CN220613192U - 一种螺旋弹簧加工工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种螺旋弹簧加工工装，包括机架、转盘，所述转盘转动安装在机架的顶部中心，机架的底部安装一台用于驱动转盘转动的第一伺服电机，第一伺服电机与转盘通过齿轮传动副传动连接；转盘的顶端安装有N块按照环形阵列排布的弹簧支撑板，弹簧支撑板的顶端固接有竖直向上的弹簧导向柱，机架的顶端安装有用于调整待加工螺旋弹簧角度的找正机构和用于翻转待加工螺旋弹簧的翻转机构，找正机构和翻转机构都排布在转盘的周向上。有益效果是：利用机械代替人工进行螺旋弹簧的找正和翻转工作，降低工人劳动强度、提高螺旋弹簧深加工的机械化程度。

Description

一种螺旋弹簧加工工装

技术领域

本实用新型涉及弹簧加工技术领域，尤其涉及一种螺旋弹簧加工工装。

背景技术

一些螺旋弹簧在螺旋成型后需要对螺旋弹簧的两端进行深加工，将螺旋弹簧上料至导向杆上时，螺旋弹簧末端的角度是随机的，需要由人工对螺旋弹簧的角度进行调整，当需要加工螺旋弹簧的另一端时需要人工将螺旋弹簧翻转180度。而人工调整螺旋弹簧的角度和翻转螺旋弹簧，存在工人劳动强度大、容易疲劳的问题，并且螺旋弹簧深加工的机械化程度低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种螺旋弹簧加工工装。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种螺旋弹簧加工工装，包括机架、转盘，所述转盘转动安装在机架的顶部中心，所述机架的底部安装一台用于驱动转盘转动的第一伺服电机，所述第一伺服电机与转盘通过齿轮传动副传动连接；所述转盘的顶端安装有N块按照环形阵列排布的弹簧支撑板，所述弹簧支撑板的顶端固接有竖直向上的弹簧导向柱，所述机架的顶端安装有用于调整待加工螺旋弹簧角度的找正机构和用于翻转待加工螺旋弹簧的翻转机构，所述找正机构和翻转机构都排布在转盘的周向上；

所述找正机构包括第一立架、双向滑台、第一安装板、第二伺服电机、转轴、拨杆组件，所述双向滑台安装在第一立架上，所述第一安装板安装在双向滑台的运动块上，所述第二伺服电机安装在第一安装板的正面，所述转轴的顶部通过联轴器与第二伺服电机的电机轴联接，所述转轴的底端固接一块与转轴相互垂直的条形板，所述拨杆组件安装在条形板的一头；

所述翻转机构包括第二立架、直线滑轨、竖直的第一伸缩气缸、旋转气缸、气动手指，所述直线滑轨安装在第二立架的正面，所述第一伸缩气缸安装在第二立架的顶部，所述直线滑轨的运动块上安装有第二安装板，所述第一伸缩气缸的运动杆与第二安装板连接，所述旋转气缸安装在第二安装板的背面，所述气动手指安装在旋转气缸的旋转板上。

其中，所述转盘的顶端还安装有N个按照环形阵列排布的水平的第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸的运动杆末端安装一块连接块，每块所述弹簧支撑板上安装一块立板，所述立板上安装有两个与转盘的径向相平行的第一直线轴承，每个所述第一直线轴承中套有一根外导向管，两根所述外导向管靠近弹簧导向柱的一端安装一块弹簧压块，每根所述外导向管中套有一根内导向管，所述内导向管靠近连接块的一头与连接块连接，所述内导向管与弹簧压块之间夹有第一压缩弹簧，所述外导向管靠近连接块的一端内侧设有内限位凸缘，所述内导向管远离连接块的一端外侧设有外限位凸缘，所述外限位凸缘位于内限位凸缘与第一压缩弹簧之间，所述内限位凸缘与外限位凸缘配合防止内导向管从外导向管中脱离。

