RU2827820C1 - Automatic chain-bending machine and method of chain-bending by chain-bending machine - Google Patents
Automatic chain-bending machine and method of chain-bending by chain-bending machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2827820C1 RU2827820C1 RU2023135925A RU2023135925A RU2827820C1 RU 2827820 C1 RU2827820 C1 RU 2827820C1 RU 2023135925 A RU2023135925 A RU 2023135925A RU 2023135925 A RU2023135925 A RU 2023135925A RU 2827820 C1 RU2827820 C1 RU 2827820C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spiral
- chain
- wire
- cutting
- former
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000005452 bending Methods 0.000 title abstract description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 45
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000009940 knitting Methods 0.000 claims description 12
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 11
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 14
- 230000000712 assembly Effects 0.000 abstract 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000007787 long-term memory Effects 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 241000334937 Hypsypops rubicundus Species 0.000 description 1
- 241001441723 Takifugu Species 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 208000018459 dissociative disease Diseases 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Область техникиField of technology
Группа изобретений относится к области обработки металлов давлением, в частности к цепевязальным станкам спирального типа, предназначенным для изготовления круглозвенных якорных цепей из металлической проволоки. В частном случае изобретение может быть использовано для изготовления ювелирных и декоративных круглозвенных, многозвенных якорных цепей с плетением «Бисмарк», «Гарибальди», «Питон», «Итальянка» и других типов плетений указанного вида.The group of inventions relates to the field of metal forming, in particular to spiral-type chain-knitting machines intended for the production of round-link anchor chains from metal wire. In a particular case, the invention can be used for the production of jewelry and decorative round-link, multi-link anchor chains with the weave "Bismarck", "Garibaldi", "Python", "Italian" and other types of weaves of the specified type.
Уровень техникиState of the art
Известен метод изготовления цепочек спиральной навивкой круглых звеньев, сущность которого заключается в завивке проволоки в спираль, отрезке одного звена-кольца от навитой спирали с помощью специальных ножей и последовательном соединении полученных звеньев [Луговой В.П. Технология ювелирного производства: учеб пособие/ В.П. Луговой. - Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2012 стр. 294].A method of making chains by spiral winding of round links is known, the essence of which consists of winding the wire into a spiral, cutting off one link-ring from the wound spiral using special knives and sequentially connecting the resulting links [Lugovoy V.P. Technology of jewelry production: a tutorial / V.P. Lugovoy. - Minsk: New knowledge; M .: INFRA-M, 2012 p. 294].
Вышеуказанный метод является старейшим и изначально осуществлялся вручную, а в современное время с применением цепевязальных станков спирального типа, в которых основным узлом является спиралеобразователь - устройство, обеспечивающее механизированную навивку проволоки по спирали на вращающуюся спиралеобразующую втулку (иглу).The above method is the oldest and was originally carried out manually, and in modern times with the use of spiral-type chain-knitting machines, in which the main unit is a spiral former - a device that provides mechanized winding of wire in a spiral on a rotating spiral-forming sleeve (needle).
В общем виде изготовление цепи при помощи цепевязального станка спирального типа включает следующую последовательность операций: проволока подается с бобины на спиралеобразующую втулку (иглу), на которой проволока сгибается в спираль по винтовой канавке, отрезку образованной заготовки звена автоматизированными ножницами, сведение встык концов (фуги) звена, смещение звена вниз и его поворот на 90 градусов посредством манипулятора, нанизывание звена на следующее звено при помощи захвата-пинцета, захват звена перемещающейся навиваемой спиралью, таким образом что сформированное звено остается свободновисящим на первом витке спирали, разжатие звена и перемещение пинцета-манипулятора вверх для захвата нового звена.In general, the manufacture of a chain using a spiral chain-making machine includes the following sequence of operations: wire is fed from a reel to a spiral-forming sleeve (needle), on which the wire is bent into a spiral along a helical groove, cutting off the formed link blank with automated scissors, bringing the ends (fugues) of the link together, moving the link downwards and turning it 90 degrees using a manipulator, stringing the link onto the next link using a gripper-tweezers, gripping the link with a moving wound spiral so that the formed link remains freely hanging on the first turn of the spiral, unclenching the link and moving the tweezers-manipulator upwards to grip a new link.
