Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schraubenfeder
aus einem Draht gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 1, eine Vorrichtung zur Herstellung einer Schraubenfeder
gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 10 sowie eine Schraubenfeder gemäß Oberbegriff des Anspruchs
29.The
The invention relates to a method for producing a helical spring
from a wire according to the generic term
of claim 1, an apparatus for producing a coil spring
according to the generic term
of claim 10 and a coil spring according to the preamble of the claim
29th
Verfahren
und Vorrichtungen zur Herstellung von Schraubenfedern der hier angesprochenen
Art sind bekannt. Sie dienen dazu, einen Draht entlang einer Schraubenlinie
zu biegen, um damit eine Schraubenfeder zu realisieren. In vielen
Fällen
wird ein Profildraht verwendet, um Schraubenfedern der hier angesprochenen
Art zu realisieren. Mit Profildraht wird ein Draht angesprochen,
der einander im Wesentlichen gegenüberliegende abgeflachte Oberflächenzonen
aufweist, die so angeordnet sind, dass sich benachbarte Windungen
beim Zusammendrücken
der Schraubenfeder auf Block flächig
aufeinanderlegen, damit also eine Linienberührung vermieden wird. Diese
Ausgestaltung dient dazu, Kraftspitzen die auf den Draht wirken
könnten
zu vermeiden und die Bruchgefahr zu reduzieren ( DE 43 06 895 C1 ). Es hat
sich herausgestellt, dass bei abgeflachten Drähten dieser Art die Berührungsbereiche
benachbarter Windungen nicht exakt vorhersehbar sind und Berührungen
in Bereichen, die der Längsachse der
Schraubenfeder zugewandt sind stattfinden. Dies führt zu Überlastungen
des Drahtes im Innenbereich und zu einer erhöhten Bruchgefahr.Methods and apparatus for producing coil springs of the type discussed here are known. They serve to bend a wire along a helical line in order to realize a helical spring. In many cases, a profile wire is used to realize coil springs of the type discussed here. With a wire profile, a wire is addressed, which has substantially opposite flattened surface zones, which are arranged so that adjacent turns when compressing the coil spring on a flat surface, so that a line contact is avoided. This design serves to avoid force peaks that could act on the wire and to reduce the risk of breakage (US Pat. DE 43 06 895 C1 ). It has been found that in flattened wires of this type, the contact areas of adjacent turns are not accurately predictable and touches in areas that face the longitudinal axis of the coil spring take place. This leads to overloading of the wire indoors and to an increased risk of breakage.
Aus
der EP 0 914 881 A1 gehen
konvex ausgebildete Abflachungen hervor, deren Berührungsbereich
stets senkrecht auf einer Durchmesserlinie der Schraubenfeder angeordnet
ist. Dies gilt auch für
die Ausführungsbeispiele,
welche gekrümmte
Schraubenfedern ansprechen. Auch hier stehen die Abflachungen lokal
stets senkrecht auf einer Durchmesserlinie. Dies bedeutet, dass
eine Berührung
benachbarter Drähte
genau auf der Durchmesserlinie stattfindet. Diese – in Hinblick
auf die Querschnittsfläche des
Drahtes gesehen – symmetrische
Ausgestaltung ist ungünstig,
weil sie zur Folge hat, dass insbesondere ein Innenbereich der Feder
einer Oberflächenverdichtung
durch Kugelstrahlen nur schwer zugänglich ist. Die konvexen Abflachungen
können
zudem eine gewisse Elastizität
aufweisen, sodass bei einer Belastung der Feder eine flächige Anlage
im Bereich der Durchmesserlinie erzielt wird. Dies ist deswegen nachteilig,
weil durch die flächige
Anlage ein Aufscheuern der zuvor durch Kugelstrahlen verdichteten Federoberfläche erfolgen
kann, was wiederum Risse und letztendlich einen Bruch der Feder
zur Folge haben kann. Außerdem
werden auch bei diesen Ausführungsbeispielen
Kräfte
in Bereiche des Drahtes eingeleitet, in denen bereits erhöhte Spannungen vorhanden
sind, sodass diese Bereiche eine geringere Belastbarkeit aufweisen.From the EP 0 914 881 A1 go out convex flats whose contact area is always arranged perpendicular to a diameter line of the coil spring. This also applies to the embodiments, which respond to curved coil springs. Again, the flattenings are always locally perpendicular to a diameter line. This means that adjacent wires will touch exactly on the diameter line. This - in view of the cross-sectional area of the wire - symmetrical design is unfavorable because it has the consequence that in particular an inner region of the spring surface compaction is difficult to access by shot peening. The convex flats can also have a certain elasticity, so that when a load of the spring, a flat contact in the region of the diameter line is achieved. This is disadvantageous because by the surface conditioning a chafing of previously compressed by shot peening spring surface can take place, which in turn can cause cracks and ultimately a breakage of the spring. In addition, forces are also introduced in these embodiments in areas of the wire in which already increased voltages are present, so that these areas have a lower load capacity.
Aufgabe
der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung einer
Schraubenfeder zur Verfügung
zu stellen, das diese Nachteile vermeidet.task
The invention is therefore a method for producing a
Coil spring available
to provide that avoids these disadvantages.
Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird ein Verfahren vorgeschlagen, dass die in Anspruch
1 genannten Merkmale umfasst. Bei dem hier angesprochenen Verfahren
werden folgende Schritte ausgeführt: Ein
Runddraht wird einer Formungseinrichtung zugeführt, in der Abflachungen in
den Draht eingebracht werden. Diese schließen mit einer ersten gedachten Durchmesserlinie
des Drahtes einen Winkel ≥ 0° ein. Es
wird also ein Profildraht geschaffen, der in einer Windemaschine
zu einer Schraubenfeder geformt wird. Der Draht wird innerhalb der
Windemaschine so ausgerichtet, dass die oben genannte Durchmesserlinie
senkrecht auf der Längsachse
der fertigen Schraubenfeder angeordnet ist. Die Abflachungen werden
konvex ausgebildet. Eine zweite gedachte Durchmesserlinie steht
senkrecht auf der ersten gedachten Durchmesserlinie und ist zugleich
parallel zu der Längsachse
der fertigen Schraubenfeder orientiert. Das Verfahren zeichnet sich
dadurch aus, dass die Abflachungen unter einem Winkel α zu der ersten gedachten
Durchmesserlinie angeordnet werden, wobei sich der Winkel α in Richtung
auf die Längsachse
der fertigen Schraubenfeder öffnet.
Dadurch berühren
sich einander berührende
Drähte,
wenn die Schraubenfeder auf Block liegt, in einem Bereich, der auf
einer der Längsachse
abgewandten Seite der zweiten Durchmesserlinie angeordnet ist. Die
Berührungsbereiche
benachbarter Windungen werden also in einen äußeren Bereich der Schraubenfeder
verlagert, sodass der durch erhöhte
Spannungen vorbelastete Innenbereich entlastet wird. Durch diese
Ausgestaltung der Abflachungen können
die Belastungen eines Drahtes und damit die bei Verwendung der Schraubenfeder
bestehende Bruchgefahr reduziert werden, weil sich die Windungen
bei einem vollständigen
Zusammendrücken
der Schraubenfeder, wenn diese also auf Block liegt, in einem äußeren, der Längsachse
der Schraubenfeder abgewandten Bereich der Drähte berühren.to
solution
This object is a method proposed that in claim
1 features includes. In the case of the method mentioned here
The following steps are executed: On
Round wire is fed to a shaping device in which flats in
the wire is inserted. These close with a first imaginary diameter line
of the wire an angle ≥ 0 °. It
Thus, a profile wire is created in a winch machine
is formed into a coil spring. The wire will be inside the
Winding machine aligned so that the above diameter line
perpendicular to the longitudinal axis
the finished coil spring is arranged. The flattenings will be
convex. A second imaginary diameter line stands
perpendicular to the first imaginary diameter line and is at the same time
parallel to the longitudinal axis
oriented to the finished coil spring. The process is remarkable
in that the flats are imaginary at an angle α to the first one
Diameter line are arranged, with the angle α in the direction
on the longitudinal axis
the finished coil spring opens.
Touch it
touching each other
wires
when the coil spring is on block, in an area open
one of the longitudinal axis
remote side of the second diameter line is arranged. The
contact regions
adjacent turns are thus in an outer region of the coil spring
shifted so that the increased by
Strained preloaded indoor area is relieved. Through this
Design of the flattening can
the loads of a wire and thus the when using the coil spring
existing breakage can be reduced because of the turns
at a complete
press together
the coil spring, so if this is on block, in an outer, the longitudinal axis
touch the coil spring away from the area of the wires.
Eine
besondere Ausführungsform
des Verfahrens wird deshalb bevorzugt, weil dieses sich dadurch
auszeichnet, dass der Winkel α im
Bereich 0° ≤ α ≤ 20° liegt. Besonders
bevorzugt wird ein Winkelbereich von 7,5° ≤ α ≤ 11,5°. Weitere Ausführungsformen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.A
special embodiment
of the method is preferred because of this
distinguishes that the angle α in the
Range 0 ° ≤ α ≤ 20 °. Especially
an angle range of 7.5 ° ≤ α ≤ 11.5 ° is preferred. Further embodiments
emerge from the dependent claims.
Aufgabe
der Erfindung ist es außerdem,
eine Vorrichtung zur Herstellung einer Schraubenfeder zu schaffen,
mit der die genannten Nachteile vermieden werden können.task
the invention is also
to provide a device for producing a coil spring,
with the mentioned disadvantages can be avoided.
Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die die in Anspruch
10 genannten Merkmale aufweist. Die der Herstellung einer Schraubenfeder
dienende Vorrichtung weist eine Formungseinrichtung auf, der ein
runder Draht zugeführt
wird. Die Formungseinrichtung umfasst zwei Formwalzen und mindestens
eine Stützwalze.
Zwischen diesen Walzen wird der Draht hindurchgeführt und
an eine Windemaschine weitergeleitet. Die Formwalzen sind mit mindestens
einer konkav ausgebildeten Walzfläche ausgestattet. Wird diese
Walzfläche
unter Druck mit dem Draht in Eingriff gebracht, entsteht dort eine
konvexe Abflachung. Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass
die Walzflächen
der Formwalzen unter einem Winkel α zu einer gedachten Ebene liegen,
die bei Bearbeitung eines Drahtes mit einer gedachten Durchmesserlinie
zusammenfällt,
wobei die Durchmesserlinie senkrecht auf einer Längsachse der fertigen Schraubenfeder steht,
und wobei eine zweite gedachte Durchmesserlinie senkrecht zu der
ersten Durchmesserlinie und parallel zur Längsachse angeordnet ist. Dadurch
wird sicherge stellt, dass einander berührende Drähte, wenn die Schraubenfeder
auf Block liegt, sich in einem Bereich berühren, welcher auf einer der
Längsachse
abgewandten Seite der zweiten Durchmesserlinie angeordnet ist.To solve this problem, a device is proposed which has the features mentioned in claim 10. The device for producing a helical spring has a device Shaping on which a round wire is fed. The shaping device comprises two forming rolls and at least one back-up roll. Between these rollers, the wire is passed and forwarded to a winch machine. The forming rollers are equipped with at least one concave rolling surface. If this rolling surface is brought under pressure into engagement with the wire, a convex flattening arises there. The device is characterized in that the rolling surfaces of the forming rollers lie at an angle α to an imaginary plane coincides when processing a wire with an imaginary diameter line, the diameter line is perpendicular to a longitudinal axis of the finished coil spring, and wherein a second imaginary Diameter line is arranged perpendicular to the first diameter line and parallel to the longitudinal axis. This ensures sicherge that contacting wires, when the coil spring is on block, touching each other in a region which is disposed on a side facing away from the longitudinal axis of the second diameter line.
