DE3123183C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum schraubenförmigen Wickeln von Draht gemäß dem Oberbegriff des Patentanspru­ ches 1.

Bei einer bekannten Maschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 (DE-AS 12 67 653) ist für den Antrieb der Vorschubrollen ein Kurbeltrieb vorgesehen, wobei der Draht dann abgeschnitten wird, wenn am Totpunkt des Kurbeltriebes die Geschwindigkeit der Vorschubrollen Null ist. Der bekannte Kurbeltrieb ist von vergleichsweise um­ ständlicher Ausführung, wobei ein zusätzlicher Nachteil darin besteht, daß nach Durchlaufen des Totpunktes der Geschwindigkeitsanstieg der Vorschubrollen und damit des Vorschubes vergleichsweise gering ist. Damit ist auch die Verzögerung des Antriebes der Vorschubrollen bis zum Erreichen des Totpunktes vergleichsweise gering.

Bei einer anderen bekannten Maschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 (US-PS 29 02 079) weist die An­ triebseinrichtung für die Vorschubrollen zwei Zahnsegmente auf, die über einen bestimmten Winkel periodisch hin- und herbewegt werden und mit Zahnrädern im Eingriff stehen. Auch diese bekannte Maschine ist von vergleichsweise auf­ wendiger und komplizierter Ausführung, wobei genau wie bei der anderen bekannten Maschine nach dem Abschneiden des Drahtes der Anstieg der Geschwindigkeit der Vorschub­ rollen und die Verzögerung des Antriebes der Vorschub­ rollen jeweils vergleichsweise gering sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Maschine der im Ober­ begriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art derart zu gestalten, daß mit einer einfachen Ausführung relativ großer Anstieg und relativ große Verzögerung der Antriebs­ geschwindigkeit der Vorschubrollen erzielt werden.

Gelöst wird diese Aufgabe in Verbindung mit den Oberbegriffsmerkmalen durch die Merkmale des kenn­ zeichnenden Teiles des Patentanspruches 1.

Durch die Verwendung von von der Kreisform abweichenden Zahnrädern wird die Antriebseinrichtung für die Vorschub­ rollen vergleichsweise einfach. Weiterhin werden sowohl ein sehr steiler Anstieg als auch eine entsprechende große Verzögerung der Antriebsgeschwindigkeit der Vorschubrollen erzielt, wodurch gegenüber den bekannten Maschinen erhöhte Genauigkeit des Abschneidens erzielt ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles einer Maschine zum schraubenförmigen Wickeln von Draht gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Maschine aus der Sicht der Pfeile 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 die Seitenansicht der Maschine vom Antriebsende her gemäß 3-3 in Fig. 2, wobei Gehäuseteile wegge­ brochen sind,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie 4-4 in Fig. 2 zur Darstellung der Nockensteuerung,

Fig. 5 Einzelheiten der Drahtvorschubrollen und ihre zugehörigen Wellen gemäß Schnittlinie 5-5 in Fig. 1,

Fig. 6 eine Teilansicht aus Fig. 1 des Bereichs der Arbeitsstation und der zugehörigen Vorschub­ rollen, die den zur Schraubenspule zu wickeln­ den Draht fördern,

Fig. 7 eine weitere Schnittdarstellung gemäß 7-7 in Fig. 2 zur Verdeutlichung einer weiteren Nockensteuerung,

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht des Übersetzungs­ getriebes der erfindungsgemäßen Maschine,

Fig. 9 ein Geschwindigkeitsdiagramm, das die Förder­ rollengeschwindigkeit und die Nockenwellenge­ schwindigkeit darstellt, die in dem Maschinen­ antriebssystem auftreten,

Fig. 10 die schematische Darstellung eines abgewandel­ ten Ausschnittes der Maschine, mit dem die kurzzeitige Antriebsunterbrechung erzielt wird,

Fig. 11 eine Seitenansicht eines anderen Ausführungs­ beispiels der erfindungsgemäßen Maschine, die eine bevorzugte Form der Nockenwellenhalterung darstellt,

Fig. 12 eine Schnittansicht durch Gehäuse und Nocken­ welle gemäß 12-12 in Fig. 11,

Fig. 13 eine Schnittdarstellung nach der Linie 13-13 in Fig. 12 durch Gehäuse und Nockenwelle und

Fig. 14 eine Schnittdarstellung von weiteren Bauteilen, die mit der Nockenwelle und ihrer Lagerung ver­ bunden sind.

In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Schraubenfeder-Wickelmaschine nach der Erfindung ge­ zeigt. Eine Anzahl von Teilen dieser Maschine unterschei­ det sich praktisch nicht von derartigen Teilen bekannter Ma­ schinen, was auch für die Wickel- und Schneidvorrichtung gilt. Die genauere Betrachtung ist auf den Teil der Maschi­ ne gerichtet, in dem die Drehzahlschwankungen der Draht­ vorschub- oder -förderrollen in Verbindung mit der kurzzei­ tigen Vorschubunterbrechung hervorgebracht werden.

