SU990387A1

SU990387A1 - Apparatus for winding springs

Info

Publication number: SU990387A1
Application number: SU803213775A
Authority: SU
Inventors: Алексей Захарович Нефедов; Степан Андреевич Глухов; Семен Исаакович Гельфанд; Александр Михайлович Ещенко
Original assignee: Азовское специальное конструкторское бюро кузнечно-прессового оборудования и автоматических линий
Priority date: 1980-12-08
Filing date: 1980-12-08
Publication date: 1983-01-23

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВИВКИ ПРУЖИН(54) DEVICE FOR SPRING GUIDE

ГR

Изобретение относитс к области обработки металлов давлением, в частности к устройствам дл навивки пружин.The invention relates to the field of metal forming, in particular to devices for winding springs.

Известно пружинонавивочное устройство, в котором привод необходимого дл навивки пружин вращательного и поступательного движений шпиндел с оправкой осуществл етс от двух электродвигателей через электрические муфты - тормозы и промежуточные элементы кинематической цепи. Устройство характеризуетс простотой кинематических цепей приводов шпиндел и универсальностью 1.A spring-winding device is known, in which the rotational and translational movements of a spindle with a mandrel necessary for winding springs are driven from two electric motors through electric clutches - brakes and intermediate elements of the kinematic chain. The device is characterized by the simplicity of the kinematic chains of the spindle drives and the versatility 1.

Недостатком таЛого устройства вл етс сложность электрической схемы управлени муфтами, необходимой дл регулировани и точного согласовани скоростей вращательного и поступательного движений шпиндел .The disadvantage of this device is the complexity of the clutch control circuitry necessary to control and precisely match the rotational and translational speeds of the spindle.

Поэтому в насто щее врем более широкое распространение получили устройства, в которых привод вращательного и поступательного движений шпиндел осуществл етс через раздельные кинематические цепи , но от одной приводной рейки, что обеспечивает точное согласование скоростей указанных движений механическим путем.Therefore, at present, devices in which the rotational and translational movements of the spindle are driven through separate kinematic chains, but from a single drive rail, are more widely used, which ensures the exact matching of the speeds of these movements by mechanical means.

Известен также пружинонавивочный станок, содержащий оснащенный оправкой шпиндель, соединенный с приводом через кинематическую цепь, образованную двухсторонней обгонной муфтой, валом-щестерней , промежуточным валом с парой зубчатых колес, вторым валом-шестерней и зубчатой рейкой. Зубчатый конец обгонной муфты входит в зацепление с зубь ми, выполненными на поверхности шпиндел , .а ступица муфты закреплена на валу-шестер10 не, вход щем в зацепление с одним из зубчатых колес промежуточного вала.Also known spring-backing machine, containing a mandrel-equipped spindle connected to the drive through a kinematic chain formed by a double-sided overrunning clutch, shaft-shchestney, intermediate shaft with a pair of gears, second shaft-gear and rack. The toothed end of the overrunning clutch engages with the teeth made on the surface of the spindle, and the hub of the clutch is fixed to the shaft-gear 10, which engages with one of the gear wheels of the intermediate shaft.

Другое зубчатое колесо промежуточного вала входит в зацепление с зубчатым колесом , установленным на втором вал-шестер15 не, взаимодействующем с зубчатой рейкой. Устройство содрежит также св занный с рейкой .механизм возвратно-поступательного движени шпиндел и механизм стопорени зубчатого венца обгонной муфты 2.The other gear wheel of the intermediate shaft engages with the gear wheel mounted on the second shaft-gear 15, which interacts with the gear rack. The device also includes a spindle reciprocating mechanism and a gear for locking the ring gear of the overrunning clutch 2, associated with the rail.

Недостатками известного устройства в20 л ютс громоздкость его компоновки и мала долговечность зубчатой передачи венец обгонной муфты-щпиндель из-за повышенного трени при возвратно-поступательном движении шпиндел .The disadvantages of the known device are the 20 bulkiness of its layout and the low durability of the gear drive the overhanging clutch-spindle crown due to the increased friction during the reciprocating movement of the spindle.

Целью изобретени вл етс уменьшение габаритов и повышение долговечности устройства.The aim of the invention is to reduce the size and increase the durability of the device.

Поставленна цель достигаетс тем, что промежуточный .вал выполнен полым, установлен на шпинделе с возможностью осевого перемещени и снабжен шестерней, взаимодействуюш ,ей с зубчатым венцом обгонной муфты, при этом зубчатые колеса выполнены в виде одного блока и смонтированы на промежуточном валу с возможностью враш,ени .The goal is achieved by the fact that the intermediate shaft is hollow, mounted on the spindle with the possibility of axial movement and equipped with a gear that interacts with the toothed crown of the free-wheeling coupling, while the gear wheels are made in the form of a single unit and mounted on the intermediate shaft with the possibility of vras, eni

На фиг. 1 представлена кинематическа схема устройства; на фиг. 2 - устройство, разрез.FIG. 1 shows the kinematic diagram of the device; in fig. 2 - device, section.

