Gegensatz zur zuerst beschriebenen Ausführungsform, bei beiden Varianten die Bewegung für Geradschnitt und Steigung wie beim rotierenden Schnitt von der sich drehenden Exzenterwelle (68) abgeleitet.

Dafür sind zwei nichtgezeigte regelbare Servomotoren vorgesehen, die über je ein Zahnriemengetriebe (136) die Exzenterwellen (68) antreiben. Beide Motoren sind seitlich am Gehäuse (64) mittels Träger übereinander angeflanscht. Diese beiden Motoren ersetzen Motor (174) und (174') von Fig. 3, während der Servomotor (138) für den Rotationsschnitt (Fig. 1 und 2) wegfällt. Ferner werden die Vorrichtungsteile (160) bis (172) und (176) sowie (160') bis (172') und (176') von Fig. 1 und 3 bei beiden Varianten nicht benötigt.

Für jede Auf- und Abbewegung des Abschneidewerkzeugs (40) vollführt die Exzenterwelle (68) eine Umdrehung, wodurch bei der ersten Variante das Kulissenteil (288a) des Schlittens (288) um den auf und ab bewegten Bolzen (289) hin- und herschwingt, während das Führungsteil (288b) die geradlinige Auf- und Abbewegung vollführt.

Bei beiden Varianten haben die für den Umbau auf Geradschnitt benötigten Vorrichtungsteile grösstenteils komplett montiert der Federwindemaschine beigelegen. Obwohl ein und dieselbe Schlittenführung (96) für Rotations- und auch Geradschnitt bei allen Ausführungen verwendet werden könnte, ist es doch vorteilhaft, jeweils die komplette Schlittenführung (296, 294, 298) bzw. (496, 494, 498) und den Schlitten (288) bzw. (488) zusammen auszuwechseln, da bei Rotations- und Geradschnitt unterschiedliche Belastungen und daher unterschiedliche Abnützung an Schlitten und Führung auftreten können. Beim Ersatz der Variante 1 ist dann die Schlittenführung (296) für den Rotationsschnitt ohne die Nasen (297) ausgebildet. Das hat den Vorteil, dass die Stellschrauben (309) nicht geöffnet werden müssen, um der Schlittenführung (296) ihre Schwenkbewegung für den Rotationsschnitt zu ermöglichen.

Es wäre aber möglich, dafür die Stellschrauben (309) in die Lagerböcke (307) zurückzuschrauben und diese stehen zu lassen, falls die verbleibenden Nasen (297) trotzdem genügend Schwenkraum vorfinden.

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Variante 2 der Schneideinrichtuna für Geradschnitt/Ausführunqsform 3

Zur Erzielung der geradlinigen Schneidbewegung sitzt anstelle des Kulissensteins (84) oder (284) eine herzförmig ausgebildete Steuerkurve (572') auf dem Exzenter (82) der Exzenterwelle (68), die auch hier, wie zuvor beschrieben, im Gehäuse (64) gelagert und angetrieben ist. Die Steuerkurve (572') ist an den Flansch (76) der Welle (68) angeschraubt. Auf der Steuerkurve (572') laufen zwei Rollen (568') ab, die mittels Bolzen (569) an einem für den Ge-radschnitt eigens vorgesehenen Schlitten (488) befestigt sind, der nicht mehr gelenkig, sondern wie zuerst starr ausgebildet ist.

Der Schlitten (488) ist ebenfalls zwischen zwei Führungsleisten (494) in einer Schlittenführung (496) gleitend geführt und wird von zwei Deckeln (498) gehalten. In einer Aufnahme des Schlittens (488) ist das Schneidwerkzeug (40) angeordnet, das mittels zweier, in einem Deckel (502) eingeschraubter Schrauben auswechselbar und wie weiter unten beschrieben, einstellbar am Schlitten gehalten ist. Das Schneidwerkzeug (40) wirkt mit dem Abschneidedorn (144) zusammen.

Damit die, für den Rotationsschnitt erforderliche und entsprechend den zuvor beschriebenen Ausführungen drehbar im Gehäuse (64) gelagerte Schlittenführung (496) für eine geradlinige Schlittenbewegung festgesetzt wird, wird der Schlitten (488) oberhalb der Steuerkurve (572') an seinem aus der Schlittenführung herausragenden Teil auf beiden geraden Seiten seitlich mit je einer Rolle (584) führend abgestützt, die an je einem, am Maschinengestell (24) befestigten Lager (585) drehbar angeordnet sind.

