DE3538944C2

DE3538944C2 - Wickelvorrichtung für Schraubenfedern

Info

Publication number: DE3538944C2
Application number: DE3538944A
Authority: DE
Inventors: Richard E Saxton
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-11-01
Filing date: 1985-10-31
Publication date: 1997-02-20
Anticipated expiration: 2005-11-01
Also published as: DE3538944A1; JPS61209738A; JPH0798239B2; US4672549A

Description

Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung für Schrauben federn mit einem um seine Längsachse drehantreibbaren Wickel dorn, auf den ein Federdraht aufwickelbar ist, und mit einer allgemein parallel zu und in einem Abstand von dem Wickel dorn angeordneten, auf ihrem Umfang genuteten Führungsrolle zum Lenken und Führen des Federdrahtes auf den Wickeldorn, wobei die Führungsrolle bei Aufwickeln des Federdrahtes auf den Wickeldorn parallel zu diesem verschiebbar und auch um eine Achse senkrecht zu der Längsachse des Wickeldornes schwenkbar ist.

Eine Wickelvorrichtung dieser Gattung ist bekannt (DE-AS 17 52 891). Auf dieser bekannten Wickelvorrichtung können zy lindrische Schraubenfedern gewickelt werden. Hierzu wird die Führungsrolle entlang und parallel zum Wickeldorn verscho ben. Die Führungsrolle läßt sich auch um eine senkrecht zu der Längsachse des Wickeldorns verlaufende Achse schwenken. Hiermit wird der Winkel oder Anstellwinkel, unter dem der Fe derdraht auf den Wickeldorn gewickelt wird, geändert. Das Wickeln von konischen Schraubenfedern läßt die bekannte Wic kelvorrichtung nicht zu. Hierzu verwendet man beim Stand der Technik ausschließlich Federwindevorrichtungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wickelvorrich tung so auszubilden, daß sich auf ihr auch konische Schrau benfedern herstellen lassen. Die Lösung für diese Aufgabe er gibt sich bei einer Wickelvorrichtung der eingangs genannten Gattung nach der Erfindung in überraschend einfacher Weise dadurch, daß die Führungsrolle auch senkrecht zur Längsachse des Wickeldorns verschiebbar ist. Nach der Erfindung kann die Führungsrolle für den Federdraht damit in drei Freiheitsgra den bewegt werden. Die Bewegungen können sich überlagern und damit bei geeigneter Steuerung auch gleichzeitig erfolgen. Bei Verschieben der Führungsrolle senkrecht zur Längsachse des Wickeldorns verändert sich der Durchmesser der sich gera de in Fertigung befindenden Schraubenfeder. Dadurch erhält man eine konische Schraubenfeder bzw. eine Schraubenfeder mit veränderlichem Durchmesser.

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsform wird die Erfindung nun weiter beschrieben. Die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung.

Gemäß dieser Darstellung wickelt eine elektromechani sche Wickelvorrichtung A einen Federdraht W.

Der Federdraht W wird auf einem Wickeldorn 10 zur Ausbildung einer Schraubenfeder geformt oder gewickelt. Er besteht im allgemeinen aus einer Länge aus Stabmaterial aus Stahl mit geeigneten physikalischen Eigenschaften. Der Wickeldorn 10 ist mit einer Spindelanordnung 12 verbunden. Diese ermög licht ihm eine Drehung um seine Längsachse L und stützt ihn auch in vertikaler und horizontaler Richtung ab. Die Spindel anordnung 12 läßt sich horizontal hin und her bewegen. Hier zu ist sie mit Führungsstangen 16 verschiebbar mit einem Rah men 14 verbunden. Die Spindelanordnung 12 ist über eine sich selbst ausrichtende Kupplung 18 mit einem Spindelrückholzy linder 29 verbunden.

Nach dem vollständigen Wickeln einer Schraubenfeder auf dem Wickeldorn 10 wird der Zylinder 20 betätigt und be wirkt eine horizontale Hin- und Herbewegung der Spindelanord nung 12 und eine entsprechende horizontale Hin- und Herbewe gung des an dem Spindelanordnung befestigten Wickeldorns 10.

