Способ и устройство для сборки внутренних частей изделий с витыми пружинами

Способ и устройство для сборки внутренних частей изделий с витыми пружинами

Реферат

 

Изобретение относится к изготовлению и сборке внутренних частей изделий, содержащих спиральные пружины. Устройство и способ изготовления пружинной внутренней части изделия предусматривает сборочное устройство для сборки пружинных внутренних частей и переносящую установку рядов пружин, расположенную выше по ходу технологической цепочки, чем сборочное устройство, и содержащую по меньшей мере один конвейер, проходящий через него. Навивочное устройство предусмотрено у входного конца конвейера и работает в течение множества циклов, каждый из которых обеспечивает подачу одной пружины на конвейер. Между последовательными циклами подачи пружины на переносящий конвейер шаговый двигатель или другой серводвигатель продвигает конвейер на запрограммированное расстояние, тем самым обеспечивая возможность получения различных запрограммированных величин зазоров между пружинами в рядах, подаваемых переносящим конвейером к переносящей установке. Изобретение позволяет использовать при сборке пружины различных размеров, жесткостей и типов в каждом индивидуальном ряду и обеспечить оптимальную производительность. 2 с. и 22 з.п.ф-лы, 9 ил.

Область техники Изобретение относится к изготовлению и сборке внутренних частей изделий, содержащих спиральные пружины, и в особенности к способу и устройству для подачи и расположения пружин с зазорами друг относительно друга для установки в такие пружинные внутренние части.

Уровень техники При производстве пружинных внутренних частей изделий, например, таких, какие используются для изготовления внутренних пружинных модулей матрацев и подобных изделий, используются машины по сборке пружин для объединения вместе рядов спиральных пружин в блоки, которые обычно имеют прямоугольную форму. Такие блоки пружин обычно собираются как множество вертикальных спиральных пружин конической формы, часто выполненных в форме песочных часов, установленных на общей горизонтальной плоскости в решетке. Более предпочтительные конструкции машин по изготовлению внутренних пружин в изделиях содержат навивочное устройство, изготавливающее индивидуальные пружины из непрерывной проволоки и подающее их по мере изготовления к сборочному устройству.

Эффективное изготовление пружин для внутренних частей в большой степени зависит от скорости, с которой пружины могут подаваться в сборочное устройство. Для сборки блока пружин, состоящего из множества одинаковых пружин, равномерно расположенных в каждом ряду, известны устройства для автоматической подачи рядов пружин к устройству переноса и затем перемещения ряда в сборе с помощью многопозиционного захватного механизма к сборочному устройству параллельно ранее перенесенным рядам. Ранняя версия такой машины описана в патенте США N 3386561, а более поздняя версия - в патенте США N 3774652. При работе такие машины избавляют от дополнительных манипуляций, связанных с загрузкой пружин посредством соединения выходного конвейера машины для изготовления пружин непосредственно с входной частью переносящего механизма. Как правило, скорость такого сочетания механизмов ограничена навивочным устройством, изготавливающим индивидуальные пружины медленнее, чем сборочное устройство может их собирать.

Попытки ускорить работу по сборке внутренних пружин привели к использованию вместо одного двух навивочных устройств, расположенных вместе с выходными конвейерами в виде двух параллельных линий, проходящих через переносящую установку. Такая конструкция описана в патенте США N 4413659. В такой конструкции захватный механизм у переносящей установки переносит ряды пружин попеременно от каждого из выходных конвейеров от навивочных устройств, так что одно из навивочных устройств изготавливает один ряд спиралей, в то время как ряд спиралей, изготовленных ранее другим навивочным устройством, переносится к сборочному устройству. В такой конструкции каждое навивочное устройство может использовать время, требуемое для выполнения двух циклов сборочного устройства, для создания одного ряда пружин. Такое устройство, однако, по-прежнему подает равномерно расположенные ряды пружин к переносящему механизму.

