專利名稱:彈簧制造機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種具有機架的彈簧制造機,在該機架上安裝有金屬絲送入裝置和用 于在引導方向上引導金屬絲的金屬絲導向裝置;此外安裝有芯棒(Dorn),該芯棒設置在金 屬絲導向裝置下游且垂直于被引導的金屬絲、可以在高度方向上以及在垂直于機架的方向 上運動;且在芯棒之后安裝有改型工具,該改型工具可以平行于金屬絲引導方向以及在兩 個彼此垂直且各自都垂直于金屬絲引導方向的方向上運動。
背景技術:
制造壓力彈簧的不同類型的相應機器是公知的。在此,基本上可以區分為具有1 指狀件系統的彈簧制造機(即一個可運動的卷繞指狀件使金屬絲成形為彈簧)和具有2指 狀件系統的機器(兩個可運動的卷繞指狀件使金屬絲成型為彈簧)。在這些公知的機器中具有1指狀件系統的機器可以特別靈活地被投入使用,并且 能夠涵蓋較大范圍的彈簧形狀。然而,由這種機器制造的彈簧的精確性以及該機器本身的 按件計算的產量通常都差于2指狀件系統。另一方面,具有2指狀件系統的機器又只適合于制造不具有彎曲的臂的純的螺旋 彈簧,因為金屬絲在一次啟動之后始終保持位于卷繞指狀件的金屬絲引導槽中。借助2指 狀件系統能夠比1指狀件系統制造出數量更多和幾何形狀更準確的彈簧。從US 20080264132 A中公知一種彈簧制造機,該彈簧制造機既可用于在1指狀件 系統中的工作,也可以用于在2指狀件系統中的工作并且能夠進行適當的改裝。2指狀件系 統的在機器中現有的兩個驅動器也能夠用于操作1指狀件系統而被使用。在所述公知的機 器中,芯棒被用作為傳統的切削芯棒。當機器在1指狀件系統工作中時,改型工具不可以垂 直于機器壁運動。因此不能夠實現彈簧向前的彎曲。從US 4 873 854中公知的彈簧制造機以1指狀件系統的原理工作,其中改型工具 可以在兩個方向上運動。因此,切割部(Schnitt)、螺距元件和彎曲元件都可以垂直于改型 工具的運動方向運動,但是向前的彎曲是不可能的。在US 5 706 687A中描述另一個以1指狀件系統工作的彈簧制造機,在該彈簧制 造機中卷繞工具甚至可以在三個彼此垂直的方向上運動。在這種公知的機器中獨立的工具 被用于彎曲,然而這會導致的缺點是,該獨立的工具為了進行向前的彎曲加工必須從上面 下沉。公知的還有大量以1指狀件系統工作的彈簧制造機,在這些彈簧制造機中改型工 具以不同的方式被操作和運動(JP 11285758 A, JP2002059233 A, JP 2004209527 A, US 7 107 806 B2),然而,這些彈簧制造機都具有的缺點是,通過這些彈簧制造機不能夠產生向 前的彎曲。
發明內容
由此本發明基于的任務是,以如下方式改進通常以2指狀件系統只適合于制造純的螺旋彈簧(壓力彈簧)的彈簧卷繞機,使得該彈簧卷繞機也能夠用于在1指狀件系統中 以制造簡單的螺旋扭力彈簧。根據本發明,這在開頭所述種類的彈簧制造機中以如下方式實現,即芯棒具有金 屬絲導向通道,該金屬絲導向通道在芯棒中以與芯棒的遠離機架的外側壁具有一定的距 離的方式構造,被引導的金屬絲可以通過所述金屬絲導向通道穿過芯棒被引導到改型工具 中,并且該芯棒此外包括用于將金屬絲導入到金屬絲導向通道中的開口。通過下述方式,即在本發明中芯棒可以在垂直于金屬絲送進方向的平面以及在上 下方向上和前后方向上運動,并且通過使用可以在兩個彼此垂直并且各自垂直于金屬絲引 導方向的方向上運動的改型工具(“3D卷繞指狀件”),除卷繞外金屬絲也可以在各個任意 的方向(上下、前后)上進行彎曲。因此,能夠制造具有幾乎任意臂位置和臂形狀的螺旋扭 力彈簧。也能夠在不使用額外的工具單元或工具滑動部的情況下實現向前彎曲的臂的制 造。同時也存這樣的可能性,在2指狀件卷繞系統中以較大的按件計算的產量制造高精度 的彈簧。