对卷簧时效处理与反绕成型为一体的全自动设备制造技术

一种属于机械工程技术领域的对卷簧时效处理与反绕成型为一体的全自动设备，本发明专利技术包括：隧道式时效炉和反绕成型机，隧道式时效炉通过膨胀螺栓与地面连接，反绕成型机通过膨胀螺栓与地面连接，隧道式时效炉和反绕成型机相互独立。本发明专利技术使原始的人工绕制卷簧与卷簧时效处理，变为目前先进的机械一体化控制设备，大大减轻了操作者的劳动强度，为企业减轻了人员负担，提高了产品的质量与产量，为企业带来了利润。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种机械工程
的设备，具体地说，是一种对卷簧时效处理与反绕成型为一体的全自动设备。
技术介绍
随着社会的发展、技术的更新，卷簧产品的用途越来越广，且需求量日益增大。因此，落后的制造工艺将大大制约了卷簧产品难以满足市场的需求，更难以走出国门，占领国际市场。卷簧的制作由钢带经专用设备将其绕成各种规格尺寸的卷簧，然后，再经过热处理时效，最后反绕成型。目前卷簧厂采用时效与反绕成型二个独立的工艺步序，时效采用人工将卷簧放入箱式炉内，然后，人工从炉内取出，若遇夏季操作者在工作时要受到高温与炉温之苦。而反绕成型同样也是采用人工反绕，一个操作工人每天最多绕件。经对现有技术的文献检索发现，中国专利申请号为98244658.6，技术为一种卷簧机。该卷簧机主要由机体、电动机、传动部件、送料机构芯轴部件、变经部件、变距部件切料部件和离合部件构成。其特征在于离合部件采用由离合凸轮带动分离爪往复运动，推动离合齿轮与过渡齿轮、离合齿轮上与变速大齿轮上两只端面齿轮的啮合或脱离，过渡齿轮带动定位圈和送料机构送料。该卷簧机不更换零件即可卷制不同长度的弹簧。该卷簧机对于卷簧从钢带绕制成卷簧比较合理，且适用多规格产品。但对于卷簧热定型后的反绕该设备不能满足要求，该卷簧机也没有利用目前的先进技术(气缸、自动控制)使机构简单可靠。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足和缺陷，提供一种对卷簧时效处理与反绕成型为一体的全自动设备，使其提高卷簧产品的产量及质量，降低工人的劳动强度，使卷簧产品早日能进入国际市场。本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术包括隧道式时效炉和反绕成型机，所述的隧道式时效炉包括机架、传动网、加热系统、热循环系统、绝热层、排气系统、冷却系统、输送机构，传动网固定在机架前后两端，加热系统通过螺栓固定在机架上，冷却系统通过螺栓连接在机架上，在隧道式时效炉顶部上设有排气系统与热循环系统，排气系统与热循环系统通过螺栓固定在绝热层上，输送机构设在冷却系统的前端，输送机构通过螺栓与机架相连接。所述的反绕成型机包括第一气缸、盖板支架、第一盖板、六角座、电机套、伺服电机、第二气缸、第一轴承、第二盖板、心轴、转台、外套、第二轴承、电机齿轮、导向机构、步进电机、台子、辅助设备、裁铁丝模具、铁丝成型模具、铁丝打结模具、反绕送件机构、取卷簧机构，第一气缸设在盖板支架上，盖板支架固定在台子上，第一盖板固定在第一气缸中，台子中心设有心轴、第一轴承、外套、第二轴承，外套的齿轮部位与电机齿轮啮合，电机齿轮设在步进电机轴端，步进电机固定在台子上，外套顶部设有转台，第二盖板固定在转台中心，转台均匀设在三套六角座、伺服电机、第二气缸和导向机构上，电机套设在伺服电机轴上，反绕送件机构设在第二盖板上，裁铁丝模具、铁丝成型模具、铁丝打结模具、取卷簧机构分别固定在台子的台面上，辅助设备通过膨胀螺栓与地面连接。