Из уровня техники заявителю стали известны следующие решения устройств цепевязальных станков-автоматов спирального типа, а также способов вязки цепей:From the state of the art, the applicant became aware of the following solutions for the devices of spiral-type automatic chain-tying machines, as well as methods for tying chains:
Известен автомат для изготовления декоративной цепи и способ изготовления декоративной цепи (публикация изобретения Италии № 201900005420, приоритет 09.04.2019, МПК: B21L11/00; B21L7/00) в соответствии с которым автомат состоит из блока управления, двух поворотных оснований с осями, двух приводов поворотных оснований подключенных к соответствующим осям, при этом первое поворотное основании содержит множество рабочих головок, расположенных вокруг оси вращения основания, а также множество подающих металлическую проволоку устройств, каждое из которых функционально связано с соответствующей рабочей головкой, второе поворотное основание также содержит множество рабочих головок, расположенных вокруг оси вращения основания, при этом каждая рабочая головка первого поворотного основания включает спиралеобразователь, режущий узел и гибочный узел, а каждая рабочая головка второго поворотного основания содержит захват, при этом рабочие головки двух поворотных оснований выполнены с возможностью функционального взаимодействия друг с другом. Способ изготовления декоративной цепи в соответствии с указанным изобретением, включает этапы: скручивания проволоки в спираль посредством спиралеобразователя, захвата участка скрученной проволоки, резки участка скрученной проволоки, посредством режущего узла с получением открытой петли, этап закрывания на котором гибочный узел сближает концы петли, этап вязки на котором в замкнутую петлю вставляется дополнительный участок скрученной в спираль проволоки, этап высвобождения, на котором захватный механизм высвобождает замкнутую петлю, при этом указанные этапы циклически повторяются, а способ содержит по крайней мере один первый этап установки выбранной рабочей головки путем перемещения первого рабочего основания посредством соответствующего привода и доставки соответствующей головки к рабочему месту, а также по крайней мере один второй этап установки выбранной рабочей головки путем перемещения второго рабочего основания посредством соответствующего привода и доставки соответствующей головки к рабочему месту, таким образом чтобы связать указанную выбранную вторую рабочую головку с указанной выбранной первой рабочей головкой.A known automatic machine for manufacturing a decorative chain and a method for manufacturing a decorative chain (Italian invention publication No. 201900005420, priority 09.04.2019, IPC: B21L11/00; B21L7/00), according to which the automatic machine consists of a control unit, two rotary bases with axes, two rotary base drives connected to the corresponding axes, wherein the first rotary base contains a plurality of working heads located around the axis of rotation of the base, as well as a plurality of metal wire feeding devices, each of which is functionally connected to the corresponding working head, the second rotary base also contains a plurality of working heads located around the axis of rotation of the base, wherein each working head of the first rotary base includes a spiral former, a cutting unit and a bending unit, and each working head of the second rotary base contains a gripper, wherein the working heads of the two rotary bases are designed with the possibility of functional interaction with each other. The method for manufacturing a decorative chain in accordance with the said invention includes the following stages: twisting the wire into a spiral by means of a spiral former, gripping a section of the twisted wire, cutting a section of the twisted wire by means of a cutting unit to obtain an open loop, a closing stage in which the bending unit brings the ends of the loop together, a tying stage in which an additional section of the wire twisted into a spiral is inserted into the closed loop, a releasing stage in which the gripping mechanism releases the closed loop, wherein the said stages are cyclically repeated, and the method comprises at least one first stage of installing the selected working head by moving the first working base by means of the corresponding drive and delivering the corresponding head to the work site, as well as at least one second stage of installing the selected working head by moving the second working base by means of the corresponding drive and delivering the corresponding head to the work site, so as to tie the said selected second working head with the said selected first working head.
Известен станок и способ изготовления цепи (публикация изобретения США № 4275555, 30.06. 1981, МПК: B21L7/00, B21L3/02). Станок в соответствии с указанным изобретением включает подающую проволоку катушку, спиралеобразователь, средство для захвата первого свободного участка спирали, средство для срезания первого витка спирали, связанное со формообразующим средством для соединения концов проволоки и формирования звена цепи, формообразующее средство для придания звену требуемой формы, сварочное средство для сварки концов звена цепи, средства управления для заданного перемещения различных средств станка. При этом способ включает придание проволоке формы цилиндрической спирали заданного радиуса и шага, захват первого свободного витка спирали, отрезание указанного первого витка спирали, одновременное прижимая концы оставшейся части спирали, а также прижимая концы отрезанного витка друг к другу до их смыкания, формируя кольцевую деталь со свободно соприкасающимися концами, сварка свободно соприкасающихся концов кольцевой детали с образованием замкнутого кольца цепи, пропуская его через свободный конец спирали после этого этапы повторяют для получения цепи.A machine and method for manufacturing a chain are known (US Patent Application No. 4,275,555, June 30, 1981, IPC: B21L7/00, B21L3/02). The machine according to said invention includes a wire feed reel, a spiral former, means for gripping the first free section of the spiral, means for cutting the first turn of the spiral, connected to a shaping means for connecting the ends of the wire and forming a chain link, a shaping means for giving the link the required shape, a welding means for welding the ends of the chain link, and control means for a given movement of various means of the machine. In this case, the method includes giving the wire the shape of a cylindrical spiral of a given radius and pitch, capturing the first free turn of the spiral, cutting off the said first turn of the spiral, simultaneously pressing the ends of the remaining part of the spiral, and also pressing the ends of the cut turn against each other until they close, forming a ring-shaped part with freely touching ends, welding the freely touching ends of the ring-shaped part to form a closed ring of the chain, passing it through the free end of the spiral, after which the steps are repeated to obtain a chain.
Известен способ и станок для автоматического формирования декоративных цепочек со звеньями в форме восьмерки (публикация изобретения США № 5152133, 06.10.1992, МПК: B21L11/00, B21L7/00, B21L7/00). Способ в соответствии с указанным изобретением включает следующие этапы: удерживание последнего звена цепи, захват петли из овальной спирали, отсоединение петли от овальной спирали, вставку раздвинутых плеч указанной петли в проушины указанного последнего звена цепи, вращение указанной петли для завершения соединения, зажимание раздвинутых плеч указанной петли для получения замкнутого звена, вращение одного конца указанного закрытого звена относительно другого конца указанного закрытого звена вдоль продольной оси указанного закрытого звена, чтобы превратить звено в форме восьмерки, причем указанное звено в форме восьмерки теперь становится новым последним звеном в цепи, отпускание предыдущего указанного последнего звена цепи и удержание указанного нового последнего звена цепи. Станок в соответствии с указанной публикацией содержит: первую удерживающую цангу, спиралеобразователь, отсекатель, вторую удерживающую цангу, зажим для удержания и соединения разведенных в стороны концов петли, средство вращения, прикрепленное к второй удерживающей цанге.A method and machine for the automatic formation of decorative chains with links in the shape of a figure eight are known (US Patent Application No. 5152133, 10/06/1992, IPC: B21L11/00, B21L7/00, B21L7/00). The method according to the said invention comprises the following steps: holding the last link of the chain, gripping a loop from an oval spiral, detaching the loop from the oval spiral, inserting the spread arms of the said loop into the eyes of the said last link of the chain, rotating the said loop to complete the connection, clamping the spread arms of the said loop to obtain a closed link, rotating one end of the said closed link relative to the other end of the said closed link along the longitudinal axis of the said closed link in order to transform the link into a figure eight, wherein the said figure eight link now becomes the new last link in the chain, releasing the previous said last link of the chain and holding the said new last link of the chain. The machine according to the said publication comprises: a first holding collet, a spiral former, a cutter, a second holding collet, a clamp for holding and connecting the ends of the loop spread apart, a rotation means attached to the second holding collet.
