Устройство для навивки пружин

Устройство для навивки пружин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВИВКИ ПРУЖИН, содержащее смонтированные на основании механизм навивки, коромысло со стержнем, .жестко закрепленным на нем в точке качания и расположенным в плоскости качания, механизм подачи проволоки, установленный на одном из плеч коромысла, на другом плече которого смонтирован противовес, узел управления механизмом подачи проволоки, включающий приводной вал с муфтой сцепления, копир и контактный ролик, взаимодействующий с копиром, отличающееся тем, что, с целью повышения качества навивки пружин, копир узла управления механизмом подачи проволоки выполнен в виде кулачка, установленного с возможностью свободного вращения на приводном валу, а контактный ролик установлен на стержне коромысла, причем муфта сцепления выполнена электромагнитной и служит для подключения кулачка к приводному валу, а узел управления механизмом подачи проволоки дополнительно содержит два конечных выключателя для управления муфтой сцепления, уставовленных на основании.Wr 00 IN: Слд vl

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (Н) 3(5)) В 21 F. 35 00

1д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3475634/25-12 (22) 15.07.82 (46) 23.04.84. Бюл. )) 15 (72) Л.И.Попова, В.Е.Зябрев и Л.M.Ñìîðoöèí (53) 621.778(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 375122, кл. В 21 F 3/04, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

)) 917888, кл. В 21 F 35/00, 1980. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВИВКИ

ПРУЖИН, содержащее смонтированные на основании механизм навивки, коромысло со стержнем, жестко закрепленным на нем в точке качания и расположенным в плоскости качания, механизм подачи проволоки, установленный на одном из плеч коромысла, на другом плече которого смонтирован противовес, узел управления механизмом подачи проволоки, включающий приводной вал с муфтой сцепления, копир и контактный ролик, взаимодействующий с копиром, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения качества навивки пружин, копир узла управления механизмом подачи проволоки выполнен в виде кулачка, установленного с воэможностью свободного вращения на приводном валу, а контактный ролик установлен на стержне коромысла, причем муфта сцепления выполнена электромагнитной и служит для подключения кулачка к приводному валу, а узел управления механизмом подачи проволоки дополнительно содер- жит два конечных выключателя для управления муфтой сцепления, установ ленных на основании.

1087237

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что узел управления механизмом подачи проволоки содержит упор, установленный на одном иэ плеч коромысла, для взаимодейcrass с одним иэ конечных выключате1

Изобретение относится к обработке проволоки и изготовлению иэделий из нее, в частности, к оборудованию для навивки пружин сжатия малых диа метров, используемых в различных 5 отраслях машиностроения.

Известно устройство для изготовле ния пружин, содержащее смонтированные на станине с приводом от распределительного вала механизм навивки проволоки, включающий шпиндель с оправкой, имеющей прорезь для захвата проволоки.

В устройстве программный кулачок механизма навивки жестко связан с приводом, что для надежного захвата проволоки требует оснащения устройства механизмом ориентации оправки, который в данном устройстве выполнен из двух соосно установленных и охватывающих шпиндель полумуфт, одна иэ которых неподвижно закреплена на станине, а вторая — подвижная, жестко связана со шпинделем, смонтированным с возможностью осевого поступательного движения. При этом на подвижной полумуфте установлен подпружиненный тормозной диск, взаимодействующий с установленной на шпинделе приводной шестерней. Укаэанное устройство позволяет навивать как пружины растяже- 30 ния, так и пружины сжатия с переменным шагом, изменяющимся по.любому наперед заданному закону Г13.

Однако для реализации своих возможностей устройство требует за каж- З дый цикл резкой остановки шпинделя, совершающего вращательное движение, что при больших скоростях приводит к поломкам узлов. Кроме того, надежность такого устройства невысока.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для навивки пружин, содержащее смонтированные на основании ме» ханизм навивки, коромысло со стерж- д5 нем, закрепленным на нем в точке качания и расположенным в плоскости качания, механизм подачи проволоки, установленный на одном из плеч коромысла, на другом плече которого смон-M тирован противовес, узел управления механизмом подачи проволоки, включаюлей, служащим для включения муфты, и средство для взаимодействия с другим конечным выключателем, служащим для выключения муфты, выполненное в виде диска с прорезью, установленного на приводном валу.

2 щий приводной вал с муфтой сцепления, копир и контактный ролик, взаимодействующий с копиром.

Известное устройство позволяет навивать пружины сжатия с чередующимися рабочими и опорными витками, для чего оно снабжено средством для уп- равления механизмом подачи проволоки, состоящим из маятникового зубчатого сектора, закрепленного на оси вращения коромысла, приводного зубчатого колеса, кинематически связанного с маятниковым сектором, муфты сцепления для взаимодействия с механизмом навивки, подпружиненного двухплечего рычага, шарнирно смонтированного на основании, собачки с контактным роликом, присоединенной к одному из плеч рычага, и фигурного копира, размещенного на маятниковом зубчатом секторе для вз аимодействия с контактным роликом собачки 23.

