專利名稱：用于制造彈簧單元的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造在有軟墊的物品(例如，床墊、軟墊等)中 使用的彈簧單元的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
用于有軟墊的物品的彈簧單元包括由金屬線形成的相互連接的螺旋 形巻簧陣列。
這種彈簧單元的生產(chǎn)通常包括三個主要的步驟，其將參照圖l說明如下。
首先，巻繞線材以形成彈簧。為了做到此要求，將來自巻軸2的線材1 在箭頭A的方向進給到巻繞機3，以形成巻繞線材4，巻繞線材4由以基本平 直的線材區(qū)段7插入的一系列連續(xù)交替的左旋和右旋螺旋形線圈5、 6組成。 當(dāng)巻繞線材4離開巻繞機時，巻繞線材4以適當(dāng)?shù)拈g隔折疊，使得線材的平 直區(qū)段7彼此平行，且相鄰的左旋和右旋線圈5、 6被布置為使得其中心縱
向軸接近平行設(shè)置。
折疊的線圈4進給到使相鄰的左旋和右旋線圈相互連接的連接臺8。線
圈巻束9被周期性地切成預(yù)定的長度，且各巻束9都進給到預(yù)備用于在加工 的最后步驟中使用的存儲巻軸IO。為了形成完整的彈簧單元，巻繞的線材 巻束9通過限定在分配器12之間的通道11從多個這種存儲巻軸10進給到彈 簧單元裝配機13，其中巻束9相互連接以形成最終的彈簧單元。在可供選 擇的實施例中，存在多個折疊臺8的成組折疊的線圈9可以通過通道11直接 進給到彈簧單元裝配機13。
裝配機13使巻束9平行前進，使得線圈14排列成行。巻束9一次以一個 線圈寬度被索引到可以在其之間被夾住的一組橫向延伸的夾爪15。在相鄰 的巻束9中的連續(xù)線圈4用其基本豎直的縱向軸夾住。夾爪15有效地形成螺 旋形扎線16前進到其中的連續(xù)螺旋形通道。扎線通過將未巻繞的線材17
從巻軸18傳遞到位于裝配機13的夾爪15的側(cè)面的巻繞通道19而形成。扎線 旋轉(zhuǎn)并在箭頭B的橫向方向前進通過夾爪15，使得被傳送到相鄰的線材巻 束9，以便形成一行20捆扎的線圈14。然后，夾爪15打開并裝入被在箭頭A 的方向向前索引的線材巻束9，以便將每個巻束9的下一個線圈定位在夾爪 15內(nèi)，于是重復(fù)以上的循環(huán)以將下一行線圈捆扎在一起。重復(fù)足夠多次的 捆扎循環(huán)，以將適當(dāng)行數(shù)的線圈捆扎在一起以生產(chǎn)所需尺寸的彈簧單元。
在US 5，105，642中說明了在裝配機之前用于制造線圈巻束的方法的一 個實例。此方法特別復(fù)雜，這是因為該方法包括在巻繞機和線圈互鎖站之 間的額外的折疊站。沒有對互鎖方法進行詳細說明。此種巻繞機的問題是， 在不能顯著改變機器部件的相對位置的情況下不可能調(diào)節(jié)線圈的間距。
用于使相鄰的左旋和右旋線圈相互連接的傳統(tǒng)過程的實例包括將巻 繞的線材傳遞到連接臺，于是置于巻繞的區(qū)段之間的線材的平直區(qū)段呈現(xiàn) 到相對操作臺中心定位的可樞轉(zhuǎn)的蝶形夾具。然后，線材的平直區(qū)段通過 蝶形夾具相對于左旋和右旋巻繞區(qū)段保持到任一側(cè)的適當(dāng)位置處。然后， 一個巻繞區(qū)段與橫交于操作臺的縱向軸線移動的'穿孔器臂'接合，以接合 線圈并相對于連接臺將線圈保持在適當(dāng)位置。然后操作安裝在操作臺表面 上的折疊臂，以繞基本豎直的支撐件樞轉(zhuǎn)，并接合蝶形夾具的相對側(cè)上的 線材的自由巻繞區(qū)段。折疊臂的樞轉(zhuǎn)以環(huán)繞蝶形夾具的弧形將自由巻繞區(qū) 段朝向通過'穿孔器臂'保持的另一巻繞區(qū)段拉動，以將線材的兩個巻繞區(qū) 段互相連接。
現(xiàn)有技術(shù)的過程過于復(fù)雜并需要極度精確的控制許多不同的同時動 作。由于相鄰線圈相互連接的復(fù)雜方式，過程的操作效率受到嚴格的限制。 例如，此種過程典型地每分鐘只可以互相連接30到35個線圈。需要執(zhí)行過 程的設(shè)備包含了許多不同的凸出的表面以精確地控制各種部件的運動。此 種連接臺的問題是不可能對容納不同尺寸的線圈的各種部件進行調(diào)節(jié)，也 不能顯著改變機器部件的相對位置，且設(shè)備的復(fù)雜特性還導(dǎo)致可靠性問 題。
在EP0248661中說明了裝配機的一個實例。此機器的缺點是每對夾爪 通過分別雙向作用的氣動活塞打開和關(guān)閉。此活塞具有至少一個傳感器， 使得可以監(jiān)測夾爪的打開和關(guān)閉。在操作中己經(jīng)發(fā)現(xiàn)，機器的操作經(jīng)常由 于至少一個傳感器的故障造成中斷。如此多傳感器的使用增加了機器操作 的中斷范圍。此外，由于活塞沖程時間(并因此使需要打開和關(guān)閉一對夾 爪的時間)在活塞之間改變，所以，必須對裝配操作的定時周期構(gòu)建充分
的時間窗(timewindow),以便保證所有的夾爪打開和關(guān)閉。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面涉及以上制造過程的第一階段，即，由連續(xù)的線材 形成巻簧。
本發(fā)明的進一步方面涉及以上制造過程的第二階段，即，在線圈連接
臺8上連接巻繞的線材4的相鄰線圈，以保證相鄰的左旋和右旋線圈5、 6 以正確的方向連接在一起以用于最后的裝配階段。
本發(fā)明的進一步方面涉及用于以上過程的第三階段的裝配機。 本發(fā)明的各方面的一個目的是消除或減輕上述和其它缺點。 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了用于由連續(xù)的線材制造簧圈的線圈成 形設(shè)備，線圈被布置為沿線材交錯傳遞，所述設(shè)備包括線圈成形裝置以及 用于將線材進給到該裝置的工具，所述裝置包括為線圈半徑成形輪提供支 撐的樞轉(zhuǎn)設(shè)置的本體以及限定排出巻繞的線材的開口的導(dǎo)向件，其中線材 抵靠在所述線圈半徑成形輪上以形成弓形形狀，導(dǎo)向件相對本體樞轉(zhuǎn)設(shè) 置，使得導(dǎo)向件可以在第一位置和至少一個第二位置之間樞轉(zhuǎn)，其中在所 述第一位置處，開口與由輥子排出的線材對準(zhǔn)，使得所述線材通過而不會 進-步變形，而在第二位置處，所述開口與線材未對準(zhǔn)并擠壓線材，因此 造成線材變形，從而使線圈具有軸向間距，導(dǎo)向件的樞轉(zhuǎn)運動的角度通過 可調(diào)節(jié)的驅(qū)動機構(gòu)控制，該驅(qū)動機構(gòu)包括響應(yīng)由控制器發(fā)送的指令由伺服 電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，驅(qū)動軸通過傳動聯(lián)動裝置連接到導(dǎo)向件，當(dāng)主 體樞轉(zhuǎn)時、傳動聯(lián)動裝置將驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成連接件的平移運動并 將連接件的平移運動轉(zhuǎn)換成導(dǎo)向件的樞轉(zhuǎn)運動，連接件包括通過可調(diào)節(jié)的 連接機構(gòu)連接到驅(qū)動軸的旋臂(radius arm)的連桿。
優(yōu)選地，導(dǎo)向件在兩個第二位置之間樞轉(zhuǎn)，其中一個第二位置在第一 位置的一側(cè)。