Die Fig. 1 bis 9 zeigen zunächst Einzelheiten eines be­ vorzugten Ausführungsbeispiels.

Fig. 10 zeigt eine andere Art der Steuerung der Vorschub­ unterbrechung.

Die Schraubenfeder-Wickelmaschine besitzt einen mit 10 be­ zeichneten Grundrahmen, auf dem zahlreiche Einzelbaugruppen wie die Nockenwelle 12 und die Antriebswelle 14, die beide in Fig. 2 gezeigt sind, abgestützt sind. Zu den Rahmentei­ len gehören die aufrechtstehenden Stützelemente 16, 18 und 20 zusammen mit der Unterplatte 22 und dem Abdeckelement 24. Diese Teile können in verschiedener Weise gestaltet sein und haben hauptsächlich den Zweck, die Hauptmaschinenteile wie Wellen und Nocken abzustützen.

Neben der drehbaren Nockenwelle 12 und der Antriebswelle 14 befindet sich in der Maschine eine Achse 25, auf der Nocken­ folgerhebel gelagert sind, die an späterer Stele beschrie­ ben werden. Ferner ist eine Zwischenwelle 26 vorhanden.

Das bei der Maschine verwendete Zahnradgetriebe wird nun näher betrachtet. Es wird hierzu auf die Fig. 1 bis 3 und 8 Bezug genommen. In der Fig. 8 ist hauptsächlich nur das Getriebe dargestellt. Die gezeigten Wellen sind selbst­ verständlich in den Rahmenelementen 16, 18 und 20 gelagert, und zwar mit gewöhnlichen Lagern. So ist die Antriebswelle 14 in dem aufrechten Gehäuseelement 18 gelagert und erstreckt sich zu beiden Seiten bis zu den aufrechten Gehäuseelementen 16 und 20, in denen sie ebenfalls in Lagern läuft. Die übri­ gen erforderlichen Lager werden nicht alle im einzelnen ge­ nannt.

Wie die Fig. 8 zeigt, treibt ein gewöhnlicher Antriebsmotor 28 mit einer Riemenscheibe 30 über einen Riemen 32 die An­ triebsriemenscheibe 34 auf der Antriebswelle 14 an. Der Motor 28 kann eine Steuerung haben, mit deren Hilfe die Drehzahl der Antriebswelle 14 gesteuert werden kann. Ein relativ kleines Ritzel G 1 ist fest mit der Antriebswelle 14 verbunden. Fig. 2 zeigt die Befestigungsstelle des Rit­ zels G 1 auf der Anriebswelle 14, welche sich unmittelbar neben dem Gehäuseelement 18 befindet. Das Ritzel G 1 kämmt mit einem größeren Zahnrad G 2 auf der Nockenwelle 12. Natür­ lich sitzt auch dieses Zahnrad G 2 unmittelbar neben der Ge­ häusewand 18. Die Drehzahl der Nockenwelle 12 wird durch das Durchmesserverhältnis der Zahnräder G 1 und G 2 bestimmt. Die Nockenwelle läuft langsamer als die Antriebswelle. Die Pfeile zeigen in Fig. 8 die Drehrichtung der einzelnen Zahnräder an. Auf die Nockenwelle 12 ist ein erstes ellipti­ sches Zahnrad G 3 aufgekeilt, das mit einem gleichen ellip­ tischen Zahnrad G 4 kämmt, das auf der Zwischenwelle 26 fest­ sitzt. Diese Zahnräder sitzen, wie Fig. 2 zeigt, auf der anderen Seite unmittelbar neben der Wand 18. In der in Fig. 8 gezeigten Stellung der elliptischen Zahnräder G 3 und G 4 greift das Zahnrad G 3 gerade mit seinem größten Achsabstand an der Stelle mit kleinstem Achsabstand des Zahnrades G 4 an. Neben den Zahnrädern G 3 und G 4 sitzen auf den Wellen 12 bzw. 26 Massenausgleichsgewichte 12 A bzw. 26 A.

Die Zwischenwelle 26 liegt (Fig. 2) zwischen den Vertikal­ wänden 18 und 20 in dort befindlichen Lagern. Das ellipti­ sche Zahnrad G 4 ist nahe dem einen Ende auf der Zwischen­ welle 26 befestigt. Am anderen Wellenende befindet sich ein relativ großes Zahnrad G 5 auf der Außenseite des vertikalen Wandteils 20. Dieses greift an einem Ritzel G 6 einer ersten Drahtvorschubwelle 38 an. Die Zahnräder G 5 und G 6 liegen vorzugsweise in einem abgestimmten Satz vor, deren relati­ ve Durchmesser auf ein gewünschtes Geschwindigkeitsverhält­ nis zwischen Nockenwelle 12 und Antriebswelle 38 abgestimmt ist. Es wird hierzu auf Fig. 9 und ein dargestelltes Bei­ spiel von verwendeten Drehzahlen hingewiesen.