根據本發明,以2指狀件系統工作的傳統彈簧卷繞機能夠以并不復雜的方式被改 裝成在1指狀件系統。在此,通過更換改型單元、芯棒單元并且如果必要的話也更換切削刀 以及金屬絲導向裝置,非常顯著地放大了能夠在該機器上制造的產品范圍。通過本發明實 現了特別可觀的經濟效益。在根據本發明的彈簧制造機中,金屬絲導向通道特別優選地構造為導向槽的形 式,該導向槽再度優選地具有至少相應于于引導的金屬絲的直徑的槽深度,從而金屬絲在 經過導向槽時不會從導向槽凸出。這就可能將金屬絲引導通道實施為具有閉合的橫截面, 該閉合的橫截面為了構造用于引導金屬絲的開口能夠以適當的方式被打開。如果金屬絲導向通道以具有不閉合的而是在一側打開的橫截面的導向槽的形式 構成,那么特別有利的是,導向槽在其遠離機架的側臂上,通過從其末端垂直于金屬絲導向 通道的縱向中心平面且平行于金屬絲引導方向分布的平坦的界定壁與芯棒的外側壁連接, 其中優選地,該平坦的界定壁垂直于金屬絲引導方向地具有大于金屬絲直徑的寬度。本發明的另一個有利的構造方式在于,用于將金屬絲引導到金屬絲導向通道中的 開口直接緊挨著界定壁分布并且開口在芯棒的整個長度上在金屬絲引導方向上延伸。優選 地,在此,該開口垂直于平坦的界定壁具有下述開口寬度,該開口寬度相應于金屬絲直徑或 略微大于金屬絲直徑,從而金屬絲容易地從外側引導通過該開口并且能夠容易地將其引導 到金屬絲導向通道中。在根據本發明的彈簧制造機中有利的情況是,金屬絲導向通道被構造成導向槽, 其構造方式實施為,導向槽的縱向中心平面垂直于平坦的界定壁分布。在根據本發明的彈簧制造機的另一個優選的構造方式中,芯棒被構造成兩部分并 且包括上芯棒區段以及下芯棒區段。在此,兩個芯棒區段優選地為了實現將金屬絲引導到 金屬絲導向通道中的開口從閉合狀態過渡到打開狀態中,在閉合狀態中,在兩個芯棒區段 之一中構成的并且向兩個芯棒區段之間的分界表面開放的金屬絲導向通道由另一個芯棒 區段完全覆蓋或封閉,在打開狀態中,金屬絲導向通道被打開的并且在兩個芯棒區段之間 構造用于將金屬絲引導到該金屬絲導向通道中的開口。在芯棒以兩個芯棒區段的根據本發 明的兩部分式的構造方式中實現了下述的可能性,即將金屬絲引導到金屬絲導向通道中的
5開口只有在下述情況下才被構造,即,金屬絲應該從金屬絲導向通道出來或者被引導到該 金屬絲導向通道中,否則的話或者可以通過將兩個用于金屬導向的芯棒區段互相疊合而具 有閉合的通道橫截面,這對于金屬絲導向通道的開放式構造方式在導向槽始終單側打開的 情況下經常是優選的。在該芯棒的兩部分式的構造方式中也存在一種有利的構造方式為,兩個芯棒區段 構造成可以圍繞其共同的鉸接部相對彼此偏轉并且在此能夠剪刀形地打開,從而為了實現 用于導入(或導出)金屬絲的開口,可以打開兩個芯棒區段并且由此實現通向金屬絲導向 通道的期望的進入部。而在完成置入或導出金屬絲后重新閉合該兩個芯棒區段并且從而重 新實現閉合的金屬絲導向通道。而芯棒兩部分的構成的另一有利構造方式也在于,兩個芯棒區段為了進入打開狀 態可以在保持在其取向從而互相平行取向的情況下彼此分離地運動。此外,芯棒的兩部分的構成有利地也為,在其中構造導向槽形式的金屬絲導向通 道的芯棒區段在芯棒的閉合狀態中在其外側由凸出于另一個芯棒區段的凸出部覆蓋,該凸 出部在閉合狀態中相對包括金屬絲導向通道的芯棒區段的外界定表面以覆蓋該芯棒區段 的方式平面地緊貼。由此在向前彎曲的情況下實現提高的剛性。根據本發明的彈簧制造機的另一優選的構造方式在于,額外地在芯棒上構 造用于彎曲緊貼被引導的金屬絲的圓弧形彎曲表面,該圓弧形彎曲表面的曲率軸 (Krummungsachse)垂直于金屬絲的引導方向,其中彎曲表面優選地,在垂直于金屬絲導向 通道的縱向中心平面的方向上偏移地安設在芯棒上。