專利名稱:一種帶自加熱的繞簧裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及彈簧加工設備,特別涉及-一種帶自加熱的繞簧裝置。
背景技術:
通常的金屬彈簧加工都是以冷加工方式來完成的,但對于一些冷加工 性能較差的合金而言,必須在加熱狀態下才能進行加工變形。目前,熱加 工方式完成彈簧加工(彈簧繞制)的主要方式是管式爐加熱,火焰加熱。
企業生產中,管式加熱方式使用較多。管式加熱爐的方式是從鋼絲 盤出來的合金絲穿過管式加熱爐加熱,然后進入普通的繞簧機繞制彈簧, 由于受設備的限制,管式加熱爐和繞簧機之間絲材是一冷卻過渡段,造成 絲材散熱降溫,因此管式爐設計加熱溫度必須高于實際繞制溫度,且管式 爐的均溫區長度有限,合金絲的均熱需要花費一定的時間,這樣就限制了 彈簧的繞制速度。因此,管式爐加熱方式繞制彈簧存在成本高、效率低的 缺陷。
火焰加熱方式實驗室用得較多,其方法是合金絲在氣體燃燒的火焰上 直接加熱,加熱后的合金絲進入普通的繞簧機繞制彈簧。相比管式加熱方 式,火焰加熱絲材加熱后可直接進入繞簧機繞制,但傳熱速度慢,熱效應 較差,且火焰的不穩定性難以保證加熱溫度、加熱時間。.這樣加熱程度難 于控制,加熱均勻性將受到影響,易造成合金絲繞制時拉斷或彈簧尺寸精 度難以保證。
上述兩種方式,都必須采用較高的加熱溫度,才能維持合金絲必須的 變形溫度,因此都存在成本高、效率低的問題。
發明內容
本實用新型的目的是設計一種帶自加熱的繞簧裝置,適用于繞制冷加 工性能較差的合金(如Ni-Ti形狀記憶合金彈簧)彈簧;具有成本低、效 率高,制造的彈簧尺寸精度高、穩定性好,生產、實驗室都可方便使用。
3為達到上述目的,本實用新型的技術方案是,
一種帶自加熱的繞簧裝置,其包括放置金屬絲的繞絲架、夾持金屬絲 運行的加載夾頭、導絲夾頭及繞簧機,其特征在于,還包括加熱裝置,該 加熱裝置包括一臺低壓大電流電源及相應的調控開關,其高壓端與加載夾 頭相連,通過金屬絲與導絲夾頭相通,導絲夾頭與繞簧機緊密接觸相通, 低壓端與繞簧機相連;加熱裝置電源、加載夾頭、金屬絲,導絲夾頭和繞 簧機形成一個電回路。
進…歩,還包括一測溫頭,其與加熱裝置相連接。
又,本實用新型所述的3絲夾頭及加載夾頭均山上下兩部分組成,由 緊固螺絲彈性連接,夾頭由石墨或耐熱材料制作,中心部位均為便于金屬 絲夾持的V型滑槽結構,上下壓塊之間保持一定的壓力,又具有一定的彈 性(使得繞簧過程中合金絲保持良好的電接觸)。
導絲夾頭既起機械定位作用,也是加熱裝置對絲材加熱的零電位滑動 接點。
加熱裝置電源的輸出低壓端與繞簧機的接地端相連,高壓端通過一個 加載夾頭接到金屬絲加載,金屬絲通過一個繞絲架引出,穿過加載夾頭和 導絲夾頭進入繞簧機開始繞簧。繞絲架是一個具有塑料底座的支架,與地 保持絕緣。由于在操作過程中它處于高電位,這樣就保證了供電電源的功 率全部施加在兩個夾頭之間的合金絲上。加載夾頭處于繞絲架與繞簧機之 間,能自由滑行,可根據功率要求調節兩個夾頭之間的距離L。 - 般加載 夾頭和導絲進入夾頭之間距離(L)相對固定,繞制不同絲徑(d)的彈簧 加熱功率的要求可通過調節電流大小來得到滿足,同時可采用一只接觸式 高溫計來測量合金絲的加熱溫度。
加熱后的金屬絲在繞制張力的作用下很快繃直,然后經過導絲夾頭送 入繞簧機繞制彈簧,由于導絲夾頭的位置靠近繞簧變形起始點,這種巧妙 設計縮短了合金絲的降溫區間,這是外加熱繞簧方式所難以實現的。這樣 本實用新型就實現了快而便捷的繞制冷加工性差的合金彈簧。
本實用新型的有益效果
與現有技術相比,本實用新型具有下列優點 1.設計新穎、合理;2. 結構簡單,制作成本較低;
3. 使用方便,生產效率高。
4. 產品尺寸精度高,穩定性好。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