Zu der Vorschub- oder Förderwelle 38 gehört eine ihr gegen­ stehende Förderwelle 40. Ein Zahnrad G 7 auf der Förderwel­ le 38 kämmt mit einem gleichen Zahnrad G 8 auf der zweiten Förderwelle 40. Die Wellen 38 und 40 tragen die Drahtvor­ schubrollen 39 und 41. In Fig. 8 ist ein Draht 42 zwischen den Förderrollen 39 und 41 dargestellt. Dieser von den För­ derrollen erfaßt. An späterer Stelle wird auf Fig. 5 Bezug genommen, um eine Verlagerung der Förderwelle 40 zu beschrei­ ben, wodurch eine Vorschubunterbrechung des Drahtes vorge­ nommen wird.

Ein Geschwindigkeitsdiagramm in der Fig. 9 zeigt zwei Ge­ schwindigkeitsverläufe, und zwar den geradlinigen Verlauf C der Nockenwelle bei 690 1/min, während der Verlauf F die Geschwindigkeit der Vorschubrollen wiedergibt, der aufgrund der elliptischen Zahnräder G 3 und G 4 sinusförmig ist. Der höchste Drehzahlpunkt liegt bei etwa 1380 1/min, während der untere Drehzahlwert etwa 345 1/min beträgt. Zwischen maximaler und minimaler Vorschubrollendrehzahl herrscht ein Verhältnis von etwa 4 : 1. Die Nockenwellendrehzahl von 690 1/min entspricht einer Produktionsgeschwindigkeit von 690 Federn pro Minute. Die Produktionsgeschwindigkeit der Maschine ist also abhängig von der Drehzahl der Nocken­ welle. Obgleich im Abschneidaugenblick die Vorschubwellen­ drehzahl auf 345 1/min verringert ist, wird diese Verzöge­ rung durch einen schnellen Anstieg des Vorschubs bis zur maximalen Drehzahl von 1380 1/min zwischen zwei Schnitten kompensiert.

Mit der schwankenden Fördergeschwindigkeit des Drahtes ge­ mäß der Erfindung ist ein weiterer, erhöhte Genauigkeit er­ gebender Vorteil verbunden. Je steiler der Anstieg an den Vorschubrollen ist, desto genauer kann der Schneidvorgang sein. Wie angedeutet, erfolgt dieser Anstieg von der Nocken­ welle her. Man erhält erhöhte Genauigkeit, wenn dieser An­ stieg mit größerer Geschwindigkeit als der Vorschubrollen­ umdrehung erfolgt. Man kann aus Fig. 9 ersehen, daß wegen der Arbeitsweise mit variabler Drehzahl oder Geschwindigkeit die Genauigkeit aufgrund dieser herabgesetzten Vorschubge­ schwindigkeit verbessert ist, so daß bei normaler Nocken­ drehzahl von 690 1/min die Vorschubgeschwindigkeit dann nur 345 1/min beträgt. Bei älteren Maschinen, bei denen die Nockendrehzahl und die Förderdrehzahl gleich sind, ist bei derselben Vorschubgeschwindigkeit die Genauigkeit halb so groß, oder mit anderen Worten, wenn mit derselben Genauig­ keit gefertigt werden soll wie bei bekannten Maschinen, kann die doppelte Drahtmenge mit der erfindungsgemäßen Ma­ schine verarbeitet werden.

Fig. 9 gibt nur ein Beispiel für das Verhältnis von Nocken­ wellendrehzahl zu Vorschubrollendrehzahl wieder. Das gezeig­ te Beispiel der Fig. 8 muß nicht streng zu diesem Drehzahl­ verhältnis passen, doch ist ersichtlich, daß die Nockenwel­ lendrehzahl konstant ist und die Förderrollendrehzahl vor­ zugsweise sinusförmig geschwenkt. Durch geeignete Wahl des Durchmesserverhältnisses der Zahnräder G 5 und G 6 können die Verläufe C und F in Fig. 9 zueinander nach oben oder unten verschoben werden. Fig. 9 zeigt außerdem einen Punkt X, um den herum der Vorschub kurzzeitig ganz unterbrochen wird. Die dafür erforderlichen Einrichtungen werden später genauer beschrieben.

