DE523968C

DE523968C - Vorrichtung zum selbsttaetigen Sortieren von Schraubenfedern

Info

Publication number: DE523968C
Application number: DEM110030D
Authority: DE
Original assignee: Monroe Calculating Machine Co
Current assignee: Monroe Calculating Machine Co
Priority date: 1929-05-07
Filing date: 1929-05-07
Publication date: 1931-05-02

Description

Die Erfindung schlägt eine neue Maschine vor, welche dazu dienen soll, Schraubenfedern in selbsttätigem Arbeitsgange auf ihre Druckkraft oder Zugkraft zu prüfen und ebenfalls selbsttätig die hierbei einwandfrei befundenen und die nicht einwandfrei befundenen Federn getrennt aus der Maschine abzuführen.

An und für sich sind Vorrichtungen zum Prüfen von Schraubenfedern darauf, ob sie

ίο bestimmten Belastungsanforderungen auf Druck genügen, bekannt. Sie arbeiten aber nicht selbsttätig, sondern die Federn müssen von Hand eingesetzt, durch HandeingrifE belastet und entlastet sowie von Hand abgenommen und sortiert werden.

Andererseits hat man für Blattfedern bereits Maschinen vorgeschlagen, welche alle diese Arbeiten selbsttätig ausführen. Die Maschinen sind aber für Schraubenfedern unver-

ao wendbar, und es ist auch nicht möglich, sie durch Änderung von Teilen oder Gruppen von Teilen für Schraubenfedern verwendbar zu machen.

Der Erfindungsgegenstand zeigt daher einen von dem der Blattfedersortiermaschinen grundsätzlich abweichenden Aufbau und eine dementsprechend abweichende Arbeitsweise. Zugleich löst er die Aufgabe in einer so einfachen Form, daß er in dieser Hinsicht sogar den Vorrichtungen für die an sich wesentlich einfacheren Blattfedern überlegen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der neuen Maschine ist auf den beiliegenden Zeichnungen dargestellt.

Abb. ι ist eine Vorderansicht,

Abb. 2 ein Grundriß der für die Prüfung der Schraubenfedern auf Druck hergerichteten Maschine.

Abb. 3 ist eine Vorderansicht nach Wegnahme einiger Teile.

Abb. 4 ist ein Schnitt nach Linie 4-4 der Abb. 3.

Abb. 5 zeigt eine Einzelheit.

Abb. 6 ist eine Hinteransicht,

,Abb. 7 eine Seitenansicht der Maschine.

Abb. 8 bis 10 zeigen Einzelheiten.

Abb. 11 bis 15 stellen die Vorrichtung und Teile derselben für die Prüfung der .Schraubenfedern auf Zug dar.

Abb. 16 bis 20 zeigen Einzelheiten.

In einer Tragplatte 1 ist eine Welle 2 gelagert (Abb. ι und 2), welche eine schwingende Bewegung ausführt. Diese wird ihr zweckmäßig vom Schneidwerk der Federherstellungsmaschine erteilt, so daß eine selbsttätige Zufuhr der Federn von dieser zur Prüfmaschine möglich ist.

Ein mit der Welle 2 fest verbundener Arm 5 liegt an einem lose aufgesetzten, jedoch mittels Feder 6 gekoppelten Arm 4. Dieser greift mittels einer Stange 8, eines Gelenkkopfes 9 und einer Stange 10 mit anschließendem Len-

ker an einem Hebel 13 an (Abb. I₁ 3, 6, 16). Der Hebel 13 ist bei 14 am Gestell der Federherstellungsmaschine C drehbar gelagert, steht unter dem Einfluß einer bei 15 angreifenden Feder 16 und wird mittels eines von der Federherstelltmgsmaschine C bewegten Teils 17 betätigt, so daß die Welle 2 eine schwingende Bewegung macht.

Die Bewegung der Welle 2 wird dazu benutzt, um die zu prüfenden Federn am Punktet (Abb. 1) auf die Tragarme 32 zu überführen, welche dieselben in ihre Prüflage bringen. An der Welle 2 ist ein einem Winkelhebel angehörender Arm 24 (Abb. 3, und 5) befestigt, der eine in ein Schaltrad 26 eingreifende Schaltklinke 25 trägt. Mit dem Schaltrad 26 ist eine Scheiben/ fest verbunden, auf deren Umfang Einschnitte angebracht sind. Im Ausführungsbeispiel sind acht soleher Einschnitte, acht Sperrzähne und acht Arme 32 vorgesehen. Die Zahl der Zähne, Einschnitte und Arme könnte an sich eine andere sein, stimmt aber immer überein. Eine federnde Sperrvorrichtung 29 greift in die Einschnitte der Scheibe 27. Mit letzterer und dem Schaltrad 26 ist auch die große Nabe 31 (Abb. 1) fest verbunden, welche die Arme 32 zur Aufnahme der zu prüfenden Federn trägt. Mittels der auf die Schaltvorrichtung wirkenden, hin und her gehenden Bewegung der Welle 2 werden, .die Arme 32 schrittweise bewegt und in die der Schaltung A gegenüberliegende Prüf stellung gebracht.