Многие изделия, содержащие внутренние пружины, лучше изготавливаются, когда спиральные пружины расположены в рядах неравномерно. Однако комбинированные машины вышеописанного типа производят постоянный поток рядов изготовленных пружин на выходе из навивочного устройства и подают пружины к переносящему механизму с равными промежутками в рядах. Там, где требуются пружины с неравными промежутками, необходимо подавать пружины к переносящему механизму с равными промежутками, соответствующими среднему желаемому промежутку, и затем использовать независимо перемещающиеся захваты для переноса каждой из пружин к сборочному устройству с перемещением различных пружин в поперечном направлении с переносом на разную величину для достижения желаемого расположения пружин с неравными промежутками. Сборочные устройства с механизмами переноса такого типа изображены и описаны в патентах США N 4625349 и 4705079, которые включаются в настоящее описание путем ссылки на них.

Однако многие преимущества конструкций изделий с внутренними пружинами основываются на применении пружин, имеющих не только неравные промежутки в расположении, но и содержащих сочетания пружин более чем одного типа, размеров или жесткости в каждом ряду, в этом случае не может быть использован механизм захвата с переменными промежутками. Прямое соединение выходных конвейеров навивочных устройств с входной частью переносящей установки не обеспечивает возможности изготовления таких конструкций. Соответственно требуются различные ручные операции при работе с пружинами, поступающими к устройству сборки внутренних пружин для изготовления различных изделий. Кроме того, в установках, где желательна скорость в работе, еще более трудно достичь гибкости в промежутках расположения пружин и конструкции.

Известные устройства не обеспечивают производительности, скорости, гибкости при изготовлении пружин с переменными промежутками между ними или пружин различных типов, установленных вперемежку друг с другом, которые подаются конвейером к переносящему механизму, подающему ряды пружин к устройству сборки пружинных внутренних частей. Соответственно остается потребность в создании более быстрых и гибких способов и устройств для сборки пружин.

Сущность изобретения Главной задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства для сборки внутренних пружинных частей изделий, которые бы обеспечили гибкость в выдерживании размера промежутка между пружинами и в выборе пружин, образующих блок пружинной внутренней части, в особенности, когда пружины находятся на конвейере, подающем их к сборочному устройству. Более конкретной задачей настоящего изобретения является разработка способа и устройства для создания пружинной внутренней части изделия, где пружины могут изготавливаться и направляться непосредственно к сборочному устройству пружинных внутренних частей с различными промежутками между пружинами в рядах.

Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка такого способа и устройства, посредством которых можно обрабатывать ряды с пружинами более чем одного типа, различающиеся своей геометрией, т.е., например, размерами и жесткостью, в особенности, посредством которых можно использовать пружины различных размеров, жесткостей и типов в каждом индивидуальном ряду пружин. Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка способа и устройства для сборки внутренних пружинных частей изделий с подачей пружин непосредственно к сборочному устройству пружинных внутренних частей от более чем одного одновременно работающего устройства для изготовления пружин как отдельными параллельными рядами, так и при объединении их в один ряд. Более конкретной задачей настоящего изобретения является разработка такого способа и устройства, которые бы обеспечивали гибкость в задании порядка расположения пружин на конвейере, т.е. в задании промежутков между пружинами в каждом ряду и чередовании пружин различных типов в одном ряду. Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка такого гибкого способа и устройства, которые бы позволили функционировать различным компонентам или подсистемам машины, причем способ обеспечивал бы оптимальную производительность и независимость от работы других компонентов или подсистем на протяжении основных частей их рабочих циклов.

