УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВИВКИ ПРУЖИН (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2015 года по МПК B21F3/00 

Изобретение относится к машиностроительной промышленности, а именно к производству пружин горячей навивкой из прутков.

Заявителю известно устройство для навивки пружин, содержащее оправку с приводом вращения и приводом осевого перемещения, средство захвата конца заготовки (Патент Российской Федерации №2057611 на изобретение и Патент Российской Федерации №101659 на полезную модель).

В известных устройствах средство захвата конца заготовки выполнено в виде «зуба», установленного на оправке с зазором. Перед началом навивки конец заготовки заводится в зазор между оправкой и «зубом». При вращении оправки вокруг своей оси происходит захват «зубом» конца заготовки.

При этом надежный захват заготовки в известном устройстве может быть обеспечен только при условии, что конец заготовки заведен в зазор между оправкой и «зубом» на значительную длину. В результате этого после навивки на пружине образуется технологический конец, который впоследствии приходится отрезать, вводя в процесс производства пружины дополнительную операцию. Кроме этого, наличие технологического конца увеличивает расход материала заготовки.

Для повышения надежности захвата конца заготовки предлагается устройство для навивки пружин, содержащее оправку с приводом вращения и приводом осевого перемещения, средство захвата конца заготовки, отличающееся по первому варианту тем, что средство захвата конца заготовки выполнено подвижным и приводится в действие приводом осевого перемещения оправки, отличающееся по второму варианту тем, что средство захвата конца заготовки выполнено подвижным и приводится в действие приводом вращения.

Заявленное изобретение может быть реализовано в нескольких вариантах исполнения.

На фиг.1 представлено устройство для навивки пружин по первому варианту исполнения, на фиг.2 - устройство для навивки пружин по второму варианту исполнения, на фиг.3 - устройство для навивки пружин по второму варианту исполнения в разрезе А-А.

По первому варианту исполнения средство захвата конца заготовки содержит ползун 1 с зацепом 2, связанный через ось 3 с рычагом 4, который через ось 5 связан со штоком 6.

Зажим конца заготовки по первому варианту исполнения осуществляется следующим образом.

Перед началом навивки ползун 1 размещен в направляющих фланца 7 корпуса патрона, установленного в основании 8 с возможностью вращения. Шток 6 размещен внутри трубы 9, соединенной с фланцем 7, оправка 10 надета на трубу 9. Шток 6 под воздействием пружины 11 перемещен вверх, зацеп 2 отведен рычагом 4 в крайнее дальнее положение относительно оправки 10. При этом рычаг 4 введен в зацепление с пазом, выполненным в основании 8, что препятствует вращению корпуса патрона и фиксирует зацеп 2 на линии подачи заготовки. Труба 9 находится в состоянии зацепления со шпинделем 12, связанным с приводом вращения и приводом осевого перемещения.

Когда конец заготовки достигает зацепа 2, шпиндель 12 перемещается приводом осевого перемещения вниз и давит на шток 6. Под воздействием шпинделя 12 шток 6, преодолев действие пружины 11, перемещается вниз и поворачивает рычаг 4. Рычаг 4 выходит из зацепления с пазом в основании 8 и перемещает ползун 1 с зацепом 2 по направлению к оси оправки 10. По ходу движения ползуна 1 зацеп 2 упирается в конец заготовки и прижимает его к оправке 10. Включается привод вращения и шпиндель 12, воздействуя на трубу 9 вращает оправку 10 вместе с зацепом 2. Происходит навивка заготовки на оправку 10.

По завершении навивки привод вращения отключается, вращение шпинделя 12 прекращается и он поднимается вверх приводом осевого перемещения, освобождая шток 6. Под действием пружины 11 шток 6 поднимается вверх и посредством рычага 4 перемещает ползун 1 по направлению от оси оправки 10. Навитая заготовка освобождается от зацепа 2 и может быть снята с оправки 10. Дополнительно ползун 1 может быть подпружинен относительно фланца 3 пружиной 13.

По второму варианту исполнения средство захвата конца заготовки содержит ползун 1 с зацепом 2. В ползуне 1 выполнено фигурное отверстие, в котором установлен кулачок 14, соединенный с валом 15.

Зажим конца заготовки по второму варианту исполнения происходит следующим образом.

