Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Überführen einer aufrechtstehenden schraubenlinienförmig gewundenen, von einem Transportmittel beidendig unter Vorspannung festgehaltenen Feder gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei der Herstellung von Federkernen für Matratzen werden die an der Federwindemaschine erzeugten Federn einem Transportmittel zugeführt. Dieses Transportmittel umfasst zwei endlos umlaufende Transportbänder, deren Trume im Wesentlichen einander gegenüberliegend und parallel verlaufend angeordnet sind. Zwischen den beiden sich gegenüberliegenden Trumen werden die Endwindungen oder Endringe der zu transportierenden Federn gehalten. Um einen sicheren Transport zu gewährleisten, ist der Abstand zwischen den beiden Trumen kleiner als die Nennhöhe der Feder. Die Federn werden dadurch unter Vorspannung zwischen den beiden Trumen sicher gehalten. Die auf diese Weise von der Windemaschine weggeführten, in regelmässigen Abständen sich folgenden Federn werden am Ende des Transportmittels in Gruppen von n Federn, beispielsweise zwanzig Federn, einer Montagemaschine zugeführt.
In der Montagemaschine wird die ihr zugeführte Gruppe von n Federn paketweise weiter verarbeitet.
Bei einer bekannten Anlage dieser Gattung werden die auf dem Transportmittel hintereinander gereihten n Federn gleichzeitig von einer der Anzahl n der Federn entsprechenden Zahl von Schiebern quer zur Transportrichtung vom Transportmittel paketweise in die Montagemaschine überführt. Die Schieber bestehen aus zwei Blechen, deren hintere Enden v-förmig miteinander verbunden sind. Mindestens eines der Bleche ist aus Federstahl hergestellt. An den freien vorderen Enden der beiden Bleche sind Backen aufgesetzt, welche einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen. Der Querschnitt ist vorzugsweise der Kontur des Endringes der zu verschiebenden Feder angepasst. Er kann folglich kreisrund oder auch mehreckig sein oder eine Zwischenform aufweisen.
Für die Überführung einer Feder vom Transportmittel zur Montagemaschine wird der Schieber durch ein nicht näher erläutertes Antriebsmittel zwischen die beiden Trume des Transportmittels eingeführt. Dabei gelangen die beiden Backen exakt in Kontakt mit den beiden Endringen der dort festgehaltenen Feder. Durch eine Vorwärtsbewegung quer zur Transportrichtung der Transportbänder wird die Feder aus deren Wirkungsbereich heraus in die Montagemaschine hineingeschoben. Während des Überführens der Feder kann sich Letztere um die eigene Achse drehen und die zuvor verhältnismässig exakt positionierten Federenden gelangen in eine undefinierte Stellung; im ungünstigsten Fall können einzelne Federenden, seien es nun offene oder geknotete, in der Montagemaschine zu Störungen führen, welche zu Betriebsunterbrüchen führen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Überführen einer aufrechtstehenden, schraubenlinienförmig gewundenen Feder von einem Transportmittel zu einer Montagemaschine, ohne dass die Feder beim Transport eine Drehung erfährt.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Überführen einer aufrechtstehenden schraubenlinienförmig gewundenen, von einem Transportmittel beidendig unter Vorspannung festgehaltenen Feder gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung gelingt es, auf einfache und kostengünstige Weise die Position der Federenden während des Überführens beizubehalten. Der Schieber der Vorrichtung arbeitet ohne Fremdsteuerung; er tritt in Funktion, sobald die Feder vom Transportmittel weggeschoben wird, und er gibt Letztere frei, sobald diese sich korrekt innerhalb der Montagemaschine befindet. Danach kann der Schieber zurückgezogen werden.
Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispiels wird das erfindungsgemässe Verfahren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Schiebers der Vorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung und eine Teilansicht des Transportmittels und der Montagemaschine und
Fig. 3 eine vergrösserte Darstellung des Bereichs A des Schiebers in Fig. 1 als Längsschnitt.
