SU1743664A1 - Устройство дл изготовлени рулонных пружин - Google Patents

Abstract

Использование: обработка металлов давлением, в частности устройства дл  изготовлени  рулонных пружин щеткодержателей электрических машин. Сущность изобретени : устройство содержит установленные на корпусе формующий механизм, механизм подачи ленты и механизм приема и сброса пружин, Цель изобретени  достигаетс  за счет выполнени  механизма приема и сброса пружин в виде неподвижно закрепленного на корпусе клина и закрепленной на ползуне разъемной поперек оси оправки, состо щей из двух симметричных плоскостей разъема частей. Кажда  часть имеет подпружиненный плоской пружиной, закрепленной на ползуне, цилиндрический элемент в виде ступенчатого валика. Валик установлен с возможностью вращени  в соответствующем ступенчатом осевом отверстии конического элемента, жестко соединенного с ползуном Цилиндрический элемент ьзсь модеме i вует с клином посредством тол к. se л  и плоской пружины, св занной и цилиндрическим элементом посредством паза, выполненного на пружине, и канавки, выполненной на нерабочем торце цилиндрического элемента. Клин закреплен на корпусе устройства вдоль оси симметрии разъема 7 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении рулонных пружин дл  щеткодержателей электрических машин.

Известно устройство, предназначенное дл  изготовлени  рулонных пружин, содержащее корпус, привод, формующий механизм с роликом, который смонтирован на подпружиненной поворотной балке, отрезной штамп, а также механизм, обеспечивающий подачу и фиксацию отрезного штампа. В состав устройств, входит также механизм приема и сброса издели .

Однако на данном устройстве невозможно изготавливать рулонгые пружины малых диаметров, так как освобождение захваченного участка пружины осуществл етс  в непосредственной блиоости от ловителей.

Известно устройство дл  изготовлени  рулонных пружин, содержащее усыновленный на корпусе формующий механизм, -л& ханизм поцачи ленты и механизм приема и сброса лоу 1н, выполненный в виде неподвижно закрепленного на корпусе клина и закрепленной на ползуне разъемной nor e- рек оси опсаек / состо щей из двух симметричных плоскости разъема частей кэждо- из которых /мее цилиндрический и кониче ский элементы.

Недостатком этого устройства  вл етс  невысока  надежность сброса пружин из-за имеющейс  возможности преждевременного расхождени  частей оправки от удара пружиной о ее конические элементы.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  изготовлени  рулонных пружин, содержащее установленный на

U

j ,v

,4

I

корпусе формующий механизм, механизм подачи ленты и механизм приема и сброса пружин, выполненный в виде неподвижно закрепленного на корпусе клина и закрепленной на ползуне разъемной поперек оси оправки, состо щей из двух симметричных плоскости разъема частей, кажда  из которых имеет цилиндрический и конический элементы. На каждом коническом элементе оправки выполнен плоский рабочий участок дл  правки пружин на торце со стороны плоскости разъема и осевое отверстие. Каждый цилиндрический элемент оправки выполнен в виде штифта с буртом на нерабочем торце и поперечным пазом с наклонной стенкой, размещен в осевом отверстии соответствующего конического элемента и подпружинен к нему со стороны бурта, Клин этого устройства выполнен из двух частей, симметричных плоскости разъема оправки, и установлен с возможностью взаимодействи  с наклонной стенкой поперечного паза соответствующего цилиндрического элемента оправки, при этом конические элементы оправки жестко соединены с ползуном.

Недостатком этого устройства  вл етс  невозможность качественного изготовлени  рулонных пружин с большим числом витков из-за заклинивани  намотки вследствие отсутстви  проскальзывани  наматываемой ленты относительно невращающихс  цилиндрических элементов оправки после образовани  лентой на оправке нескольких витков, так как диаметр цилиндрических элементов оправки выполнен равным или большим внутреннего диаметра рулонной пружины.

