DE1552148C - Biegevorrichtung zum fortlaufenden Umformen eines geraden Drahtes in eine wellenförmige Feder mit in verschiedenen Ebenen liegenden Abschnitten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Biegevorrichtung zum fortlaufenden Umformen eines geraden Drahtes in eine wellenförmige Feder mit in verschiedenen Ebenen liegenden Abschnitten.

Wellenförmige Federn werden- bei Möbeln und Kraftfahrzeugsitzen in großem Ausmaß verwendet, um eine Fläche zum federnden Abstützen von Polstern über einem Rahmen zu schaffen. Solche Federn weisen eine Mehrzahl von im Abstand voneinander befindlichen, quer ausgerichteten Teilen auf, die als Torsionsstangen bekannt und an ihren Enden mit sogenannten Biegestangen verbunden sind. Ein Paar von Torsionsstangen bildet einschließlich des Biegestangenpaares die Ebene eines Federabschnittes. Die Form einer solchen Feder bestimmt in ihrer endgültigen Gestalt die Abstützcharakteristik der Feder. Weiterhin bestimmt die Lage der in verschiedenen Ebenen zueinander liegenden Federabschnitte die Abstützcharakteristik der Feder, insbesondere entlang der Vorderkante und der Hinterkante eines Sitzpolsters, wo die Feder mit dem Rahmen verbunden ist.

Abstützcharakteristiken verschieden geformter wellenförmiger Federn dieser Art sind bekannt, aber die Federherstellung hat beträchtliche Schwierigkeiten ergeben. Bisher hat das Umrüsten bekannter Drahtbiegevorrichtungen von einer Einstellung zur Bildung einer bestimmten Federgestalt zu einer Einstellung zur Bildung einer anderen Federgestalt viel Zeit und Arbeit erfordert, weil bekannte Vorrichtungen für die Bildung von wellenförmigen Federn gewöhnlich eine Vielzahl von Biegeformen benötigen, die in einem entsprechenden Abstand angeordnet sind, um die gewünschte Federgestalt hervorzurufen. Bei solchen Maschinen müssen zur Umrüstung zwecks Bildung anderer Federgestalten alle einzelnen Biegeformen in eine andere Stellung eingestellt werden. Eine solche Einstellung aller Biegeformen ist zeitraubend und kompliziert und führt zu einem beträchtlichen Verlust an Produktionszeit.

Noch größere Schwierigkeiten sind beim Biegen des Federdrahtes in mehr als einer Ebene — d. h. beim fortlaufenden Umformen eines geraden Drahtes in eine wellenförmige Feder mit in verschiedenen Ebenen liegenden Abschnitten — zu überwinden. Nach dem Stande der Technik — britische Patentschrift 940 722, USA.-Patentschriften 2 940 480, 2 632 482 — ist es dazu üblich, zunächst die wellen-

förmige Feder in einer Vorrichtung zu einem in einer Ebene liegenden Streifen zu formen und dann in einer anderen Vorrichtung — d. h. in einem anderen Arbeitsvorgang ·—■ den so gebildeten Streifen in seine endgültige Gestalt zu biegen, in welcher die einzelnen Federwellen in verschiedenen Ebenen liegen. Diese Arbeitsweise erfordert nicht nur sehr viel Zeit, sondern auch unnötige Biegevorgänge, welche zu Fehlern führen und in einigen Fällen den Federdraht beträchtlich beanspruchen.

Es ist auch bekannt, an solchen Drahtbiegevorrichtungen Drehköpfe zu verwenden, die dazu dienen, die fischmaulartige Gestalt nahe den Enden eines Drahtfederstreifens zu bilden. Hierbei erfolgt aber keine Biegung des Drahtes, sondern der Draht wird gedreht (USA.-Patentschrift 2 940 480).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drahtbiegevorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, aus einem geraden, z. B. von einem Bund abwickelbaren Draht wellenförmige Federn unterschiedlicher Gestalt in einem einzigen Arbeitsgang herzustellen und vom geraden Draht abzuschneiden, ohne zeitraubende Umrüstzeiten bei dem Übergang von einer zu einer anderen Federgestalt zu benötigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein eine umzuformende, gerade Drahtlänge einziehender Schlitten vorgesehen ist, der relativ zu einem z. B. von einem Bund abwickelbaren Draht in dessen Längsrichtung bewegbar, in durch einstellbare Anschläge bestimmte Stellungen bringbar und in jeder Stellung feststellbar ist und der auf seiner dem Drahteinlauf abgewandten Seite mittig einen um die Längsachse des geraden Drahtes nach Maßgabe einer auswechselbaren Steuerkurve drehbaren Biege- und Schneidkopf trägt, der an seiner Stirnseite mit einer zur Längsachse des geraden Drahtes koaxialen Biegebuchse und mit einem mit der Biegebuchse zusammenarbeitenden, um eine zur Längsachse des geraden Drahtes senkrechte Achse schwenkbaren Biegefinger versehen ist und an dem im Abstand von der Biegebuchse und koaxial zu dieser eine Schneidbuchse und ein quer zum Draht hin- und herbewegbares Messer angeordnet sind.

