CN105188984A - 弹簧传送装置和弹簧传送方法 - Google Patents

Abstract

用于将弹簧(30)从弹簧卷绕机(200)传送到弹簧传输单元(300)的弹簧传送装置(50)和弹簧传送方法，其中来自弹簧卷绕机(200)的弹簧(30)在第一位置处被接收，并且被移动到第二位置以传送到弹簧传输单元(300)。枢轴转动机构(51-59)被设置用于使弹簧(30)在从第一位置移动到第二位置期间从第一取向枢轴转动到第二取向，其中弹簧(30)在第一位置处具有第一取向，弹簧(30)在第二位置处具有第二取向并且第二取向与第一取向大致垂直。优选地，枢轴转动机构(51-59)与同时使弹簧(30)绕着其纵轴转动的转动机构(70-87)耦接。

Description

弹簧传送装置和弹簧传送方法

本发明涉及用于将弹簧从弹簧卷绕机传送到弹簧传输单元的弹簧传送装置和弹簧传送方法。特别地，本发明涉及可以在用于制造弹簧芯单元(例如用于床垫的弹簧芯单元)的机器中使用的这种弹簧传送装置。

用于制造弹簧芯单元的常规机器包括作为基本单元的弹簧卷绕机、弹簧传输单元以及弹簧芯组装机。在弹簧卷绕机中，弹簧被卷绕、打结或弯曲以及回火。具有多个传输臂的传输星体将来自弹簧卷绕机的弹簧运送至传输单元，传输星体在每个传输臂处都具有夹具或钩。传输单元可以包括一对间隔开并且平行的传送带，所述弹簧从传输星体被相继插入传输带之间，使得传送带将弹簧以成行对齐弹簧的形式传输到弹簧芯组装机。在弹簧芯组装机中，成行的对齐弹簧被组装以形成成品，即相应的弹簧芯单元。

EP2316783A1公开了一种用于将弹簧从传输星体传送至弹簧传输单元的弹簧传送装置，其中在成对的间隔开的转板之间借助于推动器将弹簧从传输星体相继推动，转板允许被保持在转板之间的相应弹簧绕着其纵轴转动。这允许弹簧的结和/或端部在传送带上被带入到期望位置，使得弹簧的结和/或端部能够容易地单独对齐以在弹簧芯组装机中被组装。例如，通常期望成对地布置弹簧，弹簧的结或弹簧线端部彼此相对。此外，成行的弹簧中的外部弹簧通常绕着它们的纵轴转动180度，使得这些弹簧的自由端部或结朝向各自的相邻弹簧对齐，以防止这些外部弹簧的端部穿过床垫材料。

弹簧借助于另外的推动器被从转板传送到传送带，并且传送带被引导为沿着90°偏转，使得弹簧从水平取向被带到垂直取向，弹簧以该垂直取向被输送至组装机。

本发明的目标在于提供弹簧传送装置和弹簧传送方法，其需要较小的空间用于将弹簧从弹簧卷绕机传送到弹簧传输单元并且允许弹簧已经以期望的垂直取向到达弹簧传输单元。

根据本发明，该目标通过如独立权利要求1限定的弹簧传送装置以及如独立权利要求16限定的弹簧传送方法而得以实现。从属权利要求限定本发明的优选或有利实施例。

根据本发明的一个实施例，提供了一种用于将弹簧从弹簧卷绕机传送到弹簧传输单元的弹簧传送装置，弹簧装置被配置为使得其在第一位置处接收来自弹簧卷绕机的弹簧并且将弹簧移动到第二位置以将其传送到弹簧传输单元。弹簧装置包括枢轴转动机构，所述枢轴转动机构用于使弹簧在从第一位置移动到第二位置期间从第一取向枢轴转动到第二取向，弹簧在第一位置处具有第一取向，弹簧在第二位置处具有第二取向并且第二取向与第一取向大致垂直。