Auf der Nockenwelle 12 sitzen mehrere verschieden angeord­ nete Nocken 44 für die verschiedenen Funktionen der Maschi­ ne, z. B. zum Steuern, Schneiden und für die Vorschubunter­ brechung und auch zur Bestimmung von Parametern, die auf die Form der Federn Einfluß haben. Ein Querschnitt durch die Maschine ist in der Fig. 4 dargestellt, worin ein Noc­ ken 44 A auf der Nockenwelle 12 gezeigt ist. Mit diesem Noc­ ken wird das Anheben der einen Drahtförderrolle 41 bewirkt. Es wird außerdem auf die Fig. 5 Bezug genommen, die einen Querschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 1 zeigt, welcher durch die Vorschubrollen gelegt ist. In Fig. 4 sind ein Nockenfolger-Drehzapfen 48 und ein auch in der Fig. 2 ge­ zeigter Nockenfolger-Drehzapfen 50 gezeigt. Der Drehzapfen 48 trägt den Nockenfolger 52, der an seinem einen Nocken­ folgerarm 53 die Oberfläche des Nockens 44 A abtastet. Am anderen Arm 54 ist eine Verbindungsstange 56 angelenkt, die an einem Kipphebel 58 angreift, welcher auf einer Kipp­ hebelwelle 60 gelagert ist. Der Kipphebel 58 greift mit einem Arm 62 unter einer Stützfläche 64 eines Trägerblockes 66. Dieser Block 66 trägt die obere Vorschubwelle 40. Fig. 5 zeigt außerdem den zwischen den Vorschubrollen 39 und 41 erfaßten Draht 42. Der Kipphebelarm 62 liegt in der darge­ stellten Form von der Unterseite an der Abstützung 64 des Trägerblockes 66 an. Auf den Trägerblock 66 drückt eine Vorspannfeder 68. Die Vorspannfeder 68 kann durch eine Stell­ schraube 72 in einer Abdeckplatte 70 in ihrer auf den Trä­ gerblock 66 wirkenden Federkraft eingestellt werden. Über­ dies wird die Kraft der Feder über die Verbindungsstange 56 auf den Nockenfolger 53 übertragen, wodurch dessen An­ druckkraft an dem Nocken 44 A bestimmt wird. Bei umlaufen­ dem Nocken 44 A lenkt die Schulter 74 des Nockens den Noc­ kenfolger aus und verschwenkt dadurch über die Verbindungs­ stange 56 den Kipphebel 58 im Gegenuhrzeigersinn um den Ge­ lenkzapfen 60, wodurch der Trägerblock 66 und mit ihm die obere Vorschubrolle 41 angehoben wird. Dieser Nockenaus­ lenkvorgang ist erfindungsgemäß mit dem Zeitpunkt der lang­ samsten Vorschubgeschwindigkeit der Vorschubrollen verbun­ den. Die Stellungen der exzentrischen Zahnräder G 3 und G 4 sind deshalb entsprechend gewählt, so daß sie mit der Stel­ lung der Schulter 74 der Nockenscheibe 44 A entsprechend übereinstimmen. In diesem Zusammenhang sei noch darauf hin­ gewiesen, daß bei der Darstellung der Fig. 8 die exzentri­ schen Zahnräder gerade in einer Stellung stehen, bei der die Vorschubrollen die höchste Geschwindigkeit haben. In dieser Stellung der exzentrischen Zahnräder befindet sich die Nockenwelle mit der Nockenscheibe 44 A in der in Fig. 4 gezeigten Stellung, in der die Nockenschulter 74 dem An­ hebepunkt diametral gegenüberliegt. Nach einer halben Um­ drehung der Nockenwelle wird die obere Förderrolle angeho­ ben, während gleichzeitig die exzentrischen Zahnräder die entgegengesetzte Position eingenommen haben, die Vorschub­ drehzahl also 345 1/min beträgt.

Fig. 5 zeigt die Belastungsfeder 68 für den Block 66. Dieser Block kann sich frei nach oben verschieben, wie durch die Pfeile A in Fig. 5 angedeutet. Die untere Vorschubrollen­ welle 38 liegt fest. Beide Wellen 38 und 40 sind an ihren beiden Enden in Lagern gelagert. Die Welle 40 kann sich in dem in der Trägerwand 18 gehalterten Pendelkugellager 76 beim Anheben des Blockes 66 etwas verschwenken. Die Welle 38 liegt in der vertikalen Trägerwand 18 in einem Rollen­ lager 78. Die Welle 38 wird durch das Lager 78 hindurch von ihrem anderen Abschnitt her, auf dem das Zahnrad G 6 sitzt, angetrieben, wie schematisch in Fig. 8 gezeigt.

Die in Fig. 5 gezeigte Mittellinie der Vorschubrollenwelle 40 ist in einer Position Y während des Fördervorgangs und in einer Position Z in angehobenem Zustand der Welle 40 ge­ zeigt, in welchem die obere Vorschubwelle 40 im Lager 78 verschwenkt ist. Wie erwähnt, erfolgt das Anheben mit Nockenwellengeschwindigkeit, während zur selben Zeit die Wellendrehzahl der Drahtantriebsrolle halb so groß wie die Drehzahl der Nockenwelle ist, was eine höhere Genauig­ keit für Vorschub und das Abschneiden bei einer bestimmten Produktionsgeschwindigkeit ermöglicht.

