DE279300C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVr 279300 KLASSE Td. GRUPPE

WAGNER & FICKER in REUTLINGEN, Württ.

Schraubenfederwindemaschine. Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. Mai 1912 ab.

Gegenstand der Erfindung ist eine Schraubenfederwindemaschine, die geschlossene (Zugfedern) und offene Federn mit geschlossenen Endgängen (Druckfedern) verschiedenster Windungszahl und verschiedenen Durchmessers herstellt.

Es ist bereits eine Maschine bekannt geworden, die doppelkegelförmige Matratzen federn mit stetig sich änderndem Durchmesser und,

ίο in gewissen Grenzen, stetig sich ändernder Steigung herstellt. Mit dieser Maschine können aber nur Matratzenfedern der besagten Art mit in geringen Grenzen wechselnden Windungszahlen hergestellt werden. Die Steuerung für die Vorrichtung zum Verändern der Steigung ist bei der bekannten Maschine. so ausgebildet, daß sich die Maschine zum Herstellen von offenen Federn mit in weiten Grenzen ändernden Windungszahlen, die an beiden Enden je einen geschlossenen Gang aufweisen, nicht verwenden läßt. Bei der neuen Maschine, mittels der nicht nur eine spezielle Art von Federn, sondern, ganz allgemein Maschinenfedern von verschiedenster Länge, verscliiedenstem Durchmesser und verschiedener Steigung hergestellt werden, ist die Steuerung für die der Feder die verlangte Steigung gebende Vorrichtung so angeordnet, daß sie nur während der Erzeugung des letzten Ganges einer Feder und des ersten der nächstfolgenden in Bewegung ist. Es läßt sich hierdurch die Verstellung der Maschine zwecks Herstellung von Federn verschiedener Windungszahl in einfacher Weise bewirken.

Auf der Zeichnung" ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Maschine dargestellt.

Fig. ι zeigt die Maschine in Vorderansicht,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. I,

Fig. 3 eine Oberansicht,

Fig. 4 die mittels Schlittenführung (s. JJ, Fig. 1) auf dem Maschinenrahmen vor- und zurückstellbare Vorrichtung zum Wickeln, Verändern der Steigung der Schraube, Stillsetzen der Drahtförderung und Drahtabschneiden von.vorn in größerem Maßstab,

Fig. 5 eine Ansicht der inneren Seite der Vorrichtung nach Fig. 4, teilweise im Schnitt;

Fig. 6 und 7 zeigen, ebenfalls in größerem Maßstabe, die Vorrichtung zum Regeln der Gängezahl der herzustellenden Federn in Längsschnitt und Endansicht;

Fig. 8 bis 14 zeigen Einzelteile.

Der Draht ι (Fig. 1 und 4) gelangt 'durch die in bekannter Weise \^erstellbaren Riehtrollen 2 zwischen dieZuführungsrollen 3 und 4. Die Achse der unteren Rolle 3 wird durch Zahnradvorgelege 36/35, 34/33 von der Antriebsscheibe 57 aus angetrieben und treibt mittels Zahnräder 30/40 (Fig. 2) die obere Zuführungsrolle 4 und mittels Zahnräder 31/32 die Schnecke 38, die in das Schneckenrad 61 der Regelvorrichtung (Fig. 6 und 7) eingreift. Hinter den Zuführungsrollen 3, 4 gelangt der Draht in die Nut einer Führung 5 (Fig. 1 und 4), durch die er mittels der beiden Ablenkrollen 6, die ' für die Herstellung von Federn verschiedenen Durchmessers mittels

Schlitten 6' verstellbar gelagert sind, gebogen wird. Durch die Ablenkrollen wird der Draht in bekannter Weise in Kreisform (s. i', Fig.4) gebogen. Über den von der Schiene J' (Fig. 4 und 5) getragenen verstellbaren Finger 7, durch den beim Winden der geschlossenen Federn ein Auftreffen des Drahtanfanges auf das Führungsblech 5 verhindert wird, gelangt der Draht zwischen die Abschneidvorrichtung 9,9'.

