活塞环坯料绕环机

摘要

本发明涉及活塞环坯料绕环机，该活塞环坯料绕环机包括送料机构和设置有弯曲组件与切断组件的绕环机构。所述弯曲组件包括设置有支撑导槽的支撑轴，设置有压紧导槽的弯曲压轮以及设置有顶弯导槽的顶弯轮，所述支撑导槽、压紧导槽以及顶弯导槽位于同一绕环工作平面内，所述支撑轴垂直于所述绕环工作平面设置；所述切断组件包括切断座和切断刀，能够在活塞环坯料绕圆达到圈数后，通过切断刀与切断座贴合面相对运动时的剪切作用切断线材；所述送料机构包括设置在绕环工作平面内的导槽以及设置在导槽入口方向上的至少一对输送辊。本发明具有坯料变形小，绕环精度高，生产效率高，人力投入少的特点。

说明书

技术领域

本发明涉及活塞环加工设备领域，具体涉及一种活塞环坯料绕环机。

背景技术

活塞环毛坯传统的生产工艺是铸造，采用铸造工艺生产活塞环效率低，容易产生气孔等铸造缺陷，导致机械性能不稳定。

中小尺寸的活塞环目前可以采用特定处理的金属线材绕弯成活塞环的圆形或者椭圆形再进行后续加工的方法，现有技术中活塞环绕弯工艺由于绕环机构设置不合理存在绕圆后的坯料尺寸公差大，变形不合格等问题，同时现有工艺一般是单环绕制，在线材绕弯接近一圈后，按设定的开口余量切断，由于生产的活塞环坯料是单个的导致后工序需要花时间收集整理，降低了生产效率也加大了人力投入。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种活塞环坯料绕环机。

本发明的技术方案如下：

一种活塞环坯料绕环机，包括：

绕环机构，所述绕环机构包括弯曲组件以及切断组件；所述弯曲组件包括设置有支撑导槽的支撑轴，设置有压紧导槽的弯曲压轮以及设置有顶弯导槽的顶弯轮，所述支撑导槽、压紧导槽以及顶弯导槽位于同一绕环工作平面内，所述支撑轴垂直于所述绕环工作平面设置，所述支撑轴、弯曲压轮以及顶弯轮均可绕各自轴线转动；所述切断组件包括切断座和切断刀，能够通过切断刀与切断座贴合面相对运动时的剪切作用切断线材；和

送料机构，所述送料机构包括设置在绕环工作平面内的导槽以及设置在导槽入口方向上的至少一对输送辊。

优选的，绕环机构还在绕环工作平面内顶弯轮与切断组件之间设置有导向组件，导向组件为一楔形块，所述楔形块的尖楔侧指向所述顶弯轮一侧。

具体的，所述绕环机构的弯曲压轮、顶弯轮、导向组件以及切断机构均在所述绕环工作平面内位置可调。

优选的，所述活塞环坯料绕环机还包括收料机构，收料机构包括储料组件，所述储料组件包括至少一储料装置；所述收料机构位于所述绕环工作平面的支撑轴同侧。

具体的，所述收料机构还设置有拨料组件，所述拨料组件能够沿垂直于绕环工作平面方向移动，将活塞环坯料从支撑轴中拨入所述储料装置。

具体的，所述收料机构设置有收料底座，该收料底座上平行于所述绕环工作平面设置有导轨，该导轨上设置有均与支撑轴平行的第一储料装置与第二储料装置。

具体的，所述收料底座设置有一转动副，能够在与绕环工作平面垂直的平面内转动。

本发明的技术方案，绕环机构可调保证了尺寸调整与规格的通用性，通过绕环机构各组件上增加的导槽，降低了坯料扭曲变形，尺寸精度高。同时本发明的技术方案，通过改单环坯料生产为多圈螺旋坯料，省去了绕环过程中多余的切环过程与后工序收集整理的步骤，提高了生产效率也降低了人力投入。

附图说明

图1为本发明的整体布局图；

图2为本发明的绕环机构示意图；

图3为本发明的绕环机构垂直于绕环工作平面方向的示意图；

图4为本发明的切断组件沿图2中A-A方向的剖视图；

图5为本发明的收料机构轴测图；

图6为本发明的收料机构另一个方向的轴测图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表同一结构，且仅限于示意的目的，本说明书中附图所标注的坐标系仅为在说明书中简化相对位置描述与指示各附图之间的关系之用。

图1为本发明实施例的整体结构示意图，其包括绕环机构1、送料机构2以及收料机构3。绕环工作平面11为绕环机构的工作平面；所述送料机构的导槽21设置在绕环机构1的绕环工作平面11内，并指向绕环机构1；在导槽21后方，沿导槽进料方向设置有三对输送辊22，每对输送辊22包括一定轴辊221和一压紧辊222。

待加工的金属线材通常卷绕在线材卷盘上，以方便物流运输与储存。设备工作时，线材卷盘在送料机带动下旋转，送出线材；线材沿送料机构2的导槽21移动，依次经过三对输送辊22，自导槽21的出口穿出，进入绕环机构2。所述输送辊22的定轴辊通过电机或其他动力驱动以设定的线速度转动，压紧辊222的旋转轴固定在一由液压机构控制沿X方向伸缩的底座上，通过液压机构实现对金属线材压紧。在液压机构的压紧力作用下，线材被紧压在定轴辊221与压紧辊222之间，受辊面静摩擦力的作用下，定轴辊驱动线材前进。沿导槽21方向设置的三对输送辊22共同作用，在驱动线材按设定速度前进的同时实现了对线材的矫直，使由于长期卷绕在卷盘上呈弯曲状态的线材在经过输送辊22与导槽21后，进入绕环机构前，达到要求的直线度，从而降低了由于线材直线度不达标造成的坯料变形，保证了成品率。