Besonders
bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung, das sich dadurch auszeichnet, dass der Winkel α in einem
Bereich 0° ≤ α ≤ 20° liegt, vorzugsweise
in einem Bereich von 7,5° ≤ α ≤ 11,5°.Especially
preferred is an embodiment
the device, which is characterized in that the angle α in a
Range 0 ° ≤ α ≤ 20 °, preferably
in a range of 7.5 ° ≤ α ≤ 11.5 °.
Weitere
Ausgestaltungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further
Embodiments of the device will become apparent from the dependent claims.
Aufgabe
der Erfindung ist es schließlich,
eine Schraubenfeder zu schaffen, die die genannten Nachteile nicht
aufweist.task
after all, it is the invention
to create a coil spring that does not have the disadvantages mentioned
having.
Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird eine Schraubenfeder vorgeschlagen, die die in
Anspruch 29 aufgeführten
Merkmale aufweist. Die Schraubenfeder umfasst einen in Schraubenlinien
verlaufenden Draht mit Abflachungen. Die Abflachungen sind konvex
ausgebildet. Der Draht weist eine gedachte Durchmesserlinie und
eine zweite gedachte Durchmesserlinie auf, wobei diese Durchmesserlinien senkrecht
aufeinander stehen. Eine Längsachse
der Schraubenfeder ist senkrecht zu der ersten Durchmesserlinie
und parallel zu der zweiten Durchmesserlinie angeordnet. Die Schraubenfeder
zeichnet sich dadurch aus, dass die Abflachungen unter einem Winkel α zu der ersten
gedachten Durchmesserlinie verlaufen, wobei sich der Winkel α in Richtung auf
die Längsachse
der Schraubenfeder öffnet.
Dadurch berühren
sich, wenn die Schraubenfeder auf Block liegt, einander berührende Drähte in einem
Bereich, der auf einer der Längsachse
abgewandten Seite der zweiten Durchmesserlinie an geordnet ist. Damit
wird vermieden, dass Belastungsspitzen auftreten, wenn diese Feder
vollständig
zusammengedrückt
wird, also auf Block liegt.to
solution
This object is proposed a coil spring, the in
Claim 29 listed
Features. The coil spring includes one in helices
extending wire with flattening. The flats are convex
educated. The wire has an imaginary diameter line and
a second imaginary diameter line, these diameter lines being vertical
stand on each other. A longitudinal axis
the coil spring is perpendicular to the first diameter line
and arranged parallel to the second diameter line. The coil spring
is characterized in that the flats at an angle α to the first
imaginary diameter line, with the angle α in the direction of
the longitudinal axis
the coil spring opens.
Touch it
when the coil spring is on block, touching wires are in one
Area on one of the longitudinal axis
opposite side of the second diameter line is arranged to. In order to
This avoids stress peaks occurring when using this spring
Completely
pressed together
is, so is on block.
Besonders
bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel
der Schraubenfeder, das sich dadurch auszeichnet, dass der Winkel α in einem
Bereich von 0° ≤ α ≤ 20° liegt, vorzugsweise
in einem Bereich von 7,5° ≤ α ≤ 11,5°.Especially
preferred is an embodiment
the helical spring, which is characterized in that the angle α in a
Range of 0 ° ≤ α ≤ 20 °, preferably
in a range of 7.5 ° ≤ α ≤ 11.5 °.
Weitere
Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further
Embodiments emerge from the subclaims.
Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:The
The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. It
demonstrate:
1 eine
Prinzipskizze einer Vorrichtung zur Herstellung einer Schraubenfeder; 1 a schematic diagram of an apparatus for producing a coil spring;
2 eine
Prinzipskizze einer Formungseinrichtung der Vorrichtung gemäß 1; 2 a schematic diagram of a shaping device of the device according to 1 ;
3 eine
Querschnittsfläche
eines Drahts nach Durchlaufen der Formungseinrichtung gemäß 2; 3 a cross-sectional area of a wire after passing through the shaping device according to 2 ;
4 ein
erstes Ausführungsbeispiel
einer Formwalze der Formungseinrichtung gemäß 2; 4 a first embodiment of a molding roll of the molding device according to 2 ;
5 ein
zweites Ausführungsbeispiel
einer Formwalze der Formungseinrichtung gemäß 2; 5 a second embodiment of a molding roll of the molding device according to 2 ;
6 eine
Führungseinrichtung
einer in 1 ersichtlichen Einzugseinrichtung; 6 a management facility of an in 1 apparent collection device;
7 eine
Basisplatte der Führungseinrichtung
gemäß 6 in
Draufsicht; 7 a base plate of the guide device according to 6 in plan view;
8 die
Basisplatte der Führungseinrichtung
gemäß 6 in
Seitenansicht; 8th the base plate of the guide device according to 6 in side view;
9 eine
Draufsicht auf die Basisplatte der Führungseinrichtung mit einem
Führungsteil; 9 a plan view of the base plate of the guide device with a guide member;
10 eine
vergrößerte Darstellung
des Führungsteils
gemäß 9; 10 an enlarged view of the guide part according to 9 ;
11 eine
Draufsicht auf das Führungsteil; 11 a plan view of the guide member;
12 eine
Explosionsdarstellung einer in 1 ersichtlichen
Ausrichtvorrichtung; 12 an exploded view of an in 1 apparent alignment device;
13 eine
zum Teil zusammengefügte Ausrichtvorrichtung
gemäß 11; 13 a partially assembled alignment device according to 11 ;
14 eine
weiter zusammengefügte
Ausrichtvorrichtung und 14 a further joined alignment device and
15 eine
Prinzipskizze eines Teils einer Schraubenfeder 15 a schematic diagram of a part of a coil spring
Die
Prinzipskizze gemäß 1 zeigt
eine Vorrichtung 1 zur Herstellung einer Schraubenfeder mit
einer Formungseinrichtung 3, einer Einzugseinrichtung 5 und
mit einer Führungseinrichtung 7.
Aus 1 ist ersichtlich, dass bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung 1 mehrere Einzugseinrichtungen 5, 5' und 5'' mit jeweils einer Führungseinrichtung 7, 7' und 7'' vorgesehen sind. Die Anzahl der
Einzugseinrichtungen 5, 5' und 5'' kann an
die für
die Vorrichtung 1 erforderlichen Zugkräfte angepasst werden. An die letzte
Einzugseinrichtung 5'' schließt sich
eine Ausrichtvorrichtung 9 an, die den hier angedeuteten
Draht 11 an eine hier nicht wiedergegebene Windeeinrichtung
weitergibt, was durch einen Pfeil 13 angedeutet ist.The schematic diagram according to 1 shows a device 1 for producing a helical spring with a shaping device 3 , a collection direction 5 and with a guide device 7 , Out 1 It can be seen that in the embodiment of the device shown here 1 several collection devices 5 . 5 ' and 5 '' each with a guide device 7 . 7 ' and 7 '' are provided. The number of collection devices 5 . 5 ' and 5 '' can contact the for the device 1 required traction forces are adjusted. To the last collection device 5 '' closes an alignment device 9 on, the wire indicated here 11 to a wind device not reproduced here weiterergibt what an arrow 13 is indicated.
Die
Formungseinrichtung 3 weist zwei Formwalzen 15 und 17 auf,
die gemäß der Darstellung
in 1 einander gegenüberliegend angeordnet sind, und
zwar in einer gedachten senkrechten Ebene. Zwischen diesen Formwalzen 15 und 17 verläuft der Draht 11,
der der Formungseinrichtung 3 von links kommend zugeführt wird.
In einer Ebene, die senkrecht zu der Ebene liegt, in der die Formwalzen 15 und 17 angeordnet
sind, ist mindestens eine Stützwalze 19 vorgesehen,
die den Draht 11 während
des Formungsprozesses durch die Formwalzen 15 und 17 abstützt. Vorzugweise
ist der Stützwalze 19 gegenüberliegend
eine weitere Stützwalze 21 zugeordnet.The shaping device 3 has two forming rollers 15 and 17 on, as shown in 1 are arranged opposite each other, in an imaginary vertical plane. Between these molding rolls 15 and 17 the wire runs 11 , the shaping device 3 is fed from the left. In a plane that is perpendicular to the plane in which the forming rolls 15 and 17 are arranged, is at least one support roller 19 provided the wire 11 during the molding process by the molding rolls 15 and 17 supported. Preferably, the backup roller 19 opposite another support roller 21 assigned.
Die
Umfangsflächen
der Formwalzen 15 und 17 sind jeweils mit mindestens
einer Walzfläche 23 beziehungsweise 25 versehen,
auf die unten näher eingegangen
wird. Mittels dieser Walzflächen 23 und 25 werden
in den Draht 11 Abflachungen eingebracht, die in der fertigen
Schraubenfeder eine spezielle Ausrichtung aufweisen, wie unten näher erläutert werden
wird.The peripheral surfaces of the forming rollers 15 and 17 are each with at least one rolling surface 23 respectively 25 provided below. By means of these rolling surfaces 23 and 25 be in the wire 11 Flattened introduced that have a special orientation in the finished coil spring, as will be explained in more detail below.
Der
Draht 11 wird mittels mindestens einer Einzugseinrichtung 5 durch
die Formungseinrichtung 3 gezogen. In der durch den Pfeil 13 dargestellten Bewegungsrichtung
des Drahts 11 gesehen ist der Formungseinrichtung 3 die
erste Einzugseinrichtung 5 nachgeordnet. Diese weist hier
ein Paar Einzugswalzen 27 und 29 auf, die einander
gegenüberliegend
angeordnet sind und zwar in einem derartigen Abstand, dass sie den
zwischenliegenden Draht 11 mit einer Zugkraft beaufschlagen,
mittels derer der Draht 11 durch die Formungseinrichtung 3 gezogen wird.The wire 11 is by means of at least one collection device 5 through the shaping device 3 drawn. In the by the arrow 13 illustrated direction of movement of the wire 11 seen is the shaping device 3 the first collection device 5 downstream. This has here a pair of feed rollers 27 and 29 on, which are arranged opposite to each other and in such a distance that they the intermediate wire 11 apply a tensile force by means of which the wire 11 through the shaping device 3 is pulled.
Die
Einzugswalzen 27 und 29 weisen vorzugsweise eine
an die Außenkontur
des Drahts 11 angepasste Außenfläche 31 beziehungsweise 33 auf,
um ausreichende Zugkräfte
in den Draht 11 einleiten zu können.The feed rollers 27 and 29 preferably have one to the outer contour of the wire 11 adapted outer surface 31 respectively 33 to ensure sufficient tensile forces in the wire 11 to be able to initiate.