其中，所述弹簧压块靠近弹簧导向柱的一端中部设有弓形凹槽。

其中，所述第一安装板的正面还安装有相机支架，所述相机支架上安装有用于检测待加工螺旋弹簧摆放角度的3D工业相机。

其中，所述拨杆组件包括用于拨动待加工螺旋弹簧围绕弹簧导向柱转动的拨杆、第二直线轴承、第二压缩弹簧、弹簧导向筒、两块半圆环形的夹块，两块所述半圆环形的夹块用螺丝安装在转轴上，所述弹簧导向筒安装在其中一块夹块底部，所述第二直线轴承安装在条形板的一头，所述拨杆套在第二直线轴承中，所述拨杆的顶端设有向外突出的限位环，所述限位环位于第二直线轴承的上方，所述第二压缩弹簧装在弹簧导向筒中，并且所述第二压缩弹簧夹在限位环与弹簧导向筒的内侧顶部之间。

其中，所述气动手指的两个夹爪上各安装一块夹板，所述夹板的内侧设有V型槽。

本实用新型的有益效果是：利用第一伺服电机驱动转盘转动将套在弹簧导向柱上的待加工螺旋弹簧移动至找正机构或翻转机构前，利用找正机构调整待加工螺旋弹簧的角度，利用翻转机构将待加工螺旋弹簧翻转180°，从而利用机械代替人工进行螺旋弹簧的找正和翻转工作，降低工人劳动强度、提高螺旋弹簧深加工的机械化程度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型中螺旋弹簧加工工装的结构示意图；

图2是本实用新型中弹簧支撑板、第二伸缩气缸、弹簧导向柱、连接块、立板、第一直线轴承、外导向管、弹簧压块、内导向管组装的结构示意图；

图3是本实用新型中外导向管、第一压缩弹簧、内导向管组装的结构示意图；

图4是本实用新型中找正机构的结构示意图；

图5是图4中A部分放大后的结构示意图；

图6是本实用新型中拨杆组件、转轴、条形板组装的结构示意图；

图7是本实用新型中翻转机构的结构示意图；

图中标号说明：待加工螺旋弹簧100、机架1、转盘2、弹簧支撑板3、第二伸缩气缸4、弹簧导向柱5、连接块6、立板7、第一直线轴承8、外导向管9、弹簧压块10、弓形凹槽11、内导向管12、第一压缩弹簧13、内限位凸缘14、外限位凸缘15、找正机构16、翻转机构17、第一立架18、双向滑台19、第一安装板20、第二伺服电机21、转轴22、拨杆组件23、条形板24、拨杆25、第二直线轴承26、第二压缩弹簧27、弹簧导向筒28、夹块29、限位环30、Z向滚珠丝杆直线模组31、X向滚珠丝杆直线模组32、相机支架33、3D工业相机34、第二立架35、直线滑轨36、第一伸缩气缸37、旋转气缸38、气动手指39、第二安装板40、夹板41、V型槽42。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

如图1至图7所示，一种螺旋弹簧加工工装，包括机架1、转盘2，转盘2转动安装在机架1的顶部中心，机架1的底部安装一台用于驱动转盘转动的第一伺服电机，第一伺服电机与转盘2通过齿轮传动副传动连接，齿轮传动副包括安装在第一伺服电机的电机轴上的主动齿轮、安装在转盘2底端中心轴上的从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮相啮合，第一伺服电机工作驱动转盘2转动。

转盘2的顶端安装有六块按照环形阵列排布的弹簧支撑板3、六个按照环形阵列排布的水平的第二伸缩气缸4，弹簧支撑板3的顶端固接有竖直向上的弹簧导向柱5，第二伸缩气缸4的运动杆末端安装一块连接块6，每块弹簧支撑板3上安装一块立板7，立板7上安装有两个与转盘2的径向相平行的第一直线轴承8，每个第一直线轴承8中套有一根外导向管9，两根外导向管9靠近弹簧导向柱5的一端安装一块弹簧压块10，弹簧压块10靠近弹簧导向柱5的一端中部设有弓形凹槽11，每根外导向管9中套有一根内导向管12，内导向管12靠近连接块6的一头与连接块6连接，内导向管12与弹簧压块10之间夹有第一压缩弹簧13。