In die Zuführungsrollen 3, 4 sind beim gezeichneten Ausführungsbeispiel mehrere Rillen für verschiedene Drahtstärken eingedreht. Durch das mittels der Spindel 78 (Fig. 1) zu bewirkende Verschieben der gesamten in Fig. 4 und 5 gezeigten Vorrichtung in ihrer Schlittenführung J¹J wird das Führungsblech 5 samt den Ablenkrollen 6 in die Bahn der j eweils zu benutzenden Rillen des Rollenpaares 3, 4 bewegt. Ebenso können auch die Geradrichtrollen 2 durch Verschiebung des Rahmens 2' (s. Fig. 3) in die Bahnen der verschiedeneu Rillen gerückt werden.

Wenn am Windeapparat (Fig. 4 und 5) außer der später zu beschreibenden Abschneidvorrichtung 8, 9, 9' nur die Ablenkrollen 6, 6 und der Finger 7 wirksam sind, stellt der Apparat geschlossene Federn her. In Fig. 5 ist eine Einstellung des Windeapparates gezeigt, bei der er offene Federn (s. 1') herstellt. Hierfür ist der in Richtung der Achse der zu windenden Feder verschiebbar gelagerte Schieber 10 mit auswechselbarem Kopf 10' gegen die Feder 1' vorgeschoben, derart, daß durch Auflaufen des durch die Ablenkrollen in Kreisform gebogenen Drahtes auf die schräge Endfläche des Kopfes io' der zu windenden Schraube die jeweils verlangte Steigung mitgeteilt wird. Zwecks Herstellung geschlossener Federn wird der Kopf 10' vom Schieber 10 abgenommen und der Schieber zurückgezogen.

Offene Federn (Druckfedern) haben in der Regel an beiden Enden einen geschlossenen Gang. Es muß der Schieber 10 bei Beginn des Wickeins einer Feder zurückgezogen sein, sodann nach Vollendung des ersten Federganges vorgeschoben und beim Beginn des vorletzten Ganges wieder zurückgezogen werden.

Die Bewegung des Steigungsschiebers 10 wird durch zwei Doppelhebel 11, 11 und die am Zahnrad 28 angeordnete Leitkurve 12, 13, 13 von der Welle 20 abgeleitet, die mittels Kurve 22 und Winkelhebel 23 auch den Abschneideschieber 8 bewegt. Das Vorgelege 28/51 wird durch eine später zu beschreibende Steuerung mit dem mittels Riemens ständig getriebenen Schwungrad 52 (Fig. 5) wechselweise gekuppelt und entkuppelt.

Die Kupplungsvorrichtung ist wie folgt ausgebildet: In der neben dem Zahnrad 51 auf der Achse 50 gekeilten Nabe 53 (Fig. 5, 10 und 11) ist der Kupplungsbolzen 54 in Richtung der Achse verschiebbar gelagert, dessen Kopf 54' unter der Wirkung einer Feder 55 in die ihm gegenüberstehende Bohrung eines der Bolzen 59 in der Schwungradnabe eintreten kann. Der Kupplungsbolzen 54 wird für gewöhnlich entgegen der Wirkung der Feder 55 in der (in Fig. 5 gezeichneten) zurückgezogenen Stellung gehalten durch die vom Hebel 87 getragene (s. auch Fig. 14), an seinem Ende zugeschärfte Bogenschiene 58 (Fig. 12 und 13), durch welche das am abgeflachten Ende 54" des Kupplungsbolzens gelagerte Röllchen 56 im Abstand von dem Scheibchen 57 gehalten wird. Kann durch das beim Beginn des Windens des vorletzten Ganges der Schraube 1' erfolgende Ausschwingen der Nase 86 (Fig. 4, unten, und Fig. 14) der Hebel 87 unter der Wirkung der Feder 88 herumschwingen, gibt die Bogenschiene 58 das Röllchen 56 frei, und der Kupplungsbolzen 54 kann sich in die Stellung nach Fig. 11 verschieben, wodurch die Kupplung geschlossen wird, so daß die Welle 50 und damit auch die Welle 20 in Drehung versetzt werden.

Während des ersten Teiles der Drehung der Achse 20 gelangt die vom oberen der beiden Doppelhebel 11 getragene Rolle ii' (Fig. 5) von dem erhöhten Teil der Kurve 13, 12, 13 auf den vertieften Teil, so daß der Steigungsschieber 10 in die unwirksame Stellung zurückgehen kann.

