CN204263527U - 塑料螺旋弹簧卷绕装置 - Google Patents

Abstract

一种塑料螺旋弹簧卷绕装置，其包括底盘、原料挤出装置、进给装置以及旋转装置；进给装置设置在底盘上；旋转装置设置在进给装置上；进给装置带动旋转装置移动；原料挤出装置将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于旋转装置上；旋转装置带动原料挤出装置所挤出的原料进行旋转。本实用新型提供了一种可易于加工细径塑料弹簧的塑料螺旋弹簧卷绕装置。

Description

塑料螺旋弹簧卷绕装置

技术领域

本实用新型涉及一种塑料螺旋弹簧卷绕装置，尤其涉及一种截面呈圆形、截面直径小于1mm以及弹簧中径小于10mm的细径塑料螺旋弹簧卷绕装置。

背景技术

塑料螺旋弹簧一般采用注塑工艺加工，在模具上开有螺旋型腔，注塑机的螺杆压力将熔融的塑料射流注入型腔，经保压、冷却、脱模后，形成塑料螺旋弹簧。采用此工艺加工的螺旋弹簧，必须要求其截面直径和弹簧中径均较大，才能适应注塑模具设计以及注塑工艺的要求。而对于截面直径小于1mm、弹簧中径小于10mm的塑料螺旋弹簧，模具设计难度大且注塑工艺较难实现，且注塑工艺设备成本高，迫切需要一种低成本自动化的细径(截面直径小于1mm、弹簧中径小于10mm)塑料螺旋弹簧制备方法。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种可易于加工细径塑料弹簧的塑料螺旋弹簧卷绕装置。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种塑料螺旋弹簧卷绕装置，其特殊之处在于：所述装置包括底盘、原料挤出装置、进给装置以及旋转装置；所述进给装置设置在底盘上；所述旋转装置设置在进给装置上；所述进给装置带动旋转装置移动；所述原料挤出装置将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于旋转装置上；所述旋转装置带动原料挤出装置所挤出的原料进行旋转。

上述旋转装置包括芯轴以及与芯轴相连的旋转电机；所述旋转电机设置在进给装置上；所述进给装置带动旋转电机移动；所述原料挤出装置将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于芯轴上；所述旋转电机通过芯轴带动原料挤出装置所挤出的原料进行旋转。

上述进给装置包括丝杠以及带动丝杠旋转的进给电机；所述丝杠设置在底盘上；所述旋转电机设置在丝杠上；所述进给电机通过丝杠带动旋转电机在丝杠上进行移动。

上述进给装置还包括旋转电机支架；所述旋转电机支架设置在丝杠上；所述旋转电机设置在旋转电机支架上；所述进给电机通过丝杠带动旋转电机支架在丝杠上进行移动。

上述原料挤出装置包括挤出机以及设置在挤出机机头处的模具；所述挤出机通过模具将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于旋转装置上。

本实用新型的优点是：

本实用新型提出了一种塑料螺旋弹簧卷绕装置，该卷绕装置是针对现有注塑工艺难以加工细径塑料螺旋弹簧难的问题，提出了一种塑料挤出与芯轴旋转进给相结合的塑料螺旋弹簧制备方法，以实现细径塑料螺旋弹簧的批量生产。本实用新型采用与注塑制造方法不同的挤出与芯轴旋转进给相配合通过卷绕塑料原料加工弹簧的制备方法，能实现细径塑料螺旋弹簧的加工。采用该制备方法可加工最小截面直径0.3mm、最小中径1mm的塑料螺旋弹簧，且可加工弹簧尺寸规格范围较宽，通过更换模具以及芯轴即可实现不同尺寸规格弹簧的加工，工艺简单，能实现大规模生产。

附图说明

图1是塑料螺旋弹簧结构图；

图2是本制备过程加工示意图；

图3是塑料螺旋弹簧卷绕装置主视图；

图4是塑料螺旋弹簧卷绕装置俯视图；

其中：

1-挤出机；2-模具；3-塑料螺旋弹簧卷绕装置；4-芯轴；5-旋转电机；6-丝杠；7-进给电机；d-弹簧截面直径；P-弹簧节距；D-弹簧中径；h-塑料螺旋弹簧卷绕装置芯轴轴线与出胶口之间的高度；n_j-进给电机转速；n_x-旋转电机转速。

具体实施方式

参见图2、图3以及图4，本实用新型首先提供给了一种塑料螺旋弹簧卷绕装置3，该装置包括底盘、原料挤出装置、进给装置以及旋转装置；进给装置设置在底盘上；旋转装置设置在进给装置上；进给装置带动旋转装置移动；原料挤出装置将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于旋转装置上；旋转装置带动原料挤出装置所挤出的原料进行旋转，最终形成塑料螺旋弹簧。

旋转装置包括芯轴4以及与芯轴4相连的旋转电机5；旋转电机5设置在进给装置上；进给装置带动旋转电机5移动；原料挤出装置将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于芯轴4上；旋转电机5通过芯轴4带动原料挤出装置所挤出的原料进行旋转。

进给装置包括丝杠6以及带动丝杠6旋转的进给电机7；丝杠6设置在底盘上；旋转电机5设置在丝杠6上；进给电机7通过丝杠6带动旋转电机5在丝杠6上进行移动。

进给装置还包括旋转电机支架；旋转电机支架设置在丝杠6上；旋转电机5设置在旋转电机支架上；进给电机7通过丝杠6带动旋转电机支架在丝杠6上进行移动。

原料挤出装置包括挤出机1以及设置在挤出机1机头处的模具2；挤出机1通过模具2将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于旋转装置上。

参见图2，本实用新型的的制备过程是：

0)将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料在烘干机中除湿烘干。

1)将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料放入挤出机进料口内，设置螺杆转速和挤出机机膛各区温度，使待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料以熔融态挤出，并用待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料流动清理挤出机机膛；

2)清理挤出机机膛完毕后，在挤出机机头处安装模具，设置螺杆转速、挤出机机膛各区温度、芯轴轴线与模具出料口高度、旋转电机转速、进给电机转速工艺参数；

其中，挤出机机膛各区温度的设置方式是以目测方法观察模具内孔出胶量，调整至出胶量均匀为止；

模具内孔直径略大于待加工塑料螺旋弹簧截面直径；

芯轴直径等于待加工塑料螺旋弹簧中径与待加工塑料螺旋弹簧截面直径的差值；

芯轴轴线与模具出料口高度的设置原则是使熔融的待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料易于卷绕，卷绕在芯轴上的待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料又能短时间内固化；芯轴轴线与模具出料口高度通过塑料螺旋弹簧卷绕装置试绕弹簧确定；模具出料口是模具下端面；

旋转电机转速以及进给电机转速是根据待加工的塑料螺旋弹簧的结构特征确定的；塑料螺旋弹簧的结构特征包括塑料螺旋弹簧节距；旋转电机转速以及进给电机转速的具体设置方式是基于如下公式进行的：

$\frac{n_j}{n_x}=\frac{P}{S}\·\frac{i_j}{i_x}$

其中：

n_j——进给电机转速，r/min；

n_x——旋转电机转速，r/min；

P——塑料螺旋弹簧节距，mm；

S——丝杠导程，mm；

i_j——进给减速比；

i_x——旋转减速比；

例如，塑料螺旋弹簧规格：截面直径0.9mm，中径7mm，节距2.5mm。

旋转减速比为5，进给减速比为10，导程5mm。

原料选用聚己二酸己二胺(PA66)。

模具内孔直径选为0.95mm。

芯轴直径为6.1mm。

螺杆转速9.7r/min。

塑料螺旋弹簧卷绕装置芯轴轴线与出胶口之间的高度为20mm。

进给电机转速70r/min。

旋转电机转速70r/min。

待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料包括但不限于聚酰胺、聚乙烯、聚酰亚胺以及聚醚醚酮。

上述参数确定后，通过试绕微调螺杆转速，使截面直径满足指标要求。测量试绕后弹簧截面直径，与指标对比，若偏小，则增大螺杆转速，反之减小螺杆转速，反复试绕调整至截面直径满足要求。

3)用塑料螺旋弹簧卷绕装置将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料卷绕成塑料弹簧。

4)去除塑料螺旋弹簧卷绕装置在起动以及停止阶段时所加工得到的塑料螺旋弹簧前后两端非均匀段，将塑料螺旋弹簧从芯轴上取下，形成塑料螺旋弹簧产品。

Claims (5)

1.一种塑料螺旋弹簧卷绕装置，其特征在于：所述装置包括底盘、原料挤出装置、进给装置以及旋转装置；所述进给装置设置在底盘上；所述旋转装置设置在进给装置上；所述进给装置带动旋转装置移动；所述原料挤出装置将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于旋转装置上；所述旋转装置带动原料挤出装置所挤出的原料进行旋转。

2.根据权利要求1所述的塑料螺旋弹簧卷绕装置，其特征在于：所述旋转装置包括芯轴以及与芯轴相连的旋转电机；所述旋转电机设置在进给装置上；所述进给装置带动旋转电机移动；所述原料挤出装置将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于芯轴上；所述旋转电机通过芯轴带动原料挤出装置所挤出的原料进行旋转。

3.根据权利要求2所述的塑料螺旋弹簧卷绕装置，其特征在于：所述进给装置包括丝杠以及带动丝杠旋转的进给电机；所述丝杠设置在底盘上；所述旋转电机设置在丝杠上；所述进给电机通过丝杠带动旋转电机在丝杠上进行移动。

4.根据权利要求3所述的塑料螺旋弹簧卷绕装置，其特征在于：所述进给装置还包括旋转电机支架；所述旋转电机支架设置在丝杠上；所述旋转电机设置在旋转电机支架上；所述进给电机通过丝杠带动旋转电机支架在丝杠上进行移动。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的塑料螺旋弹簧卷绕装置，其特征在于：所述原料挤出装置包括挤出机以及设置在挤出机机头处的模具；所述挤出机通过模具将待加工的塑料螺旋弹簧所用的原料挤出并置于旋转装置上。