Перед началом навивки ползун 1 размещен в направляющих фланца 7 корпуса патрона, установленного в основании 8 с возможностью вращения. Кулачок 14 имеет прямоугольное горизонтальное сечение и соединен с валом 15. Внутри вала 15 размещен шток 6, соединенный концом с полумуфтой 16, которая установлена с возможностью вертикального перемещения по шлицам на корпусе патрона. Оправка 10 надета на вал 15. Шток 6 под воздействием пружины 11 перемещен вверх, при этом полумуфта 16 зубьями введена в пазы на основании 8, что препятствует вращению корпуса патрона и фиксирует зацеп 2 на линии подачи заготовки. Вал 15 находится в состоянии зацепления со шпинделем 12, связанным с приводом вращения и приводом осевого перемещения.

Когда конец заготовки достигает зацепа 2 шпиндель 12 поворачивается приводом вращения на 45 градусов. При этом вал 15 поворачивает кулачек 14, ребра которого, воздействуя на стенки фигурного отверстия ползуна 1, перемещают последнего, вводя зацеп 2 в зацепление с заготовкой.

После этого шпиндель 12 приводом осевого перемещения опускается вниз и давит на шток 6. Шток 6, преодолевая действие пружины 11, перемещает полумуфту 16 по шлицам корпуса патрона вниз, вследствие чего зубья полумуфты 16 выходят из зацепления с основанием 8 и освобождают корпус патрона для вращения. Привод вращения посредством шпинделя 12 вращает вал 15 вместе с оправкой 10 и зацепом 2. Происходит навивка заготовки на оправку 10.

По завершении навивки привод вращения останавливается, вращение шпинделя 12 прекращается и он приводом осевого перемещения поднимается вверх, освобождая шток 6. При этом полумуфта 16 входит в зацепление с основанием 8. После этого шпиндель 12 поворачивается приводом вращения в обратную сторону на 45 градусов, освобождая ползун 1 от воздействия кулачка 14. Под действием пружины 13 происходит перемещение ползуна 1 и конец заготовки освобождается от зацепа 2.

По любому варианту исполнения момент, когда конец заготовки достигает зацепа, может быть определен оператором визуально либо при помощи датчика.

При использовании в устройстве для навивки пружин датчика и программируемого командного аппарата процесс навивки пружин может быть полностью автоматизирован.

Группа изобретений относится к машиностроению и может быть использована для производства пружин горячей навивкой. Устройство по первому варианту содержит оправку для навивки на нее пружины, шпиндель, связанный с приводами вращения оправки и ее осевого перемещения, и средство захвата конца заготовки, которое выполнено подвижным с возможностью приведения в действие посредством привода осевого перемещения оправки и содержит ползун с зацепом и рычаг, связанный посредством осей с ползуном и со штоком, размещенным внутри трубы, предназначенной для установки на ней оправки, и соединенным со шпинделем. По второму варианту средство захвата конца заготовки выполнено подвижным с возможностью приведения в действие посредством упомянутого привода вращения оправки и содержит ползун с зацепом, выполненный с фигурным отверстием, в котором установлен кулачок, соединенный с валом, связанным со шпинделем и предназначенным для установки на нем оправки. Обеспечивается надежность захвата конца заготовки при навивке пружины. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для навивки пружин, содержащее оправку для навивки на нее пружины, шпиндель, связанный с приводами вращения оправки и ее осевого перемещения, и средство захвата конца заготовки, отличающееся тем, что средство захвата конца заготовки выполнено подвижным с возможностью приведения в действие посредством привода осевого перемещения оправки и содержит ползун с зацепом и рычаг, связанный посредством осей с ползуном и со штоком, размещенным внутри трубы, предназначенной для установки на ней оправки, и соединенным со шпинделем.

2. Устройство для навивки пружин, содержащее оправку для навивки на неё пружины, шпиндель, связанный с приводами вращения оправки и ее осевого перемещения, и средство захвата конца заготовки, отличающееся тем, что средство захвата конца заготовки выполнено подвижным с возможностью приведения в действие посредством упомянутого привода вращения оправки и содержит ползун с зацепом, выполненный с фигурным отверстием, в котором установлен кулачок, соединенный с валом, связанным со шпинделем и предназначенным для установки на нем оправки.