專利名稱：彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是指一種彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)，尤指利用肘節(jié)機(jī)構(gòu)配合動力馬達(dá)及皮帶輪組而控制連動的切斷機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有壓縮彈簧成型機(jī)(Spring Forming Machine)的切斷機(jī)構(gòu)A,由一動力馬達(dá)10經(jīng)由一齒輪式減速裝置20驅(qū)動一凸輪30(見圖I)，借助其動力傳動關(guān)系，帶動組接一刀具40的一滑板機(jī)構(gòu)50相對位于成型機(jī)的機(jī)壁B上的一滑板座60作滑動，而使該刀具40作裁切動作而形成一條一條的彈簧成品。此種實施已久的彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)A，因為配合齒輪式減速裝置20的減速，故其裁切力道大小全部決定于動力馬達(dá)10的功率，因此，若欲裁切大線徑(如16 22MM)的彈簧，往往需要30 50KW功率的動力馬達(dá)10，但此種功率的動力馬達(dá)10不但體積大，且價格極高，另外，減速作用由齒輪式減速裝置20達(dá)成，其配·合高功率的動力馬達(dá)10后雖使刀具40具有穩(wěn)定的裁切力道，但因配合高功率的動力馬達(dá)10，故必須使用大型的減速齒輪，而其成本亦不低，因此，造成切斷機(jī)構(gòu)A在動力馬達(dá)10、齒輪式減速裝置20的成本太高，而不利于提高設(shè)備競爭。其次，減速齒輪在實施時會造成較大的噪音，以及其使用日久后會有磨損而影響裁切的精度，在在都減損了產(chǎn)品競爭力；再者，此類切斷機(jī)構(gòu)A的裁切速度亦受制于齒輪式減速裝置20而無法提升，一般僅為每分鐘可裁切6 8條而已。因此，實有再改進(jìn)的必要。另外，中國臺灣公告第180883號專利前案，其指成型機(jī)的刀具設(shè)于一滑塊之上，該滑塊的末端與一滾珠螺桿螺帽固接而螺套于一滾珠螺桿上，使之可由滾珠螺桿控制而運(yùn)動，而滾珠螺桿則由一伺服馬達(dá)配合一皮帶控制連動，使?jié)L珠螺桿受皮帶的帶動而旋轉(zhuǎn)時，與之配合的滑塊可令刀具作精密的前進(jìn)或后退，而使彈簧的成型更為精密。該前案揭露了利用伺服馬達(dá)配合一皮帶控制連動該滑塊，使刀具直接進(jìn)刀的技術(shù)，但該種伺服馬達(dá)的功率較小，導(dǎo)致刀具的裁切力道較小，故該種彈簧成型機(jī)(或稱為線材成型機(jī)，俗稱為八爪機(jī)，Coiling Machine)僅可實施于制造小線徑(如2MM)的彈簧,其并無法適用于大線徑(如16 22MM)的壓縮彈簧成型機(jī)(SpringForming Machine)的裁切實施。再者，該種刀具直接進(jìn)刀的技術(shù)，因其裁切的反作用力直接向后反應(yīng)在滾珠螺桿螺帽、伺服馬達(dá)，因此，造成其構(gòu)件的極大受力，也降低了使用壽命。

實用新型內(nèi)容承上所述，本發(fā)明人思及若仍應(yīng)用小功率的動力馬達(dá)，且配合一皮帶輪組控制連動的方式，若再配合能在短距離內(nèi)可傳遞很大作用力的一肘節(jié)機(jī)構(gòu)(Toggle Mechanism),使刀具組接于肘節(jié)機(jī)構(gòu)的作用端，如此改良，應(yīng)可使壓縮彈簧成型機(jī)(Spring FormingMachine)的切斷機(jī)構(gòu)達(dá)到降低成本、確保裁切刀道，以及增進(jìn)裁切速度的進(jìn)步性目標(biāo)。是以，本發(fā)明的目的在于提供一種針對大線徑的壓縮彈簧成型機(jī)(SpringForming Machine)而改良的創(chuàng)新切斷機(jī)構(gòu)，主要采用小功率的動力馬達(dá)配合一皮帶輪組的控制連動，以取代現(xiàn)有的大功率的動力馬達(dá)及齒輪式減速裝置，且再利用一肘節(jié)機(jī)構(gòu)(Toggle Mechanism)受連動于皮帶輪組,并使刀具組接于肘節(jié)機(jī)構(gòu)的作用端,利用肘節(jié)機(jī)構(gòu)能在短距離內(nèi)傳遞較大作用力的原理，據(jù)以達(dá)成降低成本、確保裁切刀道，以及增進(jìn)裁切速度的進(jìn)步性目標(biāo)。