При образовании на цилиндрических элементах оправки нескольких витков пружин (2 - 3) сила трени  плотно прилегающей к поверхности оправки ленты становитс  больше силы, обеспечивающей наматывание пружины, В результате этого происходит заклинивание намотки и лента образует петлю в направлении подачи намотки , а при освобождении конца ленты получаетс  брак - биноклеобразные пружины .

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей устройства за счет обеспечени  возможности изготовлени  пружин с большим числом витков.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  изготовлени  рулонных пружин из ленты содержит установленный на корпусе формующий механизм, механизм подачи ленты и механизм приема и сброса пружин, выполненный в виде неподвижно закрепленного на корпусе клина и закрепленной на ползуне разъемной поперек оси оправки, состо щей из двух симметричных относительно плоскости разъема частей. Кажда  часть имеет подпружиненный плоской пружиной, закрепленной на ползуне, цилиндрический элемент, размещенный в осевом отверстии конического элемента, жестко соединенного с ползуном. Цилиндрический элемент выполнен в виде ступенчатого валика, установленного с возможностью вращени  в соответствующем ступенчатом отверстии, выполненном в коническом элементе, при этом ступень большего диаметра ступенчатого валика

расположена на рабочем торце, а на противоположном конце валика выполнена канавка , в которой посредством паза установлен рабочий конец плоской пружины . Механизм приема и сброса пружин

снабжен двум  толкател ми, установленными параллельно цилиндрическим элементам оправки в отверсти х, выполненных на ползуне и контактирующих с плоскими пружинами , при этом клин закреплен на корпусе вдоль линии симметрии разъема оправки.

Предлагаемое устройство отличаетс  от известного следующими существенными признаками:

цилиндрический элемент выполнен в

виде ступенчатого валика;

ступенчатый валик оправки установлен с возможностью вращени  в соответствующем ступенчатом отверстии, выполненном в коническом элементе;

ступень большего диаметра ступенчатого валика расположена на рабочем торце;

на противоположном конце ступенчатого валика выполнена канавка, в которой по- средством паза установлен рабочий конец плоской пружины;

механизм приема и сброса пружин снабжен двум  толкател ми, установленными параллельно цилиндрическим элемен- там оправки;

толкатели установлены в отверсти х, выполненных на ползуне;

толкатели контактируют с плоскими пружинами;

клин закреплен на корпусе вдоль линии симметрии разъема оправки.

В результате реализации предлагаемого устройства дл  изготовлени  рулонных пружин расшир ютс  технологические возмож- ности устройства. Кроме того, обеспечиваетс  надежный сброс пружин независимо от толщины материала пружины, кроме того, улучшаетс  качество изготавлива- емыхпружинзасчетисключени  влени  бинок- леобразности изготовленной пружины.

На фиг. 1 дана кинематическа  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема отрезки пружины от ленты; на фиг.З - вид А на фиг. 2; на фиг.-4 - вид Б на фиг.З; на фиг.5 - схема приема и сброса изделий; на фиг.6 - вид В на фиг,5; на фиг.7 - схема захвата ленты.

Устройство содержит корпус 1 (фиг.1), привод 2, формующий механизм 3 с гибочным валиком 4 и смонтированным на подпружиненной поворотной балке 5 обкатным роликом 6, а также отрезной штамп 7.

Устройство содержит также смонтированные на корпусе 1 вдоль оси подачи ленты 8 последовательно один за другим меха низм 9 управлени  деформированием ленты 8, механизм 10 подачи ленты 8, механизм 11 фиксации ленты 8, механизм 12 фиксации отрезного штампа 7, механизм 13 приема и сброса издели  14 (рулонной пружины), механизм 15 захвата ленты 8 и механизм 16 закрыти  механизма 15.

Привод 2 устройства состоит из электродвигател  17, шкивов 18 и 19, ремней 20, вала 21, эксцентрика 22, кривошипа 23 и ползуна 24, которые смонтированы на корпусе 1.

Формующий механизм 3 смонтирован на корпусе 1 и снабжен винтом 25 с ручкой

26дл  регулировки рассто ни  от валика 4 до штампа 7.