優(yōu)選可調(diào)節(jié)連接機構(gòu)包括連桿的端部樞轉(zhuǎn)連接到其上的臂部，連桿的 端部的位置可通過調(diào)節(jié)件調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)件可以為可在一個方向旋轉(zhuǎn)以抵靠在 連桿的端部上并使所述連桿徑向移動靠近驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)中心的螺釘?shù)?。?利地，臂部具有狹槽，且固定件通過連桿的端部和狹槽，以便將連桿連接 到臂部，調(diào)節(jié)件適于沿狹槽移動該桿的端部。優(yōu)選地，調(diào)節(jié)件抵靠在固定 件上。
在優(yōu)選實施例中，傳動聯(lián)動裝置包括連接到連桿并沿其上安裝用于樞
轉(zhuǎn)運動的本體的軸滑動的滑動軛狀部(yoke)。
特別優(yōu)選的是，連接件的平移運動通過凸輪和凸輪從動件轉(zhuǎn)換成導(dǎo)向 件的樞轉(zhuǎn)運動，凸輪從動件包括具有其中容納銷的螺旋形凸輪溝槽的桿， 該桿的軸向運動限制為使得銷相對于桿沿凸輪溝槽的運動使桿旋轉(zhuǎn)，因此 使導(dǎo)向件樞轉(zhuǎn)運動。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種用于使限定各自的第一和第二線圈 軸線的第一和第二線圈相互連接的線圈相互連接過程，該過程包括步驟 將第一和第二線圈設(shè)置在支撐表面上，使得第一和第二線圈軸線被定向為 基本垂直于支撐表面的縱向軸線；致動第一壓縮件以壓縮基本平行于所述 第一線圈軸線的第一線圈，以限定第一線圈和支撐表面的第一邊緣之間的 第一間隙；致動第一索引件，以使基本平行于所述縱向軸線通過第一線圈 的第二線圈通過所述第一間隙延伸；使第一壓縮件縮回，以使第一線圈基 本平行于橫過所述第一間隙的第一線圈軸線延伸；并使第一索引件縮回， 以使第二線圈基本平行于所述縱向軸線收縮，使得第二線圈接合第一線 圈，從而使第一和第二線圈相互連接。
通過此過程提供的顯著優(yōu)點是，需要相互連接相鄰的線圈的各步驟可 以利用壓縮件和索引件的簡單的順序線性運動以逐步方式實現(xiàn)。因此，不 再需要同時協(xié)調(diào)許多不同的更復(fù)雜的運動以使一對簧圈相互連接。因此， 包括在本發(fā)明過程中的各種步驟的時序比現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)更容易控制。這 個事實與將對相對于另一個線圈樞轉(zhuǎn)一個線圈以將其相互連接一起的需 求去除的情況一起明顯增加了相互連接操作的生產(chǎn)率。己經(jīng)注意到，相互 連接操作的操作效率通過利用本發(fā)明的過程可以加倍。
優(yōu)選地，在壓縮件的致動之前，止動銷基本垂直于支撐表面伸出以接合第一線圈的一部分，并在通過第一壓縮件壓縮第一線圈期間，將第一線 圈保持在相對支撐表面基本固定的縱向位置處。
優(yōu)選的是，當(dāng)?shù)谝缓偷诙€圈相互連接之后，所述止動銷縮回，以便 不再接合第一線圈的所述部分，且索引設(shè)備隨后被致動，以使相互連接的 第一和第二線圈基本平行于所述縱向軸線前進預(yù)定的距離。
便利地，該過程還包括步驟致動第二壓縮件以基本平行于所述第一 線圈軸線壓縮第一線圈，以限定第一線圈和與所述第一邊緣相對的支撐表 面的第二邊緣之間的第二間隙，第二壓縮件與第一壓縮件順序或同時被致 動。
-當(dāng)?shù)谝缓偷诙€圈相互連接后，相互連接的第一和第二線圈可以進行 熱處理。優(yōu)選所述熱處理通過使電流通過第一和第二相互連接的線圈而執(zhí) 行。
在本發(fā)明此方面的優(yōu)選實施例中，所述第一和第二線圈形成為單件線 材，且最優(yōu)選地，所述第一線圈為右旋線圈，而所述第二線圈為左旋線圈。
本發(fā)明的第三方面提供一種用于相互連接限定各啟的第一和第二線 圈軸線的第一和第二線圈的線圈相互連接設(shè)備，所述設(shè)備包括支撐表面、 第一壓縮件和第一索引件，所述支撐表面被布置為使第一和第二線圈能夠 被設(shè)置到支撐表面上，使得所述第一和第二線圈的第一和第二線圈軸線被 定向為基本垂直于支撐表面的縱向軸線，所述第一壓縮件可用于基本平行
于所述第一線圈軸線壓縮第一線圈以限定第一間隙，所述第一索引件可用 .于使基本平行于所述縱向軸線通過第一線圈的所述第二線圈通過所述第 一間隙延伸，第一壓縮件可操作縮回，以使第一線圈基本平行于橫過所述 第一間隙的第一線圈軸線延伸，而第一索引件可用于使第二線圈基本平行 于所述縱向軸線收縮，使得在使用時，第二線圈接合第一線圈，從而使第 一和第二線圈相互連接。
優(yōu)選地，支撐表面另外包括與所述第一邊緣相對的第二邊緣，而第一 和第二側(cè)壁分別設(shè)置在所述第一和第二邊緣處，所述側(cè)壁和支撐表面共同 限定通道。
在優(yōu)選實施例中，第一側(cè)壁限定基本平行于支撐表面的所述縱向軸線 延伸的第一狹槽，該狹槽被構(gòu)成為用于容納第一索引件的基座部分。
第一索引件可以包括連接到所述基座部分的線圈接合部分，所述線圈 接合部分凸出到所述通道中。便利地，第一索引件的線圈接合部分具有弓 形前緣面。優(yōu)選地，第一索引件的線圈接合部分具有傾斜的后緣面。
在進一步的優(yōu)選實施例中，支撐表面限定基本垂直于支撐表面的所述 縱向軸線延伸的第一導(dǎo)向槽，用于容納第一壓縮件。第一壓縮件優(yōu)選具有 傾斜的前緣。
優(yōu)選設(shè)備還包括止動銷，所述止動銷可用于基本垂直于支撐表面伸出 以接合第一線圈的一部分，并在通過第一壓縮件壓縮第一線圈期間，使第 一線圈相對支撐表面保持在基本固定的縱向位置處。
該設(shè)備還可以包括索引設(shè)備，所述索引設(shè)備可用于使相互連接的第一 和第二線圈基本平行于所述縱向軸線前進預(yù)定的距離。
便利地，熱處理裝置可以設(shè)置用于熱處理相互連接的第一和第二線 圈，而所述熱處理裝置優(yōu)選包括構(gòu)成為使電流通過第一和第二相互連接的 線圈的一對電極。
本發(fā)明的第四方面提供用于制造用于床墊等的彈簧單元的設(shè)備，彈簧 單元包括多個簧圈巻束，每個巻束被布置成使得線圈以并排的關(guān)系成行設(shè) 置，該設(shè)備包括入口單元、索引裝置以及捆扎站，其中線圈巻束被進給到 所述入口單元，多個巻束通過捆扎站由螺旋形扎線捆扎在一起，捆扎站包 括可在打開和關(guān)閉位置之間移動的至少一對夾爪，夾爪在所述關(guān)閉位置處 合并以限定螺旋形通道，其中螺旋形扎線被引導(dǎo)穿過螺旋形通道，以便將 相鄰的線圈巻束捆扎在一起，夾爪對每個都包括第一固定夾爪和樞轉(zhuǎn)的第 二夾爪，樞轉(zhuǎn)的第二夾爪通過由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸操作的凸輪和聯(lián)動組件樞轉(zhuǎn)。
優(yōu)選凸輪為偏心凸輪。
優(yōu)選地，具有并排布置的多個夾爪對，每對都具有其自己的偏心凸輪 和聯(lián)動組件，所述組件通過共同的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸操作。
在本發(fā)明此方面的優(yōu)選實施例中，聯(lián)動組件包括樞轉(zhuǎn)安裝在支撐件中 并通過偏心凸輪可樞轉(zhuǎn)移動的桿臂，桿臂連接到樞轉(zhuǎn)的第二夾爪。桿臂可 以通過連接件連接到樞轉(zhuǎn)臂，樞轉(zhuǎn)的第二夾爪安裝在樞轉(zhuǎn)臂上。便利地， 夾爪可以安裝在本體中，桿臂和樞轉(zhuǎn)臂樞轉(zhuǎn)安裝到本體。桿臂和樞轉(zhuǎn)臂優(yōu) 選樞轉(zhuǎn)安裝到通過本體支撐的軸上，且優(yōu)選本體具有一對間隔開的側(cè)壁，
而桿臂樞轉(zhuǎn)設(shè)置在側(cè)壁之間。
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸優(yōu)選通過伺服電動機驅(qū)動，伺服電動機可以通過轉(zhuǎn)矩限制 器裝置連接到驅(qū)動軸。便利地，轉(zhuǎn)矩限制器裝置設(shè)置在齒輪箱中。
特別優(yōu)選的是，夾爪對被布置成兩組，以便能夠同時捆扎彈簧單元的 相對側(cè)。
夾爪可以安裝在通過致動器可移動的支撐件上的設(shè)備中。


本發(fā)明的具體實施例將參照附圖進行說明，其中
圖l是顯示本發(fā)明中也采用的制造階段的傳統(tǒng)彈簧單元生產(chǎn)過程的平 面示意圖2是從根據(jù)本發(fā)明的一個方面的巻繞機的一側(cè)看到的透視圖； 圖3是從巻繞機的上部的側(cè)面看到的透視圖； 圖4是顯示本發(fā)明的線圈間距調(diào)節(jié)特征的巻繞機部分的插圖； 圖5是顯示有在連接操作的第一步驟處部分連接的螺旋形線圈的根據(jù)
本發(fā)明的一個方面的連接臺的透視示意圖6是用于索引橫過連接臺的圖5的螺旋形線圈的一對索引指狀部的
透視示意圖7是顯示在連接操作的第二步驟時的圖5的連接臺和部分連接的螺
旋形線圈的透視示意圖8是顯示在連接操作的第三步驟時的圖5的連接臺和部分連接的螺
旋形線圈的透視示意圖9是顯示在連接操作的第四步驟時的圖5的連接臺和部分連接的螺
旋形線圈的透視示意圖10是顯示在連接操作的第五步驟時的圖5的連接臺和部分連接的螺
旋形線圈的透視示意圖ll是本發(fā)明帶有部分連接的螺旋形線圈的連接臺的下游位置的照
片；
圖12是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的彈簧單元裝配機的透視示意圖； 圖13是圖12所示的彈簧單元裝配機的入口單元的透視示意圖14是圖13所示的入口單元的具體區(qū)段的透視示意圖15是形成圖12的彈簧單元裝配機的一部分的夾爪對的透視示意圖， 其中夾爪對顯示處于打開位置，而螺旋形扎線保持在夾爪對的上部夾爪
中；
圖16是圖15的夾爪對在關(guān)閉位置且螺旋形扎線保持在夾爪對的上部 和下部夾爪之間的透視示意圖17是圖15和圖16的夾爪對的下部夾爪和主體的透視示意圖18是顯示去除主體的圖15和圖16的夾爪對的下部夾爪的透視示意
圖19是用于驅(qū)動可操作地連接到上部對及下部對夾爪的一對驅(qū)動軸 的一對伺服電動機的透視示意圖；以及
圖20是用于驅(qū)動用于升高和降低每個夾爪對的上部及下部夾爪以用 于維護和維修的軸的電動機的透視示意圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照圖1到圖4，為了簡化，只有一個巻簧機顯示在圖中。然而， 應(yīng)該理解，也可以平行布置兩個或更多個機器。在這種布置中，所有的盤 簧機都相同并通過共同的驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動，使得盤簧機同步操作。
每個盤簧機3都包括進線送料器(隱藏)，所述進線送料器連續(xù)從巻 軸2獲取線材1，并在沿線材的縱向軸線的方向?qū)⒕€材向前移動到將線材形 成螺旋形線圈5、 6的巻繞頭30。線圈5、 6的半徑及其間距(即，在相鄰線 圈環(huán)上的相同點之間的軸向距離)通過巻繞頭30的操作控制。
巻繞頭30包括通常為矩形外形的主體31，主體31固定在垂直的旋轉(zhuǎn)軸 32上并支撐設(shè)置在引入線材1 (在圖2到圖4中未示出)的路徑中的成形輥 33。所述輥子具有其中容納線材的周邊溝槽34，且當(dāng)線材從主體l排出時 用于將線材偏轉(zhuǎn)為弓形。主體具有切出的凹槽35，凹槽35樞轉(zhuǎn)支撐一對平 行間隔開的導(dǎo)向板36，其中弓形線材通過所述導(dǎo)向板之間。凹槽35在垂直 方向的尺寸被制作成可防止板36相對主體31垂直移動。簧圈5、 6的軸向尺 寸通過導(dǎo)向板36相對主體35的樞轉(zhuǎn)運動獲得。導(dǎo)向板36相對由主體35占據(jù) 的平面的角度確定線圈5、 6的間距，并因此確定每個簧圈的高度h。當(dāng)導(dǎo)向板36與主體35的平面基本對準(zhǔn)時，這表示基準(zhǔn)位置，且線材在(線圈)
的軸向上不偏轉(zhuǎn)。如果板36相對基準(zhǔn)位置成負角設(shè)置，則線材變形成左旋 線圈，而如果板36以正角設(shè)置，則線材變形成右旋線圈。在板36的操作中， 根據(jù)復(fù)雜的算法進行驅(qū)動以樞轉(zhuǎn)，以便限定在任意時刻線圈5、 6的間距， 同時，輥子33相對線材1的位置可以通過公知的機構(gòu)改變，以便及時在任 意點設(shè)定形成線圈的半徑。例如，在左旋和右旋線圈5、 6之間，線材的平 直段7通過與線材間隔開的輥子33產(chǎn)生，因此不會在其上施加任何偏轉(zhuǎn)力。 因此將會理解，任何規(guī)定的線圈5、 6的形狀通過導(dǎo)向板36和輥子33相對巻 繞頭30的主體31的相對運動確定。
巻繞頭30的部件的各種運動通過由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸37、38驅(qū)動的聯(lián)動裝置 控制，聯(lián)動裝置進而通過計算機控制的伺服電動機(未示出)驅(qū)動。控制 計算機或處理器(未示出)執(zhí)行設(shè)定用于控制伺服電動機的輸出軸的旋轉(zhuǎn) 的軟件指令，這通過減速箱(未示出)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動軸37、 38的運動的精細 控制。
公知的驅(qū)動機構(gòu)用于使旋轉(zhuǎn)垂直軸32和主體31在第一和第二極限位 置之間旋轉(zhuǎn)過典型為180度或更小的限定角度。此布置為公知的并用以防 止當(dāng)巻繞頭30產(chǎn)生交替的左旋和右旋線圈5、 6時連續(xù)的線圈巻束的纏結(jié)。
兩個巻繞頭共用的第一驅(qū)動軸37的旋轉(zhuǎn)用于控制輥子33的位置，以便 以公知的方式控制施加到線材1的半徑尺寸。
導(dǎo)向板36相對巻繞頭30的主體31的樞轉(zhuǎn)運動通過根據(jù)控制計算機或 處理器上執(zhí)行的軟件程序操作的伺服電動機(通過減速箱)的第二驅(qū)動軸 38的旋轉(zhuǎn)迸行控制。
本發(fā)明涉及在第二驅(qū)動軸38和導(dǎo)向板36之間的聯(lián)動裝置，具體地，涉
及所述聯(lián)動裝置的可調(diào)性質(zhì)。
參照圖2，軸環(huán)39固定到第二驅(qū)動軸38的一端，并具有支撐連桿42的 第一端41的徑向延伸的曲柄臂40。連桿42的另一端43固定到滑動安裝在垂 直軸32上的軛狀部44，其中巻繞頭30的主體31被支撐在所述垂直軸上。連 桿42通過系緊螺釘(captive screw) 45樞轉(zhuǎn)連接到曲柄臂40。曲柄臂40具 有沿其長度限定的細長狹槽46，而連桿42的第一端41具有其中心與狹槽46 對準(zhǔn)以使系緊螺釘45通過其和狹槽46的眼孔47。該布置使得眼孔47在系緊
螺釘45的桿上自由旋轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)螺釘48設(shè)置在從曲柄臂40的自由端延伸出的 螺紋孔中并凸出進狹槽46中，以便接觸系緊螺釘45的桿，調(diào)節(jié)螺釘48的縱 向軸線基本垂直于系緊螺釘45的對應(yīng)軸線延伸。軛狀部44的臂部49包圍滑 動支撐在垂直軸32上的套筒50，使得所述臂部可以通過軛狀部44向上和向 下移動軸。套筒50具有其上支撐圓柱形承接件(socket) 52的徑向延伸臂 51，使得所述套筒的縱向軸線基本平行于旋轉(zhuǎn)垂直軸32的軸線延伸。承接 件52具有帶有內(nèi)螺紋凸起部53的主壁，內(nèi)螺紋凸起部53在基本垂直于承接 件的縱向軸線的方向延伸并支撐螺栓54。帶有限定在其外表面中的螺旋形 凸輪溝槽56的圓筒形凸輪55通過用作凸輪從動件并延伸進螺旋形凸輪溝 槽56中的螺栓54容納在承接件32中。筒形凸輪55具有延伸進巻繞頭30的主 體31的延伸部分57，且所述筒形凸輪遠離承接件32的端部連接到導(dǎo)向板36 的底部。凸輪延伸部分57可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在主體31中，下面將說明在使用中， 導(dǎo)向板36響應(yīng)驅(qū)動軸38的旋轉(zhuǎn)運動的有效旋轉(zhuǎn)。
減速箱保證驅(qū)動軸38的角旋轉(zhuǎn)范圍限制為小于大約90度。驅(qū)動軸38 的旋轉(zhuǎn)運動通過曲柄臂40和連桿42轉(zhuǎn)換成軛狀部44和套筒50的平移垂直 運動。曲柄臂40與驅(qū)動軸38—起旋轉(zhuǎn)，且其承載連桿42的樞轉(zhuǎn)端41。連桿 32的端部41沿狹槽46的長度的位置限定曲柄臂40的有效半徑，曲柄臂40 控制軛狀部44的行進長度。此平移運動被傳遞到承接件52和凸輪從動件螺 栓54，并通過螺栓54與限定在筒形凸輪55的表面中的螺旋形溝槽56的壁部 的接合轉(zhuǎn)換成導(dǎo)向板36的旋轉(zhuǎn)，且可防止該導(dǎo)向板36和凸輪56相對巻繞頭 30的主體31垂直運動。
對線圈間距的調(diào)節(jié)通過松開系緊螺釘45并轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘48實現(xiàn)。如果 逆時針轉(zhuǎn)動螺釘48，則螺釘48將向左推動系緊螺釘45 (如圖4所示)，以 便移動連接點并縮短曲柄臂40的有效長度。這樣將減小連桿42使驅(qū)動軸38 繞軌道而行的半徑，因此縮短所述連桿的垂直行進范圍，并因此縮短軛狀 部44、套筒50和承接件32行進過的距離。這起到的效果是限制凸輪從動件 54在螺旋形凸輪溝槽56中的相對運動，以便限制筒形凸輪55和導(dǎo)向板56 的旋轉(zhuǎn)量。如果調(diào)節(jié)螺釘48在相反方向轉(zhuǎn)動，則連桿42的曲柄臂40將增加， 以便增加導(dǎo)向板36掃過的角度，因此增加了線圈的間距。此調(diào)節(jié)特征是提 供用于改變螺距而不是必須改變軟件使用的數(shù)據(jù)的快速且容易的方式。
現(xiàn)在參照圖5，線圈連接臺8包括支撐表面101和一對向上延伸的側(cè)壁
102，側(cè)壁102和表面101—起限定沿箭頭A方向的連接操作期間進給線圈4 所沿的連接通道103。連續(xù)的線圈4已經(jīng)利用巻繞機3 (在圖1到圖4中顯示) 進行加工，以提供帶有交替的左旋和右旋巻繞區(qū)段5、 6的線圈4，每個巻 繞區(qū)段限定各自的中心縱向線圈軸線104、 105，每個線圈都設(shè)計為在正常 使用中沿所述中心縱向線圈軸線被壓縮。巻繞機3位于連接臺8的上游的充 分距離處以保證線圈4放松到充分的程度，以便能夠進行連接操作。線圈5、 6通過線材的較長平直區(qū)段7 (即，未巻繞區(qū)段)放入。每個巻繞區(qū)段5、 6 通過線材的兩個較短的平直區(qū)段106、 107連接到相鄰的較長平直區(qū)段7， 其中一個較短的平直區(qū)段設(shè)置在巻繞區(qū)段5、 6的各端。線材較短的平直區(qū) 段106、 107被定向為相對其連接到的相鄰的線材的較長平直區(qū)段7成大約 90。。
連接設(shè)備還包括一對壓縮指狀部108、 109，所述壓縮指狀部被氣動致 動，以便可相對于連接通道103的縱向軸線111沿橫向軸線110線性移動。 沿橫向軸線110延伸的一對狹槽112、 113限定在支撐臺101中，并與限定在 側(cè)壁102中的一對向上延伸的狹槽114、 115相連接。臺112、 113和側(cè)壁114、 115中的狹槽設(shè)置用于幫助壓縮指狀部108、 109沿橫向軸線110在連接通道 103外的靜止位置(圖5中所示)和連接通道103內(nèi)的最里面的夾緊位置(將 在下面參照圖6和圖7說明)之間運動。每個壓縮指狀部108、 109設(shè)置有向 上傾斜的前緣116、 117，使得每個指狀部108、 109向內(nèi)沿橫向軸線110移 動，邊緣116、 117安全可靠地接合并向內(nèi)壓縮置于相鄰的線圈5、 6之間的 線材的較長平直區(qū)段7。
連接臺8的進一步特征是設(shè)置通過每個側(cè)壁102限定的縱向延伸的導(dǎo) 向槽118、 119。氣動致動的索引鉤狀部(indexinghook) 120、 121可滑動 地容納在每個導(dǎo)向件118、 119中，并包括弓形前緣面122、 123和傾斜的后 緣面124、 125 (在圖5中只可以看到兩個鉤狀部120、 121中的一個)。每 個弓形前緣面122、 123為比每個線材的較短區(qū)段106、 107的長度稍微小的 高度，使得當(dāng)線圈4適當(dāng)?shù)夭贾迷谶B接通道103內(nèi)時，每個鉤狀部120、 121 沿其導(dǎo)向件118、 119的下游運動安全可靠地接合下一個可得到的較短平直 區(qū)段106、 107，并使線圈4沿下游方向前進。每個鉤狀部120、 121設(shè)置有傾斜的后緣面124、 125，使得當(dāng)每個鉤狀部120、 121在上游方向移動時， 線材的下一個上游較短的平直區(qū)段106、 107向上通過每個鉤狀部120、 121 的傾斜表面124、 125，而不會有一點壓縮或向上游移動。
連接臺8的另一特征是一對氣動致動的止動銷126、 127，止動銷126、 127通過由連接臺8限定的孔洞128可在直立方向上交替移入和移出連接通 道103。每個銷126、 127當(dāng)完全向上延伸時的高度大于當(dāng)位于臺面101上時 的線圈5、 6的髙度。銷126、 127的目的是保證待連接的線圈區(qū)段4 (將在 以下說明)保持在要被指狀部108、 109接合和壓縮的正確位置處。
連接臺8還包括與連接的線圈區(qū)段4一起顯示在圖6中的氣動致動的棘 齒狀索引器(ratchet indexer) 129。棘齒狀索引器129容納在縱向延伸的導(dǎo) 向通道130 (將參照圖ll更詳細地說明)中，以便可沿連接通道103的縱向 軸線lll滑動移動。索引器位于圖5所示的止動銷126、 127的下游，并設(shè)置 用于在沿連接通道103的下游方向接合和索引線圈4。
索引器129包括限定用于容納樞軸銷133的橫向孔洞132的支撐件131， 其中樞軸銷133上可旋轉(zhuǎn)地安裝一對索引指狀部134、 135。指狀部134、 135 安裝在銷133上，使得所述指狀部可以只在縮回位置與伸出位置之間樞轉(zhuǎn)， 其中在所述縮回位置處，指狀部134、 135的末端136、 137相鄰支撐件131 定位(在圖6中未示出)，而在所述伸出位置處，指狀部134、 135的末端 136、 137距離支撐件131最遠且指狀部134、 135向下延伸(圖6中所示)。 依此方式，當(dāng)索引器129在上游方向移動且指狀部134、 135接合線圈區(qū)段4 時，指狀部134、 135向上朝向支撐件131樞轉(zhuǎn)并通過線圈區(qū)段4。當(dāng)通過線 圈區(qū)段4后，指狀部134、 135接著向下樞轉(zhuǎn)到圖6中所示的伸出位置。然后， 索引器129的隨后向下游的運動使指狀部134、 135接合線圈區(qū)段4，且由于 指狀部134、 135不能旋轉(zhuǎn)通過圖6所示的向下方向，因此指狀部134、 135 使線圈4在沿連接通道103的下游方向上前進。
漏斗(未示出)設(shè)置在連接臺8的上游端，以引導(dǎo)移動的線圈4在用于 連接的正確方向上進入連接通道103。此外， 一組電極(未示出)在連接 臺8的下游端處連接到直立的側(cè)壁102，以當(dāng)其推出連接臺8時熱處理連接 的線圈4。已知線圈4的熱處理是為了增強線圈對壓縮的彈性。兩對電極設(shè) 置有在一個側(cè)壁102上的一對陽極和在相對的側(cè)壁102上的一對陰極。每個
電極都設(shè)置有指向連接通道103的導(dǎo)電金屬凸出部分，以便當(dāng)線圈通過電 極時可與線圈接觸。電極適當(dāng)?shù)夭贾靡员ＷC線圈的通道使陽極和陰極之間 的電路完整，從而加熱形成電路的一部分的線圈。
連接操作的整個目的是將每個巻繞的線材區(qū)段5、 6相互連接到相鄰的
上游和下游的巻繞區(qū)段5、 6，所采用的方式為插入的線材的較長平直區(qū)段 7基本彼此平行，從而正確地定向各種巻繞和未巻繞的線材區(qū)段6，用于在
彈簧單元裝配過程的最后步驟中捆扎其它分離的未巻繞的線束。即使從連
接臺8的下游端觀察連接臺8，也要考慮參考連接臺8的部件和線圈4位于左 側(cè)或右側(cè)的部分。
在以下的實例中，右旋線圈6的右側(cè)部分6a (圖示附影)與下游的左 旋線圈5的右側(cè)部分5a (圖示陰影)相互連接。為了完成連接操作，通過 重復(fù)以下說明的過程，但是以相反的方式，即，通過操作每對部件的相對 構(gòu)件(例如，壓縮指狀部108、 110，止動銷126、 127等)，右旋線圈6的 左側(cè)部分6b (圖示陰影)將接著與上游的左旋線圈5'的左側(cè)部分5'b相互連 接。
當(dāng)線圈4退出巻繞機3后，線圈4將被傳遞到連接臺8的表面101，于是 線圈4進入連接通道103。然后，線圈4沿連接通道103的下游方向前進。在 圖5中，線材5的左側(cè)區(qū)段5b已經(jīng)連接到下一個上游線圈6'的左側(cè)區(qū)段，而 區(qū)段5a將要被連接。連接操作將在此點開始說明。
在圖5中，兩個壓縮指狀部108、 109位于離開連接通道103的靜止位置 處，以使線圈部分5a能夠向下游前進，進入到如圖所示正確的開始位置。 左側(cè)的止動銷127現(xiàn)在伸出，而右側(cè)止動銷126縮回。如圖7所示，下一步 將致動右側(cè)壓縮件108向內(nèi)滑動通過狹槽112和114，使得所述右側(cè)壓縮件 傾斜的前緣116接合置于線圈部分5a和下游右旋的線圈6，的右側(cè)部分6，a之 間的線材的較長平直區(qū)段7a。壓縮指狀部108朝向其最里面的夾緊位置的 向內(nèi)運動向內(nèi)壓縮平直區(qū)段7a遠離側(cè)壁102，壓縮指狀部108進而向內(nèi)并稍 微向下朝向連接臺表面101拉動線圈部分5a。在未顯示在附圖中的可供選 擇的實施例中，兩個壓縮指狀部108、 109可以致動為同時向內(nèi)滑動，以同 時接合和壓縮位于線材4的左手側(cè)和右手側(cè)的線材4的較長的平直區(qū)段7。 與壓縮指狀部i08、 109順序或同時致動無關(guān)，在相互連接操作中的其它步
驟相同。
如圖8所示，壓縮指狀部108被致動而向內(nèi)滑動充分的距離，使得當(dāng)在 所述壓縮指狀部最里面的夾緊位置處時，間隙C限定在壓縮件108的后端
138和側(cè)壁102之間。然后，鉤狀部120被致動而沿導(dǎo)向件118在下游方向上 滑動，使得所述鉤狀部的弓形前緣面122接合連接到線圈部分6a的線材的 較短的平直區(qū)段106a。限定在壓縮指狀部108的后端138和側(cè)壁102之間的 間隙c足夠大，以使承載平直線材區(qū)段106a的鉤狀部120能夠通過間隙c， 使得線圈部分6a延伸并最終位于線圈部分5a (未示出)的下游。
參照圖9，壓縮指狀部108接著被致動而向外滑動并返回到其靜止位 置。在這樣做時，平直區(qū)段7a向外朝向側(cè)壁102延伸，而線圈部分5a向外 延伸橫過間隙c并向上回到圖5中的其初始位置。然后，右側(cè)的鉤狀部120 被致動而沿導(dǎo)向件118向上游滑動，從而逐漸放開線圈部分6a并使其收縮 和移動回上游直到其接合線圈部分5a為止，此時線圈部分5a和6a變?yōu)榕c位 于線圈部分5a的下游側(cè)的線圈部分6a相互連接。鉤狀部120的持續(xù)向上游 的運動使其返回到如圖8所示的其初始的開始位置。
在圖10中，左側(cè)止動銷127向下縮回到連接通道103外部，而右側(cè)止動 銷126向上延伸進連接通道103。然后，棘齒狀索引器129 (圖6中顯示)被 致動而沿導(dǎo)向通道130向下游滑動，使得向下延伸的索引指狀部134、 135 接合線圈4并使線圈4向下游前進預(yù)定的距離，以便正確地定位右旋線圈6 的左側(cè)部分6b，用于與下一個上游的左旋線圈5'的左側(cè)部分5'b相互連接。 如上所述，為了完成連接操作，應(yīng)該接著重復(fù)以上過程，但是通過操作每 對部件的相對構(gòu)件進行，例如，過程將通過左側(cè)壓縮指狀部109和左側(cè)鉤 狀部121的致動開始。
圖11說明了與圖6中所示的索引器129—起在圖5中示意顯示的組件1。 從圖7中可以看到，索引器129可滑動地容納在導(dǎo)向通道130中，導(dǎo)向通道 130被限定在以鉸接方式連接到側(cè)壁102的蓋139中。圖ll還說明了相鄰的 線圈5、 6的相互連接。可以清楚地看到，線圈140已經(jīng)連接到相鄰的上游 和下游線圈141、 142。線圈140的右側(cè)部分143與下游線圈142的右側(cè)部分 144重疊，而上游線圈141的左側(cè)部分145與線圈140的左側(cè)部分146重疊， 且所有相鄰的線圈的較長平直區(qū)段147、 148、 149、 150彼此接近平行。
應(yīng)該理解，在不偏離本發(fā)明的基本概念的情況下可以對以上說明的本 發(fā)明的實施例做出許多修改，這些修改都包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如， 壓縮指狀部可以如上所述交替操作，或也可以一起操作。此外，各種部件 的尺寸和相對位置可以改變以適合給定的線圈尺寸，而螺旋數(shù)在每個線圈 中重復(fù)?？梢栽O(shè)想鉤狀部、止動銷、壓縮指狀部和索引指狀部可以為任何 適合的尺寸，而每個設(shè)置的形狀仍然可以進行如上所述指明的功能。雖然 任何便利的致動裝置都可以用于任何各種部件，但以上實例采用了便宜且 可靠的氣動致動的直線移動部件?？蛇x擇設(shè)置承載索引器的鉸接蓋，但鑒 于保證操作機器的工人的安全，可以優(yōu)選設(shè)置該鉸接蓋。熱處理步驟可以 利用任何適當(dāng)?shù)碾姌O數(shù)量和布置進行，可供選擇地，也可以如同此種傳統(tǒng) 過程在爐子中進行。
簧圈裝配機13詳細地顯示在圖12到圖20中，并容納了來自儲存巻軸11
(圖l)的線圈巻束IO。該機器具有兩個垂直地板的側(cè)框架200，每個側(cè)框 架200都具有一對固定到地板的支腳201?？蚣?00承載為限定在間隔開的 平行直立板204之間的多個導(dǎo)向通道203形式的入口單元202，線圈巻束IO 容納在每個通道203中。此入口單元202更詳細地顯示在圖13和圖14中。線 圈巻束通過一次索引一個線材寬度的巻束的索引裝置(未示出)被拉動通 過入口到達捆扎站205。索引裝置為傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，且在此將不作詳細的說 明。捆扎臺205包括上組和下組橫向延伸的夾爪對15，夾爪對15用于利用 其基本豎直的縱向軸夾緊線圈巻束IO，同時將相鄰的巻束10捆扎在一起。 下面將參照圖15到圖18更詳細地說明夾爪。
入口單元202的豎直導(dǎo)向板204可滑動地支撐在三個平行桿206上，三 個平行桿206在側(cè)框架200之間延伸且穿過板203中的孔洞。桿206上的板 204的位置可以滑動調(diào)節(jié)，使得通道203的數(shù)量和尺寸可以根據(jù)要制造的彈 簧單元的應(yīng)用和尺寸進行改變。當(dāng)確定通道203的尺寸和數(shù)量時，每個板 204的位置通過鎖緊圍繞孔洞設(shè)置在板204的每個側(cè)面上的軸環(huán)207相對于 桿206固定。軸環(huán)207通過蝸桿等鎖緊在桿206上的適當(dāng)位置處。在每個通 道203的基座處，線材巻束10支撐在圓柱形輥子208上以向前運動。在圖13 中顯示了三個這中間隔開的輥子208，每個輥子208都平行于支撐桿206在 側(cè)框架200之間延伸。板204的最外面朝向側(cè)框架200彎出其平行面，以便限定隨著增加朝向側(cè)框架200的量向外張開的通道203。這樣就允許從側(cè)向
間隔大于入口單元202的距離的儲存巻軸11接收線材巻束10。應(yīng)該理解， 入口單元的設(shè)計可充分調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同尺寸的彈簧單元的制造。
上組及下組夾爪對15沿裝配機13的寬度布置成兩排，且當(dāng)關(guān)閉時，每 對組合以形成連續(xù)的螺旋形通道，其中螺旋形扎線16前進到螺旋通道中。 夾爪15被設(shè)置為使得其嘴部背離入口單元202。每個夾爪對15包括上部固 定夾爪15a和下部樞轉(zhuǎn)夾爪15b，兩個夾爪都由安裝在跨越裝配機13的寬度 的橫向驅(qū)動軸上的夾爪體209支撐。為六邊形橫截面的上部和下部驅(qū)動軸 210a和210b用于上部和下部夾爪組15，并在圖19和圖20中進行了最好的顯 示(其中為清楚起見去除了入口單元導(dǎo)向板204)，其中為清楚起見只有 來自下部夾爪組的-一對夾爪15 (圖20)在原處顯示在軸210b上的位置。從 圖15到圖17可以看出，主體209具有間隔開并與聯(lián)動裝置212側(cè)面相接的兩 個依靠側(cè)壁211，聯(lián)動裝置212操作可移動的下部夾爪15b和固定上部夾爪 15a的上壁213。夾爪15在圖15中顯示處于打開位置，而在圖16中處于關(guān)閉 位置。扎線16通過將來自巻軸18的未巻繞的線材17傳遞到巻繞通道19而形 成，巻繞通道19位于為公知的結(jié)構(gòu)并示意性地顯示在圖1中的裝配機13的 夾爪15的側(cè)面。扎線16旋轉(zhuǎn)并沿箭頭B(圖1)的橫向軸向前進通過夾爪15， 使得扎線16被傳送到相鄰的巻束10的線材，以便將線圈巻束10捆扎在一 起。然后，夾爪組15打開并加入被向前索引的線圈巻束10，以便將每個巻 束10的下一個線圈定位在夾爪15內(nèi)，于是重復(fù)以上的循環(huán)以將下一行線圈 捆扎在一起。重復(fù)捆扎循環(huán)足夠次，以將適當(dāng)行數(shù)的線圈捆扎在一起，以
生產(chǎn)所需尺寸的彈簧單元。
下部夾爪15b的機構(gòu)詳細地顯示在圖17和圖18中，且為清楚起見在圖
18中去除了夾爪15的主體209。下部夾爪15b通過使其能夠在打開和關(guān)閉位 置之間樞轉(zhuǎn)的聯(lián)動裝置212連接到主體209。聯(lián)動裝置212包括凸輪從動臂 214，凸輪從動臂214通過軸215樞轉(zhuǎn)連接到主體209的每個側(cè)壁211的背面， 并直接位于偏心盤凸輪216的周邊表面下方。凸輪從動臂214的端部通過連 接件217連接到樞轉(zhuǎn)臂218的一端，而凸輪從動臂214的另一端支撐下部夾 爪15b。樞轉(zhuǎn)臂218在軸219上樞轉(zhuǎn)，其中軸219在主體209的前端處被容納 在側(cè)壁211之間。偏心盤凸輪216容納在主體209的前端和后端之間的側(cè)壁
211之間，并通過為相同形狀的橫截面的孔220安裝在六邊形驅(qū)動軸210a、 210b上。顯示在圖17和圖18中的夾爪15在完全打開位置和完全關(guān)閉位置之 間。當(dāng)驅(qū)動軸210a、 b在圖18視圖中的順時針方向旋轉(zhuǎn)時，凸輪216同樣順 時針旋轉(zhuǎn)，而桿臂214繞后軸215向下樞轉(zhuǎn)。這用于向下拉動樞轉(zhuǎn)臂218的 后端，使得另一端并因此使夾爪15b在朝向上部固定夾爪15a的向上方向移 動到如圖16所示的關(guān)閉位置。
因此，將會理解，所有給定夾爪組的夾爪15可以通過驅(qū)動軸的簡單旋 轉(zhuǎn)同時打開和關(guān)閉，以驅(qū)動與每個下部夾爪相關(guān)聯(lián)的偏心盤凸輪和聯(lián)動裝 置。將會理解，機構(gòu)可以很容易適于相對于下部夾爪樞轉(zhuǎn)上部夾爪。聯(lián)動 裝置能夠使通過凸輪到桿臂提供的相對較小的運動轉(zhuǎn)換成夾爪的較大的 運動。
用于上組和下組夾爪15的驅(qū)動軸210a、210b每一個都由安裝在一個側(cè) 框架200上的伺服電動機230、 231驅(qū)動。每個伺服電動機230、 231都通過 裝配有扭矩限制器的齒輪箱232連接到軸210a、 210b。此布置提供了在一 個夾爪15卡住的情況下的安全特性。其可以保證如果施加到驅(qū)動軸210a、 210b的轉(zhuǎn)矩超過預(yù)定值，則驅(qū)動中斷。
進一步的電動機240設(shè)置在捆扎站205的下方并驅(qū)動軸241，軸241旋轉(zhuǎn) 可調(diào)節(jié)的偏心凸輪242，偏心凸輪242承載支撐夾爪15的主體209的框架 243。如果需要維修或維護，此布置能夠使固定的上部夾爪15a移動。
權(quán)利要求
1.一種用于由連續(xù)的線材制造簧圈的線圈成形設(shè)備，線圈被布置為沿線材交錯傳遞，所述設(shè)備包括線圈成形裝置以及用于將線材進給到所述裝置的工具，所述裝置包括為線圈半徑成形輪提供支撐的樞轉(zhuǎn)設(shè)置的本體以及限定排出卷繞的線材的開口的導(dǎo)向件，其中線材抵靠在所述線圈半徑成形輪上以形成弓形形狀，所述導(dǎo)向件相對于所述本體樞轉(zhuǎn)設(shè)置，使得所述導(dǎo)向件在第一位置和至少一個第二位置之間樞轉(zhuǎn)，其中在所述第一位置處，所述開口與由輥子排出的線材對準(zhǔn)，使得所述線材通過而不會進一步變形，而在所述第二位置處，所述開口與線材未對準(zhǔn)并擠壓線材，因此造成線材變形，從而使線圈具有軸向間距，所述導(dǎo)向件的樞轉(zhuǎn)運動的角度通過可調(diào)節(jié)的驅(qū)動機構(gòu)控制，所述可調(diào)節(jié)的驅(qū)動機構(gòu)包括響應(yīng)由控制器發(fā)送的指令由伺服電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸，所述驅(qū)動軸通過傳動聯(lián)動裝置連接到所述導(dǎo)向件，當(dāng)所述主體樞轉(zhuǎn)時，所述傳動聯(lián)動裝置將所述驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成連接件的平移運動并將所述連接件的平移運動轉(zhuǎn)換成所述導(dǎo)向件的樞轉(zhuǎn)運動，所述連接件包括通過可調(diào)節(jié)的連接機構(gòu)連接到所述驅(qū)動軸的旋臂的連桿。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的線圈成形設(shè)備，其中所述導(dǎo)向件在兩個第二位置之間樞轉(zhuǎn)，其中一個所述第二位置在所述第一位置的一側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線圈成形設(shè)備，其中所述可調(diào)節(jié)的連接 機構(gòu)包括樞轉(zhuǎn)連接所述連桿的端部的臂部，所述連桿的端部的位置可通過 調(diào)節(jié)件調(diào)節(jié)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的線圈成形設(shè)備，其中所述調(diào)節(jié)件為可在一個 方向旋轉(zhuǎn)以抵靠在所述連桿的端部上并徑向移動所述連桿靠近所述驅(qū)動 軸的旋轉(zhuǎn)中心的螺釘或類似工具。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的線圈成形設(shè)備，其中所述臂部具有狹槽，且 固定件通過所述連桿的端部和所述狹槽，以便將所述連桿連接到所述臂 部，所述調(diào)節(jié)件適于沿所述狹槽移動所述桿的端部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的線圈成形設(shè)備，其中所述調(diào)節(jié)件抵靠在所述固定件上。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈成形設(shè)備，其中所述傳動 聯(lián)動裝置包括滑動軛狀部，所述滑動軛狀部連接到所述連桿并沿其上安裝 用于樞轉(zhuǎn)運動的所述本體的軸滑動。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈成形設(shè)備，其中所述連接 件的平移運動通過凸輪和凸輪從動件轉(zhuǎn)換成所述導(dǎo)向件的樞轉(zhuǎn)運動，所述 凸輪從動件包括具有其中容納銷的螺旋形凸輪溝槽的桿，所述桿的軸向運 動限制為使得所述銷相對于所述桿沿所述凸輪溝槽的運動使所述桿旋轉(zhuǎn)， 因此使所述導(dǎo)向件樞轉(zhuǎn)運動。
9. 一種基本如在此前參照附圖2到4說明的線圈成形設(shè)備。
10. —種用于使限定各自的第一和第二線圈軸線的第一和第二線圈相互連接的線圈相互連接過程，所述過程包括步驟將所述第一和第二線圈設(shè)置在支撐表面上，使得所述第一和第二線圈軸線被定向為基本垂直于所述支撐表面的縱向軸線；致動第一壓縮件以壓縮基本平行于所述第一線圈軸線的所述第一線 圈，以限定所述第一線圈和所述支撐表面的第一邊緣之間的第一間隙；致動第一索引件，以使基本平行于所述縱向軸線通過所述第一線圈的 所述第二線圈通過所述第一間隙延伸；使所述第一壓縮件縮回，以使所述第一線圈基本平行于橫過所述第一 間隙的所述第一線圈軸線延伸；以及使所述第一索引件縮回，以使所述第二線圈基本平行于所述縱向軸線 收縮，使得所述第二線圈接合所述第一線圈，從而使所述第一和第二線圈 相互連接。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的過程，其中在致動所述壓縮件之前，止動 銷基本垂直于所述支撐表面伸出以接合所述第一線圈的一部分，并在通過所述第一壓縮件壓縮所述第一線圈期間，將所述第一線圈保持在相對所述 支撐表面基本固定的縱向位置處。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的過程，其中當(dāng)所述第一和第二線圈相互連 接之后，所述止動銷縮回，以便不再接合所述第一線圈的所述部分，且索 引設(shè)備隨后被致動，以使相互連接的所述第一和第二線圈基本平行于所述縱向軸線前進預(yù)定的距離。
13. 根據(jù)權(quán)利要求IO、 11或12所述的過程，其中所述過程還包括步驟致動第二壓縮件以基本平行于所述第一線圈軸線壓縮所述第一線圈， 以限定所述第一線圈和與所述第一邊緣相對的所述支撐表面的第二邊緣 之間的第二間隙，所述第二壓縮件與所述第一壓縮件順序或同時被致動。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10到13中任一項所述的過程，其中當(dāng)所述第一和第 二線圈相互連接后，相互連接的所述第一和第二線圈進行熱處理。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的過程，其中所述熱處理步驟通過使電流通過所述第一和第二相互連接的線圈來執(zhí)行。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10到15中任一項所述的過程，其中所述第一和第二 線圈形成為單件線材。
17. 根據(jù)權(quán)利要求10到16中任一項所述的過程，其中所述第一線圈為 右旋線圈，而所述第二線圈為左旋線圈。
18. —種基本如在此前參照附圖5到11說明的用于使第一和第二線圈相互連接的線圈相互連接過程。
19. 一種用于相互連接限定各自的第一和第二線圈軸線的第一和第 二線圈的線圈相互連接設(shè)備，所述設(shè)備包括支撐表面、第一壓縮件和第一 索引件，所述支撐表面被布置為使所述第一和第二線圈能夠被設(shè)置到所述 支撐表面上，使得所述第一和第二線圈的所述第一和第二線圈軸線被定向 為基本垂直于所述支撐表面的縱向軸線，所述第一壓縮件可用于基本平行 于所述第一線圈軸線壓縮所述第一線圈以限定第一間隙，所述第一索引件 可用于使基本平行于所述縱向軸線通過所述第一線圈的所述第二線圈通 過所述第一間隙延伸，所述第一壓縮件可操作縮回，以使所述第一線圈基 本平行于橫過所述第一間隙的所述第一線圈軸線延伸，而所述第一索引件 可用于使所述第二線圈基本平行于所述縱向軸線收縮，使得在使用時，所 述第二線圈接合所述第一線圈，從而使所述第一和第二線圈相互連接。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中所述支撐表面另外包括與所述 第一邊緣相對的第二邊緣，而第一和第二側(cè)壁分別設(shè)置在所述第一和第二 邊緣處，所述側(cè)壁和所述支撐表面共同限定通道。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中所述第一側(cè)壁限定基本平行于所述支撐表面的所述縱向軸線延伸的第一狹槽，所述狹槽被構(gòu)成為用于容 納所述第一索引件的基座部分。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中所述第一索引件包括連接到所 述基座部分的線圈接合部分，所述線圈接合部分凸出到所述通道中。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中所述第一索引件的所述線圈接 合部分具有弓形前緣面。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的設(shè)備，其中所述第一索引件的所述線 圈接合部分具有傾斜的后緣面。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19到24中任一項所述的設(shè)備，其中所述支撐表面限定基本垂直于所述支撐表面的所述縱向軸線延伸的第一導(dǎo)向槽，用于容納 所述第一壓縮件。
26. 根據(jù)權(quán)利要求19到25中任一項所述的設(shè)備，其中所述第一壓縮件 具有傾斜的前緣。
27. 根據(jù)權(quán)利要求19到26中任一項所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備還包括 止動銷，所述止動銷可用于基本垂直于所述支撐表面伸出以接合所述第一 線圈的一部分，并在通過所述第一壓縮件壓縮所述第一線圈期間，使所述 第一線圈相對所述支撐表面保持在基本固定的縱向位置處。
28. 根據(jù)權(quán)利要求19到27中任一項所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備還包括 索引設(shè)備，所述索引設(shè)備可用于使相互連接的所述第一和第二線圈基本平 行于所述縱向軸線前進預(yù)定的距離。
29. 根據(jù)權(quán)利要求19到28中任一項所述的設(shè)備，其中熱處理裝置被設(shè) 置用于熱處理相互連接的所述第一和第二線圈。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中所述熱處理裝置包括構(gòu)成為使 電流通過所述第一和第二相互連接的線圈的一對電極。
31. —種基本如在此前參照附圖5到11說明的用于使第一和第二線圈 相互連接的設(shè)備。
32. —種用于制造用于床墊或類似物品的彈簧單元的設(shè)備，所述彈簧 單元包括多個簧圈巻束，每個巻束被布置成使得線圈以并排的關(guān)系成行設(shè) 置，所述設(shè)備包括入口單元、索引裝置以及捆扎站，其中線圈巻束被進給 到所述入口單元，多個巻束通過所述捆扎站由螺旋形扎線捆扎在一起，所 述捆扎站包括可在打開和關(guān)閉位置之間移動的至少一對夾爪，所述夾爪在 所述關(guān)閉位置處合并以限定螺旋形通道，其中所述螺旋形扎線被引導(dǎo)穿過 所述螺旋形通道，以便將相鄰的線圈巻束捆扎在一起，所述夾爪對每一個 都包括第一固定夾爪和樞轉(zhuǎn)的第二夾爪，所述樞轉(zhuǎn)的第二夾爪通過由旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動軸操作的凸輪和聯(lián)動組件樞轉(zhuǎn)。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中所述凸輪為偏心凸輪。
34. 根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的設(shè)備，其中具有并排布置的多個夾爪 對，每對都具有其自己的偏心凸輪和聯(lián)動組件，所述組件通過共同的旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動軸操作。
35. 根據(jù)權(quán)利要求32、 33或34所述的設(shè)備，其中所述聯(lián)動組件包括樞 轉(zhuǎn)安裝在支撐件中并通過所述偏心凸輪可樞轉(zhuǎn)移動的桿臂，所述桿臂連接 到所述樞轉(zhuǎn)的第二夾爪。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的設(shè)備，其中所述桿臂通過連接件連接到所述樞轉(zhuǎn)臂，所述樞轉(zhuǎn)的第二夾爪安裝在所述樞轉(zhuǎn)臂上。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備，其中所述夾爪安裝在本體中，所述桿臂和樞轉(zhuǎn)臂被樞轉(zhuǎn)安裝到所述本體。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的設(shè)備，其中所述桿臂和樞轉(zhuǎn)臂樞轉(zhuǎn)安裝到通過所述本體支撐的軸上。
39. 根據(jù)權(quán)利要求37或38所述的設(shè)備，其中所述本體具有一對間隔開的側(cè)壁，而所述桿臂樞轉(zhuǎn)設(shè)置在所述側(cè)壁之間。
40. 根據(jù)權(quán)利要求32到39中任一項所述的設(shè)備，其中所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸通過伺服電動機驅(qū)動。
41. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的設(shè)備，其中所述伺服電動機通過轉(zhuǎn)矩限制器裝置連接到所述驅(qū)動軸。
42. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的設(shè)備，其中所述轉(zhuǎn)矩限制器裝置設(shè)置在齒輪箱中。
43. 根據(jù)權(quán)利要求32到42中任一項所述的設(shè)備，其中所述夾爪對被布 置成兩組，以便能夠同時捆扎所述彈簧單元的相對側(cè)。
44. 根據(jù)權(quán)利要求32到43中任一項所述的設(shè)備，其中所述夾爪安裝在 通過致動器可移動的支撐件上的設(shè)備中。
45. —種基本如在此前參照附圖12到20說明的用于制造用于床墊或類似物品的彈簧單元的設(shè)備。
全文摘要
一種在用于裝入到有軟墊的物品(例如，床墊、軟墊等)中的彈簧單元的制造中使用的設(shè)備和方法。線圈成形設(shè)備包括用于線圈間距導(dǎo)向件的控制運動的驅(qū)動軸、以及包含通過可調(diào)節(jié)連接結(jié)構(gòu)連接到驅(qū)動軸的旋臂的連桿的連接件。線圈的相互連接過程包括步驟壓縮第一線圈以限定間隙，使通過第一線圈的第二線圈通過該間隙延伸；使第一線圈延伸橫過間隙；以及使第二線圈收縮，使得第二線圈接合第一線圈，從而使第一和第二線圈相互連接。彈簧單元制造設(shè)備包括多個夾爪對，每對都包括第一固定夾爪以及樞轉(zhuǎn)的第二夾爪，樞轉(zhuǎn)的第二夾爪通過由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸操作的凸輪和聯(lián)動組件樞轉(zhuǎn)。
文檔編號B21F27/00GK101198423SQ200680021462
公開日2008年6月11日 申請日期2006年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日
發(fā)明者保羅·羅杰斯, 霍華德·馬丁·狄克遜 申請人:床墊生產(chǎn)技術(shù)集團有限公司