CN107363140A - 一种等距离涡卷弹簧成形机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种等距离涡卷弹簧成形机，其包括机座、弹簧绕制装置和钢带压紧装置。弹簧绕制装置包括面板、减速机和与减速机输出端固定连接的芯轴；钢带压紧装置设于机座上，包括动力装置、凸轮、限位座、顶杆、压杆、重锤，动力装置设于机座一侧，凸轮固定于动力装置的输出端，限位座竖直设于凸轮的两侧并用于限制凸轮的转动行程，顶杆的一端与凸轮固定连接，另一端设有顶轮，顶轮的上部设有压杆，压杆的一端设有重锤，另一端设有用于压紧钢带的压紧块，压杆设有压紧块一端的端部固定于面板上且与面板为转动连接。本发明结构简单、生产成本低、生产效率高，且成型的等距离涡卷弹簧形状一致性好、疲劳寿命长，适于大批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及弹簧成型设备技术领域，尤其涉及一种精度高、寿命长、生产效率高、生产成本低、适于大批量生产的等距离涡卷弹簧成形机。
背景技术
平面涡卷弹簧类的一种等距离涡卷弹簧，其一端固定而另一端作用有扭矩；使用角度范围360度以内，在扭矩作用下弹簧材料产生弯曲弹性变形，使弹簧在平面内产生扭转，其变形角的大小与扭矩成正比，其被广泛用于汽车座椅调角器和阀门开关的角度调节器中。目前，市场上还没有生产等距离涡卷弹簧的专业设备，现有弹簧成形机不能加工这类弹簧，现在的等距离涡卷弹簧都是采用手工卷制，然后手工调节间距整形而得到的，其形状一致性差别很大，生产出来的等距离涡卷弹簧使用后力距就产生很明显的衰减，疲劳寿命短，而且不能高效大批量生产。
总之，现有技术加工等距离涡卷弹簧时，存在以下缺点：
1、现有技术生产出来的等距离涡卷弹簧不能直接做到节距一致，必须通过手工整形或卷簧里面支撑工件来保证尺寸，而且圆弧连接断断续续，中间产生直线连接现象。且卷簧热处理后由于有支撑工件的原因，导致淬火不均匀，单个弹簧的硬度差别大，直接影响力矩与疲劳寿命。
2、生产速度慢，人工加工成本高。
3、达不到等距离涡卷弹簧正常参数要求。
综上，目前需要一种可自动生产等距离涡卷弹簧的弹簧设备，以满足弹簧精度高、寿命长、生产效率高、成本低、可大批量生产的需求。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种等距离涡卷弹簧成形机，其结构简单、生产成本低、生产效率高，且成型的等距离涡卷弹簧形状一致性好、疲劳寿命长，适于大批量生产。
本发明是用于汽车座椅调角器弹簧成形的专用设备以及阀门开关等等角度控制的等距离涡卷弹簧，为解决现有技术中存在的问题，本发明采用的具体技术方案是：
一种等距离涡卷弹簧成形机，其包括机座、弹簧绕制装置和钢带压紧装置；所述弹簧绕制装置包括竖直设于机座上部的面板、设于面板一侧的减速机和与所述减速机输出端固定连接的芯轴，所述芯轴穿设于面板内且端部伸出面板外；所述钢带压紧装置设于机座上，所述钢带压紧装置包括动力装置、凸轮、限位座、顶杆、压杆、重锤，所述动力装置设于机座的一侧，所述凸轮固定于动力装置的输出端，所述凸轮上设有两个相对设置的凸起块，所述限位座竖直设于凸轮的两侧并用于限制凸轮的转动行程，所述顶杆的一端与凸轮固定连接，所述顶杆的另一端设有顶轮，所述顶轮的上部设有压杆，所述压杆的一端设有重锤，所述压杆的另一端设有用于压紧钢带的压紧块，所述压杆设有压紧块一端的端部固定于面板上且与所述面板为转动连接，所述压紧块竖直设于芯轴的上部。
优选的方案，所述动力装置包括电机底板、电机和带传动装置，所述电机底板设于机座的侧面，所述电机设于电机底板上，所述带传动装置包括设于电机的输出轴端的小带轮、与凸轮相连接的大带轮和连接于小带轮和大带轮之间的传动皮带。
进一步优选的方案，所述电机底板一端固定于机座上且与机座为转动连接，所述电机底板的另一端设有用于调节带轮中心的锁紧装置。
更进一步优选的方案，所述锁紧装置包括锁紧底板、设于锁紧底板上的锁紧螺杆，所述锁紧螺杆与电机底板为螺纹连接，通过调节电机底板的另一端的高度实现带轮中心的调整。
再一步优选的方案，所述两个限位座的内部均设有用于控制所述凸轮转动角度的限位开关，所述限位开关与所述动力装置电连接。
所述压紧块为锥形压紧块，锥形压紧块的锥形底部为圆弧形。
所述重锤的重量可调。
通过采用上述方案，本发明的一种等距离涡卷弹簧成形机与现有技术相比，其技术效果在于：
1、本发明等距离涡卷弹簧成形机，其采用自动卷制，设备运行稳定、各动作之间完美结合，卷制速度快，卷制出的产品节距一致性好，避免了后期的手工调节间距整形，减小了人工成本。
2、本发明分别设有两套独立的动力装置，一套控制凸轮的运行，另一套控制芯轴的转动，独立运行，互不影响，做出的等距离涡卷弹簧经过测试，其质量好、疲劳寿命长、力距稳定，性能高于使用要求。
3、动力装置的电机底座上设有用于调节带轮中心的锁紧装置，通过锁紧装置可调节小带轮的位置，使之与大带轮同轴心，从而提高了传动精度，使控制更精准，生产的弹簧精度更高。
4、本发明通过限位开关控制电机的转动，从而控制压紧块的工作，其自动化程度高、生产效率高、生产成本低。
附图说明
图1为本发明一种等距离涡卷弹簧成形机的正面结构示意图；
图2为本发明一种等距离涡卷弹簧成形机的侧面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实例并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1和图2所示，一种等距离涡卷弹簧成形机，其包括机座1、弹簧绕制装置2和钢带压紧装置3。
所述弹簧绕制装置2包括竖直设于机座1上部的面板4、设于面板4一侧的减速机5和与所述减速机5输出端固定连接的芯轴6，所述芯轴6穿设于面板4内且端部伸出面板4外。
所述钢带压紧装置3设于机座1上，所述钢带压紧装置3包括动力装置7、凸轮8、限位座9、顶杆10、压杆11、重锤12。所述动力装置7设于机座1的一侧，所述动力装置7包括电机底板13、电机14和带传动装置，所述电机底板13设于机座1的侧面，所述电机14设于电机底板13上，所述带传动装置包括设于电机14的输出轴端的小带轮15、与凸轮8相连接的大带轮16和连接于小带轮15和大带轮16之间的传动皮带17；所述电机底板13一端固定于机座1上且与机座1为转动连接，所述电机底板13的另一端设有用于调节带轮中心的锁紧装置，所述锁紧装置包括锁紧底板18、设于锁紧底板18上的锁紧螺杆19，所述锁紧螺杆19与电机底板13为螺纹连接，通过调节电机底板13的另一端的高度实现带轮中心的调整。所述凸轮8固定于动力装置大带轮16的输出端，所述凸轮8上设有两个相对设置的凸起块；所述限位座9为两个，竖直设于凸轮8的两侧，所述两个限位座9的内部均设有用于控制所述凸轮8转动角度的限位开关20，所述限位开关20与所述动力装置7电连接。所述顶杆10的一端与凸轮8固定连接，所述顶杆10的另一端上部设有压杆11，所述压杆11的一端设有重量可调的重锤12，所述压杆11的另一端设有用于压紧钢带的含有圆弧形锥底部的压紧块21，所述压杆11设有压紧块21一端的端部固定于面板4上且与所述面板4为转动连接，所述压紧块21竖直设于芯轴6的上部。所述顶杆10的上部设有顶轮22，通过顶轮22来实现对压杆11的顶起或放下。
本发明等距离涡卷弹簧成形机的工作原理为：内钩芯轴钩住钢带的一端，起动顶杆放下压杆和重锤使顶杆顶紧钢带（重锤重量根据材料规格调整），然后开动电机卷制，卷制过程要根据节距要求放辅料，设定卷制时间，卷制完成起动顶轮顶起压杆取出卷簧。
本发明的目的是制造出一台能够适合大批量生产等距离涡卷弹簧成形的机器，设计加工厚度0.2-~5mm，宽度2~25mm，半径75mm范围内的等距离涡卷弹簧。经试验发现，其每台产量为60只/分钟左右，加工的等距离涡卷弹簧技术要达到设计疲劳寿命以上，疲劳寿命内力矩稳定，角度节距一致，适于大批量生产。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种等距离涡卷弹簧成形机，其特征在于：其包括机座、弹簧绕制装置和钢带压紧装置；所述弹簧绕制装置包括竖直设于机座上部的面板、设于面板一侧的减速机和与所述减速机输出端固定连接的芯轴，所述芯轴穿设于面板内且端部伸出面板外；所述钢带压紧装置设于机座上，所述钢带压紧装置包括动力装置、凸轮、限位座、顶杆、压杆、重锤，所述动力装置设于机座的一侧，所述凸轮固定于动力装置的输出端，所述凸轮上设有两个相对设置的凸起块，所述限位座竖直设于凸轮的两侧并用于限制凸轮的转动行程，所述顶杆的一端与凸轮固定连接，所述顶杆的另一端设有顶轮，所述顶轮的上部设有压杆，所述压杆的一端设有重锤，所述压杆的另一端设有用于压紧钢带的压紧块，所述压杆设有压紧块一端的端部固定于面板上且与所述面板为转动连接，所述压紧块竖直设于芯轴的上部。
2. 根据权利要求1所述的一种等距离涡卷弹簧成形机，其特征在于：所述动力装置包括电机底板、电机和带传动装置，所述电机底板设于机座的侧面，所述电机设于电机底板上，所述带传动装置包括设于电机的输出轴端的小带轮、与凸轮相连接的大带轮和连接于小带轮和大带轮之间的传动皮带。
3. 根据权利要求2所述的一种等距离涡卷弹簧成形机，其特征在于：所述电机底板一端固定于机座上且与机座为转动连接，所述电机底板的另一端设有用于调节带轮中心的锁紧装置。
4. 根据权利要求3所述的一种等距离涡卷弹簧成形机，其特征在于：所述锁紧装置包括锁紧底板、设于锁紧底板上的锁紧螺杆，所述锁紧螺杆与电机底板为螺纹连接，通过调节电机底板的另一端的高度实现带轮中心的调整。
5. 根据权利要求1所述的一种等距离涡卷弹簧成形机，其特征在于：所述两个限位座的内部均设有用于控制所述凸轮转动角度的限位开关，所述限位开关与所述动力装置电连接。
6.根据权利要求1所述的一种等距离涡卷弹簧成形机，其特征在于：所述压紧块为锥形压紧块，锥形压紧块的锥形底部为圆弧形。
7.根据权利要求1所述的一种等距离涡卷弹簧成形机，其特征在于：所述重锤的重量可调。
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