В соответствии с принципами настоящего изобретения предложено устройство для сборки пружинных внутренних частей изделий для изготовления модулей пружинных внутренних частей из массивов, имеющих параллельные ряды пружин, содержащее сборочное устройство для сборки пружинных внутренних частей, переносящую установку для переноса пружинных рядов, расположенную по ходу технологической цепочки перед сборочным устройством, конвейер, выполненный с возможностью перемещения для переноса заранее расставленного ряда изготовленных пружин по меньшей мере из одного положения переноса ряда к сборочному устройству, устройство для изготовления пружин, устанавливаемое вблизи конвейера и имеющее выходной конец, устройство подачи пружин, расположенное между устройством для изготовления пружин и конвейером и выполненное с возможностью подачи изготовленных пружин индивидуально от устройства подачи пружин к заранее определенному положению на конвейере. Основная отличительная особенность данного устройства заключается в том, что оно имеет серводвигатель, соединенный с конвейером с возможностью привода конвейера для перемещения изготовленных пружин, удерживаемых в заданных положениях на конвейере к положению переноса, и контроллер, запрограммированный для гибкого управления согласованной работой серводвигателя и подающего устройства независимо от соответствующего устройства для изготовления пружин.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления изобретения переносящая установка для переноса пружинных рядов выполнена с возможностью переноса множества пружин из каждого из по меньшей мере двух положений переноса к сборочному устройству, при этом устройство для изготовления пружин содержит по меньшей мере два устройства для изготовления пружин, каждое из которых содержит по меньшей мере два конвейера, каждый из которых выполнен с возможностью перемещения заранее расставленного множества изготовленных пружин от соответствующего устройства для изготовления пружин к одному из положений переноса ряда. Устройство по изобретению содержит при этом по меньшей мере два устройства подачи пружин, каждое из которых расположено между выходным концом устройства для изготовления пружин и соответствующим конвейером и выполнено с возможностью подачи пружин индивидуально от соответствующего устройства для изготовления пружин к заранее определенному положению на соответствующем конвейере, и, по меньшей мере, два серводвигателя, каждый из которых соединен с соответствующим конвейером, чтобы перемещать изготовленные пружины, удерживаемые в заданных положениях на соответствующем конвейере, к соответствующему положению переноса ряда, а контроллер запрограммирован для гибкого управления согласованной работой серводвигателей и подающих устройств с возможностью влияния на величину промежутков между пружинами в заданных положениях на соответствующем конвейере.

Предусматривается также выполнение контроллера настраиваемым с возможностью управления работой серводвигателя и подающего устройства для воздействия и управления промежутками между пружинами в заранее заданных положениях на конвейере.

В этом случае предусматривается, что переносящая установка для ряда пружин выполнена с возможностью переноса заранее размещенных множеств пружин из каждого из по меньшей мере двух положений переноса ряда в один ряд пружин, имеющий определенное расположение заранее установленных пружин, а контроллер запрограммирован для обеспечения гибкого управления согласованной работой серводвигателей и подающих устройств с возможностью воздействия на заранее определенное расположение, например, в режиме переноса заранее расположенных рядов пружин попеременно из каждого из положений переноса.

В некоторых предпочтительных вариантах устройство по настоящему изобретению может иметь по меньшей мере два устройства для изготовления пружин. В этом случае устройство подачи пружин располагается между выходными концами по меньшей мере двух устройств для изготовления пружин и конвейером и выполняется с возможностью подачи изготовленных пружин индивидуально и избирательно от каждого устройства для изготовления пружин к заранее определенному положению на конвейере, а контроллер программируется для гибкого управления согласованной работой серводвигателя и подающего устройства с возможностью влияния на избирательное размещение пружин от устройств для изготовления пружин в заранее заданные положения на конвейере. Кроме того, в этом случае рекомендуется, чтобы устройства для изготовления пружин были выполнены с возможностью изготовления пружин различных конфигураций (геометрий), а контроллер был запрограммирован для гибкого управления согласованной работой серводвигателя и подающего устройства с возможностью влияния на избирательное размещение пружин в заранее заданные положения на конвейере. При этом предусматривается, что устройство подачи пружин содержит по меньшей мере две секции подводящего конвейера, каждая из которых расположена между отводящим концом одного из устройств для изготовления пружин и конвейера, тогда как каждое устройство для изготовления пружин выполнено с возможностью цикличной работы по сигналу включения для изготовления пружины и помещения изготовленной пружины на соответствующую секцию конвейера; тогда как контроллер запрограммирован для избирательного генерирования включающих сигналов для каждого устройства для изготовления пружин. Тем самым обеспечивается возможность эффективного управления изготовлением пружин за счет гибкого управления согласованной работой секций конвейера синхронно с работой серводвигателей с возможностью управления избирательным расположением пружин от устройств для изготовления пружин в заранее определенные положения на конвейере.

