一种弹簧线圈成型设备的制作方法

1.本发明涉及一种弹簧线圈成型设备。


背景技术：

2.现有技术中，一些电感元件采用弹簧线圈的结构，弹簧线圈的两个伸出端需要满足一定的长度尺寸和形状要求，并且还需要在弹簧线圈的伸出端的圆周侧壁上形成扁平部以便于电感元件的生产和组装。其中，扁平部一般通过冲压的方式形成，但是，由于弹簧线圈的两个伸出端与弹簧线圈的线圈主体位于同一直径的圆柱形区域内，当冲压弹簧线圈的伸出端时会损伤线圈主体，以往的做法只能通过手工操作将弹性线圈的两端相对线圈主体抬高，然后对弹性线圈的两端压平和剪切，这样的方式需要多次拆装和定位弹簧线圈，生产效率低下，而且难以保障产品的质量的稳定性。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种生产效率较高、加工质量稳定的弹簧线圈成型设备。
4.根据本发明实施例的一种弹簧线圈成型设备，包括：工作台，所述工作台上设置有压平工位和剪切工位；治具装置，活动设于所述工作台，用于放置弹簧线圈，所述治具装置具有能够驱使弹簧线圈的伸出端相对线圈主体径向向外位移的活动构件；下压组件，活动升降设于所述工作台，所述下压组件设有能够驱使所述活动构件动作并压平所述弹簧线圈的伸出端的侧部的压平机构；剪切机构，设于所述下压组件和所述工作台之间，用于裁剪所述弹簧线圈的伸出端；输送装置，活动设于所述工作台，用于将所述治具装置输送至所述压平工位或所述剪切工位。
5.根据本发明实施例的弹簧线圈成型设备，至少具有如下有益效果：
6.以上结构的弹簧线圈成型设备利用治具装置将弹簧线圈定位，由输送装置将放置有弹簧线圈的治具装置分别输送至压平工位和剪切工位，通过下压组件驱动活动构件运动而使弹簧线圈的伸出端相对线圈主体径向向外位移，同时下压组件在弹簧线圈的伸出端上冲压形成扁平部，由剪切机构裁剪弹簧线圈的伸出端，从而实现自动化压平和剪切弹簧线圈的伸出端的功能，无需多次拆装和定位，生产效率较高，而且成型的弹簧线圈的质量稳定性高。
7.在本发明的一些实施例中，所述输送装置包括设于所述工作台上的输料轨道，所述压平工位、所述剪切工位沿所述输料轨道的延伸方向布置，所述输料轨道的一端设有可将所述治具装置推送至所述输料轨道的另一端的推送机构。
8.在本发明的一些实施例中，所述工作台上设置有整形工位，所述压平工位、所述剪切工位和所述整形工位顺序设置于所述输料轨道，所述推送机构包括滑动设于所述输料轨道的推块和与所述推块相连的伸缩气缸，所述推块能够推动所述治具装置移动至下一工位。
9.在本发明的一些实施例中，所述工作台设有与所述输料轨道远离所述推送机构的一端相对的止动挡板，所述输料轨道的前侧设有接料滑梯，所述输料轨道的后侧设有用于将所述治具装置推向所述接料滑梯的侧推气缸，所述工作台上活动设置有位于所述输料轨道的下方以承接所述治具装置的托板，所述托板连接有驱动移动以承托或者脱离所述治具装置的驱动结构。
10.在本发明的一些实施例中，所述下压组件设有与所述整形工位相对应的第二压块和第二冲头，所述第二压块用于向下抵靠在所述活动构件上，所述第二冲头用于向下抵靠在所述弹簧线圈的伸出端上。
11.在本发明的一些实施例中，所述治具装置包括治具本体，所述活动构件为水平布置于所述治具本体的插销件，所述插销件用于穿设所述线圈主体，所述治具本体上设有用于承托所述弹簧线圈的伸出端的支承部，所述治具本体具有供所述插销件向下位移以使所述弹簧线圈的伸出端向上突出于所述线圈主体的高度间隙。
12.在本发明的一些实施例中，所述治具本体上滑动设置有可相互靠近或者远离的第一限位块和第二限位块，所述第一限位块、所述第二限位块均设有可伸入所述线圈主体的内圆周壁的弧形支撑板，所述支承部为设于所述第一限位块或者所述第二限位块上的定位凹槽，所述定位凹槽与所述弹簧线圈的伸出端的部分外周壁相匹配。
13.在本发明的一些实施例中，所述插销件包括平行设置的第一长条插件和第二长条插件，所述治具本体设有分别供所述第一长条插件、所述第二长条插件活动穿设的第一通道和第二通道，所述第一通道的上部设有第一定位插槽，所述第一长条插件设有可进出所述第一定位插槽的第一插板部，所述第二通道的上部设有第二定位插槽，所述第二长条插件设有可进出所述第二定位插槽的第二插板部，所述第一插板部向下脱离所述第一定位插槽、所述第二插板部向下脱离所述第二定位插槽时，所述第一长条插件和所述第二长条插件相互背离并弹性抵靠于所述线圈主体的内圆周面上。
14.在本发明的一些实施例中，所述第一长条插件、所述第二长条插件分别设有与所述线圈主体的内圆周面相匹配第一圆弧面和第二圆弧面，所述第一通道的下部设有与所述第一圆弧面相对的第一圆弧插槽，所述第二通道的下部设有与所述第二圆弧面相对的第二圆弧插槽，所述高度间隙位于所述第一圆弧面与所述第一圆弧插槽之间以及位于所述第二圆弧面与所述第二圆弧插槽之间。
