SU536871A1 - Автомат дл изготовлени плоских спиральных пружин - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  изготовлени  плоских пружин в виде спирали Архимеда и может найти применение на предпри ти х электротехнической и приборостроительной промышленности. Известно устройство дл  изготовлени  плоских спиральных пружин, содержащее коническую винтовую оправку с пазом, установленную в шпинделе, приводимом от электродвигател  через редуктор и зубчатую передачу 1. Шпиндель в процессе враш,ени  перемещаетс  в осевом направлении с помощью гайки. Катушка с лентой подтормаживаетс  тормозом . После навивки пружина осаживаетс  пуансоиом с целью исправлени  искажени , отрезаетс  и формуетс  ее нажимной конец. Известен также автомат дл  изготовлени  плоских спиральных пружин, содержащий смонтированные на станине механизмы подачи и нат жени  ленты, навивочный механизм с конической винтовой оправкой, механизм резки пружины и механизм формовки нажимного конца пружины 2. Однако этот автомат непригоден дл  навивки пружин с относительно малым межвинтовым щагом, к которым предъ вл ютс  высокие требовани  по геометрической конфигурации, размерам и упругим характеристикам, так как непосредственна  навивка на коническую винтовую оправку с последующей осадкой вызывает неравномерное раст жение волокон ленты. Целью насто щего изобретени   вл етс  повышение качества изготовл емых пружин как по геометрической конфигурации и размерам , так и по упругим характеристикам, а также расширение технологических возможностей автоматов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что павивочный механизм выполнен в виде планетарной реверсивной головки с регулируемым числом витков дл  пр мой навивки и обратной подразвивки. Дл  уплотнени  витков при пр мой навивке и центрировани  наружного витка пружины при подразвивке иавивочный механизм снабжен толкател ми с установленными на них подпружиненными уплотнительными роликами. При этом толкатели с помощью закрепленных на них пальцев контактируют с конической винтовой поверхностью навивочной оправки. Па фиг. 1 показан автомат дл  изготовлени  плоских спиральных пружин, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1 (реверсивна  головка); на фиг. 3-реверсивна  головка , продольный разрез; на фиг. 4 - разрез по Б-Б на фиг. 3. Автомат содержит станину 1 с направл ющими штангами 2, обрубной щтамп 3, гибочный штамп 4, формообразующий штамп 5, катушку 6 с лентой, правильный механизм 7, удерживающую собачку 8, направл ющие 9 реверсивной головки 10, цилиндрическую оправку И с прорезью, кулачок 12 с конической винтовой поверхностью.

Реверсивна  головка представл ет собой двухступенчатый планетарный редуктор с двум  выходными валами. Вал 13 первой ступени вращает цилиндрическую оправку 11 с прорезью и кулачок 12 с конической винтовой поверхностью .

Полый вал 14 второй ступени служит в качестве привода отсекател  15, взаимодействующего с конечным выключателем 16 через штифт 17, диск 18 со штифтом 19 и кольцо 20. На выходе полого вала 14 второй ступени планетарного редуктора установлен диск 21 со штифтом 22, на ступице диска установлено кольцо 23, а на периферии диска расположен упор 24. Планетарное колесо первой ступени 25 свободно установлено в корпусе реверсивной головки и сопр гаетс  с тормозными колодками 26 электромагнитного тормоза, состо щего из электромагнита 27 и рычагов 28, 29.

Планетарное колесо 30 второй ступени снаружи имеет черв чное зацепление и св зано с черв чным валом 31. На ступице крышки 32 установлено черв чное колесо 33, наход щеес  в зацеплении с черв чным валом 34, который сопр гаетс  с отсекателем 35, установленным на корпусе реверсивной головки на оси 36. На торце корпуса реверсивной головки установлен электродвигатель 37. В стенке корпуса реверсивной головки установлен толкатель 38 с отбойником 39, собачкой 40, пружинами 41 и 42. На верхней крышке головки расположен конечный выключатель 43. На кольце 20 выполнен зуб 44, а на диске 21 -зуб 45. На оправке реверсивной головки установлена пружина 46. На коническую винтовую поверхность кулачка 12 оправки 11 опираетс  палец 47 толкател  формообразующего штампа, содержащего пружину 48, толкатель 49 и уплотнительные ролики 50. Автомат работает следующим образом. Лента с катушки 6 пропускаетс  через правильный механизм 7, удерживающую собачку 8, через щели в обрубном 3 и гибочном 4 щтампах до упора в гибочном штампе 4. В зависимости от длины развернутой пружины устанавливаетс  положение путевых конечных выключателей по щкале линейки, имеющейс  на станине. Затем в полый вал 14 второй ступени до зацеплени  с валом 13 первой ступени реверсивной головки помещаетс  соответствующа  цилиндрическа  оправка 11 с прорезью и кулачком 12 с конической винтовой поверхностью в зависимости от размеров навиваемой пружины.