此外,彎曲表面的曲率軸優選地如此 設置,即其在垂直于或平行于金屬絲導向通道的縱向中心平面。本發明非常特別優選構成也在于在芯棒的兩部分構成中,兩部分能夠從閉合狀 態過渡到打開狀態(以及與此相反),導向槽的深度選擇為略微小于金屬絲的直徑并且此 外包括兩個芯棒區段的芯棒也可以在金屬絲的引導方向(以及在反方向)上運動。因此, 芯棒同時也被用作為金屬絲的夾具,金屬絲在兩個芯棒區段的閉合狀態中在兩個芯棒區段 之間被夾緊地保持。最后,本發明還涉及一種具有前面所述特征的芯棒,該芯棒應用在開始處所提及 類型的彈簧制造機中。
下面根據附圖原則上示例性地更詳細地說明本發明。其中圖1示出根據本發明的彈簧制造機(彈簧卷繞機)的透視圖(從側前方),該彈簧 制造機適用于1指狀件系統;圖2示出根據圖1的彈簧制造機的改型區域的放大(透視的)局部圖;圖3示出在根據圖1的機器中參與改型的結構元件(描述為在各個元件之間具有 中間空間)的透視示意圖;圖4至圖8在不同視圖中示出芯棒的不同實施方式的原理圖;圖9示出開始制造螺旋扭力彈簧時(僅)參與改型的元件(與圖3相應)的顯著 地放大的透視圖,該視圖為在金屬絲遞送方向上看在外部側前方看去的透視圖;圖10示出源自圖9的示圖,但是其為在金屬絲引導方向上看從外部側后方看去的
6示圖;以及圖11A至11K示出相應于圖9和圖10的參與改型的元件,用于描述制造螺旋扭力 彈簧的過程,其中,各個階段都以相應于源自圖9和圖10的視圖的兩張透視圖描述。
具體實施例方式圖1在透視正視圖中示出彈簧制造機1,其通過1指狀件系統工作。該彈簧制造機 基本上由機架2組成,在該機架的前側布置有矯正單元3、金屬絲送入裝置4、金屬絲導向裝 置5、芯棒單元6、改型單元7、螺距裝置8以及切削單元9。由于矯正單元3以及金屬絲送入裝置4的結構和工作原理是公知的,從而只作非 常簡短的探討由金屬絲送入裝置4從未作描述的金屬絲儲備處通過一對或多對可轉動驅動的 引入輥11拉出金屬絲10 (參見圖9和圖10),該金屬絲10在矯正單元3中借助多個矯正滾 柱被矯直并且通過后接于引入輥11的金屬絲導向裝置5在金屬絲引導方向s上被引導給 改型單元7。同樣地,螺距裝置8也是公知的;該螺距裝置8能夠通過向外的運動(垂直于金屬 絲軸和垂直于機架2地向前離開)產生在彈簧的單個螺繞圈之間相應的期望的螺距。這種 螺距裝置的運作方式和使用方式是技術人員公知的,因而不需要進一步探討。此外,在機架2上安裝有兩個水平滑板12,也就是上水平滑板和下水平滑板,該兩 個水平滑板12能夠彼此獨立地、平行于金屬絲引導方向s在tu和、方向上運動。如同圖1所示的,在水平滑板12上傾斜地設置有兩個改型滑動件13(每個都在一 個水平滑板12上),并且這兩個改型滑動件13各自都通過曲線傳動裝置14,彼此獨立地可 以在其傾斜的軌道上、在方向u或v上運動。在此,對于改型單元7的運動可以考慮任意的 變型,其使改型工具15在改型平面上的自由運動(也就是只要改型工具15適用于2銷釘 螺線圈系統)成為可能。同樣也有這樣的可能性,假如期望的話可以進行兩個水平滑板12 之間的耦合。在2指狀件系統中,每個改型滑動件13在其前面的端部上都裝配有改型工具 15,而在圖1中所描述的適用于1指狀件系統的彈簧制造機1上,只有在下改型滑動件13 上通過連接板22配置有改型工具15。改型工具在這里是3D-卷繞指狀件23 (也稱為“螺 旋扭力彈簧裝置”),其在這里用作改型單元7。3D-卷繞指狀件23在其面向芯棒單元6的 端側上具有用于容納、引導以及偏轉金屬絲10的導向凹槽28(參見圖9和圖10)。2指系統的在1指轉換過程中不需要的(上)改型滑動件13在轉換到1指系統的 過程中被拆除或者被移到出發位置上,該上改型滑動件13停留在該位置上。改型芯棒16固定在芯棒外殼17中(參見圖2中改型區域的放大的詳細描述),該 芯棒外殼17在其本身來說可移動地置入到芯棒滑板18中。