Bei weiterem Bezug auf die Zeichnung ergibt sich, daß eine Führungsrollenanordnung E den Federdraht W während des Federbildungsprozesses um den Wickeldorn 10 lenkt. Während der Federdraht W um den Wickel dorn 10 gewickelt wird, lenkt eine in Umfangsrichtung genute te Führungsrolle 80 den Federdraht W um den Wickeldorn 10. Die Führungsrollenanordnung E ergibt für die Führungsrolle 80 drei Freiheitsgrade oder -achsen. Die Führungsrollenanord nung E bewegt die Führungsrolle 80 entlang der Längsachse L des Wickeldorns 10 (Achse 1), entlang einer Radialachse J senkrecht zu dessen Längsachse (Achse 2) und in Winkellage um die Radialachse J (Achse 3) hin und her. Auf diese Weise wird die Führungsrolle 80 in ihrer Stellung entlang, in ei nem Abstand zu und in bezug auf ihre Steigung gegenüber der Längsachse L verändert. In der bevorzugten Ausführungsform werden diese sämtlichen Bewegungen durch mit einem Fluid be tätigte Betätiger elektrisch gesteuert. Die Lage der Füh rungsrolle 80 wird mit einer Übertrageranordnung überwacht. Diese erzeugt elektrische Signale, die die Lage der Führungs rolle 80 zu jedem Zeitpunkt angeben.

Eine Stützachse 82 ist mit einem Folgeglied 84 verbunden, das entlang einer Führungsstange 86 für die Wickelanordnung hin und her beweglich ist. Das Folgeglied 34 wird parallel zu der Längsachse K der Führungsstange 86 mit einer ersten für die Achse L vorgesehenen Antriebseinrich tung hin und her bewegt. Hierbei handelt es sich zum Bei spiel um einen elektrisch gesteuerten, mit einem Fluid betä tigten Hubzylinder 88. Die Hin- und Herbewegung des Folgegliedes 84, der Stützachse 82 und der Füh rungsrolle 80 parallel zu der Längsachse L des Wickeldorns 10 wird mit einem Elektromagnet 90 mit Fluidsteuerung oder dergleichen nach Maßgabe geeigneter elektrischer Signale ge steuert.

Eine zweite bzw. für die Achse 2 vorgesehene Verschiebeein richtung, wie zum Beispiel eine Vielzahl von elektrisch ge steuerten Fluidzylindern 94, liegt zwischen dem Schlitten 84 und der Stützachse 82 und steuert die Verschiebung der Führungsrolle 80 entlang der Längsachse der Stützachse 82, das heißt der Radialachse J. Nach Maßgabe geeigneter elektrischer Signale werden die Achsensteuerzylinder 94 auseinandergeschoben und zusammengezogen und verschieben damit die Führungsrolle 80 in Verti kalrichtung.

Eine Steuereinrichtung für die Winkellage bzw. die Achse 3, wie zum Beispiel ein Motor, ist mit der Stützachse 82 verbunden und dreht diese um ihre Längsachse J. Der für die Winkelausrich tung zuständige Motor verbindet die Stützachse 82 mit einer Basis 112, die auf dem Schlitten 84 befestigt ist. Die Basis 112 ist mit den für die radiale Verstellung maßgeben den und zwischen ihr und der Stützachse 82 angeordneten Zy lindern 94 verbunden.

Der Stator des Motors ist mit der Basis 112 und der Rotor des Motors ist mit der Stützachse 82 verbunden. Bei Betäti gung des für die Achse 3 zuständigen Motors dreht sich die Stützachse 82 um die Radialachse J und überträgt eine sprechende Bewegung auf die mit ihr verbundene Führungsrolle 80.

Claims

Wickelvorrichtung für Schraubenfedern mit einem um seine Längsachse drehantreibbaren Wickeldorn (10), auf den ein Fe derdraht (W) aufwickelbar ist, und mit einer achsparal lel zu und in einem Abstand von dem Wickeldorn (10) angeord neten, auf ihrem Umfang genuteten Führungsrolle (80) zum Führen des Federdrahtes (W) auf dem Wickeldorn (10), wobei die Führungsrolle (80) bei Aufwickeln des Federdrahtes (W) auf den Wickeldorn (10) parallel zu diesem verschiebbar und um eine Achse senkrecht zu der Längsachse des Wic keldornes (10) schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrolle (80) senkrecht zur Längsachse des Wickel dorns (10) verschiebbar ist.