Однако взвод механизма подачи проволоки, а также включение "редства для управления механизмом .подачи при переходе от навивки опорных витков к навивке рабочих витков о"уществляются от движения коромысла, т.е. в конечном счете от силы, отклоняющей пружину проволоку в процес е навивки ее на вращающуюся оправку. Сила эта невелика и с уменьшением диаметра проволоки уменьшается. В том случае, когда она оказывается меньше, чем суммарное сопротивление продвижению механизма подачи во время перехода от навивки опорных витков к рабочим, движение механизма подачи приостанавливается и на оправке может происходить нахлест витков друг на друга,что снижае1 качество навивки пружин.

Цель изобретения — повышение качества навивки пружин.

Укаэанная цель достигае..ся тем, что в устройстве для навивки пружин, содержащем смонтированные на основании механизм навивки, коромысло со стержнем, жестко закрепленным на нем в точке качания и расположенным в плоскости, качания, механизм подачи проволоки, установленный на одном из плеч коромысла, на другом плече которого смонтирован противовес, 1087237 узел управления механизмом подачи проволоки, включающий приводной вал с муфтой сцепления, копир и контактный ролик, взаимодействующий с копиром, копир узла управления механизмом подачи проволоки выполнен в ви- 5 де кулачка, установленного с возможностью свободного вращения на приводном валу, а контактный ролик установлен на стержне коромысла, причем муфта сцепления выполнена электромаг- 30 нитной и служит для подключения кулачка к приводному валу, а узел управления механизмом подачи проволоки дополнительно содержит два конечных выключателя для управления муфтой сцепления установленных на основании.

Кроме того, узел управления механизмом подачи проволоки содержит упор, установленный на одном иэ плеч коромысла, для взаимодействия с одним из конечных выключателей, служащим для включения муфты, и средство. для взаимодействия с другим конечным выключателем служащим для выключения муфты, выполненное в виде диска с прорезью, установленного на приводном валу.

На фиг. 1 схематично представлено устройство для навивки пружин; на фиг. 2 — вид A на фиг. 1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 узел Е на фиг. 2; на фиг. 5 — разрез

В-В на фиг. 4.

Устройство содержит раэматыватель

1, узел 2 навивки, коромысло 3, на 35 одном плече которого установлен механизм 4 подачи, служащий для подачи и натяжения проволоки 5, средство б для управления механизмом 4 подачи и задания шага пружины, а также 4О съемник 7.

Узел навивки 2 содержит электродвигатель 8, клиноременную передачу

9, приводной шпиндель 10 с .цангой 11, в которой установлена консольная оп- 45 равка 12 и захват 13 конца проволоки 5.

Коромысло 3 на одном плече имеет механизм 4 подачи проволоки 5, а на другом — противовес 14, служащий для 5О

;возврата коромысла 3 с механизмом 4 подачи в исходное положение. На коромысле 3 установлен также упор 15 и жестко закреплен стержень 16, на котором смонтирован контактный ролик 17.

Средство б для управления механизмом 4 подачи и задания шага пружины состоит из клиноременной передачи 18, связывающей средство б со шпинделем

10 узла 2 навивки, червячного редук- 60 тора 19, электромагнитной муфты 20, программного кулачка 21 и соосно установленного с ним диска 22 с прорезью ol . .Рабочая поверхность 0 про- . граммного кулачка 21 в процессе рабо- 5 ты устройства взаимодействует с контактным роликом 17, который смонтирован на стержне 16 с воэможностью регулировки относительно рабочей поверхности 6

Все перечисленные выше узлы уста-; новлены на неподвижном основании 23, на котором кроме того закреплены регулируемый упор 24, два конечных выключателя 25 и 26 и воронка 27.

Устройство снабжено также ящиком для готовой продукции 28 °

Установка программного кулачка 21 и диска 22 осуществляется на вал 29 червячного колеса 30 редуктора 19 и производится при помощи поводка 31 свободно вращающегося на валу 29.

Поводок 31 снабжен выступами 32, входящими в зацепление с наружными тормозными дисками 33 муфты 20, жестко установленной на том же валу.

В состав муфты 20 входят также якорь 34 и дежатель 35 с катушкой

36 возбуждения. Держатель крепится к неподвижному корпусу 37 и при вращении вала 29 остается неподвижным.

Упор 15 устанавливается на коромысле 3 при помощи кронштейна 38 и оси 39. Он подпружинен пружиной

40 и имеет регулировочный винт 41.

Съемник 7 закреплен на валу электродвигателя 42.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении бунт пружинной проволоки уложен в разматыватель 1, иэ которого проволока 5 подана в механизм 4 подачи, а кончик ее выдвинут на величину, достаточную для захвата его захватом 13. Механизм 4 подачи находится в своем крайнем верхнем положении, определяемом взаимодействием коромысла 3 с регулируемым упором 24. Программный кулачок 21 занимает исходное положение, при котором между его рабочей поверхностью 6 и контактным роликом 17 имеется зазор. Конечный выключатель

25 взаимодействует с прорезью d диска 22, катушка 36 возбуждения электромагнитной муфты 20 обесточена.