Auch in der vertikalen Trägerwand 16 befinden sich Lager 80 und 81 für die Wellen 38 und 40. Die Vorschubrollen werden durch Sicherungsmuttern 84 auf den Wellen gehalten.

Ein weiterer grundlegender Vorgang ist das Abschneiden. Es wird hierzu auf die Fig. 2, 6 und 7 Bezug genommen. Die Abschneidfolge wird durch die Nockenwelle 12 eingeleitet. Der Abschneidvorgang wird hier der Vollständigkeit hal­ ber dargelegt, ohne daß er zur eigentlichen Erfindung ge­ hört.

Die Maschine besitzt (Fig. 1) eine Arbeitsstation 84, in der die Federn gewickelt werden und der Draht abgeschnit­ ten wird. In dieser Station hält ein Spannfutter 86 eine verschiebbare, mit Kerbe versehene Spitze 88, die den Draht umbiegt und um einen Dorn 90 wickelt, der in einem Werk­ zeughalter gehalten wird. Von den Vorschubrollen 39 und 41 wird der Draht 42 zwischen Führungselementen hindurchgeför­ dert, die genau führen, wenn er sich der Umbiegespitze 88 und dem Dorn 90 nähert. Der Wickeldurchmesser wird durch die Stellung der Spitze 88 gegenüber dem Dorn 90 bestimmt. Die Steuerung der Spitze 88 kann von der Nockenwelle her erfolgen. Einzelheiten darüber sind in der Zeichnung nicht ausgeführt. Die Gangsteigung der Spulenwendeln werden durch ein entsprechendes Werkzeug festgelegt, das am Draht hin­ ter der ersten Schraubenwindung angreift und so den Abstand der nächsten Schraubenwindung festlegt. Nachdem die erfor­ derliche Drahtlänge zur Schraubenfeder gewickelt ist, greift ein Schneidwerkzeug am Draht an und schneidet ihn an der Schneidkante des Dorns 90 ab. Die dargestellte Maschine ist für zwei Schneidwerkzeuge ausgelegt, wenngleich in der Zeichnung nur ein einzelnes Schneidwerkzeug 92 gezeigt ist. Dieses ist in einem Spannfutter 94 gehalten, welches fest auf der Abschneidwelle 96 sitzt. Fig. 6 zeigt auch die zweite Abschneidwelle 98, die aber nicht zusätzlich noch beschrieben wird.

Fig. 7 zeigt die Wellen 96 und 98 für die Abschneidmesser, auf denen Zahnräder G 9 und G 10 befestigt sind. Die Fig. 2 läßt die Anordnung dieser Zahnräder G 9 und G 10 in Wellen­ längsrichtung erkennen. Durch den gegenseitigen Eingriff der Zahnräder G 9 und G 10 ist die gekoppelte Arbeitsweise der beiden Schneidmesserwellen gesichert. Ferner zeigt die Fig. 7 die Nockenwelle 12 und Nockenfolger-Drehzapfen 48 und 50. Auf der Nockenwelle 12 sitzt ein Nocken 44 B. Auf dem Drehzapfen 48 ist ein Nockenfolger 100 in Standard- Konstruktion mit einstellbarer Andruckfederkraft gehaltert. Dieser wirkt auf einen zweiten Nockenfolger 102, der sich um den Zapfen 50 dreht. Mit dem zweiten Nockenfolger 102 ist eine Verbindungsstange 104 verbunden, die an einem auf der hin- und hergehenden Welle 96 sitzenden Hebel 106 angelenkt ist. Bei Drehung der Nockenwelle 12 lenkt die Nockenschulter des Nockens 44 B den Nockenfolger 100 in Uhr­ zeigerrichtung und dieser den Nockenfolger 102 in Gegenuhr­ zeigerrichtung aus. Hierdurch wird die Verbindungsstange 104 in Pfeilrichtung in Fig. 7 nach unten gezogen und be­ wirkt ein Verdrehen der Wellen 96 und 98 in Richtung der angedeuteten Pfeile. Das Schneidwerkzeug 92 wird dadurch in die in Fig. 6 gezeigte Position geschwenkt, in der es den Draht 42 mit der Schneidkante des Dorns durchtrennt. Mit dem Nockenfolger 100 ist ein Abstimmknopf 101 verbun­ den, mit dem die Stellung des Blocks 103 gegenüber dem Nockenfolger 102 verändert werden kann. Das Abschneiden des Drahtes ist mit der kurzzeitigen Unterbrechung der Drahtförderbewegung synchronisiert, die, wie bereits er­ wähnt, bei dieser Ausführungsform durch Anheben der oberen Föderrolle erzielt wird. Die erhabenen Punkte auf den Noc­ ken 44 A und 44 B sollten deshalb in ihrer Stellung im we­ sentlichen übereinstimmen, wobei vielleicht die Breite des erhabenen Bereichs auf dem Nocken 44 A etwas größer als die am Nocken 44 B ist. Hiermit kann sichergestellt werden, daß die Förderunterbrechung wenigstens um ein Geringes vor dem Abschneiden erfolgt und daß außerdem die Drahtförde­ rung erst dann wieder aufgenommen wird, wenn der Abschneid­ vorgang durchgeführt ist.

