CS207183B1 - Automat na výrobu spirálových torsních pružin - Google Patents

Description

Předložený vynález se týká výroby plochých spirálových torsních pružin, příkladně pružin kartáčové jednotky spouštěčů automobilů a traktorů a může být použit v různých odvětvích strojírenství.

V současné době je známo více způsobů navíjení spirálových torsních pružin.

Tak například jsou známy automaty firmy „Wa-, fios“, NSR, které provádějí výrobu spirálových pružin z tepelně upravovaného kovového pásu jeho navíjením na tm, přičemž jsou na tm se štěrbinou navíjeny závity jedné pružiny těsně na sebe a teprve po jejich sejmutí z tmu vznikne mezi nimi potřebná mezera díky pruživosti zvoleného materiálu.

Nevýhodou těchto automatů je nízká jakost vyráběných pružin, neboť tvar spirálových pružin je nestabilní a odvislý Od pruživých vlastností pásu, z něhož se provádí navíjení závitů pružiny. Kromě toho automaty firmy „Wafios“ mají nízký pracovní výkon, neboť v jednom pracovním cyklu automatu nastává výroba jedné pružiny, přičemž v průběhu cyklu se provádí místní žíhání tepelně upravovaného' pásu, které je potřebné pro tvarování konců pružiny (neboť jinak vznikají při tvarování konců pružiny trhliny), což vyžaduje delší čas.

Dále je znám způsob zdvojeného navíjení spirálových torsních pružin, příkladně nepokojů u hodinových strojků.

Na stroji, který pracuje tímto způsobem, nastává výroba dvou a více pružin na jednom tmu se štěrbinou, do které se nasadí svým středem úsek pásu (příp. svazek pásů), načež se trn uvede do otáčení a volné konce pásu na různých stranách tmu se na tento navinou, přičemž stoupání spirály pružiny je zabezpečeno tloušťkou pásu.

Nevýhoda tohoto stroje spočívá v tom, že navinuté zdvojené pružiny přestavují průběžné pružiny a tyto musí být v jejich prostřední části jakýmkoliv způsobem prostříhnuty, aby je bylo možno oddělit při ukončení výrobního cyklu pružiny. Přestřižení dvou pružin, navinutých tímto způsobem je zcela pracovně náročná operace a není ji možno mechanisovat prakticky, zejména u nepatrných průměrů ί tmu. Mimo to navíjení zdvojených pružin a jejich j následující přestřižení před oddělením nedovoluje ; získat dostatečně spolehlivé upevňovací prvky i počátečního vinutí pružiny. Tímto způsobem získá- i vá známý stroj podstatné nevýhody, které omezují jeho použití, příkladně k výrobě pružin kartáčové jednotky spouštěčů automobilů a traktorů.

Je znám další způsob výroby zdvojených spirálových pružin. Na stroji, který pracuje tímto postupem, nastává navíjení dvou pružin z kovového ί20^1»3 _Λ______________ _________ S pášu, který není tepelně upravován, na tm se štěrbinpu. Na rozdíl od dříve popsaného způsobu, nastává navíjení dvou pružin na jednom stroji nikoliv z jednoho úseku pásu, ale ze dvou úseků pásu, které jsou do štěrbiny tmu založeny na různých stranách trnu. Potom nastává analogicky k dříve popsanému postupu jejich další výroba s tím jediným rozdílem, že zdvojené pružiny nejsou na jejich prostřední Části přestřiženy, protože i jejich výroba nastává ze dvou úseků pásu. i

Nevýhoda tohoto stroje spočívá v tom, že v něm scházejí elementy, které konce pásů při jejich zavádění do štěrbiny tmu orientují a vedou, z čehož vyplývá jedna z hlavních příčin pro výpadek stroje, který pracuje automaticky. Při chybějícím orientačním ústrojí je provoz obyčejně poloautomatický s manuálním zaváděním konců pásu do drážky tmu. Kromě toho chybí ve známých strojích k navíjení spirálových plochých pružin prvky, které stabilisují tvar závitů pružiny, který se má navíjej Ponejvíce se pružiny roztáčí od sebe po jejich sejmutí z trnu, přičemž ztrácí svoji původní formu. Ztráta původního tvaru pružiny a především ztráta stoupání spirály vede k rozptylu zatěžovacícji parametrů pružiny, což je hlavní příčinou toho, žě se pružiny dostávají do odpadu jako zmetky.

