CN102527887A - 弹簧机齿条变速移动机构 - Google Patents

Abstract

弹簧机齿条变速移动机构，包括：齿条、滑座、连杆、丝杆座、丝杆、滑块螺母、齿轮；齿条和送线轮传动装置的离合器齿轮啮合，齿条中间和连杆的一端销轴连接；齿条在两个滑座里滑动连接，滑座固定在机架上；连杆的另一端销轴连接在滑块螺母上；齿轮通过轴承固定在机架上，齿轮和丝杆座固定在同一支转轴上；丝杆通过轴承连接在丝杆座上，滑块螺母滑榫连接在丝杆座上，滑块螺母和丝杆螺纹连接，丝杆旋转时，驱动滑块螺母在丝杆座上滑动。本发明的有益效果是；受齿条驱动的送线轮作变速转动，在开始转动和停止转动的瞬间，其加速度和速度都是0，达到无冲击连续输送钢丝的目的，有效工作时间比例大，生产效率高。

Description

弹簧机齿条变速移动机构

技术领域

本发明涉及无切削金属丝成型机械，尤其涉及一种弹簧机齿条变速移动机构,适用于

弹簧机送线轮的传动装置。

背景技术

送线传动机构是每台钢丝弹簧卷绕机械必须具备的关键部件，配对设置的送线轮外圆轮廓上有环形凹槽，机械式弹簧机在弹簧卷绕过程中，送线轮作匀速相向旋转，钢丝被夹在一对或数对送线轮的凹槽中被强制送出，向卷绕系统的方向移动，在前行路径上有变径机构的顶杆或滚轮在数个位置和从不同方向上对钢丝进行抵推，改变钢丝的前进方向，使钢丝卷绕成弹簧，弹簧卷绕完成后，停止送线，切刀与芯刀合拢把成品弹簧从钢丝上剪断，然后送线轮继续输送钢丝，进行下一轮的卷绕循环。每完成一只弹簧，送线轮都得启动和停顿一次，惯性力对系统频繁冲击所造成的零部件损伤比正常磨损还要厉害，在卷绕用料不长的矮弹簧时尤其如此。而且在起停的瞬间，钢丝在送线轮凹槽里会产生程度不确定的滑移，影响弹簧的卷绕精度。在送线轮对钢丝的夹紧力大的时候，钢丝对送线轮凹槽的硬扯会拉出划痕，影响凹槽的不圆度，导致后续送线速度不确定。

对钢丝的切断过程只须十分之几秒，在弹簧高度不大的时候，也即每个弹簧所需的送线长度较短的时候，卷绕过程也仅需几秒，过于频繁的停止和启动过程，导致零件使用寿命短暂。而且也影响弹簧机的生产效率，使其不能发挥自动化生产的最大优势。

最新制造的高档弹簧机也有采用扇形齿轮配合滚柱式超越离合器送线的机构，这种结构的缺点是有效送线时间少，生产效率低，超越离合器寿命短。需要改进。

有鉴于此，本发明人对送线轮传动装置作了深入研究，终于找到了解决方法，在配对设置的送线轮转轴上固定了一对超越离合器，这对超越离合器的外壳设置了和齿条啮合的一对离合器齿轮，如何在齿条拉动下，让这对离合器齿轮驱动送线轮作变速运动，本案因此发生。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种能使弹簧机送线轮作变速转动的机构----曲柄滑块机构，曲柄长度设计成可调，滑块设计成齿条形式，曲柄的等速转动，通过连杆让齿条作变速移动。                 起动时，齿条移动速度和加速度都为零，齿条从零开始作加速移动，加速度为正，直至齿条移动一半行程，也就是送料到一半，加速度数值从零开始由小变到最大，又从最大变小直至零的过程；齿条移动速度从零开始，有个从小变大直至最快的过程。

齿条移动的后一半行程，也就是后半段送线，齿条作减速移动，加速度为负，至送料完成，加速度数值从零开始，由小变到大，又从大变到小直至为零的过程，齿条移动速度从最快开始由大变小直至零的过程。

每支弹簧卷绕完成后，进入下一个循环，在齿条移动方向变换的停顿瞬间，在凸轮控制下，切刀与芯刀合拢把成品弹簧从钢丝上切断，然后送线轮作加速旋转继续输送钢丝，进行下一轮的卷绕循环。这种配合方案，弹簧制造精度大大提高，对机械系统的冲击大大减少。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

弹簧机齿条变速移动机构，包括：齿条、滑座、连杆、丝杆座、丝杆、滑块螺母、齿轮；

所述齿条和送线轮传动装置的离合器齿轮啮合，齿条在两个滑座里滑动连接，滑座固定在机架上；齿条中间和连杆的一端销轴连接；连杆的另一端销轴连接在滑块螺母上；

齿轮通过轴承固定在机架上，齿轮和丝杆座固定在同一支转轴上；

丝杆通过轴承连接在丝杆座上；滑块螺母滑榫连接在丝杆座上，滑块螺母和丝杆螺纹连接，丝杆旋转时，驱动滑块螺母在丝杆座上滑动。

作为优化方案：

所述的齿条和送线轮传动装置的离合器齿轮啮合方式，配对的离合器齿轮可以分布在齿条的同一侧；也可以分布在齿条的两侧；齿条可以垂直安装，也可以水平安装；还可以在齿条的两侧设置两对离合器齿轮，超越离合器的离合方向相反，即超越离合器的离合方向应该符合以下原则：对角离合器的离合方向一致。

本发明的有益效果是；齿轮旋转时，由于齿条在循环地作变速移动，受齿条驱动的送线轮随着作变速转动，在送线轮开始转动和停止转动的瞬间，其加速度和速度都是0，达到无冲击连续输送钢丝的目的，弹簧卷绕精度高，零件使用寿命长；由于仅仅在齿条移动方向换向的瞬间切断钢丝，其余时间都在连续送线进行卷绕，所以有效工作时间比例大，生产效率高。

 

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明齿条变速移动机构和送线轮传动装置的连接示意图；

图3为本发明的结构分解图；

图4为实施例1的齿条和离合器齿轮的连接示意图；

图5为实施例2的齿条和离合器齿轮的连接示意图；

图6为实施例3的齿条和离合器齿轮的连接示意图。

附图标记说明：

1齿条、2滑座、3连杆、4丝杆座、5丝杆、6滑块螺母、7齿轮，8送线轮传动装置、8-1离合器齿轮。

 

具体实施方式

 下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细阐述。

实施例1

本发明的结构如图1至图4所示，主要包括齿条1、滑座2、连杆3、丝杆座4、丝杆5、滑块螺母6、齿轮7。

齿条1的左侧和送线轮传动装置8的两个离合器齿轮啮合，齿条1中间的转轴通过轴承和连杆3的一端销轴连接；齿条1在两个滑座2里滑动连接，滑座2固定在机架上；

连杆3的另一端销轴连接在滑块螺母6上；

齿轮7通过轴承固定在机架上，齿轮7和丝杆座4固定在同一支转轴的两端；丝杆5通过轴承连接在丝杆座4上，滑块螺母6滑榫连接在丝杆座4上，滑块螺母6和丝杆5螺纹连接，丝杆5旋转时，驱动滑块螺母6在丝杆座4上滑动。

本发明的工作原理是：

本发明的齿条1、滑座2、丝杆座4、滑块螺母6、连杆3组成了一个曲柄滑块机构，丝杆座4相当于是曲柄。齿轮7旋转时，同轴固定的丝杆座4随同旋转，固定在丝杆座4上的滑块螺母6通过连杆3拖动齿条1作往返变速移动，并且从齿轮1死角开始的前90度，齿条1作加速移动，后90度齿条1作减速运动，到达下一个死角180度位置时，齿条1加速度为0；从180度到270度过程中，齿条1移动方向相反，但移动速度又是变化的加速运动，从270度到360度之间，齿条1作变化的减速运动。无论齿条1是往上移动或是往下移动，都在作变速运动。在齿条1移动方向转向的瞬间，其加速度都是零，通过切刀凸轮控制，在齿条1移动方向变换的停顿瞬间，正是送线轮停止送线的瞬间，切刀与芯刀合拢把成品弹簧从钢丝上切断。

通过丝杆5的旋转驱动滑块螺母6在丝杆座4上移动，可以调节曲柄的长度，曲柄的长度大，则齿条1的移动行程亦长，如果制造用料长的弹簧，只须加大齿条1移动的行程就能满足工艺要求，反之亦然，工艺控制简单有效。

本发明的有益效果是：通过切刀凸轮控制，使齿条移动方向变换的停顿瞬间，切刀与芯刀合拢把成品弹簧从钢丝上切断，能达到无冲击连续输送钢丝的目的，生产效率高，送线平稳和精度高。

 

 实施例2

参看图5，本实施例的基本结构和实施例1相同，仅仅是齿条1水平安装，就可以实现垂直方向送线。

实施例3

参看图6，本实施例的基本结构和实施例1相同，齿条1两面有齿，仅仅是在齿条的另一侧又增加了一对送线轮传动装置，但是超越离合器的离合方向相反，即超越离合器的离合方向应该符合以下原则：对角离合器的离合方向一致。使送线更有力、更可靠，适合于输送粗钢丝。

实施例4

本实施例的基本结构和实施例3相同，仅仅是齿条1水平安装，就可以实现垂直方向送线。

Claims (5)

1.弹簧机齿条变速移动机构，包括：齿条、滑座、连杆、丝杆座、丝杆、滑块螺母、齿轮；

所述齿条和送线轮传动装置的离合器齿轮啮合，齿条在两个滑座里滑动连接，滑座固定在机架上；齿条中间和连杆的一端销轴连接；连杆的另一端销轴连接在滑块螺母上；

齿轮通过轴承固定在机架上，齿轮和丝杆座固定在同一支转轴上；

丝杆通过轴承连接在丝杆座上，滑块螺母滑榫连接在丝杆座上，滑块螺母和丝杆螺纹连接，丝杆旋转时，驱动滑块螺母在丝杆座上滑动。

2.根据权利要求1所述的弹簧机齿条变速移动机构，其特征在于：所述的齿条和送线轮传动装置的离合器齿轮啮合方式，配对的离合器齿轮分布在齿条的同一侧。

3.根据权利要求1所述的弹簧机齿条变速移动机构，其特征在于：所述的齿条和送线轮传动装置的离合器齿轮啮合方式，齿条垂直安装，配对的离合器齿轮分布在齿条的两侧。

4.根据权利要求1所述的弹簧机齿条变速移动机构，其特征在于：所述的齿条和送线轮传动装置的离合器齿轮啮合方式，是在齿条的两侧设置两对离合器齿轮；超越离合器的离合方向相反，即超越离合器的离合方向应该符合以下原则：对角离合器的离合方向一致。

5.根据权利要求3所述的弹簧机齿条变速移动机构，其特征在于：所述的齿条和送线轮传动装置的离合器齿轮啮合方式，齿条水平安装，配对的离合器齿轮分布在齿条的两侧。

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