專利名稱:卷繞裝置的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于卷繞斷面是矩形或方形的線材，制作彈簧墊圈的線圈的卷線裝置。
現(xiàn)有的卷繞裝置如圖8和圖9所示，其中圖3是該裝置的側(cè)面圖，圖9是圖8的主要部分的放大圖。
在圖中，為了后面敘述方便，用C代表線材卷曲裝置它是用卷繞軸15使方形或矩形斷面的線材18卷曲，並且按順序推出線圈25。用R表示回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置它是用卡盤部分26的鐵環(huán)，使鐵環(huán)和卷繞軸同步轉(zhuǎn)動。用M代表讓C的卷繞軸15和R的卡盤部件26同步轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置。下面就各裝置C、R、M作更詳細(xì)的敘述。
在驅(qū)動裝置M中，1是機(jī)座，2是裝在機(jī)座1中的馬達(dá)，2a是馬達(dá)軸上的皮帶輪，3、4和5是裝在轉(zhuǎn)軸8上的皮帶輪，而轉(zhuǎn)軸8通過軸承6、7裝在同一個(gè)機(jī)座1中。V1是第1減速皮帶傳動付，把皮帶3a套在皮帶輪2a和皮帶輪3上構(gòu)成V1。V2是第2減速皮帶傳動付，在皮帶輪4和皮帶輪14上套上皮帶9構(gòu)成V2，該皮帶輪14是用來驅(qū)動線材卷曲裝置C的卷繞軸15。V3是第3減速皮帶傳動付，是由在皮帶輪5和皮帶輪29上套上皮帶10構(gòu)成，該皮帶輪29是用來驅(qū)動線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置R的卡盤部件26的。第2和第3的兩減速皮帶傳動付V2、V3，是由于第1減速皮帶傳動付V1帶來的馬達(dá)2的轉(zhuǎn)動，再以同樣的減速率減速，以便能構(gòu)成卷繞軸15和卡盤部件26同步轉(zhuǎn)動。
在線材卷曲裝置C中，11是裝在底座1中的第1支架;12是通過軸承13裝在第1支架11內(nèi)的轉(zhuǎn)軸;14是固定在轉(zhuǎn)軸12的皮帶輪;皮帶輪14和皮帶輪4一起構(gòu)成第2減速皮帶傳動付V2。15是同心的固定在轉(zhuǎn)軸12上的卷繞軸，16、17是引導(dǎo)線材18的側(cè)面在卷繞軸15上的牽索滾子，該線材18卷曲成螺旋圈。這些滾子16和17是用上、下夾緊卷繞軸15固定在第1支架11的上、下的第2支架19和第3支架20中，又滾子16、17分別與轉(zhuǎn)軸21、22相連接，通過軸承23和24分別把轉(zhuǎn)軸21和22裝在第2支架和第3支架上。上述兩個(gè)滾子16、17使線材18在移動方向上能夠轉(zhuǎn)動(圖8中，前側(cè)向后側(cè)方向轉(zhuǎn)動)。另外，也存在這種情況，就是用三個(gè)相隔120度牽索滾子裝在卷繞軸15的周圍。又，上述牽索滾子16、17必須把線材18裝在卷繞軸15上，並且繞成螺旋圈，滾子16、17的間隔W相當(dāng)于螺旋圈的螺距，並且它們是在卷繞軸15方向上錯開地裝上。34是能引導(dǎo)導(dǎo)向滾子16、17從線材18的外側(cè)壓緊它的壓緊滾子，其中線材18是被繞成螺旋圈放在卷繞軸15上。該滾子34是固定在第2支架19上的第4支架24上，它沿線材18的移動方向裝上並且能轉(zhuǎn)動。25是卷曲在卷繞軸15上並能被送出的線圈。