根据一个优选实施例，第一取向为水平取向，而第二取向为弹簧的垂直取向。

另外，弹簧传送装置可以被配置为使得其接收来自传输星体的多个传输臂中的一个的弹簧，传输星体在每个工作周期中再转动一个传输臂，并且传输星体的每个传输臂将来自弹簧卷绕机的一个弹簧传输到弹簧传送装置。枢轴转动机构被配置为使得其在每个工作周期期间使基座构件从第一位置旋转或枢轴转动到第二位置并且从第二位置旋转或枢轴转动回第一位置，在第一位置处弹簧具有第一取向，在第二位置处弹簧具有第二取向。

另外，枢轴转动机构优选地被配置为使得其使弹簧通过枢轴转动和平移的结合运动从第一位置移动到第二位置，第一位置沿着弹簧传送装置的宽度方向和高度方向两个方向与第二位置间隔开。

根据本发明的一个优选实施例，弹簧传送装置包括转动机构，转动机构用于在弹簧通过枢轴转动机构从第一位置移动到第二位置并且从第一取向枢轴转动到第二取向时使弹簧绕着其纵轴转动。这允许一旦完成从第一取向枢轴转动90度至第二取向并且相应弹簧已经从第一位置移动到第二位置，每个弹簧的结就已经处于正确的位置以在组装机中进行螺旋加工。

在该优选实施例中，三种运动同时进行。第一，将每个弹簧从第一位置传送到第二位置，在第一位置处从弹簧卷绕机接收弹簧，在第二位置处能够将弹簧传送到弹簧传输单元。第二，弹簧同时从其第一取向被带入到其第二取向，这允许在不需要任何另外的再取向或对齐装置的情况下通过弹簧传输单元到弹簧芯组装机的传输。第三，弹簧绕着其纵轴转动以按期望使其端部和结的位置对齐。由于这些运动同时进行，因此弹簧传送装置与现有技术的装置相比需要较小的空间。

另外，本发明的弹簧传送装置允许符合人机工程学的操作，这是由于弹簧以待由弹簧芯组装机加工的正确高度从弹簧传送装置出来。如果弹簧高度变化的话仅需要非常少的调整。

枢轴转动机构可以包括一对优选地具有转盘或转板的形式的保持构件，所述保持构件彼此间隔开使得它们能够在第一位置处接收弹簧，将弹簧保持在一对保持构件之间并且通过保持构件的转动使弹簧绕着其纵轴转动。保持构件优选地附接到枢轴转动机构的基座构件，使得它们与基座构件一起移动和枢轴转动。

根据本发明的另一实施例，枢轴转动机构的枢轴旋转或转动基座构件可以被布置为能够沿着固定的细长轴移动，该轴具有弯曲槽，基座构件在弯曲槽处接合轴，使得基座构件在沿着轴移动时从第一取向枢轴转动到第二取向。优选地，弯曲槽为大致S形。

可以设置偏心传动机构用于使基座构件沿着轴移动。

本发明还提供了一种弹簧芯制造机，其包括用于提供卷绕弹簧的弹簧卷绕机；弹簧芯组装机，其用于由多个成行的卷绕弹簧制造弹簧芯；弹簧传输单元，其用于将成行的对齐卷绕弹簧传输到弹簧芯组装机；和弹簧传送装置，其用于在弹簧芯制造机的每个工作周期期间接收来自弹簧卷绕机的一个弹簧并且将该弹簧传送到弹簧传输单元，弹簧传送装置具有上述弹簧传送装置的特征。

根据本发明的另一实施例，提供了一种用于将弹簧从弹簧卷绕机传送到弹簧传输单元的方法，包括以下步骤：在第一位置处接收来自弹簧卷绕机的弹簧，使弹簧移动到第二位置以将其传送到弹簧传输单元，和使弹簧在移动步骤期间从第一取向枢轴转动到第二取向，其中弹簧在第一位置处具有第一取向，弹簧在第二位置处具有第二取向并且第二取向与第一取向大致垂直。