Недостатками вышеописанных цепевязальных станков является либо техническая сложность, влияющая на их стоимость либо, невозможность или сложность настройки.The disadvantages of the above-described chain-tying machines are either technical complexity, which affects their cost, or the impossibility or complexity of adjustment.
Таким образом, выявленная в уровне техники проблема, заключается в том, что современные цепевязальные станки-автоматы являются сложными и дорогостоящими прецизионными устройствами не доступными для малых производств и частных ювелиров, а также не имеют возможности относительно простой настройки.Thus, the problem identified in the level of technology is that modern automatic chain-tying machines are complex and expensive precision devices that are not available to small-scale production and private jewelers, and also do not have the ability to be adjusted relatively simply.
Другой актуальной проблемой является изготовление многозвенных цепей и связанная с ней потребность в относительно простом и не дорогом цепевязальном станке-автомате.Another pressing issue is the production of multi-link chains and the associated need for a relatively simple and inexpensive automatic chain-tying machine.
Цель и задача группы изобретенийThe purpose and objective of the group of inventions
Целью группы изобретений является расширение арсенала технических решений спиральных цепевязальных станков, предназначенных для вязки ювелирных и декоративных круглозвенных, многозвенных цепей якорного типа, а также способов вязки цепи с использованием цепевязального станка.The aim of the group of inventions is to expand the arsenal of technical solutions for spiral chain-tying machines intended for knitting jewelry and decorative round-link, multi-link anchor-type chains, as well as methods for knitting chains using a chain-tying machine.
Одной из задач группы изобретений является создание относительно простого устройства цепевязального станка, обеспечивающего изготовление многозвенных, круглозвенных цепей якорного типа, с возможностью настройки в зависимости от степени плотности цепи и ее модели.One of the objectives of the group of inventions is to create a relatively simple chain-tying machine device that ensures the production of multi-link, round-link anchor-type chains, with the ability to adjust depending on the degree of chain density and its model.
Указанная задача решается следующими средствами:The specified problem is solved by the following means:
Цепевязальный станок содержит два спиралеобразователя с возможностью вкручивания друг в друга витков образуемых спиралей, а также два режущих проволоку узла, образующих функциональные пары со спиралеобразователями. Спиралеобразователи и режущие проволоку узлы выполнены с возможностью механизированного управляемого перемещения относительно друг друга и рабочей зоны при помощи механизмов перемещения. Таким образом, использование двух спиралеобразователей с двумя режущими проволоку узлами позволяет формировать заготовку нити цепи за счет последовательных операций вкручивания витков спиралей друг в друга и их обрезки, при этом возможность регулирования пространственного положения рабочих узлов позволяет производить настройку калибра и плотности цепи.The chain-tying machine comprises two spiral formers with the ability to screw the turns of the formed spirals into each other, as well as two wire-cutting units that form functional pairs with the spiral formers. The spiral formers and wire-cutting units are designed with the ability to mechanized controlled movement relative to each other and the working area using movement mechanisms. Thus, the use of two spiral formers with two wire-cutting units allows forming a chain thread blank due to successive operations of screwing the turns of the spirals into each other and cutting them, while the ability to regulate the spatial position of the working units allows adjusting the caliber and density of the chain.
Другой задачей группы изобретений является способ вязки цепи с использованием предложенного цепевязального автомата.Another objective of the group of inventions is a method for knitting a chain using the proposed chain-tying machine.
Указанная задача решается следующими средствами:The specified problem is solved by the following means:
Способ вязки цепи с использованием раскрытого цепевязального станка содержит этапы: позиционирования спиралеобразователей друг относительно друга, последовательное и поочередное формирование спиралеобразователями спиралей с вкручиванием витков друг в друга, обрезку вкрученного витка одной спирали с формированием заготовки звена цепи, смену положения спиралеобразователей, неоднократное повторение этапов в результате которых формируется заготовка нити цепи.The method of knitting a chain using an open chain-knitting machine contains the following stages: positioning the spiral formers relative to each other, sequential and alternate formation of spirals by the spiral formers with screwing of turns into each other, cutting off the screwed turn of one spiral with the formation of a chain link blank, changing the position of the spiral formers, multiple repetition of the stages as a result of which a chain thread blank is formed.
Краткое описание поясняющих рисунковBrief description of explanatory drawings
Изобретение поясняется при помощи изображений трехмерной модели станка, а также узлов, в частности:The invention is explained using images of a three-dimensional model of the machine, as well as units, in particular:
на фигуре 1 показан общий вид цепевязального станка;Figure 1 shows a general view of the chain-tying machine;
фигуры 2 - 6 поясняют отдельные операции в соответствии с раскрытым способом вязки цепи;Figures 2 - 6 explain individual operations in accordance with the disclosed method of knitting a chain;
на фигуре 7 показано устройство исполнительного механизма спиралеобразователя в соответствии с основным вариантом осуществления цепевязального станка;Figure 7 shows the structure of the actuator of the spiral former in accordance with the basic embodiment of the chain-knitting machine;
на фигуре 8 показано устройство режущего проволоку узла в соответствии с основным вариантом осуществления цепевязального станка;Figure 8 shows a wire cutting unit device in accordance with the basic embodiment of a chain-tying machine;
на фигуре 9 показан вид снизу цепевязального станка в соответствии с основным вариантом осуществления устройства;Figure 9 shows a bottom view of a chain-tying machine in accordance with a basic embodiment of the device;
на фигуре 10 показан пример, когда станок включает лазерный сварочный узел, а способ включает этап лазерной сварки.Figure 10 shows an example where the machine includes a laser welding unit and the method includes a laser welding step.
