CN108080460B - 一种预紧力型发条反绕包装一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预紧力型发条反绕包装一体机，包括底座、反绕装置及挂钩成型装置，反绕装置及挂钩成型装置固接于底座，反绕装置包括转盘、基板、挂杆及成型轴芯，转盘枢转连接于底座，基板固接于底座；成型轴芯枢转连接于基板，成型轴芯设有固定部，挂杆穿接于基板；挂钩成型装置包括第一滚子及导杆，第一滚子枢转连接于导杆一端，导杆为弹性件，对第一滚子提供朝向成型轴芯的弹力。本发明具有自动化程度高、反向绕制发条效率高、性能稳定、能有效提高发条绕制质量的优点。

Description

一种预紧力型发条反绕包装一体机

技术领域

本发明涉及自动反绕成型设备技术领域，尤其涉及一种预紧力型发条反绕包装一体机。

背景技术

发条作为一种发动机器的储能装置，是以卷紧片状的钢条，利用其弹性力逐渐松开时产生动力为原理来驱动设备工作。目前，预紧力型动力发条生产工艺为，首先将钢带卷绕成涡卷状，之后进行热处理定型，再反方向卷成涡卷状，最后用箍带对刚反方向卷好的发条进行包装。现有的预紧力型动力发条生产工艺中，发条生产工艺中的反向卷发条工序需要由人工通过专门的夹具绕制，接着由人手工固定进行箍带包装发条，最后人工再从夹具中卸出，其生产方式劳动强度大，生产效率低下，且存在产品品质的稳定性易受人为因素影响。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种预紧力型发条反绕包装一体机，可替代人工反方向卷绕发条及包装发条，具有自动化程度高，生产效率高，发条产品品质稳定的优点。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种预紧力型发条反绕包装一体机，包括底座、反绕装置及挂钩成型装置，所述反绕装置及挂钩成型装置固接于所述底座，所述反绕装置包括转盘、基板、挂杆及成型轴芯，所述转盘枢转连接于所述底座，所述基板固接于所述底座；所述成型轴芯枢转连接于所述基板，所述成型轴芯设有固定部，所述挂杆穿接于所述基板；所述挂钩成型装置包括第一滚子及导杆，所述第一滚子枢转连接于所述导杆一端，所述导杆为弹性件，对所述第一滚子提供朝向所述成型轴芯的弹力。

进一步地，所述基板上枢转连接有第二滚子，所述第二滚子位于所述转盘与所述成型轴芯之间，所述底座上设有第一限位装置，所述第一限位装置包括滑块及枢转连接于滑块上的第三滚子，所述滑块滑动连接于所述底座，所述第二滚子与所述第三滚子位于同一平面，所述滑块在所述第三滚子上方具有凸缘，所述凸缘靠近所述基板的一面覆盖所述第二滚子；所述固定部为所述成型轴芯外壁开设的直槽，所述直槽平行于所述成型轴芯的轴线。

进一步地，所述底座上设有第二限位装置，所述第二限位装置包括滑动连接于所述底座上的限位滑块，所述限位滑块靠近所述基板的一面与所述基板之间的距离大于所述成型轴芯伸出所述基板的长度。

进一步地，所述挂钩成型装置还包括下压气缸，所述下压气缸的推杆与所述导杆相连接，用于控制所述导杆朝向所述成型轴芯滑动。

进一步地，所述第一限位装置还包括第一气缸及第一导轨，所述第一导轨固接于所述底座，所述第一气缸的推杆与所述滑块相连接，用于控制所述滑块沿所述第一导轨向所述第二滚子滑动。

进一步地，所述第二限位装置还包括第二气缸及第二导轨，所述第二导轨固接于所述底座，所述第二气缸的推杆与所述限位滑块相连接，用于控制所述限位滑块沿所述第二导轨向所述成型轴芯方向滑动。

进一步地，所述反绕装置还包括第三气缸，所述成型轴芯外套设有轴芯滑套，所述第三气缸的推杆与所述轴芯滑套相连接。

进一步地，所述反绕装置还包括第四气缸，所述第四气缸的推杆与所述挂杆相连接。

进一步地，所述转盘内设有轴承，所述轴承与所述底座固定连接。

进一步地，所述挂钩成型装置还包括导槽，所述导槽固接于所述底座，所述导杆一端外套设有导块，所述导块沿所述导槽长度方向滑动，所述第一滚子固接于所述导块朝向所述成型轴芯一侧的一端，所述弹性件为弹簧，所述弹簧套设于所述导杆。

