DE2644352A1

DE2644352A1 - Maschine zum wickeln von schraubenfedern

Info

Publication number: DE2644352A1
Application number: DE19762644352
Authority: DE
Inventors: Walter Spuehl
Original assignee: Spuehl AG
Current assignee: Spuehl AG
Priority date: 1976-10-01
Filing date: 1976-10-01
Publication date: 1978-04-06
Also published as: AU2881577A; GB1565587A; FR2366074B1; AU510327B2; FR2366074A1

Description

^r.-lng. Holzhäuser

•^uA-Met. Goldbech
J*·- !.-^!nci. Schieferdecker

Patentanwälte
605 O F F E N B A C H AM MAIN
Herrnstraße 37 · Telefon 88 83 84

Spuhl AG, CH-9009 St.Gallen (Schweiz)

Maschine zum Wickeln von Schraubenfedern

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Wickeln von Schraubenfedern mit aneinander anliegenden Windungen und zum Herstellen von Qesen an beiden Federenden, wobei der zu wickelnde Federdraht periodisch durch Transportrollen und eine Führung gegen Aufstossfinger geschoben wird, welche ihn schraubenlinienförmig aufrollen und wobei der Federrohling durch ein Abschermesser abgetrennt wird.

Es befinden sich bereits Maschinen zum Wickeln von Schraubenfedern auf dem Markt, mit denen Schraubenfedern von verschiedenartigen Durchmessern und Steigungen hergestellt werden können und mit denen auch automatisch an den Enden der Federrohlinge Oesen von verschiedenartigen Formen gebildet werden können. Bei diesen bekannten Maschinen sind insbesondere die Vorrichtungen, welche die fertig gewickelten Federrohlinge übernehmen und den Oesenbildungsapparaten zuführen und die Oesenbildungsapparate selbst sehr kompliziert, da sie den verschiedenartigen Anforderungen anpassbar sein müssen. Solche Maschinen sind demzufolge- auch sehr teuer.

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Es besteht nun aber ein grosser Bedarf an Schraubenfedern mit Durchmessern zwischen etwa 15 und 20 mm und einfachen Rundösan an beiden Enden, die entweder parallel oder um 90 gegeneinander versetzt sein können und deren Federwindungen aneinander anliegen.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Federwickelmaschine der eingangs genannten Art, die nur zur Herstellung von bestimmten Schraubenfederntypen geeignet ist, die sich jedoch durch einen sehr einfachen Aufbau und demzufolge durch grosse Preiswürdigkeit auszeichnet.

Die erfindungsgemässe Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass auf einer vom Antriebsmotor der Maschine angetriebenen Welle ein zweiarmiger Transporthebel für die Federrohlinge angeordnet ist, dessen um 180 versetzte Hebelarme mit schneidenartigen Flächen ausgerüstet sind, wobei jeweils einer der Hebelarme vor dem Abscheren des Federrohlings zwischen dessen Windungen klemmend eingreift, dass nach dem Abscheren des Federrohlings der Transporthebel mit dem festgeklemmten Federrohling von seiner Welle um 180 in eine Lage gedreht wird, in der an beiden Enden des auf dem Transporthebel sitzenden Federrohlings gleichzeitig durch an sich bekannte Oesenbildungsapparate die Oesen erzeugt werden.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, dass beide Oesen gleichzeitig und in der gleichen Bearbeitungsstellung erzeugt werden können. Dies ist konstruktiv einfach und hat zugleich den Vorteil, dass die von den Oesenbildungsapparaten auf die Federn ausgeübten Kräfte sich praktisch aufheben. Aus diesem Grunde kann die Uebergabevorrichtung, welche die Federn von der Wickelvorrichtung an die Oesenbildungsapparate überführt, als einfacher zweiarmiger Hebel mit zwischen zwei Schraubenwindungen eingreifenden schneidenartigen Flächen ausgebildet sein.

