АВТОМАТ ДЛЯ СБОРКИ ПРУЖИННЫХ БЛОКОВ Российский патент 1997 года по МПК B21F27/16 B21F33/04 

Изобретение относится к оборудованию для сборки пружинных блоков, применяемых для изготовления мягкой мебели, сидений транспортных средств и т.п. и может быть использовано в легкой промышленности.

Известны механизмы для сборки пружинных блоков, в которых через накопители пружины формируются в блоки пружин различной конфигурации в зависимости от формы изготовляемой продукции, будь-то кресло или диван. Сформированные блоки сшиваются, после чего изделие поступает на обтяжку оболочкой [1]
Недостатком этих механизмов является их низкая производительность.

Известен также автомат для сборки пружинных блоков, содержащий раму с установленными на ней устройством для укладки пружин в ряд, механизмом перемещения рядов пружин и устройством для сборки рядов пружин в блоки [2]
Недостатком известного автомата является сложность конструкции, и как следствие недостаточная его надежность. Последнее обстоятельство отрицательно влияет на повышение производительности изготовления блоков пружин.

Целью настоящего изобретения является повышение производительности устройства при одновременном упрощении конструкции автомата.

Указанная цель достигается тем, что в автомате для сборки пружинных блоков, содержащем раму с установленными на ней устройством для укладки пружин в ряд, механизмом перемещения рядов пружин и устройством для сборки рядов пружин в блок, устройство укладки пружин в ряд включает в себя накопитель, панель на которой закреплены две параллельные зубчатые рейки верхняя и нижняя, зубчатые части которых обращены в противоположные стороны, соединенные между собой с боковых сторон зубчатыми секторами и кареткой, на которой размещен электропривод, выходная шестерня которого установлена с возможностью возвратно-поступательного движения по зубчатым секторам и рейкам при этом каретка установлена с возможностью взаимодействия с упорами накопителя для перемещения пружин из него в гнезда для укладки пружин из него в гнезда для укладки пружин в ряд, устройство перемещения рядов пружин выполнено в виде каретки перемещения ряда пружин, подпружиненных кулис, установленных на корпусе с возможностью взаимодействия с осью, закрепленной в каретке устройства укладки пружин в ряд и связанных через систему рычагов с кареткой механизма перемещения ряда пружин, установленной с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющих рамы и имеющей поворотный вал с закрепленными на нем рычагами захвата пружин и дополнительными кулисами, взаимодействующими с одними концами двуплечих рычагов, другие концы которых размещены с возможностью взаимодействия с регулируемыми упорами, закрепленными на раме для привода рычагов захвата пружин при обеспечении последними вывода собранных блоков пружин из зоны сборки и перемещение следующего ряда пружин в зону сборки, а устройство для сборки рядов пружин в блок выполнено в виде направляющих для отрицательной спирали, обеспечивающих последней вращательное движение, установленных на раме в месте соединения двух соседних рядов пружин, подпружиненных относительно рамы и кинематически связанной в одном направлении с поворотным валом устройства перемещения рядов пружин для обеспечения соответственно открывания и закрывания зоны сборки рядов пружин.

Кроме того, направляющие для соединительной спирали выполнены из двух элементов, один из которых закреплен на раме, а другой на двуплечем рычаге, свободное плечо которого подпружинено относительно рамы и кинематически связано с поворотным валом устройства перемещения рядов пружин.

А также, кроме того, рычаг захвата пружин выполнен с двумя захватными элементами, один из которых предназначен для захвата собранных в блок пружин, а другой для захвата пружин, находящихся в устройстве укладки пружин в ряд.

Кроме того зубчатые рейки выполнены съемными.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема автомата для сборки пружинных блоков;
на фиг.2 вид А по фиг.1.

