DE7343603U

DE7343603U - Apparatus for making a corrugated annular spring

Info

Publication number: DE7343603U
Application number: DE7343603U
Authority: DE
Original assignee: Toyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1972-12-08
Publication date: 1974-09-05

Description

18707 /J18707 / J

TOYO KOGYO CO., LTD.TOYO KOGYO CO., LTD.

e ««s» Hsxstsllön six«6X- £öwoxX»wi fxnge «« s »Hsxstsllön six« 6X- £ öwoxX »wi fxng

Sie Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen einer gewellten ringförmigen Feder, insbesondere eine Vorrichtung zum Herstellen einer gewellten ringförmigen Feder aus einem langgestreckten Federband.The innovation relates to a device for manufacturing a corrugated annular spring, in particular a device for producing a corrugated annular spring from an elongated spring strip.

In einem Rotationskolbenmotor, in dem ein Im wesentlichen dreieckiger Rotor in einem trochoidenförmlgen Hohlraum eines Gehäuses drehbar gelagert ist, sind zwischen den Seitenflächen des Rotors und den ihnen benachbarten Innenflächen des Gehäuses öldlchtrlnge vorgesehen. Aus diesem Grunde ist der Rotor in seinen Seitenflächen mit Ringnuten zur Aufnahme dieser Öldiohtringe versehen. Zum dichten Andrücken der öldiohtringe an die ihnen benachbarten Flächen des Gehäuses ist hinter jeden Öldiohtring eine gewellte ringförmige Feder angeordnet.In a rotary piston engine in which an essentially triangular rotor is rotatably mounted in a trochoidal cavity of a housing, are between the side surfaces of the Rotor and their adjacent inner surfaces of the housing oil ducts provided. For this reason the rotor is in his Provide the side surfaces with ring grooves to accommodate these oil diaphragm rings. A corrugated annular spring is arranged behind each oil diaphragm ring to press the oil diaphragm rings tightly against the surfaces of the housing adjacent to them.

Zur Herstellung einer derartigen gewellten ringförmigen Feder ist man bisher so vorgegangen, daß in einem Arbeitsschritt ein langgestrecktes Federband durch Formpressen zu einem ebenen Ring verformt und diesem in einem darauffolgenden Arbeitsschritt eine Wellung erteilt wurde. Dieses übliche Verfahren hat den Nachteil, daß es zeitraubend und teuer ist· Da die Vellung durch Pressen erfolgt, führt die ungleichmäßige Verteilung der Best spannungen nach dem Vergüten zu beträchtlichen Verformungen·To produce such a corrugated annular spring, the procedure has hitherto been such that in one work step an elongated spring band is formed into a flat ring by compression molding and this in a subsequent work step a corrugation was given. This conventional method has the disadvantage that it is time consuming and expensive. Since the corrugation is carried out by pressing, the uneven distribution of the best leads to stresses to considerable deformation after quenching and tempering

Me Aufgabe der Neuerung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zinn kontinuierlichen Durchführen der Arbeitsschritte, mit denen ein langgestrecktes Federband zu einem ebenen ^H-tT<g verformt und diesem dann zur Bildung einer gewellten ringförmigen Feder eine Vellung erteilt wird.The task of the innovation is to create a device that continuously carries out the work steps with which an elongated spring ^{band is deformed into a flat H-tT <} g and this is then given a swell to form a corrugated annular spring.

In der bevorzugten Ausführung der Vorrichtung, soll die erhaltsns gewellte ringförstigs Fft«i«r gieichmüßi© verteilte Restspannungen besitzen.In the preferred embodiment of the device, should the preserved corrugated ring-shaped Fft «i« r gieichmüßi © have distributed residual stresses.