进一步地，所述底座上的所述反绕装置、挂钩成型装置、第一限位装置及第二限位装置的数量均为2个，分别位于所述底座的两侧。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

（1）通过反绕装置及挂钩成型装置配合，将片状发条钢带卷进行反向绕卷，代替手工反向绕制发条的工序，提高发条反向绕制生产效率。

（2）反向绕制发条钢带时第一滚子与成型轴芯上的发条钢带接触，导杆向成型轴芯上的发条钢带施加弹力，使第一滚子与发条钢带紧紧接触，可将钢带紧紧地绕制成反向卷，确保发条绕制的品质。

附图说明

图1为本发明提供的一种预紧力型发条反绕包装一体机结构示意图；

图2为图1的主视图；

图3为限位装置的结构示意图；

图4为反绕装置反面结构示意图；

图5为挂钩成型装置局部放大图。

图中：1、底座；10、反绕装置；11、转盘；111、轴承；12、基板；121、第二滚子；13、挂杆；14、成型轴芯；141、直槽；142、轴芯滑套；15、第三气缸；16、第四气缸；20、挂钩成型装置；21、第一滚子；22、导杆；221、导块；222、弹簧；23、下压气缸；24、导槽；30、第一限位装置；31、滑块；311、凸缘；32、第三滚子；33、第一气缸；34、第一导轨；40、第二限位装置；41、限位滑块；42、第二气缸；43、第二导轨；50、片状钢带卷；51、发条钢带；60、电机；61、同步带。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参考图1-2，图中示出了一种预紧力型发条反绕包装一体机，包括底座1、反绕装置10及挂钩成型装置20，反绕装置10及挂钩成型装置20固接于底座1，该反绕装置10包括转盘11、基板12、挂杆13及成型轴芯14，该转盘11枢转连接于底座1，基板12固接于底座1；成型轴芯14枢转连接于该基板12，成型轴芯14设有用于固定片状钢带卷50头端的固定部，挂杆13穿接于所述基板12；该挂钩成型装置20包括第一滚子21及导杆22，第一滚子21枢转连接于导杆22一端，导杆22为弹性件，对第一滚子21提供朝向成型轴芯14的弹力。

具体地，片状钢带卷50套于转盘11上等待反向绕制，首先将片状钢带卷50的头端拉出并将其固定于成型轴芯14的固定部内，成型轴芯14转动带动发条钢带51旋转，钢带在中心处被折弯形成一个挂钩，接着一圈圈绕制出与原片状钢带卷50相反的涡状卷，与此同时，挂钩成型装置20内的第一滚子21外圈与成型轴芯14外圆周接触，且导杆22具有弹性，对成型轴芯14施加弹力，成型轴芯14开始绕制后，第一滚子21与包围在成型轴芯14外的发条钢带51紧紧接触，可将钢带紧紧地绕制成反向涡状卷，提高发条绕制的品质。当绕制到片状钢带卷50末端的尾钩位置时，尾钩在惯性作用下挂于挂杆13上，完成反向绕制动作，方便人工套入箍带固定，提高绕制生产效率。

作为优选的实施方式，基板12上枢转连接有第二滚子121，第二滚子121位于转盘11与成型轴芯14之间，底座1上设有第一限位装置30，第一限位装置30包括滑块31及枢转连接于滑块31上的第三滚子32，滑块31滑动连接于底座1，第二滚子121与第三滚子32位于同一平面，进行反向绕制时该第三滚子32与第二滚子121外圆周将发条钢带51夹紧在中间，滑块31在第三滚子32上方具有凸缘311，凸缘311靠近基板12的一面覆盖第二滚子121，将发条钢带51的端面限制在基板12的工作平面上，使发条钢带51只能在该凸缘311下表面与基板12的上表面之间形成的空间内移动，以确保后面绕制反向发条钢带的平整度，提高产品品质。另外，成型轴芯14的固定部为由其外壁开设的直槽141，该直槽141平行于成型轴芯14的轴线，在准备启动进行反向绕制片状钢带卷50时，首先将片状钢带卷50的头端拉出并将其卡进该直槽141内，启动成型轴芯14顺时针转动就可以带动发条钢带51在成型轴芯14外周进行反向绕制。