以下，会参照本发明的优选实施例详细地描述本发明。

图1示出了根据本发明的一个实施例的、弹簧芯制造机的透视图。

图2示出了实施根据本发明的一个实施例的弹簧传送装置的弹簧芯制造机的侧视图。

图3示出了弹簧传送装置在机器工作期间的放大图。

图4A示出了弹簧传送装置的前视图，而图4B示出了沿着图4A的线A-A的横截面图。

图5A示出了图4A和4B所示的弹簧传送装置的右视图，而图5B示出了沿着图5A的线B-B的横截面图。

图6A示出了图4和5所示的弹簧传送装置的枢轴转动机构的中心部分的放大的右视图，而图6B示出了沿着图6A的线C-C的横截面图。

图7A和图7B示出了图4到6所示的弹簧传送装置的前部和后部的透视图。

图8A示出了根据本发明的另一实施例的弹簧传送装置的侧视图，而图8B示出了图8A的弹簧传送装置的透视图。

图1示出了根据本发明的一个实施例的用于制造弹簧芯单元的机器。

图1所示的机器包括线架(wireswift)100，其将用于制造卷绕弹簧的线供给到弹簧卷绕机200。弹簧卷绕机200对线进行加工并且制造在两端都打结的卷绕弹簧。另外，在弹簧卷绕机中，对卷绕弹簧进行回火。弹簧被从弹簧卷绕机200运送到弹簧传输单元300，该弹簧传输单元将成行的对齐弹簧传输到组装机400。在组装机400中，成行的对齐弹簧被组装以形成成品500，即，相应的弹簧芯单元。

图2是图1所示的机器的侧视图。如图2所示，弹簧传送装置50被设置用于将弹簧从弹簧卷绕机200传送到弹簧传输单元300。另外，机器包括传输星体10，其具有多个传输臂以将来自弹簧卷绕机200的弹簧提供给弹簧传送装置50。

传输星体是步进式或周期式转动的，使得在机器的每个周期期间，传输星体10的传输臂中的一个接收来自弹簧卷绕机200的新弹簧并且另一传输臂将另一弹簧运送到弹簧传送装置50。如以下更详细描述的，弹簧传送装置优选地被配置为使得在机器的每个工作周期期间，所述弹簧传送装置在第一位置处接收来自传输星体10相应传输臂的弹簧，并且将弹簧移动到第二位置，在该第二位置处弹簧被传送到弹簧传输单元300。特别地，在图2所示的实施例中，弹簧传送装置50使从传输星体10接收的弹簧移动到第二位置并且同时使弹簧从水平的第一取向旋转或枢轴转动到垂直的第二取向，使得已经处于期望的垂直取向的弹簧到达弹簧传输单元300。另外，在同一周期中，弹簧传送装置50转动回到或返回到第一位置，使得其准备好在机器的下一工作周期期间接收来自传输星体10的下一传输臂的弹簧。

弹簧传输单元300包括一对平行且间隔开的传送带41、42，所述传送带在传输单元300的纵向或宽度方向上延伸。当弹簧中的一个已经移动到第二位置时，弹簧被拉到两个传送带41、42之间，使得成行的对齐弹簧30被弹簧传输单元300输送到弹簧芯组装机400。

图3为图2所示的弹簧传送装置50的放大图。

特别地，图3示出的弹簧传送装置50处于其已经将弹簧30移动到第二位置以将弹簧传送到弹簧传输单元300的传送带41、42的状态。图3中还示出了传输星体10，该传输星体的传输臂11中一些被布置为沿着传输星体圆周方向间隔开。每个传输臂11在其端部部分都具有夹具或钩12并且将弹簧30从弹簧卷绕机200运送到弹簧传送装置50，使得在弹簧传送装置在第一位置处接收来自相应传输臂11的该弹簧30时，弹簧30具有水平取向。此后，在同一工作周期期间，弹簧传送装置50将弹簧30移动到图3所示的第二位置并且由此使弹簧枢轴转动，使得弹簧在第二位置处具有垂直取向，并且由此能够容易地被拉入两个传送带41、42之间。

如以下会更详细地解释的，在优选实施例中，弹簧传送装置50被配置使得弹簧30从第一位置到第二位置的运动是枢轴转动和平移的结合运动。这意味着弹簧在第二位置处的取向不仅大致垂直于其在第一位置处的取向，而且第二位置还在图3所示布置的宽度方向和高度方向两者上与第一位置间隔开。