Cílem předkládaného vynálezu je odstranění! vzpomenutých nedostatků u předem popisovaných i strojů na výrobu spirálových torsních pružin z ko- j vového pásu. I | Vynález si klade za úkol vytvořit vysoce výkonný j automat, který umožňuje navíjení zdvojených ’ pružin z tepelně neupravovaných pásů, které jsou přiváděny k trnu z různých stran a který zaručuje potřebný tvar spirály vyráběné pružiny.

Stanovený úkol řeší automat na výrobu spirálových torsních pružin z kovového pásu, který je protahován přiváděcím ústrojím skrze rovnací ústrojí do štěrbiny tmu, umístěného ve vřetěnu automatu, podle vynálezu, jehož podstatou je, že je opatřen prostředkem orientace pásu v okamžiku jeho přivádění k trnu, ležícím v bezprostřední blízkosti tmu, dále je opatřen vibrátorem, který na pás vykonává úderový účinek během jeho navíjení j na tm.

Prostředek pro orientaci pásu má účelným způ- i sobem dvě lišty se štěrbinami na koncích, které jsou umístěny na vřetenu automatu vratně posuvně podél podélné osy tmu. Vibrátor je účelně proveden ve tvaru dvou pák, které jsou k sobě stahovány pružinou a vzhledem k tmu leží proti sobě diametrálně, přičemž na koncích pák vibrátoru, které jsou přivráceny k trnu, jsou upevněny úderníky. t

Základní princip předloženého vynálezu spočívá v následujícím. '

V bezprostřední vzdálenosti od trnu je umístěn prostředek, orientující pás. Tento prostředek je proveden příkladně jako dvě lišty se štěrbinami ha koncích. Tyto lišty jsou umístěny na vřetenu automatu na různých stranách trnu takovým způsobem, aby drážky lišt orientačního ústrojí mohly představovat pokračování drážky trnu.

Díky vzpomenutým líštám, které leží v bezprostřední blízkosti od trnu, jsou konce kovových pásů srovnány a zaručeně do drážky tmu orientované vedeny na různých stranách trnu v tom okamžiku, když nastává přivádění pásů k tmu, ale v průběhu otáčení vřetene automatu jsou vtaženy do jeho vnitřku, takže neruší navíjení závitů pružiny na trn.

Kromě toho během navíjení závitů pružiny pa trn se na různých stranách tohoto vykonávají vibrační údery na kovový pás, který se má navíjet, pomocí zvláštních úderníků, které jsou upevněny na kyvných pákách. Díky účinku působení úderů na pás, který se má navíjet nastává vytvarování závitů pružiny a tyto posledně jmenované se po sejmutí z trnu od sebe roztočí v nepatrné míře.

Sejmutí navinutých pružin nastává dříve vzpomenutými lištami, které se z vřetene automatu vysunou podél podélné osy trnu jakmile přestává otáčení vřetene. Orientační prostředek v předkládaném vynálezu tím vykonává také úlohu snímacího ústrojí.

Dříve jmenované konstrukční vlastnosti, které jsou vlastní automatu, zaručují jeho nepřetržitou práci a jednoduchou konstrukci jakož i lepší jakost vyrobených pružin vzhledem k zatěžovacím para! metrům a parametrickým konstantám.

