Устройство для навивки пружин Советский патент 1986 года по МПК B21F35/00 

ремещения и несущий на другом конце цангу и гайку со штырем, установленную на шпинделе с возможностью вращательного движения и подторможенную относительно серьги, ползуна с кольцевым пазом, расположенного в направляющих пазах шпинделя и несущего два разных по высоте стержня с прорезями для прохода щтыря гайки и закрепленI

Изобретение относится к обработке материалов давлением,, в частности к оборудованию для навивки на оправку пружин растяжения повышенной жесткости, снабженных коническим згдаком и применяемых в врще свернутого кольца, преимущественно в манжетных резиновых уплотнениях.

Цель изобретения - повьшгение производительности .

На фиг. 1 изображено устройство для навивки пружин, кинематическая схема; на фиг о 2 - вид А на фиг,, с несколькими последовательными положениями коромысла и соответствующие им положения оправки и абразивного диска; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вид В на фиг,. (узел выдвижения оправки); на фиг.З разрез Г-Г на фиг.4; на фиг.6 -разрез Д-Д на фиг.З (в увеличенном масштабе) .Устройство coci OHT из неподвижного основания 1, на котором смонтированы разматыватель 2,механизм навивки 3 со средством 4 шарнирного закрепления оправки и средством 5 для ее ориентации, узел подачи 6, съемник 7, средство 8 затачива1П1я кончика оправки с механизмом 9 затачивания кончика оправки, средство 10 контроля длины оправки и узел 11 выдвижения оправки.

На основании, кроме , смонтирован кронштейн 12 с четырьмя конечными вьжлк1мателями 13, 4, 15 и 16.

Механизм напннкн 3 из электродвигаголн 17,клиноременной передачи 18. г оричонч альиого вала 19 (фиг . 1 ) , парь кои 1чег;ких зубчатых

ного на основании устройства подпружиненного рычага с роликами, установленными с возможностью взаимодействия со стенками кольцевого паза ползуна и связанного с якорем электромагнита, расположенного на основании устройства, обмотка возбуждения которого электрически связана с упомянутыми путевыми выключателями.

шестерен 20 и 21, шпинделя 22, оправки 23 и гайки 24 с захватным органом 25 (фиг.З). В него входит также средство 4 шарнирного закрепления

оправки, состоящее из серьги 26, шар- нирно установленной на горизонтальном валу 19, и средство 5 для ориентации оправки, включающее два регулируемых упора 27 и 28, шатун 29, двуплечий рычаг 30, пружину 31 и электромагнит 32, обмотка возбуждения которого электрически взаимосвязана с конечными выключателями 13 и 16 (фиг.1).

Узел подачи 6 содержит коромысло 33, на одном плече которого закреплен механизм 34 подачи проволоки 35 с рабочим торцом а , а на другом - противовес 36. На коромысле 33, кроме того, закреплен упор 37 и копир 38 (фиг.1).

Съемник 7 содержит диск 39, закрепленный на валу электродвигателя 40 (фиг.1).

Средство 8 затачивания кончика

оправки состоит из рычага 41, тпарнир- но закрепленного на горизонтальном валу 19, пружины 42, регулируемого упора 43 и жестко закрепленной на

рычаге 41 площадки 44, на которой смонтированы контактный ролик 43, а также механизм 9 затачивания кончика оправки, состоящий из абразивного диска 46, закрепленного на валу

электродвигателя 47 (фиг.2), и козырька 48 (фиг.З) для ориентации оправки 23 перед .затачиванием и во время затачивания. На площадке 44 зак- реплеью также средство 10 контроля

длины оправки, содержащее двуплечий рычаг 49, пружину 50, регулируемый

упор 51 и токопроводящую пластину 52 изолированно установленную на двуплечем рычаге 49 (фиг.2).

Узел 11 выдвижения оправки состои из гайки 53, закрепленной при помощи двух полуколец 54 на торце шпинделя 22 с возможностью совершать только вращательное движение, полого резьбового стержня 55 со шпонкой 56, установленного в отверстии 57 шпинделя 22, ленточного тормоза 58, ползуна 59 с кольцевым пазом 60 и двумя, закрепленными на ползуне 59, стержнями 61 и 62, расположенными в напраляющих пазах 63 шпинделя 22 с содержащими прорези 64 и 65, не совпадающие по высоте. На гайке 53 жестко закреплено кольцо 66 и штырь 67, а полый резьбовой стержень 55 содержит цангу 68 (фиг.4,5 и 6). В узел 11 выдвижения оправки входит также рычаг 69 (фиг.1) с роликом 70 (фиг.4), пружина 71 и электромагнит 72, обмотка возбуждения которого электрически взаимосвязана с конечными выключателями 4 и 15 (фиг.1).

