DE2644524A1

DE2644524A1 - Federwickelmaschine

Info

Publication number: DE2644524A1
Application number: DE19762644524
Authority: DE
Inventors: George Frederick Noyce
Original assignee: Hartwell Corp
Current assignee: Hartwell Corp
Priority date: 1975-10-02
Filing date: 1976-10-01
Publication date: 1977-04-14
Also published as: IT1072511B; FR2326249A1; JPS5244763A; GB1505004A; US4008594A; SE7610665L; FR2326249B3

Description

Hartwell Corporation, 9oo South Richfield Road
Placentia, Calif., V.St.Λ.

Federwickelmaschine

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Federwickelmaschine
und kann wie folgt zusammengefaßt werden.

Es wird eine Drahtwickelmaschine vorgesehen, die insbesondere dazu eingerichtet ist, einen U-förmigen Drahtabschnitt aufzunehmen und gleichzeitig ein Federnpaar auszubilden; durch
eine geeignete Einstellung oder durch Austausch von entsprechenden Formungselementen können Federnpaare von unterschiedlichem Durchmesser oder unterschiedlichen Längen und auch Federn mit gleicher oder gegensinniger Steigung gebildet werden.

Es wird außerdem eine Federwickelmaschine vorgesehen, die ein

709816/0-364

Paar von in neuartiger Weise angeordneten, koaxialen Wickelelementen aufweist, wobei die Elemente um eine gemeinsame Achse drehbar und durch ein Ritzel und eine Zahnstange antreibbar sind, wobei die Zahnstange und das Ritzel ohne weiteres im Hinblick auf die Drehrichtung bzw. -geschwindigkeit veränderbar sind und im Hinblick auf die Anzahl der auszubildenden Federwickel eingestellt werden können.

Schließlich wird noch eine Federwickelmaschine vorgesehen, die eine einfache und leicht veränderbare Einrichtung zum axialen Verschieben der Federwickelelemente in die Arbeitsstellung und aus dieser heraus aufweist.

Fig. 1. ist eine Längsschnittansicht der erfindungs gemäß en Drahtwickelmaschine;

Fig. 2 ist eine vergrößerte Teilansicht gesehen in der Ebene 2-2 der Fig. 1;

Fig. 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht längs Linie 3-3 der Fig. 1;

Fig. 4 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht längs Linie 4-4 der Fig. 3;

Fig. 5 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht längs Linie 5-5 der Fig. 1, wobei die Drahthalteranordnung mit den Wickelköpfen gezeigt ist, die einen Abstand von-

709815/0354

einander einnehmen;

Fig. 6 ist eine ähnliche Teilschnittansicht, die die Wikkelköpfe in der Ausgangslage in Eingriff mit der Drahthalteranordnung zeigt;

Fig. 7 ist eine ähnliche Ansicht, die die Wickelköpfe und die Drahthalteranordnung zeigt nachdem ein Wickelvorgang abgeschlossen worden ist;

Fig. 8 zeigt eine perspektivisch gezeichnete, vergrößerte Teilansicht der Drahthalteranordnung und des Wikkelkopfes, wobei der Wickelkopf um 90° aus der normalen Stellung herausgedreht ist, um die Verhältnisse besser darstellen zu können;

Fig. 9 bzw. 1o zeigen schematisch verschiedene Formen von Federn, die durch die Drahtwickelmaschine erzeugt werden können.

Die Drahtwickelmaschine ist auf einer Montageplatte 1 aufgebaut, wobei an einem Ende davon ein flaches Bett 2 vorgesehen ist. Auf dem Bett ist ein Paar von Führungen oder Schienen 3 angeordnet, durch die Grundplatten 4 geführt werden, um eine Verschiebebewegung aufeinander zu bzw. voneinander weg ausführen zu können.

709815/0354

Die einander gegenüberstehenden Kanten 5 der Grundplatten 4 sind mit einem Paar von einander gegenüberstehenden Rollen 6 versehen, die an den entgegengesetzten Seiten eines Spreiznockens 7 angreifen, der winklig angeordnete Führungsflächen 8 und 9 besitzt, wie am besten aus der Fig. 2 zu ersehen ist. Eine Abdeckplatte 1o ist an einer der Grundplatten 4 befestigt und greift über die andere Grundplatte, so daß der Spreiznocken 7 zwischen den Rollen 6 gehalten wird.