На поясняющих изображениях указаны следующие элементы и их обозначения:The explanatory images show the following elements and their designations:
цепевязальный станок - 1;chain-tying machine - 1;
станина - 2;frame - 2;
рабочая зона - 3;working area - 3;
спиралеобразователи - 4 и 5;spiral formers - 4 and 5;
режущие проволоку узлы - 6 и 7;wire cutting units - 6 and 7;
Спирали проволоки - 8 и 9;Wire spirals - 8 and 9;
платформа - 10;platform - 10;
катушки - 11 и 12;coils - 11 and 12;
исполнительный механизм спиралеобразователя - 13spiral former actuator - 13
корпус - 14;body - 14;
спиралеобразующая втулка - 15;spiral-forming sleeve - 15;
вал спиралеобразователя - 16;spiral former shaft - 16;
соединительный элемент вала - 17;shaft connecting element - 17;
натяжитель проволоки - 18;wire tensioner - 18;
опорный подшипник - 19;support bearing - 19;
основание - 20;base - 20;
механизированные ножницы - 21;mechanized shears - 21;
пневмоцилиндр - 22;pneumatic cylinder - 22;
шток-толкатель - 23;push rod - 23;
горизонтальная опора - 24;horizontal support - 24;
опора пневмоцилиндра - 25;pneumatic cylinder support - 25;
каретка - 26;carriage - 26;
рычаги механизированных ножниц - 27 и 28;levers of mechanized shears - 27 and 28;
крышка рычагов - 29;lever cover - 29;
кулачок - 30;cam - 30;
цилиндрический упор - 31;cylindrical stop - 31;
пружины - 32;springs - 32;
вертикальные шарнирные оси - 33 и 34;vertical hinge axes - 33 and 34;
лезвия - 35 и 36;blades - 35 and 36;
первое подвижное основание - 37;first movable base - 37;
второе подвижное основание - 38;second movable base - 38;
электродвигатель - 39;electric motor - 39;
электродвигатель - 40Electric motor - 40
ременная передача - 41;belt drive - 41;
электродвигатели 42 и 43.Electric motors 42 and 43.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention
Цепевязальный станок - 1 содержит блок управления (на рисунках не показан) и станину - 2, на которой смонтированы: по крайней мере одна группа рабочих узлов, выполненных с возможностью функционального взаимодействия друг с другом в рабочей зоне - 3, средства подачи металлической проволоки, а также механизмы перемещения рабочих узлов.The chain-tying machine - 1 contains a control unit (not shown in the figures) and a frame - 2, on which are mounted: at least one group of working units, designed with the possibility of functional interaction with each other in the working area - 3, means for feeding metal wire, as well as mechanisms for moving the working units.
При этом группа рабочих узлов состоит из двух спиралеобразовтелей - 4 и 5 и двух режущих проволоку узлов 6 и 7, при этом спиралеобразователи выполнены с возможностью вкручивания друг в друга витков образуемых спиралей проволоки в рабочей зоне - 3, а каждый режущий проволоку узел 6 и 7, ориентирован относительно соответствующего спиралеобразователя - 4 и 5, образуя с ним функциональную пару с возможностью обрезки образуемой спирали проволоки.In this case, the group of working units consists of two spiral formers - 4 and 5 and two wire cutting units 6 and 7, wherein the spiral formers are designed with the possibility of screwing the turns of the formed wire spirals into each other in the working zone - 3, and each wire cutting unit 6 and 7 is oriented relative to the corresponding spiral former - 4 and 5, forming with it a functional pair with the possibility of cutting the formed wire spiral.
Рабочие узлы выполнены с возможностью заданного, регулируемого перемещения относительно друг друга и рабочей зоны с помощью механизмов перемещения.The working units are designed with the possibility of specified, adjustable movement relative to each other and the working area using movement mechanisms.
Приводы рабочих узлов, а также механизмов перемещения линиями связи соединены с блоком управления. При этом блок управления состоит микроконтроллера, а также соединенной с ним, при помощи проводного или беспроводного интерфейса ЭВМ, с возможностью выполнения специального программного алгоритма управления через пользовательский интерфейс.The drives of the working units, as well as the movement mechanisms, are connected to the control unit by communication lines. The control unit consists of a microcontroller, as well as a computer connected to it, using a wired or wireless interface, with the ability to perform a special software control algorithm through the user interface.
Специальный программный алгоритм может быть записан в долговременную память ЭВМ или храниться в удаленном хранилище, к которому ЭВМ имеет доступ посредством известных из уровня техники интерфейсов и протоколов связи.A special software algorithm can be recorded in the long-term memory of the computer or stored in a remote storage facility to which the computer has access via interfaces and communication protocols known from the state of the art.
В качестве ЭВМ может быть использован ПК или умное мобильное устройство, например, смартфон, карманный компьютер, планшет.A PC or a smart mobile device, such as a smartphone, pocket computer, or tablet, can be used as a computer.
В зависимости от варианта осуществления устройства цепевязального автомата, ЭВМ может подключаться к цепевязальному автомату посредством проводного интерфейса, в частности, через USB, либо через другие известные из уровня техники проводные интерфейсы, а также через беспроводной интерфейс, в качестве которого может быть использованы WIFI и Bluetooth, а также другие известные из уровня техники беспроводные интерфейсы применяемые для связи устройства и ЭВМ.Depending on the embodiment of the chain-tying machine device, the computer can be connected to the chain-tying machine via a wired interface, in particular via USB, or via other wired interfaces known from the prior art, as well as via a wireless interface, which can be WIFI and Bluetooth, as well as other wireless interfaces known from the prior art used for communication between the device and the computer.