Weitere Merkmale im Rahmen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Biegevorrichtung werden die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden. Es wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß alle zur Herstellung einer Polsterfeder beliebiger Gestalt aus einem geraden Draht erforderlichen Biegevorgänge mit einer einzigen Biegeeinrichtung durchgeführt werden können. Von großer Bedeutung ist dabei, daß eine Umstellung von einer Federform auf eine andere schnell und einfach auszuführen ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.

Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Biegevorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilschnittansicht nach Linie 3-3 der F i g. 2,

F i g. 4 eine von links gesehene Ansicht der Vorrichtung gemäß F i g. 3,

F i g. 5 eine Querschnittansicht nach Linie 5-5 der Fig. 3,

F i g. 6 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilschnittansicht nach Linie 6-6 der F i g. 2,

F i g. 7 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilschnittansicht nach Linie 7-7 der F i g. 2,
F i g. 8 ein Schema, in welchem ein Ausführungsbeispiel eines Steuerstromkreises für den den Schlitten bewegenden Motor der Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt ist,

Fig. 9 eine schaubildliche Teilansicht einer mit ίο der Vorrichtung gemäß der Erfindung gebildeten Feder,

Fig. 10 bis 12 Ansichten des Drahtbiegekopfes der Vorrichtung gemäß der Erfindung in verschiedenen Stellungen während der Bildung einer wellenförmigen Feder in Längsrichtung gesehen,

Fig. 13 bis 15 Teilseitenansichten des Drahtbiegekopfes in verschiedenen Stellungen während der Bildung einer wellenförmigen Feder.

Gemäß der Zeichnung, insbesondere gemäß den Fig. 1 und 2, steht die Drahtbiegevorrichtung auf einem Fundament 10. Zwei Paare von Ständern 12 bzw. 14 sind auf dem Fundament 10 angeordnet, und zwar ein Paar auf jeder Seite. Die Ständer 12 und 14 stützen ihrerseits zwei zylindrische Führungsstangen 16 und 18 ab, die sich parallel zueinander entlang der Länge des Fundamentes 10 und damit der Vorrichtung erstrecken. Die Führungsstangen 16 und 18 tragen einen verschiebbaren Schlitten 20, an welchem ein Luftmotor 22 und ein drehbarer Biege- und Schneidmechanismus 24 angeordnet sind, der nachstehend im einzelnen beschrieben wird. Der Luftmotor 22 ist an der Unterseite des Schlittens 20 durch einen Lagerarm 26 gehalten und mit einer drehbaren Vorschubspindel 28 verbunden, die an einem Ende in dem Schlitten 20 gelagert und durch eine nichtdrehbare Mutter 30 hindurchgeschraubt ist, die durch einen Ständer 32 über dem Fundament 10 getragen wird. Eine rohrförmige Abschirmung 34 ist ebenfalls durch den Ständer 32 derart abgestützt, daß sie den aus der Mutter 30 herausragenden Teil der Spindel 28 aufnimmt.

Zum besseren Verständnis des Schlittens 20 und der an ihm abgestützten Teile einschließlich des drehbaren Biege- und Schneidmechanismus 24 wird Bezug auf die F i g. 3 und 7 genommen. Wie in F i g. 3 dargestellt, ist eine drehbare Welle 36 vorgesehen, die einen sich axial durch sie hindurcherstreckenden mittleren Drahtführungskanal 38 aufweist und aus dem vorderen Ende bzw. aus dem gemäß F i g. 3 linken Ende des Schlittens 20 vorragt. Die Welle 36 ist um die Achse des Drahtführungskanals 38 zufolge ihrer Abstützung in Lagern 40 und 42 drehbar, die an dem vorderen Ende bzw. an dem hinteren Ende des Schlittens 20 angeordnet sind. Obgleich die Welle 36 im Betrieb unter keiner oder nur einer kleinen Schubbzw. Druckbelastung steht, ist sie gegen axiale Verschiebung mit Bezug auf den Schlitten 20 durch einen Teil 44 vergrößerten Durchmessers gesichert, der eine Schulter 46 bildet, die an dem Lager 40 anliegt, und durch eine Gewindemutter 48 gehalten, die sich gegen die gegenüberliegende Seite des Lagers 42 legt. Das Vorderende der Welle 36 endet in einem vergrößerten Teil 50 mit rechteckigem Querschnitt zum Abstützen eines Drahtbiegekopfes 52 und eines Drahtschneidkopfes 54. Der Drahtbiegekopf 52 weist eine ringförmige Biegebuchse 56 in Flucht mit dem Drahtführungskanal 38 und einen schwingenden Biegefinger 58 auf, der an seinem unteren Ende einen Form-

einsatz 60 aufweist. Der Biegefinger 58 ist ein Arm eines Winkelhebels 61, der in einem Radialschlitz 62 in dem vergrößerten Teil 50 der Welle 36 durch einen Bolzen 64 schwenkbar befestigt ist. Der andere Arm des Winkelhebels 61 ist durch einen Bolzen 66 mit dem Ende eines hin- und herbewegbaren Kolbens 67 eines Kolben-Zylindermotors 68 gelenkig verbunden.