Der Spreiznocken 7 ist durch eine Kupplung 11 mit einer Antriebsstange 12 verbunden, die sich zu einem Zylinder 13 erstreckt. Die Antriebsstange ist mit Anschlägen 14 und 15 versehen, um die Verschiebung der Antriebsstange 12 zu begrenzen.

Gegenüber den hinteren Kanten der Grundplatten 4 befindet sich ain Paar von Stützplatten 16. Zwischen den Grundplatten 4 und den Stützplatten 16 sind Federn 17 angeordnet, um die Grundplatten 4 in Richtung aufeinander zu drücken und somit die Rollen 6 im Eingriff mit der Spreiznocke 7 zu halten.

Auf jeder Grundplatte 4 ist ein Gehäuse 18 angeordnet, das eine sich horizontal erstreckende Zahnstange 19 trägt, von der ein Ende durch eine Führungshülse 2o in Position gehalten wird und von der das andere Ende über eine Kupplung 21 mit einer Antriebsstange 22 verbunden ist, die sich durch einen Zylinder 23 erstreckt und mit Anschlägen 24 und 25 versehen ist, um die axiale Verschiebung der Antriebszahn-

709815/0354

stange 19 zu begrenzen. Das Gehäuse 18 trägt auch einen Balken 26, an dem der Zylinder 23 aufgehängt ist. Eine Lasche erstreckt sich zwischen dem Zylinder und der Platte 1.

Jedes Gehäuse 18 ist mit einer Querachse 28 versehen, die durch Lager 29 gestützt wird. Jede Querachse ist mit einem Ritzel versehen, die in.die entsprechende Zahnstange 19 eingreift. Die Achse 29 ist außerdem mit einem Zahnrad 31 versehen.

Jedes Gehäuse trägt eine verschieblich und drehbar angeordnete Wickelanordnung 32. Jede Anordnung schließt eine Hülse 33 ein, auf der eine axial langgestreckte Zahnung 34 ausgebildet ist, die in das Zahnrad 31 eingreift. Ein Ende der Hülse 33 nimmt den Wickelkopf 35 auf. In die Hülse ist ein Spanndorn 36 eingepaßt, der sich durch den Wickelkopf hindurch erstreckt. Das von dem Wickelkopf 35 entfernte Ende der Hülse 33 ist in einer Endkappe 37 aufgenommen und wird durch die Feder 38 in die Richtung des Wickelkopfes 35 gedrückt. Der Spanndorn 36 ist am äußeren Ende der Endkappe 37 einstellbar befestigt.

Die beiden Gehäuse 18 sind derart angeordnet, daß die Wickelköpfe 35 und die Spanndorne 36 sich koaxial gegenüberstehen und durch die Federn 17 auf einander.zu bewegt werden und durch den Spreiznocken 7 über die Rollen 6 voneinander weg bewegt werden. Die Gehäuse 18 sind in der Nähe eines Endes der Montageplatte 1 angeordnet, was die Vorderseite der Maschine ausmacht, so daß die Zylinder 12 und 23 im hinteren

709815/0354

-G-

Teil der Maschine angeordnet sind.

Zwischen den Wickelköpfen 35 ist eine Drahthalteranordnung 39 vorgesehen, die eine an der Montageplatte 1 befestigte senkrechte Stütze 4o, eine an dem hinteren Ende der Montageplatte 4o befestigte hintere Stütze 41 und einen oberhalb der Platte 4o befestigten oberen Träger 42 einschließt.

Der obere Träger 42 erstreckt sich zwischen den Wickelköpfen 32 und den Spanndornen 36 und ist mit einer Querbohrung 43 versehen, die auf die Spanndorne 36 ausgerichtet ist, um deren Enden aufzunehmen, wie dies in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigt ist. Die gegenüberliegenden Seiten und das vordere Ende des Trägers 42 ist mit einem Drahthalterkanal 44 versehen. Das obere Ende der rückwärtigen Stütze ist mit einer nach oben freiliegenden Nut 45 versehen.

Die gezeigte Drahtwickelmaschine soll einen Drahtabschnitt 46 aufnehmen, der im wesentlichen U-förmig gestaltet ist und einen Querabschnitt 47 und im wesentlichen gerade Schenkel 48 besitzt, die dazu vorgesehen sind, die Drahtwickel auszubilden. Der Querabschnitt 47 und die.benachbarten Abschnitte der Schenkel 48 werden in dem Kanal 44 aufgenommen, während die äußeren Abschnitte der Schenkel 48 nach hinten vorstehen und in der Nut 45 aufgenommen werden.

