Устройство для изготовления рулонных пружин Советский патент 1985 года по МПК B21D11/10 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано .при изготовлении рулон ных пружин для щеткодержателей электрических машин. Известно устройство для изготовления рулонных пружин, содержащее корпус, привод, формующий механизм с роликом, смонтированным на подпружиненной поворотной балке, отрез ной штамп, а также механизм, обеспе чивающий подачу и фиксацию отрезного штампа, и механизм приема и сбро са изделия Ill3. Недостатком устройства является то, что на, нем нельзя изготавливать рулонные пружзп1ы малого диаметра, так как выпуск захваченного участка пружины осуществляется в непосредственной близости от ловителей для исключения образования бинокле образных рулонных пружин. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для изготовления рулонных пружин, содержащее установленный на корпусе формуюпий механизм, механизм подачи ленты и механизм приема и сброса пружин, выполненньй в виде неподвиж но закрепленного на корпусе клина и закрепленной на ползуне разъемной .поперек оси оправки, состоящей из двух симметричных плоскости.разъема частей, каждая из которых имеет цилиндрический и конический элементы 23. Недостатком известного устройств является невысокая надежность сброса пружин из-за имеющейся возможности прежр,евременного расхождения частей оправки от удара пружиной о ее конические элементы. В этом .случае пружина проскакивает между частями оправки, ударяется о каретку и деформируется. Кроме того, диаметр цилиндрических элементов оправки выполнен меньше внутреннего диаметра пружины для того, чтобы пружина могла быть удалена с оправк под Действием сил гравитации. Это вызывает деформирование внутреннего витка пружины при его ударе о цилиндрические элементы и оправки. Причем не исключено зависание пружи ны на одной из частей оправки в результате ее отклонения от вертикаль ного положения, 12 Цель изобретения - повышение качества рулонных пружин путем улучшения их съема с цилиндрических элементов оправки. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для изготовления рулонных пружин из ленты, содержащем установленный на корпусе формующий механизм, механизм подачи ленты и механизм приема и сброса лружин, выполненньй в виде неподвижно закрепленного на корпусе клина и закрепленной на ползуне разъемной поперек оси оправки, состоящей из двух симметричных плоскости |разъема частей, каждая из которых имеет цилиндрический и конический элементы, на каждом коническом элементе оправки выполнен плоский рабочий участок для правки пружин на торце со стороны плоскости разъема и осевое отверстие, а каждьш цилиндрический элемент оправки выполнен в виде штифта с буртом на нерабочем торце и с поперечным пазом с наклонной стенкой, размещен в осевом отверстии соответствующего конического элемента и подпружинен к нему со стороны .бурта, клин выполнен из двух частей, симметричных плоскости разъема оправки, и установлен с возможностью взаимодействия с наклонной стенкой поперечного паза соответствующего цилиндрического элемента оправки, при этом конические элементы оправки жестко соединены с ползуном. На фиг. 1 дана кинематическая схема предлагаемого устройства,на фиг. 2 - схема отрезки пружины от ленты; на фиг. 3 - вид А на фиг . 2; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3j на фиг. 5 - схема приема и сброса изделий; на фиг. 6 - схема захвата ленты; на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 5. Устройство содержит корпус 1, привод 2, формуюоц й механизм 3 с гибочным валиком 4 и смонтированным на подпружиненной поворотной балке 5 обкатным роликом 6, а также отрезной штамп 7. Устройство содержит также смонтргрованные на корпусе 1 вдоль оси подачи ленты 8 последовательно один за другим (фиг. 1) механизмы 9 управления деформированием ленты 8, 10 подачи ленты 8, 11 фиксации ленты 8, 12 фиксации отрезного штампа 7 13 приема и сброса изделия 14 (ру лонной пружины), 15 захвата ленты 8 и 16 закрытия механизма 15.

Привод, 2 устройства состоит из электродвигателя 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 26 для регулировки расстояния от валика 4 до штампа 7.

Механизм 9 управления деформированием ленты 8 вь.толнен в виде подвижной направляющей 27, которая кинематически связана с механизмом 10. Направляющая 27 снабжена винтами 28 для осуществления поворота этой направляющей. В направляющей 27 смонтирован ролик 29 на рычаге 30, который укреплен на формующем механизме 3 и соединен с пружиной 31 поворотной балки 5. Соединение пржины 31 и балки 5 выполнено с возмож ностью изменения плеча поворота балк 5 и снабжено стопором 32. Механизм 9 управления деформированием снабжен также устройством 33 для регулировки натяга ленты, которое состоит из колодок 34 и 35, регулировочного винта 36, пружины 37 и концевого микропереключателя (не показан) для блокировки от попадания двух или

более лент в формующий механизм.