Механизм 9 управлени  деформированием ленты 8 выполнен в виде подвижной направл ющей 27, котора  кинематически св зана с механизмом 10. Направл юща 

27снабжена винтами 28 дл  осуществлени  поворота этой направл ющей. В направл ющей 27 смонтирован ролик 29 на рычаге 30, который укреплен на формующем механизме 3 и соединен с пружиной 31 поворотной балки 5. Соединение пружины 31 и балки 5 выполнено с возможностью изменени  плеча поворота балки 5 и снабжено стопором 32. Механизм 9 управлени  деформированием снабжен также устройством 33 дл  регулировки нат га ленты, которое состоит из колодок 34 и 35, регулировочного винта 36, пружины 37 и концевого микропереключател  (не показан ) дл  блокировки от попадани  двух или более лент в формующий механизм.

Механизм 10 подачи ленты 8 содержит кулачок 38, который выполнен с участком 39 дл  дополнительной остановки механизма 15 захвата ленты, Кулачок 38 укреплен на валу 21 и кинематически св зан с кулисой 40, котора  укреплена на корпусе 1 и снабжена винтом 41 дл  регулировки длины отрезаемой пружины.

Кулиса 40 соединена через сцепку 42, шпильку 43, т гу 44 и шток 45 с механизмом 15 захвата ленты 8, который подвижно смонтирован в направл ющих 46 на корпусе 1.

Механизм 11 фиксации ленты 8 выполнен в виде регулируемой 47 (фиг.2) и подвижно установленной 48 колодок Контактирующие с лентой 8 поверхности ко0 лодок 47 (фиг.З) и 48 выполнены по ее форме . Колодка 47 (фиг.4) имеет выпуклую цилиндрическую поверхность, а колодка 48 - вогнутую. Колодка 48 (фиг.1) через шпильку 49, направл ющую 50 и ролик 51

5 кинематически св зана с кулачком 38. Колодка 47 снабжена винтами 52 дл  регулировки ее положени  относительно отрезного штампа 7.

Механизм 12 фиксации отрезного штам0 па 7 выполнен в виде штока 53, который кинематически св зан с буфером 54 отрезного штампа 7 и со сцепкой 42, котора  выполнена со ступен ми 55.

Механизм 13 приема и сброса издели 

5 выполнен в виде установленного на валу 21 привода 2 кулачка 56 и соединенного с этим кулачком одноплечего подпружиненного рычага 57, который кинематически св зан с ползуном 58, несущим раму 59, на которой

0 смонтирована разъемна  оправка Оправка содержит соосные цилиндрические 60 (фиг 5) и конические 61 элементы, расположенные по обе стороны от ленты Цилиндрические элементы 60 смонтированы г

5 осевых от версти х конических элементов 6 i с возмочностью осевого перемещени  и вращени  Цилиндрический элемент выполнен в виде ступенчатого валикг, а отверстие в коническом элементе имеет аналогичную

0 форму. Диаметр ступени большего диаметра расположен на рабочем торце валика и выполнен равным или большим внутреннего диаметра пружины 14. Рама 59, на которой с помощью винтов 62 жестко

5 закреплены конические элементы, снабжена винтом S3 (фиг.6) дл  регулировани  ее положени  относительно ползуна 58 в зависимости от внутреннего диаметра изготавливаемойпружины .Каждый

0 цилиндрический элемент на торце противоположном рабочему, имеет канавку 64 (фиг.5), в которой посредством паза 65 установлен рабочий конец плоской пружины 66, взаимодействующей через толкатель 67 с

5 клином 68 Толкатели 64 установлены в раме 59 с возможностью осевого перемещени . Положение рамы 59 относительно ползуна зафиксировано винтом 69 (фиг.6).

Осевые отверсти  в конических элементах 61 (фиг 5) выполнены по форме зналогичными ступенчатым валикам 60. Клин 68 закреплен вдоль линии симметрии разъема оправки.

