Автомат для изготовления проволочных пучков Советский патент 1987 года по МПК B21F7/00 

Изобретение относится к устройстам для изготовления проволочных пуч- ков (стального ворса) для щеток, при- еияемых, например, для очистки поерхности металла от ржавчины, окаины, краски и т.п., и может использоваться в авиастроительной, судостроительной, автомобилестроительной и других отраслях пром.п1шенности.

Цель изобретения - повышение производительности автомата путем повышения его быстродействия и расширение технических возмежностей.

На фиг.I показан автомат, общий вид; на фиг.2 - разрез А-Анафиг.1; на фиг.3 - вид Г на фиг.I; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.1; на фиг,6 - разрез Д-Д на фиг.2.; на фиг.7 - разрез Е-Е на фиг.6; на фиг.8-14 - схемы последовательности образования лроволоч- ных пупков.

Устройство состоит из размещённых на станине I механизма 2 подачи проволоки и механизма З намотки с их общим приводом 4, механизма 5 закрутки И резКи пучков с приводом 6, узла 7 резки проволоки (фиг.1 и 4).

Механизм 2 подачи проволоки (фиг.З и 5) состоит из подторможенного вала 8, свободно сидягоих на последнем рабочего ролика 9 и жестко связанных между собой втулки IО и зубчатого колеса 11 и подпружиненного прижимного ролика 12. На правом торце рабочего ролика 9 закреплена шайба 13 пз фер- родо. На втулке 10 выполнен наклонный сквозной паз 14, с которым взаимодействует запрессованный в тепе

вала 8 штифт 15.

.

Механизм 3 намотки (фиг.2 и 4)

состоит из установленного на станине 1 корпуса 16, в котором смонтирована по подшипниках втулка 17 i Во втулке 17 размещен с возможностью осевого перемещения вал 18, связанный с втулкой 17 шпоночным «соединением. Правый конец вала 18 через планетарный редуктор 19 связан с зубчатым колесом 20. Корпус планетарного редуктора 19 подпружинен относительно основного корпуса 16 пружиной 21. На свободном конце вала I8 выполнены цилиндрический наконечник 22 и фланец 23 с дву- мй пазами 24. Сквозь пазы 24 пропущены пальцы 25, жестко закрепленные на втулке 17. На свободных концах пальцев 25 вьтолнены горизонтальные

s

0

5

пазы. На наконечнике 22 выполнены ребра 26 со скошенными торцами.

Привод механизмов подачи проволоки и намотки выполнен объединенным, состоящим из гидро1щлиндра 27, шток которого связан с зубчатой рейкой 28. Зубчатая рейка 28 выполнена с двумя зубчатыми участками, один из них вы- полнен на самой зубчатой рейке 28 и имеет возможность взаимодействия с зубчатым колесом 20 механизма намотки, а другой - на злементе 29, установленном на рейке с возможностью регулировки вдоль последней и взаимодействия с зубчатым колесом 11 механизма подачи проволоки.

Механизм 5 закрутки и резки пучков (фиг.2,6 и 7) состоит из привода 6, выполненного в виде гидроцилиндра 30 с двумя связанньти между собой шариковым замком (не показано) телескопически сопряженными штоками, из ко- Topbix наружный шток 31 несет на своем свободном конце траверсу с жестко закрепленными на ней дйумя зубчатыми рейками 32, каждая из которых входит в зацепление с одной из Двух шесте- . рен 33, кинематически связанных между собой через паразитную шестерню 34. Упомянутые шестерни смонтированы в кронштейне 35 на подшипниках. Кронштейн 35 имеет возможность свободного перемещения вдоль оси гидроцилиндра 30 по смонтированным на станине I направляющим и шарнирно связан посредством ушков 36 со свободным концом внутреннего штока 37. Соосно па- ; разитибй шестерне 34 .в кронштейне 35 на подшипнике смонтирована втулка 38, в которой так же, как и в паразитной шестерне, выполнены открытые пазы 39, в которых установлены вплотную друг к другу пластинчатые ножи 40 и 4.

На периферии втулки 38 жестко закреп- лен штифт 42, имеющий возможность контактирования с упругим элементом 43, установленным на кронотейне 35 ,и обеспечивающим возможность одностороннего вращения втулки 38. На 50 кронштейне 35 размещены упоры 44, имеющие возможность взаимодействия с фпанцем 23.