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Eine zweckmässige Weiterbildung der erfindungsgemässen Maschine besteht darin, dass die den zweiarmigen Transporthebel für die Federrohlinge tragende Welle über eine an sich bekannte Rutschkupplung vom Antriebsmotor der Maschine angetrieben ist und einen Flansch mit zwei um 180 versetzten Anschlägen trägt, mit denen ein Stössel zusammenwirkt, der mit einem Zylinder—Kolbenaggregat in Antriebsverbindung steht, welches auch das Abschermesser betätigt, und dass das Einschieben eines Hebelarmes des zweiarmigen Transporthebels zwischen zwei Federwindungen des Federrohlings durch einen Hub des Stössels auf einen der Anschläge des Flansches erfolgt. Dadurch wird erreicht, dass das über die Rutschkupplung übertragene Drehmoment sehr gering sein kann, da es lediglich zur Drehung der Welle mit dem Transporthebel und zum Abstreifen der fertigen Feder von diesem dienen muss. Die grösseren Kräfte, die zum Einführen des Hebelarmes zwischen zwei Windungen des Federrohlings benötigt werden, können vom Zylinder-Kolbenaggregat aufgebracht werden, das ohnehin für die Betätigung des Abschermessers kräftig ausgebildet sein muss.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemässen Maschine, in der auch der auf der Hinterseite angeordnete Antrieb angedeutet ist,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Maschine nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht der Federwickelvorrichtung in grösserem Massstab,

Fig. 4 eine Teilansicht der Wickelvorrichtung mit einem fertig gewickelten Federrohling,

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Fig. 5 eine Teilansicht der Maschine mit dem zweiarmigen Transporthebel für die Federrohlinge,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Antriebswelle für den zweiarmigen Transporthebel,

Fig. 7 eine Ansicht eines Federrohlings in den Oesenbildungsapparaten und

Fig. 8 eine auf der Maschine hergestellte Schraubenfeder.

Die in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellte Maschine dient zum Wickeln von Schraubenfedern und zum Anbringen von Oesen an deren Enden. Eine solche Schraubenfeder ist in Fig. 8 dargestellt. Die Maschine weist ein Maschinengestell 1 auf, an dessen Vorderseite die Federwickelvorrichtung 2 und'die Oesenbildungsapparate 3a und 3b angeordnet sind. In Fig. 1 ist der Apparat 3b nicht dargestellt. Der Antrieb 4 für die Wickelvorrichtung 2 und die Transportvorrichtung 5 für die Ueberführung der Federrohlinge 12 von der Wickelvorrichtung 2 an die Oesenbildungsapparate 3a, 3b befindet sich auf der Hinterseite des Maschinengestells 1.

Die Wickelvorrichtung 2 ist in Fig. 3 in grösserem Massstab dargestellt und ist grundsätzlich von bekannter Bauart. Sie wird deshalb im folgenden nur soweit erläutert, als dies für das Verständnis der Erfindung nötig ist. Auch die beiden Oesenbildungsapparate 3a, 3b sind von bekannter Bauart und werden deshalb nicht näher beschrieben.

Der zu wickelnde Draht 6 wird zwischen Führungsrollen 7 und einem Förderrollenpaar 8a, 8b einem Führungselement 9 zugeführt, an dessen Austrittsstelle 9a der Draht gegen zwei Aufstossfinger 10, 11 gestossen wird. Von diesen Aufstossfingern wird der Draht erfasst

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und derart umgebogen, dass ein Federrohling 12 mit aneinander anliegenden Federwindungen entsteht. Die untere Förderrolle 8b ist starr im Maschinengestell 1 gelagert und wird angetrieben. Die obere Förderrolle 8a wird von einer Feder 13, deren Vorspannung mittels einer Spindel 14 einstellbar ist, gegen die untere Rolle Bb gepresst. Die beiden Aufstossfinger 10, 11 sind in üblicher Weise an verstellbaren Schlitten 15, 16 befestigt, die in Haltern 17, 18 geführt sind.

Der Antrieb der Förderrolle Bb erfolgt, wie in den Fig. 1 und 2 schematisch angedeutet, von einem Motor 19 aus über eine erste Kette 20 auf ein Kettenrad 21, das über eine an sich bekannte Klauenkupplung 22 mit der Welle 23 der Förderrolle 8b verbunden ist. Durch diesen Antrieb wird ein sogenannter Schnellvorschub des zu wickelnden Drahtes 6 erzielt. Beim Ausklinken der Klauenkupplung 22 wird die Welle 23 über ein nicht dargestelltes Getriebe mit einer elektromagnetischen Kupplung angetrieben. In diesem Fall wird der Draht 6 nur sehr langsam vorgeschoben. Dieser sogenannte Schleichvorschub wird jeweils eingeschaltet, kurz bevor der Federrohling 12 seine vorgesehene Länge erreicht hat. Um immer genau gleiche Drahtlängen beim Federrohling 12 zu erhalten, wird dessen Länge durch einen im Handel erhältlichen induktiven Näherungsfühler 29 abgetastet (Fig. 4). Dieser rückt beim Erreichen der gewünschten Drahtlänge die erwähnte elektromagnetische Kupplung aus. Der Näherungsfühler 29 sitzt in einem Halter 24, der in einem Support 25 axial und quer zum Federrohling 12 und um dessen Achse drehbar und fixierbar ist. Auf diese Weise können Federrohlinge 12 mit einstellbarer und immer genau gleicher Drahtlänge erzeugt werden.