Zur Lösung dieser Aufgabe besitzt die neuerungsgemäße Vorrichtung eine Formrollenanordnung mit mehreren Fonnrollen, wodurch das Federband eine kreisförmige Krümmung mit einem einheitlichen Krümmungsradius in der Bandebene erhält, eine Einrichtung mit zwei miteinander zusammenwirkenden Wellungsrollen, die zueinander komplementäre Wellenprofile haben, wodurch dem zwischen den VÖ-lungsrollen hindurchtretenden Bande eine Wellung erteilt wird, und eine Einrichtung zum Abschneiden des gewellten Bandes ar. einer vorherbestimmten Stelle zwecks Bildung der gewellten ringförmigen Feder. Die Förmroilen besitzen vorzugsweise mehrere äußere Rollen mit ortsfesten Achsen und eine entsprechende Anzahl von inneren Rollen, die zum Zusammenwirken mit den äußeren Rollen elastisch an diese gedrückt werden. Die Schneideinrichtung ist in der Vorrichtung vorzugsweise derart angeordnet, daß die Schneideinrichtung längs der Bewegungsbahn des verformten Bandes mit einer dessen Zuführungegeschwindigkeit entsprechenden Geschwindigkeit bewegt wird. Ferner ist die Schneideinrichtung vorzugsweise auch mit Mitteln zum Verformen des Schittendes des Bandes versehen*To solve this problem has the innovation according to Device a forming roller arrangement with several forming rollers, whereby the spring band has a circular curvature with a uniform radius of curvature in the strip plane, a device with two with each other cooperating corrugation rollers, which have complementary wave profiles, whereby the between the bands passing through the release rollers create a corrugation is issued, and means for cutting the corrugated tape ar. a predetermined place for the purpose Formation of the corrugated annular spring. The mold rolls preferably have several outer rollers with fixed axes and a corresponding number of inner rollers, which are pressed elastically against the outer rollers in order to interact with them. The cutter is in the device is preferably arranged such that the cutting device along the path of movement of the deformed Tape is moved at a speed corresponding to its feed speed. Furthermore, the Cutting device preferably also provided with means for deforming the cut end of the strip *

Die vorstehend angegebenen Merkmale der Neuerung werden nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispi£ls erläutert, das in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigtThe above-mentioned features of the innovation are illustrated below with the aid of a preferred exemplary embodiment explained, which is illustrated in the accompanying drawings. In these shows

Fig. 1 in einer Vorderansicht eine Vorrichtung nach einer AusfUhrungsform der Neuerung,1 shows a front view of a device according to one embodiment of the innovation,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie IH-III in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2,FIG. 2 shows a section along the line H-II in FIG. 1, 3 shows a section along the line IH-III in FIG. 1, FIG. 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 2,

Fig. 5 in größerem Maßstab schaubildlich eine Wellungsrollenanordnung der Vorrichtung gemäß Fig. 1,Figure 5 is an enlarged perspective view of a corrugating roller assembly the device according to FIG. 1,

Fig. 6 in größerem Maßstab schaubildlich eine Schneideinrichtung ,6 shows, on a larger scale, a perspective view of a cutting device,

Fig. 7 schaubildlich eine gewellte ringförmige Feder undFig. 7 is a perspective view of a corrugated annular spring and

Fig. 8 in größerem Maßstab in Ansicht eine Formrollenanordnung. 8 shows, on a larger scale, a view of a forming roller arrangement.

Die in den Zeichnungen gezeigte Vorrichtung dient zum Herstellen einer gewellten ringförmigen Feder C, die gemäß Fig. kreisförmig_f aber rechtwinklig zu der Ebene des Kreises bei B gewellt ist. Die Vorrichtung besitzt einen Teil 1, der zum Ausbilden einer ebenen Kreisform einem langgestreckten Federband A in dessen Ebene eine Krümmung mit einem vorherbestimmten Krümmungsradius erteilt, einen Teil 2,zum Wellen des Bandes und eine Schneideinrichtung 3 zum Abschneiden des Bandes auf eine vorherbestimmte * Länge,The device shown in the drawings is used to produce a corrugated ring-shaped spring C, which is corrugated in a circular _f but at right angles to the plane of the circle at B as shown in FIG. The device has a part 1 which, for forming a flat circular shape, gives an elongated spring band A a curvature with a predetermined radius of curvature in its plane, a part 2 for corrugating the band and a cutting device 3 for cutting the band to a predetermined * length,

so daß eine gewellte ringförmige Feder C gemäß KLg. 7 erhalten werden kann.so that a corrugated annular spring C according to KLg. 7 received can be.