在線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置R中，26是支持住來自線材卷曲裝置送出的線圈25的卡盤。該卡盤26是由裝在圓形支持板30上的一對滾子31和32構(gòu)成，該圓形支持板30是同心地固定在軸承27、28中的空心軸29上。兩個(gè)滾子31、32是在空心軸29的徑向方向的軸心對稱處，由于軸31a和32a在彈力作用下對空心軸29起徑向支持作用，因而把線圈25彈性夾持在一起，34a是固定在空心軸29上的皮帶輪。但是，由于減速皮帶傳動付V3的作用，空心軸23和卡盤26形成一整體與卷繞軸15同步轉(zhuǎn)動。用導(dǎo)向滾子16、17引導(dǎo)並送出線圈25的同時(shí)，卡盤26為了把鐵環(huán)線圈25送出卷繞裝置外，而設(shè)置了在空心軸29中的導(dǎo)向孔29a。
因?yàn)檠b配有予先把線材18的一部分卷成備用線圈並把它套在卷繞軸15上這樣的結(jié)構(gòu)，所以當(dāng)馬達(dá)2一開動，卷繞軸15和卡盤26一起同步轉(zhuǎn)動，線材18便能夠卷曲起來。此時(shí)，由于導(dǎo)向滾子16、17的作用而引導(dǎo)線材18的側(cè)面，在線材18的外側(cè)面用壓緊滾子34壓緊的同時(shí)被卷曲。這樣的卷曲形成的線圈25，經(jīng)過受導(dǎo)向滾子16、17推動被壓入卡盤26內(nèi)，且受彈性夾持住，并與卷繞軸15同步轉(zhuǎn)動。其結(jié)果，卷曲在卷繞軸15上的線圈25與卷繞軸15保持著一定的緊密接觸狀態(tài)的同時(shí)，它們開始轉(zhuǎn)動，于是，線材18的卷曲不斷地進(jìn)行。
不過，在上述這樣現(xiàn)有技術(shù)的卷繞裝置中，為了把線材18緊密地套在卷繞軸15上，使卷繞軸15和卡盤26一起同步轉(zhuǎn)動，由于卡盤26的夾持力的作用，為了防止導(dǎo)向滾子16、17擠出線圈25而裝有制止擠出線圈25所需的結(jié)構(gòu)，所以迫使卷繞軸15方向的推力在導(dǎo)向滾子16、17上增加，對滾子16、17的轉(zhuǎn)軸21、22上的轉(zhuǎn)動力矩產(chǎn)生作用，因此，軸承23、24往往出現(xiàn)損壞。
再，在現(xiàn)有的卷繞裝置中，為了把線材18卷成螺旋圈，裝有把導(dǎo)向滾子16、17僅錯開間隔W且裝在第1支架中的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中，正確決定安裝中的相互位置，需要熟練的技術(shù)，也很費(fèi)功夫。尤其，設(shè)置三個(gè)導(dǎo)向滾子的情況更是如此。
導(dǎo)向滾子16和17的軸承23和24，是在線材18的卷曲部附近，並且設(shè)置在不能密封的卷繞軸周圍的結(jié)構(gòu)，所以滾子16和17的軸承23和24部分，當(dāng)然會受灰塵的污染，至使需要經(jīng)常地維修。
像這類問題，把三爪卡盤或鉆夾頭使用在卡盤26處也同樣發(fā)生。原因是，這些卡盤也同上述卡盤26有同樣的性能。如果使用錐形套套在卷繞軸上也會出現(xiàn)上述問題，在圖中未示出。即把線材18卷曲在帶錐形套的卷繞軸的情況，因?yàn)殄F形套和卷繞軸之間產(chǎn)生接觸力，使被壓出的線圈仍轉(zhuǎn)動，同時(shí)線圈和卷繞軸上的錐形套之間，不必要很大的緊密性，只要用卷繞軸的驅(qū)動就能夠卷曲線圈。但是，線圈到一定長度以上的話，對長線圈的負(fù)荷而言，錐度部分的接觸力相對地減少，就不得不用上述卡盤26、或三爪卡盤、或鉆夾頭補(bǔ)充驅(qū)動來轉(zhuǎn)動。但是，使用這種補(bǔ)充的驅(qū)動來轉(zhuǎn)動，必須制止線圈軸向滑動，因線圈這樣的滑動，會產(chǎn)生軸承損壞的問題。
