一种扭簧成型装置

摘要

本发明涉及弹簧制造技术领域，尤其涉及一种扭簧成型装置，解决扭簧或异型扭簧快速高效的成型问题，包括立式基座，其特征在于与基座垂直设有卷绕轴，卷绕轴的一端设有卷绕装置，卷绕轴的另一端与扭簧机连接，卷绕装置的一侧设有送料机构，卷绕装置的另一侧设有前端摆动下模。彻底改变传统的异型扭簧多工序制作方法，避免热成型因工序间隔时间长而造成的材质弱化、多次热处理的能量损耗，尤其适合大规格、大型异型扭簧的制作。

权利要求

1.一种扭簧成型装置，包括扭簧机、与扭簧机输出轴垂直设置的立式基座（1），其特征在于与基座（1）垂直设有卷绕轴（3），卷绕轴（3）的一端设有卷绕装置（6），卷绕轴（3）的另一端与扭簧机连接，卷绕装置（6）的一侧设有送料机构（7），卷绕装置（6）的另一侧设有前端摆动下模（4），基座（1）上设有退簧装置，所述的卷绕装置（6）包括法兰盘（601），沿法兰盘（601）中心垂直方向设有扭簧内孔定型轴（603），法兰盘（601）的幅面上位于内孔定型轴（603）的一侧设有前端压模（602）；前端压模（602）朝内孔定型轴（603）的一面设有平面或曲面，前端压模（602）的后端固定在法兰盘（601）上，前端摆动下模（4）设置在前端压模（602）的前端部位；所述的前端摆动下模（4）设有上下两支相互平行的转轴，上部的一支转轴一端固定在基座（1）上，下部的一支转轴上装有滚轮。

2.根据权利要求1所述的一种扭簧成型装置，其特征在于所述的内孔定型轴（603）为空心轴，轴芯内设有内冷却芯棒。

3.根据权利要求1或2所述的一种扭簧成型装置，其特征在于所述的送料机构（7）包括支架（701），支架（701）上设有若干排导向轮（703），其中至少一排导向轮（703）上设有压紧调节杆（702）。

4.根据权利要求1或2所述的一种扭簧成型装置，其特征在于所述的送料机构（7）朝扭簧棒料的进料一端设有尾定位装置（2）。

5.根据权利要求1所述的一种扭簧成型装置，其特征在于所述的上下两支相互平行的转轴通过两件侧架连接成一体，滚轮在两件侧架中沿轴向自由转动，侧架朝转轴垂直方向的一侧设有复位弹簧（8）。

6.根据权利要求1或2所述的一种扭簧成型装置，其特征在于所述的退簧装置沿卷绕装置（6）的内孔定型轴（603）方向设有顶出机构，顶出机构包括顶针，顶针的端部位于扭簧的卷绕段直径部位。

7.根据权利要求1或2所述的一种扭簧成型装置，其特征在于所述的基座（1）的端面上设有若干条T型槽（5），前端摆动下模（4）的转轴一端通过T型槽（5）固定在基座（1）上，送料机构（7）通过T型槽（5）固定在基座（1）上。

说明书

一种扭簧成型装置

技术领域

[0001] 本发明涉及弹簧制造技术领域，尤其涉及一种扭簧成型装置。

背景技术

[0002] 一般扭簧的首、尾两端都设有档杆、限位段等辅助端部，小型号扭簧加工或可以一次性型，大规格扭簧和异形扭簧的加工需要经多道工序，一般是先成型卷绕部分，然后对两端辅助端部分别进行加工定型，其间要多次加热，经多次无奈的热处理，导致材质变化、能耗大增。现有的扭簧加工设备及装置大多适合小规格扭簧的成型或避免不了上述大型号制造中的缺陷，如专利公开号为CN 202079200U的一种数控扭簧机，包括支架、绕线装置和升降装置,升降装置的升降板上安装排线机构，升降装置经连轴器与一安装在支架上的排线电机连接，绕线装置设置在升降板上并经连轴器与设置在机架上的绕线电机连接。如专利公开号为CN201956255U的一种三工位扭簧机构，包括壳体、L型转动座、转动轴、U型转动座、扭簧，L型转动座一端固定在转动轴的中部，另一端靠在U型转动座的下面，U型转动座一侧套在转动轴中部处，U型转动座的另一侧悬空且设置一个操作轴和一个操作孔，扭簧套在转动轴后部，扭簧的两端同时卡在L型转动座和U型转动座上，壳体上沿一个圆周间隔固定套有转动轮的六个销轴，在L型转动座设置两个由一根弹簧支撑在下部可转动的定位块，两个定位块活动端各设置一根销轴，转动轴穿过壳体后部并使两个定位块活动端顶在所述的两个转动轮上，两个定位块活动端的销轴卡在U型转动座上。再如专利公告号为CN101104192A一种四轴电脑扭簧机，主要由送线机构，凸轮机构，高度间距机构，卷簧机构，与控制系统配合构成。以上这些装置都只是对转绕部分的加工设计，对两端辅助端部的异型设计都无法一次性处理。

