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EP 3 698 897 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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10.03.2021 Patentblatt 2021/10 |
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Anmeldetag: 21.02.2019 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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WINDEWERKZEUG FÜR EINE FEDERWINDEMASCHINE
COILING TOOL FOR SPRING COILING MACHINE
OUTIL D'ENROULEMENT POUR UNE MACHINE À ENROULEMENT DE RESSORT
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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26.08.2020 Patentblatt 2020/35 |
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Patentinhaber: WTH Laqua GmbH |
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58099 Hagen (DE) |
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Erfinder: |
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- Laqua, Michael
58093 Hagen (DE)
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Vertreter: Patentanwälte Dörner & Kötter PartG mbB |
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Körnerstrasse 27 58095 Hagen 58095 Hagen (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 3 225 325 DE-A1-102011 100 434
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DE-A1-102007 048 429 US-B1- 7 082 797
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Windewerkzeug für eine Federwindemaschine, umfassend einen
Biegerollenhalter mit einer Anlageplatte, an der eine mit einer radial umlaufenden
Windenut versehene Biegerolle drehfest über eine Spannschraube befestigt ist und die
einen Stützkragen zum Abstützen der Biegerolle aufweist.
[0002] Windewerkzeuge der vorgenannten Art kommen bei sogenannten Federwindemaschinen zum
Einsatz, in denen ein über einen Drahteinzug geförderter Draht gegen einen oder mehrere
Windefinger vorgeschoben wird und durch diese auf eine Kreisbahn abgelenkt wird, wodurch
der Draht schraubenförmig verformt wird. Eine Federwindemaschine mit einem wechselbaren
Windewerkzeug ist beispielsweise in der
WO 88/05352 A1 beschrieben. Hierbei ist ein Windehartmetall wechselbar formschlüssig in einem Windewerkzeug
gehalten. Ein ähnlicher Aufbau eines Windewerkzeuges ist weiterhin in der
US 7,082,797 B1 beschrieben. Um bei auftretendem Verschleiß oder Bruch des Windeeinsatzes das Windewerkzeug
ohne Wechsel des Windeeinsatzes wieder einsetzen zu können, wird in der gattungsgemäßen
EP 3 225 325 B1 vorgeschlagen, den Windeeinsatz in
[0003] Form eines zylindrischen Sockels mit axial neben diesem angeordneten Windekörper
auszubilden, wobei der zylindrische Sockel auf eine am vorderen Endbereich des Werkzeughalters
ausgebildeten Auflagefläche setzt und sich gegen eine die Auflagefläche begrenzende
kreisabschnittförmig verlaufende Stützstufe anlegt. Die Anlagefläche des zylindrischen
Sockels ist mit sternförmig angeordneten Nuten versehen, in die Paßfedern eingreifen,
die in einer in der Auflagefläche des Werkzeughalters eingebrachten Aufnahmenut angeordnet
und über eine Befestigungsschraube in der Nut befestigt sind. Durch diese Anordnung
kann im Falle von auftretendem Verschleiß der Windeeinsatz gelöst und in verdrehter
Stellung wieder eingesetzt werden, wodurch die Kontaktstelle des anlaufenden Drahtes
verändert ist. Der Windeeinsatz selbst muss wiederum nicht ausgetauscht werden.
[0004] Nachteilig an der vorgeschlagenen Lösung ist, dass diese sehr aufwendig herzustellen
ist. Zudem ist die Montage aufgrund der hohen Bauteilvielfalt erschwert.
[0005] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ein Windewerkzeug der vorgenannten Art bereitzustellen, bei dem der Windeeinsatz in
unterschiedlichen Positionen positionierbar ist und das bei reduzierter Bauteiltiefe
aufwandminimiert herstellbar ist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die
Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0006] Mit der Erfindung ist ein Windewerkzeug der vorgenannten Art bereitgestellt, bei
dem der Windeeinsatz in unterschiedlichen Drehpositionen einsetzbar ist und das bei
einer reduzierten Bauteiltiefe aufwandminimiert herstellbar ist. Dadurch, dass die
Biegerolle an ihrer der Anlageplatte zugewandten Seite einen Sockel mit unrundem Querschnitt
aufweist, wobei der Stützkragen eine dem Sockel zugewandte und diesen bereichsweise
einfassende Anlagefläche aufweist, die mit der dieser zugewandten Außenmantelfläche
des Sockels korrespondierend ausgebildet ist, ist eine drehfeste Befestigung der Biegerolle
in unterschiedlichen Drehpositionen an der Anlageplatte ermöglicht, wobei das Windewerkzeug
lediglich aus drei Bauteilen gebildet ist.
