Автомат навивки многорядных спиралей из капиллярных труб

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к навивочному оборудованию. Цель изобретения - повышение качества путем правильного формирования торцовых поверхностей навиваемых многорядных спиралей, а также обеспечение возможности автоматизации процессов зажима конца заготовки перед началом навивки и съема готовых спиралей. Автомат содержит размещенные на основании 1 шпиндель 6 с оправкой 32, механизм вращения и шаговой подачи шпинделя, два симметрично расположенных относительно оси шпинделя механизма коррекции шага подачи шпинделя, зажимной диск 30 с прорезью. В оправке перпендикулярно ее оси выполнены два паза, в которых установлены ползуны 38 и 39. На штоке закреплен стержень с рейкой 34. На противоположных сторонах рейки, параллельных оси оправки, выполнены разнонаправленные зубья. Рейка в процессе навивки входит в зацепление с зубчатыми поверхностями, выполненными на ползунах. В продольном пазу оправки установлены копир и толкатель со стержнем. В автомате предусмотрен механизм доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении. Наличие ползунов, рейки и диска обеспечивает в процессе навивки качественное формирование торцовых поверхностей. Перемещение ползунов и толкателя со штырем от одного привода позволяет упростить работу и автоматизировать процесс навивки. Доворот и фиксация шпинделя в определенном угловом положении упрощают процесс съема многорядных спиралей. 16 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИМ

„„Я0„„1555018

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и л,втогсиоьв саидктельствм

1Б fÔ 20 f2 1

tf П fS 21 .Cuz,1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ r!PH ГКНТ СССР

1 (21) 4337056/24-27 (22) О!.1 2.87 (46) 07.04.90, Бшп. Р 13 (71) Смоленское научно-производственное объединение "Техноприбор" (72) В,К,Жикленков, В,Х,Подойницын и М.В.Скрябов (53) 621.778.27 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1486212, !987.

1 (54) АВТОМАТ НАВИВКИ МНОГОРЯДНЫХ СПИРАЛЕЙ ИЗ КАПИЛЛЯРНЫХ ТРУБ (57) Изобретение относится к обработ(5!)5 В 21 D 11/06 В 2! F 3/04 ке металлов давлением, в частности к навивочному оборудованию. Цель изобретения — повышение качества пу тем правильного формирования торцо-. вых поверхностей навиваемых многорядных спиралей, а также обеспечение возможности автоматизации процессов зажима конца заготовки перед началом навивки и съема готовых спиралей,Автомат содержит размещенные на основании 1 шпиндель 6 с оправкой 32, механизм вращения и шаговой подачи шпинделя, два симметрично расположенных относительно оси шпинделя меха1555018

10

40 ниэма коррекции шага подачи шпинделя, зажимной диск 30 с прорезью, В оправке перпендикулярно ее оси выполнены два паза, в которых установлены ползуны 38 и 39, На штоке закреплен стержень с рейкой 34, На противоположных сторонах рейки, параллельных оси оправки, выполнены разнонаправленные зубья, Рейка в процессе навивки входит в зацепление с зубчатыми поверхностями, выполненными на ползунах, В продольном пазу оправки установлены копир и алкатель со

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для навивки многорядных спиралей из капиллярных труб, Цель изобретения — повышение качества спиралей путем правильного формирования торцовых. поверхностей навиваемых многорядных спиралей, а также обеспечение возможности автоматизации процессов зажима конца . павиваемой трубы и съема готовых спиралей.

На фнг,1 представлен автомат, общ1п1 вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1 (оправка в положении установки трубы); на фиг, 3 - то же (оправка в положении навивки капиллярной трубы); на фиг. 4 — то же (оправка с навитым капилляром); на фиг, 5сечение Б-Б на фиг,2; на фиг. 6— сечение В-В на фиг.З; на фиг, 7 — сечение Г-Г иа фиг4; на фиг. 8 — узел ступицы с поворотными кулисами; на фиг. 9 - узел оправки в положении установки капиллярной трубы; на фиг, 10 — то же, в положении навивки . капиллярной трубьц на фиг. 11 - вид