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，至少用三個(gè)滾子構(gòu)成線圈轉(zhuǎn)動裝置中的卡盤，同時(shí)在這些滾子中，至少可以認(rèn)為有兩個(gè)滾子是驅(qū)動線圈轉(zhuǎn)動，所以，用不著擔(dān)心導(dǎo)向滾子的軸承受到損壞，線材導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的構(gòu)造是用簡單的、有耐久性的而且提供容易保養(yǎng)的卷繞裝置。
本發(fā)明的卷繞裝置的特征在于把線材在卷繞軸上卷曲成螺旋圈，依次送出這些線圈的線材卷曲裝置，并且用卡盤的鐵環(huán)推出線圈，在本裝置中，還裝有與上述卷繞軸同步轉(zhuǎn)動的線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置，用至少三個(gè)滾子支持線圈外圓周而構(gòu)成上述卡盤，同時(shí)三個(gè)滾子中至少有兩個(gè)是驅(qū)動線圈轉(zhuǎn)動，另一個(gè)滾子是對線圈加壓。同時(shí)還有一些特征通過驅(qū)動裝置，能轉(zhuǎn)動上述線材卷曲裝置的卷繞軸;把線材導(dǎo)向筒套在卷繞軸上，並且卷繞軸軸心和稍有傾斜角交叉的傾斜軸心相對轉(zhuǎn)動;同時(shí)，把在傾斜軸心的垂直側(cè)端面看作卷曲在卷繞軸上的線材的導(dǎo)向面，該傾斜件稱作線材導(dǎo)向筒;沿線材導(dǎo)向筒的導(dǎo)向面，用壓緊滾子從線材外側(cè)壓緊線材，而該線材是卷繞軸上被卷曲成螺旋圈。
如果使用第1發(fā)明的話，至少用三個(gè)滾子構(gòu)成卡盤，而在三個(gè)滾子中，至少有兩個(gè)是使線圈轉(zhuǎn)動的驅(qū)動滾子，另一個(gè)滾子作為壓緊線圈，所以該卡盤制止線圈送出的作用幾乎不存在了。但是，在送出線圈的導(dǎo)向滾子需要推動負(fù)荷，軸承被破壞的擔(dān)心也不必要了。
如果使用第2發(fā)明的話，把線材導(dǎo)向筒套在卷繞軸上，該線材導(dǎo)向筒是繞著與卷繞軸稍有傾斜角的傾斜軸相對轉(zhuǎn)動，因?yàn)樵O(shè)有能用導(dǎo)向面對線材進(jìn)行導(dǎo)向的線材導(dǎo)線機(jī)構(gòu)，所以，構(gòu)造簡單，不用擔(dān)心軸承的破壞，而且能夠獲得易維修的卷繞裝置。
附圖的簡要敘述和符號的說明圖1是第1發(fā)明的實(shí)施例的線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置的截面圖;
圖2是把圖1中的卡盤的滾子構(gòu)成和減速機(jī)構(gòu)的齒輪構(gòu)成以傳動鏈表示的正面圖;
圖3至圖7是表示第2發(fā)明的實(shí)施例;
圖3是第2發(fā)明的實(shí)施例的線材卷曲裝置的截面圖;
圖4是圖1的局部放大圖;
圖5是第2發(fā)明的實(shí)施例的其它構(gòu)成部分的截面圖;
圖6是圖5中A向放大視圖;
圖7是圖6中Ⅴ-Ⅴ剖面圖;
圖8是現(xiàn)有技術(shù)的卷繞裝置的截面圖;
圖9是圖8的局部放大圖。