In Verlängerung des Schneidwerkzeugs (40) ist im Schlitten (488) ein Durchgangsgewinde vorgesehen, in dem eine Gewindespindel (528) von oben her eingeschraubt ist. Die Gewindespindel (528) besteht aus einem oberen Gewindeteil (527) und einem sich nach unten anschliessenden zylindrischen gewindelosen Spindelteil (529), das an zwei aneinander gegenüberliegenden Seiten über seine ganze Länge flächig angefräst ist. Oberhalb des Schneidwerkzeugs (40) ist im Schlitten (488) ein Schlitz eingefräst, in dem eine gerändelte runde Scheibe (524) ortsfest, jedoch drehbar steckt. Die Rändelscheibe (524) ist mittig mit einer eckigen Aussparung versehen, die dem Querschnitt des angefrästen Abschnittes des unteren Spindelteils (529) entspricht. In dieser Aussparung steckt das Spindelteil (529) längsverschieblich. Durch Drehen der Rändelscheibe (524) kann das fest mit dem Spindelteil (529) verbundene Schneidwerkzeug (40), nachdem die Befestigungsschrauben im Deckel (502) etwas gelöst wurden, zum Dorn (144) hin oder von diesem weg verstellt werden.

Eine spezielle Schnittspalt-Breiteneinstellung ist hier nicht vorgesehen. Jedoch könnten die beiden Lager (585) in Langlöchern etwas nach rechts verschoben werden, so dass die Längsachse der Schlittenführung (496) unter einem spitzen Winkel zur Vertikalen verläuft.

Für die Umrüstung auf Rotationsschnitt (Ovalschnitt gemäss Fig. 4) sind bei beiden Varianten nur wenige Handgriffe erforderlich, um die Maschine wieder gemäss Fig. 1 und 2 auszurüsten:

Nachdem bei Variante 1 die Spannschrauben der Spannmutter (114) gelöst sind, wird diese vom Gewinde des Zapfens (306) abgeschraubt und die Anlaufscheibe (110) samt Deckscheibe (112) abgenommen. Danach werden die Befestigungsschraube für den Kulissenstein (284), die äussere Anlaufscheibe (90) und die Deckscheibe (92) entfernt. Jetzt kann die Schlittenführung (296) mit dem zweiteilig ausgeführten Schlitten (288) komplett als Einheit entfernt werden, indem der Kulissenstein (284) vom Exzenter (82) der Welle (68) abgezogen und der Zapfen (306) der Schlittenführung (296) aus der Flanschbuchse (108) gezogen wird.

In umgekehrter Reihenfolge wird nun die Einrichtung für Rotationsschnitt bestehend aus den Vorrichtungsteilen (84) bis (106) und (118) bis (130) gemäss den Fig. 1 und 2 in die Federwindemaschi-ne eingebaut. Hierzu wird der Zapfen (106) der Schlittenführung (96) in die Flanschbuchse (108) gesteckt und der Kulissenstein (84) auf den Exzenter (82) der Welle (68) geschoben. Nachdem die Anlaufscheiben (110, 90) und die Deckscheiben (112, 92) aufgesteckt sind, wird die Rotationsschnitt-Einrichtung mittels Spannmutter (114) und der Befestigungsschraube für den Kulissenstein (84) befestigt.

Anstelle der Vorrichtungsteile (118) bis (130) für die Höhenverstellung des Schneidwerkzeugs (40) könnten, wie weiter vorne angedeutet, auch die Vorrichtungsteile (284) und (318) bis (328) eingebaut werden. Da der Kulissenstein (284) einstückig mit der Gewindespindel (328) ausgebildet ist, muss der Kulissenstein (284) mit ausgewechselt werden.

Bei Variante 2 kann die Schlittenführung (496) mit dem Schlitten (488) bereits nach Entfernen der Spannmutter (114) und der Anlauf- und der Deckscheibe (110) bzw. (112) komplett als Einheit entfernt werden. Als nächstes werden die Befestigungsschrauben der Steuerkurve (572) entfernt und die Steuerkurve (572) vom Exzenter (82) der Welle (68) abgenommen. Anschliessend werden beide Lager (587) samt Rollen (584) abgeschraubt.

