Устройство для навивки пружин

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ц11 4 В 21 F 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3817786/25-12 (22) 30.11.84 (46) 30.04.86. Бюл. ¹ 16 (72) В.Е.Зябрев и А .В.Кадашов (53) 621.778.28 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1028408, кл. В 21 F 35/100, 1981. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВИВКИ ПРУЖИН, содержащее смонтированные на основании механизм навивки, включающий шпиндель, консольную оправку, средство для шарнирного закрепления оправки и ее ориентации, коромысло, на одном плече которого закреплен механизм подачи проволоки, а на другом — противовес, съемник навитых пружин и путевые выключатели, расположенные на траектории перемещения коромысла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, механизм навивки снабжен горизонтальным приводным валом с жестко закрепленным на нем коническим зубчатым колесом, а устройство — электрически связанными средством для контроля длины оправки и узлом выдвижения оправки, а также средством для затачивания кончика оправки, выполненным в виде размещенного на основании устройства регулируемого упора, закреп— ленного на коромысле копира, подпружиненного рычага, шарнирно смонтированного на горизонтальном валу меха— низма навивки и установленного с возможностью взаимодействия с регулируемым упором, и размещенных на закрепленной на конце подпружиненного рычага площадке инструмента для затачивания кончика оправки и контактногб ролика, установленного с возможÄÄSUÄÄ 1227297 А1 ностью взаимодействия с копиром, закрепленным на коромысле, при этом средство для шарнирного закрепления оправки включает шарнирно установленную на приводном горизонтальном валу механизма навивки серьгу, смонтированный в серьге шпиндель с направляющими пазами, в котором жестко закреплена оправка, и жестко закрепленное на шпинделе коническое зубчатое колесо, установленное с возможностью взаимодействия с коническим колесом горизонтального приводного вала.

2. Устройство по п.l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что средство для затачивания кончика оправки снабжено козырьком для ориентации оправки перед эатачиванием и во время затачивания.

3. Устройство по п.l о т л и ч аю щ е е с я тем, что средство для контроля длины оправки выполнено в виде подпружиненного двуплечего рычажного контакта, шарнирно закрепленного на площадке средства для эатачивания и установленного с возможностью взаимодействия с регулируемым упором, и токопроводящей пластины, изолированно установленной на одном из плеч двуплечего рычага и электрически связанной с узлом вьдвижения оправки.

4. Устройство по п.l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что узел вьдвижения оправки выполнен в виде резьбовой пары,- расположенной на шпинделе и включающей полый резьбовой стержень, одним концом установленный в шпинделе с возможностью осевого пе1227297 ремещения и несущу и на другом конце цангу и гайку со штырем, установленную на шпинделе с возможностью вращательного движения и подтормо>кенную относительно серьги, ползуна с кольцевым пазом, расположенного в направляющих пазах шпинделя и несущего два разных по высоте стержня с прорезями для прохода штыря гайки и закреплен1

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

Цель изобретения — повышение производительности. 10

На фиг. изображено устройство для навивки пружин, кинематическая схема; на фиг.2 — вид А на фиг„l с несколькими последовательными положениями коромысла и соответствующие 1:> им положения оправки и абразивного диска; на фиг.3 — разрез Б — Б на фиг.2; на фиг.4 — вид В на фиг.,1 (узел выдвижения оправки); на фиг.5 разрез Г-Г на фиг.4; на фиг.б — раз- >О рез Д-Д на фиг.5 (в увеличенном масштабе).

Устройство состоит 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 б, съемник 7, средство 8 затачивания кончи-. ка оправки с механизмом 9 затачивания кончика оправки, средство 10 контроля длины оправки и узел i) выдвижения оправки.

На основании, кроме того, смонтирован кронштейн I? с четырьмя ко- .ц нечными выклк>чателями 13, 14, 15 и

)б.

Механизм нани>ки 3 сосзоит из электродвигак чя 17,клиноременной передачи 18. <>ри о та п ного нала 19 4) (фиг. l ), пары к .чпч .кпK 3убчатых 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 ко— торого электрически связана с упомянутыми путевыми выключателями. шестерен 20 и 21, шпинделя 22, оправки 23 и гайки 24 с захватным органом 25 (фиг.5). В него входит также средство 4 шарнирного закрепления оправки, состоящее из серьги 26, шарнирно установленной на горизонтальном валу 19, и средство 5 для ориентации оправки, включающее два регулируемых упора 27 и 28, шатун 29, дву— плечий рычаг 30, пружину 31 и электромагнит 32, обмотка возбуждения которого электрически взаимосвязана с конечными выключателями 13 и 16 (фиг.l).

Узел подачи б содержит коромысло

33, на одном плече которого закреплен механизм 34 подачи проволоки 35 с рабочим торцом Ъ, а »а другом— противовес 36. На коромысле 33, кроме того, закреплен упор 37 и копир

38 (фиг.)) .

Съемник 7 содер>кит диск 39, закрепленный на валу электродвигателя

40 (фиг.l) °

Средство 8 затачивания кончика оправки состоит из рычага 41, шарнир— но закрепленного на горизонтальном валу 19, пружины 42, регулируемого упора 43 и жестко закрепленной на рычаге 41 площадки 44, на которой смонтированы контактный ролик 45, а также механизм 9 затачивания кончика оправки, состояший из абразивного диска 46, закрепленного на валу электродвигателя 47 (фиг.2), и ко— зырька 48 (фиг.3) для ориентации опранки 23 перед .затачиванием и во время затачивания. 11а площадке 44 зак— реплено также средство 10 контроля длины оправки, содержащее двуплечий рычаг 49, пружину 50, регулируемый

227297

3 1 упор 51 и токопроводящую пластину 52, изолированно установленную на двуплечем рычаге 49 (фиг. 2) .