709815/0354

Jeder Wickelkopf 35 ist mit einem kegelförmigen Ende 49 versehen, das in einer Fläche 5o endet,· die bis auf einen Ansatz 51 flach ist, der auf einer Seite angeordnet ist und eine Schulter ausbildet, die von dem Spanndorn einen Abstand aufweist, der etwa der Dicke des Drahtes 47 entspricht. Jeder Kanal 44 endet tangential zu der Bohrung 43 und es ist ein Nockenflächenabschnitt 52 vorgesehen.

Die Drahtwickelmaschine arbeitet in der folgenden Weise: Die Nocke 7 ist zunächst in der vorderen Stellung, wie sie in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist und läßt die Wickelköpfe 35 demzufolge einen Abstand von der Drahthaltervorrichtung einnehmen, wie dies in den Fig. 3 und 5 gezeigt ist. Der Drahtabschnitt 56 wird in den Drahthalterkanal 44 eingelegt, wobei die äußeren Abschnitte in der Nut 45 festgehalten werden, so daß die Schenkel 48 gegen die einander gegenüberliegenden Seiten des vorderen Trägers 42 anliegen. Ein Schalter 53 ist für den Angriff durch eines der Gehäuse 18 vorgesehen, um den Arbeitszyklus des Einsetzens des Drahtabschnittes zu unterbrechen.

Nachdem der Drahtabschnitt 44 eingelegt worden ist, betätigt die Bedienungsperson einen nicht gezeigten Startknopf, um den Nocken 7 zurückzuziehen, wodurch die Wickelköpfe 35 an den einander gegenüberliegenden Seiten des vorderen Trägers 42 angreifen und die Spitzen der Spanndorne treten in die einander gegenüberliegenden Enden der Bohrung 43 ein, wie dies

709815/0354

in Fig. 6 gezeigt ist.

Die beiden Zahnstangen 19 werden vorwärts gedreht, wodurch die Wickelanordnungen in Drehung versetzt werden. Wenn die Wickelköpfe 35 sich an den Nockenflächen 52 drehen, greifen die Ansätze 51 an den vorstehenden Abschnitten der Drahtschenkel 48 an und ziehen die äußeren Abschnitte der Schenkel 48 aus der Nut 45 heraus und wickeln die Schenkel 48 um den Wickeldorn 36, so daß die gewickelten Abschnitte 54 ausgebildet werden.

Wenn die Spulen 54 die gewünschte axiale Länge erreicht haben, was durch die axiale Verschiebung der Zahnstangen 19 angezeigt wird, können die Anschläge 24 oder 25 an geeigneten, nicht dar gestellten Schaltern angreifen, um eine weitere Verschiebung der Zahnstangen zu beenden. Hierauf wird der Nocken 7 vorwärts gedrückt-; um die Wickelköpfe 35 voneinander weg zu bewegen und die Spanndorne 36 zurückzuziehen, um das Entfernen der Wickel zu ermöglichen.

Indem unterschiedliche vordere Träger 41 und Wickelköpfe ver- , wendet werden, können Drähte von unterschiedlichem Durchmesser gewickelt werden. Durch Verändern der Wickelanordnungen können auch Wickel von unterschiedlichem Durchmesser hergestellt werden. Es können ein oder beide Wickel in entgegengesetzter Richtung gewickelt werden und es braucht auch nur eine Wickelanordnung betätigt zu werden. Schließlich kann

709815/0354

auch die Länge eines oder beider Wickel durch Beeinflussen der Verschiebungslänge der Zahnstangen verändert werden. Es können auch zwei Sätze von Wickeln erzeugt werden, indem ein oder beide Arme nacheinander betätigt werden. Durch Versetzen der Achsen der Wickelanordnungen können die Achsen eines Wickelpaares gegeneinander versetzt werden. Diese unterschiedlichen Möglichkeiten sind in ausgezogenen bzw. gestrichelten Linien in den Fig. 9 und 1o angedeutet.

70*815/0354

Λ.