Die anschliessende Montage der Einrichtung für Rotationsschnitt erfolgt wie zuvor bei Variante 1 beschrieben.

Alternative der Schneideinrichtung für Rotationsschnitt/Ausführungsform 4

In den Fig. 11 und 12 ist eine alternative Schneideinrichtung für Rotationsschnitt zur Erzeugung eines rotierenden Ovalschnitts dargestellt, die Teil der für Rotationsschnitt eingerichteten drahtverarbeitenden Maschine gemäss Fig. 1 und 2 ohne die dortige Schneideinrichtung (16) ist, die durch die hier dargestellte Schneideinrichtung ersetzt ist. Der Draht (610) wird dabei von einem oder mehreren Paaren von angetriebenen Einzugswalzen (612) durch eine Drahtführung (614) hindurch zur Schneideinrichtung vorgeschoben, wie im Falle der Fig. 1.

Im Maschinengestell (616) ist gemäss Fig. 12

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eine Exzenterwelle (618) vorn in einer Flanschbuchse (620) bzw. in zwei Kugellagern (622) gelagert. Der Flansch (624) der Buchse (620) ist mittels Schrauben aussen am Maschinengestell (616) befestigt. Die Exzenterwelle (618) liegt mit ihrem Bund (626) am Flansch (624) der Buchse (620) an und ist mittels Anlaufscheibe (628) und Stellring (630) innen am Maschinengestell (616) axial fixiert. Auf dem hinteren Ende der Welle (618) ist eine Zahnscheibe (632), die Teil eines Zahnriemengetriebes (634) ist, drehfest angeordnet. Die Exzenterwelle (618) wird über dieses Getriebe (634) von einem nichtgezeigten regelbaren Servomotor angetrieben. Auf dem vorstehenden Exzenter (636) der Welle (618) ist ein Pleuel (642) gelagert, das zwischen zwei Anlaufscheiben (644) von einer, mittels Schraube an der Stirnseite des Exzenters (636) befestigten Deckscheibe (646) gehalten wird. Die Pleuelstange (648) am Pleuel (642) ist über einen, im gegabelten Ende eines Schlittens (652) sitzenden Bolzen (654) mit einem Schlitten (652) als Schieber der vorhandenen Schubkurbel verbunden. Die Pleuelstange (648) ist dreigeteilt ausgeführt. Das auf dem Exzenter (636) der Exzenterwelle (618) sitzende obere Teil (656) und das auf Bolzen (654) sitzende untere Teil (658) der Pleuelstange (648) sind mit einem rechts- bzw. linksgängigen Innengewinde versehen, in dem als drittes Stangenteil eine Gewindespindel (660) mit einem geriffelten Mittelteil (662) eingeschraubt ist. Beide Teile (656) und (658) der Pleuelstange (648) sind über die Länge ihrer Innengewinde geschlitzt ausgeführt, so dass sie mittels Schrauben (664) auf der Gewindespindel (660) festgeklemmt werden können.

Der zwischen zwei Führungsleisten (666) in einer Schlittenführung (668) gleitend geführte und von zwei Deckeln (670) gehaltene Schlitten (652) trägt an seinem unteren Ende in einer Aufnahme ein rotierend arbeitendes Schneidwerkzeug (672), das mittels zweier, in einem Deckel (674) eingeschraubter Schrauben auswechselbar festgehalten wird. Durch Drehen der Gewindespindel (660) am geriffelten Mittelteil (662) kann, nachdem die Klemmschrauben (664) gelöst wurden, das Schneidwerkzeug (672) mit dem Schlitten (652) höhenverstellt werden.

