CN1301811C - 用来支撑和/或输送金属丝的方法和系统 - Google Patents

用来支撑和/或输送金属丝的方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用来在金属丝形成制造机器中在至少一个金属丝(1)上实现至少一个操作的方法,所述操作包括至少一部分金属丝进行变形,所述机器包括至少两个同步的相对旋转体(2、4),所述旋转体中的每一个包括至少一个工作装置(6、7)以执行所述操作。新特征方面包括,至少两个共同工作的随动装置(8、10)暂时地接合金属丝,至少在至少一个工作之前或者在该至少一个工作期间所述接合开始,在这里,至少一个所述随动装置(8)以旋转轴线平行于第一旋转体(2)地进行旋转,并且至少一个第二随动装置(10)以旋转轴线平行于第二旋转体(4)地进行旋转,所述随动装置的旋转与至少一个旋转体的旋转相同步,在接合的第一阶段中,随动装置逐渐弯曲,并且在接合的第二阶段中,逐渐膨胀以跟随金属丝。

Description

用来支撑和/或输送金属丝的方法和系统
技术领域
本发明涉及一种在金属丝形成制造机器中在至少一个金属丝上实现至少一个操作的方法,所述操作包括至少一部分金属丝进行变形,所述机器包括至少两个同步的相对旋转体,所述旋转体中的每一个包括至少一个操作装置以执行所述操作。本发明还包括实现前述方法的一种系统。
背景技术
当由金属丝如钉子、销钉等来制造元件时,把金属丝供给到制造机器中,在那里,把金属丝切割成具有理想长度的坯件。在切割之后,这些坯体借助输送装置运动到工作台中,在那里形成头部和其它特征。在正常情况下,这种切割在一侧和另一侧上形成了锐角端,例如形成了钉子头部的端部。刚好在切割工作之前或者进行切割工作之中,将被切割的、金属丝的部分借助输送装置来夹紧,因此金属丝至多借助供给设备来支撑,该供给设备供给来自线材卷和输送装置的金属丝。位于输送装置和供给设备之间的距离常常较大,因此金属丝在所述距离上随机地进行稍稍弯曲。这种现象可以导致锐角端和头部的质量变差,因为这些切口由于金属丝稍稍弯曲而随意地离开中心。此外,由于金属丝进行弯曲,因此一些坯体可以离开中心进入输送装置中,因此它们可以倾斜并且产生了故障。
在完成切割之前,输送装置在金属丝上一定得具有安全夹具,因为这些坯体可能失去或者降落,这将导致故障。在使用安装在旋转体上的刀具时,这些旋转体的尺寸大小确定了输送装置可以设置成如此靠近切割工作中的位置,在那里使坯体与金属丝分开,因此有效地使坯体的长度最小化。这对机器造成了不良的限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种在所述工作期间借助使金属丝稳定并且支撑它来改进金属丝的切割工作或者其它变形工作的质量的方法。另一个目的是提供一种方法,其中与公知技术相比,这些坯体可以切割成更短的长度。另一个目的是提供一种系统来实现前述方法和所述方法的这些方面。
本发明方法的新特征在于,至少两个共同工作的随动装置(following means)暂时地接合金属丝,至少在至少一个工作之前或者在该至少一个工作期间所述接合开始,在这里,至少一个所述随动装置以旋转轴线平行于第一旋转体地进行旋转,并且至少一个第二随动装置以旋转轴线平行于第二旋转体地进行旋转,所述随动装置的旋转与至少一个旋转体的旋转相同步,在接合的第一阶段中,随动装置逐渐弯曲,并且在接合的第二阶段中,逐渐膨胀以跟随金属丝。
借助该方法的新特征可以实现,在工作期间,随动装置借助与金属丝相接合来使运动的金属丝稳定并且支撑该运动的金属丝。此外,可以实现,随动装置输送来自使它们与金属丝相分开的位置的坯体,并且输送一个距离从而安全地接合输送装置。借助这些方面,可以提高质量并且使质量更加均匀,及可以使这些坯体具有相当短的长度。
在该至少一个操作之后,随动装置还可以接合金属丝。随动装置所支撑和输送的这些坯体越长,那么输送装置可以放置得更远,这是设计上的优点。