該芯棒滑板18可豎直地(垂 直于金屬絲10)在w方向上運動,從而使改型芯棒16能夠始終直接位于已經卷起的金屬絲 上。芯棒外殼17就其本身來說在x方向上可向前向后地(同樣垂直于金屬絲10)運動,其 中兩個運動方向在圖2中通過箭頭指出。在芯棒滑板18上安裝有兩個通過各自一個曲柄軸19操作的切削滑動部20,在該 切削滑動部20上分別設置用于割斷制造出的彈簧(假如在2指狀件系統中加工)的刀具 21。在根據圖1的彈簧制造機轉換到1指狀件系統時,只在上切削滑動部20上置入刀具21,該刀具21的實施方式為直接在金屬絲導向裝置5的出口 25處割斷金屬絲(參見圖3的 描述)。為了支撐金屬絲出口 25而在下切削滑動部20上設置對置刀30,該對置刀30可以 自下靠在金屬絲導向裝置5上。可選地,金屬絲10也可以借助芯棒單元6在w方向上或x 方向上的運動在改型芯棒26和金屬絲導向裝置5之間被割斷,為此而在改型芯棒26和金 屬絲出口 25上設置特殊的倒角設計(在圖中未作描述)。3D卷繞指狀件23基本上平行于金屬絲引導方向s取向并且能夠通過兩個水平滑 板12在運動方向、和tu上的運動或者通過改型滑動件13在方向v上的運動在中運動。 通過附加的驅動器24(圖1)還有可能實現3D卷繞指狀件23垂直于卷繞平面在y方向上 的補充運動(偏轉)。因此,該3D卷繞指狀件23的改型工具15能夠以任意的方式向金屬 絲導向裝置5的金屬絲出口 25定位或圍繞著向外凸出的金屬絲10運動并且從上、下、后或 前地作用于金屬絲(也參見圖3)。從圖3的描述中可辨識出,其以原則性的方式將所有參與改形的結構元件在彼此 遠離的位置上示出,改型芯棒16構造成兩部分該改型芯棒16包括上芯棒區段16a和下芯棒區段16b,兩個芯棒區段沿著垂直于 機架2(在方向x上)以及平行于金屬絲引導方向s分布的平面中,彼此疊合地放置并且 (以合適的方式)互相固定。如同在圖3中單獨示出的,其中著重指出的是在下芯棒區段16b上構造有向上開 口的導向槽27,該導向槽27平行于金屬絲引導方向s地分布并且橫截面上與金屬絲直徑d 適配(參見圖7以及圖9)。通過沿著改型芯棒16的運動軸w和x的可運動性,能夠將改型芯棒16如此相對 于金屬絲定位后者位于導向槽27中或位于改型芯棒16的任何一個任意其他位置或倒角 上。現在,借助改型芯棒16的可定位性和借助3D卷繞指狀件23的自由度t、v、y,金屬絲 10幾乎能夠實現任意的改形。根據圖3,導向槽27在其遠離機架2的一側通過凸出部29與下芯棒區段16b在 該處的外表面31分離,該凸起部29例如使彈簧向前彎曲的臂的制造成為可能(也可參見 圖9和圖10或圖11A至11K的描述)。在凸起部29的上側上構成垂直于導向槽27的縱 向中心平面M-M(參見圖7)并且平行于金屬絲引導方向s的平坦的界定壁32,該界定壁32 形成為凸出部29的上界定面并且導向槽27的外部側臂的上端與下芯棒區段16b的外表面 31相連接。如同從圖6可以很好地辨識的,上界定壁32的寬度B寬于金屬絲的直徑。導向槽 27的深度T也略大于金屬絲的直徑。圖3進一步示出,上芯棒區段16a的下表面以下述方式突出于在下芯棒區段16b 中的導向槽27,S卩,上芯棒區段16a的下表面在下芯棒區段16b的上表面上方在向前的方向 上凸出。此外,將被制成圓形的,特別是彎成圓弧形的區段35裝配在上芯棒區段16a的前 末端上,借助該區段35被引導的金屬絲10能夠在相應的平面中彎曲。在這里使用的圓弧形彎曲表面35可以在改型芯棒16上也能以其他的取向方式 安設,例如以如下方式,即,彎曲表面35的曲率軸A被設置于導向槽27的縱向中心平面 M-M(參見圖7)中或平行于該縱向中心平面M-M偏移設置。
