碟簧强压分选机的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，具体地，涉及一种碟簧强压分选机。


背景技术：

2.碟簧具有刚度大、安装空间小、行程短、噪音低、振动小的特点，广泛应用于军工、冶金、电力、石化、交通运输等领域。
3.弹簧强压处理是将热处理后的蝶形弹簧压缩到工作极限载荷下的高度或压并高度，一次或多次短暂压缩至弹簧材料表层产生有益的与工作应力反向的残余应力，以达到稳定压簧几何尺寸为主要目的的一种加工工艺。现有的碟簧强压加工作业，由于采用人工手工上料，效率低下，且碟簧强压由人工完成，碟簧强压作业人为因素的影响造成质量不稳定，难以满足市场高质量的需求。
4.专利文献cn112222333a公开了一种加载伺服装置的自动碟簧强压机，包括：机架、触摸屏、控制器、驱动支架、增压驱动装置、压定单元、工作台、治具槽、分度盘，控制器与触摸屏、增压驱动装置相连接，以驱动增压驱动装置带动压定单元升降运动，但该设计在加工过程中仍需要由操作人员将单片待压碟簧放置于治具槽中，影响加工效率。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种碟簧强压分选机。
6.根据本实用新型提供的一种碟簧强压分选机，包括支撑壳体、进料机构、定中机构、拨料机构、强压机构、检测机构、控制机构以及出料机构；
7.所述支撑壳体上设置有支撑面，所述支撑面上依次设置有初始位、一个或多个加工位、检测位，所述进料机构、定中机构、拨料机构、强压机构、检测机构、出料机构均安装在所述支撑壳体上；
8.所述进料机构用于被加工碟簧的进料且能够将所述被加工碟簧运送至所述初始位，所述定中机构能够将处于所述初始位的被加工碟簧运送至所述加工位，所述拨料机构能够将处于加工位上的被加工碟簧运送至下一个加工位和/或运送至所述检测位，其中，所述强压机构能够对处于所述加工位上的被加工碟簧进行加工，所述检测机构能够对位于检测位上的被加工碟簧检测并通过所述拨料机构将已被检测完毕的被加工碟簧推至出料机构送出；
9.所述控制机构分别与进料机构、定中机构、拨料机构、强压机构、检测机构电连接。
10.优选地，所述进料机构包括振动组件以及进料槽，所述进料槽包括进口端、出口端以及运动通道，所述进口端通过运动通道连接所述出口端，其中，进口端高于所述出口端；
11.所述振动组件能够驱使所述进料槽振动进而使被加工碟簧从进口端经运动通道、出口端到达所述初始位，所述控制机构与振动组件信号连接。
12.优选地，所述拨料机构包括拨料板、导向板、第一传感器以及拨料动力组件；
13.所述拨料板、导向板分别设置在所述加工位的两侧，所述拨料板靠近所述加工位
的一侧设置有与所述加工位一一对应的拨料缺口；
14.所述拨料板能够在所述拨料动力组件的驱使下在第一位置和第二位置之间运动，所述拨料板从第一位置朝第一方向运动第一距离后进入第三位置，再朝第二方向运动第二距离到达第二位置；所述拨料板在第二位置向第一方向运动时，所述拨料板朝向与第一方向相反的方向运动第一距离后再朝与第二方向相反的方向运动第二距离后回到第一位置，其中：
15.所述第一方向垂直于导向板，第二方向平行于导向板，在第三位置时，所述加工位上的被加工碟簧一侧接触导向板且另一侧进入所述拨料缺口的内部；从第三位置向第二位置运动的过程中,所述拨料板能够带动所述被加工碟簧运动到下一个加工位和/或检测位；
16.所述控制机构分别与第一传感器、拨料动力组件信号连接。
17.优选地，相邻的两个加工位之间的距离、加工位与检测位之间的距离均与第二距离相等；
18.所述导向板距离所述加工位的距离能够被调整；
19.多个所述加工位、检测位的中心均布置在一条直线上；
20.所述拨料板包括带有不同尺寸拨料缺口的多种型号且所述型号能够根据所述被加工碟簧的尺寸被选择用以匹配不同的加工要求。