Работает устройство следующим образом.

В исходном положении электродвигатели 17, 40 и 47 отключены, а обмотки возбуждения электромагнитов 32 и 72 обесточены. Механизм 34 подачи проволоки под действием противовеса 36 занимает свое крайнее верхнее положение. Бунт проволоки 35 уложен в разматьшатель 2, откуда проволока подана в механизм 34 так, что из его рабочего торца а выступает ее конец, достаточный для захвата его захватны органом 25.

Оправка 23 с заостренным кончиком при помощи цанги 68 закреплена в полом резьбовом стержне 55, которы максимально выдвинут из шпинделя 22. За счет контакта оправки 23 с концом проволоки, а серьги 26 с регулируе- мым упором 28 шпиндель 22 занимает вертикальное положение. Рычаг 69 под действием пружины 71 занимает свое крайнее верхнее положение, удерживая своими роликами 70 в верхнем положении ползун 59.

Работа начинается с включения электродвигателей 17, 40 и 47.

Вращение от электродвигателя 17 через кпиноременную передачу 18, горизонтальный вал 19 и зубчатую коническую пару 20 и 21 передается шпинделю 22, а от него гайке 24 с зах272974

ватным органом 25 и полому резьбовому стержню 55 с оправкой 23.

Захватный орган 25 захватывает конец проволоки 35, и начинается про- J цесс навивки на вращающуюся оправку пружины растяжения. Процесс навивки витков вплотную вызьшает силу, отклоняющую проволоку, а вместе с ней и механизм 34 подачи проволоки в сто- 10 рону свободного конца оправки 23. Механизм 34 опускается вниз, а коромысло 33 наклоняется .

По мере навивки витков механизм 34 подачи проволоки все больше опус- . кается вниз по дуге окружности, а оправка 23, связанная с ним проволокой 35, а вместе с ней шпиндель 22, ,отклоняются от своего первоначального вертикального положения. Шарнирная установка серьги 26 позволяет шпинделю 22 совершать эти перемещения беспрепятственно, а оправка 23 - не терять своей прямолинейности.

Перемещение оправки 23 приводит к

20

25

ее взаимодействию со средством 10

30

контроля длины оправки. В том случае когда длина оправки 23 лежит в заданных пределах ее заостренный кончик, контактируя с токопроводящей пластиной 52, образует сигнал, поступающий в электрическую схему устройства и используемый затем в схеме узла 11 выдвижения оправки. Если же длина оправки 23 уменьшена, то контакта не происходит и электрический сигнал

35 не образуется.

Дальнейшее перемещение оправки 23 приводит к контакту ее заостренного кончика с вращающимся абразивным диском 46. Начинается процесс зата чивания.

Копир 38, закрепленный на коромысле 33, взаимодействуя с контактным роликом 45, отклоняет рычаг 41 в сторону перемещения оправки 23, а

вместе с ним площадку 44 и установленный на площадке механизм 9 затачивания кончика оправки. Профиль рабочей поверхности копира 38 подбирается таким образом, чтобы во время

50 всего процесса затачивания осуществить небольшое, но постоянное давление кончика оправки 23 на вращаю- абразивный диск 46, а по окончанию процесса затачивания отвести

55 в сторону и удержать в этом положении до окончания процесса навивки рычаг 41 вместе с механизмом 9 затачивания кончика оправки.

I

На фиг. 2 показано несколько последовательных положений коромысла 3 с механизмом 34 (точки 1, 2, 3 и 4) а также соответствуюп;ие им положени оправки 23 (точки , 2, З и 4) и абразивного диска 46 (точки 1 , 2 ,

т /

3 и 4 ) .

Навивка витков и отклонение в строну оправки 23 вызьгоает отклонение в ту же сторону серьги 26. Это продолжается до тех пор пока не навьются витки почти по всей длине оправки 23. Когда остается навить еще несколько последних витков серьга 26 упирается в регулируемый упор 27 и навивка этих витков несколько изгибает оправку 23. Благодаря изгибу оправка 23 после окончания процесса навивки, скручивания и разрьгоа проволоки распрямляется, прекращая контакт с механизмом 34 подачи проволоки. Последний освобождается и под действием противовеса 36 начинает возврат вверх, в свое исходное положение.

Во время рабочего хода механизма 34 подачи проволоки, а вместе с ним и коромысла 33, упор 37 поочередно взаимодействует с конечньми выключателями 13, 14, 15 и 16, но при этом прощелкивает, а выключатели не ера- .батывают, Срабатьшание происходит при возвратном ходе.

