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一種應力拋丸機的制作方法

LANMU:CHANPINWENDA YUEDU:1496

專利名稱一種應力拋丸機的制作方法
技術領域本發明涉及一種應力拋丸機。
背景技術拋丸是將金屬丸料拋向工件的表面,從而起到表面清理和表面強化的作用。拋丸 工藝已廣泛地應用于彈簧制造,但是,現有的用于彈簧的拋丸設備,均沒有在拋丸處理時對 彈簧進行壓縮和旋轉的機構。彈簧在不壓縮的狀態下進行拋丸,勢必難以充分消除彈簧表 層的應力集中,從而影響所制造的彈簧的疲勞壽命。另外,彈簧在拋丸時如果不是一直旋轉 的,會使拋丸清理的覆蓋率受到影響,彈簧也難以得到均勻的表面處理。發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種應力拋丸機,其可在對彈簧進行拋丸處 理時壓縮和旋轉彈簧。
本發明所采用的技術方案是一種應力拋丸機,包括拋丸室、旋轉臺組件、丸料倉、 至少一個拋頭以及丸料循環輸送機構,所述旋轉臺組件包括設置在所述拋丸室內的旋轉臺 和驅動所述旋轉臺旋轉的旋轉臺驅動機構;所述丸料倉設置在所述旋轉臺的下方;所述至 少一個拋頭設置在拋丸室上;其特征在于,該應力拋丸機還包括至少一組壓縮旋轉機構以 及控制所述旋轉臺驅動機構、所述至少一個拋頭、所述丸料循環輸送機構和所述至少一組 壓縮旋轉機構的工作的電氣控制裝置;每組壓縮旋轉機構包括旋轉組件支架;至少一組 彈簧壓座旋轉組件,固定在旋轉組件支架上,每組彈簧壓座旋轉組件包括一彈簧壓座和驅 動該彈簧壓座旋轉的彈簧壓座旋轉驅動機構;驅動所述旋轉組件支架上下移動的旋轉組件 支架升降機構,該旋轉組件支架升降機構與所述旋轉組件支架相連。
采用上述技術方案后,可實現對彈簧進行先壓縮后再拋丸,并可在對彈簧進行拋 丸處理的同時旋轉彈簧,使彈簧獲得更加均勻的表面處理,彈簧表層的應力集中得以充分 消除,從而大幅提高了拋丸清理的覆蓋率及彈簧產品的疲勞壽命。此外,本發明的升降機構 采用了滾珠絲杠和直線導軌,使得在對彈簧進行壓縮時定位更加準確。
附圖說明
一種應力拋丸機的制作方法附圖
圖1是本發明應力拋丸機的一實施例的立體示意圖。
圖2是本發明應力拋丸機的一實施例的主視示意圖。
圖3是本發明應力拋丸機的一實施例的A-A剖視示意圖。
圖4是本發明應力拋丸機的一實施例的側視示意圖。
圖5是本發明應力拋丸機的一實施例的俯視示意圖。
圖6是本發明壓縮旋轉機構的一實施例的主視示意圖。
圖7是本發明壓縮旋轉機構的一實施例的側視示意圖。
圖8是圖7的A-A剖面示意圖。
圖9是本發明電氣控制裝置的一實施例的原理框圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明做出進一步的說明。
參考圖1至圖5以及圖9。根據本發明一實施例的應力拋丸機包括拋丸室1、丸料 倉2、至少一個拋頭、至少一組壓縮旋轉機構、旋轉臺組件、丸料循環輸送機構以及電氣控制 裝置。旋轉臺組件包括設置在拋丸室I內的旋轉臺51和驅動旋轉臺51旋轉的旋轉臺驅動 機構。該旋轉臺驅動機構包括一旋轉臺驅動電機52。丸料倉2設置在旋轉臺51的下方。 上述的至少一個拋頭設置在拋丸室I上。丸料循環輸送機構包括下螺旋輸送器61、提升機 62和上螺旋輸送器63。下螺旋輸送器61的進料口與丸料倉2連通,下螺旋輸送器的61出 料口與提升機62的進料口連通,提升機62的出料口與上螺旋輸送器63的進料口連通,上 螺旋輸送器63的出料口與上述至少一個拋頭的進料口連通。電氣控制裝置用于控制丸料 循環輸送機構、旋轉臺驅動機構52、上述至少一個拋頭和至少一組壓縮旋轉機構的工作。