15.在本发明的一些实施例中，所述压平机构包括第一压块和第一冲头，所述第一压块用于向下抵靠在所述插销件上以使所述线圈主体相对所述弹簧线圈的伸出端产生向下的位移，所述第一冲头用于抵靠在所述治具本体和所述弹簧线圈的伸出端上以使所述弹簧线圈的伸出端形成扁平部。
16.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
17.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1为弹簧线圈在冲压前的结构示意图；
19.图2为图1的弹簧线圈在冲压后的结构示意图；
20.图3为本发明的弹簧线圈成型设备的一种实施例的结构示意图；
21.图4为图3实施例的下压组件的结构示意图；
22.图5为图3实施例的治具装置的一种实施例放置有弹簧线圈的结构示意图；
23.图6为图5的结构分解示意图；
24.图7为图5的插销件从穿孔通道抽出后的结构示意图。
具体实施方式
25.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“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发明和简化描述，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发明的限制。
27.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
28.本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.参见图1至图4，本发明的一种弹簧线圈成型设备，包括：工作台100，工作台100上设置有压平工位110和剪切工位120；治具装置200，活动设于工作台100，用于放置弹簧线圈10，治具装置200具有能够驱使弹簧线圈10的伸出端相对线圈主体11径向向外位移的活动构件；下压组件300，活动升降设于工作台100，下压组件300设有能够驱使活动构件动作并压平弹簧线圈10的伸出端的侧部的压平机构310；剪切机构320，设于下压组件300和工作台100之间，用于裁剪弹簧线圈10的伸出端；输送装置400，活动设于工作台100，用于将治具装置200输送至压平工位110或剪切工位120。
30.以上结构的弹簧线圈成型设备利用治具装置200将弹簧线圈10定位，由输送装置400将放置有弹簧线圈10的治具装置200分别输送至压平工位110和剪切工位120，通过下压组件300驱动活动构件运动而使弹簧线圈10的伸出端相对线圈主体11径向向外位移，同时下压组件300在弹簧线圈10的伸出端上冲压形成扁平部12，由剪切机构320裁剪弹簧线圈10的伸出端，从而实现自动化压平和剪切弹簧线圈10的伸出端的功能，无需多次拆装和定位，生产效率较高，而且成型的弹簧线圈10的质量稳定性高。
31.参见图3和图4，其中，剪切机构320包括设于工作台的下切刀和设于下压组件300
并与下切刀相对的上切刀，当下压组件300靠近工作台向下运动时，上切刀与下切刀相配合而将弹簧线圈10的伸出端的多余部分裁掉。
32.参见图3，在本发明的一些实施例中，输送装置400包括设于工作台100上的输料轨道410，压平工位110、剪切工位120沿输料轨道410的延伸方向布置，输料轨道410的一端设有可将治具装置200推送至输料轨道410的另一端的推送机构420。需要说明的是，当下压组件300向下冲压时，位于压平工位110上的弹簧线圈10完成压平的功能、位于剪切工位120上的弹簧线圈10完成裁切的功能，使得一次冲压动作可实现多个工步的动作，生产效率较高。其中，放置有弹簧线圈10的多个治具装置200沿输料轨道410依次布置，推送机构420推动治具装置200移动时，各个工位上的治具装置200往下一个工位移动，从而高效地输送多个治具装置200。当然，在其他实施例中，输送装置400还可以替代为机械手的方式。