Узел 7 резки проволоки (фиг.4) состоит из приводного гндррцилиндра 45, , на штоке которого расположен подвижный втулочный нож 46, взаимодействующий с втулочным Ножом 47, смонтированным на жестко закрепленном на

0

5

0

55

3

станине I корпусе 48. Втулочный нож 47 имеет возможность свободного перемещения вдоль направления движения проволоки 49 и подпружинен пружиной 50 относительно корпуса 48.

В зависимости от установки пальцев 25 на нужньтй размер проволочных пучков корпус 48 имеет возможность фиксированной установки вдоль направfO

15

леиия движения проволоки 49.

В изготовленном автомате должна быть отрегулирована величина подачи проволоки через втулочные ножи 46 и 47, Эта величина должна быть равной расстоянию от плоскости реза указанных ножей до скошенного торца ребра 26 плюс несколько миллиметров на загиб конца проволоки. Регулировка осуществляется установкой в нужной позиции на зубчатой рейке 28 зубчатого 20 элемента 29.

Кроме того, регулировке подлежит правое крайнее положение зубчатой рейки 28, для чего на последней в

При нажатии кнопки Пуск на п те управления (не показано) выдви ется шток гидроцилиндра 27 и рейк 28 заставляет вращаться зубчатое лесо II и жестко связанную с ним втулку Ю. Так как втулка 10 взаи действует с подторможенным валом через наклонный паз 14 и штифт 15 то она (при вращении в направлении указанном стрелкой на фиг.1) получ ет осевое перемещение справа налев и, прижимаясь своим фланцем к шайб I3, увлекает во вращение рабочий р лик 9.

Этим осуществляется подача пров локи, конец которой от плоскости р

нужиом месте закрепляют упор 5, пред- за втулочных ножей проходит через

назначенный для взаимодействия с установленным на станине 1 концевым выключателем 2 (фиг.4 и 5).

На чертежах обозначено: 53 - проволочные пучки, 54 - упор, 55 - концевой выключатель, 56 ,- упор, 57 - катушка для проволоки, 58 - направляющая втулка, 59 - емкость для проволочных пучков. .

Перед началом работы в зависимое- ти от требуемого размера А .проволочных пучков 53 (фиг.8,1li13) соответственно устанавливают пальцы 25 в пазах 24 фланца 23, а в зависимости от прядей в проволочном пучке 53 устанавливают в нужном месте на зубчатой рейке 28 упор 54, предназначенный для взаимодействия с коицевым выключателем 55.

В зависимости от требуемого количества закруток пучка устанавливают в нужиом месте на верхней зубчатой рейке 32 упор 56 (фиг.2), После этого в автомате устанавливают катушку 57 с проволокой 49, конец которой пропускают через направляющую втулку 58, затем - между рабочим 9 и прижимным 12 роликами, после чего на рабочем ролике 9 наматывают один виток проволоки и пропускают последнюю через отверстия .втулочных ножей 4i5 и 47 и паз п.альца 25 до упора в скошенный торец ребра 26 с выходом эаг

fO

15

0

032344

путого конца проволоки на 15-20 мм (фиг.4 н 8).

При нажатии кнопки Отрезка припуска проролоки на пульте управления срабатывает узел 7 резки проволоки, а отрезан1й |й втулочными ножами припуск проволоки удаляется. Автомат готов к работе.

При нажатии кнопки Пуск на пульте управления (не показано) выдвигается шток гидроцилиндра 27 и рейка ; 28 заставляет вращаться зубчатое колесо II и жестко связанную с ним втулку Ю. Так как втулка 10 взаимодействует с подторможенным валом 8 через наклонный паз 14 и штифт 15, то она (при вращении в направлении, указанном стрелкой на фиг.1) получа ет осевое перемещение справа налево и, прижимаясь своим фланцем к шайбе I3, увлекает во вращение рабочий ролик 9.