Альтернативно каждая секция подводящего конвейера содержит механизм накопителя пружин, выполненный с возможностью приема изготовленных пружин, помещаемых на него в произвольных положениях устройством для изготовления пружин, при этом механизм накопителя выполнен управляемым для снятия пружин для избирательного расположения на конвейере в заранее заданных положениях при соответствующем программировании контроллера для координации работы механизма накопителя, устройств для изготовления пружин и секций конвейера.

Устройство согласно настоящему изобретению может также дополнительно иметь средства, содержащие контроллер для гибкого управления работой серводвигателя и подающего устройства с возможностью воздействия и управления промежутками между пружинами в заранее заданных положениях на конвейере.

Предусматривается также, что переносящая установка содержит средства для переноса заранее размещенного множества пружин от каждого из по меньшей мере двух положений переноса ряда к сборочному устройству, при этом устройство по изобретению содержит по меньшей мере два устройства для изготовления пружин, по меньшей мере два конвейера, выполненных с возможностью переноса заранее размещенного множества изготовленных пружин от соответствующего одного из устройств для изготовления пружин к одному из положений переноса ряда, и, по меньшей мере два устройства подачи пружин, каждое из которых расположено между выходным концом устройства для изготовления пружин и соответствующим конвейером и выполнено с возможностью подачи пружин индивидуально от соответствующего устройства для изготовления пружин к заданному положению на соответствующем конвейере. В этом случае серводвигатель содержит средства для перемещения каждого соответствующего конвейера и изготовленных пружин, удерживаемых в заданных положениях на конвейере, к соответствующему положению переноса ряда, а контроллер содержит средства для гибкого управления согласованной работой приводящих в движение средств и подающих устройств и для воздействия на величину промежутков между пружинами в заданных положениях на соответствующем конвейере.

Кроме того, в данном варианте контроллер может содержать средства для гибкого управления работой приводящих в движение средств и подающих устройств и для воздействия на величину промежутков между пружинами в заданных положениях на соответствующем конвейере. Переносящая установка при этом содержит средства для переноса заранее установленных множеств пружин из каждого из по меньшей мере двух положений переноса ряда в один ряд пружин, содержащий заданное расположение заранее установленных множеств, а контроллер содержит средства для гибкого управления согласованной работой приводящих в движение средств и подающих устройств и для воздействия на заданное расположение.

Альтернативно переносящая установка выполняется с возможностью переноса множеств пружин, заранее установленных в заранее расположенных рядах из каждого положения переноса к сборочному устройству, тогда как контроллер содержит средства для управления работой переносящей установки для переноса заранее расположенных рядов пружин попеременно от каждого положения переноса.

В другом альтернативном варианте исполнения устройства по настоящему изобретению контроллер содержит средства для гибкого управления согласованной работой серводвигателя и подающего устройства с возможностью воздействия на избирательное размещение пружин от устройств для изготовления пружин в заданном положении на конвейере. Если при этом предусмотрена возможность изготовления пружин различных конфигураций, то контроллер дополнительно содержит средства для воздействия на избирательное размещение пружин от устройств для изготовления пружин в заданном положении на конвейере. Могут быть также предусмотрены средства для гибкого управления согласованной работой компонентов устройства для воздействия на избирательное размещение пружин от устройств для изготовления пружин в заданном положении на конвейере.

Еще одна особенность устройства по изобретению состоит в том, что входящее в его состав устройство подачи пружин может содержать средства для накопления изготовленных пружин и для снятия пружин для избирательного расположения на конвейере в заданных положениях.