C-線材卷曲裝置R1-線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置M-驅(qū)動裝置H-卡盤G-齒輪減速機(jī)構(gòu)g1、g2-驅(qū)動滾子h-壓緊滾子15-卷繞軸S1-卷繞軸15的轉(zhuǎn)軸Q-傾斜角S2-傾斜軸(線材導(dǎo)向筒41的轉(zhuǎn)軸)實(shí)施本發(fā)明的最佳形式為了更詳細(xì)地說明本發(fā)明的第1實(shí)施例，根據(jù)附圖(圖1、圖2、圖8和圖9)說明之。
圖1是線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置，對應(yīng)于圖8中的線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置。圖2是表示圖1的齒輪減速機(jī)構(gòu)的齒輪系和卡盤的滾子構(gòu)成。其它構(gòu)成即線材卷曲裝置和驅(qū)動裝置是同現(xiàn)有技術(shù)相同，可有這些說明可以省略。
在圖1中，與圖8中相同的符號表示不同的相當(dāng)部分。R1是線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置、由齒輪減速機(jī)構(gòu)G和卡盤構(gòu)成。
在齒輪減速機(jī)構(gòu)中，Ⅰ是第1軸承、Ⅱ是第2軸承、Ⅲ是第3軸承。41是與驅(qū)動裝置M的轉(zhuǎn)軸8同軸的第1齒輪軸、42是第2齒輪軸，都支持在第1軸承Ⅰ上。43是跨支在第2軸承Ⅱ上和第3軸承Ⅲ上的第3齒輪軸。a是裝在第1齒輪軸41上的第1齒輪、b和c是裝在第2齒輪軸42上的第2齒輪和第3齒輪，前述b和第1齒輪a相嚙合。d和e是裝在第3齒輪軸43上的第4齒輪和第5齒輪、前述d和第3齒輪c相嚙合。
在卡盤H中，Ⅳ是滾子軸承。44和45是跨支在第3齒輪軸承Ⅲ和滾子軸承Ⅳ上的兩根滾子驅(qū)動軸，在軸44和45上分別裝上與第5齒輪e相嚙合的第6齒輪f1和第7齒輪f2，在滾子軸承Ⅳ側(cè)裝上使各自的線圈25轉(zhuǎn)動的驅(qū)動滾子g1、g2。h是把線圈25夾持在驅(qū)動滾子g1、g2一起的一個(gè)壓緊滾子，它裝在用滾子軸承Ⅳ支持的滾子軸46上。
另外，由于卡盤H的驅(qū)動滾子g1、g3的作用讓線圈25轉(zhuǎn)動的情況下，必須讓卡盤H與卷繞軸15同步轉(zhuǎn)動，所以上述齒輪減速結(jié)構(gòu)G的減速率與第2減速皮帶傳動V2的減速率相同。
由于這樣的結(jié)構(gòu)裝置，馬達(dá)一啟動，線材卷曲裝置c是以現(xiàn)有技術(shù)同樣的動作，送出線圈25。一方面，第1齒輪軸41轉(zhuǎn)動的同時(shí)第1齒輪a轉(zhuǎn)動，依次經(jīng)過第2齒輪b、第3齒輪c、第4齒輪d、第5齒輪e、第6、第7齒輪f1、f2減速傳到滾子驅(qū)動軸44、45，使?jié)L子驅(qū)動軸44、45上的轉(zhuǎn)動滾子g1、g2與卷繞軸15同步轉(zhuǎn)動。
其結(jié)果，從線材卷曲裝置c開始送出的線圈25，是用驅(qū)動滾子g1、g2支持並驅(qū)動其轉(zhuǎn)動。
此時(shí)，驅(qū)動滾子g1、g3是一邊自轉(zhuǎn)一邊和壓緊滾子h一起使線圈25轉(zhuǎn)動，且起著支持的作用，作用在線材卷曲裝置c的導(dǎo)向滾子16、17上的軸向負(fù)荷幾乎沒有，也不用擔(dān)心滾子16、17的軸承23、24的破壞。即，由于驅(qū)動滾子g1、g2的自轉(zhuǎn)，擔(dān)心卡盤H和卷繞軸15讓線圈25同步轉(zhuǎn)動的功能以及作為阻止送出線圈25的作用幾乎不必要。而且，在導(dǎo)向滾子16、17中作用過大的軸向負(fù)荷也沒有，類似上述的問題都不會發(fā)生。
