CN208408375U - 用于生产截锥涡卷弹簧的成型机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，涉及截锥涡卷弹簧生产设备，旨在解决成型后的截锥涡卷弹簧不易拆卸的问题，其技术方案要点是：一种用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，包括机架，长条形板料包括笔直段以及圆弧状的预弯段，机架转动连接有装夹盘，装夹盘水平安装有芯轴模，机架于芯轴模旁设置有水平抵柱，芯轴模包括直径与预弯段内弧面直径相等的主轴以及螺旋卷绕于主轴的梯度圆；主轴远离装夹盘端套接配合有压紧套，机架滑移连接有用于推动压紧套抵紧预弯段侧面的压紧座。本实用新型的一种用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，通过夹紧的方式装夹长条形板料，从而达到拆卸便捷，且避免折弯部位出现的技术效果。

Description

用于生产截锥涡卷弹簧的成型机

技术领域

本实用新型涉及截锥涡卷弹簧生产设备，更具体地说，它涉及一种用于生产截锥涡卷弹簧的成型机。

背景技术

截锥涡卷弹簧是弹簧的一种，其特点是体积小、载荷大，被广泛用于空间小、载荷大的场合和减震装置；但是受限于截锥涡卷弹簧的形状，无法运用常规的弹簧成型机生产。

公告号为CN1792489的中国专利公告的一种截锥涡卷弹簧的卷制方法，其技术要点是，将预先裁切好的长条形板料的一端插入圆柱形芯轴的轴端设置的开口处，并使板料与芯轴之间成一锐角，在与芯轴平行并间隔一定距离的位置上固定一挡杆；圆柱形芯轴在旋转的过程中，对长条形板料产生扭转力，从而迫使长条形板料发生形变，进而将长条形板料卷绕为截锥涡卷弹簧。

但是引证文件中在装夹长条形板料时，需要将长条形板料的一端插入圆柱形芯轴的轴端开口处，这样的装夹方式一方面由于成型后的截锥涡卷弹簧的一端处于开口内，因此存在不易拆卸的问题，另一方面成型后的截锥涡卷弹簧内圆将会存留无用的折弯部位。

因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，通过夹紧的方式装夹长条形板料，从而达到拆卸便捷，且避免折弯部位出现的技术效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，包括机架，长条形板料包括笔直段以及圆弧状的预弯段，所述机架转动连接有装夹盘，所述装夹盘水平安装有芯轴模，所述机架于芯轴模旁设置有水平抵柱，所述芯轴模包括直径与预弯段内弧面直径相等的主轴以及螺旋卷绕于主轴的梯度圆；所述主轴远离装夹盘端套接配合有压紧套，所述机架滑移连接有用于推动压紧套抵紧预弯段侧面的压紧座。

通过采用上述技术方案，在安装长条形板料时，对准预弯段的内弧面与主轴，并拉扯笔直段迫使预弯段内弧面贴合主轴，将压紧套套接于主轴之上，朝向装夹盘滑动压紧座，从而推动压紧套配合梯度圆最小直径端夹紧预弯段，进而完成长条形板料的安装；该安装方式相较于引证文件，无需嵌合固定长条形板料的弯折部位，有效提高了安装的便捷性。

当长条形板料完成安装后，装夹盘带动芯轴模转动，此处需要说明芯轴模的转动方向为沿梯度圆的螺旋方向转动，芯轴模在转动过程中，对长条形板料产生扭转力，该扭转力配合水平抵柱的支撑力，迫使长条形板料逐步弯曲，长条形板料逐步弯曲的过程中，由工人对笔直段施加推力，迫使长条形板料始终贴合于梯度圆的边沿，从而实现长条形板料沿梯度圆的螺旋方向弯曲，最终完成截锥涡卷弹簧的成型；该成型过程相较于引证文件，避免了无用的折弯部位的产生，一方面节约了长条形板料的用料，另一方面实现了截锥涡卷簧的批量生产需要，提升了产品的一致性。

当需要拆卸成型后的截锥涡卷弹簧时，背向装夹盘滑动压紧座，并卸下压紧套，最后通过脱模的方式将成型后的截锥涡卷弹簧，由芯轴模上卸下；该拆卸方式相较于引证文件，避免了拆卸折弯部位的过程，从而达到拆卸更加便捷的技术效果。

本实用新型进一步设置为：所述装夹盘为三爪卡盘，所述主轴延伸有供装夹盘夹紧的连接段。

通过采用上述技术方案，采用三爪卡盘作为装夹盘，从而利用三爪卡盘装夹便捷的优点，为更换不同规格的芯轴模提供便利；同时利用三爪卡盘具备夹紧力大的优点，有效确保芯轴模的安装牢度。

本实用新型进一步设置为：所述连接段设置有定位环。

通过采用上述技术方案，在固定芯轴模时，将连接段插入至定位环贴合于三爪卡盘，从而由定位环对芯轴模的安装位置进行限制，有效避免连接段插入过深或者过浅的问题发生。

本实用新型进一步设置为：所述机架转动连接有收紧圆环，所述收紧圆环与梯度圆最大直径段的间距等于笔直段的厚度。

通过采用上述技术方案，当长条形板料绕卷到末端时，由收紧圆环配合梯度圆最大直径段夹紧长条形板料，从而确保成条形板料末端能够沿梯度圆轨迹弯曲；若不设置收紧圆环，当长条形板料绕卷至末端时，由于缺乏支撑力将无法有效的收紧沿梯度圆最大直径段弯曲，因此需要修磨或截断外翘部分，无法与安装底坐配合。

本实用新型进一步设置为：所述机架固定设置有行程柱，所述收紧圆环与行程柱间隙套接。

通过采用上述技术方案，赋予收紧圆环沿行程柱长度方向滑动的能力，当需要拆卸成型后的截锥涡卷弹簧时，滑动收紧圆环使其脱离截锥涡卷弹簧，从而避免收紧圆环影响截锥涡卷弹簧的拆卸。

本实用新型进一步设置为：所述主轴与压紧套连接端设置有矩形块，所述压紧套开设有与矩形块嵌合的矩形槽。

通过采用上述技术方案，当压紧套套接于主轴上时，矩形块嵌入矩形槽之内，从而限制压紧套与主轴的相对转动，进而避免压紧套影响截锥涡卷弹簧的成型。

本实用新型进一步设置为：所述机架设置有两条截面呈T形的滑轨，所述压紧座开设有与滑轨滑移配合的滑移槽。

通过采用上述技术方案，由滑轨与滑移槽之间的配合，限制压紧座的活动度，使其仅具备朝向或者远离装夹盘滑动的活动度。

本实用新型进一步设置为：所述机架转动连接有与滑轨相平行的丝杆，所述压紧座开设有与丝杆螺纹配合的螺纹孔。

通过采用上述技术方案，顺时针转动丝杆时，丝杆与螺纹孔配合产生螺纹推进力，从而推动压紧座朝向装夹盘移动；当丝杆停止转动时，利用丝杆与螺纹孔的螺纹自锁功能，实现压紧座抵紧于压紧套的技术要求；逆时针转动丝杆时，丝杆与螺纹孔配合产生背离装夹盘的螺纹推进力，从而推动压紧座背向装夹盘移动；综上所述，仅需以不同的方向转动丝杆，即可控制压紧座朝向或者远离装夹盘移动，从而为控制装夹盘滑动提供便利。

本实用新型进一步设置为：所述丝杆一端延伸出机架，并固定设置有手轮。

通过采用上述技术方案，由手轮提供一个转动丝杆的施力点，从而为转动丝杆提供便利。

本实用新型进一步设置为：所述压紧座固定设置有顶尖，所述压紧套朝向压紧座端开设有供顶尖尖端插入的圆锥孔。

通过采用上述技术方案，压紧座通过顶尖对压紧套施加推力，从而保证了转动轴的水平，减少正常卷簧成形中的摩擦力影响，进而确保顶尖与压紧套抵紧的稳定性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过避免折弯部位的嵌合固定，从而为安装长条形板料提供便利；通过避免无用部位的产生，从而节约长条形板料的用料，以及降低锥截涡卷弹簧的重量；通过避免拆卸折弯部位，从而达到拆卸成型后的锥截涡卷弹簧更加便利的技术效果；采用三爪卡盘作为装夹盘，在确保芯轴模安装牢度的前提下，为更换不同规格的芯轴模提供便利；通过定位环限定芯轴模的安装位置；通过设置收紧圆环，确保成条形板料末端能够沿梯度圆轨迹弯曲；通过滑离收紧圆环，从而避免收紧圆环影响截锥涡卷弹簧的拆卸；通过丝杆与螺纹孔的配合，从而为控制压紧座的滑动提供便利；由手轮提供一个转动丝杆的施力点，从而为转动丝杆提供便利；通过顶尖减少压紧座与压紧套的接触面积，从而降低两者的摩擦力。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型装夹盘、芯轴模以及压紧套的结构示意图，主要表示三者的配合关系；

图3为本实用新型所使用的长条形板料的结构示意图；

图4为本实用新型另一视角的整体结构示意图；

图5为本实用新型顶尖、压紧套以及芯轴模的半剖视图，主要表示三者的内部结构。

附图说明：1、机架；11、笔直段；12、预弯段；21、装夹盘；22、芯轴模；23、水平抵柱；24、主轴；241、连接段；242、定位环；25、梯度圆；26、压紧套；261、矩形块；262、矩形槽；27、压紧座；271、滑轨；272、滑移槽；273、丝杆；274、；螺纹孔；275、手轮；276、顶尖；277、圆锥孔；28、收紧圆环；281、行程柱。

具体实施方式

本实用新型中所使用的长条形板料如图3所示，由预弯装置预先弯折而成，其包括笔直段11以及圆弧状的预弯段12，预弯段12所对应的圆心角度为100度。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，如图1、图2、图3所示，包括机架1，机架1转动连接有装夹盘21，装夹盘21水平安装有芯轴模22，机架1于芯轴模22旁焊接固定有水平抵柱23，芯轴模22包括直径与预弯段12内弧面直径相等的主轴24以及螺旋卷绕于主轴24的梯度圆25，本实施例中梯度圆25的螺旋圈数为四，从而形成有四个梯度（不包含主轴24的情况下）；主轴24远离装夹盘21端套接配合有压紧套26，机架1滑移连接有用于推动压紧套26抵紧预弯段12侧面的压紧座27。

在安装长条形板料时，对准预弯段12的内弧面与主轴24，并拉扯笔直段11迫使预弯段12内弧面贴合主轴24，将压紧套26套接于主轴24之上，朝向装夹盘21滑动压紧座27，从而推动压紧套26配合梯度圆25最小直径端的边沿夹紧预弯段12，进而完成长条形板料的安装；当长条形板料完成安装后，装夹盘21带动芯轴模22转动，芯轴模22在转动过程中，对长条形板料产生扭转力，该扭转力配合水平抵柱23的支撑力，迫使长条形板料逐步弯曲，长条形板料逐步弯曲的过程中，由工人对笔直段11施加推力，迫使长条形板料始终贴合于梯度圆25的边沿，从而实现长条形板料沿梯度圆25的螺旋方向弯曲，最终完成截锥涡卷弹簧的成型；当需要拆卸成型后的截锥涡卷弹簧时，背向装夹盘21滑动压紧座27，并卸下压紧套26，最后由工人通过榔头敲击的方式将成型后的截锥涡卷弹簧，由芯轴模22上卸下。

综上所述，本实用新型采用夹紧预弯段12的方式固定长条形板料，相较于引证文件中采用折弯部位嵌合固定的方式，在安装长条形板料时避免了折弯部位的嵌入，从而为安装长条形板料提供便利；在拆卸时避免了折弯部位的拆卸，从而为拆卸成型后的截锥涡卷弹簧剔红便利；同时由预弯段12取代无用的折弯部位，有效节约了长条形板料的用料，降低了截锥涡卷弹簧的重量。

装夹盘21通过如下方式固定芯轴模22，如图1、图2所示，装夹盘21为三爪卡盘，主轴24延伸有供装夹盘21夹紧的连接段241，从而装夹盘21通过夹紧连接段241的方式固定芯轴模22，同时由于三爪卡盘具备拆装便捷以及夹紧力大的优点，从而在确保芯轴模22安装牢度的前提下，实现芯轴模22的可更换设计。

在装夹芯轴模22时需要先将连接段241插入装夹盘21内，再夹紧连接段241，为避免连接段241插入过深或者过浅，如图2所示，连接段241一体成型有定位环242；在装夹芯轴模22时，将连接段241插入至定位环242贴合于三爪卡盘，从而由定位环242对芯轴模22的安装位置进行限制，有效避免连接段241插入过深或者过浅的问题发生。

在绕卷笔直段11时，需要芯轴模22与水平抵柱23共同作用于长条形板料上，但是当绕卷至笔直段11末端时，笔直段11将完全脱离水平抵柱23，从而导致最终成型的截锥涡卷弹簧需要截断更多的部分，存在浪费材料的问题，为此如图3、图4所示，机架1转动连接有收紧圆环28，收紧圆环28与梯度圆25最大直径段的间距等于笔直段11的厚度，从而由收紧圆环28取代水平抵柱23的作用，确保笔直段11末端能够沿梯度圆25最大直径段轨迹绕卷。

在实际运用中发现，长条形板料完成绕卷后收紧圆环28将会紧密贴合于截锥涡卷弹簧，从而增大了拔出截锥涡卷弹簧时的摩擦力，存在影响拆卸截锥涡卷弹簧的问题，为此如图4所示，机架1固定焊接固定有行程柱281，收紧圆环28与行程柱281间隙套接，从而赋予收紧圆环28滑动的能力，进而在拔出截锥涡卷弹簧时可以先将收紧圆环28滑离截锥涡卷弹簧，从而避免因收紧圆环28而影响截锥涡卷弹簧的拆卸。

本实用新型中通过压紧套26配合梯度圆25的边沿夹持固定长条形板料，为提高夹持的可靠性，如图5所示，主轴24与压紧套26连接端一体成型有矩形块261，压紧套26开设有与矩形块261嵌合的矩形槽262；当压紧套26套接于主轴24上时，矩形块261嵌入矩形槽262之内，从而限制压紧套26与主轴24的相对转动，进而确保压紧套26与梯度圆25边沿的夹紧可靠性。

压紧座27通过如下方式滑移连接于机架1上，如图4所示，机架1焊接固定有两条截面呈T形的滑轨271，压紧座27开设有与滑轨271滑移配合的滑移槽272，从而由滑轨271与滑移槽272配合，限制压紧座27的活动度，使其仅具备朝向或者远离装夹盘21滑动的活动度。

本实用新型通过如下方式控制压紧座27滑动，如图4所示，机架1转动连接有与滑轨271相平行的丝杆273，压紧座27开设有与丝杆273螺纹配合的螺纹孔274；顺时针转动丝杆273时，丝杆273与螺纹孔274配合产生螺纹推进力，从而推动压紧座27朝向装夹盘21滑动；当丝杆273停止转动时，利用丝杆273与螺纹孔274的螺纹自锁功能，实现压紧座27抵紧于压紧套26的技术要求；逆时针转动丝杆273时，丝杆273与螺纹孔274配合产生背离装夹盘21的螺纹推进力，从而推动压紧座27背向装夹盘21滑动；综上所述，仅需以不同的方向转动丝杆273，即可控制压紧座27朝向或者远离装夹盘21滑动，从而为控制装夹盘21的滑动提供便利。

为便于转动丝杆273，如图4所示，丝杆273一端延伸出机架1，并固定键槽固定有手轮275，从而由手轮275提供一个转动丝杆273的施力点，进而为转动丝杆273提供便利。

压紧套26在配合梯度圆25夹紧长条形板料时，需要随同芯轴模22同步旋转，因此压紧座27与压紧套26之间存在相对运动，进而存在阻碍摩擦，为降低阻碍摩擦力，如图4、图5所示，压紧座27插接固定有顶尖276，压紧套26朝向压紧座27端开设有供顶尖276尖端插入的圆锥孔277，从而通过顶尖276减少压紧座27与压紧套26之间的接触面积，进而减小阻碍摩擦。

具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，包括机架（1），其特征在于：长条形板料包括笔直段（11）以及圆弧状的预弯段（12），所述机架（1）转动连接有装夹盘（21），所述装夹盘（21）水平安装有芯轴模（22），所述机架（1）于芯轴模（22）旁设置有水平抵柱（23），所述芯轴模（22）包括直径与预弯段（12）内弧面直径相等的主轴（24）以及螺旋卷绕于主轴（24）的梯度圆（25）；所述主轴（24）远离装夹盘（21）端套接配合有压紧套（26），所述机架（1）滑移连接有用于推动压紧套（26）抵紧预弯段（12）侧面的压紧座（27）。

2.根据权利要求1所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述装夹盘（21）为三爪卡盘，所述主轴（24）延伸有供装夹盘（21）夹紧的连接段（241）。

3.根据权利要求2所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述连接段（241）设置有定位环（242）。

4.根据权利要求1所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述机架（1）转动连接有收紧圆环（28），所述收紧圆环（28）与梯度圆（25）最大直径段的间距等于笔直段（11）的厚度。

5.根据权利要求4所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述机架（1）固定设置有行程柱（281），所述收紧圆环（28）与行程柱（281）间隙套接。

6.根据权利要求1所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述主轴（24）与压紧套（26）连接端设置有矩形块（261），所述压紧套（26）开设有与矩形块（261）嵌合的矩形槽（262）。

7.根据权利要求1所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述机架（1）设置有两条截面呈T形的滑轨（271），所述压紧座（27）开设有与滑轨（271）滑移配合的滑移槽（272）。

8.根据权利要求7所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述机架（1）转动连接有与滑轨（271）相平行的丝杆（273），所述压紧座（27）开设有与丝杆（273）螺纹配合的螺纹孔（274）。

9.根据权利要求8所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述丝杆（273）一端延伸出机架（1），并固定设置有手轮（275）。

10.根据权利要求1所述的用于生产截锥涡卷弹簧的成型机，其特征在于：所述压紧座（27）固定设置有顶尖（276），所述压紧套（26）朝向压紧座（27）端开设有供顶尖（276）尖端插入的圆锥孔（277）。