阅读说明：本技术 一种弹簧卡箍、弹簧卡箍的成型设备及成型方法 (Spring clamp, forming equipment and forming method of spring clamp ) 是由 王成 陈黎清 钟永春 于 2020-05-18 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种弹簧卡箍、弹簧卡箍的成型设备及成型方法,该弹簧卡箍,包括卷曲成两端开放式圆环的成型线材,所述成型线材包括顺次相接的第一弯曲部、第二弯曲部和第三弯曲部,所述第一弯曲部的开放端包设在所述第三弯曲部开放端的内侧,且所述第一弯曲部靠近与所述第二弯曲部相接端设有向外凸起的卡块,所述第三弯曲部设有与所述卡块配合的限位卡槽,且所述第三弯曲部还设有一向外凸起的卡箍座,本发明弹簧卡箍结构简单,加工方便,且加工精度以及自动化程度较高。(The invention provides a spring hoop, a forming device and a forming method of the spring hoop, wherein the spring hoop comprises a forming wire rod which is curled into a circular ring with two open ends, the forming wire rod comprises a first bending part, a second bending part and a third bending part which are connected in sequence, the open end of the first bending part is wrapped on the inner side of the open end of the third bending part, a clamping block which protrudes outwards is arranged at the position, close to the connecting end of the first bending part and the second bending part, of the first bending part, a limiting clamping groove which is matched with the clamping block is arranged at the third bending part, and a hoop seat which protrudes outwards is also arranged at the third bending part.)

一种弹簧卡箍、弹簧卡箍的成型设备及成型方法

技术领域

本发明涉及一种弹簧卡箍的加工领域，尤其是一种弹簧卡箍、弹簧卡箍的成型设备及成型方法。

背景技术

弹簧卡箍具有使用方便，紧箍力强、密封性能好等优点，可实现快速安装、可靠锁紧，拥有较好的耐腐蚀性，已逐渐取代了法兰和焊接的两种传统管道连接方式，但是目前，现有的弹簧卡箍有限位效果的结构普遍较为复杂，且在对其的生产中，亦通常是采用先冲压再通过机械手放到成型打圆机上进行再加工，且限位结构会在加工完成圆环后在进行加工，因此自动化程度不高，且产品成型工艺较慢，成本高，生产效率亦较低。

因此急需一种结构简单，加工方便，且加工精度以及自动化程度较高的弹簧卡箍、弹簧卡箍的成型设备及成型方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种弹簧卡箍、弹簧卡箍的成型设备及成型方法，解决了传统弹簧卡箍结构复杂、生产工艺中生产效率低、工艺复杂，加工不便且尺寸精度差的问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种弹簧卡箍包括卷曲成两端开放式圆环的成型线材，所述成型线材包括顺次相接的第一弯曲部、第二弯曲部和第三弯曲部，所述第一弯曲部的开放端包设在所述第三弯曲部开放端的内侧，且所述第一弯曲部靠近与所述第二弯曲部相接端设有向外凸起的卡块，所述第三弯曲部设有与所述卡块配合的限位卡槽，且所述第三弯曲部还包括一向外凸起的卡箍座。

基于上述弹簧卡箍的成型设备，包括送料支撑块A、送料支撑块B、冲压部、弯曲部，所述送料支撑块A连接在所述冲压部的上料端，且所述送料支撑块B设置在所述冲压部的下料端和所述弯曲部的上料端之间；所述弯曲部包括圆盘底座、设置在所述圆盘底座中心的成型固柱、可垂直所述圆盘底座伸缩的成型伸缩块A和成型伸缩块B、可垂直所述圆盘底座伸缩的顶出块和顶出杆以及顺次滑动连接在所述圆盘底座的一侧且均可在一动力部件的驱动下运动用于卷曲成型线材成型弹簧卡箍的成型刀A、成型刀J、成型刀B、成型刀C、成型刀D、成型刀E、成型刀F、成型刀G和成型刀H；所述成型刀E、所述成型刀F之间还设有一切刀部；所述成型伸缩块B远离所述成型固柱的一侧设有与所述第一弯曲部配合成型的成型弧面A，所述成型伸缩块A远离所述成型固柱的一侧设有与所述第三弯曲部配合成型的成型弧面B。