Wenn die Welle 20 nahezu eine halbe Umdrehung" (Fig. 4) vollendet hat, wirkt die am Ende der Achse 20 sitzende Kurve 22 auf die vom Winkelhebel 23 getragene Rolle 24 ein, wodurch die Abschneidvorrichtung angetrieben wird. Die im Auge 23' des Winkelhebels 23 schraubbare Spindel 26 drückt die im Ansatz 75 des Rahmens 74 senkrecht verschiebbare Stange 8, an die der obere Scherbacken 9 angeschraubt ist, nieder, so daß durch das Zusammenwirken der beiden Scherbacken 9 und 9' die Spirale abgeschnitten wird.

Während des Drahtabschneidens muß die. Drahtzuführung unterbrochen sein. Um dies zu ermöglichen, ist die Achse der oberen Zuführungsrolle 4 in einem senkrecht verschiebbaren Schlitten 41 in einer Führung (Fig. 2) gelagert. Auf der oberen Endfläche des Schlittens 41 ruht eine Druckstange 42. Der Anpressungsdruck wird durch eine Hebelübersetzung erzeugt. Der lange Arm 45 des auf der Kopfplatte 49 des Rahmens in einem Auge 48 gelagerten Doppelhebels 44/45 (Fig.1,2 und 3) trägt eine Rolle 46, die auf dem Umfang der auf die Welle 20 aufgekeilten Kurvenscheibe 21 ruht. Der kurze Arm 44 ruht

auf dem Ende des zwischen zwei Augen 47 der Kopfplatte 49 gelagerten Hebels 43, der mit kurzem Hebelarm (s. Fig. 2) auf die Druckstange 42 einwirkt. Bei der auf der Zeichnung dargestellten Stellung der Teile wird so die obere Zuführungsrolle 4 stark gegen die untere 3 gedrückt. Wenn die Achse 20 nach Ausschwingen des Hebels 87 etwa ein Drittel einer Umdrehung vollendet hat, gelangt der vertiefte Teil der Kurve 21 unter die Rolle 46 und es wird die obere Zuführungswalze vom . Druck entlastet, bis das Abschneiden der fertiggewundenen Drahtschraube vollendet ist.
Während des letzten Viertels der Umdrehung der Achse 20 gelangt die Kurve 13, 12 (s. Fig. 5 und 9) unter die Rolle ii' des oberen Doppelhebels Ii, derart, daß die neue Schraube, nachdem der erste Gang geschlossen gewunden worden ist, offen gewunden wird, wie in Fig. 5 gezeigt.

Die in Fig. 14 dargestellte Steuervorrichtung und die Regelvorrichtung nach Fig. 6 und 7 sind wie folgt ausgebildet: Eine Schnecke 38 (Fig. 6 und 7), die, wie bereits angegeben, von der Achse der unteren Zuführungsrolle 3 aus mittels Zahnräder 31,32 angetrieben wird, greift in ein Schneckenrad 61, das auf dem hülsenartigen Fortsatz 72 des Auges 71 des wagerechten Bockes 70 lose drehbar gelagert ist. In der Bohrung des Auges 71 ist die Achse 60 gelagert. Gegen Achsialschub ist die Achse 60 durch eine an dem Fortsatz 72 geschraubte zweiteilige Ringscheibe 72', die in einen Hals der Achse eingreift, gesichert. Die auf der Achse 60 verschiebbare und bei Drehung die Achse mitnehmende Scheibe 62 wird für gewöhnlich durch die Feder 64 gegen das Schneckenrad gedrückt, so daß die kegelig gedrehten Flansche fest aneinander anliegen und demgemäß die Scheibe 62 und damit auch die Achse 60 vom ständig umlaufenden Schneckenrad 61 mitgenommen wird. Die Nabe der Scheibe 62 wird von einer Schelle 63'umfaßt, an die der Winkelhebel 91 ^angelenkt ist, mittels dessen die Achse 60 vom Antrieb abgekuppelt wird.