Der Drahtschneidkopf 54 weist eine ringförmige Schneidbuchse 70 konzentrisch zu dem Drahtführungskanal 38 und ein hin- und herbewegbares Messer 72 auf, das in dem vergrößerten Teil 50 der Welle 36 in Querrichtung bewegbar ist. Das Messer 72 wird durch einen Finger 74 bewegt, der an einem Teil 76 ausgebildet ist, das durch einen Bolzen 78 schwenkbar gehalten ist und durch einen Schubkolbentrieb 80 betätigt wird. Das hintere Ende beider Schubkolbentriebe 68 und 80 ist durch Bolzen 82 bzw. 84 mit einem Lagerarm 86 gelenkig verbunden, der drehfest mit der Welle 36 durch eine Stellschraube 88 verbun- zo den ist. Ein Gehäuse 89 ist um die Motoren 68 und 80 und den Lagerarm 86 herum vorgesehen.

Um die Winkelstellung der Welle 36 und damit die des Biege- und Schneidmechanismus 24 um die Achse des Drahtführungskanals 38 zu steuern, ist das hintere Ende der Welle 36 mit einem Zahnrad 90 verkeilt, das mit einem Zahnrad 92 kämmt, das auf einer Gegenwelle 94 gelagert ist. Das Zahnrad 92 trägt ein einstückiges oder fest mit ihm verbundenes Antriebsrad 96, das mit einer hin- und herbewegbaren Zahnstange 98 kämmt, die in F i g. 6 am besten zu erkennen ist. Das so gebildete Getriebe ist in einem Gehäuse 100 angeordnet, das an dem hinteren Ende des Schlittens 20, beispielsweise durch Bolzen 102, befestigt ist. Die Zahnstange 98 ist in Lagern 104 in dem Gehäuse 100 verschiebbar, und ihr Ende 106 erstreckt sich aus dem Gehäuse 100 heraus und trägt eine axial bewegbare Folgerolle 108. Ein Schubkolbentrieb 110, der ebenfalls von dem Ende 106 der Zahnstange 98 getragen ist, dient zum Vorschieben oder Zurückziehen der Folgerolle 108 entlang einer senkrechten Achse. Unter dem Ende 106 der Zahnstange 98 ist eine Steuerkurvenplatte 112 angeordnet, die eine Steuerkurve 113 für die Folgerolle 108 bildet und von einer Platte 114 durch Ständer 116 auf dem Fundament 10 getragen ist. Wenn somit die Folgerolle 108 nach unten in Eingriff mit der Steuerkurvenplatte 112 vorgeschoben wird, wird die Stellung der Zahnstange 98 in dem Schlitten 20 und damit die Winkelstellung des Biegekopfes 52 durch die Steuerkurvenplatte 112 und ihre Steuerkurve 113 bestimmt. Die Steuerkurvenplatte 112 ist an der Platte 114 bequem abnehmbar befestigt, um den Austausch verschiedener Steuerkurven zu erleichtern. Die Steuerkurvenplatte 112 kann z. B. an der Platte 114 durch Bolzen 118 befestigt sein.

Auf der der Folgerolle 108 gegenüberliegenden Seite des Schlittens 20 befindet sich eine hin- und herbewegbare, den Schlitten verriegelnde Sperrklinke 120, die an dem Kolben 122 eines senkrecht angeordneten Schubkolbentriebes 124 getragen ist, wie es aus den F i g. 1 und 7 am besten ersichtlich ist. Die Sperrklinke 120 ist in einer Hülse 126 verschiebbar, die in einer Bohrung 128 an dem der Führungsstange 18 benachbarten Ende des Schlittens 20 befestigt ist. Unmittelbar unter diesem Ende des Schlittens 20 befindet sich ein langgestrecktes Bett 130, das über dem Fundament 10 auf Ständern 132 und 134 ruht. Wie in F i g. 7 dargestellt, ist das Bett 130 an seiner Oberfläche mit drei hinterschnittenen Führungen 136, 138 und 140 versehen. In der Führung 136 ist eine Reihe von den Schlitten 20 anhaltenden Rastblöcken 142 angeordnet, deren jeder eine oder mehrere Nuten 144 zur Aufnahme der Sperrklinke 120 aufweist, wenn diese in eine untere Eingriffsstellung bewegt wird. Es ist zu bemerken, daß das Ende der Sperrklinke 120 und die Nuten 144 an wenigstens einer Seite abgeschrägt sind, so daß bei Abwärtsbewegung der Sperrklinke 120 in eine der Nuten 144 der Schlitten 20 sehr genau in Stellung gebracht und relativ zur Bewegung entlang der Führungen 16 und 18 verriegelt wird. Jeder der Blöcke 142 ist an Ort und Stelle beispielsweise durch eine Stellschraube (nicht dargestellt) gehalten, jedoch können die Blöcke auch als Teile eines fortlaufenden Programmstreifens gebildet sein, der in der Führung 136 aufgenommen ist. Die Blöcke 142 sind mit der Sperrklinke 120 und der Steuerkurve 113 koordiniert, um die gewünschten In¹ tervalle und Richtungen der Biegungen zu schaffen.