21.优选地，所述导向板连接有导向动力组件且能够在导向动力组件的驱使下在第四位置和第五位置运动；
22.当所述拨料板在第一位置时，所述导向板在第四位置；
23.当所述拨料板在第三位置时，所述导向板在第五位置，其中，所述第四位置比第五位置距离所述被加工碟簧更远，所述导向动力组件与控制机构信号连接。
24.优选地，所述强压机构包括强压动力组件、强压头、第二传感器以及驱动杆，所述强压头可拆卸的安装在所述驱动杆上；
25.所述强压动力组件能够驱使驱动杆带动所述强压头在第一高度和第二高度之间运动，其中，在第一高度时，所述强压头不接触所述被加工碟簧，在第二高度时，所述强压头加工所述被加工碟簧；
26.所述控制机构分别与强压动力组件、第二传感器信号连接。
27.优选地，所述强压头能够被更换为不同的型号进而匹配不同型号的所述被加工碟簧。
28.优选地，所述检测机构包括检测动力组件、输出杆以及位移传感器；
29.所述检测动力组件连接所述输出杆的一端，所述位移传感器安装在所述输出杆的另一端且位于所述检测位的正上方，所述检测动力组件能够驱使输出杆带动所述位移传感器沿竖直方向运动且所述位移传感器用于检测所述被加工碟簧的高度。
30.优选地，所述出料机构包括出料槽、第一分出口、第一开合件、第二分出口、第二开合件；
31.所述出料槽的一端与连接所述检测位，所述出料槽的另一端形成第三分出口，其中，所述第一分出口、第二分出口依次与出料槽连接，其中，所述第一分出口与出料槽连接处设置有第一开合件并通过调节所述第一开合件能够切换出料槽与第一分出口连通或与第三分出口连通，所述第二分出口与出料槽连接处设置有第二开合件并通过调节所述第二
开合件能够切换出料槽与第二分出口连通或与第三分出口连通；
32.所述控制机构分别与第一开合件、第二开合件信号连接。
33.优选地，所述定中机构、拨料机构、强压机构、检测机构中各自的驱动采用如下任一种形式：
34.电机驱动；
35.气缸驱动；
36.油缸驱动。
37.与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
38.1、本实用新型加工的碟簧质量稳定，人工参与度低，加工效率高，能够满足市场高质量的需求。
39.2、本实用新型能够根据客户不同要求，通过更换不同的拨料板、导向板以及强压头可提供非标定制，通用性好。
40.3、本实用新型中通过将进被加工碟簧的自行上料，结构简单，设计巧妙。
41.4、本实用新型通过设置可运动的拨料板以及导向板且在相互的动作配合中实现加工过程中碟簧的运输，结构简单，设计巧妙。
42.5、本实用新型中的具有依次布置的多个加工位，且在加工过程中一个蝶形弹簧能够在多个加工位上被依次加工，提供了加工效率和质量。
43.6、本实用新型中的多个所述加工位、检测位的中心均布置在一条直线上，结构简单紧凑，能够根据实际应用场景进行设定，易于扩展，灵活性好，通用性强。
附图说明
44.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
45.图1为本实用新型背面的立体结构示意图；
46.图2为本实用新型正面的立体结构示意图。
47.图中示出：
48.支撑壳体1
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控制机构7
49.支撑面2
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出料槽8
50.被加工碟簧3
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第一分出口9
51.拨料板4
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第二分出口10