Auf das andere Ende der Achse 60 ist eine Seilscheibe 65 fest aufgekeilt, die bei angezogener Mutter 69 ebenfalls durch das Zusammenwirken der kegelig gedrehten Flansche die auf der Achse lose sitzende Scheibe 67 mitnimmt. Der am Umfang der Scheibe 67 sitzende Zahn 68 stößt bei der Drehung der Achse 60 gegen . das Ende des Hebels 80 und dreht ihn entgegen der Wirkung der Feder 81. Infolgedessen dreht die an den Hebel angelenkte Zugstange 82 den Winkelhebel 83 (Fig. 1,2 und 14), der wieder mittels der Stange 84 den Winkelhebel 85 schwenkt, derart, daß die Nase 86 den unter der Wirkung der Feder 88 stehenden Hebel 87 freigibt, wodurch die Welle 20 mit ihrem Antrieb gekuppelt wird. Wenn die Welle nahezu eine halbe Umdrehung im Sinne des Pfeiles (Fig. 14) vollendet hat, wirkt der Hebel 27, der auf den gleichen Zapfen 25 wie der die Abschneidvorrichtung antreibende Winkelhebel 23 aufgekeilt ist, vorübergehend auf die Druckstange 92 ein, so daß der Winkelhebel 91 (Fig. 14 und 6) entgegen der Federwirkung 64 geschwenkt und damit die Achse 60 von ihrem Antrieb abgekuppelt wird. Alsdann dreht sich die Achse 60 (während des Drahtabschneidens) unter der Wirkung des Gewichtszuges 65' (Fig. 2 und 6) augenblicklich zurück, bis der an der Innenfläche der Scheibe 65 sitzende Anschlag 66 auf den in den Bock 70 eingeschraubten Bolzen 73 trifft. Gleichzeitig mit dem Wiederbeginn der Drahtförderung durch die Walzen 3, 4 wird die Druckstange 92 vom Hebel 27 wieder freigegeben, und die Kupplung 61/62 schließt sich wieder. Beim Beginn der Rückdrehung der Achse 60 kehrt das Hebelgestänge 80, 82, 83, 84, 85 unter der Wirkung der Feder 81 wieder in die auf der Zeichnung gezeigte Stellung zurück, so daß der Hebel 87, wenn er durch die Einwirkung des Daumens 29' der Scheibe 29 auf seine Rolle 89 in die auf der Zeichnung dargestellte Stellung, bei der er mittels der Bogenschiene 58 die go Kupplung 53 · · · 59 der Achse 50 ausgerückt hält, geschwenkt worden ist, in dieser Stellung von der Nase 86 wieder festgehalten wird.

Durch Verdrehung der Scheiben 65 und 67 relativ zueinander kann die Maschine für verschiedene Gängezahl der zu erzeugenden Federn eingestellt werden; bei der auf der Zeichnung gezeigten Einstellung der Scheiben erstreckt sich die pendelnde Hin- und Rückdrehung der Achse 60 auf etwa ein Drittel einer Umdrehung entsprechend etwa 17 Umdrehungen der den Draht verschiebenden Förderwalzen 3, 4 und entsprechend etwa 38 Windungen der bei jedem Arbeitsgang erzeugten Feder.

Der auf der Scheibe 21 ruhenden Rolle φ₃ ferner dem auf die Druckstange 92 wirkenden Hebel 27, wie auch der den Hebel 87 haltenden Nase 86 ist mit Rücksicht auf die Querverschiebung des Rahmens 74 der Wickel- und Abschneidvorrichtung eine große Ausdehnung in Richtung der Rahmenverschiebung gegeben, so daß sie in jeder Stellung des Rahmens zusammenwirken.

Beim gezeichneten Ausführungsbeispiel ist eine Vorkehrung getroffen, auch einen Bruchteil einer Windung oder mehr als eine Windung an beiden Enden der zu windenden Druckfedern geschlossen zu winden. Die Vorkehrung besteht darin, daß die am Zahnrad 28 12p

