Устройство для навивки пружин Советский патент 1983 года по МПК B21F35/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВИВКИ ПРУЖИН

Г

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к устройствам для навивки пружин.

Известно пружинонавивочное устройство, в котором привод необходимого для навивки пружин вращательного и поступательного движений шпинделя с оправкой осуществляется от двух электродвигателей через электрические муфты - тормозы и промежуточные элементы кинематической цепи. Устройство характеризуется простотой кинематических цепей приводов шпинделя и универсальностью 1.

Недостатком таЛого устройства является сложность электрической схемы управления муфтами, необходимой для регулирования и точного согласования скоростей вращательного и поступательного движений шпинделя.

Поэтому в настоящее время более широкое распространение получили устройства, в которых привод вращательного и поступательного движений шпинделя осуществляется через раздельные кинематические цепи, но от одной приводной рейки, что обеспечивает точное согласование скоростей указанных движений механическим путем.

Известен также пружинонавивочный станок, содержащий оснащенный оправкой шпиндель, соединенный с приводом через кинематическую цепь, образованную двухсторонней обгонной муфтой, валом-щестерней, промежуточным валом с парой зубчатых колес, вторым валом-шестерней и зубчатой рейкой. Зубчатый конец обгонной муфты входит в зацепление с зубьями, выполненными на поверхности шпинделя, .а ступица муфты закреплена на валу-шестер10не, входящем в зацепление с одним из зубчатых колес промежуточного вала.

Другое зубчатое колесо промежуточного вала входит в зацепление с зубчатым колесом, установленным на втором вал-шестер15 не, взаимодействующем с зубчатой рейкой. Устройство содрежит также связанный с рейкой .механизм возвратно-поступательного движения шпинделя и механизм стопорения зубчатого венца обгонной муфты 2.

Недостатками известного устройства яв20ляются громоздкость его компоновки и малая долговечность зубчатой передачи венец обгонной муфты-щпиндель из-за повышенного трения при возвратно-поступательном движении шпинделя.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и повышение долговечности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что промежуточный .вал выполнен полым, установлен на шпинделе с возможностью осевого перемещения и снабжен шестерней, взаимодействуюш,ей с зубчатым венцом обгонной муфты, при этом зубчатые колеса выполнены в виде одного блока и смонтированы на промежуточном валу с возможностью враш,ения.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема устройства; на фиг. 2 - устройство, разрез.

Устройство для навивки пружин кручения содержит полый шпиндель 1, внутри которого проходит стяжной винт 2, имеющий на конце патрон 3 с оправкой 4. На другом конце винта 2 выполнена головка 5 под ключ. Хвостовик патрона 3 имеет конус Морзе, взаимодействующий с ответной поверхностью на конце шпинделя 1, что позволяет передавать крутящий момент от шпинделя 1 патрону 3 без каких-либо дополнительных креплений. На шпинделе 1 установлен полый промежуточный вал 6, связанный со шпинделем 1 шлицевым соединением. Промежуточный вал 6 смонтирован в подшипниках 7 и 8, размещенных в корпусе устройства, и снабжен шестерней 9, входящей в зацепление с зубчатым венцом 10 обгонной муфты 11, ступица 12 которой закреплена на валу-щестерне 13. Шестерня 9 и зубчатый венец 10 выполнены косозубыми. Устройство содержит нажимной механизм 14 обгонной муфты 11. Вал-шестерня 13 установлен в корпусе устройства в подшипниках 15 и 16. На промежуточном валу 6 на подшипнике 17 смонтирован блок 18 зубчатых колес 19 и 20. Зубчатое колесо 19 входит в зацепление с валом-шестерней 13, а колесо 20 - с зубчатым колесом 21, закрепленным на втором валу-шестерне 22, который установлен в корпусе устройства в подшипниках 23 и 24. Бал-шестерня 22 входит в зацепление с приводной зубчатой рейкой 25.

Механизм 26 возвратно-поступательного перемещения шпинделя 1 содержит установленную в корпусе устройства в подшипниках 27 и 28 штангу 29, один конец которой оснашен роликом 30, контактирующим с наклонной линейкой 31, а второй - снабжен рычагом 32, соединенным втулкой 33 со шпинделем 1.

