CN218192279U - 一种定向变径机构 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种定向变径机构，属于传送装置技术领域。包括滑块、顶簧销、内轴承、等径凸轮、偏心轴承和连接板，所述滑块一端设置顶簧销，另一端与连接板连接，连接板底部设置行程槽，行程槽下方设置有由电机驱动的变径轴，变径轴上安装有等径凸轮，内轴承、偏心轴承配合设置于等径凸轮两侧，内轴承位于滑块与等径凸轮之间，且内轴承、偏心轴承分别与连接板连接，并使内轴承、偏心轴承与等径凸轮始终接触。将本申请应用卷簧和变径工作，具有加工精度高、往复运动稳定等优点。

Description

一种定向变径机构

技术领域

本申请涉及一种定向变径机构，属于传送装置技术领域。

背景技术

卷簧机在螺旋弹簧加工中应用较为普遍的一种成型机，市场上这种成型机多由四部分结构构成：送线、节距、变径和切刀机构，通过与之匹配的伺服电机和丝杆，实现上述机构位置的改变，以完成送线、变节距、变径和切断。在上述工作过程中，虽然满足了弹簧螺旋线圈的成型，但仍然存在一些不理想的方面，以变径为例（可参见CN 200910101167.6）：变径机构包括伺服电机、丝杆、变径底座、丝母滑块、变径底座、变径底座压板、刀架、顶簧销座、顶簧销、前墙板弧形槽，伺服电机的转轴与丝杆连接，丝杆与丝母滑块间隙配合，实现丝母滑块的直线运动；同时，丝母滑块与变径底座间隙配合，变径底座上固定变径底座压板，丝母滑块在变径底座和变径底座压板形成的行程槽中滑移，顶簧销通过刀架固定在顶簧销座上，在上述过程中：

（1）丝杆连接于伺服电机的转轴和丝母滑块之间，以实现丝母滑块的直线运动。而在丝杆作业过程中，长期机械往复运动下存在机械磨损，导致丝杆传送精度不佳。

（2）变径轨迹的调节是通过丝母滑块在一个直线上的行程位移实现，而前墙板弧形槽也是形状固定不便，因此，变径底座的运行轨迹无法改变，装配于丝母滑块上的顶簧销只能进行直线运动，其作用位置固定，而不会随着弹簧直径变化而随之变化，当弹簧尺寸变化时，顶簧销座固定于丝母滑块上随其滑移，最终使得顶簧销顶住弹簧变径施力，前墙板弧形槽的设计只能调整顶簧销的角度，弧形结构必须通过对每个独立功能单元（顶簧销）分别进行手动调节才能实现，否则就会存在作用位点偏差、作用力不足、线圈成型效果差等缺陷。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种定向变径机构，不仅实现顶簧销所在滑块的稳定往复运动，加工不同外径的弹簧时，还能实现顶簧的位置可以保持角度一致，加工更加精确。

具体地，本申请是通过以下方案实现的：

一种定向变径机构，包括滑块、滑块座、顶簧销、内轴承、等径凸轮、偏心轴承和连接板，滑块配合安装于滑块座上，所述滑块一端设置顶簧销，另一端与连接板连接，连接板底部设置行程槽，行程槽下方设置有由电机驱动的变径轴，变径轴上安装有等径凸轮，内轴承、偏心轴承配合设置于等径凸轮两侧，内轴承位于滑块与等径凸轮之间，且内轴承、偏心轴承分别与连接板连接，并使内轴承、偏心轴承与等径凸轮始终接触。

