一种盘簧强扭机的制作方法

1.本技术涉及盘簧加工设备技术领域，尤其涉及一种盘簧强扭机。


背景技术：

2.盘簧，也叫平面涡卷弹簧，在成型、喷丸处理后，需要进行定型以使技术参数和产品性能得到充分的稳定，进一步提升产品的质量，称之为强扭工序，盘簧强扭是盘簧生产过程中的一道必要工序，对盘簧的尺寸，疲劳寿命都有重要影响，主机厂客户越来越重视该工序，甚至在图纸上注明强扭的指定扭转角度以及扭矩力值。为了满足客户需求，我司在2010年研究了初代版本的强扭机，该方案是授权公告号为cn 201848495u于2011年6月1日授权公告的实用新型专利，具体为一种簧强扭定型机，属于机械加工设备，现有技术通过人工对盘簧进行定型处理，劳动强度大，产品质量有差异，本实用新型通过将电机的转轴连接一齿轮组，齿轮组通过一第一输出轴驱动芯轴，通过一第二输出轴驱动一凸轮，凸轮推动一个滑块，挂销固定在滑块上，与凸轮相配设置有探头。本实用新型充分应用机械传动原理来满足对盘簧的定型处理要求，结构简单、配合适宜、耗能低、坚固耐用、精度高。其不足之处在于：采用普通电机，接近开关控制扭转角度等原始方式完成盘簧强扭工序，调试复杂且不能高精度的满足客户提出的扭转角度要求，更无法满足扭转力值要求。