Die Führung 138 nimmt eine Reihe von Anschlägen 146 auf, die mit den Blöcken 142 in der Führung· 136 koordiniert sind und mit einem Arm 148 eines Schalters 150 zusammenarbeiten können. Der Arm 148 ist dem Schalter 150 derart zugeordnet, daß der Schalter 150 sich in seiner Normal-Stellung befindet, wenn der Arm 148 senkrecht steht, und in einer betätigten Stellung, wenn der Arm 148 gemäß F i g. 1 beispielsweise in Uhrzeigerrichtung gedreht wird. Eine Drehung des Armes 148 in Gegenuhrzeigerrichtung gemäß Fig. 1 hat keine Wirkung auf den Schalter 150. Weiterhin kann ein einstellbarer Anschlag 152 in der Führung 138 vorgesehen sein zum Eingriff mit dem oberen Teil des Armes 148, um den Schalter 150 auf nachstehend noch zu beschreibende Weise zu betätigen.

Ferner ist an dem Schlitten 20 an der Hinterfläche

155 des Getriebegehäuses 100 eine Drahtklemmeinrichtung 154 vorgesehen, wie es aus den Fig. 2, 3 und 6 am besten ersichtlich ist. Die Drahtklemme 154 weist einen Exzenter 156 auf, der einer Öffnung 158 benachbart angeordnet ist, die in Flucht mit dem Drahtführungskanal 38 der drehbaren Welle 36 liegt. Der Exzenter 156 ist an einen Bolzen 160 angelenkt, um zwischen der Hinterfläche 155 des Gehäuses 100 und einer Platte 162 von etwa L-förmigem Querschnitt zu arbeiten, die, wie in F i g. 3 dargestellt, mit dem Getriebegehäuse 100 verbunden ist. Der Exzenter 156 ist mit einem Arm 164 einstückig ausgebildet oder fest verbunden, welcher durch einen Bolzen 166 mit dem Kolben 168 eines Schubkolbentriebes 170 verbunden ist. Wie in F i g. 6 dargestellt, ist das Ende des Schubkolbentriebes 170 mit dem Schlitten 20 durch einen Bolzen 171 verbunden, der in einem Lagerarm 172 befestigt ist. Bei Vorbewegung des Kolbens 168 wird der Exzenter 156 um den Bolzen 160 geschwenkt, um den Draht zwischen dem Exzenter

156 und dem L-förmigen Plattenteil 162 festzuhalten.

Um den Draht während des Arbeitens des Schlittens 20 zu halten, sind eine stationäre Klemmeinrichtung 173 und ein Schubkolbentrieb 174 an dem oberen Ende des Ständers 32 angeordnet. Wie am besten aus F i g. 1 ersichtlich, ist die Klemme 173 quer zu einer Bohrung 175 angeordnet, wobei die Bohrung 175 mit dem Drahtführungskanal 38 fluchtet. Wenn daher die Klemme 173 durch den Schubkolbentrieb

174 abwärtsbewegt wird, wird ein durch die Bohrung

175 hindurchgehender Draht erfaßt und gegen axiale Bewegung und gegen Winkelbewegungen festgehalten. Da der Draht in den meisten Fällen von einer Geradführungseinrichtung zugeführt wird, die ihrerseits dazu dient, den Draht feststehend zu halten, braucht die Klemme 173 nicht immer erforderlich zu sein. Es ist weiterhin ersichtlich, daß die Klemme 173 an der Geradführungseinrichtung angeordnet sein kann.

Die vollständige Steueranlage, durch welche die Antriebe 22, 68, 80, 110, 124, 170 und 174 in vorbestimmter Folge betätigt werden, um den automatischen Betrieb hervorzurufen, ist in der Zeichnung

kehrt. Weiterhin hat, wie obenerwähnt, eine Drehung des Armes 148 in Uhrzeigergegenrichtung keine Wirkung auf die Schalter 150 α und 150 b. Wenn somit angenommen wird, daß der Schalter 150 α geöffnet 5 und der Schalter 150 b geschlossen sein soll, wie es sich ergibt, wenn der Arm 148 in der in Fig. 1 wiedergegebenen Stellung gehalten ist, kann der Elektromagnet 180 durch Schließen des Schalters 194 erregt werden, um den Motor 22 zu betätigen. Wenn ίο der Schalter 194 sich in geschlossener Stellung befindet, ist ein Stromkreis über den Elektromagneten 180 und die Batterie 192 auf einer Seite durch eine Leitung 198 und auf der anderen Seite durch eine Leitung 200 sowie einen Relaiskontakt 202 vervollstän-