Д на фиг.10; на фиг.12 — сечение Е-F. на фиг.9; на фиг. 13 - сечение _#_-Ж на фиг.10; на фиг. 14 - сечение И-И на фиг.12; на фиг.15 - сечение К-К на фиг.13 на фиг.16 — зубчатая рейка, Автомат содержит основание 1,со ступицей 2, в котором смонтирован приводной вал 3 с зубчатыми колеса.ми 4 и 5 и полый шпиндель 6 с винтовым червячным участком 7, Вал 3 входит в осевое отверстие шпинделя 6 и зафиксирован от поворота относистержнем, В автомате предусмотрен механизм доворота и фиксации шпинделя в определенном угловом положении, Наличие полэунов, рейки и диска обеспечивает в процессе навивки качественное формирование торцовых поверхностей. Перемещение ползунов и толкателя со штырем от одного привода позволяет упростить работу и автоматизировать процесс навивки. Доворот и фиксация шпинделя н определенном уг.ловом положении упрощают процесс съема многорядных спиралей. 16 ил, тельно шпинделя шпонкой 8. На осно- . вании 1 смонтирован шкив 9,соединенный с привоцом 10 вращения, и через электромагнитную муфту 11 торцового зацепления с валом 3. В поперечных отверстиях основания 1 смонтированы поворотные ступицы 1 2 и 13, на которых закреплены червячные колеса 14 и 15,входящие в зацепление с червячными винтами 16 и 17. В осевых отверстиях ступиц 12 и 13 смонтирован вал 18, на котором в средней части закреплено червячное колесо 19,входящее в зацепление с винтовым червячным участком 7 шпинделя 6. Между ступицами 12 и 13 и валом 18 установлены пластинчатые электромагнитные муфты 20 и 21. Червячный винт 15 соединен с зубчатым колесом 4 через зубчатые колеса 22 и 23„ червячный винт

17. соединен с колесом 4 через зуб" чатые колеса 24 и 25. Колеса 23 и 25, установленные на червячных винтах

16 и 17, являются сменными, Колеса

22 и 24 установлены на осях 26, зак" репленных на поворотных кулисах

27 и 28, смонтированных на ступице

29 основания 1. На шпинделе 6 закреплен ограничительный диск 30 с прорезью 31, Концевая часть 32 шпин деля 6 является навивочной оправкой.

В осевом отверстии шпинделя 6 установлен стержень 33 с зубчатой рейкой

34, на двух диаметрально нротивоположных сторонах которой выполнены равнонаправленные зубцы 35,расположенные под углом с к оси перемеще" ния рейки.

Рейка 34 отжимается в рабочее положение пружиной 36 и фиксируется

15550I8 шайбой 37. Б иоиеречных пазах оправки 32 установлены иолзуны 38 и 39, снабженные зубцами 40, нходящими н зацепление с зубцами 35 рейки 34.В продольном пазу оправки 32 смонтирован толкатель 41 со штырем 42,отжимаемый н исходное положение пружиной

43. На ползуне 38 закреплен коиир 44, взаимодействующий с толкателем 41.

Рабочая поверхность копира 44 расположена под углом !з к оси перемещения ползуна 38, На основании 1 на кронштейне 45 закреплен силовой цилиндр 46 с поршнем 47 и штоком 48, 15 в котором образованы рабочие полости 49 и 50. 1!1ток 48 расположен соосно оси вращения вала 3, На кронштейне 45 закреплено устройство 51 для доворота и фиксации вала 3 н оиреде- 20 ленном угловом положении, рабочий орган 52 которого взаимодействует с зубчатым колесом 5 нала 3, Позиция

53 — навиваемая каииллярная трубка, позиция 54 — конеи трубы, закрепляе — 25 мой на оправке 32, позиция 55 — навитая капиллярная труба, Автомат работает следующим образом, Подачей сжатого воздуха в полость

49 сииового цилиндра 46 шток 48 вхо- 30 дит в осевое отверстие вала 3 и перемещает стержень 33 с зубчатой рейкой

34, при этом пружина 36 сжимается, ползуны 38 и 39 вводятся н габариты оправки 32, копир 44 освобождает толкатель 41, который с помощью пружины 43 перемещается н нерабочее положение (фиг.9).

Трубу 53 подают н осевом направлении и ее конец 54 заводят между дис- 40 ком 30 и штырем 42 толкателя 41,после чего сжатый воздух подают в полость 50 цилиндра 46 и поршень 47 со штоком 48 отводится в исходное положение (фиг.3), Стержень 33 с рейкой 45

34 под действием пружины 36 перемещается в рабочее положение, при этом ползуны 38 и 39 путем взаимодействия зубьев 40 и 35 выдвигаются в рабочее положение, толкатель 41 под действием копира 44 перемещается в пазу оправки 32, и штырь 42 вводит конец

54 трубы 53 в прорезь 3! диска 30, Так осуществляется закрепление конца 54 трубы на оправке 32. Включением привода 10 валу 3 через шкив 9 и муфту 11 сообщается вращение.Вал 3 через шпонку 8 передает вращение на шпиндель 6 с оправкой 32 и через зубчатые колеса 4, 22, 23, 24.и 25 передает вращение на червячные винты

16 и 17. При нанинке первого ряда спирали шпиндель 6 с оправкой 32 перемещается н осевом направлении в сторону сту,ицы 2 (на фиг.l,влево), при этом муфта 20 введена н зацепление со ступицей 12 и вращение на колесо !9 передается через червячное зацепление 14 и 16. Навивка первого ряда спирали осуществляется до контакта трубы 54 с ползунами 38 и 39.

