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hzederanösmaschine (Ausscheidung aus Patentanmeldung 2 22.931 Ib/7d)
Die erfindung betrifft eine Federanösmaschine mit einer zur Vorbereitung des Anösvorganges
dienenden Justiervorrichtung, um eine in einem Rohr geführte Feder mit dem aus dem
Rohr herausragenden Ende in eine vorbestimmte Axial- und Drehwinkellage zu bringen
zwecks Ausfluchtung mit einer die letzte oder einen Abschnitt der letzten Federwindung
hintergreifenden, quer zur Federlängsachse bewegbaren Biege-und Trennschneide und
einer sich an der diametral gegenüberliegenden Seite.an die letzte Federwindung
anlegenden Biegematritze.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer awtomatisch arbeitenden
verbesserten Bederanösmaschinet mit der die Enden der nacheinander zur Bearbeitung
gelangenden Federn stets gleich große Ösen erhalten und wobei die Ösen Je nach Erfordernis
in Federlängsrichtung verlängert werden können. In Lösung dieser Aufgabe ist. eine
Maschine der eingangs beschriebenen Bauart gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß die Biegematritze und die Trennschneide sowie ein parallel zur Trennschneide
arbeitender, der Biegematritze gegenüber.angeordneter Biegestempel, welcher einen
in die durch die Drennschneide abgehobene Pederwindung eingreifenden Vorsprung aufweist,
jeweils auf quer zur Federlängsachse geführten Schlitten angeordnet sind,
und
daß die seitlich von der anzuösenden Feder angeordnete Schlittenführung des Biegestempels
um eine zu der aus Federlcingsachse und Stempelvorschubrichtung gebildeten Ebene
senkrecht verlaufende Achse schwenkbar gelagert ist und in vorgeschobener Arbeitsstellung
des Biegestempels mit Hilfe einer kurvensteuerung zur Ausführung einer Schwenkbewegung
um diese Achse und damit zur Verlängerung der Federöse angetrieben ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie
aus einem nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläuterten Ausführungsbeispiel.
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In den Zeichnungen ist Figur 1 ein Aufriß einer Federanösmaschine
nach der Erfindung, Figur 2 eine vergrößerte Darstellung der Schlittenführung für
einen Biegestempel sowie der zugeordneten Kurvensteuerung entsprechend einem vergrößerten
Ausschnitt aus Figur 1, Figur 3 einen Horizontalschnitt nach der Linie 12-12 in
Figur 2, Figur 4 einen Vertikalschnitt nach der Linie 13-13 in Figur 3, Figur 5
eine schematische Darstellung in vergrößertem Maßstab der beim Anösvorgang auf ein
Federende einwirkenden Werkzeuge und
Fi);ur 6 eine ahnliche Darstellung
wie in Figur 5, bei der sich die Werkzeuge innerhalb des Arbeitsvorganges befinden,
bei dem die Federöse verlängert wird.
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Die Maschine nach der Erfindung ist auf einem Untergestell 10 abgestützt,
auf dem senkrechtstehende rechte und linke Steuerwellen 12 und 14 gelagert sind.
Die Maschine umfaßt gleiche erste und zweite Baueinheiten 16 und 18, mit denen jede
Feder aufeinanderfolgend an beiden Sonden mit Ösen versehen werden kann. Jede Baueinheit
ist mit einer über Kurvenscheiben betätigten Anösvorrichtung sowie mit Vorschub-
und Justiervorrichtungen zur Aufnahme und zur Führung der Federn bis zum Anösvorgang
ausgestattet. Die Anösvorrichtungen in den Baueinheiten sind jeweils mit dem Bezugszeichen
20, 20, die einander identischen Vorschubvorrichtungen mit 22,22 und die Justiervorrichtungen
mit 24, 24 versehen.
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Die Steuerwellen 26 und 28, die in beiden Baueinheiten einander gleichen,
sind unter seitlichem Abstand jeweils auf einem Rahmen 30 angeordnet. Verschiedene
Kurven- beziehungsweise Nockenscheiben dienen zur Betätigung der einzelnen Vorrichtungen.