进一步的，所述冲压部包括由下到上依次设置的冲压底座、底座固定板、冲模板、镶件固定板和顶板，所述底座固定板固定在所述冲压底座上，所述镶件固定板通过所述顶板与液压缸驱动相连，所述冲压底座和所述镶件固定板上还固定有可分别穿过所述底座固定板和所述冲模板的镶件本体，所述镶件本体包括有设置在所述镶件固定板上的卡块动镶件和设置在所述冲压底座上且与所述卡块动镶件配合的卡块定镶件，所述底座固定板和所述冲模板之间还设有供所述成型线材通过的通过槽，所述液压缸通过带动所述镶件固定板运动，使得所述底座固定板和所述冲模板之间相对配合的镶件本体实现所述通过槽内的成型线材的冲压，且所述卡块定镶件与所述卡块定镶件相对冲压成型线材可形成所述卡块。

进一步的，所述切刀部包括切断定位块、切断导向块和切断刀，所述切断导向块和所述切断定位块固定在所述圆盘底座上，所述切断导向块的顶部设有供所述成型线材通过的槽道，所述切断刀的一侧竖直滑动连接在所述切断定位块上，且其底部设有可在所述切断导向块内竖直滑动的延伸导向部，其顶部设有一滑块，所述成型刀E的一侧设有一与所述滑块滑动连接且倾斜设置的导向槽，所述切断刀朝向所述槽道的一侧还设有一切割刀刃，且所述切断导向块上还设有一位于所述切割刀刃下方的废料通道。

优选的，所述底座固定板上还设有至少一组相对设置的左导线块和右导线块，且所述左导线块和所述右导线块之间设有供所述成型线材通过的间隙。

优选的，所述冲压部上料端的底座固定板上还设有导线板A，所述冲压部下料端的底座固定板上还设有导线板B，所述导向板A和所述导线板B与所述底座固定板之间还设有可供所述成型线材通过的间隙通道。

优选的，所述成型伸缩块A、所述成型伸缩块B、所述顶出块和顶出杆均可在位于所述圆盘底座另一侧上的驱动部件驱动下垂直所述圆盘底座伸缩。

基于上述成型设备的弹簧卡箍的成型方法，包括步骤如下:

S1：将成型线材放入送料支撑块A的上料凹槽中，且将送料盖板A盖合在所述上送料支撑块A上，通过顶出伸缩杆带动顶出块和顶出杆缩回到所述圆盘底座内，复位；进而启动送料机构，推动成型线材沿着所述送料支撑块A运动，且经过平整机的平整机构压平成型线材后，继续朝向冲压部移动；

S2：所述S1中的成型线材在被送入到冲压部后，液压缸可通过活塞杆驱动顶板、镶件固定板和镶件固定板上的镶件本体，朝向底座固定板移动，此时，冲压的同时可通过卡块动镶件和卡块定镶件的配合完成成型线材的成型，完成冲压半成品，且将完成的冲压半成品通过送料支撑块和盖合在其上的送料盖板B之间送入到弯曲部；

S3：动力部件驱动成型刀H沿着其两侧的定位块A和定位块F向圆盘底座中心移动，使所述S2完成的冲压半成品一端绕成型伸缩块B外侧表面弯曲后，保持此位置暂停；进而成型刀A可沿定位块A侧面向中心移动，推动已弯曲的成型线材继续绕成型伸缩块B进行成型，且成型后复位成型刀A，使得成型刀A远离圆盘底座中心，进而驱动成型刀J向中心移动，推动成型板材与成型伸缩块B完全贴合，至此完成第一弯曲部弧形的成型，进而通过驱动部件控制成型伸缩块B复位缩回圆盘底座，脱离第一弯曲部，且复位成型刀J，使其远离中心移动，且继续朝向中心移动成型刀H，直至使得成型板材与成型固柱外表面完全贴合成型，并使成型刀H保持当前位置；