隧道式时效炉通过膨胀螺栓与地面连接，反绕成型机通过膨胀螺栓与地面连接，隧道式时效炉和反绕成型机相互独立。所述的加热系统设在隧道式时效炉的中间部位。所述的绝热层通过螺栓设在隧道式时效炉中的上下左右前后各部位。所述的冷却系统设在隧道式时效炉的出口部位。所述的传动网包括前后滚轮、链轮、凸轮分度机构、电机与双级摆线针轮减速机、不锈钢链条、网，前后滚轮设在传动网的支架上，在前后滚轮的左右侧设有链轮，前后滚轮通过不锈钢链条与凸轮分度机构相连接，在凸轮分度机构输入端设有电动机与双级摆线针轮减速机，网设在不锈钢链条上。所述的前后滚轮，在其后滚轮的左侧设有一个双排链轮，该双排链轮中的一排链轮设有不锈钢链条，该双排链轮中的另一排链轮通过不锈钢链条与凸轮分度机构输出端中的链轮相连接。所述的网为不锈钢穿孔板，厚1.5mm、长600mm、宽65mm、高10mm，在网上设有6件卷簧。将未时效的卷簧设在网中，网设在前后滚轮上，前后滚轮左右侧设有链轮，链轮带动双节距不锈钢链条，网设在链条上。整个炉内共能放置卷簧约768件，隧道式时效炉的前1100位置为卷簧待时效区，中间6280位置为卷簧时效区，时效温度在250度至500度可调，最后2390位置为时效后卷簧的冷却区。伺服电机与第一气缸组合成简单机械手，该机械手将卷簧送入反绕送件机构中，然后由反绕送件机构中的第二气缸将卷簧送到电机套，电机套设在伺服电机上，此时第一气缸将第一盖板移到六角座表面，伺服电机开始带着卷簧作反绕，当反绕完成后，步进电机转5圈，使转台转过120度，此时六角座由第一工位到达第二工位，每一工位工作时间必须在20秒内完成。第二工位主要工作为铅丝圈制作，铅丝圈在卷簧反绕成型后起紧固作用。当伺服电机带着卷簧到达第二工位时，首先是辅助设备将一个铅丝圈周长的长度送到铁丝成型模具位置，到位后，裁铁丝模具将铁丝裁断。裁断的铁丝由铁丝成型模将它变为铁丝圈，铁丝圈的大小由裁铁丝模具中心轴直径而定。接着铁丝打结模具按铁丝圈要求打结，打结完成由铁丝成型模具将铁丝结折弯90度，此时一个符合要求的铁丝圈制成。成型的铁丝圈由裁铁丝模具将铁丝圈脱离心轴，落到六角座中。铁丝圈到位后伺服电机开始反转直至卷簧被铁丝扣住，卷簧被铁丝扣住后步进电机又开始转5圈，使转台又转过120度，此时六角座由第二工位到达第三工位。六角座带着卷簧到达第三工位后导向机构中的气缸将伺服电机往下移动20毫米，该动作目的是将卷簧脱离伺服电机上电机套，最后由取卷簧机构将卷簧取出。本专利技术使原始的人工绕制卷簧与卷簧时效处理，变为目前先进的机械一体化控制设备，大大减轻了操作者的劳动强度，为企业减轻了人员负担，提高了产品的质量与产量，为企业带来了利润。本专利技术方法中的辅助设备、裁铁丝模具、铁丝成型模具、铁丝打结模具、反绕送件机构均为相对独立机构，各机构可按产品的规格大小随意更换，设备对产品的适应范围广。附图说明图1为本专利技术结构示意图俯视2为本专利技术结构示意图左视图 具体实施例方式如图1所示，本专利技术包括隧道式时效炉32和反绕成型机33，所述的隧道式时效炉32包括机架1、传动网2、加热系统3、热循环系统4、绝热层5、排气系统6、冷却系统7、输送机构8，传动网2固定在机架1前后两端，加热系统3通过螺栓固定在机架1上，冷却系统7通过螺栓连接在机架1上，在隧道式时效炉32顶部上设有排气系统6与热循环系统4，排气系统6与热循环系统4通过螺栓固定在绝热层5上，输送机构8设在冷却系统7的前端，输送机构8通过螺栓与机架1相连接。