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繞絲架4、夾持金屬絲運行的加載夾頭5、導絲夾頭2及繞簧機3;加熱裝 置1,該加熱裝置包括一臺低壓大電流電源及相應的調控開關,其高壓端 與加載夾頭5相連,通過金屬絲6與導絲夾頭2相通,導絲夾頭2與繞簧 機3緊密接觸相通,低壓端與繞簧機3相連;加熱裝置電源l、加載夾頭 5、金屬絲6,導絲夾頭2和繞簧機3形成一個電回路。
進一步,還包括一測溫頭7,其與加熱裝置相連接。
本實用新型所述的導絲夾頭2和加載夾頭5由上下兩部分組成,由緊 固螺絲彈性連接,夾頭由石墨或耐熱材料制作,中心部位均為便于金屬絲 夾持的V型滑槽結構。 '
加熱裝置的高壓端與加載夾頭5相連,通過金屬絲6而與導絲夾頭2 相通,導絲夾頭2與繞簧裝置3緊密接觸相通,加熱裝置1的低壓端與繞 簧機3相連。于是,由加熱電源l、加載夾頭5、金屬絲6,導絲夾頭2和 繞簧機3形成一個電回路,接通電源時,金屬絲處于高壓狀態,從而發熱 升溫,達到金屬絲加熱目的。
以繞制Ni-Ti合金絲為例,加熱裝置的輸出低壓端與繞簧裝置的接地 端相連,高壓端通過一個加載夾頭接到Ni-Ti合金絲上加載。Ni-Ti合金絲 是通過一個與地保持絕緣的絲架引出,在加載夾頭和導絲夾頭之間自加 熱,加熱后的Ni-Ti合金絲在繞制張力作用下拉直進入導絲夾頭,石墨式 耐熱材料夾頭及很小的過渡降溫段避免了普通繞簧機矯直導軌的散熱問 題,使Ni-Ti合金絲降溫較少,加熱后的M-Ti合金絲繞制快速而便捷。
Ni-Ti形狀記憶合金絲的繞制中,溫度測量自然是一個重要的數據,根據Ni-Ti合金絲在65(TC 700。C左右的加熱溫度為宜,本裝置采用一只 接觸式高溫計,規格為0 800。C。由于本實用新型的加熱溫區結束點緊靠 繞簧加工的起點,降溫損耗較小,65(TC的加熱溫度已能滿足Ni-Ti合金絲 的變形加工要求,無需過高加熱。
本實用新型采用自加熱裝置繞制Ni-Ti合金絲,解決了外加熱(管式爐 加熱、火焰加熱)必須有較高的加熱溫度,才能維持合金必須的變形要求, 避免了過熱致合金絲斷裂或溫度偏低致使彈簧的尺寸精度差等問題。
采用這種自加熱方式加熱Ni-Ti合金絲,整個絲材加熱非常均勻快速, 控溫也方便(調節輸出電壓、電流),它的加熱終止點(即導入夾頭)緊 靠繞制點,因此過渡降溫區特別小,到達溫度后隨即進入加工變形(繞制) 區,無需過熱,功率損耗低。
權利要求1.一種帶自加熱的繞簧裝置,其包括放置金屬絲的繞絲架、夾持金屬絲運行的加載夾頭、導絲夾頭及繞簧機,其特征在于,還包括加熱裝置,該加熱裝置包括一臺低壓大電流電源及相應的調控開關,其高壓端與加載夾頭相連,通過金屬絲與導絲夾頭相通,導絲夾頭與繞簧機緊密接觸相通,低壓端與繞簧機相連;加熱裝置電源、加載夾頭、金屬絲,導絲夾頭和繞簧機形成一個電回路。
2. 如權利要求1所述的帶自加熱的繞簧裝置,其特征在于還包括一測 溫頭,其與加熱裝置相連接。
3. 如權利要求1所述的帶自加熱的繞簧裝置,其特征在于所述的加載 夾頭和導絲夾頭均由上下兩部分組成,由緊固螺絲彈性連接,夾頭由 石墨或耐熱材料制作,中心部位均為便于金屬絲夾持的V型滑槽結構。
專利摘要一種帶自加熱的繞簧裝置,其包括放置金屬絲的繞絲架、夾持金屬絲運行的加載夾頭、導絲夾頭及繞簧機,其特征在于,還包括加熱裝置,該加熱裝置包括一臺低壓大電流電源及相應的調控開關,其高壓端與加載夾頭相連,通過金屬絲與導絲夾頭相通,導絲夾頭與繞簧機緊密接觸相通,低壓端與繞簧機相連;加熱裝置電源、加載夾頭、金屬絲,導絲夾頭和繞簧機形成一個電回路。采用本實用新型這種自加熱方式加熱Ni-Ti合金絲,整個絲材加熱非常均勻快速,控溫也方便(調節輸出電壓、電流),它的加熱終止點(即導入夾頭)緊靠繞制點,因此過渡降溫區特別小,到達溫度后隨即進入加工變形(繞制)區,無需過熱,功率損耗低。
文檔編號H05B3/00GK201320587SQ20082015450
公開日2009年10月7日 申請日期2008年10月27日 優先權日2008年10月27日
發明者姚麗姜 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司