Механизм 10 подачи ленты 8 содержит кулачок 38, которьй выполнен с участком 39 для дополнительной остановки механизма 15 захвата ленты. Кулачок 38 укреплен на валу 21 и кин

Матнчески связан с кулисой 4,0, которая укреплена на корпусе 1 и снабжена винтом 41 для регулировки длины отрезаемой пружины.

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

Механизм 11 фиксации ленты 8 выполнен Б виде регулируемой 47 и подвижно установленной 48 колодок. Контактируюнще с лентой 8 поверхност колодок 47 и 48 выполнены по ее форме. Колодка 47 имеет вьтуклзте щ :ливдрическую поверхность, а колодка 48 - вогнутую. Колодка 48 через шпильку 49, направляющую 50 и ролик 51 кинематически связана с кулачком 38. Колодка 47 снабжена винтами 52 для регулировки ее положения относительно отрезного штампа 7.

Механизм 12 фиксации отрезного штампа 7 выполнен в виде штока 53, который кинематически связан с буфером 54 (фиг. 3), отрезного штампа 7 и со сцепкой 42, которая выполнена со ступенями 55.

Механизм 13 приема и сброса изделия выполнен в виде установленного на валу 21 привода 2 кулачка 56 и соединенного с этим кулачком одноплечего подпружиненного рычага 57, который кинематически связан с ползуном 58, несущим раму 59-; на которой смонтирована разъемная оправка. Оправка содержит соосные цилиндрические 60 и конические 61 элементы, расположенные по обе стороны от ленты. Цилиндрические элементы 60 подвижно смонтированы в осевых отверстиях конических элементов 61 и выполнены с пазами для взаимодействия с частями клина 62, которые неподвижно укреплены на лотке 63. Цилиндрические элементы 60 снабжены шпонками 64, а конические элементы 61 снабжены шпонками 65 для предохранения от поворота вокруг общей оси. Диамет цилиндрических элементов вьтолняют равным или большим внутреннего диаметра пружины 14. Рама 59, на которо жестко закреплены конические элементы, снабжена винтом 66 для регулировки ее положения относительно ползуна 58, в зависимости от внутреннего диаметра изготавливаемой пружины. Каждый цилиндрический элемент 60 выполнен с буртом и снабжен пружиной 67 для возврата его в исходное положение. Положение рамы 59 относительно ползуна 58 зафиксировано винтом 68. На конических элементах 61 выполнены плоские рабочие участки 69.

Механизм 13 снабжен парой рычагов 7Q, укрепленных на корпусе 1 устройства и выполненных с выступами 71 для подъема за выступы 72 верхней плиты 73 механизма 15 захвата ленты,