Die Schlittenführung (668) ist mittels eines als oszilierende Welle dienenden Zapfens (676) in einer Flanschbuchse (678) im Maschinengestell (616) begrenzt drehbar gelagert. Auf dem aus der Buchse (678) ragenden Ende des Zapfens (676) schlies-sen sich eine Anlaufscheibe (680) und ein einarmiger Hebel (682) an, der mittels Klemmschrauben auf dem Zapfen (676) festgeklemmt ist. Dazu ist die Wandung des Hebels (682) im Bereich seiner Bohrung für den Zapfen (676) ausgehend nach unten aufgeschlitzt. An einem gegabelten Ende des Hebels (682) greift über einen Bolzen (684) eine Verbindungsstange (686) an, die den Hebel (682) über einen anderen Bolzen (688) mit dem endseitig gegabelten einen Arm (690) eines zweiarmigen Hebels (692) koppelt, der auf einem Bundbolzen (694) schwenkbar gelagert ist. Der Bundbolzen (694) ist am Maschinengestell (616) befestigt. Am anderen Arm (696) des Hebels (692) sind zwei Rollen (698)

angeordnet, die auf einer als Wulstkurve ausgebildeten, auf der Exzenterwelle (618) sitzenden Steuerkurve (700) ablaufen und deren Bewegung über die Verbindungsstange (686) und den Hebel (682) auf den Zapfen (676) der Schlittenführung (668) übertragen wird, wodurch die Schlittenführung (668) um die Achse des Zapfens (676) hin und hergehend geschwenkt wird.

Für jede rotierende Schneidbewegung vollführt die Exzenterwelle (618) eine Umdrehung. Das bewegbare Schneidmesser (672) wirkt mit einem, während des Schneidvorgangs ortsfesten Gegenmesser (704) zusammen.

Durch die, durch das Pleuel (642) hervorgerufene Umwandlung der Drehbewegung der Exzenterwelle (618) in eine, eine geradlinige Komponente aufweisende Messerbewegung, die aber im Zusammenspiel mit der von der Steuerkurve (700) gesteuerten Dreh-Schwingbewegung der Schlittenführung (668) steht, vollführt die Schneidkante des Schneidwerkzeugs (672) eine eiförmige («ovale») Rotationsbewegung.

Unter (weitgehendster) Beibehaltung der oben beschriebenen Ausgestaltung und vorteilhaft gewählter Übersetzungsverhältnisse für die rotierende Schneidbewegung kann der Bewegungsverlauf der Schneidkante des Schneidwerkzeugs (672) ausschliesslich durch Wechseln der Steuerkurve (700), die hierzu vorteilhaft zweiteilig ausgeführt ist, deren beide Teile an einem Flansch (702) auswechselbar angeschraubt sind, in eine Steuerkurve mit anderem Kurvenverlauf an den Ver- bzw. Anwendungszweck der Schneideinrichtung mit Rotationsschnitt innerhalb der drahtverarbeitenden Maschine ange-passt und optimiert werden.

So können alle Eiformen, gleichgültig ob bauchig oval mit grösserer Horizontalbewegung oder länglich oval mit sehr kleiner Horizontal-, aber grosser Vertikalbewegung der Schneidkante durch Einbau einer Steuerkurve mit einem dafür ausgelegten Kurvenverlauf erzielt werden. Selbst eine kreisförmige Schneidbewegung wäre erreichbar, falls dies gewünscht würde.

Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Draht- oder bandverarbeitende Maschine, mit einem Draht- bzw. Bandeinzug (10; 612, 614) und einer Schneideinrichtung (16), die ein bewegbares Schneidwerkzeug (40; 672) und einen Abschneidedorn (144; 704) als stationäres Gegenschneidwerkzeug aufweist, wobei die mit dem Dorn zusammenwirkende Schneidkante eine zylindrische Bahn durchläuft (Fig. 4) und ein Rotieren dieser Schneidkante mittels eines Kurbelgetriebes (82, 84, 128; 636, 642, 648) durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Kurbelgetriebe eine Schubkurbel (82, 84, 128; 636, 642, 648) vorgesehen ist, deren mit ihrer Schubstange (128; 648) verbundener Schieber (88; 652) in einer drehbaren Führung (96; 668) gleitet und das rotierbare Schneidwerkzeug (40; 672) trägt.

   2. Maschine nach Anspruch 1, zum Verarbeiten von Draht, insbesondere Federwindemaschine, mit einer den vorgeschobenen Draht bearbeitende Win5

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   dewerkzeuge (34 und 36) aufweisenden Windestation (12), in welcher der Abschneidedorn (144) angeordnet ist und in welche das rotierbare Schneidwerkzeug (40) eingreift, das sich wahlweise in einer Translations-Ebene hin- und herbewegt (Fig. 3), dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (106) der Schieber-Führung (96) parallel zur Kurbeldrehachse (68) angeordnet ist.