Die Baueinheiten können auch einzeln verwendet werden, falls Federn nur an einem
Ende mit einer Ose zu versehen sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen
den beiden Baueinheiten 16 und 18 eine Federumkehrvorrichtung 42 vorgesehen.
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Die zur Bearbeitung kommenden Federn werden aus einer Abgabevorrichtung
nacheinander durch ein Führungsrohr 112 gegen einen mit einem Anschlag in Form einer
radial verlaufenden
Nase 180 versehenen, auf einem koaxial unterhalb
des etwa senkrecht verlaufenden Führungsrohres angeordneten Einstell- oder Justierkopf
182 bewegt, der unter Uberwindung der von einem unter der Spannung einer Feder 138
stehenden, durch eine seitliche Öffnung 136 des Führungerohres 112 an der zu bearbeitenden
Feder 142 anliegenden Haltestift 134 ausgeübten Reibungskraft in Richtung auf das
FührungsrohrXbis in eine axiale Endlage verschiebbar und gleichzeitig um seine Längsachse
bis zu einer bestimmten Winkellage rotierend angetrieben ist. Da während des Justiervorganges
die Feder innerhalb des Führungsrohres 112 von der Seite her unter einer einstellbaren
Reibungskraft steht, wird eine besonders genaue und gleichmäßige Ausrichtung sämtlicher
Federn gewährleistet. Der in Form einer auf dem Einstellkopf vorspringenden radialen
Nase liegende Anschlag dreht die Feder durch Anlage an der Stirnfläche des Federdrahtendes
in die vorbestimmte Winkelendlage, bei der eine mit Bezug auf die nachgeschaltete
Anösvorrichtung ausreichende Windungslänge der Feder aus dem Führungsrohr 112 hervorragt.
Nach Beendigung des Justiervorganges wird der in Figur 1 unterhalb des Führungsrohrs
112 befindliche Justierkopf 182 auf einem Schlitten senkrecht nach unten weggeführt,
so daß das justierte Ende der Feder 142 (Figur 2) nunmehr zum Eingriff für die Anöswerkzeuge
frei- -liegt.
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Jede Anösvorrichtung 20, 20 umfaßt vorzugsweise drei aus Kurvenscheiben
und Werkzeugschlitten bestehende Anordnungen. Palls erforderlich, kann noch eine
vierte Anordnung vorgesehen werden, für die Öffnungen 236 im Maschinenrahmen 30
und eine Kurvenscheibe mit Steuernuten 238 (Figur 1) vorgesehen ist.
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Die erste oder obere linke Anordnung einer jeden Bausinheit umfaßt
eine Kurvenscheibe 240 auf der Steuerwelle 26, eine Folgerolle 242 und einen Schlitten
244. Der Schlitten 244 ist in Horizontalrichtung auf einer nicht gezeigten Führungsbahn
entsprechend Figur 1 parallel zur Zeichenebene in Richtung auf das mit seinem Ende
aus dem Sührungarohr 112 herausragende Federende hin- und herbewegbar. An dem Schlitten
244 ist als Werkzeug ein Trennmesser 246 vorgesehen, dessen Form sich nach der zu
biegenden Federöse richtet. Das Trennmesser 246 kommt an einer in eine vorbestimmte
Axial- und Drehwinkellage eingestellten Feder 142 bei der nach innen gerichteten
Führungsbewegung des Schlittens 244 zur Wirkung. Gemäß Figur 5 hat das Werkzeug
246 die Form eines Trennmessers, das beim Arbeitshub des Schlittens die unterste
Federwindung 248 hintergreift und bei weiterer Einwärtsbewegung von den restlichen
Windungen der Feder abhebt.