Способ вязки цепи с использованием цепевязального станка - 1 в соответствии с группой изобретений состоит из следующих этапов:The method of knitting a chain using a chain-tying machine - 1 in accordance with the group of inventions consists of the following stages:
- Посредством механизмов перемещения рабочих узлов, устанавливают спиралеобразователи 4 и 5, образом, обеспечивающим вкручивание образуемых ими спиралей 8 и 9 друг в друга, при этом ось первого спиралеобразователя - 4 устанавливают выше оси второго спиралеобразователя - 5 на величину внутреннего радиуса образуемой спиралеобразователем спирали проволоки (см. фиг. 2);- By means of the mechanisms for moving the working units, the spiral formers 4 and 5 are installed in a manner that ensures the screwing of the spirals 8 and 9 formed by them into each other, while the axis of the first spiral former - 4 is installed higher than the axis of the second spiral former - 5 by the value of the internal radius of the wire spiral formed by the spiral former (see Fig. 2);
- Приводят в действие спиралеобразователи, таким образом, что одна спираль вкручивается в другую на заранее определенное количество витков (см. фиг. 3);- The spiral formers are activated in such a way that one spiral is screwed into another by a predetermined number of turns (see Fig. 3);
- При помощи режущего проволоку узла обрезают участок вкрученной одной спирали - 9, при этом соответствующий обрезанный участок спирали повисает на другой спирали - 8, таким образом формируя заготовку звена цепи (см. фиг. 4);- Using a wire cutting unit, a section of one screwed-in spiral is cut off - 9, while the corresponding cut section of the spiral hangs on the other spiral - 8, thus forming a blank of a chain link (see Fig. 4);
- Затем меняют относительное положение спиралеобразователей по вертикальной оси (см. фиг. 5);- Then the relative position of the spiral formers along the vertical axis is changed (see Fig. 5);
- Затем приводят в действие спиралеобразователь - 5 занявший верхнее положение, таким образом, что образуемая спираль - 9 вкручивается в спираль - 8 второго спиралеобразователя - 4 на заранее определенное количество витков (см. фиг. 6);- Then the spiral former - 5, which has taken the upper position, is activated in such a way that the formed spiral - 9 is screwed into the spiral - 8 of the second spiral former - 4 by a predetermined number of turns (see Fig. 6);
- Затем при помощи режущего проволоку узла обрезают участок вкрученной спирали - 8, при этом соответствующий отсеченный участок спирали повисает на спирали - 9, вместе с обрезанным на предыдущем этапе участком спирали;- Then, using a wire cutting unit, cut off a section of the screwed-in spiral - 8, while the corresponding cut-off section of the spiral hangs on the spiral - 9, together with the section of the spiral cut off at the previous stage;
- Затем процесс неоднократно повторяют, формируя заготовку нити цепи.- Then the process is repeated several times, forming a blank of the chain thread.
В зависимости от осуществления изобретения цепевязальный станок может дополнительно содержать сварочный узел, а способ включать этап сварки вкрученных участков спиралей. При этом, сварку выполняют после каждого этапа вкручивания спирали и до обрезки. В частном случае на фиг. 10 показан пример лазерной сварки при помощи лазерных излучателей.Depending on the embodiment of the invention, the chain-tying machine may additionally contain a welding unit, and the method may include a stage of welding the screwed-in sections of the spirals. In this case, welding is performed after each stage of screwing in the spiral and before cutting. In a particular case, Fig. 10 shows an example of laser welding using laser emitters.
Осуществление устройстваImplementation of the device
Станина - 2 выполнена в форме стола с платформой - 10, образующей горизонтальную рабочую поверхность, на которой установлена одна группа рабочих узлов, а также средства подачи проволоки.The frame - 2 is made in the form of a table with a platform - 10, forming a horizontal working surface on which one group of working units is installed, as well as wire feeders.
В частном случае осуществления устройства в качестве средств подачи проволоки используются две катушки для проволоки - 11 и 12, шарнирно закрепленные на осях кронштейнов, которые в свою очередь закреплены на станине.In a particular case of the device implementation, two wire spools are used as wire feeders - 11 and 12, hingedly fixed on the axes of the brackets, which in turn are fixed on the frame.
Каждая катушка 11 и 12 предназначена для подачи проволоки к соответствующему спиралеобразователю 4 и 5.Each coil 11 and 12 is intended for feeding wire to the corresponding spiral former 4 and 5.
В частном случае осуществления устройства, каждый спиралеобразователь - 4 и 5 состоит из исполнительного механизма - 13 и привода.In the particular case of the device implementation, each spiral former - 4 and 5 consists of an actuator - 13 and a drive.
В качестве приводов спиралеобразователей используются шаговые электродвигатели, что обеспечивает настройку и точное позиционирование спирали и ее витков в рабочей зоне.Stepper motors are used as spiral former drives, which ensures adjustment and precise positioning of the spiral and its turns in the working area.
Исполнительный механизм каждого спиралеобразователя - 13 (см. фиг. 7), состоит из корпуса - 14, включающего спиралеобразующую втулку - 15 с винтовой поверхностью, вала - 16, на одном конце которого закреплена спиралеобразующая втулка - 15, а другой конец вала через соединительный элемент - 17 подключается к приводу, натяжителя проволоки - 18, а также опорного подшипника - 19.The actuator of each spiral former - 13 (see Fig. 7) consists of a housing - 14, including a spiral-forming sleeve - 15 with a helical surface, a shaft - 16, at one end of which the spiral-forming sleeve - 15 is fixed, and the other end of the shaft is connected to the drive through a connecting element - 17, a wire tensioner - 18, as well as a support bearing - 19.
