CN110712180B - 一种扭簧预紧设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备技术领域，公开一种扭簧预紧设备。该扭簧预紧设备包括固定机构、旋拧机构和扭力感应器，固定机构被配置为夹紧待预紧扭簧的一端，旋拧机构设置于固定机构的一侧，并被配置为驱动待预紧扭簧的另一端旋转，扭力感应器设置于旋拧机构上，且扭力感应器被配置为检测待预紧扭簧上的预紧力。与现有技术中操作人员凭借经验对待预紧扭簧施加预紧力相比，本发明提供的扭簧预紧设备的自动化程度较高，生产效率较高，且预紧的精度较高。

Description

一种扭簧预紧设备

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种扭簧预紧设备。

背景技术

扭簧属于螺旋弹簧，其端部被固定在其他组件上，当其他组件绕着弹簧中心旋转时，扭簧能够产生扭矩或者旋转力，以将其他组件拉回到初始位置。

扭簧在出厂之前，需要先对其进行预紧，使其本身具有一定的预紧力。现有技术中，操作人员通常依靠经验，根据扭簧的预设预紧力对其旋转对应的圈数。但是人工操作的精度较低，自动化程度和生产效率较低，人工成本较高。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供一种扭簧预紧设备，能够提高扭簧预紧的自动化程度，且精度较高。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种扭簧预紧设备，包括：

固定机构，其被配置为夹紧待预紧扭簧的一端；

旋拧机构，其设置于所述固定机构的一侧，并被配置为驱动所述待预紧扭簧的另一端旋转；

扭力感应器，其设置于所述旋拧机构上，且所述扭力感应器被配置为检测所述待预紧扭簧上的预紧力。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述扭簧预紧设备还包括压紧机构，所述压紧机构设置于所述固定机构和所述旋拧机构之间，所述压紧机构包括承载块和压紧组件，所述压紧组件被配置为将所述待预紧扭簧压紧于所述承载块上。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述压紧机构包括固定管，所述待预紧扭簧设置于所述固定管内，所述压紧组件能够压紧所述固定管于所述承载块上。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述压紧组件包括压紧驱动件、压紧立板和压紧横板，所述压紧横板的中部转动设置于所述压紧立板上，所述压紧横板的一端与所述压紧驱动件的一端相连，所述压紧横板的另一端能够压紧所述固定管于所述承载块上。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述压紧横板上设置有第一凹槽，所述承载块上设置有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽的截面均为半圆形结构，所述固定管能够容纳于所述第一凹槽和所述第二凹槽围设的空间内。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述压紧机构设置有多个，多个所述压紧机构在所述固定机构和所述旋拧机构之间间隔设置。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述旋拧机构包括旋拧轴和旋拧驱动件，所述旋拧驱动件的输出端与所述旋拧轴相连，所述旋拧轴远离所述旋拧驱动件的一端与所述待预紧扭簧的另一端相连。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述扭簧预紧设备还包括导向组件，所述导向组件包括导向滑轨和滑动配合于所述导向滑轨上的导向滑块，所述旋拧驱动件设置于所述导向滑块上。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述扭簧预紧设备还包括水平驱动件，所述水平驱动件被配置为驱动所述导向滑块沿所述导向滑轨滑动。

作为一种扭簧预紧设备的优选方案，所述固定机构包括固定驱动件和夹持件，所述固定驱动件用于驱动所述夹持件向靠近或者远离所述待预紧扭簧的方向运动，所述夹持件能够夹持所述待预紧扭簧的一端。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种扭簧预紧设备，通过设置固定机构，用于夹紧待预紧扭簧的一端；通过设置旋拧机构，用于驱动待预紧扭簧远离固定机构的一端的旋转，从而将预紧力施加于待预紧扭簧上；通过在旋拧机构上设置扭力感应器，扭力感应器被配置为检测待预紧扭簧上的预紧力，当待预紧扭簧达到预设预紧力时，旋拧机构停止驱动待预紧扭簧旋转。与现有技术中操作人员凭借经验对待预紧扭簧施加预紧力相比，本发明提供的扭簧预紧设备的自动化程度较高，生产效率较高，且预紧的精度较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的扭簧预紧设备的结构示意图；