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Nach Figur 1 ist in jeder Baueinheit 16, 18 rechts unterhalb des Führungsrohres
112 jeweils eine weitere aus Kurvenscheibe und Schlitten bestehende Anordnung der
Anösvorrichtung 20 vorgesehen. Diese Anordnung umfaßt eine Kurvenscheibe 250 auf
der Steuerwelle 28, eine Folgerolle 252, einen Schlitten 254 und ein auf dem Schlitten
befestigtes Werkzeug 256. Der Schlitten 254 ist auf einer nicht gezeigten Führungsbahnzur
Ausführung quer zur Federlängsachse verlaufender Arbeiten bewegbar. Das Werkzeug
256 kann man als Biegematritze bezeichnen, die beim Einwärtshub des Schlittens entsprechend
Figur 5 zur Wirkung kommt und sich an die unterste Federwindung anlegt. Diese Biegematritze
256
bewegt sich beim Einwärtshub des Schlittens 254 in die in Figur
5 dargestellte Lage, so daß eine Schulter 258 der untersten Windung oder einem Windungsabschnitt
der Peder 142 im ohr 112 gegenübersteht. Die Schulter 258 dient als Auflage, um
die wirksame Trennung der untersten Windung durch das Biege- und Trennmesser 246
zu unterstützen. Die Biegematritze 256 ist außerdem mit einer abgerundeten Auflagefläche
260 versehen, die eine Verbindung zwischen Schulter und einer in Figur 5 nach unten
und rechts geneigten Anlagefläche 262 bildet. Beide Oberflächen der Biegematritze
dienen beim Anösvorgang dazu, daß etwa der halbe Federwindungsdurchmesser zu einer
Öse umgeformt wird.
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Eine dritte unterhalb des Schlittens 242 und des Trennmessers 246
arbeitende Anordnung der Anösvorrichtung 20 ist in Figur 2 und 3 gezeigt. Diese
Anordnung umfaßt eine urvenscheibe 264 auf der Steuerwelle 26, eine Folgerolle 266,
einen Schlitten 268 und ein Werkzeug 270. Der Schlitten 268 ist parallel zum rrrennmesser
246 längs einer aus zwei Teilen bestehenden Führungsbahn bewegbar, die einen festetehenden
Bauteil 272 und einen schwenkbaren Bauteil 274 enthält. Der Schlitten 268 wird durch
eine in Figur 3 teilweise gezeigte Feder 276 an die-Eurvenscheibe 264 gedruckt.
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Ähnliche, nicht dargestellte Federn dienen auch bei den Schlitten
244 und 254 dem gleichen Zweck.
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Das an dem Schlitten 268 befestigte Werkzeug 270 besteht aus einem
Biegestempel, der beim Einwärtshub des Schlittens wirksam wird. Der Biegestempel
besitzt entsprechend Figur 5 eine nach unten und rechts geneigte Formfläche 278
und
eine nach oben und rechts geneigte Formfläche beziehungsweise einen Vorsprung 280.
Diese Arbeitsflächen 278 und 280 sind so angeordnet, daß radial unter Abständen
stehende Abschnitte einer unteren Federwindung oder eines untfren 14aetierwindunguabschnittes
248 berührt werden. Der Vorsprung 280 biegt den vom Trennmesser 246 abgehobenen
Federwindungsabschnitt 248 weiter nach unten, der dann von der Pormfläche 278 erfaßt
wird. Bei Einwärtabewegung des Werkzeuges 270 aus der mit ausgezogenen Linien dargestellten
Lage in Figur 5 bis in die mit unterbrochenen Linien gezeigten Stellung biegt der
Vorsprung 280 den Windungsabschnitt der Feder um die Auflagefläche 260 auf der Biegematritze
256, während die Anlagefläche 278 anschließend diesen umgebogenen Windungsabschnitt
gegen die Auflagefläche 262 drückt. In Figur 5 ist mit unterbrochenen Linien der
Verlauf der zu einer Öse umgebogenen Windung 248 angedeutet, bevor die Werkzeuge
246, 256 und 270 in ihre Ruhestellungen zurückkehren. Bei der Rückwärtsbewegung
der Werkzeuge biegt sich aufgrund der innewohnenden Slastizität des Werkstoffes
die Öse annähernd in eine parallel zur Federlängsachse verlaufende Ebene zurück.
Es liegt auf der Hand, daß auch andere Werkzeuge für Ösen in verschiedenen anderen
Richtungen vorgesehen sein können.
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Figur 6 zeigt eine innerhalb des Rohres 112 befindliche Feder 142a,
bei der nach dem Anösvorgang das Biegewerkzeug 270 bezüglich der in Figur 5 mit
unterbrochenen Linien angedeuteten Lage weiter abwärts bewegt worden ist. Eine derartige
zusätzliche Bewegung des Biegestempels 270 dient zur Verlängerung der Öse in Axialrichtung.