Далее реверсивна  головка 10 настраиваетс  на количество витков пр мой навивки вращением черв чного вала 34, который, передава  вращение черв чному колесу 33, уводит

щтифт 22 от зуба 45 диска 21 или подводит его к нему в зависимости от того, на какое количество витков настраиваетс  реверсивна  головка. Это число фиксируетс  на шкале на торце черв чного колеса 33 указательной меткой , нанесенной не передней крышке реверсивной головки. Затем реверсивна  головка запуском электродвигател  приводитс  в исходное положение, при этом прорезь на оправке 11 может остановитьс  в произвольном положении .

Оправка приводитс  в исходное положение врещением черв чного вала 31, передающего движение планетарному колесу 30, которое через сателлиты приводит в исходное положение вал 13 первой ступени планетарной передачи вместе с оправкой. Настройка реверса на подразвивку производитс  перемещением упора 24 на диске 21 по имеющейс  на нем щкале. Далее кнопка «Пуск автомат включаетс  в работу.

Первоначально происходит гибка крепежного конца пружины в гибочном штампе 4, затем гибочный щтамп по направл ющим 2 перемещаетс  к позиции навивки, выт гива  за собой ленту. После того, как лента пройдет через обрубной щтамп 3 соответствующий настройке путь, она зажимаетс  прижимами обрубного штампа и последний начинает двигатьс  вслед за гибочным штампом 4 до тех пор, пока он не достигнет позиции навивки. Гибочный штамп 4 в конце своего пути отводит по направл ющим 2 формообразующий щтамп 5, который находилс  на позиции навивки , после чего реверсивна  головка по направл ющим 9 передвигаетс  в сторону гибочного штампа 4 до того момента, пока прорезь оправки 11 найдет на загнутый конец ленты, который в это врем  освобождаетс  от губок гибочного штампа 4.

При перемещении реверсивной головки кулачок 12 с конической винтовой поверхностью , упира сь в корпус гибочного щтампа, продвигаетс  относительно оправки 11, сжима  пружину, и фиксируетс  в исходном положении стопорной пружиной, преп тствующей его движению вдоль оправки.

В момент подхода реверсивной головки 10 на рабочую позицию обрубной щтамп 3 обрубает ленту, затем гибочный щтамп 4 движетс  в обратном направлении и, встреча  на своем пути обрубной щтамп 3, перемещает его в исходное положение.

Поскольку прот нута  обрубным штампом 3 лента удерживаетс  собачкой 8 от обратного хода, то обрубной и гибочный штампы надвигаютс  на нее до упора в гибочном штампе 4,

При отходе гибочного штампа 4 на исходную позицию формообразующий штамп 5 возвращаетс  на позицию навивки, а его ролики 50 обхватывают с трех сторон оправку с лентой , преп тству  выпаданию лепты из прорези . Затем включаетс  двигатель 37 реверсивной головки и происходит навивка пружины.

В самом начале навивки кулачок 12 срываетс  с фиксатора и под действием пружины 46 перемещаетс  вдоль оправки до упора в палец 47 толкател  49. По мере приближени  количества витков навиваемой пружины к заданному , штифт 19 диска 18 приближаетс  к зубу 44 кольца 20, соприкасаетс  с ним и, поворачива  кольцо, вводит отсекатель 15 в зону срабатывани  конечного выключател  16, который выключает двигатель 37 и электромагнит 27. Рычаги 29 под действием пружины расход тс , и колодки 26 освобождают планетарное колесо 25, которое получает возможность свободно проворачиватьс . Следовательно , вал первой ступени можно затормозить. Торможение осуществл етс  кольцом 20, которое имеет ограниченную свободу вращени . Затем этот же конечный выключатель 16 подает сигнал на срабатывание формообразующего штампа, который формует нажимной конец пружины. По окончании формовани  нажимного конца пружины пуансоны формообразующего штампа 5 возвращаютс  в исходное положение, освобожда  нажимной конец пружины. По пути пуансонов в исходное положение толкатели 49 расход тс  на определенную величину, и ролики 50 освобождают дл  пружины пространство, по диаметру примерно равное диаметру, который имела бы пружина в результате упругого раскачивани .