技术实现要素：

3.基于现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种盘簧强扭机，实现高精度指定扭转角度或者扭矩力值，实现强扭精度需求；并且通过压并机构提高强扭测试时对盘簧的平面度保证，提高产品质量。
4.为了实现上述发明目的，本技术采用以下技术方案。
5.一种盘簧强扭机，包括机架和机架上的工作台，工作台上设有扭转盘，扭转盘内设有转动设置的扭转芯；扭转芯通过联轴器连接一扭转电机，联轴器上设有扭矩传感器，扭转盘的一侧开口，扭转盘的开口内设有通过顶紧动力机构驱动滑动的定位滑块，定位滑块与扭转芯配合，扭转芯的上方设有升降设置的压并机构；工作台上还设有操作用的触控屏。
6.采用触摸屏配合plc控制系统实现控制，可高精度的满足指定扭转角度以及扭矩力值状态下的强扭要求；引入的动态扭矩传感器，可实现实时动态检测扭矩力值；通过压并机构提高强扭测试时对盘簧的平面度保证，提高产品质量。
7.作为优选，扭转盘包括上下叠放的第一盘和第二盘，第一盘上设有若干组升降机构；第一盘和第二盘之间设有定位销；第二盘与工作台固定设置。第一盘和第二盘能够沿定位销轴线方向升降，从而在第一盘抬升时，第一盘能够将盘簧顶出到扭转芯外，方便盘簧效率。
8.作为优选，工作台上还设有在扭转盘径向设置的推出气缸，推出气缸朝向扭转盘的一端设有推出块，推出块位于扭转盘的上侧；工作台在扭转盘开口的背侧设有倾斜设置的下滑导轨。通过推出气缸能够将从扭转芯升起的盘簧推出到下滑导轨上，方便盘簧下料
以及方便盘簧完成后续的平面度测量。
9.作为优选，开口内设有固定设置的两根滑柱，两根滑柱相对设置，定位滑块滑动配合在两滑柱之间，顶紧动力机构采用顶紧气缸。定位滑块沿滑柱伸入开口内，定位滑块和扭转芯配合，完成扭转芯的顶紧，防止扭转芯传动，提高强扭的可靠性。
10.作为优选，工作台上设有转动设置的连接轴，连接轴和联轴器固定连接，扭转芯固定连接在连接轴的上端；连接轴与扭转盘间隙配合。通过连接轴传动和连接扭转芯，方便扭转芯的拆卸和更换。
11.作为优选，扭转盘的中心设有安装孔，扭转芯包括与安装孔间隙配合的底座，底座上端设有与底座同轴设置的固定芯，固定芯包括两相对平行的平面和两相对外凸的弧面交替连接组成的鼓形块，鼓形块的一侧设有限位角，限位角的一侧沿鼓形块的弧面延伸，限位角的另一侧与鼓形块的平面垂直相交，底座上还设有与鼓形块间隔设置的挡块。扭转芯的形状和盘簧配合，保证盘簧强扭效率。
12.作为优选，压并机构包括固定在工作台上的固定块，固定块上设有压并气缸，压并气缸的下端设有压块。压并气缸升降驱动压块，通过压块完成盘簧的平面压紧，提高盘簧的强扭效果。
13.作为优选，压块为圆环形，压块内侧配合配合扭转芯的上端设置，压块下端的周侧设有扩环。圆环形的压块内侧能够避开扭转芯的上端，在配合高度尺寸较低的盘簧时，无需更换扭转芯就能采用原设备直接强扭，压并机构还是能平面压紧盘簧，提高设备的应用能力。
14.本实用新型具有如下有益效果：采用触摸屏配合plc控制系统实现控制，可高精度的满足指定扭转角度以及扭矩力值状态下的强扭要求；引入的动态扭矩传感器，可实现实时动态检测扭矩力值；通过压并机构提高强扭测试时对盘簧的平面度保证，提高产品质量。
附图说明
15.图1是本实用新型在机架上的位置示意图。
16.图2是本实用新型在工作台上的俯视图。
17.图3是本实用新型压并机构的结构示意图。
18.图4是本实用新型中扭转芯的结构示意图。
19.图5是本实用新型所采用的电路示意图。
20.图中：机架1
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变压器11
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配电箱12
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电机安装板13
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等高块14
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工作台15
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地脚16
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触控屏17
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扭转电机2
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联轴器21
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扭矩传感器22
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连接轴23
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第一盘24
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第二盘25
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开口26
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扭转芯3
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底座31
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鼓形块32
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限位角33
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挡块34
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顶紧气缸41
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定位滑块42
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滑柱43
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伸缩气缸51
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伸缩安装块52
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定位销53
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推出气缸61
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推出块62
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下滑导轨63
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固定块71
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压并气缸72
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压块73
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扩环74。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步的阐述。
22.实施例，
23.如图1到5所示，一种盘簧强扭机，包括机架1和机架1上的工作台15，机架1下方设
有用于调节高度的地脚16，方便机架在不同环境的使用。机架1内设有变压器11和配电箱12，机架1外包覆有防护铁皮。工作台15上设有扭转盘，扭转盘内设有转动设置的扭转芯3；工作台15上还设有操作用的触控屏17。扭转盘的中心设有安装孔，扭转芯3包括与安装孔间隙配合的底座31，底座31上端设有与底座31同轴设置的固定芯，固定芯包括两相对平行的平面和两相对外凸的弧面交替连接组成的鼓形块32，鼓形块32的一侧设有限位角33，限位角33的一侧沿鼓形块32的弧面延伸，限位角33的另一侧与鼓形块32的平面垂直相交，底座31上还设有与鼓形块32间隔设置的挡块34。挡块34为半圆柱形，挡块34的平侧面与鼓形块32的平面平行设置。扭转芯3通过联轴器21连接一扭转电机2，扭转电机2采用伺服电机。机架1上设有电机安装板13，扭转电机2安装在电机安装板13的下侧，工作台15和电机安装板13通过等高块14抬升固定。联轴器21上设有扭矩传感器22，联轴器21位于工作台15和电机安装板13之间，扭转传感器固定在电机安装板13上。工作台15上设有转动设置的连接轴23，连接轴23和联轴器21固定连接，扭转芯3固定连接在连接轴23的上端；连接轴23与扭转盘间隙配合。扭转芯3在底座31的下端设有直条形状的凸块，连接轴23上设有配合凸块的直槽，从而保证扭转芯3和连接轴23的同步转动作用，连接轴23和扭转芯3通过螺钉锁紧。扭转盘的一侧开口26，扭转盘包括上下叠放的第一盘24和第二盘25，第一盘24和第二盘25上均设有开口26。开口26内设有固定设置的两根滑柱43，两根滑柱43相对设置，定位滑块42滑动配合在两滑柱43之间，顶紧动力机构采用顶紧气缸41。定位滑块42能够同时顶紧第一盘24和第二盘25。扭转盘的开口26内设有通过顶紧动力机构驱动滑动的定位滑块42，定位滑块42与扭转芯3配合，定位滑块42朝向扭转芯3的一端为配合扭转芯3侧面的圆弧形。
24.第一盘24上设有两组相对设置的升降机构；升降机构包括竖直固定在工作台15上的伸缩气缸51，伸缩气缸51上设有与第一盘24连接的伸缩安装块52。第一盘24和第二盘25之间设有定位销53；第二盘25与工作台15固定设置。工作台15上还设有在扭转盘径向设置的推出气缸61，推出气缸61朝向扭转盘的一端设有推出块62，推出块62位于扭转盘的上侧；工作台15在扭转盘开口26的背侧设有倾斜设置的下滑导轨63。下滑导轨63采用不锈钢材质制成的平板结构，能够让下料的盘簧在其上滑动。下料滑轨的形状为l形，下料滑轨的横端与第一盘24上端面配合，实现盘簧的平滑移动。扭转芯3的上方设有升降设置的压并机构；压并机构包括固定在工作台15上的固定块71，固定块71上设有压并气缸72，压并气缸72的下端设有压块73。压块73对应于扭转芯3的正上方。压块73为圆环形，压块73内侧配合配合扭转芯3的上端设置，压块73下端的周侧设有扩环74。
25.本技术在使用时，第一盘24和第二盘25定位安装，升降机构下压第一盘24，定位滑块42被顶紧气缸41顶入到扭转盘的开口26内，定位滑块42和扭转芯3顶紧，将盘簧放入到扭转芯3的上端，盘簧内端和限位角33配合，压并机构下压压紧盘簧，之后通过扭转传感器实时监测强扭力矩，并及时控制扭转电机2即可实现高精度扭转角和扭转力矩的控制，提高强扭效率。本技术采用触摸屏配合plc控制系统实现控制，可高精度的满足指定扭转角度以及扭矩力值状态下的强扭要求；引入的动态扭矩传感器22，可实现实时动态检测扭矩力值；通过压并机构提高强扭测试时对盘簧的平面度保证，提高产品质量。