Устройство дл навивки пружин кручени содержит полый шпиндель 1, внутри которого проходит ст жной винт 2, имеющий на конце патрон 3 с оправкой 4. На другом конце винта 2 выполнена головка 5 под ключ. Хвостовик патрона 3 имеет конус Морзе , взаимодействующий с ответной поверхностью на конце шпиндел 1, что позвол ет передавать крут щий момент от шпиндел 1 патрону 3 без каких-либо дополнительных креплений. На шпинделе 1 установлен полый промежуточный вал 6, св занный со шпинделем 1 шлицевым соединением. Промежуточный вал 6 смонтирован в подшипниках 7 и 8, размещенных в корпусе устройства , и снабжен шестерней 9, вход щей в зацепление с зубчатым венцом 10 обгонной муфты 11, ступица 12 которой закреплена на валу-щестерне 13. Шестерн 9 и зубчатый венец 10 выполнены косозубыми. Устройство содержит нажимной механизм 14 обгонной муфты 11. Вал-шестерн 13 установлен в корпусе устройства в подшипниках 15 и 16. На промежуточном валу 6 на подшипнике 17 смонтирован блок 18 зубчатых колес 19 и 20. Зубчатое колесо 19 входит в зацепление с валом-шестерней 13, а колесо 20 - с зубчатым колесом 21, закрепленным на втором валу-шестерне 22, который установлен в корпусе устройства в подшипниках 23 и 24. Бал-шестерн 22 входит в зацепление с приводной зубчатой рейкой 25.The torsion spring winding device comprises a hollow spindle 1, inside which a clamping screw 2 passes, having a cartridge 3 with a mandrel 4 at the end. A turnkey head 5 is provided at the other end of the screw 2. The shank of the cartridge 3 has a Morse taper, which interacts with the counter surface at the end of the spindle 1, which allows the transfer of torque from the spindle 1 to the cartridge 3 without any additional fastenings. On the spindle 1 there is a hollow intermediate shaft 6 connected to the spindle 1 with a splined connection. The intermediate shaft 6 is mounted in bearings 7 and 8, housed in the housing of the device, and equipped with gear 9, which engages with the gear ring 10 of the free-wheeling coupling 11, the hub 12 of which is fixed to the shaft 10 of the gears 13. The gear 9 and the gear teeth 10 are made helical . The device contains a pushing mechanism 14 overrunning clutch 11. Shaft gear 13 is installed in the housing of the device in bearings 15 and 16. On the intermediate shaft 6 on the bearing 17 mounted unit 18 gears 19 and 20. Gear wheel 19 is engaged with the gear shaft 13 and the wheel 20 with a gear wheel 21 fixed on the second gear shaft 22, which is mounted in the device case in bearings 23 and 24. The ball gear 22 engages with the drive gear rack 25.

Механизм 26 возвратно-поступательного перемещени шпиндел 1 содержит установленную в корпусе устройства в подшипниках 27 и 28 штангу 29, один конец которой оснашен роликом 30, контактирующим с наклонной линейкой 31, а второй - снабжен рычагом 32, соединенным втулкой 33 со шпинделем 1.The mechanism 26 for reciprocating movement of the spindle 1 contains a rod 29 installed in the device housing in bearings 27 and 28, one end of which is equipped with a roller 30 in contact with an inclined ruler 31, and the second one is equipped with a lever 32 connected by a sleeve 33 with spindle 1.

Втулка 33 размещена между подшипниками 34 и 35, в которых установлен шпиндель 1. Линейка 31 с помощью кронштейна 36 св зана с зубчатой рейкой 25. Угол наклона линейки 31 регулируемый.The sleeve 33 is placed between the bearings 34 and 35, in which the spindle 1 is mounted. The ruler 31 is connected to the rack 25 by means of a bracket 36. The angle of inclination of the ruler 31 is adjustable.

Механизм 37 стопорени зубчатого венца 10 обгонной муфты 11 содержит установленный в направл ющей втулке 38 щтифт 39, на конце которого смонтирована ось 40. Привод штифта 39 образован кулачкомThe locking mechanism 37 of the toothed rim 10 of the overrunning clutch 11 contains a pin 39 mounted in the guide sleeve 38, on the end of which an axis 40 is mounted. The pin drive 39 is formed by a cam

41, контактирующим с закрепленным на одном из плечей двуплечего рычага 42 роликом 43. Посто нный контакт между роликом 43 и кулачком 41 осуществл етс пружиной 44. На втором плече рычага 42 смонтирована вилка 45, охватывающа ось 40.41 in contact with a roller 43 fixed on one of the arms of the two shoulders of the arm 42. Constant contact between the roller 43 and the cam 41 is made by a spring 44. A fork 45 is mounted on the second arm of the lever 42, the female axis 40.