   3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung von Schubstange (128) und Schieber (88) der Schubkurbel (82, 84, 128) starr ist und dass die Schieber-Führung (96) frei um die zur Kurbeldrehachse (68) parallele Achse (106) drehbar ist.

   4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur wahlweisen reinen Translation der Schneidkante des bewegbaren Schneidwerkzeuges (40) mittels eines Kurvengetriebes (170', 168', 162'), dessen am Maschinengestell (24) gelagerter Hebel (162') statt der Schubstange (128) an den Schieber (88) koppelbar ist, dessen Führung (96 und/oder 84'") eine in ihrer Richtung einstellbare gerade Bahn bildet.

   5. Maschine nach den Ansprüchen 4 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieber-Führung (96 und 84"') durch die Gleitung eines auf der arretierten Kurbel gelagerten Kulissensteines (84'") an dem durch die drehbare Führung (96) gleitenden Schieber (88) gebildet ist (Fig. 3).

   6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (88) an seinem von der Windestation (12) entfernten Ende eine innere Kulisse (86) zur Aufnahme des Kulissensteines (84) aufweist, welche für die Rotation der Schneidkante mit einem Deckel (118) versehen ist, an dem eine Rändelmutter (124) drehbar gelagert ist, in die eine als Schubstange der Schubkurbel (82, 84, 128) dienende Gewindespindel (128) geschraubt ist, die am Kulissenstein (84) drehfest gelagert ist; und welche Kulisse (86) für die Translation der Schneidkante mit einem Deckel (118'") versehen wird, an dem ein Stangenkopf (154') schwenkbar gelagert ist, dessen Gewindestange (155') in eine Rändelmutter (24'") geschraubt ist, die drehbar an einem Gelenkstück (156') mit zwei diametralen Zapfen (158') gelagert ist, an denen der Hebel (162') des Kurvengetriebes (170', 168', 162') angelenkt ist (Fig. 3).

   7. Maschine nach einem der Ansprüche 4-6, deren Kurbelgetriebe (82, 84, 128) mit einer Exzenterwelle (68') versehen ist, deren Exzenter (82') die Kurbel bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterwelle (68') mit einer fernsteuerbaren hydro-mechanischen Klemmeinrichtung (220) versehen ist, durch welche die Drehlage des Exzenters (82') stufenlos festlegbar ist (Fig. 6).

   8. Maschine nach einem der Ansprüche 4-7, mit einem Dornkasten (146) zum Einspannen des Abschneidedorns (144) an der Windestation (12) und einer Einrichtung (134 bis 140, 68, 82, 84 und 96) zum Einstellen der Schnittrichtung des Schneidwerkzeuges (40), dadurch gekennzeichnet, dass diese EinStelleinrichtung und die Schneideinrichtung (16) sowie der Dornkasten (146) an einem Gehäuse (64) gelagert sind, das zum gemeinsamen Einstellen auf den Federdurchmesser und/oder die

   Winderichtung im Maschinengestell (24) an einer Vertikal-Führung (184) gelagert und mittels eines handbetätigbaren Schraubengetriebes (200) höhenverstellbar ist (Fig. 2).

   9. Maschine nach Anspruch 8, deren Kurbelgetriebe (82, 84, 128 oder 82', 84", 155) mit einer Exzenterwelle (68 bzw. 68') und einem Zahnriemengetriebe (136 bzw. 136' mit 134 bzw. 134') versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterwelle/n (68 bzw. 68') das/die Zahnriemengetriebe (136 bzw. 136') und ein diese/s antreibender Elektromotor (138) gemeinsam am Gehäuse (64) angeordnet sind (Fig. 2).

   10. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur wahlweisen Translation der Schneidkante des bewegbaren Schneidwerkzeuges (40) mittels eines Kurbelgetriebes (82, 284, 328), dessen Schubstange (328) an einen anderen Schieber (288) koppelbar (324, 318) ist, eine andere Führung (296) für diesen Schieber (288) vorhanden ist, dessen gerade Bahn in ihrer Richtung einstellbar ist, wobei jener Schieber (288) ein Drehgelenk (289) aufweist (Fig. 1, 7).