Втулка 33 размещена между подшипниками 34 и 35, в которых установлен шпиндель 1. Линейка 31 с помощью кронштейна 36 связана с зубчатой рейкой 25. Угол наклона линейки 31 регулируемый.

Механизм 37 стопорения зубчатого венца 10 обгонной муфты 11 содержит установленный в направляющей втулке 38 щтифт 39, на конце которого смонтирована ось 40. Привод штифта 39 образован кулачком

41, контактирующим с закрепленным на одном из плечей двуплечего рычага 42 роликом 43. Постоянный контакт между роликом 43 и кулачком 41 осуществляется пружиной 44. На втором плече рычага 42 смонтирована вилка 45, охватывающая ось 40.

Устройство для Навивки пружин кручения содержит также механизмы подачи и реза проволоки (не показаны).

Устройство работает следующим образом.

Механизм подачи подает конец проволоки в оправку 4, где он фиксируется. Рейка 25, перемещаясь в направлении своего прямого хода, последовательно сообщает вращение через соответствующие зубчатые передачи

валу-шестерне 22, блоку 18 зубчатых колес 19 и 20, валу-шестерне 13 со ступицей 12, зубчатому венцу 10 обгонной муфты 11, промежуточному валу 6 и от него через шлицевое соединение шпинделю 1 с оправкой 4. При вращении щпинделя 1 происходит навивка проволоки на оправку 4. В направлении прямого хода рейки 25 обгонная муфта 11 заклинена. Блок 18 зубчатых колес 19 и 20 и промежуточный вал 6 вращаются с независящими друг от друга скоростями. Одновременно с передачей вращательного движения шпинделю 1 от рейки 25 жестко скрепленная с рейкой 25 линейка 31 воздействует на ролик 30 и перемещает штангу 29 и связанный с ее рычагом 32 шпиндель 1 вверх, в результате чего фор0 мируется шаг пружины. После навивки заданного числа витков рейка 25 останавливается и затем совершает обратный ход. Во время обратного хода рейки 25 обгонная муфта 11 расклинивается, но благодаря действию нажимного механизма 14 осуществля5 ется передача крутящего момента от ступицы 12 венцу 10. В результате этого шпиндель I начинает вращаться в обратном направлении, производя так называемую «раскрутку пружины до момента прекращения действия сил пружинения. После разворота щпинделя 1 назад на заранее установленный угол пружинения срабатывает механизм 37 стопорения зубчатого венца 10 обгонной муфты 11.

Кулачок 41 поворачивается и рычаг 42

5 перемещает щтифт 39 в направляющей втулке 38, вводя его в зацепление с венцом 10 муфты 11. При этом зубчатый венец 10, промежуточный вал 6 и шпиндель 1 останавливаются, а рейка 25 продолжает движение в Направлении обратного хода. В этот пе0 риод срабатывает механизм реза, отрезающий конец пружины.

Использование изобретения позволяет улучшить компоновку устройства для навивки пружин 3 счет более рационального размещения промежуточного вала, повысить долговечность устройства путем устранения осевых перемещений в зубчатой передаче венец обгонной муфты - шпиндель, дает возможность выполнить элементы указанной передачи косозубыми, что приведет к снижению шума, повышению скорости вращения шпинделя, -а значит, и к увеличению производительности устройства.

Формула изобретения

Устройство для навивки пружин, содержащее шпиндель с оправкой, привод вращательного движения шпинделя, состоящий из зубчатой рейки, двух валов-шестерен и связанного с ним промежуточного вала с размещенными на нем зубчатыми колесами, двухсторонней обгонной муфты с зубчатым венцом и механизма возвратно-поступательного перемещения шпинделя, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов

устройства и повышения долговечности, промежуточный вал выполнен полым, установлен на шпинделе с возможностью осевого перемещения и снабжен шестерней, взаимодействующей с зубчатым венцом обгонной муфты, при этом зубчатые колеса выполнены в виде одного блока и смонтированы на промежуточном валу с возможностью вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3433041,кл. 72-138, опублик. 1970.

2.Инструкция обслуживания и пояснительная записка для пружинонавивочного станка тип «SFMU 25/70. Wafios Маchinenfabrik, Wagner Frcher und SrhmiH 741. Rentlingen, 1970 (ФРГ),.

Фи1.1

Z6,3Z

Фиг,.2