Устройство дл Навивки пружин кручени содержит также механизмы подачи и реза проволоки (не показаны).The device for winding torsion springs also contains mechanisms for feeding and cutting wires (not shown).

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Механизм подачи подает конец проволоки в оправку 4, где он фиксируетс . Рейка 25, перемеща сь в направлении своего пр мого хода, последовательно сообщает вращение через соответствующие зубчатые передачи The feed mechanism feeds the end of the wire to the mandrel 4 where it is fixed. Rake 25, moving in the direction of its forward travel, sequentially reports rotation through the corresponding gears.

валу-шестерне 22, блоку 18 зубчатых колес 19 и 20, валу-шестерне 13 со ступицей 12, зубчатому венцу 10 обгонной муфты 11, промежуточному валу 6 и от него через шлицевое соединение шпинделю 1 с оправкой 4. При вращении щпиндел 1 происходит навивка проволоки на оправку 4. В направлении пр мого хода рейки 25 обгонна муфта 11 заклинена. Блок 18 зубчатых колес 19 и 20 и промежуточный вал 6 вращаютс с независ щими друг от друга скорост ми . Одновременно с передачей вращательного движени шпинделю 1 от рейки 25 жестко скрепленна с рейкой 25 линейка 31 воздействует на ролик 30 и перемещает штангу 29 и св занный с ее рычагом 32 шпиндель 1 вверх, в результате чего фор0 мируетс шаг пружины. После навивки заданного числа витков рейка 25 останавливаетс и затем совершает обратный ход. Во врем обратного хода рейки 25 обгонна муфта 11 расклиниваетс , но благодар действию нажимного механизма 14 осуществл 5 етс передача крут щего момента от ступицы 12 венцу 10. В результате этого шпиндель I начинает вращатьс в обратном направлении , производ так называемую «раскрутку пружины до момента прекращени действи сил пружинени . После разворота щпиндел 1 назад на заранее установленный угол пружинени срабатывает механизм 37 стопорени зубчатого венца 10 обгонной муфты 11.gear shaft 22, gear block 18 of gears 19 and 20, gear shaft 13 with hub 12, gear ring 10 overrunning clutch 11, intermediate shaft 6 and spindle 1 with mandrel 4 through splined connection. on the mandrel 4. In the direction of the forward stroke of the rail 25, the overrunning clutch 11 is wedged. The gear unit 18 of the gear wheels 19 and 20 and the intermediate shaft 6 rotate at independent speeds. Simultaneously with the transmission of rotational motion, the spindle 1 from the rail 25 is rigidly fastened to the rail 25, the ruler 31 acts on the roller 30 and moves the rod 29 and the spindle 1 connected to its lever 32 upward, as a result of which the spring pitch is formed. After winding a given number of turns, the rail 25 stops and then reverses. During the return stroke of the rail 25, the overrunning clutch 11 is wedged, but due to the action of the pressure mechanism 14, 5 torque is transmitted from the hub 12 to the rim 10. As a result, the spindle I begins to rotate in the opposite direction, producing the so-called "spring unwinding" action of spring forces. After turning the pinch 1 back to the pre-set angle of springback, the mechanism 37 for locking the gear ring 10 of the overrunning clutch 11 is activated.

Кулачок 41 поворачиваетс и рычаг 42The cam 41 rotates and the lever 42

5 перемещает щтифт 39 в направл ющей втулке 38, ввод его в зацепление с венцом 10 муфты 11. При этом зубчатый венец 10, промежуточный вал 6 и шпиндель 1 останавливаютс , а рейка 25 продолжает движение в Направлении обратного хода. В этот пе0 риод срабатывает механизм реза, отрезающий конец пружины.5 moves the pin 39 in the guide sleeve 38, enters into engagement with the crown 10 of the coupling 11. In this case, the gear ring 10, the intermediate shaft 6 and the spindle 1 stop, and the rail 25 continues to move in the reverse direction. In this period, the cutting mechanism triggers, cutting off the end of the spring.

Использование изобретени позвол ет улучшить компоновку устройства дл навивки пружин 3 счет более рационального размещени промежуточного вала, повысить долговечность устройства путем устранени осевых перемещений в зубчатой передаче венец обгонной муфты - шпиндель , дает возможность выполнить элементы указанной передачи косозубыми, что приведет к снижению шума, повышению скорости вращени шпиндел , -а значит, и к увеличению производительности устройства.The use of the invention allows to improve the arrangement of the device for winding springs 3 by more rational placement of the intermediate shaft, to increase the durability of the device by eliminating axial movements in the gear drive. rotation of the spindle, and thus to an increase in the performance of the device.

Claims

1. US patent number 3433041, CL. 72-138, published. 1970.

2. Service instructions and explanatory note for spring coiling machine type "SFMU 25/70. Wafios Machinenfabrik, Wagner Frcher und SrhmiH 741. Rentlingen, 1970 (FRG) ,.

Phi1.1

Z6,3Z

FIG. 2