发明内容

[0003] 本发明的目的是为了解决扭簧或异型扭簧快速高效的成型问题，提供一种结构设计合理的扭簧成型装置，在扭簧机输出轴端设置卷绕装置，在卷制过程的起始阶段对扭簧的前端部分进行一次性成型，并连续进行的卷绕段加工，减少多道工序，并避免多次热处理带来的材质弱化。

[0004] 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种扭簧成型装置，包括立式基座，其特征在于与基座垂直设有卷绕轴，卷绕轴的一端设有卷绕装置，卷绕轴的另一端与扭簧机连接，卷绕装置的一侧设有送料机构，卷绕装置的另一侧设有前端摆动下模，基座上设有退簧装置。立式基座与扭簧机配合成整机形式，卷绕轴即扭簧机输出轴，卷绕装置固定在基座的端面上并由卷绕轴驱动工作，扭簧的圈数由扭簧机设定，扭簧的直径由卷绕装置上的扭簧内孔定型轴决定，卷绕装置和前端摆动下模相互作用，先把扭簧前端成型，前端摆动下模退出时进行卷绕部分成型，而一般的大规格扭簧尾端设计时都是直线端，所以尾部成型时处于自然直线状态。送料机构对扭簧棒料进行定位，并进行高度方向的定位。对于大规格扭簧的成型都是采用热成型，扭簧棒料只有在一定高温下才能塑性变形，所以只有在温度变化较小的短时间内进行扭簧前端包括异型端、卷绕部分的成型才是最有效的。

[0005] 若尾端为异型，则在扭簧前端、卷绕段成型时，同样位于基座端面上设置可移动式尾部成型装置，以达到尾端异型成型目的。

[0006] 作为优选，所述的卷绕装置包括法兰盘，沿法兰盘中心垂直方向设有扭簧内孔定型轴，法兰盘的幅面上位于内孔定型轴的一侧设有前端压模。上料时，法兰盘是扭簧棒料单边定位的基准，扭簧棒料的下边或线定位在扭簧内孔定型轴上，扭簧棒料的上边或线被前端压模顶紧。

[0007] 作为优选，所述的前端压模朝内孔定型轴的一面设有平面或曲面，前端压模的后端固定在法兰盘上，前端摆动下模设置在前端压模的前端部位。前端压模朝内孔定型轴的一面按扭簧前端异形尺寸进行设计，前端压模和法兰盘固定成一体以保持压制时的强度，前端摆动下模的下部设有与前端压模配合的横档，该横档在扭簧前端成型时保证前端压模的完全成型，该横档设有滚轮，并且，在扭簧前端成型后，及时向后运行，保证卷绕段的连续性制造。

[0008] 作为优选，所述的内孔定型轴为空心轴，轴芯内设有内冷却芯棒。热加工的温度较高，内孔定型轴、法兰等受热较大，影响产品精度及设备寿命，采用芯部冷却系统来降温。

[0009] 作为优选，所述的卷绕装置部位设有退簧装置。

[0010] 作为优选，所述的送料机构包括支架，支架上设有若干排导向轮，其中至少一排导向轮上设有压紧调节杆。导向轮可以根据产品的长度、直径大小等参数来设定个数，压紧调节杆的下端设有压轮，该压轮对扭簧棒料的上边或线进行定位、导向。

[0011] 作为优选，所述的送料机构朝扭簧棒料的进料一端设有尾定位装置。尾定位装置可以调节，热卷加工时，扭簧棒料的未端在操作时容易定位。

[0012] 作为优选，所述的前端摆动下模设有上下两支相互平行的转轴，上部的一支转轴一端固定在基座上，下部的一支转轴上装有滚轮。前端摆动下模只有在扭簧前端部位成型时起作用，当扭簧前端成型后，必须移开，否则影响卷绕段的连续加工。滚轮为滚动套筒结构，当扭簧前端成型后，若设有弧度等曲线设计，则长度自然变短，以扭簧前端缩至滚轮直径上端以内为佳，以方便扭簧机继续转动时，前端压模连同扭簧前端一道推开前端摆动下模的下端。

[0013] 作为优选，所述的上下两支相互平行的转轴通过两件侧架连接成一体，滚轮在两件侧架中沿轴向自由转动，侧架朝转轴垂直方向的一侧设有复位弹簧。前端摆动下模以上部转轴为支点，下部可以转动，复位弹簧使前端摆动下模的下端保持与前端压模配合的位置。复位弹簧或不设，利用前端摆动下模的自重复位。前端摆动下模朝送料机构一端设有限位点。

