DE2630678C3 - Mitnehmersystem für eine Wickelvorrichtung für Schraubenfedern aus Federdraht - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Mitnehmersystem für eine Wickelvorrichtung für Schraubenfedern mit einem angetriebenen, um seine Längsachse drehbaren Spann- <r> kopf und daran befestigtem Wickeldorn und einer dazu parallelen drehbaren Leitrolle, wobei in dem Spannkopf ein Winkelhebel für das Festklemmen des Federdrahtes auf dem Wickeldorn drehbar gelagert ist.

Bei einem solchen bekannten Mitnehmersystem wird der Federdraht unmittelbar von dem Winkelhebel auf den Federdorn geklemmt. Der Winkelhebel wird dazu an einem seiner Enden, dem angetriebenen Ende, beispielsweise über ein pneumatisch wirkendes Zugstangensystem betätigt. Infolge der Lagerung des v> Winkelhebels bewegen sich seine Enden jeweils auf einer Kreisbahn. Das treibende Ende des Winkelhebels ist an seiner Berührungsstelle mit dem Federdraht mit einer der Form des Federdrahtes entsprechenden halbkreisförmigen Ausnehmung versehen und hat am bo hinteren Ende in Richtung der Bewegung des Federdrahtes eine Anschlagfläche.

Diese Konstruktion hat folgende Nachteile: Für jeden Federtyp, der von dem Durchmesser des Federdrahtes und dem Durchmesser des Wickeldornes abhängig ist, <i"> wird ein besonderer Winkelhebel benötigt. Außerdem hat der Winkelhebel dieser Bauart eine komplizierte Form, so daß er in der Herstellung teuer wird. Infolge der kreisförmigen Bewegung des klemmenden Endes des Winkelhebels besteht die Gefahr von Beschädigungen sowohl des Federdrahtes als auch der Leitrollenflanke. Es wird ein unerwünscht großer Abstand zwischen dem Anfang des Federdrahtss und seiner Lage nach der ersten Windung (Steigung) erforderlich. Der bekannte Winkelhebel wird beim Beginn des Wickel-VDrganges sowohl in seiner Drehrichtung als auch in zur Lagerung paralleler Richtung beizstet Seine Lagerung ist insbesondere infolge des ruckartigen Anfahrens des Spannkopfes einem starken Verschleiß ausgesetzt Dadurch wird die Genauigkeit der herzustellenden Federn beeinträchtigt Ein nicht genaues Greifen des Federdrahtes kann zur Folge haben, daß der Draht unter dem Winkelhebel hindurch rutscht, womit eine erhöhte Unfallgefahr und Werkzeugbeschädigungen verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mitnehmersystem der eingangs erwähnten Gattung so auszubilden, daß unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile Federn verschiedener Abmessungen mit einer einzigen Wickelvorrichtung genau und gefahrlos hergestellt werden können.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen dem Winkelhebel und dem Wickeldorn ein zu dessen Längsachse senkrecht verschiebbarer Spannhebel angeordnet ist

Um eine exakte Führung des Spannhabeis zu erreichen, ist ed zweckmäßig, das für den Spannhebel in dem Spannkopf eine zu dessen Längsachse senkrechte Ausnehmung mit Führungsflächen vorgesehen ist.

Um die kreisförmige Bewegung des Winkelhebelendes in eine geradlinige Bewegung des Spannhebels umzuwandeln, ist es zweckmäßig, daß der Spannhebel auf der Seite des Winkelhebels eine Aussparung aufweist, in welche das treibende Ende des Winkelhebels eingreift.

Für eine gute Befestigungsmöglichkeit von Federdrähten unterschiedlicher Drahtdurchmesser ist es zweckmäßig, daß zwei am Federdraht angreifende Klemmflächen des Spannhebels im Querschnitt rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Die beiden Klemmflächen weisen zweckmäßigerweise einen gemeinsamen Übergangsradius auf, an den sich in den meisten Fällen ein Teil der Oberfläche des Federdrahtes anlegt.

Um mit einem Spannhebel Schraubenfedern verschiedener Innendurchmesser herstellen zu können, ist es zweckmäßig, daß der Spannhebel auf der Seite des Wickeldornes mit einem zur Längsachse des Wickeldornes senkrechten Abstand zum Spannkopf angeordnet ist.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind insbesondere folgende: Mit einer einzigen konstruktiven Ausführung der Wickelvorrichtung können verschiedene Federn hergestellt werden. Die Abmessungen der Federn lassen sich sehr exakt einhalten. Die Unfallgefahr läßt sich verringern. Die Gefahr von Beschädigungen der Leitrollenflanken wird verringert. Infolge der einfachen konstruktiven Ausführung des Spannhebels lassen sich die Herstellungskosten der Wickelvorrichtung herabsetzen. Weder eine Federdrahtverzwängung noch sonstige Beschädigungen des Federdrahtes sind zu befürchten, so daß die Ausfallquote des verwendeten Federdrahtes beträchtlich verringert wird. Mit der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung lassen sich daher neuzeitliche Schraubenfedern herstellen, bei deren Verwendung die

Neigung zur Geräuschbildung verringert ist

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt

F i g. 1 den Querschnitt eines bekannten Mitnehmersysteins,

F i g. 2 eine Ansicht des Winkelhebels mit aufgebrochener Lagerstelle und mit eingespanntem Federdraht gemäß Linie H-II der F i g. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße Mitnehmersystem,

F i g. 4 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit aufgebrochener Lagerstelie des Winkelhebels und mit eingespanntem Federdraht gemäß Linie IV-IV der F ig. 3.

