DE1241403B - Stapelvorrichtung fuer Schraubenfedern - Google Patents

Description

DEUTSCHES PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 7d-7

Nummer: 1241403

Aktenzeichen: S 713781 b/7 d

1 241 403 Anmeldetag: 23. November 1960

Auslegetag: 1. Juni 1967

Die Erfindung betrifft eine Stapelvorrichtung für Schraubenfedern mit durch Knoten abgeschlossenen Endwindungen, die einen Führungskanal für die selbsttätig mit obenliegenden Knoten zugeführten Schraubenfedern, einen im Führungskanal hin- und herbewegbaren Schieber und plattenförmige, in Abhängigkeit von der Schieberbewegung bewegbare Organe zum Drehen der Schraubenfedern um etwa 90° aufweist.

Es ist bekannt, Maschinen zur Herstellung von Schraubenfedern mit durch Knoten abgeschlossenen Endwindungen Stapelvorrichtungen nachzuordnen, die auch Teil der Maschine selbst sein können, um die hergestellten Federn möglichst dicht zu stapeln. Diese Stapelvorrichtungen schieben die Federn mit parallel liegender Längsachse teleskopartig in sich zusammen. Hierfür ist eine Stapelvorrichtung bekanntgeworden, die einen Stapelkanal aufweist, in den die Schraubenfedern durch eine Führung eingegeben und in dem sie durch hin- und hergehende Schieber zusammengeschoben werden.

Um einen möglichst dichten Federstapel zu erhalten, ist es bekannt, die Knoten der Federn in einer Ebene anzuordnen, die durch die Längsachse sämtlicher Federn des fertigen Stapels hindurchgeht. Es sind Maschinen zur Herstellung von Schraubenfedern bekannt, die die fertigen Federn bereits in der richtigen Orientierung an die Stapelvorrichtung abgeben. Diese Maschinen sind jedoch sehr kompliziert aufgebaut. Andere bekannte Maschinen geben die Federn an die Stapelvorrichtung mit obenliegenden Knoten ab. Zum möglichst dichten Stapeln müssen daher die Federn gedreht werden, um die Knoten in die richtige Lage zu bringen. Zu diesem Zweck ist es bekannt, außer dem Führungskanal und dem hin- und hergehenden Schieber zusätzliche plattenförmige Organe vorzusehen, die an einer Feder im Führungskanal an den Stirnseiten angreifen und die Federn durch Reibung unter gleichzeitiger Drehung weitertransportieren. Der Nachteil dieser bekannten Stapelvorrichtung liegt darin, daß sie nur für eine ganz bestimmte Federgröße geeignet ist und daß bei ihr die Federn unbedingt mit genauer Orientierung der Knoten zugeführt werden müssen, da die Federn durch die plattenförmigen Organe stets um einen bestimmten Winkel gedreht werden. Außerdem ist die bekannte Stapelvorrichtung konstruktiv sehr aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stapelvorrichtung der eingangs erwähnten Art mit einer einfachen und damit billigen Vorrichtung zum Drehen der Federn zu versehen, die es ermöglicht, die Knoten der zu stapelnden Federn auch dann in Stapelvorrichtung für Schraubenfedern

Anmelder:

Spühl A. G., St. Gallen (Schweiz)
Vertreter:

Dr.-Ing. P. K. Holzhäuser, Patentanwalt,
Offenbach/M., Herrnstr. 37

Als Erfinder benannt:

Walter Spühl, St. Gallen (Schweiz)

die richtige Lage zu bringen, wenn diese bei der Übergabe an die Stapelvorrichtung gewisse Abweichungen von der Sollage aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das plattenförmige Organ eine untere, in Vorschubrichtung der Federn ansteigende Kante aufweist und unter zur Federachse versetztem Angriff am Knoten etwa senkrecht zur Vorschubebene der Federn bewegbar ist.

Die erfindungsgemäße Stapelvorrichtung ist in vorteilhafter Weise konstruktiv wesentlich weniger aufwendig als die bekannten Stapelvorrichtungen. Darüber hinaus kann bei der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung in der Lage der Knoten beim Anliefern der Federn eine gewisse Toleranz zugelassen werden, sofern die Feder nur so orientiert ist, daß die ansteigende Kante des plattenförmigen Organs in dem Augenblick, in dem sie am Knoten angreift, eine solche Richtung hat, daß sie den Knoten nach unten und nach vorn drücken kann. Der Knoten wird dann immer in die Mittelebene der Schraubenfedern verschoben, wozu beim weiteren Vorschieben der Feder auch die durch die vorangehenden Schraubenfedern bewirkte Führung beiträgt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das plattenförmige Organ am freien Ende eines Schwinghebels angebracht ist und daß eine am Schwinghebel drehbar gelagerte Rolle durch eine Feder an einen mit dem Schieber verbundenen Nokken andrückbar ist und daß der Nocken zur Führung der Rolle zwei waagerechte Nockenflächen aufweist, die durch eine in Vorschubrichtung der Federn ansteigende Nockenfläche verbunden sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

709 088/46

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Stapelvorrichtung gemäß der Linie I-I von F i g. 2,

F i g. 2 eine Draufsicht zu F i g. 1,

F i g. 3 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles von F i g. 1, wobei die Schwinge in der Lage von F i g. 5 dargestellt ist,

F i g. 4 und 5 der F i g. 1 entsprechende Ansichten in verschiedenen Arbeitsphasen.