[0007] In Weiterbildung der Erfindung weist der Sockel einen Querschnitt in Form eines regelmäßigen
Polygons auf, wobei der Stützkragen Eingriffe in Art eines Vielkants zur Aufnahme
mehrerer Kanten des Sockels aufweist. Hierdurch ist eine große Anzahl unterschiedlicher
Drehpositionierungen der Biegerolle an der Anlagefläche ermöglicht, wodurch die Standzeit
des Windewerkzeugs erhöht ist. Vorteilhaft weist der Querschnitt die Form eines Sechs-,
Acht-, Zehn- oder Zwölfkants auf.
[0008] In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die Mantelfläche des Sockels
mit einer Verzahnung versehen. Hierdurch ist eine sehr feine Drehpositionierung der
Biegerolle in dem Windewerkzeug ermöglicht, wodurch die Standzeit weiter erhöht ist.
[0009] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Anlagefläche des Stützkragens Kerben
zum Eingriff von Kanten oder Zähnen des Sockels der Biegerolle auf. Hierdurch ist
eine Feineinstellbarkeit der Drehpositionierung der Biegerolle an der Anlageplatte
bei gleichzeitig aufwandminimierter Herstellbarkeit des Biegerollenhalters ermöglicht.
[0010] Vorteilhaft steht die Biegerolle bereichsweise, insbesondere an ihrer dem Stützkragen
gegenüberliegenden Seite über die Anlageplatte über. Hierdurch ist eine Beeinflussung
des Drahtbiegevorgangs durch den Biegerollenhalter vermieden.
[0011] In Weiterbildung der Erfindung ist die Biegerolle an ihrem dem Sockel gegenüberliegenden
Ende durchmesserreduziert ausgebildet, wobei die Biegenut über einen Radius in eine
umlaufende Fase übergeht. Hierdurch ist das Ein- und Auslaufverhalten des über eine
Drahtförderung zugeführten Drahts verbessert.
[0012] In Ausgestaltung der Erfindung weist die Biegerolle eine zentrische Stufenbohrung
zur Durchführung der Spannschraube auf, die derart ausgebildet ist, dass der Schraubenkopf
der Spannschraube von dieser vollständig aufgenommen ist. Hierdurch ist eine vollständige
Integration der Spannschraube erzielt.
[0013] Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen
angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt
und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- die schematische, räumliche Darstellung eines Windewerkzeugs;
- Figur 2
- die Darstellung des Windewerkzeugs aus Figur 1 in der Draufsicht;
- Figur 3
- die Darstellung des Windewerkzeugs aus Figur 2 im Schnitt A-A;
- Figur 4
- die Darstellung des Windewerzeugs aus Figur 1 in der Vorderansicht;
- Figur 5
- die schematische, räumliche Darstellung des Biegerollenhalters des Windewerkzeugs
aus Figur 1;
- Figur 6
- die Darstellung des Biegerollenhalters auf Figur 5 in der Draufsicht;
- Figur 7
- die Darstellung des Biegerollenhalters aus Figur 5 in der Seitenansicht;
- Figur 8
- die Darstellung des Biegerollenhalters auf Figur 5 in der Vorderansicht;
- Figur 9
- die schematische Darstellung des Biegerollenhalters des Windewerkzeugs aus Figur 1
a) in einer räumlichen Darstellung von vorne; b) in einer räumlichen Darstellung von
hinten;
- Figur 10
- die Darstellung des Biegerollenhalters aus Figur 9
- a) in der Seitenansicht;
- b) in der Ansicht von unten und
- c) im Schnitt A-A.
[0014] Das als Ausführungsbeispiel gewählte Windewerkzeug 1 ist für den Einsatz in einer
Windeeinheit einer Drahtumformungsmaschine ausgebildet, wie sie beispielsweise in
der
EP 3 225 325 D1 beschrieben ist. Derartige Drahtumformmaschinen sind dem Fachmann hinlänglich
bekannt. Das Windewerkzeug 1 ist gebildet aus einem Biegerollenhalter 2, an dem eine
Biegerolle 3 über eine Spannschraube 4 befestigt ist.
[0015] Der Biegerollenhalter 2 besteht im Wesentlichen aus einem Einspanndorn 21, an dem
ein Anschlagssockel 22 angeformt ist, an dem sich eine Biegerollenaufnahme 23 anschließt.
Die Biegerollenaufnahme 23 umfasst im Wesentlichen eine Anlageplatte 24, an die ein
Stützkragen 25 angeformt ist. Der Stützkragen 25 weist eine orthogonal zur Anlagenplatte
24 angestellte, halbringförmige Anlagefläche 26 auf, die mit versetzt zueinander angeordneten
Kerben 27 versehen ist. Alternativ kann die Anlagefläche 26 auch einen polygonen Querschnitt
in Art eines Mehrkants aufweisen. Konzentrisch zu dem Stützkragen 25 ist in die Anlagenplatte
24 eine Gewindebohrung 28 eingebracht. Im Ausführungsbeispiel ist der Biegerollenhalter
2 einstückig aus Hartmetall hergestellt.
[0016] Die Biegerolle 3 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und an einem Ende umlaufend
mit einer Windenut 31 versehen, die über einen Radius 32 in eine umlaufende Phase
33 übergeht. An ihrem der Fase 33 gegenüberliegenden Ende ist an die zylindrische
Biegerolle 3 ein durchmesserreduzierter Sockel 34 angeformt. Im Ausführungsbeispiel
weist der Sockel 34 einen achteckigen Querschnitt auf. Entlang ihrer Mittelachse ist
durch die Biegerolle 3 eine Stufenbohrung 35 eingebracht deren durchmessererweiterter
Abschnitt der Aufnahme des Kopfes 41 einer Spannschraube 4 dient, der von diesem Abschnitt
vollständig aufgenommen wird.
[0017] Die Biegerolle 3 liegt mit ihrem Sockel 34 derart an der Anlagenplatte 24 an, dass
die Stufenbohrung 35 der Biegerolle 3 mit der Gewindebohrung 28 des Biegerollenhalters
2 fluchtet. Hierbei greifen die Ecken des achteckförmigen Sockels 34 in die Kerben
27 des Stützkragens 25 des Biegerollenhalters 2 ein. Die Biegerolle 3 ist über eine
Spannschraube 4, die durch die Stufenbohrung 35 geführt ist, an dem Biegerollenhalter
2 befestigt, in dessen Gewindebohrung 28 die Spannschraube 4 eingeschraubt ist. Der
Schraubenkopf 41 der Spannschraube 4 ist dabei vollständig von dem durchmessererweiterten
Abschnitt der Stufenbohrung 35 eingefasst.
[0018] Im laufenden Betrieb der Federwindemaschine, in dem das Windewerkzeug 1 eingesetzt
ist, wird die Biegerolle 3 lediglich in einem begrenzten Bereich der Windenut 31 beansprucht.
Im Falle eines zunehmenden Verschleißes der Biegerolle 3 in diesem Bereich kann die
Biegerolle 3 nach Lösen der Spannschraube4 stufenweise rotiert werden, bis wiederum
Kanten des Sockels 34 der Biegerolle 3 in die Kerben 27 des Stützkragens 25 des Biegerollenhalters
2 eingreifen, wonach die Spannschraube 4 wieder angezogen werden kann. Sodann kann
der Betrieb der Federwindemaschine wieder aufgenommen werden, ohne dass ein Austausch
der Biegerolle 3 erforderlich ist. An Stelle der Mehrkantausbildung des Sockels 34
kann dieser auch umlaufend mit einer Verzahnung versehen sein, wobei die Anlagefläche
26 des Stützkragens 25 des Biegerollenhalters 2 mit einer korrespondierenden Verzahnung
versehen ist.
1. Windewerkzeug (1) für eine Federwindemaschine, umfassend einen Biegerollenhalter (2)
mit einer Anlageplatte (24), an der eine mit einer radial umlaufenden Windenut (31)
versehene Biegerolle (3) drehfest über eine Spannschraube (4) befestigt ist und die
einen Stützkragen (25) zum Abstützen der Biegerolle (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegerolle (3) an ihrer der Anlageplatte (24) zugewandten Seite einen Sockel
(34) mit unrundem Querschnitt aufweist, wobei der Stützkragen (25) eine dem Sockel
(34) zugewandte und diesen bereichsweise einfassende Anlagefläche (26) aufweist, die
mit der dieser zugewandten Außenmantelfläche des Sockels (34) korrespondierend ausgebildet
ist.
2. Windewerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockel (34) einen Querschnitt in Form eines regelmäßigen Polygons, insbesondere
eine Sechs-, Acht-, Zehn- oder Zwölfkants aufweist, wobei der Stützkragen (25) Eingriffe
in Art eines Vielkants zur Aufnahme mehrerer Kanten des Sockels (34) aufweist.
3. Windewerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche des Sockels (34) mit einer Verzahnung versehen ist,
4. Windewerkzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (26) des Stützkragens (25) Kerben (27) zum Eingriff von Kanten oder
Zähnen des Sockels (34) der Biegerolle (3) aufweist.
5. Windewerkzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegerolle (3) bereichsweise, insbesondere an ihrer dem Stützkragen (34) gegenüberliegenden
Seite über die Anlageplatte (24) übersteht.
6. Windewerkzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegerolle (3) an ihrem dem Sockel (34) gegenüberliegenden Ende durchmesserreduziert
ausgebildet ist, wobei die Windenut (31) über einen Radius (32) in eine umlaufende
Fase (33) übergeht.
7. Windewerkzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegerolle (3) eine zentrische Stufenbohrung (35) zur Durchführung der Spannschraube
(4) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass der Schraubenkopf (41) der Spannschraube
(4) von dieser vollständig aufgenommen ist.
1. Coiling tool (1) for a spring coiling machine comprising a bending roller holder (2)
with a contact plate (24), on which a bending roller (3) provided with a radially
circumferential winding groove (31) is non-rotatably fastened via a clamping screw
(4) and which has a support collar (25) for supporting the bending roller (3), characterised in that the bending roller (3) has a base (34) with a non-circular cross-section on its side
facing the contact plate (24), wherein the support collar (25) has a bearing surface
(26) facing the base (34) and enclosing it in some areas, which is designed to correspond
to the outer circumferential surface of the base (34) facing it.
2. Coiling tool according to claim 1, characterised in that the base (34) has a cross-section in the form of a regular polygon, in particular
a hexagon, octagon, decagon or dodecagon, wherein the support collar (25) has engagements
in the manner of a polygon for receiving several edges of the base (34).
3. Coiling tool according to claim 1, characterised in that the circumferential surface of the base (34) is provided with a toothing.
4. Coiling tool according to one of the previous claims, characterised in that the bearing surface (26) of the support collar (25) has notches (27) for the engagement
of edges or teeth of the base (34) of the bending roller (3).
5. Coiling tool according to one of the previous claims, characterised in that the bending roller (3) in some areas, in particular on its side opposite the support
collar (25), projects beyond the contact plate (24).
6. Coiling tool according to one of the previous claims, characterised in that the bending roller (3) is designed to be reduced in diameter at its end opposite
the base (34), wherein the winding groove (31) merges into a circumferential chamfer
(33) via a radius (32).
7. Coiling tool according to one of the previous claims, characterised in that the bending roller (3) has a centric stepped bore (35) for passing through the clamping
screw (4), which is designed in such a manner that the screw head (41) of the clamping
screw (4) is completely received by it.
1. Outil d'enroulement (1) pour une machine à enroulement de ressort, comprenant un porte-galet
de cintrage (2) avec plaque d'applique (24) contre laquelle est fixé, via une vis
de serrage (4) l'empêchant de tourner, un galet de cintrage (3) muni d'une gorge d'enroulement
(31) périphérique radiale, et qui présente un col d'appui (25) du galet de cintrage
(3), caractérisé en ce que le galet de cintrage (3) présente, sur son côté regardant la plaque d'applique (24),
un socle (34) de section non ronde, sachant que le col d'appui (25) présente une surface
d'applique (26) regardant le socle (34) et la ceinturant localement, surface dont
la configuration épouse la surface enveloppante extérieure du socle (34) la regardant.
2. Outil d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le socle (34) présente une section en forme de polygone régulier, en particulier
en forme d'hexagone, d'octogone, de décagone ou de dodécagone, sachant que le col
d'appui (25) présente des moyens de pénétration de forme polygonale permettant de
recevoir plusieurs côtés du socle (34).
3. Outil d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface enveloppante du socle (34) est munie d'une denture.
4. Outil d'enroulement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce
la surface d'applique (26) du col d'appui (25) présente des entailles (27) pour la
pénétration d'arêtes ou de dents du socle (34) du galet de cintrage (3).
5. Outil d'enroulement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le galet de cintrage (3) dépasse localement, notamment sur son côté situé en face
du col d'appui (25), au-delà de la plaque d'appui (24).
6. Outil d'enroulement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil de cintrage (3) est configuré d'un diamètre réduit en son extrémité située
en face du socle (34), sachant que la gorge d'enroulement (31) devient, via un rayon
(32), un chanfrein (33) périphérique.
7. Outil d'enroulement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rouleau de cintrage (3) présente un alésage centré étagé (35) pour faire passer
la vis de serrage (4), alésage qui est configuré de sorte que la tête (41) de la vis
de serrage (4) soit entièrement logée dans ledit alésage.
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