52.导向板5
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第三分出口11
53.拨料缺口6
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强压气缸12
具体实施方式
54.下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
55.本实用新型提供了一种碟簧强压分选机，如图1、图2所示，包括支撑壳体1、进料机
构、定中机构、拨料机构、强压机构、检测机构、控制机构7以及出料机构，控制机构7分别与进料机构、定中机构、拨料机构、强压机构、检测机构信号连接，控制机构7根据各机构中反馈的信号进而再控制各个机构的动作进而实现被加工碟簧3连续加工。
56.所述支撑壳体1上设置有支撑面2，所述支撑面2上依次设置有初始位、一个或多个加工位、检测位，支撑壳体1用于整个设备的支撑，为各个机构提供安装的载体，所述进料机构、定中机构、拨料机构、强压机构、检测机构、出料机构均安装在所述支撑壳体1上，所述进料机构用于被加工碟簧3的进料且能够将所述被加工碟簧3运送至所述初始位，所述进料机构包括振动组件以及进料槽，所述进料槽包括进口端、出口端以及运动通道，所述进口端通过运动通道连接所述出口端，其中，进口端高于所述出口端，整个进料槽呈倾斜状态，所述振动组件能够驱使所述进料槽振动进而使被加工碟簧3从进口端经运动通道、出口端到达所述初始位，所述控制机构7与振动组件信号连接，控制机构7根据实际加工情况控制振动组件振动或停止振动。振动组件优选采用微型振动马达，当振动组件动作时带动整个进料槽处于微振动的状态，位于振动槽内的被加工碟簧3处于振动状态，由于整个进料槽具有倾斜的角度，因此，在振动状态下的被加工碟簧3在振动槽内处于滑动状态，在实际应用时，可根据实际需求，调整进料槽的倾斜角度和振动组件的振幅和频率来调整被加工碟簧3在进料槽内的滑动速度，以满足被加工碟簧3进料速度，提高加工效率。
57.进一步地，所述定中机构能够将处于所述初始位的被加工碟簧3运送至所述加工位，定中机构中设置有推动件以及初始位传感器，当初始位传感器识别到初始位上有被加工碟簧3时将检测信号反馈给控制机构7，从而控制机构7控制推动件将被加工碟簧3从初始位推至加工位，其中，推动件可以采用推动气缸与推动板的组合，例如推动气缸驱使推动板前进和后推两个动作实现被加工碟簧3从初始位到加工位的动作。
58.所述拨料机构能够将处于加工位上的被加工碟簧3运送至下一个加工位和/或运送至所述检测位，根据实际需求可将加工位设置为一个，或设置为依次间隔布置的多个，在实际应用中可根据实际的应用场景灵活选择。
59.具体地，所述拨料机构包括拨料板4、导向板5、第一传感器以及拨料动力组件，所述控制机构7分别与第一传感器、拨料动力组件、导向动力组件信号连接，第一传感器能够感应到加工位上有被加工碟簧3，此时控制机构7分别控制拨料动力组件、导向动力组件进而驱使拨料板4、导向板5动作实现各加工位上的被加工碟簧3的移动。所述拨料板4、导向板5分别设置在所述加工位的两侧，所述拨料板4靠近所述加工位的一侧设置有与所述加工位一一对应的拨料缺口6，所述拨料板4能够在所述拨料动力组件的驱使下在第一位置和第二位置之间运动，所述拨料板4从第一位置朝第一方向运动第一距离后进入第三位置，再朝第二方向运动第二距离到达第二位置，所述拨料板4在第二位置向第一方向运动时，所述拨料板4朝向与第一方向相反的方向运动第一距离后再朝与第二方向相反的方向运动第二距离后回到第一位置，因此，拨料板4的整个运动轨迹围成了一个长方形，其中，所述第一方向垂直于导向板5且第一方为向朝向导向板5的方向，第二方向平行于导向板5且第二方向为朝向检测位的方向。