外导向管9靠近连接块的一端内侧设有内限位凸缘14，内导向管12远离连接块6的一端外侧设有外限位凸缘15，外限位凸缘15位于内限位凸缘14与第一压缩弹簧13之间，内限位凸缘14与外限位凸缘15配合防止内导向管12从外导向管9中脱离。

机架1的顶端安装有用于调整待加工螺旋弹簧100角度的找正机构16和用于翻转待加工螺旋弹簧100的翻转机构17，找正机构16和翻转机构17都排布在转盘2的周向上。

找正机构16包括第一立架18、双向滑台19、第一安装板20、第二伺服电机21、转轴22、拨杆组件23，双向滑台19安装在第一立架18上，第一安装板20安装在双向滑台19的运动块上，第二伺服电机21安装在第一安装板20的正面，转轴22的顶部通过联轴器与第二伺服电机21的电机轴联接，转轴22的底端固接一块与转轴22相互垂直的条形板24，拨杆组件23安装在条形板24的一头。

拨杆组件24包括用于拨动待加工螺旋弹簧100围绕弹簧导向柱5转动的拨杆25、第二直线轴承26、第二压缩弹簧27、弹簧导向筒28、两块半圆环形的夹块29，两块半圆环形的夹块29用螺丝安装在转轴22上，弹簧导向筒28安装在其中一块夹块29底部，第二直线轴承26安装在条形板24的一头，拨杆25套在第二直线轴承26中，拨杆25的顶端设有向外突出的限位环30，限位环30位于第二直线轴承26的上方，第二压缩弹簧27装在弹簧导向筒28中，并且第二压缩弹簧27夹在限位环30与弹簧导向筒28的内侧顶部之间。

双向滑台19包括一组竖直的Z向滚珠丝杆直线模组31、一组水平的X向滚珠丝杆直线模组32，X向滚珠丝杆直线模组32安装在Z向滚珠丝杆直线模组31的运动块上，第一安装板20安装在X向滚珠丝杆直线模组32的运动块上。

第一安装板20的正面还安装有相机支架33，相机支架33上安装有用于检测待加工螺旋弹簧摆放角度的3D工业相机34。待加工螺旋弹簧调整角度后用3D工业相机进行拍摄检测，保证待加工螺旋弹簧的角度正确。

翻转机构17包括第二立架35、直线滑轨36、竖直的第一伸缩气缸37、旋转气缸38、气动手指39，直线滑轨36安装在第二立架35的正面，第一伸缩气缸37安装在第二立架35的顶部，直线滑轨36的运动块上安装有第二安装板40，第一伸缩气缸37的运动杆与第二安装板40连接，旋转气缸38安装在第二安装板40的背面，气动手指39安装在旋转气缸38的旋转板上。

气动手指39的两个夹爪上各安装一块夹板41，夹板41的内侧设有V型槽42，V型槽增加与待加工螺旋弹簧的接触面积，防止待加工螺旋弹簧在翻转过程中晃动，提高气动手指39夹持待加工螺旋弹簧时的稳定性。

待加工螺旋弹簧找正过程：第一伺服电机驱动转盘转动将需要调整角度的待加工螺旋弹簧移动至找正机构前，通过双向滑台调整拨杆的位置，使拨杆的底端与待加工螺旋弹簧顶端抵接，利用第二伺服电机驱动拨杆转动至待加工螺旋弹簧的上末端，第二伺服电机继续驱动拨杆从而带动待加工螺旋弹簧转动，直至待加工螺旋弹簧的上末端转动至预定的角度位置，第二伸缩气缸伸长使弹簧压块与弹簧导向柱配合将待加工螺旋弹簧夹紧，双向滑台驱使拨杆与待加工螺旋弹簧分离。

待加工螺旋弹簧翻转过程：第一伺服电机驱动转盘转动将需要翻转的待加工螺旋弹簧移动至翻转机构前，第一伸缩气缸伸长驱动气动手指下降至待加工螺旋弹簧的中部，气动手指收缩夹紧待加工螺旋弹簧，第二伸缩气缸收缩使弹簧压块与待加工螺旋弹簧分离，第一伸缩气缸收缩驱动气动手指上升，直至待加工螺旋弹簧与弹簧导向柱分离，旋转气缸工作驱动气动手指旋转180°，从而将待加工螺旋弹簧翻转180°，第一伸缩气缸伸长驱动气动手指下降，直至待加工螺旋弹簧从新套在弹簧导向柱上，气动手指张开将待加工螺旋弹簧松开，第二伸缩气缸伸长使弹簧压块与弹簧导向柱配合将待加工螺旋弹簧夹紧。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (6)