Вал спиралеобразователя - 16 имеет конусобразную форму с узкой частью, идущей от привода и расширяющейся к спиралеобразующей втулке - 15 (см. фиг. 7 - б).The spiral-forming shaft - 16 has a conical shape with a narrow part coming from the drive and expanding towards the spiral-forming sleeve - 15 (see Fig. 7 - b).
Спиралеобразователи работают следующим образом: проволока с соответствующей катушки подается на спиралеобразователь, вал - 16 приводится в действие приводом, проволока поступает на узкую часть вала, накручивается на него и сгоняется со спиралеобразующей втулки - 15, задающей шаг между витками спирали.The spiral formers operate as follows: wire from the corresponding reel is fed to the spiral former, shaft - 16 is driven by a drive, the wire enters the narrow part of the shaft, is wound onto it and is driven off the spiral-forming sleeve - 15, which sets the pitch between the turns of the spiral.
В частном случае осуществления устройства каждый режущий проволоку узел - 6 и 7 состоит из основания - 20, механизированных ножниц - 21 и привода. При этом в качестве привода использован пневмоцилиндр - 22 со штоком-толкателем - 23 (см. фиг. 8).In the particular case of the device implementation, each wire-cutting unit - 6 and 7 consists of a base - 20, mechanized shears - 21 and a drive. In this case, a pneumatic cylinder - 22 with a pusher rod - 23 is used as a drive (see Fig. 8).
Основание - 20 содержит горизонтальную опору - 24 механизированных ножниц - 21, а также вертикальную опору - 25 пневмоцилиндра с отверстием для хода штока-толкателя - 23.The base - 20 contains a horizontal support - 24 of the mechanized scissors - 21, as well as a vertical support - 25 of the pneumatic cylinder with an opening for the stroke of the pusher rod - 23.
Механизированные ножницы - 21 включают каретку - 26 выполненную с возможностью линейного перемещения посредством линейного подшипника, закрепленного на опоре - 24, два рычага - 27 и 28, крышку рычагов - 29, цилиндрический кулачок - 30 шарнирно закрепленный через горизонтальную ось на опоре - 24 и подпружиненный пружиной, обеспечивающей возврат кулачка в исходное положение.Mechanized shears - 21 include a carriage - 26 designed with the possibility of linear movement by means of a linear bearing fixed on a support - 24, two levers - 27 and 28, a lever cover - 29, a cylindrical cam - 30 pivotally fixed through a horizontal axis on a support - 24 and spring-loaded by a spring that ensures the return of the cam to its original position.
Каретка - 26 содержит ограничитель, который в частном случае имеет клиновидную форму, а также цилиндрический упор - 31. При этом каретка - 26 также подпружинена при помощи двух пружин - 32, обеспечивающих возврат каретки - 26 в исходное положение.The carriage - 26 contains a limiter, which in this particular case has a wedge shape, as well as a cylindrical stop - 31. At the same time, the carriage - 26 is also spring-loaded by means of two springs - 32, ensuring the return of the carriage - 26 to its original position.
Одни концы рычагов содержат вертикальные шарнирные оси - 33 и 34 с шайбами, а на вторых - свободных концах рычагов закреплены лезвия - 35 и 36. Вертикальные оси - 33 и 34 соединены между собой возвратной пружиной. При этом рычаги - 27 и 28 лежат на каретке - 26 клином смыкая лезвия - 35 и 36, с клиновидным ограничителем между рычагами.One ends of the levers contain vertical hinge axes - 33 and 34 with washers, and on the other - free ends of the levers the blades - 35 and 36 are fixed. The vertical axes - 33 and 34 are connected to each other by a return spring. In this case, the levers - 27 and 28 lie on the carriage - 26 wedge-like closing the blades - 35 and 36, with a wedge-shaped limiter between the levers.
При этом свободный конец одного рычага - 27 выполнен с возможностью свободного горизонтального перемещения, а свободный конец второго рычага - 28 зафиксирован.In this case, the free end of one lever - 27 is designed with the possibility of free horizontal movement, and the free end of the second lever - 28 is fixed.
Шайбы вертикальных осей - 33 и 34 в исходном положении рычагов за счет натяжения пружины смыкают концы рычагов, при этом шайба подвижного рычага - 27 является упором, с возможностью кинематического взаимодействия со штоком-толкателем - 23, в связи с чем рабочая часть толкателя имеет соответствующую форму.The washers of the vertical axes - 33 and 34 in the initial position of the levers, due to the tension of the spring, close the ends of the levers, while the washer of the movable lever - 27 is a stop, with the possibility of kinematic interaction with the pusher rod - 23, in connection with which the working part of the pusher has the appropriate shape.
В частном случае, режущий проволоку узел работает следующим образом:In a particular case, the wire cutting unit works as follows:
при подаче сжатого воздуха в пневмоцилиндр - 22 происходит выдвижение штока-толкателя - 23, толкатель вступает в контакт с кулачком - 30 поворачивая его относительно горизонтальной оси, кулачок толкает горизонтальный цилиндрический упор - 31 расположенный на каретке - 26, что приводит каретку к поступательному линейному перемещению до упора, дальнейшее продвижение штока-толкателя - 23 расталкивает первые концы рычагов - 27 и 28, оси - 33 и 34 которых соединены пружиной, при этом лезвия 35 и 36 смыкаются выполняя работу, при обратном движении штока-толкателя - 23, под действием возвратной пружины первые концы рычагов смыкаются до упора шайб осей 33 и 34 друг в друга, соответственно лезвия 35 и 36 размыкаются, далее возвратная пружина кулачка - 30 возвращает его в исходное положение и каретка - 26 под действием пружин - 32 также возвращается в исходное положение. Благодаря такому решению при одном срабатывании пневмоцилиндра, режущий проволоку узел последовательно совершает два действия - сначала перемещает механизированные ножницы в рабочую зону, затем обрезает спираль проволоки.when compressed air is supplied to the pneumatic cylinder - 22, the pusher rod - 23 extends, the pusher comes into contact with the cam - 30, rotating it relative to the horizontal axis, the cam pushes the horizontal cylindrical stop - 31 located on the carriage - 26, which causes the carriage to translate linearly until it stops, further advancement of the pusher rod - 23 pushes apart the first ends of the levers - 27 and 28, the axes - 33 and 34 of which are connected by a spring, while the blades 35 and 36 close, performing work, during the reverse movement of the pusher rod - 23, under the action of the return spring, the first ends of the levers close until the washers of the axes 33 and 34 stop against each other, accordingly, the blades 35 and 36 open, then the return spring of the cam - 30 returns it to its original position and carriage - 26 under the action of springs - 32 also returns to its original position. Thanks to this solution, with one operation of the pneumatic cylinder, the wire cutting unit sequentially performs two actions - first it moves the mechanized scissors to the working area, then it cuts the wire spiral.