图2是本发明提供的扭簧预紧设备的旋拧机构、扭力感应器和导向组件的位置关系示意图；

图3是本发明提供的扭簧预紧设备的压紧机构的结构示意图。

图中：

1-固定机构；

2-旋拧机构；21-旋拧轴；22-旋拧驱动件；

3-扭力感应器；

4-压紧机构；41-承载块；42-压紧组件；421-压紧驱动件；422-压紧立板；423-压紧横板；

5-导向组件；51-导向滑轨；52-导向滑块；

6-显示屏；7-气动按钮；8机台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1所示，本实施例提供一种扭簧预紧设备，该扭簧预紧设备包括固定机构1、旋拧机构2、扭力感应器3和机台8，其中，固定机构1、旋拧机构2和触摸显示屏6均设置于机台8上，机台8起到了整体承载和支撑的作用，固定机构1被配置为夹紧待预紧扭簧的一端，旋拧机构2设置于固定机构1的一侧，并被配置为驱动待预紧扭簧的另一端旋转，扭力感应器3设置于旋拧机构2上，且扭力感应器3被配置为检测待预紧扭簧上的预紧力。

与现有技术中操作人员凭借经验对待预紧扭簧施加预紧力相比，本实施例提供的扭簧预紧设备的自动化程度较高，生产效率较高，且预紧的精度较高。

优选地，机台8上还可以设置控制器(图中未示出)和触摸显示屏6，固定机构1、旋拧机构2、扭力感应器3和触摸显示屏6均电连接于控制器。使用时，首先利用固定机构1将待预紧扭簧的一端夹紧，操作人员在触摸显示屏6上输入预设预紧力，然后控制器控制旋拧机构2将预设预紧力施加于待预紧扭簧上，当扭力感应器3检测到待预紧扭簧达到预设预紧力后，将信号传输至控制器，控制器控制旋拧机构2停止驱动待预紧扭簧旋转。通过设置控制器，可以起到对该扭簧预紧设备整体控制的作用，方便操作人员的操作及管理。

需要说明的是，扭力感应器3和控制器的具体结构和型号均为本领域比较常见的结构，本申请不再进行具体介绍，只要能够实现上述功能的任意一种扭力感应器3和控制器的结构和型号均可以被采用。

进一步地，固定机构1包括固定驱动件和夹持件，固定驱动件用于驱动夹持件向靠近或者远离待预紧扭簧的方向运动，夹持件能够夹持待预紧扭簧的一端。固定驱动件具体为固定气缸，固定气缸的输出端与夹持件相连。在本实施例中，对夹持件的具体结构不做限定，只要能够实现将待预紧扭簧的一端夹紧，使旋拧机构2能够驱动待预紧扭簧的另一端旋转，以施加预紧力于待预紧扭簧上即可。

进一步地，如图1-图2所示，旋拧机构2包括旋拧轴21和旋拧驱动件22，旋拧驱动件22的输出端与旋拧轴21相连，旋拧轴21远离旋拧驱动件22的一端与待预紧扭簧远离固定机构1的一端相连。旋拧驱动件22具体为旋拧电机，扭力感应器3设置于旋拧轴21上。当旋拧电机工作时，能够驱动旋拧轴21旋转，从而带动待预紧扭簧远离固定机构1的一端旋转，以将预紧力施加于待预紧扭簧上。

优选地，为了方便调节旋拧机构2与待预紧扭簧之间的距离，旋拧机构2滑动设置于机台8上，以适应在不同长度的待预紧扭簧上施加预紧力。具体地，该扭簧预紧设备还包括导向组件5，导向组件5包括导向滑轨51和滑动配合于导向滑轨51上的导向滑块52，旋拧驱动件22设置于导向滑块52上。通过设置导向组件5，能够为旋拧机构2向靠近或者远离待预紧扭簧的方向运动提供导向，保证其在滑动过程中的稳定性。

优选地，该扭簧预紧设备还可以包括水平驱动件(图中未示出)，水平驱动件被配置为驱动导向滑块52沿导向滑轨51滑动。水平驱动件具体为水平驱动气缸，水平驱动气缸的输出端与导向滑块52相连，当水平驱动气缸工作时，能够推动导向滑块52沿导向滑轨51滑动，从而调节旋拧机构2与待预紧扭簧之间的距离。

进一步地，如图1和图3所示，该扭簧预紧设备还包括压紧机构4，压紧机构4设置于固定机构1和旋拧机构2之间，压紧机构4包括承载块41、压紧组件42和固定管，待预紧扭簧设置于固定管内，压紧组件42被配置为压紧固定管于承载块41上。通过设置固定管，并将待预紧扭簧限位于固定管内，能够防止在旋拧机构2驱动待预紧扭簧旋转的过程中，待预紧扭簧发生晃动，影响预紧效果。

优选地，如图1所示，在本实施例中，压紧机构4设置有多个，多个压紧机构4在固定机构1和旋拧机构2之间间隔设置，通过设置多个压紧机构4同时压紧固定管，能够进一步提高其固定效果。

具体地，如图3所示，压紧组件42包括压紧驱动件421、压紧立板422和压紧横板423，压紧横板423的中部转动设置于压紧立板422上，压紧横板423的一端与压紧驱动件421的一端相连，压紧横板423的另一端能够压紧固定管于承载块41上。压紧驱动件421具体为压紧气缸，当压紧气缸的输出端伸出时，能够推动压紧横板423的一端向上抬起，压紧横板423的另一端向靠近承载块41的方向运动，从而实现固定管的压紧。优选地，机台8上设置有气动按钮7，气动按钮7被配置为驱动压紧气缸工作，方便操作人员控制。

优选地，压紧横板423上设置有第一凹槽，承载块41上设置有第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽的截面均为半圆形结构，固定管能够容纳于第一凹槽和第二凹槽围设的空间内。通过分别在压紧横板423和承载块41上设置第一凹槽和第二凹槽，并将固定管容纳于第一凹槽和第二凹槽围设的空间内，能够增加压紧横板423和承载块41与固定管的接触面积，提高固定效果。

下面结合图1-图3简述该扭簧预紧设备的工作流程：

(1)将待预紧扭簧套设于固定管内，并将固定管放置于承载块41上的第二凹槽内；

(2)压紧驱动件421驱动压紧横板423压紧固定管于承载块41上，并利用固定机构1将待预紧扭簧的一端夹紧；

(3)操作人员在触摸显示屏6上输入预设预紧力；

(4)旋拧驱动件22驱动旋拧轴21带动待预紧扭簧的另一端旋转，当扭力感应器3检测到待预紧扭簧上的预紧力达到操作人在触摸显示屏6上输入的预设预紧力时，旋拧驱动件22停止驱动旋拧轴21旋转。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种扭簧预紧设备，其特征在于，包括：

固定机构(1)，其被配置为夹紧待预紧扭簧的一端；

旋拧机构(2)，其设置于所述固定机构(1)的一侧，并被配置为驱动所述待预紧扭簧的另一端旋转；

扭力感应器(3)，其设置于所述旋拧机构(2)上，且所述扭力感应器(3)被配置为检测所述待预紧扭簧上的预紧力；

压紧机构(4)，所述压紧机构(4)设置于所述固定机构(1)和所述旋拧机构(2)之间，所述压紧机构(4)包括承载块(41)和压紧组件(42)，所述压紧组件(42)被配置为将所述待预紧扭簧压紧于所述承载块(41)上。

2.根据权利要求1所述的扭簧预紧设备，其特征在于，所述压紧机构(4)包括固定管，所述待预紧扭簧设置于所述固定管内，所述压紧组件(42)能够压紧所述固定管于所述承载块(41)上。

3.根据权利要求2所述的扭簧预紧设备，其特征在于，所述压紧组件(42)包括压紧驱动件(421)、压紧立板(422)和压紧横板(423)，所述压紧横板(423)的中部转动设置于所述压紧立板(422)上，所述压紧横板(423)的一端与所述压紧驱动件(421)的一端相连，所述压紧横板(423)的另一端能够压紧所述固定管于所述承载块(41)上。

4.根据权利要求3所述的扭簧预紧设备，其特征在于，所述压紧横板(423)上设置有第一凹槽，所述承载块(41)上设置有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽的截面均为半圆形结构，所述固定管能够容纳于所述第一凹槽和所述第二凹槽围设的空间内。

5.根据权利要求1所述的扭簧预紧设备，其特征在于，所述压紧机构(4)设置有多个，多个所述压紧机构(4)在所述固定机构(1)和所述旋拧机构(2)之间间隔设置。

6.根据权利要求1所述的扭簧预紧设备，其特征在于，所述旋拧机构(2)包括旋拧轴(21)和旋拧驱动件(22)，所述旋拧驱动件(22)的输出端与所述旋拧轴(21)相连，所述旋拧轴(21)远离所述旋拧驱动件(22)的一端与所述待预紧扭簧的另一端相连。

7.根据权利要求6所述的扭簧预紧设备，其特征在于，所述扭簧预紧设备还包括导向组件(5)，所述导向组件(5)包括导向滑轨(51)和滑动配合于所述导向滑轨(51)上的导向滑块(52)，所述旋拧驱动件(22)设置于所述导向滑块(52)上。

8.根据权利要求7所述的扭簧预紧设备，其特征在于，所述扭簧预紧设备还包括水平驱动件，所述水平驱动件被配置为驱动所述导向滑块(52)沿所述导向滑轨(51)滑动。

9.根据权利要求1所述的扭簧预紧设备，其特征在于，所述固定机构(1)包括固定驱动件和夹持件，所述固定驱动件用于驱动所述夹持件向靠近或者远离所述待预紧扭簧的方向运动，所述夹持件能够夹持所述待预紧扭簧的一端。

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