Der zum Ausbilden einer ebenen Kreisform dienende Teil 1 besitzt mehrere, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel vier äußere Formrollen 4a, 4b, 4o und 4b, sowie innere Formrollen 5a und 5b, die mit den äußeren Fonarolleu 4fc und 4c zusammenwirken. Sie Rollun 4a, 4b und 40 sind in dem Gestell der Vorrichtung drehbar gelagert« Die Rolle 4£ ist auf einem Arm 7 gelagert, der um die Achse der Rolle 4c verschwenkbar ist. Der Arm hat einen aufwärtsgeriohteten Fortsatz 7a, der mit einem Gewindeloch versehen ist, in das eine Radiuseinstellsohraube 8 eingeschraubt ist. Diese ist in dem Gestell der Vorrichtung drehbar, aber axial unbeweglich gelagert. Die Formrollen 5a und 5b sind von einem Schwenkhebel 9 getragen, der zwisohen seinen Enden am einen Eude eines Schwenkarms 11 drehbar gelagert ist. Der Schwenkarm ist zwisohen seinen Enden mittels eines Zapfens 10 in dem Gestell schwenkbar gelagert. An dem anderen Ende des Arms 11 greift eine Feder 12 an, die trachtet, den Arm im Uhrzeigersinn zu bewegen* Zum Einstellen der Vorspannung der Feder 12 dient eine mit dieser kombinierte Eineteilschraube 15·The part 1 serving to form a flat circular shape has several, in the illustrated embodiment four outer forming rollers 4a, 4b, 4o and 4b, as well as inner forming rollers 5a and 5b, which cooperate with the outer Fonarolleu 4fc and 4c. You Rollun 4a, 4b and 40 are rotatable in the frame of the device stored «The roll 4 pounds is mounted on an arm 7 which is around the axis of the roller 4c is pivotable. The arm has an upward pointing Extension 7a, which is provided with a threaded hole into which a Radiuseinstellsohraube 8 is screwed. These is rotatable in the frame of the device, but axially immovable stored. The forming rollers 5a and 5b are supported by a pivot lever 9 carried between its ends on one end of a swivel arm 11 is rotatably mounted. The swivel arm is between its ends pivotally mounted in the frame by means of a pin 10. At the other end of the arm 11 engages a spring 12, which seeks to move the arm clockwise * To adjust the preload the spring 12 is used by a one-piece screw 15 combined with it

Gemäß Fig. θ hat die Formrolle 4b eine Umfanesnut 4' Aufnahme eines der Seitenränder des Bandes A. Die mit der Rolle 4b zusammenwirkende Rolle 5a hat eine glatte Fläche, die an dem andern Seitenrand des Bandes A angreift. Die Rollen 4a-, 4c und 4d sind ebenso ausgebildet wie die Rolle 4b, und die Rolle 5b ist ebenso ausgebildet wie die Rolle 5a, so daß diese Rollen nicht näher beschrieben zn werden brauchen. Die Roller 4a, 4b und 4c sind mit je einem Zahnrad G₁₁, G- bzw. G_ß versehen. Die Zahnräder Gq und G-werden von einer Antriebswelle 25 über Zahnräder G , G^, G , G ,According to FIG. 6, the forming roller 4b has a circumferential groove 4 'receiving one of the side edges of the band A. The roller 5a cooperating with the roller 4b has a smooth surface which engages the other side edge of the band A. The rollers 4a, 4c and 4d are constructed in the same way as the roller 4b, and the roller 5b is constructed in the same way as the roller 5a, so that these rollers do not need to be described in detail. The rollers 4a, 4b and 4c are each provided with a gear G ₁₁ , G or G _ß . The gears Gq and G- are driven by a drive shaft 25 via gears G, G ^, G, G,