所述的反绕成型机33包括第一气缸9、盖板支架10、第一盖板11、六角座12、电机套13、伺服电机14、第二气缸15、第一轴承16、第二盖板17、心轴18、转台19、外套20、第二轴承21、电机齿轮22、导向机构23、步进电机24、台子25、辅助设备26、裁铁丝模具27、铁丝成型模具28、铁丝打结模具29、反绕送件机构30、取卷簧机构31，第一气缸9设在盖板支架10上，盖板支架10固定在台子25上，第一盖板11固定在第一气缸9中，台子25中心设有心轴18、第一轴承16、外套20、第二轴承21，外套20的齿轮部位与电机齿轮22啮合，电机齿轮22设在步进电机24轴端，步进电机24固定在台子25上，外套20顶部设有转台19，第二盖板17固定在转台19中心，转台19本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对卷簧时效处理与反绕成型为一体的全自动设备，包括：隧道式时效炉（３２）和反绕成型机（３３），其特征在于，所述的隧道式时效炉（３２）包括：机架（１）、传动网（２）、加热系统（３）、热循环系统（４）、绝热层（５）、排气系统（６）、冷却系统（７）、输送机构（８），传动网（２）固定在机架（１）前后两端，加热系统（３）通过螺栓固定在机架（１）上，冷却系统（７）通过螺栓连接在机架（１）上，在隧道式时效炉（３２）顶部上设有排气系统（６）与热循环系统（４），排气系统（６）与热循环系统（４）通过螺栓固定在绝热层（５）上，输送机构（８）设在冷却系统（７）的前端，输送机构（８）通过螺栓与机架（１）相连接，所述的反绕成型机（３３）包括：第一气缸（９）、盖板支架（１０）、第一盖板（１１）、六角座（１２）、电机套（１３）、伺服电机（１４）、第二气缸（１５）、第一轴承（１６）、第二盖板（１７）、心轴（１８）、转台（１９）、外套（２０）、第二轴承（２１）、电机齿轮（２２）、导向机构（２３）、步进电机（２４）、台子（２５）、辅助设备（２６）、裁铁丝模具（２７）、铁丝成型模具（２８）、铁丝打结模具（２９）、反绕送件机构（３０）、取卷簧机构（３１），第一气缸（９）设在盖板支架（１０）上，盖板支架（１０）固定在台子（２５）上，第一盖板（１１）固定在第一气缸（９）中，台子（２５）中心设有心轴（１８）、第一轴承（１６）、外套（２０）、第二轴承（２１），外套（２０）的齿轮部位与电机齿轮（２２）啮合，电机齿轮（２２）设在步进电机（２４）轴端，步进电机（２４）固定在台子（２５）上，外套（２０）顶部设有转台（１９），第二盖板（１７）固定在转台（１９）中心，转台（１９）均匀设在三套六角座（１２）、伺服电机（１４）、第二气缸（１５）和导向机构（２３）上，电机套（１３）设在伺服电机（１４）轴上，反绕送件机构（３０）设在第二盖板（１７）上，裁铁丝模具（２７）、铁丝成型模具（２８）、铁丝打结模具（２９）、取卷簧机构（３１）分别固定在台子（２５）的台面上，辅助设备（２６）通过膨胀螺栓与地面连接，隧道式时效炉（３２）通过膨胀螺栓与地面连接，反绕成型机（３３）通过膨胀螺栓与地面连接，隧道式时效炉（３２）和反绕成型机（３３）相互独立。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙苓生，吴文亮，王美龄，
申请(专利权)人：上海交通大学，上海协力卷簧制造有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]