Die bekannte Wickelvorrichtung gemäß F i g. 1 enthält einen Wickeldorn 1, auf den ein Federdraht 2 aufgewickelt wird. Zu diesem Zweck ist eine Leitrolle 3 vorgesehen, deren Längsachse parallel zur Längsachse des Wickeldornes 1 verläuft. Der Wickeldorn 1 ist an einem Spannkopf 4 befestigt, an dem eine Lagerstelle mit einem Lagerbolzen 5 für einen Winkelhebel 6 angeordnet ist Ein Ende des Winkelhebels 6 kann als angetriebenes Ende 7 parallel zur Längsachse des Wickeldorns 1 von einer beliebigen Antriebsvorrichtung, beispielsweise von einer pneumatisch wirkenden Zugstange, bewegt werden. Infolge der festen Lagerung des Winkelhebels 6 ist mit der Bewegung seines angetriebenen Endes 7 zwangsläufig eine Bewegung seines treibenden Endes 8 verbunden. Infolge der kreisförmigen Bewegung des treibenden Endes 8 wird der Federdraht 2, der sich zwischen dem treibenden Ende 8 und dem Wickeldorn 1 befindet, auf dem Wickeldorn fest gespannt oder von dort gelöst. Zu diesem Zweck enthält das treibende Ende 8 eine Ausnehmung 9, die einen Teil des Federdrahtes 2 umfaßt.

Der Federdraht 2 wird der Wickelvorrichtung mit Hilfe eines Einlauftrichters 10 zugeführt (Fig.2). Er bewegt sich solanpe auf den Winkelhebel 6 zu, bis sein Ende eine Anschlagfläche 11 berührt, die seine Anfangslage bestimmt. Nach dem Anschlagen des Federdrahtes 2 an der Anschlagfläche U wird der Winkelhebel 6 betätigt, so daß sich sein treibendes Ende auf den Wickeldorn 1 zu bewegt. Dabei wird der Federdraht 2 auf dem Wickeldorn festgespannt. Nunmehr beginnt der Wickelvorgang, wobei der Spannkopf 4 mit dem Wickeldorn 1 um die Längsachse des Wickeldorn 1 gedreht wird. Dabei läuft die Leitrolle 3 kontinuierlich gegenläufig zum Wickeldorn 1 und zwingt den Federdraht 2 beispielsweise in eine Wendelform. Nach Beendigung des Wickel Vorganges wird der Winkelhebel 6 über sein angetriebenes Ende 7 im Stillstand vom Anfang des Federdrahtes 2 gelöst Der Winkelhebel 6 nimmt dann die in F i g. 1 strichpunktierte Lage ein. Die Ausgangsstellung für den nächsten Wickelvorgang ist erreicht.

Damit der Federdraht 2 während seines Einlaufens nicht unter der Anschlagfläche 11 des Winkelhebels 6 hindurchlaufen kann, muß er nach links in F i g. 2 bewegt werden. Infolge der kreisförmigen Bewegung des treibenden Endes 8 des Winkelhebels 6 tritt eine Verschiebung des Anfangs des Federdrahtes 2 in Richtung auf die Leitrolle 3 auf. Der Drahtanfang wird gegenüber dem übrigen Draht parallel verschoben und verzwängt. Bei dem weiteren Aufwickeln des Federdrahtes 2 auf den Wickeldorn 1 unter der Steigungsvorgabe der Leitrolle 3 dringt das Ende der Steigungsflanke 12 in die Oberfläche des Federdrahtes 2 ein und verursacht so eine Beschädigung. Die Lagerung des Winkelhebels 6 wird außer der Belastung, die infolge des Festspannen des Federdrahtes 2 auftritt, zusätzlich noch durch ein Moment belastet, welches von dem auflaufenden Federdraht 2 und von dessen ruckartigem Anschlagen an der Anschlagfläche 11 herrührt Ein noch größeres Moment tritt an der Lagerstelle des Winkelhebels 6 auf, wenn der Wickelvorgang schlagartig einsetzt Infolge dieser Belastungen der Lagerstelle ist diese einem beträchtlichen Verschleiß ausgesetzt, der eine ungenaue Herstellung der Schraubenfedern zur Folge hat