Zur Wickelvorrichtung gehört auch ein Abschermesser 26, das in einer Führung 27 sitzt. Es wird von einem pneumatischen Zylinder-Kolbenaggregat 28 über eine Kolbenstange und einen Schwenkhebel

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3Ü betätigt, der um eine Achse 31 schwenkbar ist. Der Hebelarm 3üa betätigt jeweils das Abschermesser 26, während ein benachbarter Hebelarm 3(Ji) einen Stössel 32 betätigt, dessen Aufgabe später beschrieben wird.

Auf der Welle 23 sitzt ferner ein Kettenrad 33, das über eine Kette 34 ein Kettenrad 35 antreibt. Dieses treibt über ein Getriebe 36, ein weiteres Kettenrad 37 und über eine Kette 38 ein Kettenrad 39 an, das auf einer Welle 40 sitzt, die zur eingangs erwähnten Transportvorrichtung 5 gehört, die in Fig. 6 dargestellt ist. Die Welle 40 ist im Maschinengestell 1 drehbar gelagert. Sie trägt auf der Seite, an der sich die Wickelvorrichtung 2 befindet, eine Nabe 41 mit einem zweiarmigen Transporthebel 42, dessen um 180° versetzte Hebelarme 42a, 42b an ihren Enden mit schneidenartigen Flächen ausgerüstet sind. Das Kettenrad 39 ist Teil einer an sich bekannten Rutschkupplung 43, die an der dem Transporthebel 42 gegenüberliegenden Ende der Welle 40 sitzt. Die Rutschkupplung besteht aus einem mit der Welle 40 fest verbundenen Teil 44 und einer federbelasteten Andrückplatte 45, sowie beidseits des Kettenrades 39 angeordneten Reibbelägen. In bekannter Weise kann das Kettenrad die Welle 40 nur antreiben, solange auf diese keine wesentliche Bremskraft ausgeübt wird. Hinter der Rutschkupplung 43 befindet sich ein mit der Welle 40 starr verbundener Flansch 47, der, wie in Fig. 5 zu erkennen ist, zwei um 180 gegeneinander versetzte, radiale Anschläge 47a aufweist.

Der bereits erwähnte Stössel 32, der mit dem Hebelarm 30b verbunden ist, liegt in der Ebene des Flansches 47 und stützt sich in der Ruhelage auf dessen Umfangsflache ab.

Aus der Fig. 5 ist die Wirkungsweise der in Fig. 6 dargestellten Transportvorrichtung 5 zu erkennen. Das Kettenrad 39 treibt die Welle 40 mit der Nabe 41 und dem Transporthebel 42 in Richtung des

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Pfeiles 48 an, bis einer der Anschläge 47a am Stirnende des Stössels 32 anschlägt. In dieser Stellung liegt der Stössel 32 in seinem mittleren Bereich auch noch an einem Anschlag 49 an. Diese Stellung des Stössels 32 ist in Fig. 5 dick gestrichelt dargestellt. Der Transporthebel 42 bleibt nun in Ruhe, bis ein Federrohling 12 fertig gewickelt ist, was durch den Näherungsfuhler 29 festgestellt wird. Nun wird das Zylinder-Kolbenoggregat 28 mit Druckluft beaufschlagt, wodurch der Schwenkhebel 3Ü behätigt wird. Dieser bewegt über den Hebelarm 30b den Stössel 32 in etwa axialer Richtung, wodurch der Flansch 47 in Richtung des PFeiles 50 bewegt wird. Das hat zur Folge, dass "der Transporthebel 42 mit einem seiner schneidenartigen Endtei Ie zwischen zwei Windungen des Federrohlings 12 eingeführt wird, wodurch der Federrohling 12 am Transporthebel 42 festgeklemmt wird. Sofort nach dem Festklemmen des Federrohlings wird durch den Hebelarm 30a und das Abschermesser 2ß der Federrohling vom Draht 6 abgeschnitten und dadurch freigegeben.