Этим осуществляется подача проволоки, конец которой от плоскости ре-

за втулочных ножей проходит через

30

35

40

45

0

5

паз пальца 25 и загибается от взаимодействия со скошенным торцом ребра 26. При дальнейшем передвижении штока гндроцнлиндра 27 зубчатый элемент 29 зубчатой рейкн 28 выходит из зацепления с зубчатым колесом П, а зубья рейки 28 входят в зацепление с зубчатым колесом 20 механизма намотки 3, заставляя его вращаться. В свою очередь зубчатое колесо I1 через планетарный редуктор 19 передает вращение валу 18 и связанной с ним Шпоночным соединением втулке 17с размещенными на ней пальцами 25. Это .приводит к намотке на пальцах 25 и вокруг цилиндрического наконечника 22 проволочных колец в виде бухты (фиг.9). В процессе намотки рабочий 9 и прижимной 12 ролики проворачиваются.

Как только происходит намотка нужного количества витков проволоки, шток идроцилиндра 27 останавливает- ся из-за срабатывания концевого выключателя 55 под действием упОра 54 и включается в работу гндроцнлиндр 30 привода 6 механизма закрутки и резки пучков (.l и 2). В первоначальный момент связанные между собой шариковым замком штоки 31 и-37 гидроцилиндра 30 начинают перемещаться слева направо совместно с закрепленными .на них траверсой с зубчатыми

to

15

рейками 32 и крогаптейном 35. Так продолжается До тех пор, пока кронштейн 35 своими упорами не упрется в фланец 23 и не отодвинет вал 18 до упора с втулкой 17. Намотанная на пальцах 25 бухта проволоки остается неподвижной, из нее вьпсодит наконечник 22, но, вместе с тем, в нее входят пластинчатые ножи АО и 4, а сама бухта оказывается разметенной в пазах 39 паразитной .шестерни 34 и втулки 38. Срабатывает шариковый замок, связьгвающи1Ч оба штока 31 и 37, и шток 31 продолжит свое перемещение. При этом зубчатые рейки 32 начинают вращать шестерни 33, а последние - паразитную шестерню 34 (по часовой стрелке, фиг.7 и 10). Вместе с паразитной, шестерней 34 вращается и пластинчатый нож 41, закручивая проволоч-20 ную бухту и увлекая во вращение плас- тинчатый нож 40 вместе с втулкой 38. В итоге полу ается проволочная петля, показанная на фиг.11.

После совершения нужногЬ числа закруток штифт 42 упирается в упор 56, установленный на верхней зубчатой рейке 32, и вращение втулки 38 вместе с пластинчатым ножом 40 прекращается. Однако паразитная шестерня 34 вместе с пластинчатым ножом 41 продолжают свое вращение, в результа25

X

те чего происходит развертка закрученной проволочной петли на две половины (фиг.12 и 13). Произошло образо вание двух проволочных пучков 53.

После зтого включается гидроцилиндр 45 узла резки проволоки (фиг.4) и втулочные ножи 46 k 47, разрезав проволоку 49, отделяют ее от готрво- го пучка 53. Далее втулочный нож ,46 возвращается в исходное положение.

Снова включается в работу гидро- цилиидр 30, убирая в себя штоки 31 и 37. Оба штока перемещаются справа на лево совместно, но как только шток 37 упрется в дио цилиндра, шток 31 продолжит свое движение оДин. Перемещение справа налево штока 31,а вместе с ним и зубчатых реек 32 приводит к вращению против часовой стрелки паразитной шестерни 34, которая заставляет поворачиваться (за счет трения между собой пластинчатый ножей 40 и 41) в том же направлении и втулку 38. Однако последняя на первом же своем обороте останавливается в момент, когда ее штифт 42 упирается в

5

0

5

35 Ф о

упругий элемент .43. Этим достигается установка пластинчатого ножа 40 в исходное положение.

При достижении .поршнем штока 31 дна гидроцилиндра срабатьтает шариковый замок, связав между собой оба штока, происходит отключение гндро- цилиндра, а также установка в исходном положении пластинчатого ножа 41.

При возвращении кронштейна 35 в исходное положение под воздействием пружины 21 возвращается в первоначальное положение и вал 18, а ребра 26 сталкивают с пальцев 25 готовые проволоч11ые пучки 53 в емкость 59, укрепленную на станине I,

Как только отключается гидроцилиндр 30, включается гидрощ1линдр 27 привода механизмов подачи и иамотки, возвращая зубчатую рейку 28 вместе с зубчатым элементом 29 в исходное положение. На этом заканчивается цикл работы автомате.