一旦已将弹簧30传送到传送带41、42，弹簧传送装置50就在同一周期期间返回到第一位置，以在下一周期中接收来自传输星体10的下一传输臂11的另一水平取向的弹簧。

以下，会参照图4到7详细地描述弹簧传送装置50的功能和结构。

图4A示出了弹簧传送装置的前视图，而图4B示出了沿着图4A的线A-A的横截面图。图5A示出了图4A和4B所示的弹簧传送装置的右视图，而图5B示出了沿着图5A的线B-B的横截面图。图6A示出了图4和5所示的弹簧传送装置的枢轴转动机构的中心部分的放大侧视图(从图4和5的右侧)，而图6B示出了沿着图6A的线C-C的横截面图。最后，图7A和图7B示出了图4到6所示的弹簧传送装置的前部和后部的透视图。这些附图中的每幅都示出了在第二位置处的弹簧传送装置50，用于到弹簧传输单元300的传送。

弹簧传送装置50包括一对间隔开的保持构件70、71，它们被设置为在第一位置处接收来自传输星体的传输臂中的一个的弹簧并且在弹簧移动到第二位置期间使弹簧保持被夹持在保持构件70、71之间。当保持构件70、71处于第一位置时，传输星体的传输臂中的一个使弹簧在两个保持构件70、71之间移动并且保持构件70、71接收来自相应传输臂的弹簧。

在优选实施例中，两个保持构件70、71都被设置为转盘，其在弹簧传送装置50从第一位置移动到第二位置期间转动，以使被保持在保持构件70、71之间的弹簧绕着其纵轴转动以便按需要使弹簧的结和端部的位置对齐。为此目的，保持构件70、71被安装在传输轴74(例如六角形传输轴)处，并且具有分别与圆柱齿轮76和77啮合的圆柱齿轮72。圆柱齿轮76和77中的每个都由齿轮轴78支承。齿轮72、76和77由电动马达80(优选步进马达)驱动，所述马达被安装在与用于下保持构件71的基座82相邻的马达支承体79处。

上保持构件70由附接到固定柱73的臂81支承。

用于下保持构件或转盘71的基座82附接到枢轴转动机构的中心基座构件53，其被设置用于使保持构件70、71与弹簧一起从第一位置移动到第二位置，并且同时使保持构件70、71与弹簧一起从第一位置处的水平取向枢轴转动到第二位置处的垂直取向。

如图6A和6B所示，枢轴转动机构还包括左滑动环和右滑动环51、52，其被布置为能够与中心基座构件53一起沿着固定的细长轴54移动。轴54具有与中心基座构件53的凸部57接合的弯曲槽55。在一个优选的实施例中，弯曲槽55为S形。槽55的曲率为使得在中心基座构件53沿着轴54在水平方向上移动时，中心基座构件53和附接到其的保持构件70、71枢轴转动90度。该布置附接到充当用于枢轴转动机构的支承件的连接板59。

图4到7示出了两个偏心传动机构。附图标记63表示当弹簧传送装置处于第二位置时，用于拉动弹簧传输单元300的传送带之间的弹簧的抽出装置的凸轮。凸轮63与由轴固定支承体66支承的杠杆65耦接。

弹簧传输单元300在每个传送带41、42处配备有通过垂直轴45(见图3)耦接的两个传输器43、44。下传输器44与用于传递运动的轴承67耦接。固定在滑动器上的轴承67由杠杆65和凸轮63与弹簧卷绕机200同步地驱动。这些传输器43、44中的每个都配备有优选由螺线管控制的一对夹具46、47。当传输器41、42与弹簧传送装置50向前移动时，夹具46、47打开。它们在到达最终位置时闭合，从而将相应弹簧30拉到传送带中。

另外，附图标记64表示用于枢轴转动机构的偏心传动机构的凸轮。凸轮64耦接到被支承在杠杆支承体68处的杠杆62。杠杆62操作图5B中(也在图8中)所示的拉动-连结杆61。