結合圖6至圖8所示。本發明的壓縮旋轉機構包括旋轉組件支架41、至少一組彈 簧壓座旋轉組件以及驅動旋轉組件支架上下移動的旋轉組件支架升降機構。
上述的至少一組彈簧壓座旋轉組件固定在旋轉組件支架41上,每組彈簧壓座旋 轉組件包括一彈簧壓座420和驅動該彈簧壓座420旋轉的彈簧壓座旋轉驅動機構。該彈 簧壓座驅動機構包括旋轉桿422、套設在旋轉桿422上的旋轉桿軸承、用于支承旋轉桿軸承 的旋轉桿軸承座424和驅動該旋轉桿旋轉的旋轉桿驅動電機426。旋轉桿驅動電機426固 定在旋轉組件支架41上,旋轉組件支架41位于拋丸室I的上方,旋轉桿422穿過拋丸室I 的頂壁,旋轉桿422的上端與該旋轉桿驅動電機426的出力軸連接,下端與彈簧壓座420連 接。
旋轉組件支架升降機構與旋轉組件支架41相連,用于驅動上述的至少一組彈簧 壓座旋轉組件上下移動。該旋轉組件支架升降機構包括滾珠絲杠機構、直線導軌機構和絲 杠旋轉驅動機構。滾珠絲杠機構包括絲杠432和絲母,該絲母套設在絲杠432上。直線導軌 機構包括一對直線導軌442和在該一對直線導軌上滑移的滑塊444。該一對直線導軌442 分別位于絲杠432的兩側,滑塊444的背面與絲母連接,且該滑塊444通過一根空心管446 與旋轉組件支架41相連。空心管446套設在絲杠432外,空心管446的兩端分別與滑塊 444和該旋轉組件支架41連接。絲杠旋轉驅動機構用于驅動絲杠432旋轉,該絲杠旋轉驅 動機構包括伺服電機452和傳動機構,該傳動機構包括套設在伺服電機452的出力軸上的 第一帶輪、套設在絲杠432上的第二帶輪以及繞設在第一帶輪和第二帶輪上的同步帶。
在一種優選實施方式中,本發明的壓縮旋轉機構還包括主支架46、保護罩47以及 導向機構。導滾珠絲杠機構、直線導軌機構和傳動機構均設置在保護罩47內,保護罩47固 定在該主支架46上。導向機構包括一對導套482和穿設在該一對導套內的一對導柱484。 一對導套482分別位于保護罩47的兩側,并固定在主支架46上。一對導柱484的下端與 旋轉組件支架41連接。
在圖中所示的實施例中,壓縮旋轉機構以及彈簧壓座旋轉組件的數量均為兩組。 拋頭的數量為四組,包括第一拋頭31、第二拋頭32、第三拋頭33和第四拋頭34。第一拋頭 31的拋丸出口 311和第二拋頭32的拋丸出口 321并排設置,第三拋頭33的拋丸出口 331和第四拋頭34的拋丸出口 341相互對稱地分別設置在該第一拋頭31的拋丸出口和第二拋 頭32的拋丸出口的兩側,第三拋頭33和第四拋頭34的拋丸出口比第一拋頭31和第二拋 頭32的拋丸出口高100-300毫米,且第三拋頭33的拋丸出口 331與第一拋頭31的拋丸出 口 311之間有一為銳角的夾角,第四拋頭34的拋丸出口 341與第二拋頭32的拋丸出口 321 之間也有一為銳角的的夾角。每一拋頭均包括一控制丸料拋出的控制閥門301。
如圖9所示,電氣控制裝置包括PLC控制器6,PLC控制器6的控制輸出端分別與 旋轉臺驅動電機52、旋轉桿驅動電機426、伺服電機452、下螺旋輸送器的驅動電機612、提 升機的驅動電機622、上螺旋器的驅動電機632、每一拋頭的驅動電機302以及每一拋頭的 控制閥門301電連接。
