CN203541396U - 弹簧机自动供料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及弹簧制造机械技术领域，特指一种弹簧机自动供料装置，包括有拉杆复位恒力机构、供料加减速机构及报警安全机构，拉杆复位恒力机构采用一定滑轮机构，定滑轮上悬挂有秤锤，定滑轮的轴心与拉杆固定相连，当拉杆因线材拉动受力时，定滑轮是一种等力臂机构，使用秤锤使拉杆复位，结构简单，拉杆受力保持固定，可以使线材受力保持恒定不变形，保证弹簧机送料品质，满足弹簧机生产送料之要求。供料加减速机构依据模拟式近接开关感应与加减速凸轮距离上的变化来控制供料马达，使弹簧线材的拉张力保持固定，不因生产速度的快慢而改变；报警安全机构可避免因外界原因，缠线、断线时可以自动停机，避免对机器的损害及保证操作人员的安全。

Description

弹簧机自动供料装置

技术领域

本实用新型涉及弹簧制造机械技术领域，特指一种用于生产弹簧的供料装置，自适应弹簧机的生产速度，自动调节送料速度，维持固定的线材拉力，可以避免线材变形或拉伤，配合弹簧机生产需求。

背景技术

如图1、2所示，习知的弹簧机90及自动供料装置100，自动供料装置100送出线材101经过拉杆102后进入弹簧机90进行成型加工。图2所示，自动供料装置100一般都有点动开关103及复位弹簧104，复位弹簧104拉动拉杆102。当弹簧机生产弹簧时，自动供料装置100的拉杆102受力而使点动开关103动作，启动供料马达，转动线盘。当拉杆102受力小于复位弹簧104的拉力时，复位弹簧104拉动拉杆102复位而使点动开关103复位，供料马达停止转动。

现有的送料装置存在有如下缺陷：

1、送料装置的转动速度只有点动与停止，当弹簧机生产速度快时，送料装置将会以寸动方式送料，而造成线材变形或扭曲。

2、弹簧机的线径范围，复位弹簧的拉力的大小与弹簧线材线径有密切的关系，不同线径需要更换弹簧或加挂弹簧，既费时，又经常因拉力不适当而造成生产弹簧时不良品递增。

3、如图3a、3b、3c所示，复位弹簧104因弹簧机的速度快慢，复位弹簧对线材的施力因变形量不同造成力量不均匀而造成线材的损伤。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种弹簧机自动供料装置，以简单的拉杆复位恒力机构提供复位所需之拉力，依据弹簧机生产送料之要求，配合弹簧机的生产速度，供料加减速机构，使弹簧线材的拉张力保持固定，不因生产速度的快慢而改变；并设计一报警安全机构，避免因外界原因，缠线，断线，可以自动停机，避免对机器的损害及保证操作人员的安全。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

弹簧机自动供料装置，该装置包括有拉杆复位恒力机构、供料加减速机构及报警安全机构，其中：

所述拉杆复位恒力机构具有一定滑轮，定滑轮上悬挂有秤锤，定滑轮的轴心与拉杆固定相连，秤锤的重力相对定滑轮的轴心的力矩等于拉杆受力相对定滑轮的轴心的力矩；

所述供料加减速机构具有模拟式近接开关、加减速凸轮、变频器、供料马达及供料盘，加减速凸轮与定滑轮固定相连，模拟式近接开关设置在加减速凸轮的周缘，变频器接收模拟式近接开关发出的信号来控制供料马达，供料马达驱动供料盘；

所述报警安全机构具有报警近接开关，报警近接开关连接自动供料装置的控制电路，报警近接开关在供料装置故障或速度超过供料装置的极限速度时动作，实现报警停止供料。

上述方案进一步是：所述定滑轮上还固定连接有跟随定滑轮转动的触动臂，触动臂偏摆的两端极点处分别安装报警近接开关和复位近接开关。

本实用新型提供的弹簧机自动供料装置中，拉杆复位恒力机构采用一定滑轮机构，定滑轮上悬挂有秤锤，定滑轮的轴心与拉杆固定相连，当拉杆因线材拉动受力时，因定滑轮是一种等力臂机构，使用秤锤使拉杆复位。结构简单，拉杆受力保持固定，弹簧机生产弹簧时，将线材从供料装置拉动，拉杆受力转动滑轮角度时，因滑轮的力臂不受拉杆转动而改变，因此可以使线材受力保持恒定不变形，保证弹簧机送料品质；满足弹簧机生产送料之要求，配合弹簧机的生产速度。而供料加减速机构使弹簧线材的拉张力保持固定，不因生产速度的快慢而改变；并设计一报警安全机构，避免因外界原因，缠线、断线时可以自动停机，避免对机器的损害及保证操作人员的安全。

附图说明：

附图1、2、3a、3b、3c为现有技术结构示意图；

附图4为本实用新型的自动供料装置与弹簧机结合在一起的结构示意图；

附图5为本实用新型的自动供料装置结构示意图；

附图5-1为图5的局部结构放大示意图；

附图6为本实用新型的自动供料装置受力分析示意图；

附图7为本实用新型的自动供料装置拉杆复位示意图；

附图7-1为图7的局部结构放大示意图；

附图8为本实用新型的自动供料装置加速至50RPM时结构示意图；

附图8-1为图8的局部结构放大示意图；

附图9为本实用新型的自动供料装置加速至100RPM时结构示意图；

附图9-1为图9的局部结构放大示意图；

附图10为本实用新型的自动供料装置超过极速报警停机时结构示意图；

附图10-1为图10的局部结构放大示意图；

附图11为拉杆位置与供料盘转速关系图。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型进一步说明：

参阅图4~11所示，本实用新型有关弹簧机自动供料装置，该装置包括有拉杆复位恒力机构、供料加减速机构及报警安全机构，其中：所述拉杆复位恒力机构为一定滑轮机构，具有一定滑轮1，定滑轮1上悬挂有秤锤3，秤锤3通过收卷线悬挂在定滑轮1上；定滑轮1的轴心与拉杆2固定相连，拉杆2另一外伸端具有供弹簧线材穿设的线孔21，秤锤3的重力相对定滑轮1的轴心的力矩等于拉杆受力相对定滑轮1的轴心的力矩，实现恒力复位。所述供料加减速机构具有模拟式近接开关41、加减速凸轮42、变频器43、供料马达44及供料盘45，加减速凸轮42与定滑轮1固定相连，模拟式近接开关41设置在加减速凸轮42的周缘，变频器43接收模拟式近接开关41发出的信号来控制供料马达44，供料马达44驱动供料盘45，在本实施例中，供料马达44与供料盘45之间还设有减速机46，便于控制。所述报警安全机构具有报警近接开关5，报警近接开关5连接自动供料装置的控制电路，报警近接开关5在供料装置故障或速度超过供料装置的极限速度时动作，实现报警停止供料；在本实施例中，所述定滑轮1上还固定连接有跟随定滑轮1转动的触动臂6，触动臂6偏摆的两端极点处分别安装报警近接开关5和复位近接开关7，实现报警导通或复位动作。其中图4所示，自动供料装置与弹簧机结合在一起工作，自动供料装置通过供料盘45转动送出线材8，线材8穿过拉杆2的线孔21，随后进入弹簧机9进行成型加工，弹簧机9为公知技术，在此不再赘述。

本实用新型的具体工作原理如下：

如图5、5-1、6所示，拉杆复位恒力机构采用一定滑轮机构，拉杆2和定滑轮1的轴心固定相连，当拉杆2因线材拉动受力时，因定滑轮是一种等力臂机构，使用秤锤3使拉杆复位。

线材的受力=拉杆的受力

当拉杆2受力为Fa，拉杆2的旋转力臂为La。

秤锤3的重力为Mg，定滑轮的力臂为Lb。

力矩平衡即：Fa×La＝Mg×Lb

拉杆受力=线材受力=Mg×Lb/La

因Mg、La、Lb都为定数，当拉杆受力离开复位点时，拉杆（线材）受力保持固定，不因拉杆动作而改变。

秤锤的重力等于拉杆的拉力×拉杆的力臂/定滑轮的力臂

当Mg>Fa×La/Lb时，弹簧机不送料时，秤锤3自重下拉，定滑轮1回转，即可保证复位，自动送料装置自动停止。

重力设定是依据弹簧机的线径工作范围，通过调整秤锤3之重量即可，实施方便。

弹簧机生产弹簧时，将线材从供料装置拉动，拉杆2受力带动定滑轮1转动一角度时，因定滑轮1的力臂不受拉杆转动而改变，因此可以使线材受力保持恒定不变形，保证弹簧机送料品质。

如图4~10所示，供料加减速机构采用模拟式近接开关41、加减速凸轮42、变频器43、供料马达44、供料盘45、减速机46及控制电路所组成。弹簧机生产弹簧时，将线材从供料装置拉动，拉杆2受力带动定滑轮1转动，加减速凸轮42跟随定滑轮1转动，模拟式近接开关41因加减速凸轮42转动而与加减速凸轮42周缘产生感应距离上的变化，转换成电压的变化，经由变频器43改变供料马达44转速，再经由减速机46驱动供料盘45。当马达转动达到所需之速度时，拉杆2的位置将保持伺服平衡，提供弹簧机生产弹簧，达到自动供料的需求。

当弹簧机送料减速时，释放供料装置拉杆2拉力，而由秤锤3以重力转动定滑轮1并带动拉杆2复位，加减速凸轮42也跟随定滑轮1转动，模拟式近接开关41感应与加减速凸轮42距离上的变化，转换为电压的变化，经由变频器43改变供料马达44转速，经由减速机46驱动供料盘45。当送料停止时，拉杆2将停止于复位近接开关7处，触动臂6跟随定滑轮1偏摆使复位近接开关7动作而自动供料装置将停止运转。

因拉杆复位机构以秤锤3保持恒定的拉力，故供料装置于加减速工作过程中，线材的受力保持一定，不会造成线材的拉伤与变形，保证线材供料品质。

拉杆2位置于复位时，供料盘转速为0RPM（如图7、7-1），当然加速至50RPM时如图8、8-1，加速至100RPM如图9、9-1，当超过供料盘极速时，供料盘报警停机如图10、10-1，触动臂6跟随定滑轮1偏摆使报警近接开关5动作，实现报警停止供料。拉杆位置与供料盘转速关系如图11所示。

本实用新型提供的弹簧机自动供料装置中，拉杆复位恒力机构采用一定滑轮机构，当拉杆因线材拉动受力时，因定滑轮是一种等力臂机构，使用秤锤使拉杆复位，拉杆受力保持固定，即线材受力保持恒定不变形，保证弹簧机供料品质；满足弹簧机生产供料之要求，配合弹簧机的生产速度。而供料加减速机构使弹簧线材的拉张力保持固定，不因生产速度的快慢而改变；并设计一报警安全机构，避免因外界原因，缠线，断线，可以自动停机，避免对机器的损害及保证操作人员的安全。

当然，以上结合实施方式对本实用新型做了详细说明，只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限定本实用新型的保护范围，故凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (2)

1.弹簧机自动供料装置，其特征在于：该装置包括有拉杆复位恒力机构、供料加减速机构及报警安全机构，其中：

所述拉杆复位恒力机构具有一定滑轮（1），定滑轮（1）上悬挂有秤锤（3），定滑轮（1）的轴心与拉杆（2）固定相连，秤锤（3）的重力相对定滑轮（1）的轴心的力矩等于拉杆受力相对定滑轮（1）的轴心的力矩；

所述供料加减速机构具有模拟式近接开关（41）、加减速凸轮（42）、变频器（43）、供料马达（44）及供料盘（45），加减速凸轮（42）与定滑轮（1）固定相连，模拟式近接开关（41）设置在加减速凸轮（42）的周缘，变频器（43）接收模拟式近接开关（41）发出的信号来控制供料马达（44），供料马达（44）驱动供料盘（45）；

所述报警安全机构具有报警近接开关（5），报警近接开关（5）连接自动供料装置的控制电路，报警近接开关（5）在供料装置故障或速度超过供料装置的极限速度时动作，实现报警停止供料。

2.根据权利要求1所述的弹簧机自动供料装置，其特征在于：所述定滑轮（1）上还固定连接有跟随定滑轮（1）转动的触动臂（6），触动臂（6）偏摆的两端极点处分别安装报警近接开关（5）和复位近接开关（7）。

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