Der
Einzugseinrichtung 5 ist – in der durch den Pfeil 13 angedeuteten
Bewegungsrichtung des Drahts 11 gesehen – eine Führungseinrichtung 7 vorgeordnet,
die mindestens zwei einander gegenüberliegende Führungswalzen 35 und 37 aufweist,
die an den von der Formungseinrichtung 3 erzeugten Abflachungen
des Drahtes 11 anliegen und diesen um einen bestimmten
Betrag – in
Richtung der Längsrichtung
des Drahtes gesehen – verdrehen,
bevor dieser zwischen die Einzugswalzen 27 und 29 gelangt.The collection device 5 is - in the by the arrow 13 indicated direction of movement of the wire 11 seen - a leadership device 7 upstream, the at least two opposing guide rollers 35 and 37 which is adjacent to that of the molding device 3 produced flattening of the wire 11 abut and this by a certain amount - seen in the direction of the longitudinal direction of the wire - twist, before this between the feed rollers 27 and 29 arrives.
Bei
dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung 1 ist vorgesehen, dass diese eine zweite
Einzugseinrichtung 5' und
eine zweite Führungseinrichtung 7' umfasst. Es
ist hier zusätzlich,
wie oben erwähnt,
noch eine dritte Einzugsseinrichtung 5'' und
eine zugehörige
Führungseinrichtung 7'' vorgesehen.In the embodiment of the device shown here 1 is provided that these a second intake device 5 ' and a second guide device 7 ' includes. It is here in addition, as mentioned above, still a third collection facility 5 '' and an associated guide device 7 '' intended.
Alle
Einzugseinrichtungen 5, 5' und 5'' sowie Führungseinrichtungen 7, 7', 7'' sind vorzugsweise identisch aufgebaut,
um den Aufbau der Vorrichtung möglichst
kostengünstig
realisieren zu können.All collection devices 5 . 5 ' and 5 '' as well as leadership facilities 7 . 7 ' . 7 '' are preferably constructed identically in order to realize the structure of the device as inexpensively as possible.
Aus
der Prinzipdarstellung gemäß 1 ist ersichtlich,
dass die erste Führungseinrichtung 7 den Draht 11 in
einer ersten Drehwinkelposition den Einzugswalzen 27 und 29 zuführt, während die
zwei te Führungseinrichtung 7' den Draht 11 etwas
weiter gegen den Uhrzeigersinn – in
Längsrichtung
des Drahts gesehen – verdreht.From the schematic diagram according to 1 it can be seen that the first guide device 7 the wire 11 in a first angular position the feed rollers 27 and 29 feeds while the two te guide device 7 ' the wire 11 a little further counterclockwise - seen in the longitudinal direction of the wire - twisted.
Es
ist überdies
erkennbar, dass die dritte Führungseinrichtung 7'' den Draht 11, noch weiter gegen
den Uhrzeigersinn – in
der durch den Pfeil 13 angedeuteten Bewegungsrichtung des
Drahts 11 gesehen – gegen
den Uhrzeigersinn verdreht.It is also apparent that the third guide device 7 '' the wire 11 , even further counterclockwise - in the direction indicated by the arrow 13 indicated direction of movement of the wire 11 seen - turned counterclockwise.
Die
Einzugswalzen 27, 29 sowie 27', 29' und 27'' und 29'' der
Einzugseinrichtungen 5, 5' und 5'' liegen
alle in einer gedachten Ebene, die gemäß der Prinzipskizze in 1 senkrecht
steht. Aufgrund der konkaven Außenflächen 31, 33 und 31', 33' sowie 31'' und 33'' liegt
der Draht 11 trotz der Verdrehung mittels der Führungseinrichtungen 7, 7' und 7'' optimal an den Einzugswalzen an
und kann mit einer Zugkraft beaufschlagt werden. Die Einzugswalzen liegen
an den Umfangsflächen
des Drahtes 11 an, die mit Hilfe der Formungseinrichtung 3 nicht
mit Abflachungen versehen, also im Wesentlichen zylindrisch sind.The feed rollers 27 . 29 such as 27 ' . 29 ' and 27 '' and 29 '' the collection facilities 5 . 5 ' and 5 '' are all in an imaginary plane, which according to the schematic in 1 is vertical. Due to the concave outer surfaces 31 . 33 and 31 ' . 33 ' such as 31 '' and 33 '' lies the wire 11 despite the rotation by means of the guide means 7 . 7 ' and 7 '' optimally to the feed rollers and can be acted upon by a tensile force. The feed rollers are located on the peripheral surfaces of the wire 11 on, with the help of the shaping device 3 not provided with flats, so are substantially cylindrical.
Bei
der Darstellung gemäß 1 liegen
die Formwalzen 15 und 17 in der gleichen Ebene
wie die Einzugswalzen der Einzugseinrichtungen 5, 5' und 5''. In der Praxis wird aber die Formungseinrichtung 3 so
angeordnet sein, dass deren Formwalzen 15 und 17 nicht
in der Ebene der Einzugswalzen liegt. Die Ebene, in der die Formwalzen 15 und 17 liegen, kann
gegenüber
der Ebene der Einzugswalzen verschwenkt sein, sodass der Draht 11 beim
Einlaufen in die Führungseinrichtung 7 bereits
um einen ersten Drehwinkel – in
der durch den Pfeil 13 angedeuteten Bewegungsrichtung gesehen – gegen
den Uhrzeigersinn verdreht wird.In the presentation according to 1 lie the forming rollers 15 and 17 in the same plane as the feed rollers of the collection devices 5 . 5 ' and 5 '' , In practice, however, the shaping device 3 be arranged so that their forming rollers 15 and 17 not in the plane of the feed rollers. The plane in which the forming rolls 15 and 17 can be pivoted relative to the plane of the feed rollers, so that the wire 11 when entering the guide device 7 already at a first angle of rotation - in the arrow 13 indicated movement direction - against the clock is twisted.
Der
Draht 11 gelangt gemäß der Prinzipdarstellung
in 1 von der mindestens einen Einzugseinrichtung 5, 5', 5'' in Richtung der durch den Pfeil 13 gekennzeichneten
Bewegungsrichtung zu der Ausrichtvorrichtung 9, die schwenkbar
gelagert ist und den Draht 11, in Bewegungsrichtung gesehen, weiter
gegen den Uhrzeigersinn verdreht.The wire 11 arrives according to the schematic diagram in 1 from the at least one collection device 5 . 5 ' . 5 '' in the direction of the arrow 13 marked movement direction to the alignment device 9 which is pivotally mounted and the wire 11 , seen in the direction of movement, further rotated counterclockwise.
Aus
den Erläuterungen
zu der Vorrichtung 1 wird bereits hier ersichtlich, dass
der Draht 11 während
des gesamten Verlaufs durch die Vorrichtung sicher geführt wird,
sodass die Oberfläche
des Drahtes nicht beschädigt
wird. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn für die Herstellung der Schraubenfeder Federstahldraht,
speziell ölvergüteter Federstahldraht,
verwendet wird, dessen Oberfläche
relativ weich und empfindlich ist.From the explanations to the device 1 is already apparent here that the wire 11 is guided safely through the device during the entire course, so that the surface of the wire is not damaged. This is particularly important when spring steel wire, especially oil-tempered spring steel wire, whose surface is relatively soft and delicate, is used to make the helical spring.
1 zeigt
noch, dass die Formwalzen 15 und 17 sowie die
Einzugswalzen 27, 29 und 27', 29' außerdem 27'' und 29'' keinen
vollen Grundkörper aufweisen,
sondern eher als Ringe ausgebildet sind. Die Ausgestaltung der Walzen
kann an die jeweiligen Bedürfnisse,
Herstellungsverfahren und Kosten angepasst werden. Dies gilt auch
für die
Stützwalzen 19 und 21 der
Formungseinrichtung 3. 1 still shows that the forming rollers 15 and 17 as well as the feed rollers 27 . 29 and 27 ' . 29 ' Furthermore 27 '' and 29 '' do not have a full body, but rather are designed as rings. The design of the rollers can be adapted to the respective needs, production methods and costs. This also applies to the support rollers 19 and 21 the shaping device 3 ,
Die
Prinzipskizze gemäß 2 zeigt
die Formungseinrichtung 3, die anhand von 1 erläutert wurde.
Gleiche Teile werden mit gleichen Bezugsziffern versehen, sodass
insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.The schematic diagram according to 2 shows the molding device 3 , based on 1 was explained. Like parts are given the same reference numerals, so that reference is made to the previous description.
Deutlich
erkennbar sind hier die einander gegenüberliegend angeordneten Formwalzen 15 und 17,
die auf einen hier angedeuteten Draht 11 einwirken, dessen
Grundform vor der Bearbeitung, im Querschnitt gesehen, kreisförmig ist.
Die Formwalzen 15 und 17 weisen, wie unten noch
näher erläutert wird,
jeweils mindestens eine Walzfläche 23 und 25 auf,
die auf den Draht 11 einwirken und Abflachungen erzeugen,
die bei den hier gewählten
Dimensionierungen nicht erkennbar sind.Clearly recognizable here are the oppositely arranged forming rollers 15 and 17 pointing to a wire indicated here 11 act whose basic shape before processing, seen in cross section, is circular. The form rollers 15 and 17 have, as will be explained in more detail below, each at least one rolling surface 23 and 25 on that on the wire 11 act and produce flattening, which are not recognizable in the dimensioning chosen here.
Bei
der Formbearbeitung der Umfangsfläche des Drahts 11,
wird dieser durch mindestens eine Stützwalze 19 gestützt. Ist
lediglich eine Stützwalze vorgesehen,
müssen
die Formwalzen 15 und 17 sowie die Stützwalze 19 alle
bei der Umformung des Drahts auftretenden Kräfte abfangen. Daher ist vorzugsweise
die in 1 angesprochene zweite Stützwalze 21 vorgesehen,
die der Stützwalze 19 gegenüberliegend
angeordnet ist, sodass der Draht 11 an gegenüberliegenden
Außenflächen abgestützt wird.In the molding of the peripheral surface of the wire 11 , this is through at least one support roller 19 supported. If only one support roller is provided, the forming rollers must 15 and 17 and the back-up roll 19 intercept all forces occurring during the deformation of the wire. Therefore, preferably in 1 addressed second support roller 21 provided, the backup roller 19 is arranged opposite, so that the wire 11 is supported on opposite outer surfaces.
2 zeigt,
dass die Stützwalze 19 im
Bereich ihrer Stützfläche 39 mit
Ausnehmungen 41 und 43 versehen ist, die an den äußeren Enden
der Stützfläche 39 angeordnet
sind und dazu dienen, Kollisionen der Stützwalze 19 mit den
Formwalzen 15 und 17 zu vermeiden. 2 shows that the back-up roll 19 in the area of their support surface 39 with recesses 41 and 43 is provided at the outer ends of the support surface 39 are arranged and serve collisions of the support roller 19 with the forming rollers 15 and 17 to avoid.
Die
gegenüberliegende
Stützwalze 21 kann entsprechend
ausgebildet werden. Es ist aber auch möglich, eine Stützwalze
vorzusehen, die nicht so dick ist wie die Stützwalze 19, sodass
dann auf die Ausnehmungen verzichtet werden kann.The opposite support roller 21 can be trained accordingly. But it is also possible to provide a support roller which is not as thick as the support roller 19 , so that then can be dispensed with the recesses.
3 zeigt
eine stark vergrößerte Querschnittsfläche eines
Drahts 11 nach Durchlaufen der Formungseinrichtung 3.