进一步地，底座1上设有第二限位装置40，第二限位装置40包括滑动连接于底座1上的限位滑块41，该限位滑块41下表面与基板12之间的距离大于成型轴芯14伸出基板12的长度，限位滑块41下表面覆盖成型轴芯14，可限制钢带的端面，进一步保证反向绕制发条钢带51的平整度。

作为优选的实施方式，如图2所示，挂钩成型装置20还包括下压气缸23，该下压气缸23的推杆与导杆22相连接，用于控制导杆22朝向成型轴芯14滑动或收缩，当成型轴芯14准备开始旋转时，下压气缸23动作推出导杆22，使第一滚子21的外圈与成型轴芯14的外圆周相接触，当反向绕制动作结束后，下压气缸23收缩推杆使第一滚子21脱离绕制好的反向发条钢带卷，便于人工将用箍带箍好的钢带卷从反绕装置10上卸出。

进一步优选地，如图3所示，第一限位装置30还包括第一气缸33及第一导轨34，第一导轨34固接于底座1，第一气缸33的推杆与滑块31相连接，用于控制滑块31沿第一导轨34向第二滚子121滑动。在准备启动绕制时，第一气缸33动作驱动滑块31向第二滚子121滑动，使得第三滚子32与第二滚子121夹住发条钢带51，同时利用滑块31上凸缘311的下表面限制发条钢带51的端面，以确保绕制发条卷的平整度。在接近结束绕制时，第一气缸33动作驱动滑块31收回，第三滚子32远离第二滚子121，使片状钢带卷50的尾钩顺利经过第二滚子121，尾钩利用惯性挂于挂杆13上，完成最后的收尾，等待人工箍套包装。

进一步优选地，如图3所示，第二限位装置40还包括第二气缸42及第二导轨43，第二导轨43固接于底座1，第二气缸42的推杆与限位滑块41相连接，用于控制限位滑块41沿第二导轨43向成型轴芯14方向滑动。同样，在准备启动绕制时，第二气缸42动作驱动限位滑块41向成型轴芯14滑动，限位滑块41可覆盖住成型轴芯14，用于限制绕制反向发条卷的端面平整度，以提高绕制的品质。

进一步优选地，如图4所示，反绕装置10还包括第三气缸15，位于底座1的另一侧，成型轴芯14外套设有轴芯滑套142，第三气缸15的推杆与轴芯滑套142相连接，在人工用箍带完成箍圈后，成型轴芯14反转至设定位置，发条回弹外径变大，张紧箍圈，第三气缸15动作带动轴芯滑套142使成型轴芯14回缩进底座1内，从而使轴芯滑套142从发条钢带卷中抽出，完成包装，包装好的发条钢带卷由于失去支撑，在重力作用下落入接料盒内，结束一次发条钢带的反向绕制工作。

在上述实施例中，进一步优选地，反绕装置10还包括第四气缸16，第四气缸16的推杆与挂杆13相连接，在人工用箍带完成箍圈后，第四气缸16与第三气缸15一起动作，便于包装好的发条钢带卷落入接料盒内。

另外，转盘11内设有轴承111，轴承111与底座1固定连接，避免在绕制过程中摩擦过大影响设备效率，消耗过多无用功及划伤钢带表面，设置轴承111可使片状钢带卷50跟随转盘11绕轴承111一起转动，以确保设备运行顺利。

作为优选地实施方式，如图5所示，挂钩成型装置20还包括导槽24，导槽24固接于底座1，导杆22一端外套设有导块221，导块221沿导槽24长度方向滑动，第一滚子21固接于导块221朝向成型轴芯14一侧的一端，弹簧222套设于导杆22，下压气缸23动作推动导杆22，导杆22沿导槽24推向导块221，在导杆22前端部接触到导块221后，弹簧222被压缩，导杆22继续向前推动导块221，使第一滚子21推向成型轴芯14，当与成型轴芯14外发条钢带51接触后，弹簧222便对成型轴芯14施加一较大的压力，使得成型轴芯14在绕制发条钢带51时能绕出紧实的反向发条钢带卷，提高绕制发条的品质。

为提高绕制效率，底座1上的反绕装置10、挂钩成型装置20、第一限位装置30及第二限位装置40的数量均为2个，分别位于底座的两侧，可同时进行绕制，生产效率翻倍，远超过人工绕制的效率。