Электродвигатели S и 42 отключены.

Работа устройства начинается с включения электродвигателей 8 и 42.

При этом вращение электродвигателя

42 вызывает вращение с некоторой

;постоянной скоростью съемника 7, а вращение электродвигателя 8 через клиноременную передачу 9 передается узлу 2 навивки, в котором начинает вращаться шпиндель 10,.а вместе с ним цанга 11, оправка 12 и захват 13.

Эахват 13 захватывает конец проволоки 5, и начинается процесс навивки ее на вращающуюся оправку 12.

Вращение от электродвигателя 8 через клиноременную передачу 18 немедленно передается также червячно1087237 му редуктору 19, в котором начинает вращаться червячное колесо 30, а вместе с ним вал 29 и жестко установленная на валу электромагнитная муфта 20. Но катушка 36 возбуждения муфты обесточена, и крутящий момент от вала 29 не передается наружным тормозным дискам 33, а значит, и на выступы 32 поводка 31 с закрепленным на нем диском 22 с программным кулачком 21. Небольшой же остаточный f0 момент трения гасится взаимодействием прорези диска 22 с конечным выключателем 25, который в данном случае играет роль пружинного фиксатора. 15

Диск 22 и программный кулачок 21 неподвижны.

Навивка первых витков пружинной проволоки 5 на вращающуюся оправку

12 происходит вплотную, виток к нит- 0 ку. Проволока 5 отклоняется вниз, увлекая за собой механизм 4 подачи, а коромысло 3 при этом наклоняется.

Упор 15, установленный на коромь1сле 3, взаимодействУет с нормально 25 разомкнутым конечным выключателем

26 и замыкает его контакт. При этом на катушку 36 возбуждения электромагнитной муфты 20 подается напряжение, якорь 34 притягивается к ней и через систему передач сжимает пакет фрикционных дисков муфты 20. Это вызывает передачу крутящего момента от вала 29 наружным тормозным диском 33, а вместе с ними и поводку 31 с диском 22 и программным кулачком 21.

Начавшееся вращение диска 22 вызывает прекращение взаимодействие нормально замкнутого конечного выключателя 25 с прорезью ol, а вращение программного кулачка 21 приводит к 40 взаимодействию его рабочей поверхностью b с контактным роликом 17.

Начинается процесс принудительного наклона коромысла 3 и вместе с тем управление положением механизма 45

4 подачи. Этот процесс определяется единственно профилем рабочей поверхности б программного кулачка 21.Подбирая соответствующим образом этот профиль, можно добиться необходимой скорости механизма 4 подачи, а значит, подачи проволоки 5 к вращающейся оправке 12 под необходимым углом с целью образования заданного шага навиваемой пружины, который может быть как постоянным, так и переменным, Передаточное отношение червячного редуктора 19 и клиноременной передачи 18 подбирается таким образом, чтобы при навивке всех заданных витков пружины на оправку 12 программный кулачок 21, а вместе с ним и диск 22 совершили один полный оборот.

При этом нормально замкнутый конечный выключатель 26 начинает вновь взаимодействовать с прорезью ct a образующийся при этом электрический сигнал обесточинает катушку 36 возбуждения. Якорь 34 освобождает пакет фрикционных дисков муфты 20, и крутящий момент от вращающегося вала 29 перестает передаваться на поводок 31.

Кулачок 21 с диском 22 прекращают свое движение.

Небольшой же остаточный момент трения вновь компенсируется взаимодействием конечного выключателя 25 с прорезью с диска 22.

Перемещение механизма 4 подачи но время процесса навивки пружины вызывает его взвод с целью выдачи кончика проволоки для начала следующего цикла, а также изгиб оправки 12 по кривой, приблизительно соотнетстнующей дуге окружности.

После намотки на оправку 12 последних витков пружины проволока. скручинается до полного ее разрыва и оправка 12, резко распрямляясь, встряхивается. Навитая уже пружина, взаимодействуя с вращающимся съемником 7, устремляется вниз и через воронку 27 попадает н ящик для готовой продукции 28.

Освобожденный механизм 1 подачи под действием противовеса 14 возвращается н свое исходное положение для начала нового цикла. При этом он ныдвигает кончик проволоки, достаточный для захната его захватом 13.

При возврате коромысла = н исходное положение упор 15 вновь контактирует с нормально разомкнутым конечным выключателем 26, однако контакта его не замыкает, а только отклсняется вниз, растягивая пружину 40, усилие которой выбирается небольшим.

После возврата механизма 4 подачи в свое крайнее верхнее полсжение кончик проволоки нновь захватывается вращающимся захватом 13 и начинается новый цикл работы устройстна.

Предлагаемое устройстно позволяет существенно повысить качество навивки пружин.

1087237

Вид А

Фиг. 2

1087237

Составитель A.Þäàõèí

Редактор О.Бугир Техред В.Далекорей Корректор О.Тигор

Эаказ 2539/8 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4