[0014] 作为优选，所述的退簧装置沿卷绕装置的内孔定型轴方向设有顶出机构，顶出机构包括顶针，顶针的端部位于扭簧的卷绕段直径部位。当扭簧完全成型后，退簧装置把扭簧从内孔定型轴上推出。退簧装置可设计成机械式或液压式或多种机构混合式结构形式。

[0015] 作为优选，所述的基座的端面上设有若干条T型槽，前端摆动下模的转轴一端通过T型槽固定在基座上，送料机构通过T型槽固定在基座上。若干条T型槽成X形或其它方式布置，保证各部件在基座端面上可以调整，以达到最佳成型位置。

[0016] 本发明的有益效果是：彻底改变传统的异型扭簧多工序制作方法，避免热成型因工序间隔时间长而造成的材质弱化、多次热处理的能量损耗，本装置尤其适合大规格、大型异型扭簧的制作。

附图说明

[0017] 图1是本发明的一种结构示意图。

[0018] 图2是本发明的一种成型部分简易结构示意图。

[0019] 图3是本发明的一种卷绕装置结构示意图。

[0020] 图4是本发明的一种送料机构结构示意图。

[0021] 图5是本发明的一种产品实施例结构示意图。

[0022] 图中：1. 基座，2. 尾定位装置，3. 卷绕轴，4. 前端摆动下模，5. T型槽，6. 卷绕装置，601. 法兰盘，602. 前端压模，603. 内孔定型轴，7. 送料机构，701.，702. 压紧调节杆，703. 导向轮，8、复位弹簧，9、扭簧棒料，91、扭簧，901、弧形前端，902、卷绕段，903、直尾端。

具体实施方式

[0023] 下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

[0024] 参见图1、图2，本实施例一种异型扭簧成型装置，设一立式基座1，基座1的端面上设有成X形布置的T型槽5，每一个方向的T型槽5设两条相互平行的单槽，以方便完全固定成型用部件。在X形T型槽5的中心部位与基座1垂直设有卷绕轴3，卷绕轴3的尾端与扭簧机输出轴相连，卷绕轴3的前端装卷绕装置6。

[0025] 卷绕装置6设一个法兰盘601，法兰盘601的后端与卷绕轴3连接，法兰盘601的前端沿中心垂直方向设一支扭簧内孔定型轴603，如图3所示，法兰盘601的前端幅面上位于内孔定型轴603的上方设有前端压模602，前端压模602的下面为弧形面，前端压模602固定在法兰盘601上。内孔定型轴603为空心轴，内孔定型轴603与卷绕轴3相通，轴芯内设有内冷却芯棒，可以采用循环水进行冷却。

[0026] 基座1上位于卷绕装置6部位设有退簧装置，退簧装置沿内孔定型轴603轴向且位于内孔定型轴圆周上设有顶出机构，顶出机构设有顶针，顶针的端部位于扭簧91的卷绕段902直径端面部位。

[0027] 卷绕装置6的朝进料的一侧设有送料机构7，卷绕装置6的另一侧设有前端摆动下模4，前端摆动下模4设置在前端压模602的前端部位。前端摆动下模4设有上下两支相互平行的转轴，上下两支相互平行的转轴通过两件侧架连接成一个框形体，下部的一支转轴上装有滚轮，滚轮在两件侧架中沿轴向可以自由转动，上部的一支转轴一端固定在基座1上，整个前端摆动下模4以上部转轴为支点沿基座1端面方向转动，前端摆动下模4朝卷绕装置6一端设有限位装置。

[0028] 参见图4，送料机构7包括一个与基座1平行设置的支架701，支架701上设有两排相互平行的导向轮槽，导向轮槽内分别设有导向轮703，朝进料方向一端的导向轮703上方设有压紧调节杆702，送料机构7朝进料一端通过一支长杆设有一个尾定位装置2，尾定位装置2的位置沿长杆长度方向可以调节。

[0029] 选取一40х40方钢形的原材料进行扭簧91加工，如图5所示，本实施例中的扭簧91的前端为弧形前端901，尾端为直尾端903，中间部分为卷绕段902。

[0030] 作业时，按扭簧棒料9的长度和截面尺寸调节好各个部件的位置并固定，把加热后的扭簧棒料9的一端搁置在前端摆动下模4的下部滚轮上，尾端以尾定位装置2进行定位，启动扭簧机，卷绕装置6转动，在前端压模602和滚轮的相互挤压作用下，弧形前端901成型，由于弧形前端901成型后，前端的直线长度缩短，在扭簧机继续转动的作用力下，弧形前端901自动推开前端摆动下模4进行卷绕段902的成型，并按设定好的节距、圈数完成扭簧91的整体成型制作，当扭簧91完全成型后由退簧装置把扭簧91从内孔定型轴603上推出。

[0031] 上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换后的结构、工艺均属于本发明的保护范围。