Автомат для сборки пружинных блоков содержит раму 1, на которой установлено устройство укладки пружин в ряд, которое выполнено в виде накопителя 2, панели 3, на которой закреплены две параллельные зубчатые рейки 4 и 5 верхняя и нижняя, зубчатые части 6 которых обращены в противоположные стороны, соединенные между собой с боковых сторон зубчатыми секторами, и кареткой 7, на которой размещен электропривод 8, выходная шестерня 9 которого установлена с возможностью возвратно-поступательного движения по зубчатым секторам 6 и рейкам 4 и 5, при этом каретка 7 установлена с возможностью взаимодействия с упорами 10 накопителя 2 для перемещения пружин 11 из него в гнезда для укладки пружин в ряд. Устройство перемещения рядов пружин, также размещенное на раме, выполнено в виде каретки 12 перемещения ряда пружин, подпружиненных кулис 13, установленных на раме 1 с возможностью взаимодействия с осью 14, закрепленной на каретке 7 устройства укладки пружин в ряд, и связанных через систему рычагов 15 с кареткой 12 (фиг.2) устройства перемещения ряда пружин, установленной с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющих 16 рамы и имеющей поворотный вал 17 с закрепленными на нем рычагами 18 захвата пружин и дополнительными кулисами 19, взаимодействующими с одними концами двуплечих рычагов 20, другие концы которых размещены с возможностью взаимодействия с регулируемыми упорами 21, закрепленными на раме 1 для привода рычагов 18 захвата пружин при обеспечении последними вывода собранных блоков пружин из зоны сборки и перемещение следующего ряда пружин в зону сборки.

Каждый рычаг 18 захвата пружин (фиг.1) выполнен с двумя захватными элементами (22 и 23), один из которых предназначен для захвата собранных в блок пружин 11, а другой для захвата пружин, находящихся в устройстве укладки пружин в ряд.

Кроме этого на раме 1 расположено устройство для сборки рядов пружин в блок, выполненное в виде направляющих 24 для соединительной спирали 25, обеспечивающей последней вращательное движение, установленных на раме 1 в месте соединения двух соседних рядов пружин 11, подпружиненных относительно рамы 1 и кинематически связанных с поворотным валом 17 устройства перемещения рядов пружин для обеспечения соответственно открывания и закрывания зоны сборки рядов пружин 11.

На фиг.1 направляющие для соединительной спирали выполнены из двух элементов 26 и 27, один из которых элемент 26 закреплен на раме 1, а другой элемент 27, на двуплечем рычаге 28, свободное плечо которого подпружинено относительно рамы 1 и кинематически связано с поворотным валом 17 устройства перемещения рядов пружин.

Автомат для сборки блоков работает следующим образом.

В накопитель 2 устройства укладки пружин поступают из сборника пружины 11. Каретка 7 непрерывно перемещается вдоль зубчатых реек 4 и 5, раскладывая при этом пружины в гнезда. Движение каретки 7 осуществляется посредством обкатывания выходной шестерни 9 электропривода 8, закрепленного на каретке 7, по зубчатым рейкам 4 и 5 и секторам 6. Количество пружин в ряду регулируемое и определяется длиной зубчатых реек. Для чего последние выполнены съемными. При движении выходной шестерни 9 по сектору происходит возвратно-поступательное движение каретки 12 устройства перемещения ряда пружин.

Это происходит следующим образом. Закрепленная на каретке 7 ось 14 при движении шестерни 9 по сектору входит во взаимодействие с кулисой 13, которая через систему рычагов 15 перемещает каретку 12 (фиг.2) устройства перемещения ряда пружин. При этом скорость перемещения каретки 12 при обкатывании шестерни 9 сектора 6 меняется как по величине, так и по направлению, а именно при движении шестерни 9 к вершине сектора теоретически скорость уменьшается до нуля, затем меняет направление и увеличивается. Причем в момент захватывания пружин рычагами 18 скорость движения каретки 12 теоретически равна нулю. Кулиса 13 удерживается пружиной в начальном положении, соответствующем моменту начала перемещения каретки 12. Перемещение каретки 12 приводит к взаимодействию двуплечего рычага 20 с одной стороны с регулируемым упором 21 и с другой стороны с кулисой 19, закрепленной на поворотном валу 17. Упираясь в упор 21, двуплечий рычаг перемещает кулису 19, которая поворачивая вал 17, приводит в движение рычаги 18 захвата пружин. Рычаги 18 захвата пружин совершают сложное поступательно-вращательное движение, обеспечивающее вывод соединенных пружин из этой зоны и перемещение следующего ряда пружин в зону их сшивания.