图2为本发明实施例的绕环机构示意图，图3为本发明实施例的绕环机构垂直于绕环工作平面方向的示意图，所述绕环机构1包括设置于绕环工作平面11内的弯曲组件12、导向组件13以及切断组件14，所述弯曲组件包括支撑轴121、弯曲压轮122以及顶弯轮123。所述支撑轴121、弯曲压轮122、以及顶弯轮123均能够绕各自回转轴线自由转动，并在绕环工作平面11内各自设置有沿柱面一周的绕环导槽，即所述支撑轴121上设置有支撑导槽126，所述弯曲压轮上设置有压紧导槽122，所述顶弯轮123上设置有顶弯导槽125。所述导向组件13为一设置于顶弯机构下方的截面呈楔形的分环片，分环片的楔形尖侧指向顶弯轮123一侧。

经送料机构2矫直的线材自导槽21穿出后进入支撑导槽126与压紧导槽124中，由于弯曲压轮122与支撑轴121分别位于绕环工作平面11内线材两侧，将线材可靠限位在绕环工作平面11内，同时限制了线材在绕环工作平面11内的移动，在线材被推动前进过程中，线材继续进入位于绕环工作平面11内与弯曲压轮122呈一定高度差设置的顶弯轮123周向的顶弯导槽125中。在顶弯轮123的顶弯作用下，线材发生塑性变形，在绕环工作平面11内成弧状弯曲，随送料机构2的运行，弯曲的线材穿过切断组件14回到支撑轴121上方弯曲压轮122的顶面处，形成第一圈螺旋状线材。设备的继续运行，螺旋状线材围绕支撑轴121，向绕环工作平面11外侧不断生长，在达到一定螺旋高度后，切断机构14动作将线材切断，形成螺旋状的活塞环坯料。在螺旋状线材生长过程中，达到一圈以上的线材经导向组件14的分料片的楔形尖端分流至切断机构外侧，避免重复进入切断机构。由于支撑导槽126、压紧导槽124以及顶弯导槽125的存在，线材可以被可靠限位在绕环工作平面内，避免了顶弯过程中线材自身的扭曲变形，从而进一步提高了成品率。

所述切断组件14设置于所述支撑轴121的下方，图4为所述切断组件14在图2中A-A方向的截面图，所述切断组件14包括切断座141以及切断刀142，所述切断座141在绕环工作平面11内设置有活塞环通道149，并且垂直于绕环工作平面设置有切刀槽148，在切刀槽内设置有切断刀142。所述切断刀固定在液压缸活塞杆或其他可控伸缩部件上用以控制切断刀142在切刀槽148内移动，通过切断刀142与切断座的剪切作用将自活塞环通道149中伸出的活塞环坯料线材在出口处切断。

所述绕环机构1的弯曲组件12、导向组件13与切断组件14均采用位置可调设计，具体的，所述弯曲压轮122设置在与绕环工作平面11平行且与导槽21平行的直线导轨上；所述顶弯轮123与所述导向组件13各自分别设置在两组相互正交的直线导轨上，组成该两组相互正交的直线导轨组的导轨均与绕环工作平面平行；所述切断组件13设置在与绕环工作平面11平行的直线导轨上。上述各直线导轨均辅助安装有丝杆螺旋副以及控制与指示丝杆转动圈数的手柄和分度板，从而通过转动手柄实现所述弯曲组件12、导向组件13与切断组件14在绕环工作平面11内的位置呈某一特定尺寸的近圆形分布，从而控制绕环机构1生产出特定尺寸的螺旋状活塞环坯料，实际生产中活塞环坯料直径可以在90mm-160mm范围内调整。

图5、图6为收料机构两个不同视角的轴测图,所述收料机构3包括拨料组件31，储料组件32以及收料底座34。所述拨料组件31设置在由升降导轨312与拨料导轨311组成的正交导轨组上，拨料组件设置有一U形缺口，该缺口用以避让切断组件13，所述拨料导轨311与所述支撑轴121平行设置。所述收料底座34上平行于绕环工作平面11设置有直线导轨33，直线导轨33上设置所述储料组件32，所述储料组件包括均与支撑轴121平行的第一储料组件321与第二储料组件322。

在切断组件14执行切断动作后，所述拨料组件31上升至所述升降导轨312的高点，自拨料导轨311靠近绕环工作平面11一端运动至拨料导轨312另一端，将切断的螺旋状坯料拨入第一储料装置321中。在所述第一储料装置321中达到设定的储料数量后，直线导轨移动将储料组件32上的第二储料组件322移动至收料位置，继续完成第二储料组件322的储料工作。

所述收料底座34同时设置在转动副35上，设备运行时，收料底座转动，将所述收料机构3旋转至与所述绕环工作平面垂直的收料状态；在设备停机时，将所述收料机构3旋转至与所述绕绕环工作平面平行的待机状态。

需要说明的是本实施例中绕环机构的调节，是通过手动调整螺旋手轮的刻度来调整绕环机构各组件在导轨上的位置实现的，并以此实现尺寸调整的精度以及生产不同规格活塞环坯料的通用性。

以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。