在接合的第二阶段之后,随动装置可以向着每个相应的旋转轴线进行收缩。当这些坯体安全地输送到输送装置中或者当这些坯体安全地输送到输送装置之后,随动装置可以与输送装置相抵触。借助在那时缩回随动装置,可以避免这种情况。
随动装置可以作用在工作装置的侧部上,该工作装置的侧部与旋转方向相反。在金属丝上进行变形工作之前或者期间,在那侧上,随动装置可以使金属丝稳定并且支撑金属丝,并且,在切断坯体之后,在该操作是切割工作的情况下,可以进一步地支撑该金属丝的自由端并且使之稳定。
随动装置可以作用在工作装置的侧部上,该工作装置的侧部沿着旋转方向。在金属丝上进行变形工作之前或者期间,在那侧上,随动装置可以使金属丝稳定并且支撑它,之后,它可以进一步支撑和输送切断的坯体,从而使之到达输送装置中。
随动装置可以作用在与旋转方向相反的、工作装置的侧部和沿着旋转方向的、工作装置的侧部上。在这种方法中,在金属丝上进行变形工作之前或者期间,随动装置可以使金属丝稳定并且支撑它,并且在坯体被切断之后,在该工作是切割工作的情况下,可以进一步支撑和稳定金属丝的自由端,及进一步支撑和输送切断的坯体以使之到达输送装置中。
本发明系统的新特征方面包括,至少两个共同工作的随动装置暂时接合金属丝,至少在该至少一个操作之前或者期间,所述接合开始,至少一个所述随动装置以旋转轴线平行于第一旋转体地进行旋转,至少一个第二随动装置以旋转轴线平行于第二旋转体地进行旋转,所述随动装置的旋转与至少一个旋转体的旋转相同步,随动装置在第一接合阶段中逐渐弯曲,并且在第二接合阶段中逐渐膨胀以跟随金属丝。
借助该系统的新特征方面,可以实现,在工作期间,随动装置借助与金属丝相接合来稳定和支撑运动的金属丝。此外,可以实现,随动装置输送来自使它们与金属丝相分开的位置的坯体,并且输送一个距离从而安全地接合输送装置。借助这些方面,可以提高质量并且使质量更加均匀,及可以使这些坯体具有相当短的长度。
随动装置中的每一个包括接合面,所述接合面包括用来接合金属丝的凹口。凹口非常适合使它部分地包围金属丝以得到安全接合,并且在金属丝上还具有对中作用。
随动装置中的每一个包括可拆下的零件,该零件包括接合面。接合面承受来自与金属丝相接合的磨损,并且可以方便地只更换磨损部分。
在一个实施例中,随动装置包括许多杆,所述的这些杆嵌入在旋转体中。借助把这些杆嵌入到旋转体中,可以使这些杆和旋转体产生同步运动。借助使用杆,可以得到小质量的随动装置,这减少了旋转速度较大时所产生的向心力。
在优选实施例中,这些杆与金属丝相接合并且与之脱开,借助这些,弹性件弹性地迫使所述的这些杆中的每一个沿着远离旋转轴线的方向并且在旋转期间适当地进行膨胀和收缩,所述膨胀和收缩借助凸轮和所述弹簧件来控制。在这种方法中,在不期望的一些东西被卡在两个共同工作的杆之间的情况下借助使弹簧件进行变形来使这些杆离开。
在另一个实施例中,每个所述杆在旋转期间相对于旋转轴线可以适当地向内运动及向外运动,所述运动借助导轨来控制。
此外,本发明包括制造机器,该机器用来制造钉子,该机器具有权利要求7-17中的一个或者多个所述的系统。
附图说明
在下面,参照附图来描述本发明,这些附图示出了本发明实施例的一些例子。
图1是本发明的系统的侧视图;
图2a-d是示意图,它们示出了具有一组共同工作的随动装置的系统的功能;
图3a-d是示意图,它们示出了具有一组共同工作的随动装置的另一系统的功能;
图4a-d是示意图,它们示出了具有两组共同工作的随动装置的系统的功能;
图5a-c是示意图,它们示出了具有四组共同工作的随动装置的系统的功能;
图6是沿着图1的线A-A所截取的横剖视图;
图7是示出了两个随动装置和工作装置的位置的凸轮的解释侧视图;
图8-10是示意图,它们示出了另一个实施例的系统的功能。
具体实施方式