Claims (3)

sitzende Leitkurve, die durch das Winkelhebelpaar ii, Ii auf den Steigungsschieber io einwirkt, dreiteilig ausgebildet ist (s. Fig. 9). Der mittlere Teil gleichmäßiger Höhe, 12, ist fest angeordnet, die zwei an den Enden zungenartig zugeschärften Teile, 13, 13 sind mittels Schlitze 13' und Schrauben verstellbar angeordnet, so daß erreicht werden kann, daß das Zurückgehen des Steigungsschiebers gegen das Ende der Wicklung einer Feder später eintritt als bei der gezeichneten Einstellung, und umgekehrt. Im folgenden sei die Wirkungsweise der Maschine kurz zusammengefaßt geschildert. Bei der auf der Zeichnung gezeigten Stellung der Teile ist die Achse 20 in Ruhe; die obere Zuführungsrolle 4 wird gegen die untere 3 gepreßt, der Steigungsschieber 10 ist vorgeschoben, und die Achse 60 dreht sich vorwärts, bis der Anschlag 68 gegen den Hebel 80 stößt. Alsdann bewegt sich das Hebelgestänge 80 ... 86, der Hebel 87 wird frei und gibt die Kupplung 53 ··· 59 frei. Sie schließt sich und die Achse 20 beginnt sich zu drehen. Infolgedessen kann der Steigungsschieber 10 in die unwirksame Stellung zurückgehen; wenn sodann die Achse 20 nahezu eine halbe Umdrehung gemacht hat, wird die Zuführungsrolle 4 vom Druck entlastet, so daß die Draht- förderung aufhört und die Abschneidvorrichtung 8, 9 arbeitet, und gleichzeitig wird durch die Stange 92 die Kupplung 61/62 der Achse 60, die bis jetzt noch immer langsam sich vorwärts gedreht hat, für kurze Zeit gelöst, so daß die Achse augenblicklich in ihre Anfangsstellung sich zurückdreht. Gleichzeitig bewegt sich auch das Hebelgestänge 80 ... 86 unter der Wirkung der Feder 81 in die Bereitschaftsstellung zurück, während hingegen der Hebel 87 vorläufig noch in der ausgeschwungenen Stellung verbleibt. Bei \veiterer Drehung der Achse 20 wird auch der Steigungsschieber 10 vorgeschoben, und schließlich wird, durch die Nase 29' der Hebel 87 zurückgeschwenkt, wodurch die Kupplung 53 . . . 59 gelöst wird, so daß die Achse 20 stehenbleibt. Durch das Übergleiten des Endes des Hebels 87 über die Nase 86 wird das Hebelgestänge entgegen der Wirkung der Feder 81 bewegt; wenn das Hebelende an der Nase vorbeigekommen ist, kehrt das Hebelgestänge unter Emporschnappen der Nase in seine Ursprungslage zurück. Py\TENT-Ansprüche:

1. Schraubenfederwindemaschine, bei der der Draht, nachdem er durch Ablenkrollen o. dgl. in Kreisform gebogen worden ist, über einen Nocken gleitet, durch den ihm die Schraubensteigung mitgeteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (Steigungsschieber 10, 10') in Richtung der Achse der zu erzeugenden Schraube verschiebbar gelagert ist und durch einen mit der Abschneidvorrichtung (9, 9') in Verbindung stehenden verstellbaren Antrieb (Steuerachse 20, Kurve 13, 12, 13, Hebel 11) derart gesteuert wird, daß er beim Winden des ersten und letzten Ganges der zu erzeugenden Federn unwirksam ist.

2. Schraubenfederwindemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für gewöhnlich geöffnete Antriebskupplung (53, 54 . . ·) der Steuerachse (20) vor dem Winden des letzten Ganges jeder Feder durch die Vermittlung eines für verschiedene Federwindungszahl verstellbaren Reglers (Achse 60 mit Scheiben 65, 67. . .) geschlossen und nach dem Winden des ersten Ganges der nächsten Feder durch einen von ihr selbst bewegten Antrieb (29, 89) wieder geöffnet wird. ■

3. Schraubenfederwindemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerachse (20) für die Dauer, während der sie, gleichzeitig mit dem Antrieb der Abschneidvorrichtung (9, 9'), den Drahtzuführvorrichtungen (Walzen 3, 4) durch Beeinflussung, eines Hebelwerkes (43, 44, 45) das Übertreten in die unwirksame Stellung gestattet, auch den Regler (60, 65, 67 . . .) von seinem Antrieb (38,

■ 61). abgeschaltet hält, wodurch eine Vorwärtsdrehung des Reglers während des Stillstandes des Drahtes verhindert und gleichzeitig dem Regler gestattet wird, in bekannter Weise unter Gewichtswirkung (65, 65') in seine Anfangsstellung zurückzukehren.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.