上述变径机构包含有等径凸轮和滑块，顶簧销安装在滑块上，等径凸轮安装在变径轴上，等径凸轮的两端配合设置有内轴承、偏心轴承作为从动件，内轴承、偏心轴承分别位于与变径凸轮曲线相切的两条平行线上，并使内轴承、偏心轴承与等径凸轮始终接触，基于等径凸轮为轮廓上相反的两向径值之和为常数的盘形凸轮，内轴承与偏心轴承间距固定，当变径轴由电机驱动其转动、带动等径凸轮运行时，两边的内轴承、偏心轴承就会同时、同向、同速的沿前进后退方向做距离恒定的平移，进而带动滑块前进后退移动，实现顶簧销的移动，同时，由于等径凸轮与内轴承、偏心轴承上方安装有连接板，而连接板一端与偏心轴承连接，另一端与滑块连接，且等径凸轮的中心轴承沿连接板的行程槽中运行，消除等径凸轮驱动滑块移动时产生的偏差，使滑块往复运动更加稳定。

进一步的，作为优选：

所述滑块上设置有限位块和传感器，传感器通过接近开关与电机形成行程控制单元，当限位块到达设定位置时，传感器将该信号传递至接近开关，接近开关控制电机运行，使滑块位移。

所述滑块座配套设置有滑座调节块，滑座调节块作为螺母结构，通过旋转，带动滑块座位移，以满足不同加工规格的要求。更优选的，所述滑座调节块在滑块座两侧均有设置，以拓宽滑块座的可调节范围和调节灵活度。所述滑块座侧面安装有短压板和/或长压板，短压板和/或长压板配合设置有调节螺丝，调节螺丝相对短压板和/或长压板旋入旋出，实现滑块座的调节。

所述偏心轴承是由套装有偏心套的从动轴承构成，连接板与偏心套连接，从动轴承与等径凸轮接触连接，当等径凸轮在从动轴承与内轴承之间转动时，穿过偏心套的轴承与固定安装的内轴承配合，实现往复冲击力的缓冲。

所述连接板与滑块固定连接，与内轴承与偏心轴承则为套接。连接板在与滚轮轴承对应的位置分别开设空槽，并在与等径凸轮对应位置设置行程槽，方便等径凸轮沿行程槽运行，内轴承与偏心轴承分别与等径凸轮配合实现接触连接的同时，其顶部则分别卡入空槽，实现与连接板的套接，套接方式赋予滚轮轴承与等径凸轮的在有限空间内的动态连接，并在这个动态运行中实现与连接板对应滑块的往复运动更加稳定。

所述滑块座上设置有滑槽，滑块通过滑槽实现与滑块座的卡扣连接，滑块与滑块座以卡槽形式实现活动连接，不仅方便了滑块的位移，且可以避免滑块运行路径不确定造成的动力传递不稳。更优选的，所述滑块上设置有限位块，防止滑块脱离滑块座。限位块可与电机进行匹配安装，如配合接近开关座使用，在限位块处设置传感器，传感器与接近开关座的接近开关连接，当限位块与滑块座接触时，传感器将该信号传递至接近开关，接近开关控制电机运行（如改变电机、减速机的转动方向），使之不再继续推动滑块向前移动。

所述滑块安装有变径刀架，变径刀架上固定有顶簧销座，顶簧销安装于顶簧销座上。当需要更换时，可直接拆卸顶簧销安装相应的刀具，即可实现对应位置的不同功能切换。

附图说明

图1为本申请的立体结构示意图；

图2为本申请另一视角的立体结构示意图；

图3为本申请俯视状态示意图（拆除连接板）；

图4为本申请的侧视图（拆除连接板）；

图5为本申请俯视状态的线条图；

图6为本申请的侧面剖视图；

图7为顶簧销的安装部位局部放大图。

图中标号：1.基板；2.滑块；21.滑块座；22.顶簧销；23.滑块短压板；24.滑座调节块；25.限位块；26.变径刀架；27.顶簧销座；3.滑座压板；4.滑块长压板； 5.连接板；51.行程槽；6.等径凸轮；61.变径轴；62.电机；63.减速机；64.偏心套；65.内轴承；66.从动轴承；67.接近开关座；68.中心轴承；69.非分离型滚子从动轴承。