Um die Prüfmaschine im Übergangspunkte A zur Federherstellungsmaschine C richtig einstellen zu können, ist die Tragplatte ι mittels Augen 20, 21 zwischen Augen 22,, 23' mit der Federherstellungsmaschine verbunden (Abb. 6 bis 8). Eine Hülse 19 ist exzentrisch in den Augen gelagert. Durch sie geht die Stange 10 hindurch. Ein Schraubstopfen 22 sitzt im Äuge 23. Die Hülse 19 dient zur Einstellung.

An der Tragplatte 1 sitzt verstellbar ein Block 42 (Abb. ι bis 3). Er dient als Stütze für den Prüf hebel 34, der aus einem Winkelhebel besteht. Er ist am unteren Ende seines senkrechten Schenkels bei 35 ringförmig gestaltet und kann mit diesem Ringe die Arme 32 umfassen. Der waagerechte Schenkel des Hebels 34 trägt ein Gewicht 36, welches in bekannter Weise verschiebbar ist und von dessen Stellung die Spannung abhängt, auf welche die Federn geprüft werden sollen. Ein Bremsgefäß 40 beeinflußt die Bewegungen des Hebels 34.

Im Block 42 sitzt eine Gevrindehülse 47 und

in dieser eine Stellschraube 48, welche die Bewegung des Hebels 34 nach unten begrenzen kann. Der Kopf der Stellschraube 48 stützt sich auf eine Platte 49, die drehbar an einem Auge 50 der Tragplatte 1 sitzt. Für gewöhnlich befindet sich die Platte 49 in ihrer oberen Stellung, gestützt durch eine Klinke 53. Bei dieser — nicht gezeichneten — Stellung wird das Ringende 35 des Hebels 34 außerhalb der Kreisbahn gehalten, welche die Enden der Arme 32 bei ihrer Drehung um die Welle 2 beschreiben. Sobald ein Arm 32 in die Prüflage (Abb. i, links) eintritt, stößt ein auf dem Arm 24 angebrachter Ansatz so gegen die Klinke 53, daß diese in einen Ausschnitt der Platte 49 gelangt, worauf letztere fällt und den Hebel 34 freigibt. Nun bewegt oder streift sich der Endring 35 des Belastungshebeis über den betreffenden Arm 32 und drückt die auf demselben sitzende Feder zusammen.

Der Arm 24 bewegt sich zurück und kommt dabei mittels seiner Rolle 51 mit der Hubfläche 52 der Platte 49 in Eingriff. Letztere wird dadurch gehoben, wobei die Klinke 53 in ihre Stützlage zurückspringt. Zugleich hebt die Platte 49 mittels der Stellschraube 48 den Belastungshebel 34 bzw. das Gewicht 36, so daß der Endring 35 aus dem Bereich der Arme 32 heraustritt.

Bei einer bestimmten Stellung des Gewichtes 36 müssen alle einwandfreien Federn eine bestimmte Zusammendrückung erfahren, das go Ringende 35 des Belastungshebels muß sich also dabei bis zu einem Punkt bewegen, welcher praktisch stets denselben Abstand, von der Welle 2 hat. Dies wird dazu benutzt, um die einwandfreien Federn einerseits und die nicht einwandfreien, bei welchen sich also das Ringende 35 bis zu einem anderen Punkte der Welle 2 genähert hatte, getrennt aus der Maschine herauszuführen.

An der Tragplatte 1 ist bei 58 eine U-förmige Sortiervorrichtung 55 drehbar befestigt (Abb. 3 bis 5 und 18). Sie besitzt verstellbare Anschläge 6o, 62 im Bereich der Nase 63 des Endringes 35 des Belastungshebels (Abb. 7). Bei allen einwandfreien Federn steht die Nase 63 auf der Lücke zwischen den beiden Anschlägen 60 und 62. Bei den nicht einwandfreien Federn kommt dagegen die Nase 63 über einen der Anschläge 60 oder 62 zu liegen und verhindert dann den U-Hebel 55 an der. Drehung.