In der perspektivischen Darstellung des Schiebers 1 sind drei v-förmig miteinander verbundene Arme 3, 5 und 7 dargestellt. Die Arme sind beispielsweise als Flachprofil ausgebildet. Es könnten alternativ auch Rundprofile eingesetzt werden. Das Verbindungsende 9 der Arme 3, 5, 7 weist Mittel für den Anschluss an einen nicht dargestellten Linearantrieb auf, welcher den Schieber 1 in Richtung des Pfeils P (Fig. 2) vor- und zurückschiebt. Am vorderen Ende des oben liegenden Schieberarmes 3 ist eine erste Backe 11 befestigt oder ausgebildet, welche einen im Wesentlichen halbkreisförmigen \ffnungsquerschnitt 13 aufweist. Eine ähnlich ausgestaltete spiegelbildlich angeordnete Backe 15 sitzt auf dem vorderen Ende des unten liegenden Armes 7. Auch diese Backe 15 weist einen im Wesentlichen halbkreisförmigen \ffnungsquerschnitt 17 auf.
Seitlich sind an der unteren Backe 15 beispielsweise rechteckförmige Ausnehmungen 19 ausgebildet, die sich bis annähernd an das Ende der Backe 15 erstrecken. Am mittleren Arm 5 ist eine weitere Backe 21 befestigt, an der zwei seitliche, nach unten gerichtete Führungslaschen 23 angebracht sind. Zwischen den beiden Laschen 23 und in einem Abstand dazu ist ein nach unten gerichteter Rückhaltekeil 25 angeordnet, der bei nahe übereinander liegenden Armen 7 und 5 unter Freilassung eines halbkreisförmigen Ringspalts in den \ffnungsquerschnitt 17 der unteren Backe 15 eingreift. Der Rückhaltekeil 25 weist eine nach vorne abnehmende Dicke auf, welche unten von einer ansteigenden Auflauffläche 27 begrenzt ist (Fig. 3).
Die Backen 11, 15 und 21 können mit Schrauben 29 oder durch Verklebungen mit den Armen 3, 5, 7 verbunden sein. Der obere und der mittlere Arm (3, 5) sind vorzugsweise aus Federstahl hergestellt.
In der Fig. 2 ist der Schieber 1 zum Verschieben von Federn 35 von der Seite sichtbar, und zwar in demjenigen Moment, in welchem die Backen 11, 19 und 21 die Endringe 31 und 33 einer Feder 35 bereits erfasst haben. Die Feder 35 ist in einem Transportmittel 37, umfassend zwei endlos umlaufende Transportbänder 39 und 41, an ihren Endringen eingespannt gehalten, d.h. der Abstand zwischen den Trumen der beiden Transportbänder 39 und 41 ist kleiner als die Nennhöhe der Feder 35. Die beiden Transportbänder 39, 41 laufen über Umlenkrollen, welche in einem entsprechend ausgebildeten Träger 47 gehalten werden. Unter den Trumen der Transportbänder 39 und 41 sind Stützplatten 43 und 45 angeordnet. Einlaufseitig des Trägers 47 sind Einführbleche 49 und 51 ausgebildet, deren Oberfläche in der gleichen Ebene liegen wie die anschliessenden Oberflächen der Transportbänder 39 und 41.
Auslaufseitig der Transportbänder 39 und 41 sind Führungsbleche 53 und 55 angeordnet, auf welchen die Federn 35 in Richtung des Pfeiles P verschiebbar sind. Das Ende der Führungsbleche 53, 55 liegt am Eingang eines nicht näher dargestellten, mit Bezugszeichen 57 bezeichneten Federkern-Montageanlage.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der Vorrichtung erläutert. Die Federn 35 gelangen auf den Transportbändern 39, 41 taktweise vorgeschoben in Gruppen zu n Federn exakt vor die Backen 11, 15 an den Enden der Arme 3, 7 der n Schieber 1, welche sich während des Transports der Federn 35 auf den Transportbändern 39, 41 auf den beiden Einführblechen 49, 51 befinden (in Fig. 2 in gebrochenen Linien angedeutet). Nun werden die Schieber 1 durch den nicht dargestellten Antrieb gemeinsam in Richtung des Pfeils P vorgeschoben. Beim Vorschieben gelangen die beiden Backen 11 und 15 jedes Schiebers 1 in Kontakt mit den Endringen 31 und 33 der Federn 35, d.h. die Endringe 31, 33 kommen in die im Wesentlichen halbkreisförmigen \ffnungsquerschnitte 13, 17 zu liegen.