Gt, und G- angetrieben, so daß die Rollen 4b und 4c formschlüssig ο f Gt, and G- driven so that the rollers 4b and 4c form-fit ο f

angetrieben werden. Die Drehung des Zahnrides G- wird über ein Zahnrad G₁ euf das Zahnrad G₁ übertragen, so daß auch die Rolle 4a formsdüüssig angetrieben wird., Die Holle 4a dient zum Führen des Bandes A zwischen den Rollen 4b und 5a. Wenn das Band A zwi-are driven. The rotation of the toothed Rides GSM is transmitted via a gear G ₁ euf the gear G _1, so that the roller 4a is driven formsdüüssig., The hell 4a is used for guiding the tape A between the rollers 4b and 5a. When tape A is between

sehen den Rollen 4b, 4c und 5ä, 5b hindurchwandert, erhält es in der Ebene eines Bandes eine Krümmung mit einem vorherbestimmten Krümmungsradius, Der Krümmungsradius kann durch die Stellung der Rolle 4d bestimmt werden, die durch Drehen der Schraube 8 eingestellt werden kann. Bei einer Veränderung der Breite des Bandes A wird diese durch Verschwenken des Arms 11 um den Zapfen 10 aufgenommen.see the rollers 4b, 4c and 5ä, 5b migrating through, it is given a curvature with a predetermined radius of curvature in the plane of a belt.The radius of curvature can be determined by the position of the roller 4d, which can be adjusted by turning the screw 8. When the width of the band A changes, this is taken up by pivoting the arm 11 about the pin 10 .

Der Teil 2 zum Wellen des Bandes besitzt zwei Rollen 2a und 2b_f die gem. Fig. 5 zueinander komplementäre Wellenprofile haben. Die Rollen 2a und 2b werden in derselben Richtung von der Antriebswelle 25 über Zahnräder G₁- und The part 2 for corrugating the strip has two rollers 2a and 2b _f which, as shown in FIG. 5, have mutually complementary corrugated profiles. The rollers 2a and 2b are in the same direction from the drive shaft 25 via gears G ₁ - and

14 angetrieben, die mit den Zahnrädern G- und G- kämmen. Beim Durchtritt des kreisförmig gekrümmmten Bandes A zwischen den Rollen 2a und 2b erhält das Band A eine Wellung.14 driven, which mesh with the gears G- and G-. When the circularly curved band A passes between the rollers 2a and 2b, the band A is given a corrugation.

Die Schneideinrichtung besitzt ein schwenkbares Gehäuse 21, das am einen Ende einer Welle 20 drehbar gelagert ist. Diese wird über die Zahnräder G₁₅, G₁₆, G₁₇ und G₁₈ angetrisben. In dem Gehäuse 21 sind zwei Endformbacken 15 und 16 angeordnet, die miteinander zusammenwirkende Teile zum Verformen des Federendes besitzen. Die Backen 15 und 16 sind ferner mit Schneiden versehen, die mit einer Schneidstanze 18 zusammenwirken, die längs der Stirnflächen der Backen verschiebbar ist. Zwischen der Stanze 18 und der Backe 15 ist eine Blattfeder 22 und zwischen den Backen 15 und 16 ist eine schwächere Feder 22· angeordnet. Gem. Fig. 2 ist auf dem Gehäuse 21 ein schwenkbarer Betätigungsarm 19 vorgesehen, der auf die Stanze 18 einwirkt und sie in die Schneidstellung bewegen kann. Das Gehäuse 21 ist durch einen Kurbeltrieb 24 mit einer Antriebswelle 26 verbunden, die über das Zahnrad G₁₆ angetrieben wird und bewirkt, daß das Gehäuse 21 über einen in Fig. 1 mAt D bezeichneten Winkel hin- und herschwingt. Am einen Ende der Welle 20 ist eine Nocke 23 angeordnet, die mit dem Arm 1 9 zusammenwirkt. Infolge der Relativbewegung zwischen der Nocke 23 und dem Arm 19 wird dieser in Fig. 2 nach rechts bewegt, wobei er dieThe cutting device has a pivotable housing 21 which is rotatably mounted on one end of a shaft 20. This is driven by the gears G ₁₅ , G ₁₆ , G ₁₇ and G ₁₈ . In the housing 21, two end molding jaws 15 and 16 are arranged, which have mutually cooperating parts for deforming the spring end. The jaws 15 and 16 are also provided with cutting edges which cooperate with a cutting punch 18 which is displaceable along the end faces of the jaws. A leaf spring 22 is arranged between the punch 18 and the jaw 15 and a weaker spring 22 is arranged between the jaws 15 and 16. According to Fig. 2, a pivotable actuating arm 19 is provided on the housing 21, which acts on the punch 18 and can move it into the cutting position. The housing 21 is connected by a crank mechanism 24 to a drive shaft 26 which is driven via the gear G ₁₆ and causes the housing 21 to oscillate back and forth over an angle indicated in FIG. At one end of the shaft 20 there is a cam 23 which cooperates with the arm 19. As a result of the relative movement between the cam 23 and the arm 19, this is moved to the right in FIG