本發明的應力拋丸機的工作過程是開機后,PLC控制器6依次控制下螺旋輸送器 的驅動電機612、提升機的驅動電機622、上螺旋器的驅動電機632以及四個拋頭的驅動電 機順序動作,通過下螺旋輸送器61、提升機62和上螺旋輸送器63的輸送將拋丸送入到四 個拋頭中。然后,PLC控制器6控制旋轉臺驅動電機52動作,旋轉臺驅動電機52驅動旋轉 臺51旋轉一個工位。接著,PLC控制器6控制伺服電機452動作,伺服電機452通過傳動 機構帶動絲杠432旋轉,滑塊444沿直線導軌442向下移動。由于旋轉組件支架41與滑塊 442連接在一起,旋轉組件支架41也向下移動,并帶動彈簧壓座420向下移動,向下壓縮彈 簧。當彈簧壓縮到預設的高度后,PLC控制器6控制伺服電機52停止工作。然后,PLC控制 器6控制旋轉桿驅動電機426動作和拋頭控制閥門301開啟,旋轉桿驅動電機426驅動旋 轉桿旋轉,帶動彈簧壓座420以及彈簧一起旋轉,同時,拋丸機的拋頭開始拋丸。經過預設 的數秒后,PLC控制器6控制旋轉桿驅動電機426停止旋轉,彈簧壓座420以及彈簧也隨之 停止旋轉,同時PLC控制器6控制拋頭的控制閥門301關閉。接著PLC控制器6控制伺服 電機452反向旋轉,帶動旋轉組件支架41向上移動,彈簧復位后,PLC控制器6控制伺服電 機452停止工作。之后,PLC控制器6控制旋轉臺驅動電機52動作,旋轉臺驅動電機52驅 動旋轉臺51再旋轉一個工位。
上述實施例是為了使本技術領域中的普通技術人員更好的理解本發明,而并非用 以限定本發明。任何本技術領域中的普通技術人員在不脫離本發明的精神和范圍內,對本 發明作出的非實質性的改進和調整,仍應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種應力拋丸機,包括拋丸室、旋轉臺組件、丸料倉、至少一個拋頭以及丸料循環輸送機構,所述旋轉臺組件包括設置在所述拋丸室內的旋轉臺和驅動所述旋轉臺旋轉的旋轉臺驅動機構;所述丸料倉設置在所述旋轉臺的下方;所述至少一個拋頭設置在拋丸室上; 其特征在于,該應力拋丸機還包括至少一組壓縮旋轉機構以及控制所述旋轉臺驅動機構、 所述至少一個拋頭、所述丸料循環輸送機構和所述至少一組壓縮旋轉機構的工作的電氣控制裝置;每組壓縮旋轉機構包括旋轉組件支架;至少一組彈簧壓座旋轉組件,固定在所述的旋轉組件支架上,每組彈簧壓座旋轉組件包括一彈簧壓座和驅動該彈簧壓座旋轉的彈簧壓座旋轉驅動機構;驅動所述旋轉組件支架上下移動的旋轉組件支架升降機構,該旋轉組件支架升降機構與所述旋轉組件支架相連。
2.如權利要求1所述的應力拋丸機,其特征在于,所述壓縮旋轉機構以及所述彈簧壓座旋轉組件的數量均為兩組。
3.如權利要求2所述的應力拋丸機,其特征在于,所述的至少一個拋頭包括第一拋頭、 第二拋頭、第三拋頭和第四拋頭;所述的第一拋頭的拋丸出口和第二拋頭的拋丸出口并排設置,所述的第三拋頭的拋丸出口和第四拋頭的拋丸出口相互對稱地分別設置在該第一拋頭的拋丸出口和第二拋頭的拋丸出口的兩側,第三拋頭和第四拋頭的拋丸出口比第一拋頭和第二拋頭的拋丸出口高,且第三拋頭的拋丸出口與第一拋頭的拋丸出口之間有一個為銳角的夾角,第四拋頭的拋丸出口與第二拋頭的拋丸出口之間也有一個為銳角的夾角。