凸轮63、64两者都耦接到主要机器的万向节传动机构60，使得凸轮63、64的工作与万向节传动机构60的工作同步，以确保凸轮63、64的工作周期对应于机器的其他部件的工作周期。

当弹簧传送装置处于第一位置时，即当保持构件70、71和柱73以及传动轴74与中心基座构件53一起枢轴转动到水平取向时，并且当包括凸轮64、杠杆62和拉动-连结杆61的偏心传动机构工作时，中心基座构件53以及左滑动环和右滑动环51、52沿着轴54在宽度方向上(即向图4和5的右侧)移动。由于中心基座构件53的凸部57与轴54的弯曲槽55接合，因此基座构件53同时向上枢轴转动或旋转，使得最终其与保持构件70、71一起到达图4和5中所示的第二位置和垂直取向，以将相应的弹簧传送到弹簧传输单元300。一旦弹簧已经被拉入弹簧传输单元300中，凸轮64就使中心基座构件53和滑动环51、52在同一工作周期期间沿着轴54水平地往回移动，从而使得基座构件53和保持构件70、71枢轴转动或旋转回到第一位置，在该第一位置处它们再次呈现水平取向。

如图6B所示，轴54具有第二槽56，所述第二槽在轴54的纵向上沿直线延伸并且与另一凸部58接合，使得第二槽充当用于上述布置沿着轴54的水平移动的引导件。

应指出，图6A示出了轴54、中心基座构件53和右滑动环52从图4A的右侧观察的侧视图，使得轴54在图6B的横截面图中的取向与在图5B所示横截面图中的相反。

弹簧传送装置50还包括一对支承板84、85和具有弯曲凹部的一对支承板86、87，所述弯曲凹部在所述支撑板86、87被布置为在第一位置处具有水平取向以接收来自传输星体的新弹簧时用于保持构件或转盘70、71；所述支撑板84、85当被布置为在第二位置处具有垂直取向以将相应弹簧传送到弹簧传输单元300时用于保持构件70、71。支承板84、85被安装到型材83。

图8A和图8B示出了根据另一实施例的弹簧传送装置。在图8A和8B中，与图4到7所示的部件对应的那些部件以相同的附图标记来表示。

图8A和8B示出了处于水平位置以用于接收来自传输星体10的弹簧的弹簧传送装置50。如图8A可见，保持构件/转盘70、71被布置为具有传输轴74和柱73，使得它们能够在它们之间接收来自传输星体的水平对齐的弹簧。还示出了用于使保持构件70、71在枢轴转动机构的枢轴转动运动期间转动的步进马达80和齿轮72和76、77。

图8A和8B所示的弹簧传送装置50的功能与以上关于图2到7描述的弹簧传送装置的功能基本相同，使得能够参照以上解释的全部内容。

Claims (17)

1.一种弹簧传送装置(50)，用于将弹簧(30)从弹簧卷绕机(200)传送到弹簧传输单元(300)，

其中所述弹簧传送装置(50)被配置为使得其在第一位置处接收来自所述弹簧卷绕机(200)的弹簧(30)并且将所述弹簧移动到第二位置以将其传送到所述弹簧传输单元(300)，

其特征在于，

所述弹簧传送装置(50)包括枢轴转动机构(51-59)，所述枢轴转动机构用于使所述弹簧(30)在从所述第一位置移动到所述第二位置期间从第一取向枢轴转动到第二取向，所述弹簧(30)在所述第一位置处具有所述第一取向，所述弹簧(30)在所述第二位置处具有所述第二取向并且所述第二取向与所述第一取向大致垂直。

2.根据权利要求1所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述枢轴转动机构(51-59)被配置为使得其使所述弹簧(30)从为水平取向的第一取向枢轴转动到为垂直取向的第二取向。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述弹簧传送装置(50)被配置为使得其接收来自传输星体(10)的多个传输臂(11)中的一个的弹簧(30)，所述传输星体(10)每个工作周期再转动一个传输臂(11)，并且所述传输星体(10)的每个传输臂(11)将一个弹簧(30)从所述弹簧卷绕机(200)传输到所述弹簧传送装置(50)，并且