Die Stapelvorrichtung weist einen oben offenen Führungskanal 1 auf_y dessen Boden durch eine gestellfeste Grundplatte 2 gebildet ist, während seine Seitenwände je zwei zueinander parallele, horizontale, gestellfeste Stäbe 3 und 4 aufweisen (F i g. 3). Die Stäbe 3 und 4 jeder Seitenwand sind an ihrem ausgabeseitigen, in F i g. 1 und 2 rechten Ende durch einen außen auf diesen Stäben 3 und 4 angebrachten Pfosten 5 bzw. 6 untereinander und mit der Grundplatte 2 verbunden., Am linken, eingangsseitigen Ende der Stäbe 3 und 4 sind in einem kleinen Abstand von deren innerer Seite zwei vertikale, rechteckige Platten 7 an der Grundplatte 1 befestigt. Die Platten 7 sind unten mit zwei divergierenden Führungslappen 9 verbunden.

Die Führungslappen 9 dienen zur Führung der beiden Endwindungen 10 einer z. B. doppelkonischen Schraubenfeder 11, die in ihrer Mitte vom freien Ende eines Armes l2 der Transportvorrichtung gehalten wird, und zwar mittels eines nur in F i g. 2 angedeuteten Hakens 13. Der die Feder 11 tragende Arm 12 rotiert im Gegenuhrzeigersinne von F i g. 1 und bringt dabei die Feder 11 zwischen die Führungslappen 9, die bei der weiteren Rotation des Armes die beiden Endwindungen 10 gegeneinander drücken, so daß die Feder. 11 schließlich in leicht zusammengedrücktem Zustand zwischen den Platten 7 liegt. Im Augenblick, in dem dieser Zustand erreicht ist, läßt der Haken 13, der über im Innern des Armes 12 angeordnete Übertragungsglieder gesteuert wird, die Feder 11 los, worauf der leere Arm 12 weiterbewegt wird.

Um die zwischen den Platten 7 befindliche Feder 11 im Kanal 1 vorwärts zu schieben, ist ein Schieber

14 vorgesehen. Der Schieber 14 weist auf jeder Seite zwei Stäbe 15 und 16 auf, von denen der Stab 15 über dem Stab 4 und der Stab 16 zwischen den Stäben 3 und 4 liegt. Die Stäbe 15 und 16 sind in bezug auf die Stäbe 3 und 4 längsverschiebbar, wobei zur Verminderung der Reibung zwischen diesen Stäben Kugeln 17 angeordnet sind. Die beiden oberen Stäbe

15 sind durch eine Traverse 18 verbunden. Auf jeder Seite des Schiebers 14 sind die Stäbe 15 und 16 in der Nähe ihres linken Endes durch eine auf ihrer Innenseite angebrachte Leiste 19 verbunden, die zwischen den Stäben 3 und 4 und der gestellfesten Platte 7 verschiebbar ist. Das gemäß F i g. 2 linke Ende jedes Stabes 15 trägt einen kleinen Klotz 20, an dem innenseitig eine gemäß F i g. 3 nach unten ragende rechteckige Platte 21 befestigt ist, die sich stirnseitig nach unten keilförmig verjüngt, wie bei 22 in F i g. 3 ersichtlich ist.

An jedem der oberen Stäbe 15 des Schiebers 14 sind zwei Ansätze 23 angebracht, zwischen denen sich eine Rolle 24 (s. F i g. 1) befindet, die am Ende eines zur Transportvorrichtung gehörenden Hebels 25 angeordnet ist, der periodisch im Sinne des Doppelpfeiles 26 hin und her geschwenkt wird, wodurch seinerseits der Schieber 14 über die Ansätze 23 im Sinne des Doppelpfeiles 27 längs der Stäbe 3 und 4

hin und her verschoben wird. Um die Übersichtlichkeit der schematischen Figuren nicht zu beeinträchtigen, sind die Rolle 24 und der Hebel 25 nur in F i g. 1 gezeigt und ist in F i g. 3 nur auf einer Seite der Ansatz 23 dargestellt.