Использование предлагаемого автомата обеспечивает по сравиешпо с известными устройствами повышение производительности автомата в 2,5- 3 раза в результате повышения быстро действия его узлов, расш1феиие технических возможностей автомата за счет возможности его перестройки на изготовление различных типоразмеров пучков.

рмула изобретения

0

5

0

5

I. Автомат дпя изготовления проволочных пучков, содержащий установленные на станине механизм подачн проволоки с узлом ее резки, механизм закрутки и резки пучков и их приводы, отличающийся тем, что, с цеЛъю повышения производительиости автомата путем повьш ёния его быстрот действия и расширения технических возможностей, он снабжен механизмом намотки, выполненным в виде установленного на станине корпуса, в котором смонтирована на подшип Ках втулка с размещенным в ней с возможностью, осевого перемещения н связанным с втулкой шпоночным соединеиием валом, правый конец которого через планетарный редуктор связан .с шестерней, входящей в зацепление с зубчатой рейкой привода, при этом корпус планетарного редуктора подпружинен относительно основного корпуса, а на

свободном конце вала выполнен наконечник и фланец с двумя пазами, в которых свободно размещены пальцы, жестко закрепленные на втулке, кроме того, механизмы закрутки и резки пуч- ков объединены в один механизм, выполненный в виде приводного цилиндра с двумя связанными между собой шариковым замком телескопически сопрягаемыми штоками, из которых наружный несет на своем свободном конце траверсу с закрепленными на ней двумя зубчатыми рейками, каждая из которых входит в зацепление с одной из двух шестерен, кинематически связанных между собой через паразитную шестерню, при этом все шестерни размещены в кронштейне, установленном с возможностью свободного перемещения вдоль реи приврдного цилиндра по смонтиро- ваи)1м на станине направляющим и шар- иирно связанным со свободным концом внутреннего штока, причем соосно па

Л

разитной шестерня в кронштейне на подшипнике смонтирована втулка, в которой так же, как и в паразитной шестерне, вьтолнены открытые пазы, в которых вплотную один к другому установлены пластинчатые ножи, а на периферии втулки жестко закреплен штифт, имеющий возможность контактирования с упором, размещенным на зубчатой рейке, и с упругим элементом, установленным на кронштейне и обеспечивающим возможность одностороннего вращения втулки.

2, Ав,томат поп., отличаю- щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции, привод механизма подачи и привод механизма намотки объединены в единый привод, выполненный в виде исполнительного механизма, например, гидроцилиндра, шток которого связан с зубчатой рейкой, установленной с возможностью взанмодействня с зубчатыми колесами механизмов.

/-/f Л

Фиг.2

ВидГ

. Фаг.Ь

в гг

25

Vt

ugif

7 ff

Изобретение относится к области изготовления проволочных пучков и позволяет повысить производительность и расширить технические возможности автомата. Автомат содержит механизмы подачи 2 и намотки 3 проволоки с их общим приводом 4, механизм 5 закрутки и резки пучков с приводом 6, а также узел резки проволоки.. Автомат имеет возможность перестройки на изготовление пучков различных типоразмеров. Намотанная на катушку 57 проволока пропускается между рабочим 9 и прижимным 12 роликами, наматывается одним витком за рабочий ролик 9, пропускается через втулочные ножи узла резки, а конец проволоки вводится в паз пальца 25 механизма намотки. При рабочем цикле на пальцах 25 происходит намотка заданного количества витков проволоки, а после зтого в работу включается механизм закрутки и резки пучков, в результате чего образуется петля с заданным количеством закруток. Далее производится разрезка закрученной проволочной петли на две половины и отделение полученных двух проволочных пучков. Готовые проволочные пучки собираются в емкость 59. 1 з.п. ф-лы, 14 ил. (Л 00 ю СлЭ fft/ff

12

А

INXXXV

J5

У////////////////А////////.

E-E

J2

Фиг. в

Фиг. 7

Фиг. 8

фиг. 9

Фиг. О

-фиг.П

ерш. 12

-фЦ-4-Ь

Мfpifi/

(pl/2.f3