Wie an früherer Stelle aufgezeigt, wird der Draht 42 von einer geeigneten Zuführung zur Arbeitsstation gefördert, wo sich die Wickelspitze und der Dorn befinden. Das Voran­ fördern erfolgt durch Reibungsangriff zwischen den beiden Vorschubrollen 39 und 41. Diese beiden Rollen besitzen vorzugsweise Rillen mit unterschiedlichen Abmessungen, damit Drähte mit verschiedenem Durchmesser gefördert wer­ den können. Die verschiedenen Arten von Wickelspitzen und zugehörigen Einrichtungen werden einstellbar nach der übli­ chen Praxis bei derartigen Maschinen befestigt. Auch er­ folgt ihre Ausrichtung so, daß sie mit den jeweils für den Draht an den Förderrollen gewählten Drahtförderrillen in Übereinstimmung sind.

Das anhand der Fig. 1 bis 9 beschriebene Ausführungsbei­ spiel mit schwankender Geschwindigkeit der Vorschubrollen in Kombination mit einer synchronisierten Vorschubunterbre­ chung verwendet für letzteres das Lösen oder Abrücken der Vorschubrollen vom Draht. In der Fig. 10 ist nun hinsicht­ lich der Kurzzeitunterbrechung bei der Drahtförderung eine andere Ausführungsform gezeigt. Diese Änderung, die in Fig. 10 dargestellt ist, wird an der in den Fig. 1 bis 9 ge­ zeigten Maschine eingesetzt anstelle der Nockenbetätigung für das Anheben der einen Vorschubrolle, wofür im vorlie­ genden Fall eine Kupplungsanordnung benützt wird. Insofern sind in der Fig. 10 auch dieselben Bezugszeichen für die Teile verwendet, die bereits mit der ersten Ausführungs­ form beschrieben wurden. In den vertikalen Stützwänden 16 und 18 sind die Wellen 38 und 40 gelagert, auf denen die Zahnräder G 7 und G 8 sowie die Förderrollen 39 und 41 be­ festigt sind, zwischen denen sich der Draht 42 befindet. Außerdem ist das Zahnrad G 6 gezeigt, das von der (nicht gezeigten) Zwischenwelle 26 über ein Zahnrad angetrieben wird. Damit wird die Hauptvorschubrollenwelle 38 bei dieser Ausführungsform in ihrer Drehung im wesentlichen durch die Elektromagnetkupplung 110 kurzzeitig unterbrochen. Diese Elektromagnetkupplung von üblicher Bauform wird mit Wechsel­ strom gespeist und sie besitzt zwei mit einem Schalter 112 verbundene Schaltleitungen. Der Schalter 112 wird von einem Nocken 114 betätigt, der auf der Nockenwelle 12 sitzt. Der Nocken 114 arbeitet in gleicher Weise wie der Nocken 44 A in der Fig. 4. Von ihm wird der Schalter 112 intermittie­ rend betätigt, wodurch der Strom in der Kupplung unterbro­ chen wird und die Kupplung öffnet, so daß die Welle 38 dann nicht angetrieben wird. Auch die Welle 40 steht dadurch kurzzeitig still, und für einen Augenblick kommt dadurch der Draht zum Stillstand. Der Nocken 114 wird so eingestellt, daß er auf die langsamste Geschwindigkeit der Förderrollen synchronisiert ist. Betrachtet man Fig. 9, so wird der Schaltpunkt des Nockens, bei welchem die Kupplung 110 öffnet, etwa in den Punkt X gelegt.

Fig. 11 zeigt die Seitenansicht eines weiteren Ausführungs­ beispiels der Maschine, bei der die Nockenwelle so gehal­ tert ist, daß sie leicht aus der Maschine ausgebaut wer­ den kann, oder bei der wenigstens die Nockenscheibennaben selbst leicht von der Nockenwelle abgezogen werden können. Sofern Bauteile mit denen der in den Fig. 1 bis 10 be­ schriebenen Maschine übereinstimmen, sind in den Fig. 11 bis 14 dieselben Bezugszeichen verwendet. So ist in der Fig. 11 die Nockenwelle mit 12 und die Antriebswelle mit 14 bezeichnet. Auch zeigt die Fig. 11 eine Nockenfol­ geranordnung. Deren Gestalt ist jedoch nicht streng auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt.