Настоящее изобретение распространяется также на способ изготовления пружинных внутренних частей изделий, включающий операции обеспечения сборочного устройства для сборки пружинных внутренних частей, обеспечения переносящей ряд пружин установки, расположенной по ходу технологической цепочки перед сборочным устройством, обеспечения по меньшей мере одного конвейера, проходящего через переносящую установку, подачи множества пружин посредством устройства для подачи пружин на конвейер перед переносящей установкой, продвижения конвейера между каждой подачей пружины на конвейер, продвижения ряда пружин к переносящей установке, переноса продвинутого ряда пружин от переносящей установки к сборочному устройству, повторения операций, подачи, продвижения и переноса и сборки множества перенесенных рядов пружин в пружинной внутренней части с помощью сборочного устройства. Отличие данного способа от известных аналогов заключается прежде всего в том, что в нем продвижения конвейера осуществляют на независимое расстояние между каждой подачей пружины на конвейер, так чтобы влиять на расстояния между соседними пружинами на конвейере.

При этом множество изготовленных пружин, подаваемых на операции подачи, может включать по меньшей мере пружины двух типов, различающихся своей геометрией. Соответственно данный способ может быть реализован при использовании одного или, по меньшей мере, двух устройств для изготовления пружин при осуществлении работы устройства (устройств) для изготовления пружин в течение множества циклов, в каждом из которых изготавливается пружина.

Управление и координация функционирования всех компонентов устройства по изобретению осуществляется при этом с использованием контроллера, различные варианты работы которого отмечены выше при рассмотрении особенностей выполнения устройства по изобретению.

Перечень фигур чертежей Эти и другие задачи и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из нижеследующего подробного описания вариантов предпочтительного выполнения со ссылками на чертежи, на которых изображено: на фиг. 1 - в схематичном виде типичное устройство для сборки спиральных пружин известной конструкции; на фиг. 2 - в схематичном виде наподобие виду, показанному на фиг. 1, другое устройство для сборки спиральных пружин известной конструкции; на фиг. 3 - в схематичном виде один из вариантов выполнения устройства для сборки спиральных пружин, выполненный в соответствии с принципами настоящего изобретения; на фиг. 4 - в схематичном виде наподобие виду, показанному на фиг. 3, устройство для сборки спиральных пружин, выполненное согласно изобретению в альтернативном варианте; на фиг. 5 - в схематичном виде устройство для сборки спиральных пружин, выполненное в соответствии с принципами изобретения в еще одном варианте выполнения; на фиг. 5A - вид по линии 5A-5A на фиг. 5; на фиг. 5B - вид по линии 5B-5B на фиг. 5A; на фиг. 6 - в схематичном виде устройство для сборки спиральных пружин, выполненное в соответствии с принципами изобретения в еще одном варианте выполнения; на фиг. 6A - вид по линии 6A-6A на фиг. 6; на фиг. 7 - схематично экран дисплея контрольного интерфейса варианта выполнения, показанного на фиг. 3; на фиг. 8 - блок-схема программы контроллера для работы в варианте выполнения, показанном на фиг. 3; на фиг. 9 - подробная блок-схема работы подпрограммы вычислений программы, показанной на фиг. 8.

Подробное описание предпочтительных вариантов выполнения На фиг. 1 схематично изображено одно устройство 10 известной конструкции для изготовления пружинных внутренних частей изделий. Одно такое устройство, например, описано в патенте США N 3386561. Такое устройство содержит устройство для изготовления пружин (или навивочное устройство) 11, производящее спиральные пружины 12 и подающее их последовательно к конвейеру 13. Конвейер 13 образован парой противолежащих бесконечных ремней 14 и 15, сжимающих пружины 12 и перемещающих пружины 12 при сохранении равных промежутков между ними к переносящему механизму 20. Конвейер 13 работает в шаговом ступенчатом режиме, с синхронизацией с периодическим изготовлением пружин 12 навивочным устройством 11. Обычно скоординированная работа конвейера 13 и навивочного устройства 11 обеспечивается с помощью привода 16 навивочного устройства 11, непосредственно связанного механической трансмиссией 17 с приводом 18 конвейера 13, причем оба привода 16 и 18 приводятся в действие через трансмиссию 17 от одного и того же двигателя 19.