Da der Stössel 32 auch am Anschlag 49 anliegt, wird er nicht nur axial verschoben, sondern auch etwas verschwenkt, so dass er vor dem Ende seines Hubes aus dem Anschlag 47a herausgleitet und den Flansch 47 freigibt. Das dauernd angetriebene Kettenrad 39 kann nun über die Rutschkupplung 43 den Transportarm 42 wieder in Richtung des Pfeiles 48 antreiben, bis der Arm 42 nach einer Drehung um 180 wieder durch das Anschlagen des inzwischen in seine Ausgangslage zurückgekehrten Stössels 32 am Anschlag 47a angehalten wird. Inzwischen wurde ein neuer Federrohling 12 gewickelt und der beschriebene Vorgang beginnt von neuem.

Der am Ende des Transporthebels 42 -festgeklemmte Federrohling 12 wird durch die Drehung des-Transporthebels in eine um 180 versetzte Stellung gebracht. Er kommt in den Bereich von zwei OesenbiIdungsapparaten 3a und 3b [Fig. Z₁ 5 und 7) in derjenigen Lage des Transporthebels, in der dessen anderes Ende in den noch nicht

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abgetrennten Federrohling 12 eingeführt ist.

Der Aufbau der OeoenbiIdungsapparate ist bekannt und z.B. in der DT-CfI 1 8R3 Π11 beschrieben. Sie weisen einen Amboss und einen angetriebenen Stössel zur Bildung der hakenartigen Oesen an den Enden des Federrohlings 12 auf. Da die Oesenbildungsapparate nicht zur Erfindung gehören, werden sie nicht näher beschrieben. Wesentlich ist nur, dass sie beide gleichzeitig an den beiden Enden des Federrohlings angreifen und die Osee bilden. Dadurch werden die auf den Federrohling ausgeübten Kräfte ausgeglichen. (Mach vollendeter Desenbildung wird der Transporthebel 42 von der Rutschkupplung angetrieben aus der fertigen Feder herausgestreift. Die Feder wird dann freigegeben und einem Sammelbehälter zugeführt. Die Qesenbildungsapparate lassen sich gegenüber dem Maschinengestell 1 verschwenken, so dass es möglich ist, die beiden Oesen an den Enden der Feder in einer Eben
versetzten Ebenen anzuordnen.

Enden der Feder in einer Ebene oder in zwei um 90 gegeneinander

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Leerseite

Claims

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Ansprüche

M.jMaschine zum Wickeln von Schraubenfedern mit aneinander anliegenden Windungen und zum Herstellen von Oesen an beiden Federenden, wobei der zu wickelnde Federdraht periodisch durch Transportrollen und eine Führung gegen Aufstossfinger geschoben wird, welche ihn schraubenlinienförmig aufrollen und wobei der Federrohling durch ein Abschermesser.abgetrennt wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer vom Antriebsmotor (19) der Maschine angetriebenen Welle (40) ein zweiarmiger Transporthebel (42) für die Federrohlinge (12) angeordnet ist, dessen um 160° versetzte Hebelarme (42a,42b) mit schneidenartigen Flächen ausgerüstet sind, wobei jeweils einer der Hebelarme (42a,42b) vor dem Abscheren des Federrohlings (12) zwischen dessen Windungen klemmend eingreift, dass nach dem Abscheren des Federroh lings (12) der Transporthebel (42) mit dem festgeklemmten Federrohling (12) von seiner Welle (40) um 180° in eine Lage gedreht wird, in der an beiden Enden des auf dem Transporthebel sitzenden Federrohlings (12) gleichzeitig durch an sich bekannte Oesenbildungsapparate (3a,3b) die Oesen erzeugt werden.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den zweiarmigen Transporthebel (42) für die Federrohlinge (12) tragende Welle (40) über eine an sich bekannte Rutschkupplung (43) vom Antriebsmotor (19) der Maschine angetrieben ist und einen Flansch (47) mit zwei um 180 versetzten Anschlägen (47a) trägt, mit denen ein Stössel (32) zusammenwirkt, der mit einem Zylinder-Kolbenaggregat (28) in Antriebsverbindung steht, welches auch das Abschermesser (26) betätigt, und dass das Einschieben eines Hebelarmes (42a bzw. 42b) des zweiarmigen Transporthebels (42) zwischen zwei Federwindungen des Federrohlings (12) durch einen Hub des Stössels (32) auf einen der Anschläge (47a) des Flansches erfolgt.

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3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Federwickelvorrichtung (2) ein an sich bekannter induktiver Näherungsfühler C29) angeordnet ist, der beim Erreichen der vorbestimmten Wickellänge den Antrieb der Wickelvorrichtung (2) abstellt.

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