Открытие и закрытие зон сшивания происходит посредством направляющих 24 для соединительной спирали 25. Направляющая 24 представляет собой разъемную втулку, выполненную из двух элементов 26 и 27, первый из которых закреплен на раме 1, а второй на двуплечем рычаге 28, подпружиненным относительно рамы и кинематически связанным свободным своим плечом с кареткой 12 с возможностью поворота двуплечего рычага 28 только при движении в одном направлении, а именно при обратном движении каретки 12. При прямом ее движении на свободное плечо двуплечего рычага 28 действуют только силы пружины (на чертеже не показано) и не действует кинематическая связь его с кареткой 12. Таким образом в этот момент перемещение рычага 28 осуществляется пружиной, которая открывает зону сшивания при прямом движении каретки 12. Закрытие зоны сшивания осуществляется кинематической связью в виде тяги 29, укрепленной на каретке 12.

Для приведения во вращение соединительной спирали при сшивании пружин используются два электропривода (на фиг. не показаны), связанные со спиралью. Этот процесс повторяется по мере накопления пружин в ряд.

Использование: изобретение относится к оборудованию для обработки пружин и может быть использовано при изготовлении мягкой мебели, сидений транспортных средств и т.д. Сущность изобретения: для сборки пружин в блок, автомат содержит установленные на раме устройство для укладки пружин в ряд, механизм перемещения рядов пружин и устройство для сборки рядов пружин в блок посредством подачи и вращения соединительной спирали. Устройство для укладки пружин в ряд содержит накопитель с упорами, каретку с приводом возвратно-поступательного перемещения. Каретка установлена с возможностью взаимодействия с упорами. Механизм перемещения рядов пружин выполнен в виде каретки перемещения ряда пружин, подпружиненных кулис, взаимодействующих с осью, закрепленной на каретке устройства для укладки пружин в ряд. Кулисы через систему рычагов связаны с кареткой перемещения рядов пружин, на которой размещен поворотный вал с закрепленными на нем рычагами захвата пружин и дополнительными кулисами. Устройство для сборки пружин в блок выполнено в виде установленных на раме по месту соединения соседних рядов пружин направляющих для соединительной спирали. Направляющие состоят из двух элементов, один из которых закреплен на раме, а другой - на двуплечем рычаге, подпружиненном относительно рамы и связанном посредством свободного плеча с поворотным валом механизма перемещения рядов пружин, а также узла подачи и вращения соединительной спирали. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Автомат для сборки пружинных блоков, содержащий раму с установленными на ней устройством для укладки пружин в ряд, механизмом перемещения рядов пружин и устройством для сборки рядов пружин в блок, включающим узел подачи и вращения соединительной спирали, отличающийся тем, что устройство для укладки пружин в ряд выполнено в виде накопителя с упорами, закрепленными на раме каретки с электроприводом ее перемещения, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно рамы и взаимодействия с упорами накопителя, механизм перемещения рядов пружин выполнен в виде каретки перемещения ряда пружин, подпружиненных кулис, установленных на раме с возможностью взаимодействия с осью, закрепленной на каретке устройства для укладки пружин в ряд, и связанных через систему рычагов с кареткой механизма перемещения рядов пружин, смонтированной с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направляющих рамы и несущей поворотный вал с закрепленными на нем рычагами захвата пружин и дополнительными кулисами, взаимодействующими с одним из концов двуплечих рычагов, другой конец которых установлен с возможностью взаимодействия с закрепленными на раме регулируемыми упорами, воздействующими на рычаги захвата пружин, а устройство для сборки пружин в блок имеет расположенные на раме по месту соединения соседних рядов пружин направляющие для соединительной спирали, состоящие из двух элементов, один из которых закреплен на раме, а другой на дополнительном двуплечем рычаге, подпружиненном относительно рамы и связанном посредством свободного плеча с поворотным валом механизма перемещения рядов пружин. 2. Автомат по п. 1, отличающийся тем, что каждый рычаг захвата пружин выполнен с двумя захватными элементами, один из которых предназначен для захвата собранных в блок пружин, а другой для захвата пружин, находящихся в устройстве для укладки пружин в ряд. 3. Автомат по п. 1, отличающийся тем, что каретка механизма укладки пружин в ряд смонтирована с возможностью перемещения вдоль размещенных на раме параллельных зубчатых реек, выполненных съемными.