При разведении толкателей кулачок 12 срываетс  с торца пальца 47 и своим первым витком становитс  под палец, а торцом второго витка упираетс  в торец пальца 47.

Включаетс  двигатель реверсивной головки, электромагнитный тормоз, и вал 13 первой ступени планетарной передачи передает вращение оправке с кулачком в обратном направлении. Происходит подразвивка пружины на необходимое число витков, установленное ранее упором 24 по шкале, нанесенной на диск 21. При подразвивке пружина нажимным концом упираетс  в упор. Наружный виток пружины в процессе подразвивки строго центрируетс  относительно оси оправки роликами 50, толкатели 49 которых постепенно, по мере увеличени  диаметра пружины, расход тс  под действием конической винтовой поверхности кулачка 12. Подъем спирали кулачка выбран дл  каждого размера пружин свой. В конце подразвивки, перед остановкой вращени  оправки , толкатели 49 автоматически фиксируютс  защелками, а упор 24, враща сь вместе с диском 21, поднимает за собачку 40 толкатель 38 с отбойником 39. Конечный выключатель при этом выключает электромагнитный тормоз и электродвигатель, происходит останов вращени  оправки, и реверсивна  головка отходит по направл ющим 9 в исходное положение . Готова  пружина вилкой среднего толкател  49 задерживаетс  в формообразующем щтампе 5 до тех нор, пока нри повторении цикла формообразующий щтамп 5 под действием гибочного штампа 4 уйдет с позиции навивки. При этом средний толкатель 49

под действием пружины 48 вытолкнет готовую пружину в лоток под формообразующим штампом.

После возвращени  реверсивной головки в исходное положение электромагнитный тормоз и двигатель снова включаютс  и оправка начинает вращатьс  в том же направлении, что и при подразвивке. При этом диск 21, враща  упор 24, поднимает толкатель 38, а собачка 40 кромкой окна В корпуса реверсивной головки утопл етс , пропуска  упор, и толкатель 28 пружиной 42 возвращаетс  в исходное положение. Диск 21 через штифт приводит зуб 45 кольца 23 в контакт со штифтом 22 черв чного колеса 33. Черв чное колесо, поворачива сь, опускает черв чный вал 34, который, поворачива  относительно оси 36 отсекатель 35, вводит его в зону срабатывани  конечного выключател . После этого электродвигатель реверсивной головки и электромагнитный тормоз обесточиваютс , вращение оправки прекращаетс  в исходном положении. Этот же конечный выключатель подает сигнал на повторение цикла работы автомата. Автомат может работать в полуавтоматическом режиме при изготовлении пружин из штучных заготовок . Дл  работы автомата в полуавтоматическом

режиме разрываетс  кинематическа  св зь между гибочным штампом 4 н обрубным штампом 3, переноситс  упор исходного положени  обрубного штампа и став тс  на исходное положение гибочного штампа 4. Переключатели , расположенные на станине, переключают электроаппаратуру на полуавтоматический режим. При этом заготовка после каждого цикла вручную вводитс  в щель гибочного штампа 4 до упора, после чего нажимаетс  кнопка «Пуск и станок работает по той же схеме, что и при автоматическом режиме , исключа  операции обрубки, автоматической заправки и повторени  цикла.

С внедрением устройства удалось изготовить плоские спиральные пружины с повышенными упругими характеристиками и точными геометрическими размерами.

Claims (2)

1. Автомат дл  изготовлени  плоских спиральных пружин, содержащий смонтированные на станине механизмы подачи и нат жени  ленты, механизмы резки и формовки конца пружины и навивочный механизм с цилиндрической оправкой и закрепленным на ней коническим винтовым кулачком, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества пружин путем их изготовлени  пр мой навивкой и обратной подразвивкой и расширени  технологических возможностей автомата , навивочный механизм выполнен в виде планетарной реверсивной головки с регулируемым числом витков дл  пр мой навивки

и обратной подразвивки.

7

2. Автомат по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью уплотнени  витков пружины при пр мой навивке и центрировани  наружного витка пружины при подразвивке, навививочный механизм снабжен толкател ми с установленными на них подпружиненными уплотнительными роликами, при этом толка8

тели с помощью закрепленных на них пальцев контактируют с конической винтовой поверхностью навивочной оправки.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Авт. ов. № 385656, кл. В 21F 3/08, 1971.

2.Авт. св. № 447205, кл. В 21F 3/08, 1974.

// 12 9

3

Фиг. 2

Б-ff

2ff