所述枢轴转动机构(51-59)被配置为使得其在每个工作周期期间从所述第一位置移动到所述第二位置并且从所述第二位置移动回所述第一位置，在所述第一位置处所述弹簧(30)具有所述第一取向，在所述第二位置处所述弹簧(30)具有所述第二取向。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述枢轴转动机构(51-59)被配置为使得其使所述弹簧(30)通过枢轴转动和平移的结合运动从所述第一位置移动到所述第二位置，所述第一位置沿着所述弹簧传送装置(50)的宽度方向和高度方向两者与所述第二位置间隔开。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述弹簧传送装置(50)包括转动机构(70-87)，所述转动机构用于在所述弹簧(30)通过所述枢轴转动机构(51-59)从所述第一位置移动到所述第二位置并且从所述第一取向枢轴转动到所述第二取向时使所述弹簧(30)绕着其纵轴转动。

6.根据权利要求5所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述弹簧传送装置(50)包括用于驱动所述转动机构的步进马达(80)。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述弹簧传送装置(50)包括一对保持构件(70、71)，所述保持构件彼此间隔开，使得它们能够在所述第一位置处将所述弹簧(30)保持在所述一对保持构件(70、71)之间。

8.根据权利要求5到6中任一项和权利要求7所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述保持构件(70、71)为通过所述转动机构转动的转盘。

9.根据权利要求1到8中任一项所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述枢轴转动机构(51-59)包括被布置为能够沿着固定的细长轴(54)移动的基座构件(53)，所述轴(54)具有弯曲槽(55)，所述基座构件(53)在所述弯曲槽处接合所述轴(54)，使得所述基座构件(53)在沿着所述轴(54)移动时从所述第一取向枢轴转动到所述第二取向。

10.根据权利要求9所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述弯曲槽(55)为大致S形。

11.根据权利要求9或权利要求10所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述轴(54)具有直的另外的槽(56)，其在所述轴(54)的纵向上延伸以用于引导沿着所述轴(54)的移动。

12.根据权利要求9到11中任一项所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述弹簧传送装置(50)包括用于使所述基座构件(53)沿着所述轴(54)移动的传动机构(61-62、64)。

13.根据权利要求12所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述传动机构包括通过杠杆(62)耦接到所述基座构件(53)的偏心传动机构(64)。

14.根据权利要求9到13中任一项以及权利要求7到8中任一项所述的弹簧传送装置(50)，

其特征在于，

所述保持构件(70、71)耦接到所述基座构件(53)，使得所述保持构件与所述基座构件(53)一起移动和枢轴转动。

15.一种弹簧芯制造机，包括：

用于提供卷绕弹簧(30)的弹簧卷绕机(200)，

弹簧芯组装机(400)，其用于由多个弹簧(30)制造弹簧芯单元(500)，

弹簧传输单元(300)，其用于将成行的对齐弹簧(30)传输到所述弹簧芯组装机(400)，和

根据权利要求1到14中任一项所述的弹簧传送装置(50)，其用于在所述弹簧芯制造机的每个工作周期期间接收来自所述弹簧卷绕机(200)的一个弹簧(30)并且将所述弹簧(30)传送到所述弹簧传输单元(300)。

16.一种用于将弹簧(30)从弹簧卷绕机(200)传送到弹簧传输单元(300)的方法，包括以下步骤：

在第一位置处接收来自所述弹簧卷绕机(200)的弹簧(30)并且将所述弹簧(30)移动到第二位置以将其传送到所述弹簧传输单元(300)，

其特征在于以下步骤：

使所述弹簧(30)在从所述第一位置移动到所述第二位置期间从第一取向枢轴转动到第二取向，所述弹簧(30)在所述第一位置处具有所述第一取向，所述弹簧(30)在所述第二位置处具有所述第二取向并且所述第二取向与所述第一取向大致垂直。

17.如权利要求16所述的方法，

其特征在于以下步骤：

使用根据权利要求1到14中任一项所述的弹簧传送装置(50)来将所述弹簧(30)从所述第一位置传送到所述第二位置。