60.所述导向板5连接有导向动力组件且能够在导向动力组件的驱使下在第四位置和第五位置之间运动，当所述拨料板4在第一位置时，所述导向板5在第四位置，当所述拨料板4运动到第三位置时，所述导向板5运动到第五位置，其中，所述第四位置比第五位置距离所
述被加工碟簧3更远，此时，导向板5对被加工碟簧3的一侧进行定位，由于被加工碟簧3的一侧被导向板5抵住，因此，另一侧随着拨料板4的靠近进入到拨料缺口6中并与拨料缺口6内侧边缘接触相抵，拨料板4从第三位置朝第二方向运动到第二位置的过程中，导向板5起到了限位导向的作用。
61.导向板5运动到在第三位置时，所述加工位上的被加工碟簧3一侧接触导向板5且另一侧进入所述拨料缺口6的内部，从第三位置向第二位置运动的过程中,所述拨料板4能够带动所述被加工碟簧3运动到下一个加工位和/或检测位。所述导向板5运动到第五位置时，由于被加工碟簧3的一侧始终被导向板5抵住，因此，拨料板4能够带动被加工碟簧3朝向第二方向运动直至运动到第二位置，此时，拨料板4朝向第一方向的反方向运动第一距离后再朝向第二方向的反方向运动第二距离回到第一位置，完成一个运动循环，在一个运动循环进行的过程中，将所有在加工位上的被加工碟簧3均朝向第二方向移动了第二距离，即除了沿第二方向上最后一个加工位上的被加工碟簧3被移动到检测位外，其余加工位上的被加工碟簧3都被朝向第二方向移动到了相邻的加工位上，通过往复循环的移动方式实现被加工碟簧3从初始位到检测位的移动。
62.需要说明的是，在此过程中，所述强压机构能够对处于所述加工位上的被加工碟簧3进行加工，强压机构对位于加工位上的被加工碟簧3进行强压加工时，强压次数可按需设定，实现碟簧的强压成型作业。进一步地，所述检测机构能够对位于检测位上的被加工碟簧3检测并通过所述拨料机构将已被检测完毕的被加工碟簧3从出料机构送出。
63.具体地，在一个优选例中，相邻的两个加工位之间的距离、加工位与检测位之间的距离均与第二距离相等，因此，拨料板4通过侧面依次间隔设置的多个拨料缺口6，每完成一个运动循环即可实现多个被加工碟簧3同时朝向第二方向的运动。
64.在实际应用中，多个所述加工位、检测位的中心优选均布置在一条直线上，更有利于拨料板4通过侧面依次间隔设置的多个拨料缺口6实现拨料操作，且结构紧凑，功能易于扩展。
65.在实际加工中，所述导向板5距离所述加工位的距离能够被调整且所述拨料板4包括带有不同尺寸拨料缺口6的多种型号且所述型号能够根据所述被加工碟簧3的尺寸被选择用以匹配不同的加工要求进而能够实现不同尺寸的被加工碟簧3的加工，本实用新型优选适合直径20
㎜
到31.5
㎜
的被加工碟簧3的加工，通过更换不同型号的导向板5和拨料板4还可以适应更大尺寸碟簧件的加工。
66.所述强压机构包括强压动力组件、强压头、第二传感器以及驱动杆，所述控制机构7分别与强压动力组件、第二传感器信号连接，第二传感器信号能够感应到对应的加工位上是否有被加工碟簧3并将信息传输给控制机构7，控制机构7再控制强压动力组件动作或不动作，所述强压动力组件优选采用强压气缸12，强压机构可以根据设定对处于不同加工位上的被加工碟簧3进行一次强压或多次强压，以实现加工质量的要求，同时，对于多个依次布置的强压头可以同时对各自对应的加工位上的被加工碟簧3强压，也可以根据加工要求，仅部分强压头对被加工碟簧3进行强压，根据实际的强压标准和不同的被加工碟簧灵活选择，以满足产品质量的加工要求。
67.需要说明的是，在实际加工作业过程中，压动力组件能够驱使驱动杆带动强压头对被加工碟簧3强压后离开，或者，根据加工要求可以在控制机构中设定强压头在被加工碟
簧3强压时的停留时间，如3秒，再如5秒等，以达到实际加工质量的要求，灵活性好。