Механизм 13 снабжен парой рычагов 70 (фиг.7), укрепленных на корпусе 1 устройства и выполненных с выступами 71 дл  подъема за выступы 72 верхней плиты 73 механизма 15 (фиг.1) захвата ленты.

Механизм 15 захвата ленты 8 выполнен в виде плит 73 и 74 (фиг.7), которые установлены на направл ющих 46, укрепленных на корпусе 1. Плита 74 (фиг.1) соединена с т гой 44 через шток 45, который помещен с зазором в отверстие плиты 73, котора  подпружинена относительно плиты 74.

Механизм 15 снабжен захватным органом , который выполнен, например, в виде укрепленного на плите 73 пуансона 75 и укрепленной на плите 74 матрицы 76 дл  взаимодействи  с лентой 8.

Механизм 16 закрыти  механизма 10 выполнен в виде двух рычагов 77 (фиг.7), которые укреплены на корпусе 1 по обе стороны от механизма 15 (фиг.1) и снабжены выступами 78 (фиг.7) дл  взаимодействи  с выступами 71. Свободные плечи 79 рычагов 77 кинематически св заны с регулируемыми выступами 80 привода 2 (фиг.1) дл  перемещени  вниз плиты 73.

Отрезной штамп 7 содержит матрицу 81, пуансон 82, две колонки 83 (фиг.З), на которых размещены две пружины 84 (фиг 1) дл  возврата пуансона 82 в исходное положение . Матрица 81 выполнена с пазом 85 (фиг.2) под колодки 47 и 48 и снабжена упором 86 (фиг.З), укрепленным на корпусе 1 (фиг.1). Пуансон 82 снабжен винтом 87 дл  регулировки его вертикального хода. Матрица 81 снабжена винтом 88 (фиг.1) дл  регулировки ее хода относительно упора 86, Положение винта 88 фиксируетс  стопором 89.

Устройство работает следующим образом .

Детали и узлы устройства изображены в промежуточном положении, при котором изделие 14 (фиг.1) одним концом защемлено в механизме 15, а другой конец издели  14 наброшен на ступень большего диаметра цилиндрической части элемента 60. Механизм 15 находитс  при этом в крайнем правом положении.

Из крайнего правого положени  механизм 15 под действием привода 2 и механизма 10 начинает двигатьс  влево в направл ющих 46, изделие при эгом наматываетс  на цилиндрические элементы 60 оправки под действием остаточных деформаций изгиба материала ленты 8 и собственного пружинени . При намотке вместе с

образованными витками ленты вращаютс  цилиндрические элементы 60 (фиг.5) оправки . Колодки 47 и 48 (фиг,1) механизма 11 в этот момент плотно сомкнуты и фиксируют

ленту. В конце своего пути влево механизм 15 выступами 71 (фиг.1) вступает во взаимодействие с выступами 72 механизма, плита 73 поднимаетс , пуансон 75 (фиг.1) выходит из матрицы 76 и освобождает изделие 14 от

0 закреплени  в механизме 15.

Изделие 14 при движении механизма 15 влево наматываетс  на цилиндрические элементы 60 оправки и после высвобождени  механизма 15 выскакивает из него и

5 остаетс  на цилиндрических элементах 60 (фиг.5). Затем механизм 15 (фиг.1) останавливаетс  (вступает в действие участок 39 кулачка 38), ползун 58 опускаетс  под действием кулачка 56, На пути вниз цилиндрические

0 элементы 60 (фиг.5) при посредстве пружин 66 и толкателей 67 вступают в контакт с клином 68 и расход тс , вт гива сь в конические элементы 61.

Пружина 14 принудительно снимаетс  с

5 элементов 60 коническими элементами 61, при этом правитс  плоскими рабочими участками 70 и по лотку сбрасываетс  в тару (не показана) под действием собственного веса .

0Рама 59 (фиг.1) при этом находитс  в

нижнем положении и не преп тствует дальнейшему перемещению механизма 15 к крайнему левому положению.