Deutlich erkennbar ist, dass die Grundstruktur des Drahtes zylindrisch
ist, dass aber mittels der Walzflächen 23 und 25 Abflachungen 45 und 47 erzeugt
wurden, die gegenüber
der gedachten zylindrischen Kontur des Drahtes 11 zurückspringen.
Die Abflachungen sind konvex ausgebil det, wobei deren Krümmungsradius
wesentlich größer ist, als
der des ursprünglichen
Drahtes 11. 3 shows a greatly enlarged cross-sectional area of a wire 11 after passing through the molding device 3 , It can clearly be seen that the basic structure of the wire is cylindrical, but that by means of the rolling surfaces 23 and 25 flats 45 and 47 were generated, which are opposite the imaginary cylindrical contour of the wire 11 jump back. The flats are convex ausgebil det, wherein the radius of curvature is substantially greater than that of the original wire 11 ,
3 zeigt,
dass die Abflachungen 45 und 47 gegenüber einer
gedachten Durchmesserlinie D, die in 3 horizontal
verläuft,
geneigt sind. Der Neigungswinkel α ist
gegenüber
einer parallel zur Durchmesserlinie D verlaufenden Hilfslinie H
in 3 angedeutet. 3 shows that the flattening 45 and 47 opposite an imaginary diameter line D, which in 3 is horizontal, inclined. The inclination angle α is opposite to a parallel to the diameter line D extending auxiliary line H in 3 indicated.
Der
Neigungswinkel α liegt
in einem Bereich von 0° ≤ α ≤ 20°, vorzugsweise
von 3,5° ≤ α ≤ 16,0°. Besonders
bevorzugt wird ein Neigungswinkel α, der in einem Bereich von 7,5° ≤ α ≤ 11,5° liegt.Of the
Inclination angle α is
in a range of 0 ° ≤ α ≤ 20 °, preferably
of 3.5 ° ≤ α ≤ 16.0 °. Especially
an angle of inclination α which is in a range of 7.5 ° ≦ α ≦ 11.5 ° is preferred.
Der
Neigungswinkel wird in Abhängigkeit von
dem Durchmesser und von der Zugfestigkeit des Drahts gewählt. Er
wird vorzugsweise auch auf den Wickeldurchmesser der Schraubenfeder
abgestimmt. Es hat sich herausgestellt, dass, falls eine geringere
Zugfestigkeit gewählt
wird, vorzugsweise auch der Winkel α reduziert wird.Of the
Tilt angle is dependent on
the diameter and the tensile strength of the wire chosen. He
is preferably also on the winding diameter of the coil spring
Voted. It turned out that, if less
Tensile strength selected
is, preferably also the angle α is reduced.
Bei
dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die gegenüberliegende
Abflachung 47 um den selben Winkel α zur Durchmesserlinie D geneigt, die
beiden Abflachungen 45 und 47 sind also symmetrisch
zu dieser Linie ausgebildet. Es ist aber grundsätzlich möglich, die beiden Abflachungen 45 und 47 mit
unterschiedlichen Neigungswinkeln auszugestalten. Entsprechend müssten dann
die Walzflächen 23 und 25 der
Formwalzen 15 und 17, geneigt ausgebildet werden.In the embodiment shown here, the opposite flattening 47 inclined by the same angle α to the diameter line D, the two flats 45 and 47 are thus formed symmetrically to this line. But it is basically possible, the two flats 45 and 47 to design with different angles of inclination. Accordingly, then the rolling surfaces would have 23 and 25 the forming rollers 15 and 17 , be formed inclined.
3 lässt noch
erkennen, dass die Abflachungen 45 und 47 zur
linken Seite des Drahts 11 hin verschoben sind, die bei
einer fertigen Schraubenfeder der Längsachse dieser Feder zugewandt
ist. Sie sind damit also nicht symmetrisch zu einer senkrecht auf
der Durch messerlinie D stehenden Durchmesserlinie D' angeordnet; mehr
als die Hälfte
der Abflachungen 45 und 47 befindet sich links
der Durchmesserlinie D'. 3 let's still recognize that the flattening 45 and 47 to the left side of the wire 11 are shifted towards, which faces in a finished coil spring the longitudinal axis of this spring. They are thus not symmetrical to a perpendicular to the diameter line D standing diameter line D 'arranged; more than half of the flats 45 and 47 is located on the left of the diameter line D '.
Links
und rechts von den Abflachungen 45 und 47 finden
sich zylindrische Bereiche 49 und 51. An diesen
liegen die Einzugswalzen 27 und 29 der ersten
Einzugseinrichtung 5 an, entsprechend auch die Einzugswalzen
der anderen Einzugseinrichtungen 5' und 5''.
Entsprechend liegen die Führungswalzen 35 und 37 der
ersten Führungseinrichtung 7 an den
Abflachungen 45 und 47 des Drahtes 11 an,
wobei der breitere zylindrische Bereich 51, der sich in 3 rechts
von der Durchmesserlinie D' befindet,
in 1 dem Betrachter zugewandt ist.Left and right of the flats 45 and 47 there are cylindrical areas 49 and 51 , At these are the feed rollers 27 and 29 the first collection device 5 on, according to the feed rollers of other collection devices 5 ' and 5 '' , Accordingly, the guide rollers are 35 and 37 the first guide device 7 at the flattenings 45 and 47 of the wire 11 with the wider cylindrical area 51 who is in 3 to the right of the diameter line D ', in 1 facing the viewer.
4 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer Formwalze, die beispielweise anstelle der in 2 unten
liegenden Formwalze 17 eingesetzt werden könnte, und
die daher auch in 4 mit der Bezugsziffer 17 versehen
ist. 4 shows an embodiment of a molding roll, for example, instead of in 2 bottom forming roll 17 could be used, and therefore also in 4 with the reference number 17 is provided.
Sie
weist eine als Walzfläche 25 dienende Umfangsfläche auf,
die konisch ausgebildet ist. Der Bereich mit dem kleineren Außendurchmesser
befindet sich in 4 rechts, der mit dem größeren Außendurchmesser
links. Die Umfangsfläche
der Formwalze 17 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 durchgehend
von links nach rechts in Richtung auf die Mittelachse 53 abfallend
geneigt. Sie dient dazu, die Abflachung 47 eines Drahtes 11 herzustellen.It has one as a rolling surface 25 serving peripheral surface, which is conical. The area with the smaller outer diameter is located in 4 right, left with the larger outside diameter. The peripheral surface of the molding roll 17 is in the embodiment according to 4 continuously from left to right in the direction of the central axis 53 sloping inclined. It serves the flattening 47 a wire 11 manufacture.
Die
identische Formwalze könnte
auch oberhalb des in 2 dargestellten Drahtes 11 angeordnet
und damit als Formwalze 15 verwendet werden. Es zeigt sich
also, dass Formwalzen, wie sie in 4 dargestellt
sind, in der Formungseinrichtung 3 ober- oder unterhalb des
Drahtes 11 angeordnet werden können, zumindest dann, wenn
die Abflachungen 45 und 47 des Drahtes den identischen
Neigungswinkel gegenüber
der Durchmesserlinie D aufweisen.The identical forming roll could also be above the in 2 illustrated wire 11 arranged and thus as a molding roll 15 be used. It turns out, therefore, that molding rolls, such as those in 4 are shown in the molding device 3 above or below the wire 11 can be arranged, at least when the flats 45 and 47 of the wire have the identical inclination angle with respect to the diameter line D.
Selbstverständlich ist
es möglich,
für die
Abflachungen 45 und 47 unterschiedliche Neigungswinkel
vorzusehen. Es müssten
dann Formwalzen mit entsprechend geneigten Walzflächen eingesetzt
werden.Of course it is possible for the flattenings 45 and 47 provide different inclination angle. It would then be used forming rolls with correspondingly inclined rolling surfaces.
Aus 4 ist
aufgrund des kleinen Maßstabs
nicht erkennbar, dass die Walzfläche 25 konkav
ausgebildet ist. Es gilt aber für
die in dieser Figur und in 2 dargestellten
Formwalzen, dass die Walzflächen
konkav sind, wobei die Krümmungswinkel
der Walzflächen
an den Krümmungswinkel
der konvexen Anlageflächen 45 und 47 des
Drahtes 11 angepasst sind.Out 4 is not apparent due to the small scale that the rolling surface 25 is concave. But it applies to the in this figure and in 2 form rollers shown that the rolling surfaces are concave, wherein the angles of curvature of the rolling surfaces at the angle of curvature of the convex contact surfaces 45 and 47 of the wire 11 are adjusted.
5 zeigt
ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel
einer Formwalze, wobei auch hier beispielsweise die Formwalze 17 dargestellt
ist, die unten in 2 widergegeben ist. Das hier
dargestellte Ausführungsbeispiel
zeichnet sich dadurch aus, dass die Umfangsfläche der Formwalze 17 mit
zwei Walzflächen 25 und 25' versehen ist,
die, ausgehend von einer gedachten Mittelebene 55 der Formwalze 17,
auf der deren Mittelachse 53 senkrecht steht, nach rechts
und links abfallen, sodass sich im Bereich der Mittelebene 55 quasi
ein Scheitelpunkt 57 zwischen den beiden Walzflächen 25 und 25' ergibt. Diese
können
gegenüber
der Mittelachse 53 unter einem gleichen Winkel abfallen,
aber auch unter verschiedenen Winkeln. Es ist damit möglich, durch
unterschiedliche Orientierung der Formwalzen verschiedene Abfallwinkel
der Abflachungen 45 und 47 zu realisieren. 5 shows a modified embodiment of a forming roll, in which case, for example, the molding roll 17 is shown below in 2 is reflected. The embodiment shown here is characterized in that the peripheral surface of the molding roll 17 with two rolling surfaces 25 and 25 ' which, starting from an imaginary center plane 55 the forming roll 17 , on whose central axis 53 is perpendicular, fall off to the right and left, so that in the area of the median plane 55 almost a vertex 57 between the two rolling surfaces 25 and 25 ' results. These can be opposite the central axis 53 fall off at an equal angle, but also at different angles. It is thus possible, by different orientation of the forming rollers different waste angle of the flats 45 and 47 to realize.
6 zeigt
eine Führungseinrichtung 7,
wie sie anhand von 1 erläutert wurde. Sie weist eine Basisplatte 59 auf,
die dazu dient, die Führungseinrichtung
an der Vorrichtung 1 zur Herstellung einer Schraubenfeder
auf geeignete Weise zu befestigen. An dieser ist eine Halteplatte 61 angebracht,
die das eigentliche Führungsteil 63 trägt, das
der Führung des
Drahtes 11 innerhalb der Vorrichtung 1 dient. 6 shows a guide device 7 as they are based on 1 was explained. It has a base plate 59 serving to guide the device on the device 1 to fasten in a suitable manner for producing a coil spring. At this is a holding plate 61 attached, which is the actual guide part 63 carries, that of the leadership of the wire 11 within the device 1 serves.