68.所述强压头可拆卸的安装在所述驱动杆上，所述强压动力组件能够驱使驱动杆带动所述强压头在第一高度和第二高度之间运动，其中，在第一高度时，所述强压头不接触所述被加工碟簧3，在第二高度时，所述强压头加工所述被加工碟簧3，根据加工要求，所述强压头能够被更换为不同的型号进而匹配不同型号的所述被加工碟簧3。
69.本实用新型中的检测机构包括检测动力组件、输出杆以及位移传感器，所述检测动力组件连接所述输出杆的一端，所述位移传感器安装在所述输出杆的另一端且位于所述检测位的正上方，所述检测动力组件能够驱使输出杆带动所述位移传感器沿竖直方向运动且所述位移传感器用于检测所述被加工碟簧3的高度进而获得被加工碟簧3是否符合加工要求并将检测信息传输给控制机构7进行统计，从而获得统计数据。
70.所述出料机构包括出料槽8、第一分出口9、第一开合件、第二分出口10、第二开合件，所述出料槽8的一端与连接所述检测位，所述出料槽8的另一端形成第三分出口11，其中，所述第一分出口9、第二分出口10依次与出料槽8连接，其中，所述第一分出口9与出料槽8连接处设置有第一开合件并通过调节所述第一开合件能够切换出料槽8与第一分出口9连通或与第三分出口11连通，所述第二分出口10与出料槽8连接处设置有第二开合件并通过调节所述第二开合件能够切换出料槽8与第二分出口10连通或与第三分出口11连通，所述控制机构分别与第一开合件、第二开合件信号连接，控制机构控制第一开合件、第二开合件的开合动作。
71.进一步地，处于检测位上的被加工碟簧3经位移传感器检测后将被加工碟簧3的检测结果分成三个层次，例如合格品的高度为0.8～0.9
㎝
，在这个范围内的为一级品，高于上述高度的为二级品，低于上述高度的为三级品，并将检测结果传输给控制机构，控制机构获得检测信息后控制所述拨料板4的端部推动被加工碟簧3进而进入到出料槽8中，出料槽8具有较大的倾斜角度且出料槽8的底板为平面，在被加工碟簧3自身重力的作用下，被加工碟簧3沿出料槽8滑动，作为一级品的被加工碟簧3直接滑到第三分出口11滑出，对于二级品控制机构控制第一开合件转动到堵住出料槽8的位置而使得被加工碟簧3经出料槽8的上部滑动后从第一分出口9滑出，对于三级品控制机构控制第二开合件转动到堵住出料槽8的位置而使得被加工碟簧3经出料槽8的上部滑动后从第二分出口10滑出，实现被加工碟簧3的分选操作，根据分选的结果再选择重新加工或者作为废料处理。
72.本实用新型中所述定中机构、拨料机构、强压机构、检测机构中各自的驱动可以采用多种驱动形式实现，具体在设计时应考虑成本、体积以及整个设备小型化的要求，可以采用电机驱动、气缸驱动、油缸驱动等。
73.本实用新型中的信号连接优选为采用线缆的电连接，在实际的应用中，可以根据不同的应用场景灵活设置以获得信号传输的效果。本实用新型采用的碟簧强压分选机主要实现自行上料排料，进料槽上的进口端设置一定的间距，只允许碟簧单个进入运动通道，在振动力的作用下依次滑行，在定中机构、拨料机构的作用下实现自行输送，强压机构在控制机构的控制下自行强压，检测机构在控制机构的控制下自行测量，并在出料机构的结构布置下能够自行分选，检测机构结合控制机构能够实现自行产量统计。同时控制机构还设置有带按钮的显示屏，可以实现人机界面交互控制，可将需要执行的参数通过按钮在显示屏上直接更改，实现加工指令的调整。
74.在加工中单片逐次强压，强压次数可按需设定，可实现直径20到31.5
㎜
的碟簧，节省人工，提高效率，质量稳定，同时提高了质量档次，被加工后的碟簧形状为碗锥形，强压是弹簧制造过程中一道重要工序。本实用新型通过强压使弹簧产生塑性变形，后面再受力时不再发生变形，即强压后弹簧实现定型，达到稳定性能目的。
75.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
76.以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。