Derartige verlängerte
Osen sind für viele Anwendungsgebiete von
Federn erforderlich. Der Vorsprung 280 des Biegestempels 270 kommt dabei mit der
Öse in Eingriff, um diese während der nach unten und nach rechts in Figur 6 gerichteten
Anschlußbewegung des Werkzeuges zu verlängern.
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Die zusätzliche abwärts gerichtete Bewegung des Biegestempels 270
erfolgt mit Hilfe der um einen Stift oder eine Achse 282 (Figur 4) schwenkbaren
Führungsbahn 274 des Schlittens 268. Die Pührungsbahn 274 und der Schlitten 268
können somit zusammen im Endbereich der Einwärtsbewegung des Schlittens mit Hilfe
der Kurvenscheibe 264 nach unten geschwenkt werden. An der Führungsbahn 274 ist
ein Hebel 284 befestigt, an dem ein Verbindungsglied 286 angelenkt ist. An dem Hebel
284 liegt eine Vorspannfeder 288 an, und versucht somit die Führungsbahn 274 gemeinsam
mit dem Schlitten 268 in waagerechter Lage bezüglich Figur 2 zu halten. Das Verbindungsglied
286 bewegt sich mit Bezug auf Figur 2 nach links um die Führungsbahn 274 gemeinsam
mit dem Schlitten mit Hilfe eines Kurbelarmes 290 und eines Nockenhebels 292 im
Uhrzeigersinn um die Achse 282 zu schwenken.
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Das Verbindungsglied 286 ist bei 294 schwenkbar an dem Kurbelarm 290
angelenkt, der gemeinsam mit dem Hebel 292 auf einer Schwenkachse 296 sitzt. Der
Hebel 292 liegt mit einer.Folgerolle 298 an einer Kurvenscheibe 3oo auf der Steuerwelle
26 an. Ein Nocken 3o2 auf der Kurvenscheibe 300 schwenkt den Hebel 292 und den Kurbelarm
29o entgegen dem Uhrzeigersinn entsprechend Figur 12 um das Verbindungsglied 268
nach links zu bewegen und dadurch die FUhrungbahn 274 mit dem Schlitten 268 im Uhrzeigersinn
zu schwenken.
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Ein Anschlagstift 304 begrenzt die im Uhrzeigersinn verlaufende Bewegung.des
Kurbelarmes 29o und legt damit die normale, etwa horizontal verlaufende Stellung
des Schlittens 268 fest. Zusätzlich sorgt ein Verstellelement 3o6 am Verbindungsglied
286 für eine Verstellmöglichkeit des zur Verlängerung der angeformten Öse dienenden
Hubes des Biegestempels 270.
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Die Kurvenscheibe 300 kann anstelle einer Erhöhung 302 auch eine Vertiefung
aufweisen, so daß der Biegestempel 270 in diesem Fall im Endbereich der Schlitten-einwärtsbewegung
nach oben schwenken würde. Diese Form der Kurvenscheibe würde zu einer Öse führen,
die in die Feder hineingeformt wird. Sämtliche Kurvenscheiben und Schlittenanordnungen
können untereinander auagetauscht werden um die verschiedenartigsten Ösen an Federenden
herzustellen. Die Kurvenscheibe 3oo könnte beispielsweise auf der Steuerwelle 28
angeordnet sein, wenn die zugeordnete, aus Kurvenscheibe und Schlitten bestehende
Anordnung die Stellung einnimmt, die von der zweiten oder unteren rechten Anordnung
eingenommen wird.
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Nachdem eine Feder an ihrem unteren Ende durch die zuvor beschriebene
Anösvorrichtung bearbeitet worden ist, wird sie zusammen mit dem Führungsrohr 112
aus dem Bereich der Werkzeuge herausbewegt (mit Bezug auf Figur 1 aus der Zeichenebene
in Richtung auf den Betrachter zu), um dort entweder in einen Behälter abgegeben
oder in eine Federumkehrvorrichtung 42 überführt zu werden, worauf sich die taktförmige
Zuführung, die Justierung und der Anöevorgang am anderen Ende der Feder wiederholt.