Первым срабатывает конечньш выкл

чатель 16, положение которого на кроштейне 12 выбирается по возмояшости ниже. По его сигналу подается ток в обмотку возбуждения электромагнита 32, якорь, которого втягивается внутр и через систему рычагов перемещает серьгу 26 до контакта с регулируемым упором 28. Оправка 23 быстро занимает фиксированное вертикальное положение, а навитая пружина, контактируя своими витками с цилиндрической поверхностью вра1ца5ощегося дисвга 39, сбрасьшается вниз.

Дальнейший возвратный ход коромысла 33 вызьшает срабатывание конечного выключателя 15. Электрическая схема устройства .составлена таким образом, что сигнал от этого вьжлючателя уничтожается сигналом от контакта оправки 23 с токопроводящей пластиной 52, который образовался ранее. Если же второй сигнал не был образован, что соответствует условию навивки пружины на укороченную оправку, то сигнал от конечног о выключателя 1 5

5

0

5

7297

6

не уничтожается. Он используется для подачи электрического тока в обмотку возбуждения электромагнита 7,2, якорь которого, преодолевая сопротивление пружины 71, втягивается, переводя в нижнее положение рычаг 69, а вместе с ним ползун 59.

.Верхнее положение ползуна 59, соответствующее исходному, удерживает в верхнем положении стержни 6 и 62 (см.фиг.5). Прорезь 64 стержня 61 находится выше прорези 65 стержня 62, а штырь 67 гайки 53 закреплен на уровне прорези 65. Начавшееся вращение по часовой стрелке шпинделя 22 увлекает в это движение стержни 61 и 62. Гайка 53 заторможена и стремится оставаться в покое, но стержень 61 за штырь 67 подхватьшает ее и увлекает 0 в движение. Стоит ползуну 59 переместиться в нижнее положение, что соответствует срабатьшанию электромагнита 72, как прорезь 64 стержня 6 переходит на уровень штыря 67. Гайка 53 на некоторое время, останавливаясь, отключается от вращательного движения шпинделя 22 до тех пор пока штырь 67 не начнет контактировать со стержнем 62, который подхватьшает его и тем самым вновь увлекает в движение гайку 53. Но за это время гайка 53 успевает повернуться относительно шпинделя 22, а значит и полого резьбового стержня 55 на пол-оборота. Стержень 55 углубляется в шпиндель 22 на половину шага резьбы, а оправка 23 на столько же выходит из него.

5

0

5

Следующим по счету срабатьшает конечный выключатель 14, сигнал от которого предназначен для обесточивания обмотки возбуждения электромагнита 72. Пруядана 71 переводит рычаг 69, а вместе с ним ползун 59 в исходное положение, при котором прорезь 65 вновь переходит на уровень штыря 67 и гайка делает еще пол-оборота до контакта штыря 67 со стержнем 61.

Таким образом, в случае использования укороченной оправки 23 за один возвратный ход коромысла 33 гайка 53 дважды поворачивается на пол-оборота, засч авляя полый резьбовой стержень 55 углубиться в шпиндель 22 на один шаг резьбы, а оправке выдвинуться из шпинделя 22 на ту же величину.

Последним срабатывает конечный выключатель 13, положение ког-орого

на кронштейне 12 выбирается по возможности вьппе. По его сигналу обмотк возбуждения электромагнита 32 обесточивается, что вызьтает освобождение серьги 26. Однако своего положения серьга 26, а вместе с ней и оп- р авка 23 не изменяют, так как с одной стороны она ограничена регулируемым упором 28, ас другой - кончиком проволоки 35, уже выдвинутым из рабочего торца а механизма 34 подачи проволоки для начала нового цикла.

Механизм 34 подачи проволоки доходит до своего крайнего верхне- го положения , вращающийся захватный орган 25 захватьшает кончнк проволоки , и начинается новый цикл работы устройства .

3S

Перед началом работы устройства полый резьбовой стержень 55 с закрепленной оправкой 23 устанавливается как можно Bbffiie. Запас его хода равный величине L является запасом оправки 23 на перетачивание.

Установка в устройстве средства затачивания кончика оправки позволяет полностью исключить непредвиденные остановки, предназначенные для смены затупившихся оправок, и тем самым повысить производительность устройства. Особенно полезно затачивание кончика оправки на ходу устройства в производстве пружин повышенной жесткости, когда затупление острого кончика оправки происходит быстро и смена затупившихся оправок происходит часто.

32

Фиъл

Вид А

51 5

fpuf.2

ffS

::i. ПО дернуто

(риг.З

в ид в L

А

58 70

5ff

ге

20

-ь -f

Г9

2J

Фиг,

фиг.6

Редактор Н.Слободяник

Составитель В.Бужинский Техред Н.Бонкало

Заказ 2243/9

Тираж 655Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Растаскал наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Корректор Е .Рошко