   11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der gelenkige Schieber (288) an dem von der Windestation (12) entfernten Ende eines Kulissenteiles (288a) dieses Schiebers eine innere Kulisse (286) zur Aufnahme eines Kulissensteines (284) aufweist, der auf der umlaufenden Kurbel gelagert ist und in dem Kulissenteil gleitet, das mit einem Deckel (318) versehen ist, an dem eine Rändelmutter (324) drehbar gelagert ist, in die eine als Schubstange des, als alternative Schubkurbel (82, 284, 328) ausgebildeten, anderen Kurbelgetriebes dienende Gewindespindel (328) geschraubt ist, die am Kulissenstein (284) drehfest gelagert ist (Fig. 7).

   12. Maschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (296), in welcher das Führungsteil (288 b) des gelenkigen Schiebers (288) gleitet, um eine zur Kurbelachse (68) parallele Achse (306) frei drehbar und mit einer oder zwei einander entgegenwirkenden Stellschrauben (309) versehen ist, welche am Maschinengestell (24) lagern und an der Führung (296) im Sinne einer Drehung derselben um die Drehachse (306) angreifen (Fig. 7).

   13. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur wahlweisen Translation der Schneidkante des bewegbaren Schneidwerkzeuges (40) mittels eines Kurvengetriebes (572', 488), dessen am Maschinengestell (24) gelagerter, zwangsläufig bewegter Teil als ein anderer, in sich starrer Schieber (488) ausgebildet ist, eine andere Führung (496) für diesen Schieber (488) vorhanden ist (Fig. 2, 9).

   14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (572') des Kurvengetriebes (572', 488) herzförmig gestaltet ist und alternativ auf einem Kurbelzapfen (82) der Kurbelwelle (68) der Schubkurbel (82, 84, 128) drehfest an dieser Welle (68) sitzt; und dass der andere Schieber (488) mit zwei bezüglich der herzförmigen Kurvenscheibe (572') diametralen Rollen (568') versehen ist, die sich an der Kurvenscheibe abwälzen.

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   15. Maschine nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der starre andere Schieber (488) mit seinem dem Abschneidedorn (144) nahen Teil in einer frei drehbaren Führung (496) gleitet und mit seinem dornfernen Teil an seinen geraden Seitenkanten mittels zweier zusätzlicher Rollen (584) gerade geführt ist.

   16. Maschine nach einem der Ansprüche 13-15, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Schneidwerkzeug (40) in Verschieberichtung des Schiebers (488) verstellbar an diesem gelagert ist.

   17. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (648) und der Schieber (652) gelenkig (654) miteinander verbunden sind und die Schieber-Führung (668) mittels einer zur Kurbeldrehachse (688) parallelen Welle (676) zwangsweise drehbar ist, und dass zur Hin-und Herbewegung der Welle (676) während der Drehung der Kurbelwelle (618) ein Kurvengetriebe (618, 700, 698, 696) vorhanden ist, dessen zwangsläufiger Hebelarm (696) mit der Welle (676) gekoppelt (690, 688, 686, 684, 682) ist.

   18. Maschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung der Welle (676) mit dem zwangsläufigen Hebelarm (696) eine längenverstellbare Verbindungsstange (686) zwischen einem drehfest auf der Welle (676) sitzenden einarmigen Hebel (682) und dem den Arm (696) aufweisenden, gegebenenfalls zweiarmigen, Hebel (692) vorgesehen ist.

   19. Maschine nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Kurvenscheibe (700) des Kurvengetriebes (618, 700, 698, 696) ein über einen Flansch (702) exzentrisch auf der Kurbelwelle (618) sitzender kreiszylindrischer Ring vorgesehen ist, an dessen Innen- und Aussenfläche sich zwei am zwangsläufigen Hebelarm (696) gelagerte Rollen (698) formschlüssig abwälzen.

   20. Maschine nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (648) mittels eines Pleuels (642) schwenkbar am exzentrischen Kurbelzapfen (636) der Kurbelwelle (618) gelagert ist und zur Längeneinstellung zwei mittels einer Gewindespindel (660) verbundene Teile (656 und 658) aufweist, die dem Pleuel (642) bzw. der Gelenkverbindung (654) von Schubstange und Schieber (652) zugeordnet sind.

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