В частном случае, механизм перемещения рабочих узлов состоит из двух подвижных оснований - 37 и 38. На первом подвижном - 37 основании установлена пара узлов, состоящая из спиралеобразователя - 5 и режущего проволоку узла - 7, на втором подвижном основании - 38 установлен спиралеобразователь - 4. При этом первое подвижное основание - 37 выполнено с возможностью вращения на поворотной оси, приводимой в движение электродвигателем - 39 через ременную передачу - 40. Второе подвижное основание - 38 выполнено с возможностью линейного перемещения относительно трех осей, в частности относительно вертикальной оси посредством электродвигателя - 41, вдоль продольной оси посредством электродвигателя - 42, вдоль поперечной оси посредством электродвигателя - 43.In a particular case, the mechanism for moving the working units consists of two movable bases - 37 and 38. On the first movable base - 37, a pair of units is installed, consisting of a spiral former - 5 and a wire cutting unit - 7, on the second movable base - 38, a spiral former - 4 is installed. In this case, the first movable base - 37 is designed with the possibility of rotation on a rotary axis driven by an electric motor - 39 through a belt transmission - 40. The second movable base - 38 is designed with the possibility of linear movement relative to three axes, in particular relative to the vertical axis by means of an electric motor - 41, along the longitudinal axis by means of an electric motor - 42, along the transverse axis by means of an electric motor - 43.
В частном случае осуществления цепевязального автомата приводы рабочих узлов через драйверы соединены с микроконтроллером, который в свою очередь выполнен с возможностью подключения к ПК посредством проводного USB интерфейса.In the particular case of implementing a chain-tying machine, the drives of the working units are connected via drivers to a microcontroller, which in turn is designed with the ability to connect to a PC via a wired USB interface.
В частном случае осуществления цепевязального автомата, управление, а также его настройка осуществляется через пользовательский интерфейс установленного в долговременную память ПК программного обеспечения - программы управления. В частном случае программа управления позволяет в заданных пределах менять скорость, направление и длительность работы шаговых электродвигателей спиралеобразователей, а также длительность срабатывания механизированных ножниц.In the particular case of the implementation of the chain-tying machine, the control, as well as its adjustment, is carried out through the user interface of the software installed in the long-term memory of the PC - the control program. In the particular case, the control program allows changing the speed, direction and duration of the stepper motors of the spiral formers, as well as the duration of the operation of the mechanized shears, within specified limits.
Осуществление способаImplementation of the method
Способ вязки цепи с использованием цепевязального станка - 1 в соответствии основным вариантом осуществления группы изобретений содержит следующие этапы:The method for knitting a chain using a chain-tying machine - 1 in accordance with the main embodiment of the group of inventions comprises the following steps:
Ось одного спиралеобразователя - 4 устанавливают выше оси второго спиралеобразователя - 5 на величину внутреннего радиуса образуемой спиралеобразователем спирали проволоки, при этом оси спиралеобразователей - 4 и 5 устанавливают под прямым углом друг к другу в двух плоскостях;The axis of one spiral former - 4 is installed higher than the axis of the second spiral former - 5 by the value of the internal radius of the wire spiral formed by the spiral former, while the axes of spiral formers - 4 and 5 are installed at right angles to each other in two planes;
Затем приводят в действие спиралеобразователи 4 и 5 таким образом, что спирали проволоки 8 и 9 вкручиваются друг в друга на 2 витка и 2,5 оборота;Then, spiral formers 4 and 5 are activated in such a way that wire spirals 8 and 9 are screwed into each other by 2 turns and 2.5 revolutions;
после этого, при помощи режущего проволоку узла - 7 образующего функциональную пару со спиралеобразователем - 5 обрезают виток спирали, при этом отсеченный виток спирали повисает на спирали - 8 образованной спиралеобразователем - 4;after this, using the wire cutting unit - 7, which forms a functional pair with the spiral former - 5, the spiral turn is cut off, while the cut off spiral turn hangs on the spiral - 8 formed by the spiral former - 4;
Затем меняют положение спиралеобразователей в пространстве таким образом, что ось спиралеобразователя - 5 оказывается выше оси спиралеобразователя - 4, что достигается за счет опускания спиралеобразователя - 4 вместе с подвижным основанием - 38;Then the position of the spiral formers in space is changed in such a way that the axis of the spiral former - 5 is higher than the axis of the spiral former - 4, which is achieved by lowering the spiral former - 4 together with the movable base - 38;
Затем приводят в действие спиралеобразователь - 5 таким образом, что образуемая спираль - 9 захватывает один виток спирали - 8 спиралеобразователя - 4, а затем вкручивают спираль - 9 еще на один - полтора оборота;Then the spiral former - 5 is activated in such a way that the formed spiral - 9 captures one turn of the spiral - 8 of the spiral former - 4, and then the spiral - 9 is screwed in another one to one and a half turns;
Затем при помощи режущего проволоку узла - 6, образующего функциональную пару со спиралеобразователем - 4 обрезают участок спирали, при этом отсеченный участок спирали повисает на спирали образованной спиралеобразователем - 5, неоднократно повторяя вышеописанный процесс, формируется заготовка нити цепи.Then, using the wire cutting unit - 6, which forms a functional pair with the spiral former - 4, a section of the spiral is cut off, while the cut off section of the spiral hangs on the spiral formed by the spiral former - 5, repeatedly repeating the above-described process, a blank of the chain thread is formed.
Образуемая в результате осуществления способа заготовка нити цепи, состоит из соединенных участков спиралей, для придания изделию завершенного вида далее с заготовкой могут выполняться следующие операции: очистка, нанесение припоя и пайка звеньев цепи, обрезка «усов» - концов участков спиралей, соединенных в цепь, огранка звеньев, мойка, галтовка и т.д.The chain thread blank formed as a result of the method consists of connected sections of spirals. To give the product a finished look, the following operations can be performed on the blank: cleaning, applying solder and soldering the chain links, trimming the "whiskers" - the ends of the sections of spirals connected into a chain, cutting the links, washing, tumbling, etc.
Claims (12)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2827820C1 true RU2827820C1 (en) | 2024-10-02 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU222154A1 (en) * | М. Н. Хуторйнскйй | AUTOMATIC MACHINE FOR MANUFACTURING WIRE CHAINS | ||
| SU580056A1 (en) * | 1976-02-09 | 1977-11-15 | Yurashkajte Niole Emiliya S | Automatic chain-making machine |
| SU1162548A2 (en) * | 1983-10-17 | 1985-06-23 | Азовский завод кузнечно-прессовых автоматов | Chain-linking automatic machine |
| US4972670A (en) * | 1986-02-28 | 1990-11-27 | C.M.S. S.P.A. Costruzione Macchine Speciali | Process for the automatic production of ornamental link chains |
| US5092120A (en) * | 1989-01-24 | 1992-03-03 | Maruffi Pierino | Method and machine for the formation of ornamental chains with cylindrical helix shaped links |
| US5152133A (en) * | 1989-07-13 | 1992-10-06 | I.C.M.S.R.L. Italiano Costruzioni Metalmeccaniche | Method and machine for the automatic formation of ornamental chains with eight-shaped links |
| SU1249772A1 (en) * | 1984-11-13 | 1992-10-07 | Центральное проектно-конструкторское бюро кузнечно-прессового машиностроения | Chain-binding automation |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU222154A1 (en) * | М. Н. Хуторйнскйй | AUTOMATIC MACHINE FOR MANUFACTURING WIRE CHAINS | ||
| SU580056A1 (en) * | 1976-02-09 | 1977-11-15 | Yurashkajte Niole Emiliya S | Automatic chain-making machine |
| SU1162548A2 (en) * | 1983-10-17 | 1985-06-23 | Азовский завод кузнечно-прессовых автоматов | Chain-linking automatic machine |
| SU1249772A1 (en) * | 1984-11-13 | 1992-10-07 | Центральное проектно-конструкторское бюро кузнечно-прессового машиностроения | Chain-binding automation |
| US4972670A (en) * | 1986-02-28 | 1990-11-27 | C.M.S. S.P.A. Costruzione Macchine Speciali | Process for the automatic production of ornamental link chains |
| US5092120A (en) * | 1989-01-24 | 1992-03-03 | Maruffi Pierino | Method and machine for the formation of ornamental chains with cylindrical helix shaped links |
| US5152133A (en) * | 1989-07-13 | 1992-10-06 | I.C.M.S.R.L. Italiano Costruzioni Metalmeccaniche | Method and machine for the automatic formation of ornamental chains with eight-shaped links |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104795231B (en) | A kind of fully automatic network Transformer Winding Machines | |
| CN111790880A (en) | Automated machines for producing decorative chains and processes for producing decorative chains | |
| CA1079988A (en) | Machine and method for constructing a chain having automatically shaped and welded chain links | |
| RU2827820C1 (en) | Automatic chain-bending machine and method of chain-bending by chain-bending machine | |
| US8371147B2 (en) | Apparatus and method for the manufacture of a spring unit | |
| CN108049019A (en) | A kind of automatic volume winch | |
| US4548031A (en) | Machine for producing ornamental chains made up of links of different forms and/or dimensions connected in any programmable sequence | |
| CN101050936B (en) | Automatic winding and bundling method | |
| CN204558243U (en) | A kind of fully automatic network Transformer Winding Machines | |
| US4217937A (en) | Coil winding machine | |
| US4573247A (en) | Artificial tree limb maker machine | |
| US2873767A (en) | Machine for making spring clip clothespins | |
| US5934339A (en) | Varied coil spring interior forming method and apparatus | |
| SU1743669A1 (en) | Method of and apparatus for making chain-armour web | |
| JPH02122611A (en) | Coil winder | |
| US1626652A (en) | Hook-forming machine | |
| GB2115321A (en) | Welding terminal loops to ornamental chains | |
| US3916665A (en) | Spring fabricating machine and method | |
| KR100316970B1 (en) | Method and apparatus for manufacturing fish-hooks | |
| US5152133A (en) | Method and machine for the automatic formation of ornamental chains with eight-shaped links | |
| US3810496A (en) | Fabrication of chain wire fencing incorporating slats | |
| CN218791083U (en) | Full-automatic brush making machine for making spiral brush | |
| US1446207A (en) | Machine for and method of making chain | |
| CA3023100C (en) | Method and device for making wire baskets | |
| RU2246372C1 (en) | Method for making double-cone furniture springs (variants) |