S4：成型刀E沿定位块G侧边移动，同时，成型刀E上导向槽斜向推动切断刀向下运动，进行成型线材的切断，可同时成型前一个产品的尾部结构以及后一个产品的头部结构，切断后成型刀E复位；

S5：成型刀F、成型刀G同时向中心移动，推动所述S4中切断后的成型线材一端紧贴在成型伸缩块A外表面上，再次驱动成型刀E继续成型线材继续向中心移动，并推动成型线材继续紧贴在成型伸缩块A外表面上成型，完成第三弯曲部的成型，之后，成型刀E、成型刀F和成型刀G远离中心移动复位，同时成型刀E可带动切断刀向上复位，进而驱动部件驱动成型伸缩块A复位缩回圆盘底座内，脱离第三弯曲部；

S6：成型刀G再次向中心移动，推动S5成型的第三弯曲部继续弯曲紧贴在成型固柱外表面上，并使成型刀G保持当前状态，且成型刀H向远离圆盘底座中心的外侧移动，远离第一弯曲部复位；

S7：成型刀D、成型刀C、成型刀B顺次向中心移动，推动所述S6成型的第三弯曲部进一步绕成型固柱外圆表面弯曲，包设在第一弯曲部外；

S8：成型刀B远离中心的外侧移动复位，且成型伸缩块B伸出圆盘底座，顶推所述S成型的产品上亦穿设在第三弯曲部限位卡槽内的卡块折弯，且压设在第三弯曲部外侧；

S9：驱动部件驱动成型伸缩块B缩回到圆盘底座内复位，且成型刀C、成型刀D、成型刀G均远离圆盘底座中心向外移动复位后，驱动部件可通过顶出伸缩杆通过顶出连接块带动顶出块和顶出杆同时向左移动，推动已成型的产品脱落，实现产品的自动落料。

本发明的有益效果是：本发明弹簧卡箍的结构较为简单，加工较为方便，且卡块与限位卡槽配合的限位结构能够与弹簧卡箍一体成型，且加工亦较为方便，且通过成型设备加工的加工精度和自动化程度亦较高，工艺成型方法较为简单，使得生产效率较高。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的成型线材冲压后折弯前的结构示意图；

图2是图1的主视图；

图3是本发明弹簧卡箍的结构示意图；

图4是本发明弹簧卡箍成型第一弯曲部和第二弯曲部后的结构示意图；

图5是镶件本体冲压时的结构示意图；

图6是底座固定板的结构示意图；

图7是冲压部的结构剖视图；

图8是图7中C-C方向的截面的剖视图；

图9是本发明弹簧卡箍的成型设备的结构示意图；

图10是图9中A-A方向的截面剖视图；

图11是图9中B-B方向的截面剖视图；

图12是弯曲部的结构示意图；

图13是图12中D部分的局部放大图；

图14是成型伸缩块B和成型伸缩块A的驱动示意图；

图15是顶出块和顶出杆的驱动示意图；

图16是切刀部的结构示意图；

图17是推16另一视角下的结构示意图；

图18是切刀部切割时的结构示意图；

图19是卡块动镶件和卡块定镶件冲压时的结构示意图；

图中的标记：1、圆盘底座；2、成型刀A；3、成型刀B；4、成型刀C；5、成型刀D；6、成型刀E；7、成型刀F；8、成型刀G；9、成型刀H；10、定位块A；11、第一弯曲部；12、第二弯曲部；13、第三弯曲部；14、卡块；15、限位卡槽；16、卡箍座；21、卡块动镶件；22、卡块定镶件；31、定位块F；32、切断定位块；33、切断导向块；34、切断刀；35、顶出块；36、成型伸缩块A；37、成型固柱；38、顶出杆；39、成型伸缩块B；47、顶出连接块；48、顶出伸缩杆；51、送料支撑块B；52、送料盖板B；53、平整机构；54、送料机构；55、送料支撑块A；56、送料盖板A；57、定位块G；60、成型刀J；101、冲压底座；102、底座固定板；103、冲模板；104、镶件固定板；105、顶板；108、液压缸；114、导线板A；115、导线板B；116、左导线块；117、右导线块；999、成型线材。