其次，本發(fā)明的第2實(shí)施例根據(jù)附圖(圖3至圖9)說明之。
圖3是線材卷曲裝置，是與圖8中裝置的相應(yīng)裝置;圖4是圖3的主要部分的放大;圖5是線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置，是與圖8中的裝置相應(yīng)的裝置;圖6和圖7是圖5的主要部分的說明圖。本發(fā)明的驅(qū)動裝置是與現(xiàn)有技術(shù)的裝置相同，所以說明省略。
在圖3中，和圖8及圖9中相同的符號並不表示相同的相當(dāng)部分。c是線材卷曲裝置，R1是線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置。
在線材卷曲裝置c中，41是線材導(dǎo)向筒套在卷繞軸15上，並且在與第1支架一體的支架42中，通過軸向止推用的軸承43支持並能轉(zhuǎn)動。該導(dǎo)向筒41是與卷繞軸15的軸心S1稍有傾斜角θ，在本實(shí)施例中，裝成5度的傾斜角θ的交叉傾斜軸心S2，相對卷繞軸15轉(zhuǎn)動。又，在線材導(dǎo)向筒41有軸心的傾斜軸心S2上，有一垂直的側(cè)端面f，該側(cè)端面f具有卷曲在卷繞軸15上的線材18的導(dǎo)向面的功能;在本實(shí)施例中，對卷繞軸15的軸心S1傾斜上述傾斜角θ，也就是5度左右。線材18的壓緊滾子33，是通過軸承46裝在支架42的側(cè)板44的突出軸45上(在圖3、4中)。
在線圈轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置R1中，46是由裝在管軸29上的三爪卡盤(圖5中)、三爪卡盤的環(huán)狀板47、以及在環(huán)狀板47上和從管軸29的軸心放射狀地安裝的三個(gè)卡盤爪48構(gòu)成(圖6中)?？ūP爪48是由爪導(dǎo)軌48a和爪48d構(gòu)成，該爪48d是通過導(dǎo)向銷48b進(jìn)入爪導(dǎo)軌48a中，且用疊形彈簧48c加力到管軸29的軸心側(cè)，使爪48d可能裝在導(dǎo)軌48a的上、下位置。爪48d的前端是經(jīng)過超硬度加工的。
下面說明一下本發(fā)明的動作過程予先把擠壓加工的線材18的一部分卷成線圈，把該線圈部分套在卷繞軸15上以后，就開動馬達(dá)2，與現(xiàn)有技術(shù)同樣的卷繞軸15是和卡盤46同時(shí)同步轉(zhuǎn)動，線材18被逐漸卷曲。此時(shí)，線材18的橫側(cè)面在線材導(dǎo)向筒41的導(dǎo)向面f上被導(dǎo)向，用壓緊滾子33一邊壓緊線材18的外側(cè)面，一邊卷曲線材18(圖4、5)。
這樣地卷曲而形成的線圈25，被壓緊在線材導(dǎo)向筒41上，同時(shí)壓進(jìn)卡盤46中，在此，由于三個(gè)卡盤爪48，從三個(gè)方向彈性支持線圈25，並且驅(qū)動線圈25與卷繞軸15同步轉(zhuǎn)動。