Vorzugsweise ist die Kontur der \ffnungsquerschnitte 13, 17 der Kontur der zu verarbeitenden Federn 35 bzw. deren Endringen 31,33 angepasst. Kurz bevor die Endringe 31, 33 an der Kontur des Querschnitts 17 an der unteren Backe 15 in Anlage gelangen, gleitet die keilförmige Auflauffläche 27 am Rückhaltekeil 25 über die Windung des Endrings 33 in dessen Inneres und gelangt danach wieder in Anlage mit dem Transportband 39. Der Endring 33 der Feder 35 liegt nun im halbkreisförmigen Ringspalt geklemmt gehalten zwischen der Kontur des \ffnungsquerschnittes 17 der Backe 15 und der Rückseite des Rückhaltekeils 25. Eine Drehung der Feder 35 um die eigene Achse während des weiteren Vorschiebens in Richtung des Pfeils P wird dadurch verhindert.
Die Feder 35 gleitet an den beiden Endringen 31, 33 gehalten über die Führungsbleche 53, 55 bis in die Federkern-Montageanlage 57 hinein (in Fig. 2, Position B) und wird dort festgehalten. In diesem Bereich ist die Auflagefläche für den unteren Endring 33 etwas tiefer gelegt, sodass dieser beim Vorschieben und durch die eigene Spreizkraft nach unten gleitet. Die beiden Backen 21 und 15 verbleiben hingegen auf der Höhe des Führungsblechs 55. Dadurch kann der Endring 33 aus der Umklammerung der beiden Backen bzw. der Backe 15 und dem Rückhaltekeil 25 herausgleiten. Der Schieber 1 kann nun von der Feder 35 gelöst in die Ausgangsstellung zurückgezogen werden.
The subject matter of the invention is a device for transferring an upright helically wound spring, which is held under pretension at both ends by a means of transport, according to the preamble of patent claim 1.
In the manufacture of spring cores for mattresses, the springs produced on the spring coiling machine are fed to a means of transport. This means of transport comprises two endlessly rotating conveyor belts, the strands of which are arranged essentially opposite one another and running parallel. The end turns or end rings of the springs to be transported are held between the two opposite strands. To ensure safe transport, the distance between the two strands is smaller than the nominal height of the spring. The springs are held securely under tension between the two strands. The springs which follow in this way away from the winding machine and follow one another at regular intervals are fed to an assembly machine at the end of the transport means in groups of n springs, for example twenty springs.
The group of n springs fed to it is further processed in packets in the assembly machine.
In a known system of this type, the n springs arranged one behind the other on the transport means are simultaneously transferred from the transport means in packets into the assembly machine by a number of slides corresponding to the number n of springs, transverse to the transport direction. The slides consist of two sheets, the rear ends of which are connected in a V-shape. At least one of the sheets is made of spring steel. Jaws are placed on the free front ends of the two sheets, which have a substantially semicircular cross section. The cross section is preferably adapted to the contour of the end ring of the spring to be displaced. It can therefore be circular or polygonal or have an intermediate shape.
For the transfer of a spring from the means of transport to the assembly machine, the slide is inserted between the two strands of the means of transport by a drive means (not explained in more detail). The two jaws come into exact contact with the two end rings of the spring held there. By moving forward transversely to the transport direction of the conveyor belts, the spring is pushed out of its area of effect into the assembly machine. While the spring is being transferred, the spring can rotate about its own axis and the spring ends, which were positioned relatively precisely beforehand, reach an undefined position; in the worst case, individual spring ends, whether open or knotted, can lead to malfunctions in the assembly machine, which lead to interruptions in operation.
The object of the present invention is to provide a device for transferring an upright, helically coiled spring from a transport means to an assembly machine without the spring undergoing rotation during transport.
This object is achieved by a device for transferring an upright, helically coiled spring, which is held under pretension at both ends by a means of transport according to the features of claim 1.
Advantageous embodiments of the invention are defined in the dependent claims.
With the device according to the invention, the position of the spring ends can be maintained in a simple and inexpensive manner during the transfer. The slide of the device works without external control; it comes into operation as soon as the spring is pushed away from the means of transport, and releases the latter as soon as it is correctly inside the assembly machine. The slide can then be withdrawn.
The method according to the invention is explained in more detail using an illustrated exemplary embodiment. Show it:
1 is a perspective view of the slide of the device,
Fig. 2 is a side view of the device and a partial view of the means of transport and the assembly machine and
Fig. 3 is an enlarged view of area A of the slide in Fig. 1 as a longitudinal section.