具体实施方式

如图1-19所示，在本实施例中，一种弹簧卡箍包括卷曲成两端开放式圆环的成型线材999，成型线材999包括顺次相接的第一弯曲部11、第二弯曲部12和第三弯曲部13，第一弯曲部11的开放端包设在第三弯曲部13开放端的内侧，且第一弯曲部11靠近与第二弯曲部12相接端设有向外凸起的卡块14，第三弯曲部13设有与卡块14配合的限位卡槽15，限位卡槽的槽宽大于伸入到其中卡块的宽度，且第三弯曲部13还包括一向外凸起的卡箍座16。

基于上述弹簧卡箍的成型设备，包括送料支撑块A55、送料支撑块B51、冲压部、弯曲部，送料支撑块A55连接在冲压部的上料端，且送料支撑块B51设置在冲压部的下料端和弯曲部的上料端之间；

弯曲部包括圆盘底座1、设置在圆盘底座1中心的成型固柱37、可垂直圆盘底座1伸缩的成型伸缩块A36和成型伸缩块B39、可垂直圆盘底座1伸缩的顶出块35和顶出杆38以及顺次环设滑动连接在圆盘底座1的一侧且均可在一动力部件的驱动下运动用于卷曲成型线材999成型弹簧卡箍的成型刀A2、成型刀J60、成型刀B3、成型刀C4、成型刀D5、成型刀E6、成型刀F7、成型刀G8和成型刀H9；

成型刀E6、成型刀F7之间还设有一切刀部；

成型伸缩块B39远离成型固柱37的一侧设有与第一弯曲部11配合成型的成型弧面A，成型伸缩块A36远离成型固柱37的一侧设有与第三弯曲部13配合成型的成型弧面B。

冲压部包括由下到上依次设置的冲压底座101、底座固定板102、冲模板103、镶件固定板104和顶板105，底座固定板102固定在冲压底座101上，镶件固定板104通过顶板105与液压缸108驱动相连，冲压底座101和镶件固定板104上还固定有可分别穿过底座固定板102和冲模板103的镶件本体，镶件本体包括设置在镶件固定板104上的卡块动镶件21和设置在冲压底座101上且与卡块动镶件21配合的卡块定镶件22，底座固定板和冲模板103之间还设有供成型线材999通过的通过槽，液压缸通过带动镶件固定板运动，使得底座固定板和冲模板之间相对配合的镶件本体实现通过槽内的成型线材的冲压，且卡块定镶件与卡块定镶件冲压成型线材可形成卡块。

切刀部包括切断定位块32、切断导向块33和切断刀34，切断导向块33和切断定位块32固定在圆盘底座1上，切断导向块33的顶部设有供成型线材999通过的槽道，切断刀34的一侧竖直滑动连接在切断定位块32上，且其底部设有可在切断导向块33内竖直滑动的延伸导向部，其顶部设有一滑块，成型刀E6的一侧设有一与滑块滑动连接且倾斜设置的导向槽，切断刀34朝向槽道的一侧还设有一切割刀刃，且切断导向块33上还设有一位于切割刀刃下方的废料通道。

底座固定板102上还设有至少一组相对设置的左导线块116和右导线块117，且左导线块116和右导线块117之间设有供成型线材999通过的间隙。

冲压部上料端的底座固定板102上还设有导线板A114，冲压部下料端的底座固定板102上还设有导线板B115，导向板A和导线板B115与底座固定板102之间还设有可供成型线材999通过的间隙通道。

成型伸缩块A36、成型伸缩块B39、顶出块35和顶出杆38均可在位于圆盘底座1另一侧上的驱动部件驱动下垂直圆盘底座1伸缩，本实施例中的动力部件和驱动部件均采用的是伺服电机控制凸轮机构的旋转运动转化为直线运动的动力结构。