При обычной работе навивочное устройство 11 работает с максимальной производительностью до тех пор, пока заполненный ряд пружин 12 не будет подан на конвейер 13 к переносящему механизму 20. Когда заполненный ряд подается к переносящему механизму 20 посредством конвейера 13, захватное устройство переносящего механизма (не показано) одновременно захватывает все пружины 12 ряда и переносит их к сборочному устройству 24, где они объединяются вместе и присоединяются к пружинам соседних рядов пружин с образованием пружинной внутренней части изделия. Во время работы переносящего механизма 20 конвейер 13 и навивочное устройство 11 на мгновение останавливаются, в то время как пружины 12 переносятся от конвейера 13 в сборочное устройство 24. Когда захватное устройство отойдет от конвейера 13 на достаточное расстояние, чтобы не создавать помех в его работе, работа навивочного устройства 11 и конвейера 13 продолжится.

Одним из первых выявляемых недостатков конструкции, показанной на фиг. 1, является то, что навивочное устройство производит пружины 12 в темпе более медленном, чем тот, в котором переносящая установка 20 и сборочное устройство 24 могут их снимать с конвейера 13 и собирать. Для преодоления этого недостатка было разработано устройство 10a также известной конструкции, показанное на фиг. 2. Устройство 10a, показанное на фиг. 2, содержит пару навивочных устройств 11a и 11b, которые соответственно образуют два ряда пружин 12a и 12b, подающихся соответственно по двум параллельным направляющим к паре конвейеров 13a и 13b. В этом варианте выполнения предусмотрен модифицированный механизм 20a переноса с захватным устройством (не показано), которое снимает ряды пружин 12a и 12b попеременно с соответствующих конвейеров 13a и 13b и подает их к сборочному устройству 24. Такое устройство 10a описано в патенте США N 4413659. Конвейеры 13a и 13b работают в шаговом режиме, с синхронизацией с периодическим производством пружин 12a и 12b соответствующими навивочными устройствами 11а и 11b. Обычно скоординированная работа конвейеров 13a, 13b и навивочных устройств 11a, 11b обеспечивается с помощью соответствующих приводов 16a и 16b навивочных устройств, непосредственно связанных соответствующей механической трансмиссией 17a и 17b с приводами 18a и 18b конвейеров соответственно. Оба комплекта приводов 16a и 18a и 16b и 18b через трансмиссии 17a и 17b соответственно связаны с приводными двигателями 19a и 19b.

При обычной работе устройство 10a работает с его максимальной производительностью благодаря работе каждого из навивочных устройств 11a и 11b и конвейеров 13a и 13b, до тех пор пока каждый или один из двух конвейеров не подаст заполненный ряд пружин 12a или 12b к переносящему механизму 20a. Когда заполненный ряд подается к переносящему механизму 20a посредством одного из конвейеров, например 13a, захватное устройство переносящего механизма (не показано) располагается для одновременного захвата всех пружин 12a ряда и переносит их к сборочному устройству 24a, где они объединяются вместе и присоединяются к пружинам соседних рядов с образованием пружинной внутренней части изделия. Во время работы переносящего механизма 20a может потребоваться на мгновение остановка конвейера 13a, а в некоторых ситуациях и даже навивочного устройства 11a, в то время как пружины 12a переносятся от конвейера 13a в сборочное устройство 24a. Во многих производствах остановка навивочного устройства нежелательна, она может повлиять на качество пружин и остановок следует избегать. Когда захватное устройство достаточно очистит конвейер 13a, так чтобы не создавать помех в его работе, работа навивочного устройства 11а и конвейера 13a продолжится. Затем, когда следующий заполненный ряд подается к переносящему механизму 20a другим конвейером 13b, захватное устройство меняет положение с тем, чтобы одновременно захватить все пружины 12b ряда и перенести их к сборочному устройству 24a, где они также стягиваются вместе и присоединяются к пружинам соседнего ряда пружин 12a с образованием пружинной внутренней части изделия. Во время работы переносящего механизма 20a по снятию пружин 12b с конвейера 13b конвейер 13b и навивочное устройство 11b аналогичным образом на мгновение останавливаются. Когда захватное устройство отойдет от конвейера 13 на достаточное расстояние, чтобы не создавать помех в его работе, работа навивочного устройства 11b и конвейера 13b может возобновиться.