在上述实施例中，底座1两侧的反绕装置10由电机60及同步带61带动成型轴芯14旋转，而且采用一个电机60可同时带动两条同步带61，以驱动成型轴芯14旋转对发条钢带51进行绕制，其结构简单高效。另外，电机及四个气缸的动作顺序由控制***进行统一控制，以提高自动化程度，在底座1上还增设有人机界面，方便操作人员进行可视化操作，自动化程度高，大大降低了劳动强度，提高了生产效率。

本发明提供的预紧力型发条反绕包装一体机，通过控制***控制反绕装置10、挂钩成型装置20、第一限位装置30及第二限位装置40之间的配合，将片状发条钢带卷进行反向绕卷，可代替人工反向绕制发条及打包的工序，具有自动化程度高、反向绕制效率高、性能稳定、能有效提高发条绕制质量的优点，具有较高的推广应用价值。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种预紧力型发条反绕包装一体机，其特征在于：包括底座、反绕装置及挂钩成型装置，所述反绕装置及挂钩成型装置固接于所述底座，所述反绕装置包括转盘、基板、挂杆及成型轴芯，所述转盘枢转连接于所述底座，所述基板固接于所述底座；

所述成型轴芯枢转连接于所述基板，所述成型轴芯设有固定部，所述挂杆穿接于所述基板；

所述挂钩成型装置包括第一滚子及导杆，所述第一滚子枢转连接于所述导杆一端，所述导杆为弹性件，对所述第一滚子提供朝向所述成型轴芯的弹力；

所述基板上枢转连接有第二滚子，所述第二滚子位于所述转盘与所述成型轴芯之间，所述底座上设有第一限位装置，所述第一限位装置包括滑块及枢转连接于滑块上的第三滚子，所述滑块滑动连接于所述底座，所述第二滚子与所述第三滚子位于同一平面，所述滑块在所述第三滚子上方具有凸缘，所述凸缘靠近所述基板的一面覆盖所述第二滚子；

所述固定部为所述成型轴芯外壁开设的直槽，所述直槽平行于所述成型轴芯的轴线；

所述底座上设有第二限位装置，所述第二限位装置包括滑动连接于所述底座上的限位滑块，所述限位滑块靠近所述基板的一面与所述基板之间的距离大于所述成型轴芯伸出所述基板的长度；

所述挂钩成型装置还包括下压气缸，所述下压气缸的推杆与所述导杆相连接，用于控制所述导杆朝向所述成型轴芯滑动。

2.如权利要求1所述的一种预紧力型发条反绕包装一体机，其特征在于：所述第一限位装置还包括第一气缸及第一导轨，所述第一导轨固接于所述底座，所述第一气缸的推杆与所述滑块相连接，用于控制所述滑块沿所述第一导轨向所述第二滚子滑动。

3.如权利要求2所述的一种预紧力型发条反绕包装一体机，其特征在于：所述第二限位装置还包括第二气缸及第二导轨，所述第二导轨固接于所述底座，所述第二气缸的推杆与所述限位滑块相连接，用于控制所述限位滑块沿所述第二导轨向所述成型轴芯方向滑动。

4.如权利要求1所述的一种预紧力型发条反绕包装一体机，其特征在于：所述反绕装置还包括第三气缸，所述成型轴芯外套设有轴芯滑套，所述第三气缸的推杆与所述轴芯滑套相连接。

5.如权利要求4所述的一种预紧力型发条反绕包装一体机，其特征在于：所述反绕装置还包括第四气缸，所述第四气缸的推杆与所述挂杆相连接。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种预紧力型发条反绕包装一体机，其特征在于：所述转盘内设有轴承，所述轴承与所述底座固定连接。

7.如权利要求1-5任一项所述的一种预紧力型发条反绕包装一体机，其特征在于：所述挂钩成型装置还包括导槽，所述导槽固接于所述底座，所述导杆一端外套设有导块，所述导块沿所述导槽长度方向滑动，所述第一滚子固接于所述导块朝向所述成型轴芯一侧的一端，所述弹性件为弹簧，所述弹簧套设于所述导杆。

8.如权利要求7所述的一种预紧力型发条反绕包装一体机，其特征在于：所述底座上的所述反绕装置、挂钩成型装置、第一限位装置及第二限位装置的数量均为2个，分别位于所述底座的两侧。