Vynález se dále vysvětluje v popisu konkrétního provedení, jakož i na přiložených výkresech, kde značí: obr. 1 — kinematické schéma automatu podle vynálezu, obr. 2 — řez rovinou II—II z obr. 1, obr. 3 — řez rovinou III — III z obr. 2, obr. 4 - řez rovinou IV—IV z obr. 2 (v okamžiku přivádění kovových pásů ke štěrbině trnu), obr. 5 - řez rovinou V-V z obr. 2 (okamžik navíjení dvou pružin na trn).

Automat na výrobu spirálových torsních pružin z kovového pásu (obr. 1) je z kinematického hlediska proveden následujícím způsobem.

Kovový pás je umístěn ve tvaru válce na kladkovém nosiči 1 pásu a z tohoto je pomocí kladek odvíjecího ústrojí 2 s blokovacím ústrojím 3 odvíjen. Kladky rovnacího ústrojí 4 provádějí rovnání odvinutého pásu a přiváděči ústrojí 5 jej přivádí k‘ tmu 6 skrze výstupní štěrbinu 7 a drážku lišty 8 orientačního prostředku. V automatu je upraveno ústrojí 9, které slouží k odstrihování a ohýbání konců pružiny 10, jakož je k disposici vibrátor, ; který je proveden ve tvaru pák 11, které jsou i stahovány pružinou 12 dohromady a na jejichž 1 koncích jsou upevněny úderníky 13. Pohyb všech agregátů popsaného automatu je způsoben pohonem 14 s vačkami 15,16 a elektromotorem 17.

Tm 6 a lišty 8 jsou umístěny na vřetení 18 automatu, přičemž posledně jmenované jsou vratně posuvné podél podélné osy tmu 6. Lišty 8 (obr,

2) jsou mezi sebou a s vačkou 19 spojeny pomocí třmene 20. Otáčení vřetene 18 (obr. 3,5) nastává pomocí dvojice ozubených kol 21,22 od vačky 23. Délková konstanta smyčky kovového pásu je zabezpečována blokovacím ústrojím 3, čímž je zajištěno konstantní napětí pásu v průběhu navíjení, pásuna trn 6.

Automat na výrobu spirálových torsních pružin z kovového pásu pracuje následujícím způsobem:

Když bylo ustaveno vřeteno 18 automatu s ohledem na výstupní štěrbinu 7 (obr. 1), nastává odstřižení a ohýbání konců pružin 10 pomocí ústrojí 9. Potom pohyblivé poloviny zápustky ústrojí 9 jdou od sebe do výchozího postavení a pružiny, které jsou na trnu 6 dříve navinuty, jsou od něho vyjetím lišt 8 z čelní strany vřetene 18 sraženy a odhozeny do ukládacího žlábku (na výkresu není znázorněn). Když byly lišty 8 vysunutý z vřetene 18 a chvíli zůstávají v tomto postavení, nastává přivádění kovových pásů (obr. 4) současně ze dvou stran štěrbinou tmu 6 jejich protahováním pomocí přiváděcího ústrojí 5 (obr. 1) skrze rovnací ústrojí 4. Přivádění kovových pásů nastává do šťěrbiny trnu 6, přičemž konce pásů (obr. 4) vystupují ze štěrbin 7 a srovnávají se lištami 8 s ohledem na štěrbinu trnu 6, přičemž lišty 8 mají své štěrbiny k uložení a orientování konců kovových pásů, vstupujících do drážky trnu 6. Pro lepší dostání se konců pásů do štěrbin lišt 8 mají tyto lišty 8 přiváděči zkosené hrany (obr. 4) a k bezpečnému dospění konců pásů z lišt 8 do tmu 6 je štěrbina trnu 6 uspořádána vzhledem ke štěrbinám lišt 8 pod úhlem a, přičemž štěrbiny hšt 8 jsou v různých výškách od středu tmu 6 přesazeny o veličinu 6. Tato opačná poloha štěrbin lišt 8 a tmu 6 (obr. 4) během přivádění kovových pásů k tmu 6 zaručuje bezpečné vložení konců pásů do štěrbiny trnu. Jakmile konce pásů vstoupily do drážky trnu 6, lišty 8 se vtáhnou do vnitřku vřetene 18 pomocí vačky 19 a třmene 20 (obr. 2) a uvolňují oblast J (obr. 4), kde jsou uloženy závity pružin (obr. 5), které se mají navíjet.