基于上述成型设备的弹簧卡箍的成型方法，包括步骤如下:

S1：将成型线材放入送料支撑块A55的上料凹槽中，且将送料盖板A56盖合在上送料支撑块A55上，通过顶出伸缩杆48带动顶出块35和顶出杆38缩回到圆盘底座内，复位；进而启动送料机构54，间歇性的按定长推动成型线材沿着送料支撑块A55运动，且经过平整机的平整机构53压平成型线材后，继续朝向冲压部移动；

S2：S1中的成型线材在被送入到冲压部后，液压缸可通过活塞杆驱动顶板105、镶件固定板104和镶件固定板104上的镶件本体，朝向底座固定板102移动，此时，冲压的同时可通过卡块动镶件和卡块定镶件的配合完成成型线材999的成型，完成冲压半成品，且将完成的冲压半成品通过送料支撑块和盖合在其上的送料盖板B52之间送入到弯曲部；

S3：动力部件驱动成型刀H9沿着其两侧的定位块A10和定位块F31向圆盘底座中心移动，使S2完成的冲压半成品一端绕成型伸缩块B39外侧表面弯曲后，保持此位置暂停；进而成型刀A2可沿定位块A10侧面向中心移动，推动已弯曲的成型线材继续绕成型伸缩块B39进行成型，且成型后复位成型刀A2，使得成型刀A2远离圆盘底座中心，进而驱动成型刀J60向中心移动，推动成型板材与成型伸缩块B39完全贴合，至此完成第一弯曲部弧形的成型，进而通过驱动部件控制成型伸缩块B39复位缩回圆盘底座，脱离第一弯曲部，且复位成型刀J60，使其远离中心移动，且继续朝向中心移动成型刀H9，直至使得成型板材与成型固柱37外表面完全贴合成型，并使成型刀H9保持当前位置；

S4：成型刀E6沿定位块G57侧边移动，同时，成型刀E6上导向槽斜向推动切断刀34向下运动，进行成型线材999的切断，可同时成型前一个产品的尾部结构以及后一个产品的头部结构，切断后成型刀E6复位；

S5：成型刀F7、成型刀G8同时向中心移动，推动S4中切断后的成型线材一端紧贴在成型伸缩块A36外表面上，再次驱动成型刀E6继续向中心移动，并推动成型线材999继续紧贴在成型伸缩块A36外表面上成型，完成第三弯曲部的成型，之后，成型刀E6、成型刀F7和成型刀G8远离中心移动复位，同时成型刀E6可带动切断刀34向上复位，进而驱动部件驱动成型伸缩块A36复位缩回圆盘底座内，脱离第三弯曲部；

S6：成型刀G8再次向中心移动，推动S5成型的第三弯曲部继续弯曲紧贴在成型固柱37外表面上，并使成型刀G8保持当前状态，且成型刀H9向远离圆盘底座中心的外侧移动，远离第一弯曲部复位；

S7：成型刀D5、成型刀C4、成型刀B3顺次向中心移动，推动S6成型的第三弯曲部进一步绕成型固柱37外圆表面弯曲，包设在第一弯曲部外；

S8：成型刀B3远离中心的外侧移动复位，且成型伸缩块B39伸出圆盘底座，顶推S7成型的产品上亦穿设在第三弯曲部限位卡槽内的卡块14折弯，且压设在第三弯曲部外侧；

S9：驱动部件驱动成型伸缩块B39缩回到圆盘底座内复位，且成型刀C4、成型刀D5、成型刀G8均远离圆盘底座中心向外移动复位后，驱动部件可通过顶出伸缩杆48通过顶出连接块47带动顶出块35和顶出杆38同时向左移动，推动已成型的产品脱落，实现产品的自动落料。

本发明的工作原理是：本发明弹簧卡箍的结构较为简单，加工较为方便，且卡块与限位卡槽配合的限位结构能够与弹簧卡箍一体成型，且加工亦较为方便，且通过成型设备加工的加工精度和自动化程度亦较高，工艺成型方法较为简单，使得生产效率较高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。