nicht dargestellt. Es ist jedoch vorgesehen, daß jeder 15 digt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Relaiskontakt 202 der vorgenannten Antriebe durch Druckluft betätigt durch Erregung einer Relaisspule 204 durch einen wird und mit einem elektromagnetisch betätigten Stromkreis geschlössen, der eine Leitung 198, den Ventil ausgerüstet ist, das durch einen elektrischen Schalter 150 b, eine Leitung 206, den Schalter 194, Stromkreis gesteuert ist. Als Beispiel ist eine Steuer- eine Leitung 208 und die Leitung 200 enthält. Ein anlage für den die Schlittenvorschubspindel 28 an- 20 Haltekreis, der die Leitung 208, einen Relaiskontakt treibenden Motor 22 in F i g. 8 dargestellt. Der Motor 210, eine Leitung 212 und den Schalter 150 α enthält, 22 ist ein in seiner Drehrichtung umkehrbarer Luft- ist für die Relaisspule 204 vorgesehen. Demgemäß motor, der von einem elektromagnetisch betätigten wird, solange wie der Schalter 150 b geschlossen und Schieberventil 176 gesteuert wird. Wie in F i g. 8 dar- der Schalter 150 α offen bleibt, das Solenoid 180 algestellt, weist das Ventil 176 ein Steuerkolben 178 25 lein durch den Schalter 194 betätigt. Wenn jedoch auf, der durch Elektromagnete 180 und 182 aus der der Arm 148 sich in seine gewöhnliche Stellung bedargestellten neutralen Stellung in entgegengesetzten wegt, in welcher der Schalter 150 α geschlossen und Richtungen bewegbar ist. Der Steuerkolben 178 weist der Schalter 150 b geöffnet ist, wird der den Schalter zwei parallele Bohrungen 184 an einem Ende Und 194 enthaltende Stromkreis unwirksam. Zu diesem zwei über Kreuz verlaufende Bohrungen 186 an dem 30 Zeitpunkt vervollständigt der Schalter 150 α den Haianderen Ende auf. Wenn der Steuerkolben 178 durch tekreis, welcher den Relaiskontakt 210 und die Reden Elektromagneten 180 in eine derartige Stellung laisspule 204 enthält. Danach wird, sobald der Schalgezogen wird, daß die Bohrungen 186 mit einem ter 150 α geöffnet wird, der Haltekreis für die Relais-Drucklufteinlaß 188, und mit einer Auslaßleitung spule 204 geöffnet, was zu einem Öffnen des Relais-190 in Ausrichtung gelangen, wird der Motor 22 die 35 kontakts 202 und zum Entregen des Elektromagneten Vorschubspindel 28 in einer Richtung antreiben. In 180 und zum Anhalten des Motors 22 führt. Falls der entgegengesetzter Richtung dreht sich der Motor 22 Schalter 194 von derjenigen Art ist, die gewöhnlich und damit die Spindel 28, wenn der Elektromagnet geöffnet und nur bei Betätigung geschlossen ist 182 erregt wird, um die parallelen Bohrungen 184 (Drucktaster), ist während der Zeit, während welcher mit der Zufuhrleitung 188 und der Ausläßleitung 190 40 der Schalter 150 α geschlossen ist, der Schalter 194 zu verbinden. Wenn beide Magnete 180 und 182 ent- geöffnet, um dem Schalter 150 α allein die Steuerung regt sind, bewegt sich der Steuerkolben 178 in die in des Elektromagneten 180 und damit des Motors 22 F i g. 8 wiedergegebene neutrale Stellung, in welcher zu ermöglichen. Es ist weiterhin möglich, daß dem die Bohrungen 184, 186 vollständig geschlossen sind, Schalter 194 ein anderer Teil der Biegevorrichtung um den Motor 22 anzuhalten. Im Rahmen der nach- 45 zugeordnet werden kann, beispielsweise der Biegefolgenden Beschreibung wird angenommen, daß bei kopf 52, so daß ein Zurückziehen des Biegefingers 58 Erregung des Elektromagneten 180 der Motor 22 den Schalter 194 betätigen und damit ein Signal zum sich in einer Richtung dreht, in welcher die Spindel Einleiten des nächsten Biegezyklus erzeugen kann. 28 und damit der Schlitten 20 gemäß der Zeichnung Weiterhin kann, wenn es gewünscht wird, ein Zeitgevon links nach rechts bewegt werden. Bei Erregung 50 berstromkreis mit dem Schalter 194 verwendet werdes Elektromagneten 182 wird der Schlitten 20 in der den, utri diesen in seiner geschlossenen Stellung zu entgegengesetzten Richtung bewegt. halten, und zwar während eines vorbestimmten kur-

Die Elektromagnete 180 und 182 sind in einem zett Zeitraumes, der jedoch lang genug ist, daß der Stromkreis mit einer Batterie 192 derart angeordnet, Schlitten 20 die gewünschte Bewegung ausführen daß sie durch zeitweilig schließbare Schalter 194 und 55 kann, damit der Arm 148 seine gewöhnliche Stellung 196 erregt werden. Bei Ansprechen auf die Stellung und der Schalter 150 α seine geschlossene Stellung zweier Schalter 150 α Und 150 ö, die Teile des Schal- einnehmen kann.