Узел 11 выдвижения оправки состоит иэ 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 направляющих 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 !l выдвижения оправки входит также ры— чаг 69 (фиг.1) с роликом 70 (фиг.4), пружина 71 и электромагнит 72, обмотка возбуждения которого электрически взаимосвязана с конечными выключате— лями 14 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 разматыватель 2, откуда проволока подана в механизм 34 так, что из его рабочего торца 3 выступает ее конец, достаточный для захвата его захватным органом 25.

Оправка 23 с заостренным кончиком при помощи цанги 68 закреплена в полом резьбовом стержне 55, который 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 клиноременную передачу 18, горизонтальный вал 19 и зубчатую коническую пару 20 и 21 передается шпинделю 22, а от него гайке 24 с эахватным органом 25 и полому резьбовому стержню 55 с оправкой 23.

Захватный орган 25 захватывает конец проволоки 35, и начинается процесс навивки на вращающуюся оправку пружины растяжения. Процесс навивки витков вплотную вызывает силу, отклоняющую проволоку, а вместе с ней и механизм 34 подачи проволоки в сторону свободного конца оправки 23.

Механизм 34 опускается вниз, а коромысло 33 наклоняется .

По мере навивки витков механизм

34 подачи проволоки все больше опускается 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 ее взаимодействию со средством 10 контроля длины оправки. В том случае, когда длина оправки 23 лежит в заданных пределах ее заостренный кончик, контактируя с токопроводящей пласти30 ной 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

З5 не образуется.

Дальнейшее перемещение оправки 23 приводит к контакту ее заостренного кончика с вращающимся абразивным диском 46. Начинается процесс зата40

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

4 вместе с ним площадку 44 и установленный на площадке механизм 9 эатачивания кончика оправки. Профиль рабочей поверхности копира 38 подбирается таким образом, чтобы во время 0 всего процесса затачивания осуществить небольшое, но постоянное давление кончика оправки 23 на вращающийся абразивный диск 46, а по окончанию процесса затачивания отвести в сторону и удержать в этом положении до окончания процесса навивки рычаг 41 вместе с механизмом 9 затачивания кончика оправки.

Б 227

На фиг, 2 показано несколько последовательных положений коромысла 33 с механизмом 34 (точки 1, 2, 3 и 4), а также соответствующие им положения оправки 23 (точки 1, 2, 3 и 4) и абразйвного диска 6 (точки 1, 2, 3 и4).

Навивка витков и отклонение в сторону оправки 23 вызывает 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 разрыва про— волоки распрямляется, прекращая контакт с механизмом 34 подачи проволоки. Последний освобождается и под действием противовеса 36 начинает возврат вверх, в свое исходное положение. 75

Во время рабочего хода механизма

34 подачи проволоки, а вместе с ним и коромысла 33, упор 37 поочередно взаимодействует с конечными выключателями 13, 14, 15 и 16, но при этом прощелкивает, а выключатели не срабатывают. Срабатывание происходит при возвратном ходе.

Первым срабатывает конечный выключатель !6, положение которого на крон35 штейне 12 выбирается по возможности ниже. IIo el"o сигналу подается ток в обмотку возбуждения электромагнита

32, якорь которого втягивается внутрь и через систему рычагов перемещает

40 серьгу 26 до контакта с регулируемым упором 28. Оправка 23 быстро занимает фиксированное вертикальное положение, а навитая пружина, контактируя своими витками с цилиндрической поверхностью вращающегося диска 39, сбрасывается вниз.

Дальнейший возвратный ход коромысла 33 вызывает срабатывание конечного выключателя 15. Электрическая схе-, 50 ма устройства, составлена таким образом, что сигнал от этого выключателя уничтожается сигналом от контакта оп— равки 23 с токопроводящей плач.тиной

52, который образовался ранее. Если

55 же второй сигнал не был образован, что соответствует условию навивки пружины на укороченную оправку, то сигнал от конечного выключателя !5

297 Ь 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 наход1лтся 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

IIIYbIpb 67 подхватывает ее и увлекает в движение. Стоит ползуну 59 переместиться в нижнее положение, что соответствует срабатыванию электромагнита 72, как прорезь 64 стержня 61 пе— реходит 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 подхватывает его и тем самым вновь увлекает в движение гайку 53. !!и за это время гайка 53 успевает повернуться относитепьно 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.

Следующим по счету срабатывает конечный выключатель 14, сигнал от которого предназначен для обесточивания обмотки возбуждения электромагнита

72. Пружина 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 дваждь| поворачивается на пол-оборота,зас;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 выклн1чатель !3, положение которого

1227297

7 на кронштейне 12 выбирается по возможности выше. По его сигналу обмотка возбуждения электромагнита 32 обесточивается, что вызывает освобождение серьги 26. Однако своего положе5 ния серьга 26, а вместе с ней и оправка 23 не изменяют, так как с одной стороны она ограничена регулируемым упором 28, а с другой — кончиком проволоки 35, уже выдвинутым из ра — 10 бочего торца а механизма 34 подачи проволоки для начала нового цикла.

Механизм 34 подачи проволоки доходит до своего крайнего верхне- 15 го положения, вращающийся захватный орган 25 захватывает кончик проволоки, и начинается новый б

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

Установка в устройстве средства. затачивания кончика оправки позволяет полностью исключить непредвиденные остановки, предназпачанныс 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

1227297!

227297! 227297

f5 ег

5h

Рие,6

Составитель В.Бужинский

Техред H.Áoíêàëî

Корректор Е.Рошко

Редактор Н . Сло 6 один ик

Тираж 655

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >Н-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Заказ 2243/9

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