В обоих вышеописанных известных устройствах 10 и 10a расстояние между пружинами 12 на конвейере 13 для подачи к переносящему механизму 20a определяется работой навивочного устройства 11, подающего пружины с равными зазорами между ними на конвейере 13. Однако согласно настоящему изобретению предложены устройства, выполненные одновременно с возможностью расположения пружин на конвейере с различными и программируемыми интервалами и также с возможностью программируемого чередования пружин различных форм и типов на конвейерах. Четыре варианта выполнения таких устройств показаны на чертежах фиг. 3 - 6, описанных ниже.

Как показано на фиг. 3, предложено устройство 30 для изготовления пружинных внутренних частей изделий, выполненное согласно настоящему изобретению, содержащее устройство для изготовления пружин (называемое также навивочным устройством) 31, выполненное аналогично навивочным устройствам 11, упомянутым выше, работающее для изготовления отдельных спиральных пружин 32. Эти спиральные пружины 32 изготавливаются по одной за каждый рабочий цикл устройства 31 для изготовления пружин и подаются на конвейер 33, который, подобно конвейерам 13, описанным выше, выполнен в виде конвейера с противолежащими ремнями, последовательно подающего ряд пружин 32 к переносящей установке (называемой также переносящим механизмом) для одновременного переноса пружинных рядов с конвейера 33 к сборочному устройству 35 для сборки во внутренней части изделия. Подходящие пружинные устройства 31 для изготовления пружин для использования с устройством, выполненным согласно изобретению, известны, одно такое навивочное устройство описано в патенте Великобритании N 1327795, озаглавленном "Усовершенствования, относящиеся к машинам для изготовления полос из сжатых пружин из проволоки, например, для вставки в мягкую мебель". Конвейер 33, переносящий механизм 34 и сборочное устройство 35, подходящие для использования в устройстве, выполненном согласно изобретению, упомянуты выше и описаны в патентах США N 3386561 и N 3774652, и которые включаются в настоящее описание путем ссылки на них. Концепция настоящего изобретения может быть использована или приспособлена для использования в машинах тех типов, что описаны во всех этих объединенных упомянутых патентах.

В отличие от конвейера 13, описанного выше, конвейер 33 не связан непосредственно с устройством 31 для изготовления пружин, но выполнен с возможностью работы отдельно от этого устройства 31, предпочтительно с отдельным приводом от серводвигателя 36. Серводвигатель 36 предпочтительно выполнен в виде шагового двигателя, обеспечивающего шаговое перемещение конвейера 33 в ответ на сигналы, например в форме импульсов, на выходе из программируемого контроллера 37. Фиксированный шаг приращения мал и может составлять, например, 1/500 оборота приводного колеса для каждого полученного импульса, тем самым обеспечивая точное управление движением конвейера 33. Контроллер 37 также синхронизирует перемещение конвейера 33 с последующей работой устройства 31 для изготовления пружин, соединенного со своим приводом 38, так что изготовленная пружина 32 может быть точно установлена на входном конце конвейера 33 с точной установкой расстояния между каждой помещенной на конвейер 33 пружиной 32 и пружиной 32, помещенной в этот конвейер ранее.

Работая отдельно под управлением контроллера 37, устройство 31 для изготовления пружин производит ряд пружин 32 и помещает его на конвейер 33 с интервалами, определенными контроллером 37, так как он координирует перемещение конвейера 33. Промежутки между соседними пружинами 32 ряда определяются в соответствии с программой контроллера 37. Предпочтительно всякий раз, когда сделано меньшее количество пружин, чем общее количество, требуемое в соответствии с выполняемой работой, устройство 31 для изготовления пружин будет изготавливать пружину 32 и, если контроллер 37 сделает вывод о том, что конвейер 33 находится в положении для приема изготовленной пружины 32, устройство 31 для изготовления пружин подаст изготовленную пружину 32 на конвейер 33, и навивочное устройство переходит к изготовлению следующей пружины, если еще одна пружина требуется в рамках выполняемой работы. Если конвейер 33 не находится в таком положении для приема пружины 32, навивочное устройство останавливается в ожидании сигнала от контроллера о нужном положении конвейера 33. Как только пружина 32 подается устройством 31 для изготовления пружин на конвейер 33, датчик 39, который может содержаться в устройстве, может направить сигнал о том, что конвейер 33 теперь может переместиться на шаг. Таким образом, конвейер никогда не переместится на шаг без наличия пружины, отсутствие которой могло бы привести к пробелу в готовом ряду пружин.