Stanze 18 betätigt. In der Anfangsphase der Bewegung der Stanze 18 wird nur die Feder 22' durchgebogen und werden die Backen 15 und 16 geschlossen, so daß sie das Band A verformen, wie es in Fig. 6 bei E dargestellt wird. Während der Weiterbewegung der Stanze 18 wird auch die Feder 22 durchgebogen, so daß sich die Stanze 18 in eine Stellung zum Schneiden des Bandes A bewegen kann. Ein wichtiges Merkmal der Neuerung besteht darin, daß während des Schneidvorganges das den Schneidmechanismus tragende Gehäuse 21 von dem Kurbeltrieb 24 synchron mit dem Band A längs dessen kreisförmiger Bewegungsbahn bewegt wird, so daß das Band ohne jede örtliche Verformung geschnitten wsrdsn kann.Punch 18 actuated. In the initial stages of the movement of the Punch 18 is only the spring 22 'deflected and the jaws 15 and 16 are closed so that they the band A deform, as shown in Fig. 6 at E. As the punch 18 continues to move, the spring 22 deflected so that the punch 18 can move into a position for cutting the tape A. An important feature the innovation consists in the fact that the housing 21 carrying the cutting mechanism is removed from the crank mechanism during the cutting process 24 is moved synchronously with the belt A along its circular path of movement, so that the belt without any local Deformation cut wsrdsn can.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß die neuerungsgemäße Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung einer gewellten ringförmigen Feder geeignet ist.From the above description it appears that the inventive device for continuous production a corrugated annular spring is suitable.

Sie Neuerung ist auf die Konstruktionseinzelheiten der vorstehend beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele nicht eingeschränkt, sondern diese Ausfuhrungsbeispiele können im Rahmen des Neuerungsgedankens abgeändert werden.The innovation is based on the construction details of the exemplary embodiments described and illustrated above not restricted, but these exemplary embodiments can be modified within the scope of the innovation concept.

Claims

PROTECTION CLAIMS:

1. Apparatus for making a corrugated ring-shaped Spring made from an elongated spring strip, characterized by a forming roller arrangement (1) with several forming rollers (4b, 4c, 5a, 5c), whereby the spring band (A) has a circular curvature with a uniform radius of curvature in the gang level, a device (2) with two co-operating rollers (2a, 2b), which have mutually complementary corrugation profiles, whereby the between the corrugation rollers passes Band a corrugation is given, and means (3) for cutting the corrugated band at a predetermined one Place to form the corrugated ring-shaped spring (c).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the forming roller assembly (1) has a first set of rollers (4b, 4c) with fixed axles and a second set of rollers (5a, 5b) that cooperate with ean rollers of the first set are pressed elastically against them.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the rollers 4b, 4c) of the first set have a Urafangsnut (4 ') for receiving a side edge of the tape (A).

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that a third roller (4d), which is adjustable for determining the radius of curvature of the curvature imparted to the band with respect to the rollers (4b, 4c) of the first set.

5. Performing according to claim 1, characterized by a moving mechanism (21, 24, 26). whereby, during the cutting process, the cutting device (3) is moved synchronously with the formed belt (A) along its trajectory.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that the cutting device (3) has a tool arrangement (15, 16, 18, 2Z, 22 ') for deforming the cut end of the strip.

7. Apparatus according to claim 5, characterized in that the movement mechanism is a pivotable member (21), which is pivoted back and forth synchronously with the movement of the belt.

8. The device according to claim 7, characterized by means (19) for actuating the cutting device (3) during their movement in the direction of movement of the belt.