4.如權利要求1所述的應力拋丸機,其特征在于,所述的彈簧壓座驅動機構包括旋轉桿、套設在旋轉桿上的旋轉桿軸承、用于支承所述旋轉桿軸承的旋轉桿軸承座和驅動該旋轉桿旋轉的旋轉桿驅動電機;所述的旋轉桿驅動電機固定在所述的旋轉組件支架上,所述旋轉組件支架位于所述拋丸室的上方,所述的旋轉桿穿過拋丸室的頂壁,旋轉桿的上端與旋轉桿驅動電機的出力軸連接,旋轉桿的下端與所述的彈簧壓座連接。
5.如權利要求4所述的應力拋丸機,其特征在于,所述的升降驅動機構包括滾珠絲杠機構,該滾珠絲杠機構包括絲杠和絲母,該絲母套設在該絲杠上;直線導軌機構,該直線導軌機構包括一對直線導軌和在該一對直線導軌上滑移的滑塊;所述的一對直線導軌分別位于所述絲杠的兩側,所述滑塊的底面與所述絲母連接,且該滑塊通過一空心管與所述的旋轉組件支架相連;該空心管套設在所述絲杠外,該空心管的兩端分別與該滑塊和該旋轉組件支架連接;用于驅動所述絲杠旋轉的絲杠旋轉驅動機構。
6.如權利要求5所述的應力拋丸機,其特征在于,所述的絲杠旋轉驅動機構包括伺服電機和傳動機構,所述的傳動機構包括套設在伺服電機的出力軸上的第一帶輪、套設在所述絲杠上的第二帶輪以及繞設在所述第一帶輪和第二帶輪上的同步帶。
7.如權利要求6所述的應力拋丸機,其特征在于,所述丸料循環輸送機構包括下螺旋輸送器、提升機和上螺旋輸送器;所述下螺旋輸送器的進料口與丸料倉連通,下螺旋輸送器的出料口與所述提升機的進料口連通,所述提升機的出料口與所述上螺旋輸送器的進料口連通,所述上螺旋輸送器的出料口與所述至少一個拋頭的進料口連通。
8.如權利要求7所述的應力拋丸機,其特征在于,每一拋頭均包括一控制丸料拋出的控制閥門,所述旋轉臺驅動機構包括旋轉臺驅動電機;所述的電氣控制裝置包括PLC控制器,所述PLC控制器的控制輸出端分別與所述旋轉臺驅動電機、所述旋轉桿驅動電機、所述伺服電機、所述下螺旋輸送器的驅動電機、所述提升機的驅動電機、所述上螺旋器的驅動電機、每一拋頭的驅動電機以及每一拋頭的控制閥門電連接。
9.如權利要求8所述的應力拋丸機,其特征在于,所述的壓縮旋轉機構包括一主支架和一保護罩,所述的保護罩固定在該主支架上,所述的滾珠絲杠機構、直線導軌機構和傳動機構均設置在該保護罩內。
10.如權利要求9所述的應力拋丸機,其特征在于,該壓縮旋轉機構還包括一導向機構;所述的導向機構包括一對導套和穿設在該一對導套內的一對導柱;所述一對導套分別位于所述保護罩的兩側,并固定在所述主支架上;所述一對導柱的下端與所述的旋轉組件支架連接。
全文摘要
本發明公開了一種應力拋丸機,包括拋丸室、旋轉臺組件、丸料倉、至少一個拋頭以及丸料循環輸送機構。丸料倉設置在旋轉臺的下方,至少一個拋頭設置在拋丸室上;其特點是,該應力拋丸機還包括至少一組壓縮旋轉機構及控制丸料循環輸送機構、旋轉臺驅動機構、拋頭和至少一組壓縮旋轉機構的工作的電氣控制裝置。各壓縮旋轉機構包括旋轉組件支架;至少一組彈簧壓座旋轉組件,固定在旋轉組件支架上,每組彈簧壓座旋轉組件包括彈簧壓座和驅動彈簧壓座旋轉的彈簧壓座旋轉驅動機構;驅動彈簧壓座旋轉組件上下移動的升降驅動機構。采用本發明,可在對彈簧進行拋丸處理時壓縮和旋轉彈簧,從而提高拋丸處理的覆蓋率,并延長彈簧的疲勞壽命。
文檔編號B24C3/02GK102990515SQ201110266930
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月9日 優先權日2011年9月9日

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