Navíjení spirálových pružin na trn 6 (obr. 5) nastává pomocí otáčení vřetene 18 (obr. 3,4,5) ód dvojic ozubených kol 21, 22 vačky 23. Všechny agregáty automatu jsou podle vynálezu uváděny do pohybu jedním pohonem 14 a jedním elektromotorem 17 (obr. 1). Po navinutí určitého počtu závitů pružin 10 (obr. 1) na tm 6 zůstane vřeteno . 18 stát vzhledem k výstupní štěrbině 7 ve fixovaném postavení; potom nastává odstřižení, vtáření a odhození do ukládacího žlábku všech vyrobených pružin, jak to bylo dříve vzpomenuto (cyklus se znovu opakuje). Tímto způsobem prostředek, orientující pás, který je vytvořen ve tvaru pohyblivých lišt, zaručuje v kombinaci se vzpomenutým angulárním nastavením ve vztahu ke štěrbině trnu, bezvadné automatické dospění konců pásů do štěrbiny trnu, čímž se pracovní výkon automatu celkově zvýší.

Kromě toho během navíjení pružin působí úderníky 13 vibrátoru na závity pružin 10, které jsou navíjeny na tm 6 a to frekvencí, která je podmíněna rychle se otáčející vačkou 16 a pražmami 12. Přitom během napínání pružin 10, které je třeba navíjet, nastává pomocí úderníků 13 upnutí prudin na trnu 6 a v okamžiku uvolnění nastává povolaní závitů na tmu 6. Tato „vibrace“ materiálu a úderové působení na pružiny, které je třeba navíjet, přispívají ke stabilizování tvaru a zlepšení jakosti spirálových torsních pružin, vyráběných na automatu.

Předložený vynález umožňuje zavádět konce kovových pásů do štěrbiny tmu automatickým způsobem a zcela bez poruch. Kromě toho je na pás během navíjení na trn působeno údery. Tato kinematika mechanismů v automatu dovoluje zvýšit pracovní výkon a provozní spolehlivost stroje, jakož i vyrábět pružiny lepší jakosti s ohledem na jejich zatěžovací parametry a parametrické konstanty.

Claims (3)

PŘEDMĚT VYNÁLpZU

1. Automat na výrobu spirálových torsních pružin z kovového pásu, který je protahován přiváděcím ústrojím skrze rovnací ústrojí do štěrbiny trnu, umístěného ve vřetenu automatu, vyznačující se • tím, že má prostředek orientace pásu během jeho přivádění k trnu (6), uspořádaný v bezprostřední blízkosti tmu (6) a dále má vibrátor, který na pás v průběhu jeho navíjení na trn (6) vykonává úderový účinek.

2. Automat podle bodu 1, vyznačující se tím, že 5 výk • - i*U i ) ϊ i: · i i i >' Η ... . II» 1 . B. 1 i . ‘ Ί - · ·

prostředek k orientování pásu má dvě lišty (8) se štěrbinami na koncích, které jsou umístěny na vřetenu (18) vratně posuvně podél podélné osy tmu (6).

3. Automat podle bodu 1, vyznačující se tím, ie vibrátor je vytvořen v podobě dvou pák (11), které jsou stahovány k sobě pružinou (12) a vzhledejn k trnu (6) leží diametrálně proti sobě, přičemž da koncích vzpomenutých pák (11), které jsou přivráceny k trnu (6) jsou upevněny úderníky (13).

esů