Das
Führungsteil 63 weist
ein an der Halteplatte 61 angebrachtes Positionierungselement 65 auf,
das über
einen Haltebolzen 67 an der Halteplatte 61 befestigbar
ist. Dieser ist zylindrisch ausgebildet und greift in eine zylindrische
Ausnehmung 69 in der Halteplatte 61 ein, sodass
das Positionierungselement 65 gegenüber der Halteplatte 61 drehbar,
zumindest schwenkbar ist. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
ist um den Haltebolzen 67 ein Abstandsring 71 gelegt,
der das Positionierungselement 65 in einem Abstand zur
Halteplatte 61 hält.The guide part 63 has one on the retaining plate 61 attached positioning element 65 on, that via a retaining bolt 67 on the retaining plate 61 is fastened. This is cylindrical and engages in a cylindrical recess 69 in the holding plate 61 a, so that the positioning element 65 opposite the retaining plate 61 rotatable, at least pivotable. In the embodiment shown here is the retaining bolts 67 a spacer ring 71 placed, which is the positioning element 65 at a distance to the retaining plate 61 holds.
Das
Positionierungselement 65 weist, ebenso wie der Haltebolzen 67,
eine Durchgangsöffnung 73 auf,
durch die der hier angedeutete Draht 11 hindurch läuft und
zwar in der durch den Pfeil 13 angedeuteten Richtung.The positioning element 65 points, as well as the retaining bolt 67 , a passage opening 73 through, by the wire indicated here 11 passes through and in the direction indicated by the arrow 13 indicated direction.
Das
Positionierungselement 65 weist zwei Ausnehmungen 75 und 77 auf,
in die Befestigungsbolzen 79 und 81 von Lagerelementen 83 und 85 für die Führungswalzen 35 und 37 einsteckbar
sind, die ebenfalls zu dem Führungsteil 63 gehören. Dabei sind
die Ausnehmungen 75 und 77 so ausgestaltet, dass
die Befestigungsbolzen 79 und 81 senkrecht zum
Draht 11 verlagerbar sind, außerdem sind die Lagerelemente 83, 85 um
die Befestigungsbolzen 79, 81 schwenk bar. Die
Länge der
Befestigungsbolzen 79 und 81 kann so ausgelegt
werden, dass deren freies Ende aus dem Positionierungselement 65 vorsteht
und Haltemuttern aufgeschraubt werden können. Quer zu der durch den
Pfeil 13 angedeuteten Laufrichtung des Drahtes 11 und
zur Ausrichtung der Ausnehmungen 75 und 77 sind
Stellelemente vorgesehen, die vorzugsweise als Madenschrauben 87 und 89 ausgebildet
sind. Werden diese in das Positionierungselement 65 eingeschraubt,
so treten sie in die Ausnehmungen 75 und 77 ein
und wirken auf die dort eingeschobenen Befestigungsbolzen 79 und 81 und
zwar derart, dass diese in Richtung auf den Draht 11 verschoben
werden. Um diese Verlagerung der Haltebolzen und damit der Lagerelemente 83 und 85 zu
ermöglichen,
sind die Ausnehmungen 75 und 77 vorzugsweise als
Langlöcher
ausgelegt, deren längere
Achse senkrecht auf den Draht 11 steht.The positioning element 65 has two recesses 75 and 77 on, in the fastening bolts 79 and 81 of bearing elements 83 and 85 for the guide rollers 35 and 37 can be inserted, which also to the guide part 63 belong. These are the recesses 75 and 77 designed so that the fastening bolts 79 and 81 perpendicular to the wire 11 are displaced, also are the bearing elements 83 . 85 around the fastening bolts 79 . 81 swivel bar. The length of the fastening bolts 79 and 81 can be designed so that the free end of the positioning element 65 protrudes and retaining nuts can be screwed on. Cross to the arrow 13 indicated direction of the wire 11 and for aligning the recesses 75 and 77 adjusting elements are provided, preferably as grub screws 87 and 89 are formed. These are in the positioning element 65 screwed in, so they enter the recesses 75 and 77 and act on the there inserted fastening bolts 79 and 81 in such a way that these in the direction of the wire 11 be moved. To this displacement of the retaining bolts and thus the bearing elements 83 and 85 to allow, are the recesses 75 and 77 preferably designed as slots whose longer axis perpendicular to the wire 11 stands.
Die
Lagerelemente 83 und 85 sind also auf die hier
beschriebene Weise am Positionierungselement 65 über ihre
Befestigungsbolzen 79 und 81 am Positionierungselement 65 befestigt.
Durch eine geeignete Kippeinrichtung kann die Relativstellung der beiden
Lagerelemente 83 und 85 zueinander beeinflusst
werden. Dazu sind in den Grundkörpern
der Lagerelemente 83 und 85 je zwei Ausnehmungen
vorgesehen, von denen hier die obere Ausnehmung 91 im Lagerelement 83 sowie
die obere Ausnehmung 93 im Lagerelement 85 und
schließlich
die untere Ausnehmung 95 im Lagerelement 85 ersichtlich
sind. Diese Ausnehmungen dienen der Aufnahme von Schrauben, insbesondere
Madenschrauben, die mehr oder weniger weit in die Ausnehmungen einschraubbar
sind. Da sich die Ausnehmungen einander gegenüber liegen, treffen die Madenschrauben aufeinander.
Werden diese also mehr in den Grundkörper der Lagerelemente 83 und 85 eingeschraubt, drücken diese
die Lagerele mente 83 und 85 mehr oder weniger
weit auseinander. Es ist ohne Weiteres erkennbar, dass grundsätzlich nur
in einem der beiden Elemente Einstellschrauben bzw. Madenschrauben
vorhanden sein müssen,
um die Auseinanderbewegung der Lagerelemente 83 und 85 zu
bewirken.The bearing elements 83 and 85 So are the manner described here on the positioning element 65 over their fastening bolts 79 and 81 on the positioning element 65 attached. By a suitable tilting device, the relative position of the two bearing elements 83 and 85 be influenced to each other. These are in the main bodies of the bearing elements 83 and 85 two recesses provided, of which here the upper recess 91 in the bearing element 83 as well as the upper recess 93 in the bearing element 85 and finally the lower recess 95 in the bearing element 85 can be seen. These recesses are used to hold screws, in particular grub screws, which are more or less screwed into the recesses. Since the recesses face each other, the grub screws meet each other. So these are more in the main body of the bearing elements 83 and 85 screwed in, they push the Lagerele elements 83 and 85 more or less far apart. It is readily apparent that in principle only in one of the two elements adjusting screws or grub screws must be present to the movement apart of the bearing elements 83 and 85 to effect.
Die
Ausnehmungen 93 und 95 im Lagerelement 85 und
die entsprechenden Ausnehmungen im Lagerelement 83, von
denen nur die obere Ausnehmung 91 erkennbar ist, sind in
einem Abstand zueinander angeordnet. Werden die Madenschrauben nur in
der oberen Ausnehmung 93 bzw. 91 in die Lagerelemente 85 bzw. 83 eingeschraubt,
so verschwenken die Lagerelemente gegeneinander.The recesses 93 and 95 in the bearing element 85 and the corresponding recesses in the bearing element 83 of which only the upper recess 91 is recognizable, are arranged at a distance from each other. Be the grub screws only in the upper recess 93 respectively. 91 in the bearing elements 85 respectively. 83 screwed in, so pivot the bearing elements against each other.
Die
Lagerelemente 83 und 85 sind im Wesentlichen U-förmig ausgebildet
und weisen zwei von einer Basis ausgehende Schenkel 83a, 83b und 85a, 85b auf,
die die Achsen der Führungswalzen 35 und 37 halten.
Werden also die Lagerelemente 83 und 85 um die
Befestigungsbolzen 79 bzw. 81 verschwenkt, so
verschwenkt auch die Achse der Führungswalzen 35 und 37.
Durch verschieden weites Einschrauben der Madenschrauben in den
oberen bzw. unteren Ausnehmungen in den Lagerelementen, können also die
Achsen der Führungswalzen 35 und 37 gegeneinander
verschwenkt werden, sodass diese letztlich V-förmig angeordnet werden können. Die
Verschwenkung der Führungswalzen 35 und 37 wird
so vorgenommen, dass deren Umfangsfläche möglichst tangential an den hier
nicht dargestellten Abflachungen 45 und 47 des
Drahtes 11 anliegen. Es wird also deutlich, dass die Kippeinrichtung
dazu verwendet werden kann, die Führungswalzen 35 und 37 an
die Abflachungen 45 und 47 des Drahtes 11 anzulegen, auch
wenn diese bei verschiedenen Drähten
unterschiedliche Neigungswinkel aufweisen.The bearing elements 83 and 85 are substantially U-shaped and have two outgoing from a base leg 83a . 83b and 85a . 85b on which are the axes of the guide rollers 35 and 37 hold. So become the bearing elements 83 and 85 around the fastening bolts 79 respectively. 81 pivoted so pivots and the axis of the guide rollers 35 and 37 , By differently wide screwing the grub screws in the upper and lower recesses in the bearing elements, so the axes of the guide rollers 35 and 37 be pivoted against each other, so that they can ultimately be arranged V-shaped. The pivoting of the guide rollers 35 and 37 is made so that their peripheral surface as tangential to the flats, not shown here 45 and 47 of the wire 11 issue. It thus becomes clear that the tilting device can be used for the guide rollers 35 and 37 to the flattenings 45 and 47 of the wire 11 create, even if they have different angles of inclination for different wires.
Aus
den Erläuterungen
zu der Kippeinrichtung wird deutlich, dass, unabhängig davon,
ob in einem oder beiden Lagerelementen 83 und 85 Madenschrauben
vorgesehen sind, diese nur symmetrisch zu einer gedachten Mittelebene,
die den Draht 11 schneidet, verstellbar sind.From the explanations on the tilting device it becomes clear that, regardless of whether in one or both bearing elements 83 and 85 Grub screws are provided, these only symmetrical to an imaginary center plane, which is the wire 11 cuts, are adjustable.
Um
eine Entkopplung der Einstellbarkeit der beiden Lagerelemente 83 und 85 zu
gewährleisten, kann
zwischen diesen eine Entkopplungseinrichtung vorgesehen werden,
die beispielsweise zwei parallel zum Draht 11 verlaufende
Stützelemente 97 und 99 umfasst.
Diese sind zwischen den Lagerelementen 83 und 85 oder
zumindest dort angeordnet, wo die Ausnehmungen 93 und 95 des
Lagerelements 85 und die entsprechenden Ausnehmungen im
anderen Lagerelement 83, gegeben sind. Werden also in die Ausnehmungen
Madenschrauben eingeschraubt, so wirken diese nicht mehr auf das
gegenüberliegende Lagerelement,
sondern vielmehr auf die Stützelemente 97 und 99.
Wird also eine Madenschraube in der Ausnehmung 91 des Lagerelements 83 eingeschraubt,
so stützt
sich diese am Stützelement 97 ab, sodass
eine Verlagerung des Lagerelements 83 gegenüber dem
Stützelement 97 erfolgt.