Zur Vermeidung von Klappergeräuschen der herzustellenden Federn ist es erforderlich, die Anfangswindung und die benachbarte Windung eng aneinander zu legen. Wegen der kreisförmigen Bewegung des treibenden Endes 8 des Winkelhebels 6 ist ein Mindestabstand a zwischen der Anfangswindung und der benachbarten Windung vorgegeben. Der mit der bekannten Anordnung erzielbare geringste Abstand ist jedoch noch zu groß, um den Anforderungen an neuzeitliche Schraubenfedern ohne Klappergeräusche gerecht zu werden. Eine weitere Verminderung dieses Abstandes a würde eine Beschädigung an der Flanke der Leitrolle zur Folge haben.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform der Wickelvorrichtung gemäß Fig.3 und Fig.4 wird auf den Wickeldorn 13 der Federdraht 14 aufgewickelt,

J" wobei die Leitrolle 15 behilflich ist. Der Spannkopf 16 ist mit dem Wickeldorn 13 fest verbunden und enthält eine Lagerung mit einem Lagerbolzen 17 für einen Winkelhebel 18. Das angetriebene Ende 19 des Winkelhebels 18 wird in bekannter Weise betätigt,

i> während das treibende Ende 20 in eine Aussparung 21 eines zusätzlichen Spannhebels 22 eingreift. Die kreisförmige Bewegung des treibenden Endes 20 des Winkelhebels 18 wird dabei in eine geradlinige Bewegung des Spannhebels 22 umgewandelt Diese

tu geradlinige Bewegung verläuft senkrecht zur Längsachse des Wickeldorns 13 und des Spannkopfes 16. Zur genauen Führung des Spannhebels 22 sind im Spannkopf 16 Führungsflächen 23 vorgesehen. Die geradlinige Beweglichkeit des Spannhebels 22 ist in

« F i g. 3 durch einen senkrechten geraden Pfeil angedeutet, während die kreisförmige Bewegung des treibenden Endes 8 des Winkelhebels 6 in F i g. 1 durch einen kreisförmigen Pfeil angedeutet ist. Der Spannhebel 22 ist entsprechend seinem Abstand b von dem Spannkopf

V) 16 einstellbar. Dadurch ist es möglich, Federn unterschiedlicher Innendurchmesser mit einem Spannhebel 22 und dem zugehörigen Winkelhebel 18 herzustellen. Um den Federdraht 14 fassen zu können, ist der Spannhebel 22 mit einer Ausnehmung 24

■>5 ausgeführt, deren Klemmflächen 25 und 26 im Querschnitt rechtwinklig zueinander angeordnet sind und einen gemeinsamen Übergangsradius 27 aufweisen. Diese so ausgeführte Ausnehmung 24 erlaubt es, Federdrähte 14 unterschiedlicher Durchmesser aufzu-

Wi nehmen. Der erfindungsgemäße Spannhebel 22 ermöglicht es, den Mindestabstand c zwischen der bekannten Ausführung zu verkleinern. Außerdem läßt sich mit dem Spannhebel 22 der Mindestabstand c beim Wickeln einer Serie von Federn konstant halten, beispielsweise

>■"> weil in der Lagerung mit dem Lagerbolzen 17 kaum Verschleißerscheinungen auftreten können. Der durch den Einlauftrichter 28 geradlinig einlaufende Federdraht 14 bewegt sich bis zur Anschlagfläche 29 des

Spannhebels 22, von der er gehalten wird. Ein durch das Anschlagen hervorgerufenes Moment wird von dem Spannhebel 22 auf die Führungsflächen 23 in dem Spannkopf 16 übertragen und von diesen aufgenommen. Der Spannhebel 22 verhindert auch eine Übertragung der schlagartigen Belastungen während des Beginns des Wickelvorganges auf den Winkelhebel 18 und dessen Lagerung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Mitnehmersystem für eine Wickelvorrichtung für Schraubenfedern aus Federdraht mit einem angetriebenen, um seine Längsachse drehbaren Spannkopf und daran befestigtem Wickeldorn und einer dazu parallelen drehbaren Leitrolle, wobei in dem Spannkopf ein Winkelhebel für das Festklemmen des Federdrahtes auf dem Wickeldorn drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Winkelhebel (18) und dem Wickeldorn (13) ein zu dessen Längsachse senkrecht verschiebbarer Spannhebel (22) angeordnet ist

2. Mitnehmersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Spannhebel (22) in dem Spannkopf (16) eine zu dessen Längsachse senkrechte Ausnehmung mit umlaufenden Führungsflächen (23) vorgesehen ist

3. Mitnehmersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannhebel (22) auf der Seite des Winkelhebels (18) eine Aussparung (21) aufweist, in welche das treibende Ende (20) des Winkelhebels (18) eingreift

4. Mitnehmersystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei am Federdraht (14) angreifende Klemmflächen (25, 26) des Spannhebels (22) im Querschnitt rechtwinklig zueinander angeordnet sind und im Spannhebel (22) eine Ausnehmung (24) bilden.

5. Mitnehmersystem nach Anspruch 4, dadurch so gekennzeichnet, daß die beiden Klemmflächen (23, 26) einen gemeinsamen Übergangsradius (27) aufweisen.

6. Mitnehmersystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß >^r> der Spannhebel (22) auf der Seite des Wickeldornes (13) mit einem zur Längsachse des Wickeldornes (13) senkrechten Abstand (b) zum Spannkopf (16) angeordnet ist

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