ters 150 darstellen, der von dem Arm 148 gesteuert Der Stromkreis zum Steuern des Elektromagneten

wird, sind beide Elektromagnete 180 und 182 entregt, 182 ist iri jeder Hinsicht dem Stromkreis zum Steuern so daß der Motor 22 angehalten ist. Die Schalter 60 des Elektrorriagneten 180 ähnlich, so daß er nicht im 150 a und 150 b sind mechanisch miteinander und einzelnen beschrieben wird. Es ist jedoch zu bemermit dem Arm 148 derart verbunden, daß der Schalter ken, daß bei diesem Ausführungsbeispiel dem Schal-150 α offen und der Schalter 150 b geschlossen ist, ter 196 Zu seiner Betätigung ein entsprechender Teil wenn sich der Arm 148 in einer senkrechten Stellung der Maschine zugeordnet ist, beispielsweise die befindet, wie sie in Fig, 8 wiedergegeben ist. Wird 65 Drahtklemmeinrichtung 154, um die gewünschte Arjedoch der Arm 148 in Uhrzeigerrichtung in die in beitsfolge hervorzurufen. Es ist weiterhin vorgesehen, F i g. 1 wiedergegebene Stellung bewegt, so werden daß die anderen Antriebe der Vorrichtung, nämlich die Stellungen der Schalter 150 α und 150 b umge- die Schubkolbentriebe 68, 80,110, 124, 170 und 174

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mit einem Steuerventil ausgerüstet sind, welches dem oben mit Bezug auf den Motor 22 beschriebenen Ventil 176 ähnlich ist, so daß ein automatisches elektrisches Steuersystem verwendet werden kann. Da die Steuereinrichtungen für die betreffenden Antriebe keinen Teil der Erfindung bildet, sind diese Stromkreise nicht dargestellt. Es kann irgendeine geeignete elektrische Steuereinrichtung üblicher Ausführung für diesen Zweck verwendet werden.

Zum Verständnis der Arbeitsweise der Vorrichtung wird Bezug auf eine typische wellenförmige Feder genommen, die in F i g. 9 dargestellt ist. Solche Federn weisen, wie obenerwähnt, eine Reihe von sich seitlich erstreckenden Torsionsstangen 214 auf, die abwechselnd an gegenüberliegenden Seiten durch Biegestangen 216 verbunden sind. Es ist weiterhin zu bemerken, daß die durch die Biegestangen 216 und die Torsionsstangen 214 erzeugten Wellen in verschiedenen Ebenen liegen können. Bei einem typischen Polstersitz beispielsweise haben die vorderen und hinteren Teile der Feder Abschnitt 218 und 220, die in Ebenen liegen, welche sich unter einem Winkel schneiden. Demgemäß ist bei der in Fig. 9 dargestellten Feder der Abschnitt 218 an einem Ende durch eine Schleife zur Verbindung mit einem Rahmen gebildet, die in kleinem Abstand voneinanderliegende Biegungen α und b aufweist. Weitere Biegungen c, d, e und / dienen zur Vervollständigung des Abschnittes 218. Der Abschnitt 220 beginnt bei einer Biegung g in einer Ebene, die annähernd in einem rechten Winkel mit Bezug auf die durch die Biegungen α bis / erzeugte Ebene liegt. Der Abschnitt 220 wird dann durch Biegungen h, i und / vervollständigt. Der primäre Polsterabstützteil der Feder beginnt mit einer Biegung k und setzt sich mit nachfolgenden Biegungen fort, deren jede etwas von der Ebene der vorhergehenden Biegung abweichen kann, um die bogenförmige Gestalt hervorzurufen, die für den Polstersitz erforderlich ist.

Für die Beschreibung der notwendigen Arbeitsvorgänge, um die in F i g. 9 dargestellte Feder zu bilden, wird angenommen, daß der Arbeitszyklus nach Zurückziehen des Schubkolbentriebes 80 nach Bilden und Abschneiden einer zuvor geformten Feder vom Draht begonnen wird. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schlitten 20 auf dem hinteren Ende der Führungsstangen 16 und 18 nahe dem Ständer 32 und der festen Mutter 30, in welcher die Vorschubspindel 28 läuft. Zu diesem Zeitpunkt wird der Elektromagnet 182 erregt, um den Motor 22 zu betätigen und die Vorschubspindel 28 zu bewegen, und den Schlitten 20 gemäß Fig. 1 nach links zu bewegen, um dann den Biegekopf 52 in eine Stellung zu bringen, in welcher er die erste Biegung α an dem Draht vornimmt, der sich durch den Führungskanal 38 erstreckt.