Wird nur die in 6 oben liegende Madenschraube
eingeschraubt, so findet eine Schwenkbewegung des Lagerelements 83 um
den Befestigungsbolzen 79 statt. Es wird deutlich, dass
dann, wenn Stützelemente 97 und 99 vorgesehen
sind, eine Verstellung einer Madenschraube in der Ausnehmung 91 des
Lagerelements 83, die Position des anderen Lagerelements 85 nicht beeinflusst.To decouple the adjustability of the two bearing elements 83 and 85 to ensure between these a decoupling device can be provided, for example, two parallel to the wire 11 extending support elements 97 and 99 includes. These are between the bearing elements 83 and 85 or at least arranged where the recesses 93 and 95 of the bearing element 85 and the corresponding recesses in the other bearing element 83 , given are. Thus, if grub screws are screwed into the recesses, they no longer act on the opposite bearing element, but rather on the support elements 97 and 99 , So if a grub screw in the recess 91 of the bearing element 83 screwed, so it is based on the support element 97 so that a displacement of the bearing element 83 opposite the support element 97 he follows. Will only the in 6 screwed on top grub screw, so finds a pivoting movement of the bearing element 83 around the fastening bolt 79 instead of. It becomes clear that when support elements 97 and 99 are provided, an adjustment of a grub screw in the recess 91 of the bearing element 83 , the position of the other bearing element 85 unaffected.
Mit
Hilfe der Stützelemente 97 und 99 können also
die Lagerelemente 83 und 85 so eingestellt werden,
dass ein mehr oder weniger dicker Draht 11 zwischen den
Führungswalzen 35 und 37 geführt wer den
kann. Außerdem
ist eine Verstellung, nämlich Verschwenkung
der Lagerelemente 83 und 85 um die Befestigungsbolzen 79 und 81 möglich, um
den Außenumfang
der Führungswalzen 35 und 37 an
die Stellung der Abflachungen 45 und 47 an Draht 11 anzupassen.With the help of the support elements 97 and 99 So can the bearing elements 83 and 85 be set so that a more or less thick wire 11 between the guide rollers 35 and 37 who can do that. In addition, an adjustment, namely pivoting of the bearing elements 83 and 85 around the fastening bolts 79 and 81 possible to the outer circumference of the guide rollers 35 and 37 to the position of the flats 45 and 47 on wire 11 adapt.
7 zeigt
die anhand von 6 erläuterte Basisplatte 59 der
Führungseinrichtung 7 in
Draufsicht. Auf dieser steht die Halteplatte 61 senkrecht. Letztere
ist hier im Schnitt dargestellt, sodass auch hier die zylindrische
Ausnehmung 69 deutlich erkennbar wird, die den Haltebolzen 67 aufnimmt. 7 shows the basis of 6 explained base plate 59 the management facility 7 in plan view. On this is the holding plate 61 perpendicular. The latter is shown here in section, so that here too the cylindrical recess 69 clearly recognizable that the retaining bolt 67 receives.
8 zeigt
die Basisplatte 59 der Führungseinrichtung 7 in
Seitenansicht, außerdem
die dort angebrachte Halteplatte 61 mit der zylindrischen
Ausnehmung 69. 8th shows the base plate 59 the management facility 7 in side view, also on there brought holding plate 61 with the cylindrical recess 69 ,
Die
Halteplatte 61 ist hier beispielhaft rechteckig ausgebildet.
Denkbar sind jedoch auch andere Konfigurationen.The holding plate 61 is here exemplified rectangular. Conceivable, however, are other configurations.
9 zeigt
wiederum die Basisplatte 59 der Führungseinrichtung 7 gemeinsam
mit der hier wiederum im Querschnitt dargestellten Halteplatte 61. Bei
der hier gewählten
Darstellung ist das Positionierungselement 65 im Längsschnitt
dargestellt, dessen Haltebolzen 67 die zylindrische Ausnehmung 69 durchdringt.
Das Positionierungselement 65 ist auch hier in einem Abstand
zur Halteplatte 61 angeordnet, allerdings nicht durch einen
separaten Abstandsring 71, wie er anhand von 6 erläutert wurde,
sondern dadurch, dass auf der Außenseite des Haltebolzens 67 durch
einen Bereich 101 mit einem größeren Außendurchmesser, eine Anlageschulter
gebildet wird, über
die sich das Positionierungselement 65 an der Halteplatte 61 abstützt. 9 again shows the base plate 59 the management facility 7 together with the holding plate, again shown here in cross-section 61 , In the illustration chosen here is the positioning element 65 shown in longitudinal section, the retaining bolt 67 the cylindrical recess 69 penetrates. The positioning element 65 is also here at a distance to the retaining plate 61 arranged, but not by a separate spacer ring 71 as he is based on 6 has been explained, but in that on the outside of the retaining bolt 67 through an area 101 with a larger outer diameter, a contact shoulder is formed, over which the positioning element 65 on the retaining plate 61 supported.
Die
Lagerelemente 83 und 85 sind hier zum Teil geschnitten,
sodass hier lediglich die der Basisplatte 59 zugewandten
Schenkel 83a des Lagerelements 83 und der entsprechende
Schenkel 85a des Lagerelements 85 erkennbar sind.
Deutlich sichtbar sind die Führungswalzen 35 und 37,
weil diese durch die oberen Schenkel 83a und 85a der
Lagerelemente 83 und 85 nicht verdeckt werden.The bearing elements 83 and 85 are cut here in part, so here only the base plate 59 facing thigh 83a of the bearing element 83 and the corresponding leg 85a of the bearing element 85 are recognizable. Clearly visible are the guide rollers 35 and 37 because these are through the upper thighs 83a and 85a the bearing elements 83 and 85 not be obscured.
10 zeigt
noch mal das zusammengebaute Führungsteil 63 mit
dem Positionierungselement 65, dem davon ausgehenden Haltebolzen 67, den
Lagerelementen 83 und 85, sowie den Führungswalzen 35 und 37.
Bei der hier gewählten
Darstellung wird deutlich, dass die Lagerelemente 83 und 85 auch
in einem größeren Abstand
zueinander angeordnet werden können,
um auch dickere Drähte führen zu
können. 10 shows again the assembled guide part 63 with the positioning element 65 , the retaining bolt emanating therefrom 67 , the bearing elements 83 and 85 , as well as the guide rollers 35 and 37 , In the representation chosen here it is clear that the bearing elements 83 and 85 can also be arranged at a greater distance from each other to lead to thicker wires can.
11 zeigt
eine Draufsicht auf das Führungsteil 63 von
rechts. Deutlich erkennbar sind die Lagerelemente 83 und 85 und
die zwischen den Schenkeln 83a und 83b sowie 85a und 85b liegenden
Führungswalzen 35 und 37. 11 zeigt
auch die Durchgangsöffnung 73,
durch die der hier nicht dargestellte Draht 11 verläuft und
von den Führungswalzen 35 und 37 geführt wird. 11 shows a plan view of the guide member 63 from the right. Clearly visible are the bearing elements 83 and 85 and between the thighs 83a and 83b such as 85a and 85b lying guide rollers 35 and 37 , 11 also shows the passage opening 73 through which the wire not shown here 11 runs and from the guide rollers 35 and 37 to be led.
12 zeigt
in Explosionsdarstellung die anhand von 1 bereits
angesprochene Ausrichtvorrichtung 9. Diese umfasst ein
Gehäuse 103 sowie zwei
Lagerschalen 105 und 107, die dazu dienen, eine
Anzahl von Transportrollen zu halten, die über Achsen in den Lagerschalen 105 und 107 gehalten werden.
Die Ausrichtvorrichtung 9 weist mindestens ein erstes Paar
von Transportrollen 109, 109' sowie ein zweites Paar von Transportrollen 111, 111' auf, die in
der durch den Pfeil 13 angedeuteten Transportrichtung des
Drahtes 11 gesehen versetzt zueinander angeordnet sind.
Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Achsen der hier senkrecht angeordneten Transportrollen 109 und 109' in entsprechenden
Aufnahmelöchern 113, 113' in den Lagerschalen 105 und 107 aufgenommen.
Die Achsen der Transportrollen 109, 109' verlaufen parallel
zueinander. 12 shows in exploded view the basis of 1 already mentioned alignment device 9 , This includes a housing 103 as well as two bearing shells 105 and 107 , which serve to hold a number of transport rollers, which have axles in the bearing shells 105 and 107 being held. The alignment device 9 has at least a first pair of transport rollers 109 . 109 ' and a second pair of transport rollers 111 . 111 ' on that in by the arrow 13 indicated transport direction of the wire 11 seen staggered to each other. In the embodiment shown here are the axes of the vertically arranged transport rollers 109 and 109 ' in appropriate receiving holes 113 . 113 ' in the cups 105 and 107 added. The axes of the transport rollers 109 . 109 ' run parallel to each other.
Die
Achseder oberen horizontal angeordneten Transportrolle 111 ist
hier beispielsweise fest gelagert. Dagegen ist die Achse der unteren
Transportrolle 111' so
in den Lagerschalen 105 und 107 gelagert, dass
diese in Richtung auf die Achse der oben liegenden Transportrolle 111 und
in entgegengesetzter Richtung verlagerbar ist. Entsprechend sind
in den Lagerschalen 105 und 107 Langlöcher für die Achse
der unteren Transportrolle 111' vorgesehen.The axis of the upper horizontally arranged transport roller 111 is stored here, for example. In contrast, the axis of the lower transport roller 111 ' so in the cups 105 and 107 stored that in the direction of the axis of the overhead transport roller 111 and is displaceable in the opposite direction. Accordingly, in the bearing shells 105 and 107 Long holes for the axle of the lower transport roller 111 ' intended.
Wenn
im Folgenden davon ausgegangen wird, dass Achsen der Transportrollen
fest gelagert sind, so bedeutet dies, dass zwar eine Drehung der zugehörigen Transportrolle
möglich
ist, dass aber eine seitliche Verlagerung oder Verkippung der Achse
innerhalb der Lagerschale nicht möglich ist.If
in the following it is assumed that axles of the transport rollers
are stored firmly, it means that, although a rotation of the associated transport roller
possible
is that but a lateral displacement or tilting of the axle
within the bearing shell is not possible.
Insgesamt
wird deutlich, dass einem Paar von Transportrollen 109 und 109', die senkrecht
angeordnet sind, ein Paar von Transportrollen 111 und 111' zugeordnet
ist, die im Wesentlichen horizontal angeordnet sind. Dabei ist eine
der Transportrollen 111, 111', hier die untere Transportrolle 111', parallel zur
oberen Transportrolle 111 verlagerbar, um den Abstand der
Transportrollen zueinander einzustellen, außerdem ist die Winkelposition
der unteren Transportrolle 111' zur oberen Transportrolle so einstellbar, dass
diese beiden Transportrollen 111, 111' an den hier
nicht dargestellten Abflachungen 45 und 47 des Drahtes 11 anliegen
und diesen damit führen.Overall, it becomes clear that a pair of transport wheels 109 and 109 ' which are arranged vertically, a pair of transport rollers 111 and 111 ' is assigned, which are arranged substantially horizontally. This is one of the transport roles 111 . 111 ' , here the lower transport role 111 ' , parallel to the upper transport roller 111 displaced to adjust the distance of the transport rollers to each other, also, the angular position of the lower transport roller 111 ' to the upper transport roller so adjustable that these two transport rollers 111 . 111 ' at the flattenings not shown here 45 and 47 of the wire 11 abut and lead with it.
Bei
dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
sind – in
der durch den Pfeil 13 angedeuteten Bewegungsrichtung des
Drahts 11 gesehen – drei senkrecht
stehende Paare von Transportrollen und vier horizontal liegende
Paare von Transportrollen vorgesehen.In the embodiment shown here are - in the by the arrow 13 indicated direction of movement of the wire 11 seen - three vertical pairs of transport rollers and four horizontally disposed pairs of transport rollers provided.