In den Fig. 12 bis 14 ist gezeigt, daß die Nockenwelle 12 an ihren beiden Enden in den Vertikal-Stützwänden 16 und 18 gelagert ist. Die Nockenwelle 12 besitzt ein im Durch­ messer reduziertes Ende 12 A mit einer aufgesetzten Arretier­ buchse 120 auf dem freien Wellenstumpf. Das Lager 122 be­ findet sich zwischen dem Wellenende 12 A und der vertikalen Stützwand 18 und kann ein Nadellager oder ein Rollenlager sein. Es wird durch eine Lagerbuchse 126 in der Stützwand 18 mittels Bolzen 128 festgesetzt. Die Arretierbuchse 120 ist mit einer Madenschraube auf dem Wellenstumpf 12 A fest­ gelegt.

Das andere Wellenende 12 B der Nockenwelle weist eine Lage­ rung mit Rollenlager 130 auf, das mit einem Sprengring 132 in einer Lagertragscheibe 134 festgesetzt ist. Diese ist mit Bolzen 136 an der vertikalen Stützwand 16 in einer kreis­ förmigen Öffnung 138 befestigt. Der Durchmesser dieser Öff­ nung 138 ist etwas größer als der maximale Durchmesser ir­ gendeiner auf der Nockenwelle 12 befestigten Nockenscheibe.

Auf der Nockenwelle 12 sind mehrere Nocken 44 befestigt, die jeweils auf einem Paar von Nabenteilen 140, 142 mit dazwischen eingespannten Nockenscheiben 144, 146 bestehen. Fig. 13 zeigt die Gestaltung der Nockenscheiben. Diese Noc­ kenscheiben können gegeneinander verdreht sein, um dadurch bestimmte Nockenflächen zu erzielen, wie etwa die in Fig. 13 gezeigte Nockenfläche 150. Die Nockenscheiben sind zwischen den Nabenteilen mit drei Bolzen 152 festgeklemmt. In den Nockenscheiben befinden sich Langlöcher 154, die ein gegenseitiges Verdrehen der Nockenscheiben und damit eine veränderbare Nockenfläche für den jeweils gewünschten An­ wendungsfall ermöglichen. Die Nabenteile selbst besitzen Keilnuten 143, in die ein Wellenkeil 156 eingreift, der in einer Keilnut 158 der Nockenwelle 12 liegt. Diese Keil­ nut kann sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Nockenwelle zwischen den beiden vertikalen Stützwänden 16 und 18 erstrecken. Die axiale Festlegung der Nocken auf der Nockenwelle erfolgt mit Hilfe von Feststellschrauben 160. Für mehrere Nocken 44 auf der Nockenwelle 12 wird vor­ zugsweise ein gemeinsamer Wellenkeil 156 verwendet.

Die Nockenscheiben 144, 146 können in verschiedene Stellun­ gen gedreht werden, um unterschiedliche Nockenausbildungen zu erzeugen. Sie können außerdem so verdreht werden, daß die erhabenen Abschnitte der Nocken sich an einer beliebi­ gen Umfangsstelle zur Nockenwelle befinden. Gemäß der Erfin­ dung ist die von der Trägerscheibe 134 abgedeckte Öffnung 138 in der Stützwand 16 so groß, daß die Nockenscheiben 144, 146 hindurchpassen. Es sollte dabei, wie es die Fig. 13 zeigt, zwischen der Öffnung 138 und dem Maximaldurchmesser des Nockens 44 im Bereich der erhabenen Nockenfläche 150 ein kleiner Spalt 162 vorhanden sein, wie in Fig. 13 ge­ zeigt. Wenn die Scheibe 134 und damit die Unterstützung der Nockenwelle an ihrem Ende 12 B entfernt ist, dann können durch Lösen der Feststellschrauben 160 die Nocken auf der Welle gelöst und von ihr heruntergeschoben werden, wobei sie durch die Öffnung 138 hindurchgleiten. In Fig. 14 ist gezeigt, daß der linke Nocken noch auf der Nockenwelle sitzt, während der rechte Nocken von ihr abgezogen ist. Dabei zeigt die Fig. 14 auch, daß für diesen Vorgang die Stützscheibe 14 von der Welle heruntergezogen ist.

Diese Ausführung erlaubt es, die Nocken in der Maschine nach Bedarf einzusetzen und einzustellen. Auf diese Weise können für bestimmte Betriebserfordernisse die Parameter wie Wen­ delsteigung, Durchmesser und Drahtvorschub gesteuert und kann die spezielle Einstellung beibehalten werden. Ein Satz derartiger Nocken kann dazu hergestellt und aufbewahrt werden und dann, wenn eine bestimmte Federgestalt herge­ stellt werden soll, zum Einsatz kommen. Es muß dann der Maschineneinsteller nicht immer jedes Mal aufs Neue bei der Herstellung einer anderen Federgestalt die Steuernocken neu und genau einstellen. Dies ist nämlich ein zeitrauben­ er Vorgang, der nunmehr dadurch, daß die Nocken von der Nockenwelle heruntergezogen und für den nächsten Gebrauchs­ fall aufbewahrt werden können, umgangen wird. Erreicht wird dieser Vorteil durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Stützwand und der Tragscheibe, die das leichte Abziehen der Nocken von der Nockenwelle ermöglichen, ohne daß die Nocken­ welle selbst ausgebaut werden muß.

Eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung ermöglicht auch den gesamten Ausbau der fertig bestückten Nockenwelle. Dies kann bei der Gestaltung gemäß Fig. 11 bis 14 einfach dadurch erfolgen, daß nicht nur die Trag- oder Stützscheibe 134, sondern auch die Lagerhaltebuchse 136 gelöst wird, so daß dann die gesamte Nockenwelle herausgezogen werden kann. Man kann dann bei einem späteren Einsatz sehr einfach die gesamte Welle wieder einsetzen. Wirtschaftlicher ist es jedoch, die Nockenwelle bei allen Einsatzfällen zu verwen­ den und nur die Nocken selbst abzuziehen und diese für spä­ teren Einsatz zu kennzeichnen und aufzubewahren. Für gewis­ se Anwendungsfälle können fünf oder mehr Nocken für einen speziellen Arbeitsablauf benötigt werden, und dadurch kann erheblich Zeit eingespart werden, weil die für die genaue Nockensteuerung erforderliche Einstellung der Steuernocken nicht mehr nötig ist.

Claims (15)

1. Maschine zum schraubenförmigen Wickeln von Draht mit einer Arbeitsstation, in der eine Schraubenfeder od. dgl. hergestellt wird, mit einer Vorschubrollenanordnung (39, 41), zwischen deren Rollen der zu wickelnde Draht vorgeschoben wird, mit einer Antriebseinrichtung zum Antreiben der Vorschubrollenanordnung mit schwankender Geschwindigkeit, mit einer Einrichtung zum Abschneiden des vorgeschobenen Drahtes bei einer Unterbrechung des Drahtvorschubes und mit einer Einrichtung (12, 44) zum Unterbrechen des Drahtvorschubes im Synchronismus mit der minimalen Vorschubgeschwindigkeit, wobei die An­ triebseinrichtung der Vorschubrollenanordnung derart steuerbar ist, daß die Drahtvorschubgeschwindigkeit ein Maximum während des Wickelns hat und sich zu einem Mini­ mum verringert im Synchronismus mit dem Unterbrechen des Drahtvorschubes, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für den Antrieb der Vorschub­ rollenanordnung (39, 41) mit schwankender Geschwindig­ keit von der Kreisform abweichende Zahnräder (G 3, G 4) aufweist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines (G 3) der von der Kreisform abweichenden Zahnräder auf einer Nockenwelle (12), die von einem Kraftantrieb (28) über eine Antriebswelle (14) angetrieben ist, und das andere (G 4) der von der Kreisform abweichenden Zahn­ räder auf einer Zwischenwelle (26) angeordnet ist, die mit der Vorschubrollenanordnung (39, 41) gekoppelt ist.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Kreisform abweichenden Zahnräder (G 3, G 4) elliptische Zahnräder sind.

4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubrollenanordnung (39, 41) zwei Drahtvorschub­ rollen aufweist, die von der Zwischenwelle (26) ange­ trieben sind.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem Maximum und dem Minimum der Drahtvorschubgeschwindigkeit in der Größenordnung von 4 : 1 liegt.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (12, 44) zum Unterbrechen des Drahtvor­ schubes eine Einrichtung zum kurzzeitigen Abheben einer der Vorschubrollen (41) von der anderen feststehenden Vorschubrolle (39) aufweist.

7. Maschine nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen das Abheben einer der Vorschubrollen (41) bewir­ kenden Steuernocken (44 A), der auf der Nockenwelle (12) angeordnet ist.

8. Maschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die abzuhebende Vorschubrolle (41) durch eine Vorspann­ feder (68) gegen die feststehende Vorschubrolle (39) gedrückt ist.

9. Maschine nach Anpruch 1, gekennzeichnet durch eine Kupplung (110) für kurzzeitige Unterbrechung der Drehung der Vorschubrollen (39, 41).

10. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Nockenwelle (12) angeordneten Nocken (44, 44 A) abnehmbar sind.

11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (12) durch eine an einem Gehäuseteil (16) der Maschine befestigbare, abnehmbare Scheibe (134) ge­ haltert ist.

12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Scheibe (134) ein ein Nockenwellenende (12 B) ab­ stützendes Lager (130) sitzt.

13. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (12) aus dem Maschinengehäuse herauszieh­ bar angeordnet ist.

14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwellenhalterung ein Stützelement (134) aufweist, das eine Öffnung (138) im Gehäuse (16) verschließt, die größer als der maximale Durchmesser der Nocken (44) ist, so daß jeder Nocken von der Nockenwelle abziehbar und aus dem Gehäuse herausnehmbar ist, wenn das Stützelement (134) entfernt ist.

15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (134) ein Lager (130) aufweist und daß sich am anderen Nockenwellenende (12 A) ein zweites Tragelement (126) mit Lager (122) befindet.