图1示出了金属丝1沿着箭头T所示出的方向运动到输送装置22中,该装置22可以包括许多辊子24。该金属丝被切割成坯件,这些坯件被输送到输送装置中。例如,这些坯件可以进一步被加工成钉子、销钉、螺钉等。该金属丝借助通过两个旋转体2和4所放置的装置来进行切割,这些旋转体2和4沿着箭头R1和R2所示的方向进行旋转。旋转体2具有许多工作装置6和随动装置8.1和8.2。旋转体4具有许多工作装置7和随动装置10.1和10.2。优选的是,随动装置与旋转体形成一体,但是也可以独立地设置并且与旋转体同步。两个旋转体2和4的旋转同步。工作装置6和7配合工作从而例如切割金属丝1,以在一侧上形成钉子的锐角端并且在另一侧上形成平端。这种工作可以不是切割,而可以是任何类型的变形和/或冷形成。随动装置8.1和10.1及8.2和10.2共同工作以接合金属,从而在工作之前或者工作期间借助工作装置6和7来至少支撑金属丝和使金属丝稳定。随动装置还用来帮助把金属丝输送到输送装置22中。
图2a-d示出了设置有工作装置6和7及随动装置8和10的旋转体2和4。这些旋转体沿着箭头R1和R2所示出的方向进行旋转。金属丝1沿着箭头T所示的方向运动。图2a示出了金属丝1被接合之前的情况。随动装置8和10膨胀到最大范围以尽可能早地接合金属丝。可以在工作装置6和7执行工作之前或者在该工作期间实现这种接合。图2b示出了这样的情况:随动装置8和10与金属丝1相接合并且根据在所示出的位置上(与图2a所示的位置相比)所需要的减小直径来弯曲。借助接合,随动装置使金属丝稳定并且支撑该金属丝,这就提高了金属丝上的工作质量和精确性。在图2c中,金属丝1被切断并且形成了坯体26。也是在图2d所示的工作之后,金属丝的自由端借助随动装置8和10来支撑。在接合的第一阶段中,参照图2a和2b,随动装置8和10弯曲(yield)到金属丝1或者相互弯曲,之后在第二阶段中,参照图2c和2d,它们进行膨胀,因此随动装置可以保持与金属丝相接合同时进行旋转。在这种方法中,金属丝1可以保持对准并对中,因此,例如金属丝中的任意应力至少部分地抑制金属丝从理想的直线形进行弯曲。
图3a-d示出了设置有工作装置6和7及随动装置8和10的旋转体2和4。这些旋转体沿着箭头R1和R2所示的方向进行旋转。金属丝1沿着箭头T所示的方向进行运动。图3a示出了这样的情况:金属丝1借助随动装置8和10来接合。在工作装置6和7执行工作之前可以实现这种接合。图3b示出了这样的情况:随动装置8和10与金属丝1相接合,并且弯曲以与金属丝1相接合,并且根据在所示位置上所需要的减少直径(与图3a中所示出的位置相比)来进行弯曲。在图3c中,金属丝1被切割并且形成坯体26。也是在图3d所示的工作之后,坯体26由随动装置8和10来支撑。在这种工作中,金属丝1可以输送到没有示出的输送装置(参见图1)中。在图3d中,示出了坯体26的输送。还示出了随动装置8和10进行膨胀以保持与坯体26相接合。
图4a-d示出了设置有工作装置6和7及随动装置8.1、8.2、8.3、8.4和10.1、10.2、10.3、10.4的旋转体2和4。这些旋转体沿着箭头R1和R2所示的方向进行旋转。金属丝1沿着箭头T所示的方向进行运动。图4a示出了这样的情况:金属丝1借助弯曲(yielding)的随动装置8.1和10.1来接合。在工作装置6和7执行工作之前和期间可以实现这种接合。图4b示出了这样的情况:随动装置8.2和10.2也与金属丝1相接合。两组随动装置8.1和10.1及8.2和10.2在工作装置6和7进行工作期间接合金属丝1。在这种方法中,金属丝1支撑在工作的两侧上并且使金属丝1稳定,从而相对于工作装置6和7来非常精确地放置和保持金属丝1。在图4c中,金属丝1被切断并且形成坯体26。也是在图4d所示的工作之后,坯体26借助随动装置8.1和10.1来支撑。金属丝1的自由端借助随动装置8.2和10.2来支撑。在图4d中,示出了坯体26的输送,并且随动装置8和10进行膨胀以保持与坯体26相接合。此外,随动装置8.2和10.2进行膨胀从而保持与金属丝相接合。