在改型芯棒16的實施過程中,如圖所示,彎曲平面35的曲率軸A垂直于金屬絲引 導方向s并且垂直于機架2 (也平行于軸x)。在所示出的彎曲表面35的實施方式中,如圖3所示,該彎曲表面35圓形地關于四 分之一圓延伸,在金屬絲引導方向s看去也幾乎在改型芯棒16的整體長度L上伸展,也就 是完全地在上芯棒區段16a的前端區段上,這也如同圖6所示。一定還存在其他取向和布置的可能性,如從圖5或圖8得出的例子,該例子將在下 面更深入地加以探討。在圖3以及圖9和圖10中描述的實施例中,在改型芯棒16的向外(向前)取向 末端上,在下芯棒區段16b的界定表面32與上芯棒區段16a的彎曲表面35之間實現從布 置的外側可進入的開口 46,該開口 46的寬度h(垂直于界定壁)在金屬絲引導方向s上持 續地增加(參見圖3)。在改型芯棒16的整個長度L上延伸(從金屬絲引導方向s看)的開口 46,在其最 窄的橫截面處具有寬度h,該最窄的橫截面位于長度L的開始處緊密地挨著金屬絲導向裝 置5的出口 25,所述寬度h具有如下大小,即,在考慮到所要求的金屬絲10的直徑d的情況 下該輸送的金屬絲10要能夠從外面引導到該寬度內并且然后能夠被引導到導向槽27中, 其中,所有為此所要求的相對運動能夠通過改型芯棒16在芯棒16的w或x方向上相對金 屬絲10的運動實施。圖4至圖8以從改型芯棒16的前側迎著金屬絲引導方向s看去的示意圖示出改 型芯棒16的不同實施方式的視圖。在此,用虛線表示金屬絲10彎曲的可能的位置并且用 箭頭表示可能的彎曲方向。圖4示出改型芯棒16單件式的實施方式,在該改型芯棒16中設有L形通道33,該 通道33在改型芯棒16的外側上通入開口 46內,金屬絲通過該開口 46引導并且被帶入該 通道33的在這里向上取向的、構成導向槽27的臂中。用虛線示出的是被引導到通道33中 的金屬絲的不同位置,其中,對于這些不同的金屬絲位置中的每一個,可能的彎曲方向則通 過小箭頭表示。圖5示出了相似的改型芯棒16,但改型芯棒16在這里以上芯棒區段16a和下芯 棒區段16b構成為兩部分。上面的圖示示出了如圖1中的視圖,下面的圖示示出了在下芯 棒區段16b從上看的俯視圖(在上芯棒區段16a被移除的情況下)。兩個芯棒區段16a和 16b再次共同構成L形通道33,這里在該L形通道33處,這次L形通道33的構成導向槽27 的臂卻是向下伸展的。從金屬絲的引導方向看,導向槽27前置于作為彎曲表面的制成圓角 形的區段35’,該區段35’的彎曲軸線平行于導向槽27的縱向中心平面M-M(參見圖7)并 且其簡化了彈簧體的卷繞。圖6同時示出了兩部分的改型芯棒16,該改型芯棒16具有上芯棒區段16a和下芯 棒區段16b。該設計與如圖1至圖3以及圖9至圖11K中所描述的一致。具有圓形彎曲表 面35的彎曲區段向上形成圓形,如同從圖3或圖9和圖10中顯而易見的,其中,圖6的右 側示圖示出了上改型芯棒區段16a的正視圖(在左側示圖中從左邊的方向看)。在圖中描述的例子中示出了右旋彈簧的制造。當然,本發明的應用中同樣也存在 著用于制造左旋彈簧的可能性,即使其在附圖中沒有示出。為了制造左旋彈簧,只需要將改 型芯棒16和金屬線導向裝置5替換為新的改型芯棒和新的金屬絲導向裝置,其中,這些元件中的每一個被實施為與圖中所示的圖示中關于垂直于縱向中心平面M-M且通過金屬絲 導向通道(導向槽27)的縱向中軸線分布的平面鏡像地布置地實施。圖7和圖8分別示出了由兩部分組成的、具有閉合功能的改型芯棒6 在根據圖7的實施方式中,上芯棒區段16a和下芯棒區段16b圍繞轉動軸36 (通 過未示出的機械裝置或驅動裝置)可成剪刀形地相對彼此偏轉。在閉合狀態(圖7的左側 圖示)中,金屬絲位于具有閉合的橫截面的金屬絲導向通道27中,從而金屬絲在改型芯棒 16的閉合的位置中在穿過該金屬絲導向通道27的過程中被完全地包圍。