Leerse ite

Claims

P atentansprüche

M.)Drahtwickelmaschine, gekennzeichnet durch eine Abstützeinrichtung für einen Drahtabschnitt mit einem Querstegelement und einem Paar von im wesentlichen koplanaren Schenkeln, wobei die Abstützeinrichtung eine Endabstützung für das Querstegelement und einander gegenüberliegende Seitenabstützungen für die Schenkelabschnitte neben dem Querstegeelement einschließt, durch wenigstens eine Lagerbohrung, die einen Schenkel zwischen den Enden berührt, wobei der Abschnitt der Schenkel,der über die Lagerbohrung hinausragt, sich frei um die Achse der Lagerbohrung wickeln kann, durch einen axial in die Lagerbohrung hinein bzw. aus der Lagerbohrung heraus verschieblichen Spanndorn zum Aufnehmen des äußeren Abschnittes des Schenkels beim Aufwickeln,und durch einen Wickelkopf,

der um den Spanndorn herum drehbar ist, um den äußeren Abschnitt des Schenkels aufzuwickeln, während der Rest des Draht-. abschnittes in der Stützeinrichtung fixiert bleibt.
2. Drahtwickelmaschine nach Anspruch 1, mit einer Einrichtung zum Verschieben des Spanndornes und des Wickelkopfes von der Spanneinrichtung weg zum Anordnen des Drahtabschnittes auf

709818/03S4

der Abstützeinrichtung und zum Entfernen des gewickelten Drahts.
3. Drahtwickelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkopf auf dem Spanndorn axial verschieblich ist, wenn der Drahtwickel in verschiedenen Längen ausgebildet wird.
4. Drahtwickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drahtabschnitt im wesentlichen U-förmig ausgestaltet ist, daß die Seitenabstützungen die neben dem U-förmigen Verbindungssteg gelegenen Abschnitte der Schenkel in einer fixierten Postition festhalten während die äußeren Abschnitte der Schenkel frei aufwickelbar sind, wobei die Bohrung die Schenkel im Bereich des Verbindungspunktes des fixierten und des aufwickelbaren Abschnittes tangiert, daß die Maschine einen zweiten drehbaren Wickelkopf gegenüber dem ersten drehbaren Wickelkopf aufweist, wobei der zweite Wickelkopf koaxial mit einer entsprechenden Bohrung in der anderen Seite der Abstützeinrichtung ausgebildet ist, daß die Maschine einen zweiten Spanndorn aufweist, der von dem zweiten Wickelkopf getragen wird und der in die entsprechende Bohrung hin bzw. aus der Bohrung heraus .bewegbar ist, wobei der Spanndorn tangential zu dem von der Abstützeinrichtung getragenen Schenkelabschnitt angeordnet ist, daß die Maschine außerdem eine Einrichtung an der Abstützeinrichtung und an den Wickelköpfen aufweist, um die Wickelköpfe bei deren Verdrehung zu veranlassen, die äußeren Abschnitt der

709815/0354

Drahtschenkel anzugreifen und diese aufzuwickeln während der Rest des Drahtabschnittes fixiert bleibt,und daß die Maschine schließlich Einrichtungen aufweist zum Drehen der Wickelköpfe,um gleichzeitig einen Wickel um jeden Spanndorn auszubilden.
5. Drahtwickelmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum gleichzeitigen Verschieben der Spanndorne und der Wickelköpfe seitwärts in Richtung auf die Abstützeinrichtung und von dieser weg, um einen Drahtabschnitt einsetzen bzw. den Wickel entfernen zu können.
6. Drahtwickelmaschine nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Gehäuse für jeden Spanndorn und jeden Wickelkopf, wobei der Spanndorn zur seitlichen Bewegung mit dem Gehäuse eingerichtet ist und durch eine nachgiebige Einrichtung, die eine seitliche Verschiebung eines jeden Wickelkopfes mit Bezug auf den Spanndorn und das Gehäuse erlaubt, um Wickel von verschiedenen gewählten Längen auszubilden.
7'; Drahtwickelmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse nachgiebig in Richtung aufeinander zu beaufschlagt sind, wobei eine Nockeneinrichtung ein Auseinanderbewegen der Gehäuse veranlaßt.
8. Drahtwickelmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet, durch eine Grundplattenanordnung mit einem vorderen Ende,

70981S/035A

durch eine Abstützeinrichtung, die von der Grundplattenanordnung aufwärts ragt und einen Kanal einschließt, um einen Abschnitt des Drahtes festzuhalten, der einen anfänglich koaxialen, wickelbaren Abschnitt aufweist, der sich nach außen erstreckt, durch eine drehbare Hülse, in der der Spanndorn axial verschieblich ist und die ein Ende aufweist zum Aufnehmen der Bohrung der Abstützeinrichtung, wobei der Wickelkopf durch die Hülse getragen wird, wobei Einrichtungen zum Drehen der Hülse und des Wickelkopfes vorgesehen sind, um einen Drahtwickel auszubilden.

70981.5/0354