图5a-c示出了设置有工作装置6和7及随动装置8.2、8.1、8.3、8.4和10.1、10.2、10.3、10.4的旋转体2和4。这些旋转体沿着箭头R1和R2所示的方向进行旋转。金属丝1沿着箭头T所示的方向进行运动。图5a示出了这样的情况:金属丝1借助随动装置8.1、8.2、8.3和10.1、10.2、10.3来接合。在工作装置6和7执行工作之前和期间可以实现这种接合。图5b示出了这样的情况:在工作期间所有的随动装置被接合,因此提高了稳定性、支撑性和精确度。在图5c中,金属丝1被切断并且形成坯体26。也是在图5b所示的工作之后,坯体26借助随动装置8.1、8.2和10.1、10.2来支撑。金属丝1的自由端借助随动装置8.3、8.4和10.3、10.4来支撑。在图5c中,示出了坯体26的输送,并且随动装置8.1和10.1及8.2和10.2被接合了,这就能非常稳定地、可靠地输送坯体。
图6示出了旋转体4,该旋转体具有孔40,而随动装置10放置在该孔中,所述随动装置包括杆14。具有接合表面的、杆14的端部设置有槽12。杆14的顶端可以被拆下从而可以方便地更换磨坏的部分。杆14放置在孔40中,并且借助两个滑动轴承28和38来导向。杆14还设置有孔42,其中弹簧件18放置在该孔中。如所示出的一样,弹簧件可以是螺旋弹簧。弹簧件18迫使杆14沿着凹口12的方向。为了把杆14保持在合适位置上并且通过弹簧件的控制膨胀和收缩来保持接合,因此设置了非旋转凸轮20,在这里,轮或者球轴承32通过衬套30和螺钉34连接到杆14上。螺钉34被插入到杆14中的螺纹孔36中。当旋转体4进行旋转时,同时凸轮20保持固定时,球轴承32在凸轮20上进行运转,借助弹簧件18使它被迫与凸轮20相接触。借助使凸轮20设置有合适的几何形状,可以控制杆14的膨胀和收缩。在旋转期间作用在杆14上的向心力提高了球轴承32和凸轮20之间的接触。
图7示出了设置有区域44的凸轮20,在该区域中直径增大。出于解释目的,两个随动装置10.1和10.2示成与工作装置7一起。两个弹簧件18迫使随动装置10.1和10.2远离旋转中心。两个球轴承32与具有区域44的凸轮20相接触。当球轴承32通过区域44时,随动装置10.1和10.2在通过期间首先向外膨胀,之后向内收缩。
随动装置8和10的向内和向外运动也可以通过导轨来控制,该导轨等同于向内和向外的凸轮。但是,使用凸轮20和弹簧件18是优选的,因为在发生故障的情况下,由于弹簧件18而使随动装置向内弯曲。
图8-10示出了设置有工作装置6和7的旋转体2和4。这些旋转体沿着箭头R1和R2所示的方向进行旋转。金属丝1沿着箭头T所示的方向进行运动。
在图8所示的实施例中,随动装置8.1、8.2和10.1、10.2是弹性的、可弯曲的指状物(例如它由橡胶形成),因此在工作期间它们首先进行弯曲以减少有效长度并且接合金属丝,且在后面阶段中伸直以提高有效长度从而跟随金属丝。
在图9所示的实施例中,随动装置8.1、8.2和10.1、10.2是弹性的变形体(该变形体由橡胶形成),因此在工作期间它们首先进行变形以减少有效长度并且接合金属丝,并且在后面的阶段中进行膨胀以提高有效长度以跟踪该金属丝。
在图10所示的实施例中,随动装置8和10是弹性环(例如它由橡胶制成),所述环设置有槽46,而工作装置6和7放置在该槽中。在旋转期间,这些环首先进行变形以减少有效长度并且接合金属丝,并且在后面阶段中进行膨胀以提高有效长度从而跟随金属丝。
应该知道,在分开各自的元件之前,不仅在金属丝上进行切割工作,而且还进行一系列的不同工作如形成钉子、销钉等。此外,在所述的一系列工作期间,随动装置可以用来使金属丝稳定、支撑和/或输送该金属丝。此外,可以同时处理一个以上的金属丝如两个或者三个平行的金属丝。多个金属丝的随动装置可以放置在一个旋转体上。

Claims (18)