33.参见图3，在本发明的一些实施例中，为了巩固压平和剪切后的弹簧线圈10的形状，工作台100上设置有整形工位130，压平工位110、剪切工位120和整形工位130顺序设置于输料轨道410，推送机构420包括滑动设于输料轨道410的推块421和与推块421相连的伸缩气缸422，推块421能够推动治具装置200移动至下一工位。需要说明的是，压平工位110、剪切工位120和整形工位130都对应一个放置有弹簧线圈10的治具装置200，在推送机构420的一次动作过程中，伸缩气缸422驱动推块421将压平工位110处的治具装置200输送至剪切工位120、将剪切工位120处的治具装置200输送至整形工位130、以及将整形工位130处的治具装置200排出，下压组件300的一次下压过程中，同时实现了不同工位处的相应的操作步骤，从而实现弹簧线圈10的连续成型，大大提高生产效率。需要说明的是，根据使用需要，压平工位110、整形工位130可设置为一个或者多个。
34.参见图3，在本发明的一些实施例中，工作台100设有与输料轨道410远离推送机构420的一端相对的止动挡板140，输料轨道410的前侧设有接料滑梯500，输料轨道410的后侧设有用于将治具装置200推向接料滑梯500的侧推气缸510，工作台100上活动设置有位于输料轨道410的下方以承接治具装置200的托板520，托板520连接有驱动移动以承托或者脱离治具装置200的驱动结构530。可以理解的是，当推送机构420将整形工位130处的治具装置200排出时，该治具装置200移动至接触止动挡板140，然后由侧推气缸510将治具装置200推向接料滑梯500，接料滑梯500的下端对接储物容器，从而收集已完成压平、剪切、整形等工序后的弹簧线圈10，后续将弹簧线圈10从治具装置200上拆离即可。由于接触止动挡板140的治具装置200的另一端被另一治具装置200挤压，为了避免侧推气缸510无法彻底推出治具装置200的问题，由驱动结构530带动托板520离开治具装置200的下方，该治具装置200在自身重力的辅助作用下可翻滚至接料滑梯500上。
35.参见图5和图6，在本发明的一些实施例中，治具装置200包括治具本体210，活动构件为水平布置于治具本体210的插销件220，插销件220用于穿设线圈主体11，治具本体210上设有用于承托弹簧线圈10的伸出端的支承部230，治具本体210具有供插销件220向下位移以使弹簧线圈10的伸出端向上突出于线圈主体11的高度间隙。以上治具装置200利用插销件220穿过线圈主体11，利用支承部230放置弹簧线圈10的伸出端，从而将弹簧线圈10定位在治具本体210上，通过向下施力于插销件220而使插销件220相对治具本体210向下位移，线圈主体11与弹簧线圈10的伸出端的连接处产生变形，使得弹簧线圈10的伸出端向上突出于线圈主体11，即弹簧线圈10的伸出端相对线圈主体11径向向外位移，与此同时，下压
组件300在弹簧线圈10的伸出端上形成平整的扁平部12，利用该治具装置200制作的弹簧线圈10的尺寸精度和质量稳定性较高，而且生产效率较高。
36.参见图4、图5和图7，其中，压平机构310包括第一压块311和第一冲头312，第一压块311向下抵靠在插销件220上，第一冲头312抵靠在治具本体210和弹簧线圈10的伸出端上，插销件220作用于线圈主体11以使线圈主体11与弹簧线圈10的伸出端的连接处产生变形，从而使得弹簧线圈10的伸出端向上突出于线圈主体11，即弹簧线圈10的伸出端相对线圈主体11径向向外位移，第一冲头312冲压在弹簧线圈10的伸出端上形成扁平部12，该压平机构310结构简易、工作方式简单，对弹簧线圈10的成型效果良好。
37.参见图3和图4，在本发明的一些实施例中，下压组件300设有与整形工位130相对应的第二压块330和第二冲头340，第二压块330用于向下抵靠在插销件220上，第二冲头340用于向下抵靠在弹簧线圈10的伸出端上。需要说明的是，第二冲头340与第一冲头312的形状大小相一致，第二压块330与第一压块311的形状大小相一致，第二压块330和第二冲头340相配合以定型弹簧线圈10的形状，保持扁平部12的水平度以及巩固压平和剪切后的弹簧线圈10的形状。
38.参见图5和图6，在本发明的一些实施例中，为了防止弹簧线圈10沿线圈主体11的长度方向发生窜动，避免第一冲头312与弹簧线圈10的伸出端错位而撞伤线圈主体11，治具本体210上滑动设置有可相互靠近或者远离的第一限位块240和第二限位块250，第一限位块240、第二限位块250均设有可伸入线圈主体11的内圆周壁的弧形支撑板260，支承部230为设于第一限位块240或者第二限位块250上的定位凹槽，定位凹槽与弹簧线圈10的伸出端的部分外周壁相匹配。
39.在本发明的一些实施例中，定位凹槽的上部和朝向线圈主体11的侧部均设有开口，两个定位凹槽的侧壁能够与邻近的弹簧线圈10的伸出端相抵接。可以理解的是，在放置弹簧线圈10时，先将线圈主体11穿入插销件220中，然后推动第一限位块240和第二限位块250相互靠近，以使弹簧线圈10的两个伸出端分别进入对应的定位凹槽中，与此同时，弧形支撑板260伸入线圈主体11中并抵靠在线圈主体11的内圆周壁上，从而实现弹簧线圈10与治具本体210之间的相对固定，进而保证弹簧线圈10在冲压成型后的形状和尺寸满足要求。