在閉合位置中,上芯棒區段16a在其具有與向下凸出的凸出部37的外側(圖7 左側)與下芯棒區段16b的外表面31重疊,在該下芯棒區段16b中構成導向通道27。通過圍繞轉動軸36剪刀形的打開,芯棒單元6從圖7中的左側圖示的閉合位置轉 變到如同在圖7的右側示圖示中所示的打開位置。此時,在上芯棒區段16a的向下凸出的 前凸出部37與界定壁32之間構成開口 46,通過該開口 46金屬絲10能夠從外導入到導向 槽27內或從該導向槽27導出。凸出部37和29在改型芯棒16的閉合狀態中相對而置地向外向支撐,由此實現了 在向前彎曲(即在圖7中向左彎曲)的情況下提高的剛性。最后在圖8中描述了由兩部分組成的改型芯棒16的另一實施方式,同樣地,左側 處于閉合位置而右側處于打開位置。在此,上芯棒區段16a和下芯棒區段16b在打開位置中(圖8中的右側示圖)不 再互相連接。更確切地說,為了實現用于進入到導向槽27的開口 46,兩個芯棒區段16a和 16b互相平行地、不改變的彼此相對的取向地互相分開,這種分開同樣能夠通過簡單的機 械裝置(例如曲桿、撐開元件或曲線控制,也通過電動機驅動器,所有這些在圖中都未作描 述)實現,并且技術人員熟悉對此適合的機械裝置或驅動器。此外,在該實施方式中,上芯棒區段16由兩個互相連接的元件38 (芯棒部件1)及 39(芯棒部件2)組合構成。從而,例如做成圓形的彎曲表面35”或者諸如此類也能夠在改 型芯棒16的中間件中實現。以多部分的形式構造改型芯棒16結構簡化了單個芯棒部件16a、16b、38和39的 制造,并且能夠通過替換芯棒區段16a、16b或芯棒部件38或39中的一個來改變通道33或 成型表面28和35的形狀。通過實施可運動的芯棒區段也能夠將圖7和圖8中的改型芯棒16實施為夾具,該 夾具能夠夾住并且能夠定位金屬絲10、臂或彈簧體,其產生作為使用這種芯棒單元的另一 種可能性。對此,改型芯棒16也可以在金屬絲的引導方向s上以可運動的方式實施并且將 導向槽27的深度T選擇為稍微小于金屬絲的直徑d,使得在兩個芯棒區段16a和16b的閉 合狀態下實現能夠在它們之間的金屬絲的固定保持。導向通道27的構造方向,即,例如向上(如圖4中)或向下(如圖5和圖6中) 是可以任意地并且根據應用或期望的彈簧形狀單獨地選擇。除已經闡明的具有形成為圓形的芯棒區段35或35’或35”的實施方式以外還可 以考慮許多其他可能的變型。因此表明有利的是,例如芯棒16的端面被額外地打磨,以用 于金屬絲無障礙地制造。在此,該端面大多數被實施為相應的自由成型表面,而不具有準確 的幾何定義。
10
圖9和圖10示出了源自圖3的改型元件在向前取向的臂40彎曲的情況下的兩個 不同的透視圖圖9示出側前方的透視圖,而圖10描述了側后方布置的透視圖。此外,金屬絲10在導向槽27中分布并且該金屬絲通過相應的間隙41在改型工具 15上在其自身向前運動的情況下彎曲到凸出部29上。在導向槽27的末端上通過安設在凸出部29上的倒圓42有利于由導向槽27至向 外的彎曲方向上的過渡。最后,在圖11A至11K中用不同改型元件的透視原理示意圖描述了制造彈簧43的 不同階段,所述彈簧具有彎曲的臂44。在此,各自并排示出的左右示圖示出了相同的制造步 驟,但是從兩個不同的透視角度,其中在左側示圖中仍然通過箭頭表示單個工具的運動順序。圖11A和11B示出了一種狀態,在該狀態中,金屬絲10通過金屬絲導向裝置5和 下芯棒區段16b的導向槽27經過改型芯棒16向外傳輸。通過改型工具15向著改型芯棒 16且自上而下的運動(沿著運動軸t和v的運動),金屬絲10在改型芯棒16后面的棱邊 上(也就是在改型芯棒下面芯棒區段16b上)彎曲并且因此制造出第一彎曲的臂44。隨后,改型工具15從金屬絲10向右移走,在后面圍繞該金屬絲10環繞引導,下沉 并且從下面再次貼靠在金屬絲10上。