1.一种在金属丝形成制造机器中在至少一个金属丝(1)上执行至少一个操作的方法,所述操作包含至少一部分金属丝的变形,所述机器包括至少两个同步的相对旋转体(2、4),所述旋转体中的每一个包括至少一个工作装置(6、7)以执行所述操作,其特征在于,至少两个共同工作的随动装置(8、10)暂时地接合金属丝,至少在至少一个工作之前或者在该至少一个工作期间所述接合开始,在这里,至少一个所述随动装置(8)以旋转轴线平行于第一旋转体(2)地进行旋转,并且至少一个第二随动装置(10)以旋转轴线平行于第二旋转体(4)地进行旋转;所述随动装置的旋转与至少一个旋转体的旋转相同步,在接合的第一阶段中,随动装置逐渐弯曲,并且在接合的第二阶段中,逐渐膨胀以跟随金属丝。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在该至少一个操作之后,随动装置(8、10)接合金属丝(1)。
3.如权利要求1或者2所述的方法,其特征在于,在接合的第二阶段之后,随动装置(8、10)向着每个相应的旋转轴线进行收缩。
4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,随动装置(8、10)作用在工作装置(6、7)的侧部上,该工作装置的侧部与旋转方向相反。
5.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,随动装置(8、10)作用在工作装置(6、7)的侧部上,该工作装置的侧部沿着旋转方向。
6.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,随动装置(8、10)作用在与旋转方向相反的、工作装置(6、7)的侧部和沿着旋转方向的、工作装置的侧部上。
7.一种在金属丝形成制造机器中在至少一个金属丝(1)上执行至少一个操作的系统,所述操作包含至少一部分金属丝的变形,所述机器包括至少两个同步的相对旋转体(2、4),所述旋转体中的每一个包括至少一个工作装置(6、7)以执行所述操作,其特征在于,所述系统包括至少两个共同工作的随动装置(8、10),所述随动装置暂时接合金属丝,至少在该至少一个操作之前或者期间,所述接合开始,至少一个所述随动装置以旋转轴线平行于第一旋转体(2)地进行旋转,至少一个第二随动装置以旋转轴线平行于第二旋转体(4)地进行旋转,所述随动装置的旋转与至少一个旋转体的旋转相同步,随动装置在第一接合阶段中逐渐弯曲,并且在第二接合阶段中逐渐膨胀以跟随金属丝。
8.如权利要求7所述的系统,其特征在于,在该至少一个操作之后,随动装置(8、10)接合金属丝(1)。
9.如权利要求7或者8所述的系统,其特征在于,随动装置(8、10)中的每一个包括接合面,所述接合面包括用来接合金属丝的凹口(12)。
10.如权利要求9所述的系统,其特征在于,随动装置(8、10)中的每一个包括可拆下的零件,该零件包括接合面。
11.如权利要求7或8所述的系统,其特征在于,随动装置(8、10)包括许多杆(14),所述的这些杆嵌入在旋转体(2、4)中。
12.如权利要求11所述的系统,其特征在于,这些杆(14)与金属丝(1)相接合并且与之脱开,借助这些,弹性件(18)弹性地使所述的这些杆中的每一个沿着远离旋转轴线的方向受力并且在旋转期间适当地膨胀和收缩,所述膨胀和收缩借助凸轮(20)和所述弹簧件来控制。
13.如权利要求11所述的系统,其特征在于,每个所述杆(14)在旋转期间相对于旋转轴线适当地向内运动及向外运动,所述运动借助导轨来控制。
14.如权利要求7或8所述的系统,其特征在于,在第二接合阶段之后,随动装置(8、10)向着旋转轴线向内收缩。
15.如权利要求7或8所述的系统,其特征在于,随动装置(8、10)至少作用在工作装置(6、7)的侧部上,该工作装置的侧部与旋转方向相反。
16.如权利要求7或8所述的系统,其特征在于,随动装置(8、10)至少作用在工作装置(6、7)的侧部上,该工作装置的侧部沿着旋转方向。
17.如权利要求7或8所述的系统,其特征在于,随动装置(8、10)作用在与旋转方向相反的、工作装置(6、7)的侧部和沿着旋转方向的、工作装置的侧部上。
18.一种制造机器,该机器用来制造钉子,该机器具有根据权利要求7-17中的任一个所述的系统。
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