13 zeigt
die Ausrichtvorrichtung 9 wiederum mit dem Gehäuse 103 und
den Lagerschalen 105 und 107. Gleiche Teile sind
mit gleichen Bezugsziffern versehen, sodass in sofern auf die vorangegangene
Beschreibung verwiesen wird. 13 shows the alignment device 9 turn with the case 103 and the cups 105 and 107 , The same parts are provided with the same reference numerals, so reference is made in this respect to the previous description.
In 13 sind
die Transportrollen in die linke Lagerschale 105 eingesetzt.
Dadurch sind die linken, senkrecht stehenden Transportrollen, also
auch die Transportrolle 109, nicht mehr sichtbar. Außerdem sind
die links aus den horizontal angeordneten Transportrollen ragenden
Achsstummel in die Lagerschale 105 eingesetzt.In 13 are the transport rollers in the left bearing shell 105 used. As a result, the left, vertical transport rollers, including the transport roller 109 , not visible anymore. In addition, the left of the horizontally arranged transport rollers projecting stub axle in the camp Bowl 105 used.
Einen
weiteren Zusammenbauzustand der Ausrichtvorrichtung 9 zeigt 14,
in der gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen sind, sodass in
sofern auf die Beschreibung zu den vorangegangenen Figuren verwiesen
wird.Another assembly state of the alignment device 9 shows 14 , in the same parts are provided with the same reference numerals, so reference is made to the description of the preceding figures in so far.
In 14 sind
die beiden Lagerschalen 105 und 107 zusammengesetzt,
sodass die Transportrollen alle auf beiden Seiten in den Lagerschalen
abgestützt
werden.In 14 are the two bearing shells 105 and 107 assembled so that the transport rollers are all supported on both sides in the bearing shells.
Die
zusammengesetzten Lagerschalen 105 und 107 können in
eine Ausnehmung 115 des Gehäuses 103 eingeschoben
werden, das hier eine im Wesentlichen zylindrische Umfangsfläche 117 aufweist, während die
Ausnehmung 115 im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet
ist und sich zur Umfangsfläche 117 öffnen kann.The composite bearing shells 105 and 107 can in a recess 115 of the housing 103 be inserted, this is a substantially cylindrical peripheral surface 117 while the recess 115 is formed substantially rectangular and the peripheral surface 117 can open.
Zur
Fertigmontage der Ausrichtvorrichtung 109 werden die beiden
zusammengesetzten Lagerschalen 105 und 107 vollständig in
die Ausnehmung 115 eingeschoben. Vorzugsweise ist die Länge des Gehäuses 103 auf
die Länge
der Lagerschalen 105 und 107 so abgestimmt, dass
die Vorder- und Rückseite
der beiden Lagerschalen mit der Vorder- und Rückseite des Gehäuses 103 fluchtet.For final assembly of the alignment device 109 be the two composite cups 105 and 107 completely in the recess 115 inserted. Preferably, the length of the housing 103 on the length of the bearing shells 105 and 107 matched so that the front and back of the two cups with the front and back of the case 103 flees.
15 zeigt
eine Prinzipskizze eines Teils einer Schraubenfeder 119,
von der hier lediglich die Querschnittsflächen 121 und 123 zweier übereinander
liegender Windungen ersichtlich sind. Jede Querschnittsfläche entspricht
derjenigen, die anhand von 3 erläutert wurde.
Gleiche Teile werden mit gleichen Bezugsziffern versehen, sodass
in sofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen werden kann. 15 shows a schematic diagram of a part of a coil spring 119 , from here only the cross-sectional areas 121 and 123 two superimposed turns are visible. Each cross sectional area is the same as that of 3 was explained. Identical parts are given the same reference numbers, so that reference can be made to the previous description.
Es
wird hier deutlich, dass die Querschnittsflächen 121, 123 im
Wesentlichen kreisbogenförmig gekrümmte Bereiche 49 und 51 bzw. 49' und 51' aufweisen,
wobei die Kleineren der beiden nach links in Richtung zu der hier
lediglich angedeuteten Längsachse
L der Schraubenfeder 119 weisen. Erkennbar sind hier auch
die Abflachungen 45 und 47 des oberen Drahtabschnitts
und die Abflachungen 45' und 47' des unteren
Drahtabschnitts, dessen Querschnittsfläche 123 hier wiedergegeben
ist.It becomes clear here that the cross-sectional areas 121 . 123 substantially arcuate curved areas 49 and 51 respectively. 49 ' and 51 ' have, with the smaller of the two to the left in the direction of the only indicated here longitudinal axis L of the coil spring 119 point. Visible here are the flattenings 45 and 47 of the upper wire section and the flats 45 ' and 47 ' of the lower wire section, its cross-sectional area 123 is reproduced here.
Die
Abflachungen aneinander grenzender Querschnittsflächen 121 und 123 sind
so ausgerichtet, dass ein sich in Richtung auf die Längsachse
L erweiternder Spalt S gebildet wird.The flattenings of adjacent cross-sectional areas 121 and 123 are aligned so that a widening in the direction of the longitudinal axis L gap S is formed.
15 lässt auch
ohne Weiteres erkennen, dass die Abflachungen 45 und 47 bzw. 45' und 47' aneinander
grenzender Windungen so angeordnet sind, dass einander berührende Drähte, wenn
also die Schraubenfeder 119 auf Block liegt, sich in einem Bereich
berühren,
der rechts von der Durchmesserlinie D' liegt. 15 It is also easy to see that the flattenings 45 and 47 respectively. 45 ' and 47 ' adjacent turns are arranged so that contacting wires, so if the coil spring 119 is on block, touching in an area that lies to the right of the diameter line D '.
In 15 ist
die in 3 wiedergegebene Hilfslinie H eingezeichnet, um
zu verdeutlichen, dass die Abflachung 47 gegenüber dieser,
also auch gegenüber
der gedachten, in 3 erwähnten Durchmesserlinie D, um
einen Winkel α geneigt
ist. Auch hier gilt, dass die obere Abflachung 45 bzw. 45' und die untere
Abflachung 47 bzw. 47' um den gleichen Winkel geneigt
sein können
oder aber auch verschiedene Neigungswinkel zeigen, je nach Ausführungsform
der Schraubenfeder 119.In 15 is the in 3 drawn auxiliary line H to illustrate that the flattening 47 towards this, thus also opposite the imaginary, in 3 mentioned diameter line D is inclined by an angle α. Again, that is the top flattening 45 respectively. 45 ' and the lower flattening 47 respectively. 47 ' may be inclined by the same angle or show different angles of inclination, depending on the embodiment of the coil spring 119 ,
Im
Folgenden wird auf die Funktion der Vorrichtung 1 zur Herstellung
einer Schraubenfeder und damit auch auf das Verfahren zur Herstellung
einer Schraubenfeder näher
eingegangen:
Wie aus 1 ersichtlich,
wird ein Draht 11 einer Formungseinrichtung 3 zugeführt, innerhalb
derer in die Umfangsfläche
des Drahtes 11 Abflachungen 45, 47 eingebracht
werden. Dazu werden Formwalzen 15 und 17 eingesetzt,
die Walzflächen 23 und 25 aufweisen.
Kennzeichen der Walzflächen 23 und 25 ist es,
dass diese konkav sind und daher das Material des Drahtes aus dessen
Umfangsbereich in das Drahtinnere verdrängen. Damit wird vermieden,
dass so genannte Überwalzungen
auftreten, bei denen Material des Drahtes über seine Umfangsfläche verdrängt wird.
In diesen Bereichen neigt ein Draht unter Belastung zu Rissen, was
dann zu einem Bruch einer daraus hergestellten Schraubenfeder führt.The following is on the function of the device 1 for producing a helical spring and thus also the method for producing a helical spring:
How out 1 Obviously, there will be a wire 11 a shaping device 3 fed, within which in the peripheral surface of the wire 11 flats 45 . 47 be introduced. These are forming rolls 15 and 17 used, the rolling surfaces 23 and 25 exhibit. Characteristics of the rolling surfaces 23 and 25 it is that these are concave and therefore displace the material of the wire from its peripheral area into the inside of the wire. This avoids that so-called Überwalzungen occur in which material of the wire is displaced over its peripheral surface. In these areas, a wire tends to crack under load, which then results in breakage of a coil spring made therefrom.
Die
Walzflächen 23 und 25 können geschliffen
und vorzugsweise auch poliert sein. Besonders bevorzugt werden Walzflächen, die
mittels eines Hartdrehverfahrens erstellt werden. Die Walzflächen sind
so ausgebildet, dass sie die Oberfläche des Drahtes nicht verletzen,
daher müssen
also Rinnen und Riffeln auf den Walzflächen vermieden werden.The rolling surfaces 23 and 25 can be ground and preferably also polished. Particularly preferred are rolling surfaces which are created by means of a hard turning process. The rolling surfaces are designed so that they do not violate the surface of the wire, so therefore grooves and corrugations must be avoided on the rolling surfaces.
Während des
Formungsvorgangs wird der Draht 11 durch mindestens eine
Stützwalze 19,
vorzugsweise durch zwei gegenüber
liegende Stützwalzen 19 und 21 abgestützt, um
eine optimale Führung des
Drahtes innerhalb der Formungseinrichtung 3 zu gewährleisten.During the molding process, the wire becomes 11 by at least one support roller 19 , preferably by two opposing support rollers 19 and 21 supported to an optimal guidance of the wire within the molding device 3 to ensure.
Zu
bedenken ist insbesondere, dass bei der Herstellung einer Schraubenfeder
hier nicht rostender, vorzugsweise ölvergüteter Federdraht, verwendet
wird, der relativ welch ist. Diese Eigenschaft führt dazu, dass die Drahtoberfläche sehr
leicht verletzt wird. Derartige Beschädigungen haben Risse innerhalb
des Drahtes und einen Bruch der Schraubenfeder zur Folge.To
In particular, remember that in the manufacture of a coil spring
here not rusting, preferably Ölvergüteter spring wire, used
which is relatively what. This property causes the wire surface very much
is easily injured. Such damages have cracks within
of the wire and a fraction of the coil spring result.
Der
der Formungseinrichtung 3 zugeführte Draht 11 weist
ursprünglich
einen kreisrunden Querschnitt auf. Er wird durch die Formungswalzen 15 und 17 mit
konvexen Abflachungen 45 und 47 versehen, deren
Krümmungsradius
wesentlich größer ist als
der des Ausgangsdrahtes. Bei der Anformung der Abflachungen wird
Material in das Innere des Drahtes verdrängt, wodurch sein ursprünglicher
Außendurchmesser
sich etwas vergrößert. Beispielsweise kann
ein Draht mit einem Ausgangsdurchmesser von 3,6 mm nach Durchlaufen
der Formungseinrichtung 3 in den Bereichen 49 und 51 einen
Außendurchmesser
von 3,63 mm aufweisen.The molding device 3 fed wire 11 originally has a circular cross cut up. He is going through the forming rollers 15 and 17 with convex flattening 45 and 47 provided, whose radius of curvature is substantially greater than that of the output wire. In the formation of the flats material is displaced into the interior of the wire, whereby its original outer diameter increases slightly. For example, a wire with a starting diameter of 3.6 mm after passing through the molding device 3 in the fields of 49 and 51 have an outer diameter of 3.63 mm.