40.参见图6和图7，在本发明的一些实施例中，第一限位块240和第二限位块250上设有水平贯穿二者的穿孔通道，插销件220活动穿设于穿孔通道，高度间隙位于穿孔通道内以供插销件220相对穿孔通道上下位移，插销件220在高度间隙内向下移动而抵靠于线圈主体11的内圆周壁的下部，以使线圈主体11与弹簧线圈10的伸出端之间形成高度差。需要说明的是，参见图1，在初始状态下，弹簧线圈10的伸出端与线圈主体11高度持平，参见图2和图4，当插销件220受力向下移动后，线圈主体11产生相对治具本体210向下的位移，弹簧线圈10的伸出端即向上突出于线圈主体11，此时，第一冲头312与弹簧线圈10的伸出端相碰撞而形成扁平部12，不会对线圈主体11造成损伤。
41.参见图6和图7，在本发明的一些实施例中，插销件220包括平行设置的第一长条插件221和第二长条插件222，穿孔通道内设有隔板201，隔板201将穿孔通道分隔为分别供第一长条插件221、第二长条插件222活动穿设的第一通道211和第二通道212，第一通道211的上部设有第一定位插槽213，第一长条插件221设有可进出第一定位插槽213的第一插板部223，第二通道212的上部设有第二定位插槽214，第二长条插件222设有可进出第二定位插
槽214的第二插板部224，第一插板部223向下脱离第一定位插槽213、第二插板部224向下脱离第二定位插槽214时，第一长条插件221和第二长条插件222相互背离并弹性抵靠于线圈主体11的内圆周面上。以上结构的插销件220便于弹簧线圈10穿入，可允许弹簧线圈10的内径存在一定的误差，而且对弹簧线圈10的支撑稳定。
42.参见图6和图7，在本发明的一些实施例中，为了避免插销件220作用于线圈主体11时导致线圈主体11产生其径向方向的变形，第一长条插件221、第二长条插件222分别设有与线圈主体11的内圆周面相匹配第一圆弧面225和第二圆弧面226，第一通道211的下部设有与第一圆弧面225相对的第一圆弧插槽215，第二通道212的下部设有与第二圆弧面226相对的第二圆弧插槽216，高度间隙位于第一圆弧面225与第一圆弧插槽215之间以及位于第二圆弧面226与第二圆弧插槽216之间。在插销件220相对治具本体210向下移动的过程中，第一圆弧面225和第二圆弧面226均抵靠在线圈主体11的内圆周面而使线圈主体11相对弹簧线圈10的伸出端向下位移，第一圆弧插槽215和第二圆弧插槽216的设置则能够限制弹簧线圈10的伸出端向上突出于线圈主体11的距离。
43.参见图5和图7，在本发明的一些实施例中，为了避免插销件220意外脱离弹簧线圈10，插销件220的一端设有与第一长条插件221和第二长条插件222相连的防脱头部270。其中，为了让插销件220插入弹簧线圈10时更加顺畅，第一长条插件221远离防脱头部270的一端设有第一导向斜面2211，第二长条插件222远离防脱头部270的一端设有与第一导向斜面2211相对的第二导向斜面2221，第一导向斜面2211与第二导向斜面2221之间限定出插入隔板201的宽口导向部。
44.参见图6，在本发明的一些实施例中，第一限位块240、第二限位块250分别设有第一导向孔241和第二导向孔251，治具本体210设有与第一导向孔241、第二导向孔251相对的导向穿孔217，导向杆202依次穿设于第一导向孔241、导向穿孔217和第二导向孔251，治具本体210的两端分别设有用于阻止第一限位块240脱离治具本体210的第一挡板218和用于阻止第二限位块250脱离治具本体210的第二挡板219。通过以上结构实现第一限位块240与第二限位块250的相对滑动的运动精度较高，而且能够避免第一限位块240和第二限位块250脱离治具本体210。
45.参见图6，在本发明的一些实施例中，治具本体210上设有位于第一限位块240与第二限位块250之间承托主体290，承托主体290设有与线圈主体11的外圆周面相匹配的圆弧凹槽291。需要说明的是，在对弹簧线圈10成型加工之前，线圈主体11的外圆周面与圆弧凹槽291之间具有一定的距离，当线圈主体11向下位移到位之后，线圈主体11的外圆周面与圆弧凹槽291相抵靠，避免线圈主体11产生弯曲变形。
46.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
47.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。