具体实施方式

本实施例一种定向变径机构，结合图1和图2，包括滑块2、顶簧销22、内轴承65、等径凸轮6、偏心轴承和连接板5，滑块2一端设置顶簧销22，另一端与连接板5连接，连接板5底部设置行程槽51，行程槽51下方设置有由电机62驱动的变径轴61，变径轴61上安装有等径凸轮6，内轴承65、偏心轴承配合设置于等径凸轮6两侧，内轴承65位于滑块2与等径凸轮6之间，且内轴承65、偏心轴承分别与连接板5连接，并使内轴承65、偏心轴承与等径凸轮6始终接触。

滑块2滑块2滑块2顶簧销22顶簧销22滑块2本实施例的定向变径机构主要包含有等径凸轮6和滑块2，顶簧销22安装在滑块2上，等径凸轮6安装在变径轴61上，等径凸轮6的两端配合设置有两个滚轮轴承即内轴承65、偏心轴承作为从动件，内轴承65、偏心轴承分别位于与变径凸轮6曲线相切的两条平行线上，并使内轴承65、偏心轴承与等径凸轮6始终接触，基于等径凸轮6为轮廓上相反的两向径值之和为常数的盘形凸轮，内轴承65、偏心轴承间距相同，当变径轴61由电机62驱动其转动、带动等径凸轮6运行时，两边的内轴承65、偏心轴承就会同时、同向、同速的沿前进后退方向做距离恒定的平移，进而带动滑块前进后退移动，实现顶簧销22的移动，同时，由于等径凸轮6与两个滚轮轴承上方安装有连接板5，而连接板5一端与外侧滚轮轴承连接，另一端与滑块连接，且等径凸轮6的中心轴承68沿连接板5的行程槽51中运行，消除等径凸轮6驱动滑块2移动时产生的偏差，使滑块2往复运动更加稳定。

作为一个备选方案：结合图2，滑块座21滑块2安装于滑块座21上，滑块与滑块座一一对应，方便滑块运行路径的调控。

优选的：

结合图4，滑块座21朝向顶簧销22的一端设置有滑座压板3，滑块座21、滑座压板3分别设置匹配的台阶结构，通过相互扣合的台阶结构，将滑座压板3压在滑块座21上。滑块座安装有顶簧销是一端，在滑块2对送至该处的钢丝施力以进行变径加工，因此在该位置的受力较为显著，滑块座21受到的反作用力同样非常明显，为防止这种冲击造成滑块座的位移，滑座压板3以扣合方式固定于滑块座21上，滑块座21与滑座压板3构成彼此固定咬死的一个整体结构，使两者之间相对位置不变，从而确保了加工的稳定性。

作为一个备选方案：结合图5，滑块座21配套设置有滑座调节块24，优选的：滑块座21配置有滑座调节块24，滑座调节块24可采用螺母结构，通过旋转，带动滑块座21位移，以满足不同加工规格的要求。

优选的：

滑座调节块24在滑块座21两侧均有设置，以拓宽滑块座的可调节范围和调节灵活度。

滑块座21的侧面均安装有短压板和/或长压板，短压板和/或长压板配合设置有调节螺丝，以图5为例，滑块座21两侧分别安装有滑块短压板23和滑块长压板4，调节螺丝相对短压板和/或长压板旋入旋出，实现相应滑块座的位置调节。

作为一个备选方案：结合图6，内轴承65可采用连杆小轴的结构，而基于加工精度与受力冲击造成的器械误差，居于外侧的偏心轴承可抵消、排除部件之间间隙造成的运行误差，为上述运行过程提供一个可接受误差范围内的缓冲空间，避免连接结构过于紧凑。

优选的，结合图6，偏心轴承是由套装有偏心套64的从动轴承66构成，连接板5与偏心套64连接，从动轴承66与等径凸轮6接触连接，当等径凸轮6在从动轴承66与内轴承65之间转动时，穿过偏心套64的从动轴承66与固定安装的内轴承65配合，实现往复冲击力的缓冲。