Innerhalb des U-Hebels 55 sitzt ein zweiter ti-förmiger Hebel 56, gleichfalls um den Bolzen 58 drehbar. Sein kürzerer Arm kann gemäß Abb. 19 hinter eine Schulter 8χ eines Fingers 72 greifen. Auf dem unteren Arm des Hebels 24 sitzt eine Sperrklinke 68, welche mit dem zugespitzten Ende 66 des U-Hebels 55 in Eingriff kommt, wenn sich der Arm 24 nach rechts bewegt. So oft die Nase 63 des Endringes 35 des Belastungshebels sich zwischen den Anschlägen 60 und 62 befindet,

hebt die Sperrklinke 68 bei ihrer Aufwärtsbewegung den U-Hebel 55 so hoch, bis seine Spitze 66 vor der ähnlichen Spitze 67 des U-Hebels 56 liegt. Damit trifft der U-Hebel SS auf einen festen Stift 83, und die Sperrklinke 68 geht über die Spitzen 66 und 67 wirkungslos hinweg, d.h. ohne diese zubewegen. So oft nun eine zu prüfende Feder nicht die richtige Zusammendrückung erleidet, befindet sich die Nase 63 über einem der Anschläge 60 oder 62. Damit wird der U-Hebel 55 gesperrt und kann von der Klinke 68 des Armes 24 nicht mitgenommen werden. Die Schaltklinke 68 hebt infolgedessen die Spitze 66 nicht, sondern geht über dieselbe hinweg und hebt den U-Hebel 56 mittels seiner Spitze 67. Hierdurch gibt das kurze Ende, des U-Hebels 56 die Schulter 81 frei; die Sperrung des Fingers 72 wird aufgehoben.

Der um den Bolzen 88 drehbare Finger 72 wird nun von einer Feder 76 nach oben geschwenkt (Abb. 17). Er legt sich dabei hinter einen Finger 71, der starr mit einem Auswerfhebel 73 verbunden ist. Eine Sperrklinke 74 am Finger 72 fällt bei der Aufwärtsbewegung des letzteren hinter eine Schulter 78 des Fingers 71. Eine Feder 77 ist bestrebt, die Teile nach oben zu ziehen. Normalerweise liegt der Aus werf hebel 73 außerhalb des Kreises, welchen die Enden der Arme 32 mit den zu prüfenden Federn beschreiben, und zwar konzentrisch zu diesem Kreise. Infolgedessen werden alle einwandfreien Federn durch den Hebel 73 zunächst auf dem betreffenden Arm 32 festgehalten und fallen erst herab, wenn der Arm 32 über die Spitze des Hebels 73 hinausbewegt wird (s. die gerade abfallende Feder in Abb. 1).

Wenn dagegen eine nicht einwandfreie Feder die Freigabe des Fingers 72 herbeigeführt hat, so gelangt dieser in die Bahn eines Stiftes 80 auf dem Hebelarm 24. Sobald letzterer sich dann nach unten bewegt, nimmt er den Finger 72 mit, zugleich auch den Finger 71, dessen Ansatz 89 (Abb. 10) ebenfalls in der Bahn des Stiftes 80 liegt. Die Teile 71, 72, 73 bewegen sich gemeinsam abwärts. Die Sperrklinke 74 wird von der Feder 75 aus der Schulter 78 herausgezogen, und der Auswurfhebel 7^ bewegt sich gemäß Abb. 20 so weit von der Kreisbahn der Enden der Arme 32 ab, daß jede fehlerhafte Feder schon über dem Behälter 82 (Abb. 1) von dem betreffenden Arm 32 abfällt, um hier gesammelt und von den einwandfreien Federn ferngehalten zu werden.

Bei der dann folgenden Aufwärtsbewegung des Hebelarmes 24 gelangen die Teile 71, 72, 7^ unter dem Einfluß der auf sie wirkenden Federn in ihre alte Lage zurück. Der Finger 72 stützt sich gemäß Abb. 19 wieder gegen den U-Hebel 56, und der Auswerfhebel 73 liegt wieder konzentrisch zum Umfangskreise der Arme 2,2.

Wenn die Schraubenfedern nicht auf Druck, sondern auf Zug geprüft werden sollen, wird die Maschine nach Abb. 11 umgestellt und hergerichtet. Der Belastungshebel 134 mit dem Gewicht 36 ist um i8o° geschwenkt. Der senkrechte Schenkel des Belastungshebels ist mit einem konzentrisch zur Welle 2 gekrümmten gabelförmigen Teil 135 ausgerüstet. Er endet gemäß Abb. 12, 14 und 15 in ein paar Klingen 136, welche hinter die Endwindung der zu prüfenden Feder greifen. Für das innere Federende sind an der Tragplatte 1 Arme 156 mit Klinken 155 befestigt, um diese Endwindung zu erfassen.