Um
den Draht 11 durch die Formungseinrichtung 3 zu
ziehen, wird mindestens eine Einzugseinrichtung 5 vorgesehen.
Das hier dargestellte Ausführungsbeispiel
weist drei derartige Einzugseinrichtungen 5, 5' und 5'' auf, die in der durch den Pfeil 13 angedeuteten
Bewegungsrichtung des Drahts 11 hintereinander angeordnet
sind.To the wire 11 through the shaping device 3 to draw, at least one collection device 5 intended. The embodiment shown here has three such collection devices 5 . 5 ' and 5 '' on that in by the arrow 13 indicated direction of movement of the wire 11 arranged one behind the other.
Um
eine Beschädigung
des Drahtes 11 beim Durchlaufen der Einzugswalzen 27 und 29 zu
vermeiden, sind diese im Bereich ihrer Umfangsflächen 31 und 33 konkav
ausgebildet. Außerdem
ist jedem Einzugswalzenpaar eine Führungseinrichtung 7 vorgeordnet,
die den Draht beim Einführen
in den Spalt zwischen den Einzugswalzen exakt hält und führt, vorzugsweise auch mit
einer vorbestimmten Drehung um die Längsachse des Drahts 11 beaufschlagt.
Dadurch erhält
der Draht 11 eine Vorspannung und verläuft exakt in der gewünschten
Bewegungsbahn. Aus den Erläuterungen
zu den Führungseinrichtungen 7 wird
deutlich, dass der Draht innerhalb dieser von zwei Führungswalzen 35 und 37 geführt wird,
die an den Abflachungen 45 und 47 des Drahtes 11 anliegen.
Die Führungswalzen 35 und 37 sind
nach den oben ersichtlichen Erläuterungen
so einstellbar, dass sie tangential an den Abflachungen 45 und 47 des Drahtes 11 anliegen,
während
die Einzugswalzen 27 und 29 mit ihren konkaven
Außenflächen 31 und 33 an
den zylindrischen Bereichen 49 und 51 des Drahtes 11 anliegen.To damage the wire 11 when passing through the feed rollers 27 and 29 To avoid these are in the range of their peripheral surfaces 31 and 33 concave. In addition, each feed roller pair is a guide device 7 upstream, which holds and guides the wire during insertion into the gap between the feed rollers exactly, preferably also with a predetermined rotation about the longitudinal axis of the wire 11 applied. This preserves the wire 11 a bias and runs exactly in the desired trajectory. From the explanations to the management facilities 7 it becomes clear that the wire is within this of two guide rollers 35 and 37 is guided, which at the flattenings 45 and 47 of the wire 11 issue. The guide rollers 35 and 37 are adjustable according to the explanations above, so that they are tangent to the flats 45 and 47 of the wire 11 abut while the feed rollers 27 and 29 with their concave outer surfaces 31 and 33 at the cylindrical areas 49 and 51 of the wire 11 issue.
Nach
Austritt aus der Formungseinrichtung 3 wird der Draht 11 durch
die erste Führungseinrichtung 7 in
einem Drehwinkel um seine Längsachse – hier gegen
den Uhrzeigersinn – verdreht.
In den weiteren Führungseinrichtungen 7' und 7'' erfolgt eine weitere Verdrehung
des Drahtes 11 in dieser Richtung. Dazu werden die Positionierungselemente 65 der
einzelnen Führungseinrichtungen
unterschied lich in der Halteplatte 61 angeordnet, nämlich von
links nach rechts mehr und mehr verdreht, um den Draht 11 um
den gewünschten
Drehwinkel zu verdrehen. Dabei ist festzuhalten, dass die Einzugswalzenpaare 27 und 29 der
Einzugseinrichtungen 5, 5' und 5'' in
einer Ebene angeordnet bleiben, weil sie mit ihren konkaven Außenflächen 31, 33 zylindrischen
Bereiche 49 und 51 des Drahtes 11 berühren, sodass
also eine Verdrehung des Drahtes gegenüber den Einzugswalzenpaaren
problemlos möglich
ist, zumindest innerhalb eines gewissen Drehwinkels. Sollte dieser überschritten
werden, ist es darüber
hinaus möglich,
weitere Einzugswalzenpaare ebenfalls zu verschwenken.After exiting the molding device 3 becomes the wire 11 through the first guide device 7 in a rotation angle about its longitudinal axis - here counterclockwise - twisted. In the other management facilities 7 ' and 7 '' there is a further twist of the wire 11 in this direction. These are the positioning elements 65 the individual guide devices difference Lich in the holding plate 61 arranged, namely from left to right more and more twisted to the wire 11 to turn the desired rotation angle. It should be noted that the feed roller pairs 27 and 29 the collection facilities 5 . 5 ' and 5 '' stay in one plane because they stay with their concave outer surfaces 31 . 33 cylindrical areas 49 and 51 of the wire 11 touch, so that a rotation of the wire relative to the feed roller pairs is easily possible, at least within a certain angle of rotation. Should this be exceeded, it is also possible to also pivot other pairs of feed rollers.
Der
aus dem letzten Paar Einzugswalzen 27'', 29'' austretende Draht 11 wird
der Ausrichtvorrichtung 9 zugeführt, die um die Längsachse
des Drahtes 11, der durch die Ausrichtvorrichtung 9 verläuft, schwenkbar
ist. Die Ausrichtvorrichtung 9 dient also dazu, den Draht
um einem exakt vorgegebenen weiteren Drehwinkel entgegen den Uhrzeigersinn
zu verdrehen. Damit kann sichergestellt werden, dass der kleinere
zylindrische Bereich 49 des Drahtes 11 in der
fertigen Schraubenfeder 119 in Richtung auf deren Längsachse
L weist, wie dies aus 15 erkennbar ist. Durch die
exakte Führung
des Drahtes 11 innerhalb der Vorrichtung 1 wird
sichergestellt, dass nirgends dessen empfindliche Oberfläche verletzt
wird, was zu Brüchen
in der fertigen Schraubenfeder 19 führen würde. Außerdem ist gewährleistet, dass
der Draht 11 exakt ausgerichtet in die Windemaschine einläuft und
die Abflachungen 45 und 47 einer Windung des Drahtes
damit exakt ausgerichtet sind gegenüber den benachbarten Windungen
einer Schraubenfeder 119.The last pair of feed rollers 27 '' . 29 '' emerging wire 11 becomes the alignment device 9 fed around the longitudinal axis of the wire 11 passing through the alignment device 9 runs, is pivotable. The alignment device 9 thus serves to twist the wire counterclockwise by a precisely predetermined further rotation angle. This can ensure that the smaller cylindrical area 49 of the wire 11 in the finished coil spring 119 in the direction of the longitudinal axis L, as is apparent from 15 is recognizable. By the exact guidance of the wire 11 within the device 1 ensures that nowhere is its sensitive surface is damaged, resulting in fractures in the finished coil spring 19 would lead. It also ensures that the wire 11 exactly aligned in the winding machine enters and the flattening 45 and 47 one turn of the wire are thus aligned exactly opposite the adjacent turns of a coil spring 119 ,
Um
die Belastbarkeit der Schraubenfeder 119 zu verbessern,
wird diese vorzugsweise kugelgestrahlt. Diese an sich bekannte Bearbeitungsmethode
führt durch
Verfestigung der Oberfläche
dazu, dass diese gegen Risse und damit gegen Bruch geschützt wird.
Die Außenseite
der Schraubenfeder 119 ist mit einem derartigen Verfahren
relativ gut erreichbar. Deshalb ist es besonders vorteilhaft, dass aufgrund
der speziellen Ausgestaltung und Ausrichtung der Abflachungen 45 und 47 sich
benachbarte Windungen im Außenbereich
der Schraubenfeder 119, also rechts von der Durchmesserlinie
D' in Bezug auf
die Längsachse
L der Schraubenfeder 119 berühren. Im Inneren der Schraubenfeder 119 vorhandene
Kügelchen
können
aus den sich in Richtung der Längsachse
L erweiternden Spalten S leicht herausfallen oder entfernt werden,
sodass diese nicht zu einer Beschädigung der Oberfläche der
Schraubenfeder 119 führen
können.To the load capacity of the coil spring 119 to improve, this is preferably shot peened. This known processing method leads by solidification of the surface to ensure that it is protected against cracks and thus against breakage. The outside of the coil spring 119 is relatively easy to reach with such a method. Therefore, it is particularly advantageous that due to the special design and orientation of the flats 45 and 47 adjacent turns in the outer region of the coil spring 119 , So right of the diameter line D 'with respect to the longitudinal axis L of the coil spring 119 touch. Inside the coil spring 119 existing beads may easily fall out or be removed from the gaps S extending in the direction of the longitudinal axis L, so that they do not damage the surface of the coil spring 119 being able to lead.
Aus
den hier wiedergegebenen Erläuterungen
und insbesondere aus 15 wird deutlich, dass die Schraubenfeder 119 ein
auch sehr kleines Wickelverhältnis
aufweisen kann. Es ist also möglich, aufgrund
der Abflachungen 45 und 47 bei einer gegebenen,
in Richtung der Längsachse
L gemessenen, Länge
einer Schraubenfeder 119, einen längeren Draht vorzusehen. Dies
führt zu
einer Reduzierung der Hubspannung der Schraubenfeder 119.
Da einer gegebenen Länge
der Schraubenfeder 119 aufgrund der Abflachungen 45 und 47 mehr
Platz vorhanden ist, können über die
Länge der
Schraubenfeder die Abstände
der einzelnen Windungen zueinander auch unterschiedlich gewählt werden,
um eine gewünschte
Progressivität
der Kräfte
der Schraubenfeder 119 einzustellen.From the explanations given here and in particular from 15 it becomes clear that the coil spring 119 a very small winding ratio can have. So it's possible because of the flattening 45 and 47 at a given, measured in the direction of the longitudinal axis L, length of a coil spring 119 to provide a longer wire. This leads to a reduction of the stroke tension of the coil spring 119 , Because of a given length of the coil spring 119 due to the flattening 45 and 47 more space is available, over the length of the coil spring the Distances of the individual turns to each other also be chosen differently to a desired progressivity of the forces of the coil spring 119 adjust.
Die
hier beschriebene Vorrichtung 1 ist flexibel einsetzbar,
weil ohne Weiteres verschieden ausgestaltete Formwalzen 15 und 17 einge setzt
werden können,
die verschiedene Walzenflächen 23 und 25 aufweisen.
Insbesondere bei Formwalzen mit zwei Walzflächen ist eine große Variabilität der bearbeiteten
Drähte
möglich.
Aus den Erläuterungen
wurde deutlich, dass die Führungswalzen 35 und 37,
aber auch die Transportrollen 111 und 111' der Ausrichtvorrichtung 9 auch
auf verschiedene Drahtdurchmesser einstellbar sind.The device described here 1 is flexible, because without further different shaped forming rollers 15 and 17 can be set, the different roll surfaces 23 and 25 exhibit. Especially with forming rolls with two rolling surfaces, a large variability of the processed wires is possible. From the explanations it became clear that the guide rollers 35 and 37 but also the transport wheels 111 and 111 ' the alignment device 9 Also adjustable to different wire diameters.