Механизм 15 захвата ленты 8 выполненв виде плит 73 и 74, которые устновлены на направляющих 46, укрепленных на корпусе 1. Плита 74 соединена с тягой 44 через шток 45, который помещен с зазором в отверстии (ПЛИТЫ 73, которая подпружинена ртносительно плиты 74. Механиам 15 снабжен захватным органом, которьш выполнен, например в виде укрепленного на плите 73 пуансона 75 и укрепленной на плите 74 матрицы 76 для взаимодействия с лентой 8. Механизм 16 закрытия механизма 15 выполнен в виде двух рычагов 77 (фиг. 6), которые укреплены на корпусе 1 по обе стороны от механизма 15 и снабжены выступами 78 для взаимодействия с выступами 71. Свободные плечи 79, рычагов 77 кинематически связаны с регулируемыми выступаг-1И 80 привода 2 для переме вниз плиты , 73. Отрезной штамп 7 содержит матрицу 81, пуансон 82, две колонки 83, на которых размещены две пруясины 84, для возврата пуансона 82 в исход ное положение. Матрица 81 выполнена с пазом 85 под колодки 47 и 48 и снабжена упором 86, укрепленным на корпусе 1. Пуансон 82 снабжен вин1ТОМ 87 для регулировки его вертикал ного хода. Матрица 81 снабжена винтом 88 для регулировки ее хода отно сит.ельно упора86. Положение винта 88 фиксируется стопором 89. Устройство работает следующим образом. Детали и узлы устройства изображены -в промежуточном положении, при котором издели-е 14 одним концом защемлено в механизме 15, а другой конец изделия 14 наброшен на цилинд рические части.элемента 60. Механи 15 (фиг. 1) находится при этом в крайнем правом положении. Из крайнего правого положения м ханизм t5 под действием привода 2 и механизма 10.начинает двигаться влево в направляющих 46, изделие при этом наматывается на цилиндрические части 60 под действием оста ных деформаций изгиба материала ленты 8 и собственного пружИнения. Колодки 47 и 48 механизма 11 в это момент плотно сомкнуты и фиксиру5от ленту. В конце своего пути влево механизм 15 выступами 71 вступает во взаимодействие с выступами 72 меха низма, и плита 73 поднимается ввер пуансон 75 выходит из матрицы 76 и высвобождает изделие 14 от закрепления в механизме . 15. Изделие 14 при движении механизма 15 влево наматывается на цилиндрические,части 60, и после высвобождения механизма 15 выскакивает из него и остается на цилиндрических элементах 60. Затем механизм 15 останавливается (вступает в действие участок 39 кулачка 38), ползун 58 опускается под действием кулачка 56. На пути вниз - цилиндрические элементы 60 вступают в контакт с частями клина 62 и расходятся, втягиваясь в конические элементы 61. Пружина 14 принудительно снимается с элементов 60 кoничecки ш элементами, при этом правится рабочими участками 69 и по лотку 63 сбрасывается в тару (не показана) под действием собственного веса. Рама 59 при этом находится в нижнем положении и не препятствует дальнейшему перемещению механизма 15 к крайнему левому положению. Механизм 15 при подходе к крайней левой Точке своей траектории сдвигает отрезной штамп 7 влево, наезжает- на -конец ленты 8 (штамп 7 к моменту подхода механизма 15 занимает- открытое положение под дейст вием пружин 84) и останавливается в открытом пОлолшнии. Остановка механизма 15 обеспечивается формой паза кулачка 38. Под действием механизма 16 происходит зажим конца ленты 8 в механизме 15 (или пробивка пуансоном 75 отверстий в ленте 8), а затем высвобождение ленты 8 механизмом 11 (колодки 47 и 48 расходятся). После этого механизм 15 начинает движение вправо в закрытом положении и. тянет за собой ленту 8. Лента 8, проходя сквозь натяжвое устройство 33 меясду колодками 34 и 35, сжимает пружину 37, огибает ролик 6 и, обтягиваясь вокруг валика 4, получает деформацию изгиба по закону, задаваемому .направляющими 27. Разнотолщинность ленты учитывается пружиной 31 поворотной балки 5. Механизм 15, двигаясь вправо, позволяет отрезному штампу 7 подойти к упору 86 .под действием буфера 54, .а также механизма 11. После того, как механизм 15 пройдет над цилиндрическими элементами 60, последние 7 . поднимаются вверх и устанавливаются поя лентой 8. Указанное перемещение осуществляется под действием кулачка 56 (фиг. 1) через ролик, рычаг 57 и ползун 58. При дальнейшем движении механизма 15 вправо его выступы проходят под выступами 71 рычагов 70 и слегк .поворачивают последние по часовой стрелке. После этого механизм 15 подходит к крайней правой точке сво ей траектории и останавливается, а затем отрезной штамп 7 под действием привода 2 отделяет изделие 14 ос ленты 8. Свободньй конец изделия 14 под действием собственных упругих сил зацепляется за цилиндри ческие элементы 60 и, скользя по скосам конических элементов 61, закрепляется на цилиндрических элемен тах 60. Затем процесс повторяется. Предлагаемое устройство является более надежным в работе по сравнени 671 - 8 с известным, так как в нем выполнен принудительный съем рулонных пружин с цилиндрических элементов оправки. Кроме того, принудительный съем пружин позволит выполнить диаметр цилиндрической оправки равным или большим внутреннего.диаметра рулонной пружины, что приведет к повьшению их качества - плотному прилеганию внутреннего витка к соседнему. Последнее обеспечивается тем, что виток ударяется о цилиндрическую часть оправки, диаметр которой равен или больше внутреннего диаметра пружины. При ударе пружины деформирования внутреннего витка не происходит. Принудительньй съем позволит также получать пружины, у которых диаметр в несколько раз больше высоты, которые невозможно изготовить известным устройством ввиду невозможности их сброса с оправки.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РУЛОННЬК ПРУЖИН из ленты, содержащее 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 поперёк оси оправки, состоящей из двух симметричных плоскости разъема частей, каждая из которых имеет цилиндрический и конический элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения качества пружин путем улучшения их съема с цилиндрических элементов оправки, на каждом коническом элементе оправки выполнен плоский рабочий участок для правки пружин на торце состороны плоскости разъема и осевое отверстие, а каждый цилиндрический элемент оправки вьтолнен в виде штифта с буртом на нерабочем торце и с поперечным пазом с наклонной стенкой, размещен в осевом отверстии соответствующего конического элемента и подпружинен к нему со стороны бурта, клин вьтолнен из двух (Л частей, с:имметричных плоскости разъема оправки, и установлен с возможностью взаимодействия с наклонной стенкой поперечного паза соответствующего цилиндрического элемента оправки, при этом конические элементы оправки жестко соединены с 4 ползуном. 00 i

дидА

фог.З

8ид6

48

47

Фиъ.4

г1

фиг.5