Der gekrümmte Gabelteil 135 des senkrechten Schenkels des Belastungshebels 134 besitzt eine Nase 163, welche ebenso mit Anschlägen 160 und 162 zusammenwirkt, wie es vorhin für die Teile 60, 62, 63 beschrieben wurde. Nach beendeter Zugprüfung werden die Klingen aus der Feder herausgehoben, und dieselbe bewegt sich zwischen den Armen hindurch in die Auswerf stellung.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum selbsttätigen Sortieren von Schraubenfedern, bei welcher die Spannkraft der Federn mittels einer einstellbaren Belästungsvorrichtung ermittelt und die fehlerfreien Federn getrennt von den fehlerhaften Federn abgeliefert werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein in senkrechter Ebene absatzweise gedrehter Armstern (32) mittels seiner Arme die Federn aus der Federherstellungsmaschine (C) abnimmt und jede Feder durch absatzweise Drehung um i8o° in die Prüf stellung bringt, in welcher der durch das Prüfgewicht (36) auf die gewünschte Belastung eingestellte Prüf hebel (34, 134) auf die Feder entweder einen Druck oder einen Zug ausübt, worauf bei der Weiterschaltung des Armsterns (32) ein selbsttätig verstellbarer Auswerf hebel (73), der unter dem Einfluß der Belastungshilfsmittel steht, die no fehlerfreien Federn bis über die nächste Schaltstellung hinaus auf den Armen (32) festhält, dagegen die fehlerhaften Federn oberhalb eines Behälters (82) vorher freigibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Belastungshebel (34) zwecks Ausübung von Druck auf die zu prüfende Feder mit einem Endring (35) versehen ist, der eine Nase (63) trägt, welche mit verstellbaren Anschlägen (60, 62) eines U-förmigen Hebels (55)

zusammenwirkt, um den Auswerf hebel (73) sich bei jeder fehlerhaften Feder aus seiner normalen Stellung herausbewegen zu lassen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der um i8o° gedrehte Belastungshebel (134) zwecks Ausübung von Zug auf die zu prüfende Feder mit einem gekrümmten Gabelende (^X3S) ¹¹¹It Klingen (136) ausgerüstet ist, und daß am inneren Federende Arme (156) mit Klingen (155) an der Tragplatte (1) der Vorrichtung so angebracht sind, daß die Klingen (136, 155) je hinter eine Endwindung der zu prüfenden Feder greifen, wobei die Gabel (135) eine Nase (163) trägt, welche mit verstellbaren Anschlägen (160, 162) eines U-förmigen Hebels (55) zusammenwirkt, um den Auswerfhebel (73) sich bei jeder fehlerhaften Feder aus seiner normalen Stellung herausbewegen zu lassen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß der Belastungshebel (34, 134) sich mittels einer Stellschraube (48) auf eine drehbare Platte (49) stützt, welche während jeder Schaltbewegung von einer Klinke (53) in erhöhter Lage gehalten wird, bei welcher der Endring (35) oder die Endgabel (135) außerhalb der Bahn der Armenden (32) gehalten wird, während am Ende jeder Schaltung die Klinke (53) die Platte (49) sinken läßt und damit den Belastungshebel zur Vornahme der Prüfung freigibt.

5' Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei ineinandergesteckte und um einen gemeinsamen Bolzen (58) drehbare U-förmige Hebel (55) 56) an ihren inneren benachbarten Enden (66, 67) zweckmäßig zugespitzt sind und sich im Bereich einer Klinke "■ (68) am Antriebshebelärm (24) befinden, welche an beiden Spitzen (66, 67) wirkungslos vorübergeht, wenn die Nase (63, 163) des Endringes (35) oder der Endgabel (135) des Belastungshebels bei einwandfreien Federn zwischen den Anschlägen (60, 62) des äußeren Schenkels des äußeren U-Hebels (55) steht, wobei die normale Lage des Auswerf hebeis (73) sich nicht ändert.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei fehlerhaften Federn die Nase (63, 163) über einem der Anschläge (60, 62 oder i6o, 162) steht und den äußeren U-Hebel (55) sperrt, so daß die Klinke (68) des Antriebshebelarmes (24) die Spitze £67) des inneren jJ-Hebels (56) allein erfaßt, ihn hebt und seinen kürzeren Schenkel aus einer Schulter (81) eines Fingers (72) ausklinkt, welcher darauf gemeinsam mit einem mit dem Aus werf hebel (73) starr verbundenen Finger (71) bei der Abwärtsbewegung des Antriebarmes (24) abwärts bewegt wird, so daß der Abwerfhebel (73) ^s0 weit von den Enden der Arme (32) weggedreht wird, daß die fehlerhaften Federn schon während der nächsten Schaltbewegüng, also früher als die einwandfreien Federn, abfallen, um in einem Behälter (82) gesondert abgefangen zu werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen