用于弹簧卷绕机的卷绕工具的制作方法

本发明涉及一种用于弹簧卷绕机的卷绕工具，具有工具架和可更换的卷绕部件，该卷绕部件固定在所述工具架上。

背景技术：

本发明的卷绕工具可应用于弹簧卷绕机，就这种弹簧卷绕机而言，来自线材拉入机构的线材向前移动顶靠一个或两个卷绕指，或者顶靠卷绕销，通过它们转向到圆形轨道上，并变形成弹簧。

就所用的卷绕工具而言，有这样一种卷绕工具：其工具架以及卷绕部件一体地形成，或者，卷绕部件被钎焊到工具架中。

在ep0344178b1中记载了一种卷绕工具，其采用了一种卷绕部件，该卷绕部件可更换地且可调节地固定在工具架中，并在此利用卡爪机构保持住。在此，可利用多个调节螺钉调节卷绕部件的不同方向和位置。然而，对于这种已知的工具来说，存在大量各种不同的部分且可转动的单一零件，这在整体配置中是非常繁杂的，而且需要相当多的空间。

us7082797b1描述了一种卷绕工具，就其而言，卷绕部件插入到与该卷绕部件形状相应的、深陷的在工具架前端区域中的容纳部内，并在此用螺钉固定。在此，工具架在其前端区域设有侧向的加宽部，这导致例如在双指-卷绕系统情况下两个这种工具不能很紧密地侧向并排放置或者移到一起，在所述前端区域，卷绕部件从卷绕工具突伸出来。对于这种已知的卷绕工具来说，固定在工具架上的卷绕部件在它由于磨损而无法再继续使用时必须予以更换，这相当耗费成本。

开头所述类型的卷绕工具应用于来自us4387585的弹簧卷绕机。该卷绕工具由一个可自由转动的滚轮构成，该滚轮固定在工具架上，输送来的线材顶靠所述滚轮滚动而转向。这种卷绕滚轮优选应用于大型机器，对于这种机器来说，在工具与工件之间出现了相当严重的摩擦。然而必需的是，为了可转动地安置卷绕滚轮，采用了配合螺钉、滚动轴承、密封圈和润滑剂，这明显成本高昂。在卷绕滚轮磨损或者有其它损坏的情况下，卷绕滚轮必须予以更换，这意味着明显的安装代价，而且成本高昂。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的在于，提出开头所述类型的卷绕工具，在卷绕部件出现磨损或断裂时，无需更换卷绕部件即可迅速地再次使用卷绕工具。

根据本发明，针对开头所述类型的卷绕工具，以如下方式来实现此点：卷绕部件包括柱形的基座和在轴向上位于该基座旁边的卷绕体，其中，在安装状态下，柱形的基座防止转动地安置在构造于工具架前端区域的支撑面上，其中基座21相对于前端区域的区域顶靠于限定支撑面16而弓形地伸展的支撑台阶17，卷绕部件利用中央的紧固件固定在工具架上。

本发明的卷绕工具在装入到弹簧卷绕机中时，针对其轴向位置被一次性地设计好。然后就不必再改变卷绕工具的方位和位置，因为即使在卷绕部件出现磨损、断裂等情况下只需把中央的紧固件略微松开，随后转动卷绕部件一小段距离，然后再拧紧紧固件即可。这通过把卷绕部件防止转动地安置在工具架上来实现，通过这种安置，不同于可转动的卷绕滚轮的情况，在卷绕期间出现的磨损、断裂等只会在线材顶靠卷绕部件移动之处出现。如果通过松开紧固件和通过转动卷绕部件使得卷绕部件的一个新的未受损的区段经过线材的顶靠位置，这可通过卷绕部件的微小转动来特别迅速地进行，则不仅会出现弹簧卷绕机工作很短暂的中断，而且卷绕部件会非常频繁地以此方式继续转动，这导致特别充分地利用卷绕工具，进而导致节省工具成本。

在弹簧卷绕机的工作周期内，卷绕部件不可转动地安装在工具架上，并以背面背离工具架的正面，而被构造于工具架的支撑台阶所支撑(进而背对要卷绕的线材的移动位置)，其中，大部分所要承受的力被支撑台阶支撑，从而作用到工具部件上的力不会(或者仅有一部分)通过中央的紧固件予以承受。

对于本发明的卷绕工具而言，也可以在工具架相同的情况下例如针对不同的线材直径采用不同的卷绕部件，并迅速地予以更换。

为了将卷绕部件防止转动地安装在工具架上，可以规定所有对于本领域技术人员来说已知的、对此有益的措施。然而更特别优选地设置用于防止转动地安置工具部件的一个(或多个)滑键或者一个(或多个)锁定销，而可优选适当地插入到工具架上的支撑面中。

针对用来把卷绕部件固定在工具架上的中央的紧固件，也可以设置所有合适的固定件，但更特别有利的是，为此采用螺钉或螺栓或紧固卡爪。采用快速锁闭件同样也可以是有利的。

本发明的另一优选的设计也在于，在柱形的基座面向工具架支撑面的一侧安置沿该基座圆周方向起作用的卡锁件，该卡锁件在工具架的支撑面上配设有相应的卡锁-对应件，并经过适当安置，从而它允许迅速地松开卡锁件，用于在工具架上快速地继续转动卷绕部件，该工具架带有连接的再次卡锁件。

优选地，这种卡锁件可以在卷绕部件上构造成环绕的齿状形式，或者也可以构造成径向地伸展的槽的形式，这些槽分别与在工具架的支撑面上的对应件比如与滑键或销形状合适地配合作用。

此外优选的是，支撑台阶的高度约等于柱形的基座的轴向厚度，因而对于传递在这两者之间起作用的支撑力来说，在基座的整个高度上局部地有支撑基座的圆周面可供使用。

轴向地位于支撑基座附近的卷绕体可以采用任何合适的形式设置，但特别优选构造成圆形，或者也可以构造成多面体的形式。在此，卷绕体和支撑基座优选一体地形成。

有利地，卷绕体在其圆周上设有用于引导线材的环绕的沟槽。

优选地，就本发明的卷绕工具而言，卷绕部件由硬金属、工具钢、陶瓷或纤维复合材料构成。

附图说明

下面参照附图在原理上示范性地更详细地介绍本发明。其中：

图1为带有两个卷绕指的弹簧卷绕机的完全原理性的立体正视图，这两个卷绕指分别带有本发明的卷绕工具；

图2为根据本发明的卷绕工具的立体图；

图3为图2的卷绕工具处于拆卸状态下的立体图；

图4为从正面观察本发明的卷绕工具的卷绕部件的立体图；

图5为从轴向背面观察图4的卷绕部件的立体图；

图6为朝向正面观察本发明另一实施例的卷绕工具的卷绕部件的立体图；以及

图7为朝向背面观察图6的卷绕部件的立体图。

具体实施方式

在下面的说明中，在不同的附图中相同的部件都标有相同的附图标记。

图1中所示为弹簧卷绕机1形式的线材变形机的结构的立体图(仅仅完全是原理性的)。

该弹簧卷绕机具有仅在附图中示出的机架2，在该机架的正面安置有线材拉入机构3，该线材拉入机构由并置的多对线材拉入辊4构成。通过这些线材拉入辊，把环形线材5输送给线材引导机构6，并穿过该线材引导机构向前进入到卷绕站7中。

在卷绕站7提供了两个上下地设置的卷绕单元7a和7b，其中，也可以还具有一个提升机构(但图1中未示出)。

通过(图1中未示出的)受程序控制的伺服电机，利用线材拉入机构3经由线材拉入辊4将线材5拉入。

根据图1的弹簧卷绕机1还设有切割单元8，该切割单元利用可移动的切割工具9工作，该切割工具在切割过程中与切割冲头10配合作用。

每个卷绕单元7a、7b都设置有卷绕工具11，如图1所示，该卷绕工具分别安置在杆件12a或12b上。

每个杆件12a或12b本身都沿着配属的控制凸轮14a或14b移动，且分别中间连接着在相应的控制凸轮上引导的滚轮13a或13b，其中，每个控制凸轮14a或14b都由自己的受程序控制的伺服电机驱动。在此，对控制凸轮14a、14b的驱动间歇性地既向前转动地进行，又向后转动地进行。

图2中所示为卷绕工具11的立体图；图3中所示为同一卷绕工具的分解图。首先参照这些附图。

由图2和图3可知，卷绕工具11首先包括细长的工具架15，该工具架在其前端区域(在图2和图3中：位于上面的端部区域)具有基本上平面的支撑面16，该前端区域在安装状态下面向线材5，该支撑面被弓形伸展的支撑台阶17限定在前端区域。该支撑面16朝向工具架15的前端开口(参见图3)，其中，在安装卷绕部件18的情况下，该卷绕部件在工具架15的前端向前突出超过该工具架(见图2)。

在安装时，利用中央的固定螺钉19把卷绕部件18固定在支撑面16上，该固定螺钉拧入到在工具架15的支撑面16的中央开设的螺纹孔20中。

如图2和图3中所示，卷绕部件18包括下面的(即面向支撑面16的)柱形的基座21，在该基座上沿轴向直接地(且在柱形的基座21背离支撑面16的一侧)连接着卷绕体22。

该卷绕体22在其圆周上设有环绕的卷绕沟槽23，输送来的线材5在工作时顶靠所述卷绕沟槽移动，且由所述卷绕沟槽转向到圆形轨道上，以及变形成螺旋状。

在卷绕体22的该实施方式中，在柱形的基座21的底面上开设出径向向外伸展的槽24，由图5可最为清楚地看出，其中，图4和图5再次详细地示出圆形的卷绕体22(即，图4为正面的立体图，图5为背面的立体图)。

由图3可知，在垂直于工具架15的纵向延伸的支撑面16上，确切地说，穿过螺纹孔20，开设了一个直线伸展的容纳槽25，在该容纳槽中装入两个滑键26，确切地说，每个滑键都在容纳槽25在此的端部位于螺纹孔20的一侧，这些滑键分别利用固定螺钉27固定在槽25中。在此，容纳槽25的深度经过选择，使得装入的滑键26在安装状态下在容纳槽25的开口的顶侧突伸出来，且在安装卷绕体22的情况下分别伸入到在此开设的、径向上星形地向外伸展的槽24的其中之一中，由此产生了卷绕体22与工具架15的抗扭的连接。

如果在弹簧卷绕机1的持续工作中对于这种卷绕工具11出现了卷绕部件18的磨损或者甚至断裂，则只需要将卷绕部件18的固定螺钉19松开一定程度，从而卷绕部件18能轴向地从支撑面16提起，直到槽24与滑键26脱离嵌接，然后转动卷绕部件18，直至在柱形的基座21的底面上的下一个槽24位于滑键26上方。接下来，卷绕部件18可以再次轴向地朝向支撑面16移动，其中，滑键26现在可以插入到新的、位于其上方在柱形的基座21的底面上的槽24中。之后只需再把固定螺钉19拧紧，于是马上可以再次使用卷绕部件18。

为了防止转动地把卷绕部件18固定在工具架15上，当然也可以采取不同于图2～图5中所示的其它措施。因而例如也存在如下可行性：在柱形的基座21的底面(即面向工具架15的支撑面16的那个侧面)上设置其它形式合适的卡锁件，并在工具架15的支撑面16上设置相应的卡锁-对应件。这样就能规定齿状形式的卡锁，该卡锁与支撑面16上相应构造的卡锁部件配合作用。在任何情况下都只需确保：如果要更换工具架15上的卷绕部件18，或者要在损坏情况下相对于以前的位置再略微转动该卷绕部件，则也能不费力地再把所引起的卡锁取消。

但对于卷绕部件18的形式来说，也可以采用与图2～5中所示的构造不同的卷绕滚轮22。

于是，图6和图7(以类似于图4和图5的立体图)示出了卷绕部件18具有多面体28的一种构造，同样设有环绕的卷绕沟槽23，其中，这里主要具体参见图6所示的内容。在所示实施方式中，多面体28是一种八面体，其中，这里同样也可以采用十面体或者十二面体，或者也可以仅采用六面体。

在所示实施例中，支撑台阶17的高度h等于柱形的基座21的长度h，该基座因而可以在安装于支撑面16上的状态下沿着支撑台阶17的整个高度h在负载情况下受到支撑。

卷绕部件18可以由任何合适的材料制成，但优选由硬金属、工具钢、陶瓷或纤维复合材料制成。