Das vollzieht sich im einzelnen wie folgt: Sobald der Schlitten 20 die obengenannte Stellung am hinteren Ende der Führungsstangen 16, 18 erreicht hat, wird der Motor 22 durch öffnen des Schalters 150 a gemäß vorstehender Beschreibung angehalten und der Schubkolbentrieb 170 betätigt, um zu bewirken, daß die Drahtklemmeinrichtung 154 den Draht am Schlitten 20 festhält. Zu diesem Zeitpunkt wird weiterhin die Folgerolle 108 durch den Schubkolbentrieb 110 zurückgezogen, die Sperrklinke 120 durch den Schubkolbentrieb 124 zurückgezogen und die Drahtklemmeinrichtung 173 gelöst. Dann wird beispielsweise der Schalter 196 geschlossen, um den Elektromagneten 182 zu erregen und den Motor 22 einzuschalten, um den Schlitten 20 vorwärts in die in den F i g. 1 und 2 wiedergegebene Stellung vorzubewegen. Der Schlitten 20 wird in dieser Stellung durch den oberen Teil des Schaltarmes 148 automatisch angehalten, der mit dem einstellbaren Anschlag 152 zum Öffnen des Schalters 150 α und damit zum Anhalten des Motors 22 in Eingriff tritt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Drahtklemmeinrichtung 154 freigegeben, die Klemmeinrichtung 173 dagegen tritt in Eingriff mit dem Draht, die Folgerolle 108 wird in die Steuerkurve 113 durch den Schubkolbentrieb 110 abgesenkt und die Sperrklinke 120 wird durch den Schubkolbentrieb 124 in die erste Nut 144 des ersten Rastblockes 142 abgesenkt. Während der Schlitten 20 sich in dieser Stellung befindet, wird der Motor 68 betätigt, um den Biegekopf 52 beispielsweise in die in Fig. 13 wiedergegebene Stellung zu bewegen, um die Biegung α an dem Draht um 90° durchzuführen. Nachdem 'der Biegefinger 58 durch den Schubkolbentrieb 68 zurückgezogen ist, wird der Schalter 194 geschlossen, wodurch der Motor 22 betätigt wird, um den Schlitten 20 zu bewegen, bis dieser durch den Arm 148 angehalten wird, sobald er mit dem nächsten Anschlag 146 der Führung 138 in Eingriff tritt, um den Schalter 150 α zu öffnen und den Motor 22 anzuhalten. Der Schubkolbentrieb 124 wird wiederum betätigt, um die Sperrklinke 120 in die nächste Nut 144 in den Rastblöcken 142 abzusenken, wonach der Schubkolbentrieb 68 wiederum betätigt wird, um die Biegung b vorzunehmen. Da die Biegungen α und b benachbarte 90°-Biegungen sind, bilden sie eine Schleife zur Verbindung mit einem Sitzrahmen, der beispielsweise durch eine 180°-Biegung gebildet ist. Diese Arbeitsweise wird mit Bezug auf das Arbeiten des Motors 22 zum Bewegen des Schlittens 20 und mit Bezug auf das Arbeiten des Schubkolbentriebes 24 zum Zurückziehen und Vorbewegen der Sperrklinke 120 wiederholt, bis der Biegekopf 52 sich in der Stellung befindet, in welcher er die Biegung c bildet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Folgerolle 108 gemäß F i g. 6 seitlich bewegt, und zwar auf Grund der Form der Steuerkurvenplatte 112 und ihrer Steuerkurve 113, so daß der Biegekopf um 180° gedreht wird, wie es in den Fig. 10 und 13 dargestellt ist. Der Biegevorgang wird wiederholt, um die Biegung c in der Feder zu bilden. Danach wird die Biegung d gebildet, wobei der Biegekopf 52 sich in derselben Winkelstellung wie für die Biegung c befindet, wonach er um 180° für die Biegung e gedreht wird usw. Sobald der Schlitten 20 sich in der Stellung zur Bildung der Biegung g befindet, die in einer anderen Ebene als die Biegungen α bis / liegt, wird der Biegekopf um den entsprechenden Winkel gedreht, der durch die Stellung der Folgerolle 108 in der Steuerkurve 113 bestimmt ist, und dann werden die Biegungen g, h, i und / gebildet, wobei der Kopf 52 sich zwischen den Biegungen h und i wiederum um 180° bewegt. Da die Biegung k sich gegenüber der Ebene der Biegung / wiederum in einer anderen Ebene befindet, wird der Kopf 52 in eine solche Stellung gedreht, wie sie in Fig. 11 dargestellt ist, und der Biegefinger 58 wird bewegt, um die Biegung k durchzuführen. Der Schlitten 20 und der Biegekopf 52 werden auf diese Weise fortgesetzt betätigt, bis die Feder fertiggestellt ist, wobei die Form der zu bildenden Feder durch die Steuerkurve 113 in Verbindung mit der Anordnung der Anschläge 146 in der Führung 138 und der Rast-

blöcke 142 in der Führung 136 gesteuert wird. Bei Fertigstellung der Feder wird der Schubkolbentrieb 80 betätigt, um das Messer 72 aufwärts zu bewegen, und die Feder von dem in dem Führungskanal 38 verbleibenden Draht abzuschneiden. Die Rückbewegung des beweglichen Messers 72 erfolgt bei Umkehr der Bewegungsrichtung des Schubkolbentriebs 80 und dadurch bewirkter Drehung des Teils 76 entgegen dem Uhrzeigersinn um den Bolzen 78 dadurch, daß ein Vorsprung an der linken Seite des Fingers 74 hinter einen am Messer 72 vorgesehenen ösenartigen Ansatz faßt (F i g. 3). Danach kann der gesamte Arbeitszyklus zur Bildung der nächsten Feder wiederholt werden.