其結(jié)果，線圈25與卷繞軸15保持緊密接觸狀態(tài)，因此在它們之間經(jīng)常產(chǎn)生一定的磨擦阻力，線材18的卷曲能不斷地進(jìn)行。又，線材導(dǎo)向筒41對抗驅(qū)動線圈25轉(zhuǎn)動的卡盤46的支持力，并且推出線圈25，所以，在卷繞軸15方向有很大的負(fù)荷，也就是說線圈25受到軸向推力。但是，線材導(dǎo)向筒41的軸承43大致承受軸向負(fù)荷，而且，軸承43的結(jié)構(gòu)是對軸向負(fù)荷比對徑向負(fù)荷能吸收，所以上述軸向負(fù)荷能充分地承受。從而，現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)向滾子16、17的軸承23、24是因?yàn)槌惺軓较蜇?fù)荷而破壞，但是，如果使用上述線材導(dǎo)向筒41，這類問題能解決(圖4)。
另外，因?yàn)檗D(zhuǎn)軸S2相對卷繞軸15的軸S1傾斜一個(gè)傾斜角θ的正確決定，所以線材導(dǎo)向筒41的導(dǎo)向面f的構(gòu)造變得很簡單。因而，在現(xiàn)有技術(shù)中，為了把線材18引導(dǎo)成螺旋圈，調(diào)整導(dǎo)向滾子16、17的間隔W的工作就不必要了。
線材導(dǎo)向筒41的軸承43是從線材18的卷曲部分開始脫離的位置，因而，線材18的導(dǎo)向面f是單純的平面，因?yàn)榫砝@軸15和線材導(dǎo)向筒41之間的間隙幾乎沒有，所以，這些軸承43和導(dǎo)向面f部分都不會受灰塵的污染，也不會降低性能，對于這種裝置的維修也很容易。
權(quán)利要求
1.卷繞裝置的特征在于它是在卷繞軸上把線材卷曲成螺旋圈並順序送出線圈的線材卷曲裝置，用卡盤鐵環(huán)送出線圈，轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置使線圈和卷繞軸同步轉(zhuǎn)動，該裝置是裝在卷繞裝置之中，前述卡盤由至少三個(gè)滾子支持在線圈的外圓周上而構(gòu)成，並且至少三個(gè)滾子中有至少兩個(gè)滾子作為線圈的驅(qū)動滾子，其它的滾子作為壓緊滾子。
2.卷繞裝置的特征在于它是在卷繞軸上把線材卷曲成螺旋圈並順序送出線圈的線材卷曲裝置，用卡盤鐵環(huán)送出線圈，轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置使線圈和卷繞軸同步轉(zhuǎn)動，該裝置是裝在卷繞裝置之中，把線材導(dǎo)向筒套在該卷繞軸上，並且卷繞軸軸心和稍有傾斜角交叉的傾斜軸心相對轉(zhuǎn)動;同時(shí)，把在傾斜軸心的垂直側(cè)端面看作卷曲在卷繞軸上的線材的導(dǎo)向面，沿線材導(dǎo)向筒的導(dǎo)向面，用壓緊滾子從線材外側(cè)壓緊線材，而該線材是在卷繞軸上被卷曲成螺旋圈。
專利摘要
卷繞裝置是在卷繞軸上，把線材卷曲成螺旋圈，并順序送出線圈的線材卷曲裝置。用卡盤鐵環(huán)送出線圈，轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置使線圈和卷繞軸同步轉(zhuǎn)動，該裝置是裝在卷繞裝置之中。把線材導(dǎo)向筒套在該卷繞軸上，并且，卷繞軸軸心和稍有傾斜角交叉的傾斜軸心相對轉(zhuǎn)動，同時(shí)，把在傾斜軸心的垂直側(cè)端面，看作是卷曲在卷繞軸上的線材導(dǎo)向面，沿線材導(dǎo)向筒的導(dǎo)向面，用壓緊滾子從線材外側(cè)壓緊線材，而該線材是在卷繞軸上被卷曲成螺旋圈的。
文檔編號B21F37/00GK85106161SQ85106161
公開日1987年3月4日 申請日期1985年8月15日
發(fā)明者小瀨雅司 申請人:小瀨雅司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan