CN212042431U - 一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于弹簧加工设备技术领域，尤其涉及一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置。本实用新型，包括入料板和上下分体式炉膛，所述的上下分体式炉膛包括下炉体和上炉盖，所述的下炉体和上炉盖内各设有加热炉丝，所述的上下分体式炉膛内设有若干用于运输钢丝的架空式运输管。本实用新型通过采用上下分体式炉膛，通过下炉体和上炉盖内的加热炉丝通过辐射方式进行全面加热，架空式运输管在运输钢丝的过程中由于处于相对架空，有利于空气流动，使得上下分体式炉膛内的热量能够及时流动，避免出现高温区和低温区，提高了弹簧钢丝的耐疲劳性能以及质量，可调式收线组件可调整间距，用以适应不同直径的钢丝，降低成本，实用性较强。

Description

一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置

技术领域

本实用新型属于弹簧加工设备技术领域，涉及一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置。

背景技术

弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变，除去外力后又恢复原状。亦作“弹簧”。一般用弹簧钢制成。弹簧的种类复杂多样，按形状分，主要有螺旋弹簧、涡卷弹簧、板弹簧、异型弹簧等。现有的弹簧加工设备中，在热处理过程中，现有的炉膛结构是将炉丝和炉砖一体化的，里面的温度扩散不好，炉膛内的热量无法及时流动，容易出现高温区和低温区，钢丝的耐疲劳性能和质量较低，同时现有的收线装置只能实用单一直径的钢丝，应对不同直径的钢丝时，需要更换收线装置，成本较高，实用性较低。

为了克服现有技术的不足，人们经过不断探索，提出了各种各样的解决方案，如中国专利公开了一种弹簧加工设备[申请号：201821648868.2]，其包括基座和折弯件；基座上设置有与弹簧弧度相匹配的弧形面，弧形面上设置有第一凹槽；折弯件包括相互连接的折弯块和连接板，折弯块上设置有第二凹槽，连接板与基座转动连接，且能够相对于基座滑动，转动折弯件，折弯件与基座相配合能够将钢丝折弯。初始状态，折弯块处于基座的下方，钢丝位于第一凹槽和第二凹槽之间，转动折弯件，在折弯块的作用下将钢丝折弯，由于连接板能够相对于基座滑动；折弯块折弯一段钢丝之后回位，钢丝向前输送一设定长度，转动折弯件继续折弯；该弹簧加工设备无需对钢丝加热即可进行折弯，一次折弯即可达到设计弧度，保证了弹簧的成型质量。但是该方案仍然存在钢丝的耐疲劳性能和质量较低以及无法应对不同直径的钢丝时，需要更换收线装置，成本较高，实用性较低的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，包括入料板和上下分体式炉膛，所述的上下分体式炉膛包括下炉体和上炉盖，所述的下炉体和上炉盖内各设有加热炉丝，所述的上下分体式炉膛内设有若干用于运输钢丝的架空式运输管，所述的上下分体式炉膛出口处设有导向转轮，所述的导向转轮远离上下分体式炉膛一端设有可同步转动的弹簧端部夹头和弹簧成型绕设轴，所述的弹簧成型绕设轴上方设有可沿水平方向往复直线运动的可调式收线组件。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中，所述的架空式运输管与加热炉丝的位置相对应，所述的可调式收线组件包括设置于弹簧成型绕设轴上方可沿水平方向往复直线运动的收线轮安装块，所述的收线轮安装块内设有一个固定转轮和可沿水平方向往复直线运动的间距调整轮，所述的间距调整轮和固定转轮之间的转轴内设有若干沿转轴中心线对称的弹簧，所述的间距调整轮上设有与弹簧相抵接配合的限位块。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中，所述的收线轮安装块内设有第一直线驱动器，所述的第一直线驱动器的动力轴连接有调整轮推筒，所述的调整轮推筒与间距调整轮相抵接配合，所述的调整轮推筒呈中空圆筒状。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中，所述的弹簧端部夹头下方设有工装底板，所述的工装底板上设有支撑架，所述的支撑架顶部设有滑轨，所述的收线轮安装块顶部设有与滑轨相滑动配合的滑杆。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中，所述的弹簧端部夹头与支撑架之间通过转轴连接，所述的支撑架上设有第二直线驱动器，所述的第二直线驱动器的动力轴与滑杆相连接，所述的第二直线驱动器的动力轴的中心线与滑杆的中心线相互垂直。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中，所述的弹簧端部夹头包括弹簧抵接轴和可沿竖直方向往复直线运动的夹紧块，所述的弹簧抵接轴和夹紧块分别与导向转轮的位置相对应，所述的弹簧抵接轴上设有第三直线驱动器，所述的第三直线驱动器的动力轴与夹紧块相连。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中所述的夹紧块的中心线与第三直线驱动器的动力轴的轴心线相互垂直，所述的弹簧抵接轴靠近弹簧成型绕设轴一端设有同步对位孔，所述的同步对位孔呈方形，所述的弹簧成型绕设轴靠近弹簧抵接轴一端设有同步对位块，所述的同步对位块的位置与同步对位孔相对应且形状相配适。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中，所述的支撑架上还设有第四直线驱动器，所述的第四直线驱动器的动力轴上连接有转动器安装架，所述的转动器安装架内设有周向转动器，所述的周向转动器的动力轴与弹簧成型绕设轴相连。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中，所述的弹簧成型绕设轴下方设有弹簧脱落助推块，所述的弹簧脱落助推块顶部呈弧形，所述的弹簧脱落助推块与工装底板之间通过支撑杆连接。

在上述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置中，所述的工装底板上设有承料箱，所述的承料箱位于弹簧成型绕设轴下方。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型通过采用上下分体式炉膛，通过下炉体和上炉盖内的加热炉丝通过辐射方式进行全面加热，架空式运输管在运输钢丝的过程中由于处于相对架空，有利于空气流动，使得上下分体式炉膛内的热量能够及时流动，避免出现高温区和低温区，提高了弹簧钢丝的耐疲劳性能以及质量，可调式收线组件可调整间距，用以适应不同直径的钢丝，降低成本，实用性较强。

2、本实用新型通过设置弹簧脱落助推块，可将绕设于弹簧成型绕设轴上的成型弹簧进行脱离，在通过弹簧脱落助推块将绕设于弹簧成型绕设轴上的成型弹簧脱离后，成型弹簧落入至承料箱内，无需工作人员进行放置，降低了人工劳动强度。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A-A处的截面示意图。

图3是图2中B处的放大示意图。

图4是弹簧脱落助推块的结构示意图。

图中：入料板1、上下分体式炉膛2、下炉体3、上炉盖4、加热炉丝5、架空式运输管6、导向转轮7、弹簧端部夹头8、弹簧成型绕设轴9、可调式收线组件10、收线轮安装块11、固定转轮12、间距调整轮13、弹簧14、限位块15、第一直线驱动器16、调整轮推筒17、工装底板18、支撑架19、滑轨20、滑杆21、第二直线驱动器22、弹簧抵接轴23、夹紧块24、第三直线驱动器25、同步对位孔26、同步对位块27、第四直线驱动器28、转动器安装架29、周向转动器30、弹簧脱落助推块31、承料箱32。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明。

如图1、图2、图3、图4所示，一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，包括入料板1和上下分体式炉膛2，所述的上下分体式炉膛2包括下炉体3和上炉盖4，所述的下炉体3和上炉盖4内各设有加热炉丝5，所述的上下分体式炉膛2内设有若干用于运输钢丝的架空式运输管6，所述的上下分体式炉膛2出口处设有导向转轮7，所述的导向转轮7远离上下分体式炉膛2一端设有可同步转动的弹簧端部夹头8和弹簧成型绕设轴9，所述的弹簧成型绕设轴9上方设有可沿水平方向往复直线运动的可调式收线组件10。

在本实施例中，钢丝通过入料板1进入上下分体式炉膛2内，通过下炉体3和上炉盖4内的加热炉丝5通过辐射方式进行全面加热，架空式运输管6在运输钢丝的过程中由于处于相对架空，有利于空气流动，使得上下分体式炉膛2内的热量能够及时流动，避免出现高温区和低温区，提高了弹簧钢丝的耐疲劳性能以及质量，在加热完成后通过导向转轮7将钢丝导入至弹簧端部夹头8和弹簧成型绕设轴9上，在弹簧端部夹头8夹紧钢丝端部后，弹簧端部夹头8弹簧成型绕设轴9同步转动，并且通过可调式收线组件10对钢丝进行限位收线，完成弹簧钢丝的成型，可调式收线组件10可调整间距，用以适应不同直径的钢丝，降低成本，实用性较强。

结合图1、图2、图3所示，所述的架空式运输管6与加热炉丝5的位置相对应，所述的可调式收线组件10包括设置于弹簧成型绕设轴9上方可沿水平方向往复直线运动的收线轮安装块11，所述的收线轮安装块11内设有一个固定转轮12和可沿水平方向往复直线运动的间距调整轮13，所述的间距调整轮13和固定转轮12之间的转轴内设有若干沿转轴中心线对称的弹簧14，所述的间距调整轮13上设有与弹簧14相抵接配合的限位块15。

具体地说，当需要应对不同直径的钢丝时，通过移动间距调整轮13，以调整间距调整轮13与固定转轮12之间的间距，方便适应不同直径的钢丝，通过限位块15与弹簧14之间的抵接作用，可使得间距调整轮13在调整过程中，始终处于紧绷状态，不会发生角度偏移，调整间距较为精确。

结合图2、图3所示，所述的收线轮安装块11内设有第一直线驱动器16，所述的第一直线驱动器16的动力轴连接有调整轮推筒17，所述的调整轮推筒17与间距调整轮13相抵接配合，所述的调整轮推筒17呈中空圆筒状。

本实施例中，当需要移动间距调整轮13时，启动第一直线驱动器16，通过第一直线驱动器16的动力轴带动调整轮推筒17移动，从而推动间距调整轮13移动，本领域技术人员应当理解，第一直线驱动器16可以是气缸、油缸或者是直线电机。

结合图2所示，所述的弹簧端部夹头8下方设有工装底板18，所述的工装底板18上设有支撑架19，所述的支撑架19顶部设有滑轨20，所述的收线轮安装块11顶部设有与滑轨20相滑动配合的滑杆21。

本实施例中，工装底板18和支撑架19起到固定支撑的作用，滑轨20和滑杆21对收线轮安装块11起到限位作用，避免收线轮安装块11在移动过程中发生角度偏移。

结合图2所示，所述的弹簧端部夹头8与支撑架19之间通过转轴连接，所述的支撑架19上设有第二直线驱动器22，所述的第二直线驱动器22的动力轴与滑杆21相连接，所述的第二直线驱动器22的动力轴的中心线与滑杆21的中心线相互垂直。

具体的说，当需要移动收线轮安装块11时，启动第二直线驱动器22，通过第二直线驱动器22的动力轴带动滑杆21和收线轮安装块11沿滑轨20轨迹方向移动，本领域技术人员应当理解，第二直线驱动器22可以是气缸、油缸或者是直线电机。

结合图1、图2所示，所述的弹簧端部夹头8包括弹簧抵接轴23和可沿竖直方向往复直线运动的夹紧块24，所述的弹簧抵接轴23和夹紧块24分别与导向转轮7的位置相对应，所述的弹簧抵接轴23上设有第三直线驱动器25，所述的第三直线驱动器25的动力轴与夹紧块24相连。

本实施例中，当导向转轮7将加热后的钢丝导入至弹簧抵接轴23和弹簧成型绕设轴9相抵接处时，启动第三直线驱动器25，通过第三直线驱动器25的动力轴带动夹紧块24向靠近弹簧抵接轴23一端移动，通过夹紧块24将钢丝端部夹紧，避免在转动过程中，钢丝发生脱落，本领域技术人员应当理解，第三直线驱动器25可以是气缸、油缸或者是直线电机。

结合图2所示，所述的夹紧块24的中心线与第三直线驱动器25的动力轴的轴心线相互垂直，所述的弹簧抵接轴23靠近弹簧成型绕设轴9一端设有同步对位孔26，所述的同步对位孔26呈方形，所述的弹簧成型绕设轴9靠近弹簧抵接轴23一端设有同步对位块27，所述的同步对位块27的位置与同步对位孔26相对应且形状相配适。

本实施例中，夹紧块24的中心线与第三直线驱动器25的动力轴的轴心线相互垂直，确保夹紧钢丝时，角度垂直，夹紧效果好，在夹紧钢丝前，弹簧成型绕设轴9向弹簧抵接轴23一端靠近，同步对位块27插入至同步对位孔26内，同步对位孔26呈方形，以便弹簧成型绕设轴9和弹簧抵接轴23可同步进行转动。

结合图2所示，所述的支撑架19上还设有第四直线驱动器28，所述的第四直线驱动器28的动力轴上连接有转动器安装架29，所述的转动器安装架29内设有周向转动器30，所述的周向转动器30的动力轴与弹簧成型绕设轴9相连。

具体的说，当需要移动弹簧成型绕设轴9时，启动第四直线驱动器28，通过第四直线驱动器28的动力轴带动转动器安装架29、周向转动器30和弹簧成型绕设轴9移动，当需要转动弹簧成型绕设轴9时，启动周向转动器30，通过周向转动器30的转动轴带动弹簧成型绕设轴9转动，本领域技术人员应当理解，第四直线驱动器28可以是气缸、油缸或者是直线电机，周向转动器30可以是电机或者是旋转油缸。

结合图2、图4所示，所述的弹簧成型绕设轴9下方设有弹簧脱落助推块31，所述的弹簧脱落助推块31顶部呈弧形，所述的弹簧脱落助推块31与工装底板18之间通过支撑杆连接。

本实施例中，在弹簧成型后，弹簧成型绕设轴9向远离弹簧抵接轴23一端移动后，通过弹簧脱落助推块31可将绕设于弹簧成型绕设轴9上的成型弹簧进行脱离，弹簧脱落助推块31顶部呈弧形，与成型绕设轴9的形状相配适。

结合图2所示，所述的工装底板18上设有承料箱32，所述的承料箱32位于弹簧成型绕设轴9下方，在通过弹簧脱落助推块31将绕设于弹簧成型绕设轴9上的成型弹簧脱离后，成型弹簧落入至承料箱32内，无需工作人员进行放置，降低了人工劳动强度。

本实用新型的工作原理是：

钢丝通过入料板1进入上下分体式炉膛2内，通过下炉体3和上炉盖4内的加热炉丝5通过辐射方式进行全面加热，架空式运输管6在运输钢丝的过程中由于处于相对架空，有利于空气流动，使得上下分体式炉膛2内的热量能够及时流动，避免出现高温区和低温区，提高了弹簧钢丝的耐疲劳性能以及质量，在加热完成后，导向转轮7将加热后的钢丝导入至弹簧抵接轴23和弹簧成型绕设轴9相抵接处时，启动第三直线驱动器25，通过第三直线驱动器25的动力轴带动夹紧块24向靠近弹簧抵接轴23一端移动，通过夹紧块24将钢丝端部夹紧，避免在转动过程中，钢丝发生脱落，夹紧块24的中心线与第三直线驱动器25的动力轴的轴心线相互垂直，确保夹紧钢丝时，角度垂直，夹紧效果好，在夹紧钢丝前，弹簧成型绕设轴9向弹簧抵接轴23一端靠近，同步对位块27插入至同步对位孔26内，同步对位孔26呈方形，以便弹簧成型绕设轴9和弹簧抵接轴23可同步进行转动，通过间距调整轮13与固定转轮12对钢丝进行限位收线，在弹簧成型后，弹簧成型绕设轴9向远离弹簧抵接轴23一端移动后，通过弹簧脱落助推块31可将绕设于弹簧成型绕设轴9上的成型弹簧进行脱离，在通过弹簧脱落助推块31将绕设于弹簧成型绕设轴9上的成型弹簧脱离后，成型弹簧落入至承料箱32内，无需工作人员进行放置，降低了人工劳动强度。

当需要应对不同直径的钢丝时，通过移动间距调整轮13，以调整间距调整轮13与固定转轮12之间的间距，方便适应不同直径的钢丝，通过限位块15与弹簧14之间的抵接作用，可使得间距调整轮13在调整过程中，始终处于紧绷状态，不会发生角度偏移，调整间距较为精确，可调整收线间距，用以适应不同直径的钢丝，降低成本，实用性较强。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神。

尽管本文较多地使用入料板1、上下分体式炉膛2、下炉体3、上炉盖4、加热炉丝5、架空式运输管6、导向转轮7、弹簧端部夹头8、弹簧成型绕设轴9、可调式收线组件10、收线轮安装块11、固定转轮12、间距调整轮13、弹簧14、限位块15、第一直线驱动器16、调整轮推筒17、工装底板18、支撑架19、滑轨20、滑杆21、第二直线驱动器22、弹簧抵接轴23、夹紧块24、第三直线驱动器25、同步对位孔26、同步对位块27、第四直线驱动器28、转动器安装架29、周向转动器30、弹簧脱落助推块31、承料箱32等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，包括入料板(1)和上下分体式炉膛(2)，其特征在于，所述的上下分体式炉膛(2)包括下炉体(3)和上炉盖(4)，所述的下炉体(3)和上炉盖(4)内各设有加热炉丝(5)，所述的上下分体式炉膛(2)内设有若干用于运输钢丝的架空式运输管(6)，所述的上下分体式炉膛(2)出口处设有导向转轮(7)，所述的导向转轮(7)远离上下分体式炉膛(2)一端设有可同步转动的弹簧端部夹头(8)和弹簧成型绕设轴(9)，所述的弹簧成型绕设轴(9)上方设有可沿水平方向往复直线运动的可调式收线组件(10)。

2.根据权利要求1所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的架空式运输管(6)与加热炉丝(5)的位置相对应，所述的可调式收线组件(10)包括设置于弹簧成型绕设轴(9)上方可沿水平方向往复直线运动的收线轮安装块(11)，所述的收线轮安装块(11)内设有一个固定转轮(12)和可沿水平方向往复直线运动的间距调整轮(13)，所述的间距调整轮(13)和固定转轮(12)之间的转轴内设有若干沿转轴中心线对称的弹簧(14)，所述的间距调整轮(13)上设有与弹簧(14)相抵接配合的限位块(15)。

3.根据权利要求2所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的收线轮安装块(11)内设有第一直线驱动器(16)，所述的第一直线驱动器(16)的动力轴连接有调整轮推筒(17)，所述的调整轮推筒(17)与间距调整轮(13)相抵接配合，所述的调整轮推筒(17)呈中空圆筒状。

4.根据权利要求3所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的弹簧端部夹头(8)下方设有工装底板(18)，所述的工装底板(18)上设有支撑架(19)，所述的支撑架(19)顶部设有滑轨(20)，所述的收线轮安装块(11)顶部设有与滑轨(20)相滑动配合的滑杆(21)。

5.根据权利要求4所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的弹簧端部夹头(8)与支撑架(19)之间通过转轴连接，所述的支撑架(19)上设有第二直线驱动器(22)，所述的第二直线驱动器(22)的动力轴与滑杆(21)相连接，所述的第二直线驱动器(22)的动力轴的中心线与滑杆(21)的中心线相互垂直。

6.根据权利要求1所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的弹簧端部夹头(8)包括弹簧抵接轴(23)和可沿竖直方向往复直线运动的夹紧块(24)，所述的弹簧抵接轴(23)和夹紧块(24)分别与导向转轮(7)的位置相对应，所述的弹簧抵接轴(23)上设有第三直线驱动器(25)，所述的第三直线驱动器(25)的动力轴与夹紧块(24)相连。

7.根据权利要求6所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的夹紧块(24)的中心线与第三直线驱动器(25)的动力轴的轴心线相互垂直，所述的弹簧抵接轴(23)靠近弹簧成型绕设轴(9)一端设有同步对位孔(26)，所述的同步对位孔(26)呈方形，所述的弹簧成型绕设轴(9)靠近弹簧抵接轴(23)一端设有同步对位块(27)，所述的同步对位块(27)的位置与同步对位孔(26)相对应且形状相配适。

8.根据权利要求4所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的支撑架(19)上还设有第四直线驱动器(28)，所述的第四直线驱动器(28)的动力轴上连接有转动器安装架(29)，所述的转动器安装架(29)内设有周向转动器(30)，所述的周向转动器(30)的动力轴与弹簧成型绕设轴(9)相连。

9.根据权利要求4所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的弹簧成型绕设轴(9)下方设有弹簧脱落助推块(31)，所述的弹簧脱落助推块(31)顶部呈弧形，所述的弹簧脱落助推块(31)与工装底板(18)之间通过支撑杆连接。

10.根据权利要求9所述的一种提高高强度弹簧钢丝疲劳性能的弹簧钢丝加工装置，其特征在于，所述的工装底板(18)上设有承料箱(32)，所述的承料箱(32)位于弹簧成型绕设轴(9)下方。

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