Es ist ersichtlich, daß beim Verschieben des Schiebers 14 nach rechts die Platten 21 die Endwindungen 10 der Feder 11 mitnehmen, so daß sie auf den festen Platten 7 gleiten und schließlich von deren ίο rechter Kante abgleiten, worauf die Endwindungen

10 sich auf den Stäben 3 und 4 und zum Teil auch auf den Leisten 19 abstützen. Beim Zurückgehen des Schiebers 14 nach links verhindern die rechten Kanten der festen Platten 7 das Mitgehen der Feder 11, so daß die Leisten 19 unter den Endwindungen 10 zurückgleiten und diese Endwindungen 10 nach dem betrachteten ersten Zyklus der Schieberbewegung gemäß F i g. 2 rechts von den rechten Kanten der festen Platten 7 an den Stäben 3 und 4 anliegen. Beim nächsten Zyklus der Schieberbewegung wird dann die betrachtete Feder 11 durch die Leiste 19 im Kanal 1 etwas weiter nach rechts geschoben, während zugleich die Platten 21 eine neue Feder längs der festen Platten 7 vorschieben. Bei der Herstellung der Feder 11 wird jedes Ende des Federdrahtes mit der zugehörigen Endwindung 10 durch einen Knoten 28 verbunden, der aus mehreren sehr engen Windungen des Federdrahtendes um einen am Anfang der Endwindung 10 befindlichen Drahtabschnitt besteht. Dieser Knoten 28 kommt nun infolge der Art, wie die zur Herstellung dieses Knotens 28 dienende Knotvorrichtung längs des Weges des Transportarmes 12 angeordnet ist, zwischen den festen Platten 7 in die aus F i g. 1 ersichtliche Lage zu liegen, d. h., der Knoten 28 liegt oben. Wenn im Kanal 1 die Knoten 28 der aufeinanderfolgenden Federn 11 oben liegen, ist es aber nicht möglich, diese Federn 11 eng aneinanderliegend zu stapeln; den beim Vorschieben einer zweiten Feder gegen eine vorausgehende erste Feder treffen die Endwindungen der zweiten Feder so auf den Knoten der ersten Feder, daß sie eine Annäherung der Knoten bei beiden Federn verhindern.

Um eine enge Stapelung zu erzielen, müssen die Knoten 28 der aufeinanderfolgenden Federn 11 um 90° im Uhrzeigersinne gedreht werden, so daß sie in die in F i g. 5 gezeigte Lage kommen. In dieser Lage folgen die in der horizontalen Mittelebene der Federn

11 liegenden Knoten 28 unmittelbar aufeinander, und die korrespondierenden Windungen dieser Federn 11 liegen überall nahe aufeinander. Stellt man sich die Federn in dieser Stellung idealisiert als Linie und die Knoten als Punkte vor, so würden beliebig viele Federn sich in derselben Linie decken. Wegen der endlichen Dimensionen der Knoten 28 und des Drahtdurchmessers muß selbstverständlich ein gewisser Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Federn 11 vorhanden sein, dieser Abstand ist aber sehr klein, wenn man die Federn aus der Lage nach F i g. 1 in diejenige nach F i g. 5 dreht. Diese Drehung kann je nach der Anordnung der Knotvorrichtung und der Stapelvorrichtung in bezug auf die Transportvorrichtung auch einem Winkel von mehr oder weniger als 90° entsprechen.

Zum Drehen der Schraubenfedern ist eine Schwinge 29 vorgesehen, die an einem Ende mit einem Lagerauge 30 versehen ist, das auf einem abgesetzten Zapfen 31 schwenkbar gelagert ist. Der Zapfen 31 ist am oberen Ende des Pfostens 5, der

Claims (3)