同時將金屬絲10繼續向前傳輸一段,改型芯棒16下 沉并且向后移動一段,使得形成為圓形的彎曲表面35貼靠到金屬絲10上(根據圖11C和 11D狀態)。然后,通過抬起改型工具15、激活金屬絲送進裝置通過卷繞產生彈簧體47。螺距 裝置8為了產生在單個螺紋之間的距離而能夠垂直于金屬絲運動。該距離在圖11E和11F 中示出。在完成制造彈簧體47后,改型工具15從金屬絲10處移走,在后面圍繞該金屬絲 環繞引導并且從后面在彈簧體47的內部定位。現在,通過激活金屬絲送進裝置并且接著下 沉改型工具15來使第二臂44彎曲。該彎曲或者能夠再度(像開始時一樣)在改型芯棒16 的導向槽27內或者在凸出部29上進行(參見圖11G和11H)。最后,如圖11J和11K所示,通過收回改型芯棒16和改型工具15釋放彈簧43。通 過送進金屬絲10制造相應的臂長度并且通過對置刀30的抬起和刀具21的下沉割斷完成 的彈簧43。然后,重新開始制造新彈簧的過程。
權利要求
彈簧制造機(1),具有機架(2),在所述機架(2)上安裝有金屬絲送入裝置(4)和用于在引導方向(s)上引導金屬絲(10)的金屬絲導向裝置(5);在所述機架(2)上此外安裝有芯棒(16),所述芯棒(16)設置在所述金屬絲導向裝置(5)下游且垂直于被引導的所述金屬絲(10)、不僅能夠在高度方向(w)上而且能夠在垂直于所述機架(2)的方向(x)上運動;并且在所述機架(2)上在所述芯棒(16)之后安裝有改型工具(15),所述改型工具(15)能夠平行于(t)所述金屬絲引導方向(s)以及在兩個彼此垂直且各自垂直于所述金屬絲引導方向(s)的方向(y,v)上運動,其特征在于,所述芯棒(16)具有金屬絲導向通道(27),所述金屬絲導向通道(27)在所述芯棒(16)中以與所述芯棒(16)的遠離所述機架(2)的外側壁(31)具有一定的距離的方式構造,被引導的所述金屬絲(10)能夠通過所述金屬絲導向通道(27)穿過所述芯棒(16)被引導到所述改型工具(15)并且此外能夠通過所述芯棒(16)的開口(46)被引導到所述金屬絲導向通道(27)中。
2.根據權利要求1所述的彈簧制造機,其特征在于,所述金屬絲導向通道以導向槽 (27)的形式構造。
3.根據權利要求2所述的彈簧制造機,其特征在于,所述導向槽(27)具有槽深度(T), 所述槽深度(T)至少相應于所述金屬絲(10)的直徑(d)。
4.根據權利要求2或3之一所述的彈簧制造機,其特征在于,所述導向槽(27)在其遠 離所述機架(2)的側臂上,通過垂直于所述金屬絲導向通道(27)的縱向中心平面(M-M)且 平行于(t)所述金屬絲引導方向(s)分布的平坦的界定壁(32)與所述芯棒(16)的所述外 側壁(31)相連接。
5.根據權利要求4所述的彈簧制造機,其特征在于,所述平坦的界定壁(32)垂直于所 述金屬絲引導方向(s)具有寬度(B),所述寬度(B)大于所述金屬絲直徑(d)。
6.根據權利要求1至5之一所述的彈簧制造機,其特征在于,用于將所述金屬絲(10) 引導到所述金屬絲導向通道(27)中的所述開口(46)直接緊挨著所述界定壁(32)分布,并 且所述開口(46)在所述芯棒(16)的整個長度(L)上在所述金屬絲引導方向(s)上延伸。
7.根據權利要求6所述的彈簧制造機,其特征在于,用于將所述金屬絲(10)引導到所 述金屬絲導向通道(27)中的所述開口(46)垂直于所述平坦的界定壁(32)具有開口寬度 (h),所述開口寬度(h)至少相應于所述金屬絲直徑(d)。
8.根據權利要求1至7之一所述的彈簧制造機,其特征在于,所述芯棒(16)構成為兩 部分并且包括上芯棒區段(16a)以及下芯棒區段(16b)。