Как только ряд пружин 32 установлен на конвейере 33, конвейер 33 перемещает ряд в переносящую установку 40, содержащую переносящий механизм 34, который может быть выполнен в виде механизма 20 известной конструкции, показанной на фиг. 1, или в виде другого подходящего переносящего механизма. Когда один законченный ряд пружин 32 помещен на конвейере 33, дальний в направлении движения конец ряда будет обычно заходить в переносящую установку 40. Устройство 31 для изготовления пружин может затем продолжить работу под управлением контроллера 37 для изготовления пружин следующего ряда, которые будут располагаться на конвейере 33 в той его части, которая примыкает к навивочному устройству 31, по мере того как конвейер будет продолжать шаговое перемещение в ответ на сигналы от контроллера 37.

Когда законченный ряд пружин поступит в переносящую установку 40 и будет готов для переноса механизмом к сборочному устройству 35, которое может быть выполнено наподобие сборочного устройства 24 устройств 10 и 10a известных конструкций, описанных в связи с чертежами фиг. 1 и 2 выше, контроллер 37 на мгновение останавливает конвейер 33, в то время как переносящий механизм 34 в переносящей установке захватывает пружины 32 на конвейере 33 для их переноса к сборочному устройству 35. Далее, в некоторых производственных ситуациях может быть необходимо кратковременно остановить также и устройство 31 для изготовления пружин, даже если этого следует обычно избегать. Контроллер 37 может быть запрограммирован сохранять последовательности импульсов, посланных шаговому двигателю 36, или считать импульсы обратной связи от шагового двигателя 36 или от какого-либо другого решающего устройства или декодера 46, соединенного с ведущим или направляющим шкивом привода ремней конвейера 33 и таким образом вычислять, когда ряд изготовленных пружин находится в положении для того, чтобы быть перенесенным переносящим механизмом переносящей установки 40. Далее, контроллер 37 может работать на основе сигнала от датчика 44 для определения момента, когда ряд изготовленных пружин должным образом расположен у переносящей установки 40. Если контроллер 37 использует сигналы шагового перемещения конвейера 33, желательно, чтобы ремни конвейера 33 были выполнены в виде нерастяжимых армированных синхронизирующих ремней типа зубчатых ремней, которые могут иметь жесткую, без проскальзывания, связь с приводными зубчатыми колесами; или альтернативно, сигнал перемещения конвейера может сниматься с зубчатых колес при условии отсутствия проскальзывания между колесами и ремнями.

Аналогично контроллер 37 может управлять цикличной работой устройства 31 для изготовления пружин путем слежения за пошаговым перемещением конвейера 33 за счет использования регистров памяти, в которых хранится постоянно обновляемая информация о положениях пружин 32 на конвейере 33. В дополнение, или в качестве альтернативы, контроллер 37 может сохранять информацию о последовательности пружин в ряду, подаваемых на конвейер 33, и может полностью основываться на получаемом сигнале обратной связи от датчика 46, отслеживающего положение конвейера 33.

На фиг. 4 показан вариант выполнения устройства 30a, выполненного согласно изобретению, содержащего две группы навивочных устройств 31a, 31b и конвейеры 33a, 33b такого типа, как показан в варианте выполнения на фиг. 3 как устройство 31 для изготовления пружин и конвейер 33, организованные в виде двух линий А и В по изготовлению и доставке пружин. Конвейеры 33a и 33b отличаются от конвейера 33 таким же образом, как конвейеры 13a и 13b устройства, показанного на фиг. 2, отличаются от конвейера 13 устройства, показанного на фиг. 1, как пояснено и подробно описано в патенте США N 4,413,659, кот