In the perspective view of the slide 1, three arms 3, 5 and 7 connected to one another in a V-shape are shown. The arms are designed, for example, as a flat profile. Alternatively, round profiles could also be used. The connecting end 9 of the arms 3, 5, 7 has means for connection to a linear drive, not shown, which pushes the slider 1 back and forth in the direction of the arrow P (FIG. 2). At the front end of the overhead slide arm 3, a first jaw 11 is fastened or formed, which has a substantially semicircular opening cross section 13. A similarly designed mirror-image jaw 15 sits on the front end of the arm 7 located below. This jaw 15 also has a substantially semicircular opening cross section 17.
Rectangular recesses 19, for example, are formed laterally on the lower jaw 15 and extend almost to the end of the jaw 15. A further jaw 21 is attached to the middle arm 5, on which two lateral, downwardly directed guide tabs 23 are attached. Arranged between the two tabs 23 and at a distance therefrom is a downward-pointing retaining wedge 25 which engages in the opening cross section 17 of the lower jaw 15 with arms 7 and 5 lying close to one another, leaving a semicircular annular gap free. The retaining wedge 25 has a thickness which decreases towards the front and which is delimited at the bottom by an increasing ramp surface 27 (FIG. 3).
The jaws 11, 15 and 21 can be connected by screws 29 or by gluing to the arms 3, 5, 7. The upper and middle arms (3, 5) are preferably made of spring steel.
2, the slider 1 for displacing springs 35 is visible from the side, specifically at the moment when the jaws 11, 19 and 21 have already gripped the end rings 31 and 33 of a spring 35. The spring 35 is held in a transport means 37, comprising two endlessly rotating conveyor belts 39 and 41, on its end rings, i.e. the distance between the strands of the two conveyor belts 39 and 41 is smaller than the nominal height of the spring 35. The two conveyor belts 39, 41 run over deflection rollers which are held in a correspondingly designed carrier 47. Support plates 43 and 45 are arranged under the strands of the conveyor belts 39 and 41. Entry plates 49 and 51 are formed on the inlet side of the carrier 47, the surface of which lies in the same plane as the adjoining surfaces of the conveyor belts 39 and 41.
On the outlet side of the conveyor belts 39 and 41, guide plates 53 and 55 are arranged, on which the springs 35 can be displaced in the direction of the arrow P. The end of the guide plates 53, 55 is located at the entrance to a spring core assembly system, not shown in more detail, designated by reference numeral 57.
The mode of operation of the device is explained below. The springs 35 advance on the conveyor belts 39, 41 in cycles in groups of n springs exactly in front of the jaws 11, 15 at the ends of the arms 3, 7 of the n slides 1, which move during transport of the springs 35 on the conveyor belts 39, 41 are located on the two insertion plates 49, 51 (indicated in broken lines in FIG. 2). Now the slider 1 are advanced together in the direction of arrow P by the drive, not shown. When advancing, the two jaws 11 and 15 of each slider 1 come into contact with the end rings 31 and 33 of the springs 35, i.e. the end rings 31, 33 come to lie in the substantially semicircular opening cross sections 13, 17.
The contour of the opening cross sections 13, 17 is preferably adapted to the contour of the springs 35 to be processed or their end rings 31, 33. Shortly before the end rings 31, 33 come into contact with the contour of the cross section 17 on the lower jaw 15, the wedge-shaped contact surface 27 on the retaining wedge 25 slides over the winding of the end ring 33 inside and then comes back into contact with the conveyor belt 39. The end ring 33 of the spring 35 is now held clamped in the semicircular annular gap between the contour of the opening cross section 17 of the jaw 15 and the back of the retaining wedge 25. A rotation of the spring 35 about its own axis during the further advancement in the direction of arrow P is thereby prevented.
The spring 35 slides on the two end rings 31, 33 held over the guide plates 53, 55 into the spring core assembly system 57 (in FIG. 2, position B) and is held there. In this area, the contact surface for the lower end ring 33 is set somewhat lower, so that it slides down when pushed forward and by its own spreading force. The two jaws 21 and 15, on the other hand, remain at the height of the guide plate 55. As a result, the end ring 33 can slide out of the clasping of the two jaws or the jaw 15 and the retaining wedge 25. The slider 1 can now be withdrawn from the spring 35 into the starting position.