9.根據權利要求8所述的彈簧制造機,其特征在于,兩個芯棒區段(16a、16b)為了實現 將所述金屬絲(10)引導到所述金屬絲導向通道(27)中的所述開口(46)而能夠從閉合狀 態過渡到打開狀態中,在所述閉合狀態中,在兩個所述芯棒區段之一(16b)中構成的并且 向兩個所述芯棒區段(16a、16b)之間的分界面開放的所述金屬絲導向通道(27)由另一個 所述芯棒區段(16a)完全地覆蓋并且封閉,在所述打開狀態中,所述金屬絲導向通道(27) 打開并且在兩個所述芯棒區段(16a、16b)之間實現用于將所述金屬絲(10)引導到所述金 屬絲導向通道(27)中的所述開口(46)。
10.根據權利要求9所述的彈簧制造機,其特征在于,兩個所述芯棒區段(16a、16b)能 夠圍繞共同的鉸接部(36)相對彼此偏轉并且在此能剪刀形地打開。
11.根據權利要求9所述的彈簧制造機,其特征在于,兩個芯棒區段(16a、16b)為了進 入打開狀態能在保持兩個所述芯棒區段(16a、16b)取向的情況下彼此分離地運動。
12.根據權利要求8至11之一所述的彈簧制造機,其特征在于,在其中構造有所述金屬 絲導向通道(27)的所述芯棒區段(16b),在所述芯棒(16)的所述閉合狀態中,在所述芯棒 (16)的外側由凸出于另外的所述芯棒區段(16a)的凸出部(37)覆蓋,所述凸出部(37)在 所述閉合狀態中相對包含所述金屬絲導向通道(27)的所述芯棒區段(16b)的外部界定表 面(31)以覆蓋所述芯棒區段(16b)的方式平面地緊貼。
13.根據權利要求1至12之一所述的彈簧制造機,其特征在于,在所述芯棒(16)上額 外地構造有用于彎曲緊貼被引導的所述金屬絲(10)的圓弧形彎曲表面(35;35’ ;35”),其 中所述彎曲表面(35 ;35’;35”)的曲率軸(A)垂直于所述金屬絲(10)的所述引導方向(s)。
14.根據權利要求13所述的彈簧制造機,其特征在于,所述彎曲表面(35;35’;35”)在 垂直于所述金屬絲導向通道(27)的所述縱向中心平面(M-M)的方向上偏移地被安設在所 述芯棒(16)上。
15.根據權利要求14所述的彈簧制造機,其特征在于,所述彎曲表面(35;35”)的所述 曲率軸(A)垂直于所述金屬絲導向通道(27)的所述縱向中心平面(M-M)。
16.根據權利要求14所述的彈簧制造機,其特征在于,所述彎曲表面(35”)的所述曲 率軸(A)平行于所述金屬絲導向通道(27)的所述縱向中心平面(M-M)。
17.根據權利要求9至12之一或權利要求13至16之一所述的彈簧制造機,只要權利 要求13至16引用權利要求9至12之一,其特征在于,所述導向槽(27)的深度(T)小于所 述金屬絲(10)的直徑(d)并且所述芯棒(16)仍然能夠在所述金屬絲(10)的引導方向(s) 上運動。
18.具有根據權利要求1至17之一所述特征的芯棒(16),應用于根據權利要求1的前 序部分所述的彈簧制造機(1)。
全文摘要
在具有機架的彈簧制造機中,在機架上安裝有金屬絲送入裝置和用于在引導方向上引導金屬絲的金屬絲導向裝置;此外安裝有芯棒,芯棒設置金屬絲導向裝置的下游且垂直于引導的金屬絲(10)、不僅可以在高度方向上而且可以在垂直于機架的方向上運動;并且在芯棒之后安裝有改型工具,改型工具可以平行于金屬絲引導方向以及在兩個彼此垂直且各自垂直于金屬絲引導方向的方向上運動;芯棒具有金屬絲引導通道,金屬絲引導通道在芯棒中以與芯棒的遠離機架的外側壁具有一定的距離的方式構造,被引導的金屬絲可以通過金屬絲引導通道穿過芯棒被引導到改型工具,并且此外金屬絲可以通過芯棒中的開口被引導到金屬絲導向通道中。
文檔編號B21F35/00GK101856704SQ201010148829
公開日2010年10月13日 申請日期2010年3月25日 優先權日2009年4月7日
發明者安德烈亞斯·西格, 斯特凡·耶特爾, 沃爾特·梅爾 申請人:瓦夫沃斯股份有限公司