1.一种螺旋弹簧加工工装，其特征在于：包括机架、转盘，所述转盘转动安装在机架的顶部中心，所述机架的底部安装一台用于驱动转盘转动的第一伺服电机，所述第一伺服电机与转盘通过齿轮传动副传动连接；所述转盘的顶端安装有N块按照环形阵列排布的弹簧支撑板，所述弹簧支撑板的顶端固接有竖直向上的弹簧导向柱，所述机架的顶端安装有用于调整待加工螺旋弹簧角度的找正机构和用于翻转待加工螺旋弹簧的翻转机构，所述找正机构和翻转机构都排布在转盘的周向上；

所述找正机构包括第一立架、双向滑台、第一安装板、第二伺服电机、转轴、拨杆组件，所述双向滑台安装在第一立架上，所述第一安装板安装在双向滑台的运动块上，所述第二伺服电机安装在第一安装板的正面，所述转轴的顶部通过联轴器与第二伺服电机的电机轴联接，所述转轴的底端固接一块与转轴相互垂直的条形板，所述拨杆组件安装在条形板的一头；

所述翻转机构包括第二立架、直线滑轨、竖直的第一伸缩气缸、旋转气缸、气动手指，所述直线滑轨安装在第二立架的正面，所述第一伸缩气缸安装在第二立架的顶部，所述直线滑轨的运动块上安装有第二安装板，所述第一伸缩气缸的运动杆与第二安装板连接，所述旋转气缸安装在第二安装板的背面，所述气动手指安装在旋转气缸的旋转板上。

2.根据权利要求1所述的螺旋弹簧加工工装，其特征在于：所述转盘的顶端还安装有N个按照环形阵列排布的水平的第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸的运动杆末端安装一块连接块，每块所述弹簧支撑板上安装一块立板，所述立板上安装有两个与转盘的径向相平行的第一直线轴承，每个所述第一直线轴承中套有一根外导向管，两根所述外导向管靠近弹簧导向柱的一端安装一块弹簧压块，每根所述外导向管中套有一根内导向管，所述内导向管靠近连接块的一头与连接块连接，所述内导向管与弹簧压块之间夹有第一压缩弹簧，所述外导向管靠近连接块的一端内侧设有内限位凸缘，所述内导向管远离连接块的一端外侧设有外限位凸缘，所述外限位凸缘位于内限位凸缘与第一压缩弹簧之间，所述内限位凸缘与外限位凸缘配合防止内导向管从外导向管中脱离。

3.根据权利要求2所述的螺旋弹簧加工工装，其特征在于：所述弹簧压块靠近弹簧导向柱的一端中部设有弓形凹槽。

4.根据权利要求1所述的螺旋弹簧加工工装，其特征在于：所述第一安装板的正面还安装有相机支架，所述相机支架上安装有用于检测待加工螺旋弹簧摆放角度的3D工业相机。

5.根据权利要求1所述的螺旋弹簧加工工装，其特征在于：所述拨杆组件包括用于拨动待加工螺旋弹簧围绕弹簧导向柱转动的拨杆、第二直线轴承、第二压缩弹簧、弹簧导向筒、两块半圆环形的夹块，两块所述半圆环形的夹块用螺丝安装在转轴上，所述弹簧导向筒安装在其中一块夹块底部，所述第二直线轴承安装在条形板的一头，所述拨杆套在第二直线轴承中，所述拨杆的顶端设有向外突出的限位环，所述限位环位于第二直线轴承的上方，所述第二压缩弹簧装在弹簧导向筒中，并且所述第二压缩弹簧夹在限位环与弹簧导向筒的内侧顶部之间。

6.根据权利要求1所述的螺旋弹簧加工工装，其特征在于：所述气动手指的两个夹爪上各安装一块夹板，所述夹板的内侧设有V型槽。