Механизм 15 при подходе к крайней ле5 вой точке своей траектории сдвигает отрезной штамп 7 влево, наезжает на конец ленты 8 (штамп 7 к моменту подхода механизма 15 занимает открытое положение под действием пружин 84) и останавливаетс  в

0 открытом положении.

Остановка механизма 15 обеспечиваетс  формой паза кулачка 38. Под действием механизма 16 происходит зажим конца ленты 8 в механизме 15 (или пробивка пуансо5 ном 75 отверстий в ленте 8), а затем высвобождение ленты 8 механизмом 11 (колодки 47 и 48 расход тс ).

После этого механизм 15 начинает движение вправо в закрытом положении и т 0 нет за собой ленту 8.

Лента 8, проход  сквозь нат жное устройство 33 между колодками 34 и 35, сжимает пружину 37, огибает ролик 6 и, обт гива сь вокруг валика 4, получает де5 формацию изгиба по закону, задаваемому направл ющими 27, Разнотолщинность ленты учитываетс  пружиной 31 поворотной балки 5.

Механизм 15, двига сь вправо, позвол ет огрезному штампу 7 подойти к упору 87

под действием буфера 54, а также механизма 11. После того, как механизм 15 пройдет над цилиндрическими элементами 60, последние поднимаютс  и устанавливаютс  под лентой 8, Указанное перемещение осуществл етс  под действием кулачка 56 через рычаг 57 и ползун 58.

При дальнейшем движении механизма 15 вправо его выступы проход т под выступами 71 (фиг.7) рычагов 70 и слегка поворачивают последние по часовой стрелке. После этого механизм 15 (фиг.1) подходит к крайней правой точке своей траектории и останавливаетс . Затем отрезной штамп 7 под действием привода 2 отдел ет (отрезает ) изделие 14 от ленты 8. Свободный конец издели  14 под действием собственных упругих сил зацепл етс  за цилиндрические элементы 60 и, скольз  по скосам конических элементов 61, закрепл етс  на цилиндрических элементах 60. Затем процесс повтор етс .

Предлагаемое устройство позвол ет получать рулонные пружины разной номенклатуры по числу витков.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  изготовлени  рулонных пружин из ленты, содержащее установленный на корпусе формующий механизм, механизм подачи ленты и механизм приема и

   сброса пружин, выполненный в виде неподвижно закрепленного корпусе клина и смонтированной на полЬуне разъемной поперек оси оправки, состо щей из двух симметричных относительно плоскости разьема частей, кажда  из которь |х содержит коничё ский элемент, жестко соединенный с ползуном и имеющий осевое о -верстие, в котором установлен цилиндриче жий элемент, подпружиненный плоской Пружиной, закрепленной на ползуне, отл чающеес  тем, что, с целью расширен |  технологических возможностей путем из готовлени  пружин с большим числом витком, механизм приема

   и сброса пружин снабжен двум  толкател ми , установленными в от ерстии, выполненном в ползуне, с1 возможностью взаимодействи  с плоскими пружинами, клин закреплен на корпусе по оси разъема

   оправки, каждый цилиндрический элемент оправки выполнен в виДе ступенчатого валика , а отверстие конического элемента, в котором он установлен также выполнено ступенчатым, при этом Цилиндрический валик установлен с возможностью вращени , рабочий торец его выполнен на ступени большего диаметра, а на(противоположном конце выполнена кольцева  канавка и плоска  пружина установлена в этой канавке

   посредством выполненного в пружине продольного паза.

   Фиг 1

   Ј9

   % гггф

   l

   tt 19

   s

   4чУ

   Ј 2Пф

   J#

   Щ

   f f f f f f f f Л-ЦЛУ ГУ

   I rijrlj ( f 1 ( l-f

   ХхьлллЧУ

   V 99 ig

   69

   t-99Ct7AL

   47

   62. 61

   60

   1743664

   Вид б

   8

   48

   п

   йй

   Фиг. 4

   Фиг. 5