После намотки первого ряда спирали муфта 20 отключается, включается муфта 21 и вращение на колесо 19 передается через червячное зацепление !

5 и 17, ири этом скорость вращения на колесе 19 изменяется (увеличивается), и осевое перемешение,шпинделя 6 с оправкой 32 ренерсируется и начинается навинка второго ряда спирали. Аналогичным образом осуществляется переключение на нанивку третьего и последующего рядов спирали, После полной навивки спирали

55 муфта 11 привода 10 отключается, Включением в работу устройства 51 с помощью элементов 5, 52 вал 3 со шпинделем 6 донорачинается в определенное угловое положение и фиксируется.

Подачей сжатого воздуха н полость 49 цилиндра 46 шток 48 вводится в осевое отверстие вала 3 и перемещает стержень 33 с зубчатой рейкой 34, которая отводит ползуны 38 и 39 н исходное положение (фиг.2) и навитый капилляр 55 снимают с оправки 32. Следующий цикл подачи, навивки и отреза трубы осуществляется в аналогичной последовательности.

Пример навивки капиллярной трубы

4 мм в плотную многорезную спираль, Модуль зацепления в червячных передачах выбран m = 2. Следовательно, шаг зубчатого зацепления в червячных передачах равен t = m li = 2-3,14

6,28 мм, Требуемая осевая подача шпинделя б в обе стороны равна — 4 мм за один оборот шпинделя 6.Та-. ким образом, с учетом коррекции за один оборот шпинделя 6 колесо 19 должно поворачиваться на угол, длина дуги которого по делительному диаметру зубчатого зацепления равна

6,28 — 4 = 2,28 мм. После изменения направления осевой подачи шпинделя 6 колесо 19 должно поворачиваться на угол, длина дуги которого по дели 1555018 тельному диаметру равна

6,28 + 4 = 10,28 мм. Соответственно заданным коррекциям шага осевой подачи шпинделя 6 подбираются передаточные отношения между зубчатыми колесами 4,23 и 4, 25, которые соста2 28 вят= i =- — -=- — =036;

6,28

10 28

6,28 — l 63 ° Таким образом, за один оборот шпинделя 6 червячный винт 16 должен совершить 0,36 оборота, червячный винт 17 совершить

1 63 оборота, Аналогично определяются передаточные отношения в зубчатых зацеплениях 4,23 и 4,25 при навивке капиллярных труб. другого диаметра, т.е. спиралей с другим шагом.

Формула изобретения

Автомат навивки многорядных спиралей из капиллярных труб, содержащий смонтированные на основании шпиндель с оправкой, механизм вращения и шаговой подачи шпинделя, два установпенных на основании симметрично относительно оси шпинделя узла коррекции осевой подачи шпинделя, размещеный на шпинделе механизм зажима кона навиваемой трубы, включающий диск

1 спрореэью,отличающийся тем, что с целью повышения качества и обеспечения возможности автоматизации процесса зажима конца трубы и съема готовых спиралей, он снабжен двумя полэунами, смонтированными с двух диаметрально противоположных сторон относительно оси оправки с возможностью возвратно-поступательного перемешения в плоскости, перпендикулярной оси оправки,установ15 ленным на шпинделе стержнем с рейкой, на противоположных и параллельных оси оправки сторонах которой выполнены разнонаправленные зубья,копиром, закрепленньи на одном из ползунов, подпружиненным толкагелем со штырем смонтированным с возможностью взаимодействия с копиром, при этом на ползунах выполнены зубчатые поверхности, входящие в зацепление с зубья-. ми рейки, в оправке перпендикулярно ее продольнои оси выполнены лазы, в которых размещены упомянутые ползуны, а параллельно ее оси выполнен паз, в котором размещены копир

30 и толкатель со штырем, 1555018

ФМ

1555018

1555()18

27 H

Фиг.8

Фиг. У!

555018 д и,Д @,г.10

Фиа. Ч

1555018

К- i(Фиг, 15

l 555018

Составитель В.1Йаброва

Уедактор В. Бугренкова Техред М. Ходаннч Корректор В.Кабаций

° ВФа аале «» ° »

Заказ 521 Тираж 595 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101