höher ist als der gegenüberliegende Pfosten 6, fest angebracht. An der Schwinge 29 ist eine Tastrolle 32 mittels einer Schraube 33 angebracht, deren Bolzen einen glatten Abschnitt aufweist, auf dem sich die Rolle 32 drehen kann. An der Schwinge ist ferner ein Stift 34 festgeschraubt, an dessen freiem Ende das obere Ende einer Zugfeder 35 angreift, deren unteres, nicht gezeigtes Ende am Gestell befestigt ist. Die Zugfeder 35 hält die Tastrolle 33 in Berührung mit einem Profilnocken 36, der an dem in F i g. 1 sichtbaren, oberen Stab 15 befestigt ist und der zwei waagerechte Nockenflächen 36 a, 36 b aufweist, die durch eine in Vorschubrichtung der Federn 11 ansteigende Nockenfläche 36 c verbunden sind. Es ist ersichtlich, daß durch die Hin- und Herbewegung des Schiebers 14, mit dem der Profilnocken 36 fest verbunden ist, die Schwinge 29 zu einer Auf- und Abschwenkung im Sinne des Doppelpfeiles 37 gezwungen wird, wobei in F i g. 1 die höchste Lage der Schwinge 29 gezeigt ist. Am freien Ende der Schwinge 29 ist ein schmales, plattenförmiges Organ 38 befestigt, das eine untere, in Vorschubrichtung der Federn 11 ansteigende Kante 38a aufweist, die in der in Fi g. 1 dargestellten Ausgangslage horizontal liegt. Wenn sich der Schieber 14 nach rechts bewegt und dabei dessen Platten 21 die Feder 11 auf die beschriebene Weise nach rechts schieben, verschwenkt sich die Schwinge 29 zunächst nicht nach unten, solange die Tastrolle 32 auf der oberen waagerechten Nockenfläche 36« des Profilnockens 36 rollt. Wenn aber die Rolle 32 die schräge Nockenfläche 36 c hinabrollt, verschwenkt sich die Schwinge 29 nach unten, so daß die untere Kante 38 a des plattenförmigen Organs 38 auf den unmittelbar neben dem Knoten 28 befindlichen Abschnitt der Endwindung 10 der Feder 11 trifft. Bei der weiteren Rechtsbewegung des Schiebers 14 und Abwärtsbewegung der Schwinge 29 drückt die untere Kante 38 a den Knoten 28 nach unten und außerdem nach rechts gemäß F i g. 4, weil die Kante 38 a nun zur Horizontalen nach links unten geneigt ist. Durch den Druck der Kante 38 a ergibt sich eine Drehung der Feder 11 im Sinne des Pfeiles 39 (F i g. 4). Die Drehung beträgt beim Ausführungsbeispiel etwas weniger als 90°, denn wenn sich die Schwinge 29 in der unteren, in F i g. 5 gezeigten Endstellung befindet, d. h. die Rolle 32 auf der unteren waagerechten Nockenfläche 36 b ruht, befindet sich die Kante 38« noch etwas oberhalb der horizontalen Federmittelebene. Die durch die Kante 38 a bewirkte Drehung der Feder 11 genügt aber, da beim weiteren Vorschieben der betrachteten Feder 11 in die in F i g. 5 gezeigte, dem rechten Totpunkt des Schiebers 14 entsprechende Lage die Windungen der vorangehenden Feder 11 als Führung für die betrachtete Feder wirken, die sich in diese vorangehende Feder »hineinschraubt«. Der letzte Teil der erforderlichen. Drehung kann also — vorausgesetzt, daß dieser Teil nur noch einem kleinen Winkel entspricht — durch das weitere Vorschieben der betrachteten Feder 11 bewirkt werden. Das endgültige enge Stapeln der Federn kann auch in einem weiter rechts befindlichen Abschnitt des Kanals 1 erfolgen, falls die Leisten 19 des Schiebers 14 zu Platten 19' verbreitert werden, die so breit sind, wie die festen Platten 7. In diesem Falle wird die in einem ersten Arbeitszyklus vor die rechte Kante der festen Platte 7 gebrachte Feder 11 im zweiten Arbeitszyklus um ein dem Schieberhub entsprechendes Stück weit nach rechts verschoben, und die in F i g. 5 gezeigte dichte Packung ergibt sich entsprechend weiter rechts. An das rechte Ausgangsende des Kanals 1 kann sich beispielsweise eine Stapelfläche anschließen, auf der sich die gestapelten Federn ansammeln, bis sie fortgeschafft werden. Patentansprüche:

1. Stapelvorrichtung für Schraubenfedern mit durch Knoten abgeschlossenen Endwindungen, die einen Führungskanal für die selbsttätig mit obenliegenden Knoten zugeführten Schraubenfedern, einen im Führungskanal hin- und herbewegbaren Schieber und plattenförmige, in Abhängigkeit von der Schieberbewegung bewegbare Organe zum Drehen der Schraubenfedern um etwa 90° aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Organ (38) eine untere, in Vorschubrichtung der Federn (11) ansteigende Kante (38 a) aufweist und unter zur Federachse versetztem Angriff am Knoten (28) etwa senkrecht zur Vorschubebene der Federn (11) bewegbar ist.

2. Stapelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Organ (38) am freien Ende eines Schwinghebels (29) angebracht ist.

3. Stapelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine am Schwinghebel (29) drehbar gelagerte Rolle (32) durch eine Feder

(35) an einen mit dem Schieber (14) verbundenen Nocken (36) andrückbar ist und daß der Nocken

(36) zur Führung der Rolle (32) zwei waagerechte Nockenflächen (36 a, 36 b) aufweist, die durch eine in Vorschubrichtung der Federn (11) ansteigende Nockenfläche (36 c) verbunden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1073 995;
USA--Patentschriften Nr. 2 498 850, 2 718 314, 315,2 862 630.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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