作为一个备选方案：结合图6，连接板5与滑块2为固定连接，与两滚轮轴承则为活动连接。连接板5在与滚轮轴承对应的位置分别开设空槽（图中未标注），并在与等径凸轮6对应位置设置行程槽51，方便等径凸轮6沿行程槽51运行，两滚轮轴承分别与等径凸轮6配合实现接触连接的同时，其顶部则分别卡入空槽，实现与连接板5的套接，套接方式赋予滚轮轴承与等径凸轮6在有限空间内的动态连接，并在这个动态运行中实现与对应滑块的往复运动更加稳定。

作为一个备选方案：结合图2和图6，滑块座21上设置有滑槽，滑块2通过滑槽实现与滑块座21的卡扣连接，滑块2与滑块座21以卡槽形式实现活动连接，不仅方便了滑块2的位移，且可以避免滑块2运行路径不确定造成的动力传递不稳。

优选的，结合图2，滑块2上设置有限位块25，防止滑块2脱离滑块座21。限位块25可与电机62进行匹配安装，以图6为例，限位块25配合接近开关座67使用，在限位块25处设置传感器（图中未示出，可实现信号传递即可），传感器与接近开关座67的接近开关连接，当限位块25与滑块座21接触时，传感器将该信号传递至接近开关，接近开关控制电机62运行（如改变电机62、减速机63的转动方向），使之不再继续推动滑块2向前移动。

作为一个备选方案：结合图5和图7，滑块2安装有变径刀架26，变径刀架26上固定有顶簧销座27，顶簧销22安装于顶簧销座27上，当需要更换时，可直接拆卸顶簧销22安装相应的刀具，即可实现对应位置的不同功能切换。

上述方案的安装过程中，根据需要在各部件之间配合设置定位销、深沟球轴承、压盖、挡盖、隔套、平键、法兰等，如：滑块座21与变径轴61之间以滑座压盖、轴承挡盖、深沟球轴承等进行过渡连接，等径凸轮6与变径轴61设置有定位销。。

Claims (7)

1.一种定向变径机构，其特征在于：包括滑块、顶簧销、内轴承、等径凸轮、偏心轴承和连接板，所述滑块一端设置顶簧销，另一端与连接板连接，连接板底部设置行程槽，行程槽下方设置有由电机驱动的变径轴，变径轴上安装有等径凸轮，内轴承、偏心轴承配合设置于等径凸轮两侧，内轴承位于滑块与等径凸轮之间，且内轴承、偏心轴承分别与连接板连接，并使内轴承、偏心轴承与等径凸轮始终接触。

2.根据权利要求1所述的一种定向变径机构，其特征在于：所述滑块配合安装于滑块座上。

3.根据权利要求2所述的一种定向变径机构，其特征在于：所述滑块座侧面安装有短压板和/或长压板，调节螺丝相对短压板和/或长压板旋入旋出，实现滑块座的调节。

4.根据权利要求2所述的一种定向变径机构，其特征在于：所述滑块座上设置有滑槽，滑块通过滑槽实现与滑块座的卡扣连接。

5.根据权利要求1所述的一种定向变径机构，其特征在于：所述滑块上设置有限位块和传感器，传感器通过接近开关与电机形成行程控制单元，当限位块到达设定位置时，传感器将该信号传递至接近开关，接近开关控制电机运行，使滑块位移。

6.根据权利要求1所述的一种定向变径机构，其特征在于：所述偏心轴承是由套装有偏心套的从动轴承构成，连接板与偏心套连接，从动轴承与等径凸轮接触连接。

7.根据权利要求1所述的一种定向变径机构，其特征在于：所述滑块安装有变径刀架，变径刀架上固定有顶簧销座，顶簧销安装于顶簧销座上。

Images