Bei der in Fig. 9 dargestellten Feder haben alle Biegungen einen Winkel von 90°, es ist jedoch vorgesehen, daß der Draht in einem Winkel gebogen werden kann, der kleiner als 90° ist, indem der Hub des Schubkolbentriebes 68 des Biegekopfes 52 entsprechend gesteuert wird. Demgemäß kann, wie inFig. 15 dargestellt, eine Biegung von etwa 45° erzeugt werden, indem der Biegefinger 58 aus einer zurückgezogenen Stellung in die in Fig. 15 dargestellte Stellung bewegt wird. Um eine Biegung von etwa 45° auf

diese Weise während der Bildung der Feder hervorzurufen, können entsprechende Schalterbetätigungsblöcke in der Führung 140 des Bettes 130 vorgesehen sein. Auf diese Weise kann ein Signal erzeugt und in den Steuerkreis für den Schubkolbenmotor 68 eingeführt werden, so daß dieser die Bewegung des Biegefingers 58 in der in Fig. 15 wiedergegebenen Stellung anhält.

Selbstverständlich sind gegenüber dem dargestellten Beispiel verschiedene Änderungen möglich. Beispielsweise können — obgleich es vorgezogen wird, daß der Drahtvorrat kontinuierlich zugeführt wird und am Ende eines Arbeitszyklus zur Bildung einer Feder gemäß vorstehender Beschreibung abgeschnitten wird — auch einzelne Drahtlängen verwendet werden, wodurch die Notwendigkeit entfällt, den Schneidkopf 54 vorzusehen. Außerdem kann das programmierte Arbeiten, das durch die Steuerkurve 113, die Rastblöcke 142 und die Anschläge 146 geschaf-

zo fen ist, in einigen Fällen durch eine elektronische Programmsteueranlage hervorgerufen werden, die mit den elektromagnetisch gesteuerten Druckmittelantrieben gemäß vorstehender Beschreibung oder mit Elektromotoren zusammenarbeitet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Biegevorrichtung zum fortlaufenden Umformen eines geraden Drahtes in eine wellenförmige Feder mit in verschiedenen Ebenen liegenden Abschnitten, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine umzuformende, gerade Drahtlänge einziehender Schlitten (20) vorgesehen ist, der relativ zu einem z. B. von einem Bund abwickelbaren Draht in dessen Längsrichtung bewegbar, in durch einstellbare Anschläge (146) bestimmte Stellungen bringbar und in jeder Stellung feststellbar ist und der auf seiner dem Drahteinlauf abgewandten Seite mittig einen um die Längsachse des geraden Drahtes nach Maßgabe einer auswechselbaren Steuerkurve (113) drehbaren Biege- und Schneidkopf (52, 54) trägt, der an seiner Stirnseite mit einer zur Längsachse des geraden Drahtes koaxialen Biegebuchse (56) und mit einem mit der Biegebuchse (56) zusammenarbeitenden, um eine zur Längsachse des geraden Drahtes senkrechte Achse schwenkbaren Biegefinger (58) versehen ist und an dem im Abstand von der Biegebuchse (56) und koaxial zu dieser eine Schneidbuchse (70) und ein quer zum Draht hin- und herbewegbare Messer (72) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dai3 der Schlitten (20) von zwei im Abstand voneinander angeordneten, parallelen Führungsstangen (16, 18) abgestützt ist und daß auf der Unterseite des Schlittens (20) mittig ein reversierbarer Antriebsmotor befestigt ist, der mit einer mit dem Schlitten (20) drehbar, jedoch axial unverschiebbar verbundenen Vorschubspindel (28) gekuppelt ist, die mit einer auf der Drahteinlaufseite der Vorrichtung ortsfest angeordneten Mutter (30) im Eingriff steht.

3. Vorrichtung, nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Biege- und Schneidkopf (52, 54) an einer drehbar, jedoch axial unverschiebbar im Schlitten (20) gelagerten Welle (36) angeordnet ist, die einen zentrischen, mit der Biegebuchse (56) und der Schneidbuchse (70) fluchtenden Drahtführungskanal (38) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (36) an ihrem dem Biege- und Schneidkopf (52, 54) abgewandten Ende über ein Zahnradgetriebe (90, 92, 96) mit so einer hin- und herbewegbaren Zahnstange (98) verbunden ist, die über eine von einem Schubkolbentrieb (110) axial bewegbare Folgerolle (108) mit der die Drehstellung des Biege- und Schneidkopfes (52, 54) bestimmenden Steuerkurve (113) in Wirkverbindung bringbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Welle (36) ein sich senkrecht zu ihr erstreckender Lagerarm (86) drehfest angeordnet ist, an dem parallel zur Welle (36) und einander gegenüberliegend angeordnete Schubkolbentriebe (68; 80) zur Betätigung des Biegefingers (58) bzw. des beweglichen Messers (72) angelenkt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung des Schlittens (20) in Stellungen längs der Drahtlänge am Schlitten (20) eine von einem Schubkolbentrieb (124) hin- und herbewegbare Sperrklinke (120) angeordnet ist, die in längs der Bewegungsbahn des Schlittens (20) anbringbare Rastblöcke (142) mit Nuten (144) einführbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einziehen einer Drahtlänge am Schlitten (20) eine durch einen Schubkolbentrieb (170) betätigbare Drahtklemmeinrichtung (154) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Festhalten einer Drahtlänge während des Umformens ortsfest auf der Einlaufseite der Vorrichtung eine durch einen Schubkolbentrieb (174) betätigbare Drahtklemmeinrichtung (173) vorgesehen ist.