承上，本發(fā)明所采用的技術(shù)結(jié)構(gòu)為該切斷機(jī)構(gòu)設(shè)于成型機(jī)的機(jī)壁前端，且與位于機(jī)壁后側(cè)的一動力馬達(dá)連接，該動力馬達(dá)與一皮帶輪組的第一皮帶輪連接，該皮帶輪組另包含一皮帶及一第二皮帶輪，該皮帶繞接于該第一皮帶輪與該第二皮帶輪之間，而該切斷機(jī)構(gòu)至少包含一滑塊組件及一刀具，該滑塊組件包含一動力桿、一滑塊及一滑座，該動力桿的一端與該第二皮帶輪相連接，該動力桿的另一端與該滑塊連接，而該滑塊樞設(shè)于滑座之中，該滑座固設(shè)于機(jī)壁的前端，且該動力桿運(yùn)動時該滑塊可于滑座之中左右移位；其中該切斷機(jī)構(gòu)再具有一個肘節(jié)機(jī)構(gòu)，而該肘節(jié)機(jī)構(gòu)具有一第一連桿、一第二連桿及一第三連桿，該第一連桿的一端與該滑塊樞接，該第二連桿及該第三連桿的兩端分別為一內(nèi)端及一外端，該第一連桿的另一端與該第二連桿、該第三連桿的內(nèi)端樞接一起，且該第二連桿的外端與該機(jī)壁定位樞接，該第三連桿的外端該刀具連接。另該第二連桿、該第三連桿的長度可為相同。據(jù)此，利用該動力馬達(dá)與該皮帶輪組的帶動該滑塊穩(wěn)定且具有較高速度的連動，而滑塊再連動該肘節(jié)機(jī)構(gòu)，利用該肘節(jié)機(jī)構(gòu)的作動效益，使刀具可具有提升裁切刀道及裁切速度的功效。另外，該滑塊組件的該動力桿可為一滾珠螺桿，或是其他等效的致動元件。再者，該第二連桿及該第三連桿的后側(cè)設(shè)有一定位座，該定位座固定結(jié)合于機(jī)壁，又該定位座于該第二連桿的外端處設(shè)有一軸接塊，且該軸接塊與該第二連桿的外端定位樞接，又該第三連桿的外端可沿該定位座上下移動。

圖I為一現(xiàn)有壓縮彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)的平面實施例圖。圖2為本實用新型的立體實施例圖。圖3為圖2的正面圖。圖4為本實用新型的立體組合實施例圖。圖5為圖4的正面圖。圖6為本實用新型的作動原理示意圖。元件符號說明A切斷機(jī)構(gòu) B機(jī)壁10動力馬達(dá)20齒輪式減速裝置30凸輪40刀具50滑板機(jī)構(gòu)60滑板座a切斷機(jī)構(gòu)I機(jī)壁2動力馬達(dá)3皮帶輪組31第一皮帶輪 32皮帶33第二皮帶輪 4滑塊組件41動力桿42滑塊43滑座5刀具6肘節(jié)機(jī)構(gòu) 61第一連桿 62第二連桿63第三連桿7定位座71軸接塊
具體實施方式
[0024]請參閱圖2、3所示的具體實施例，本實用新型彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)，是指該切斷機(jī)構(gòu)a設(shè)于成型機(jī)的機(jī)壁I的前端，且與一動力馬達(dá)2連接，在圖2中僅繪出上方切斷機(jī)構(gòu)a的動力馬達(dá)2，而在圖2、圖3中，上方的切斷機(jī)構(gòu)a為切斷彈簧的作用，下方的切斷機(jī)構(gòu)a為暫無作用，此需要根據(jù)制造左旋彈簧或右旋彈簧而定，而本實施例的圖中均以制造右旋彈簧為例。其中，該動力馬達(dá)2設(shè)于機(jī)壁I的后側(cè)(見圖2)，且其功率為4 IOKW即可。其次，該動力馬達(dá)2與一皮帶輪組3連接，該皮帶輪組3包含一第一皮帶輪31、一皮帶32及一第二皮帶輪33，該第一皮帶輪31連接該動力馬達(dá)2的動力，而皮帶32繞結(jié)于第一皮帶輪31與第二皮帶輪33之間。續(xù)上，該切斷機(jī)構(gòu)a由一滑塊組件4、一刀具5及一肘節(jié)機(jī)構(gòu)6 (見圖4、5所示)，其中滑塊組件4，包含一動力桿41、一滑塊42及一滑座43，該動力桿41的一端與該第二皮帶輪33穿組(另見圖2、3所示)，且承接其動力，動力桿41的另一端組入該滑塊42， 使滑塊42受其致動，而該滑塊42樞設(shè)于滑座43之中，且該滑座43固設(shè)于機(jī)壁I的前端，且該動力桿41作動時，該滑塊42可于滑座43之中左右移位，而該動力桿41可為一滾珠螺桿，或是其他等效的致動元件均可。肘節(jié)機(jī)構(gòu)6，由一第一連桿61、一第二連桿62及一第三連桿63樞接組成，該第一連桿61的一端與該滑塊42樞接,該第一連桿61的另一端與該第二連桿62、第三連桿63的內(nèi)端樞接一起，且第二連桿62的外端與該機(jī)壁I定位樞接，而該第三連桿63的外端為作用端，且組接該刀具5，又該第二連桿62、該第三連桿63的長度可為相同。另外，該第二連桿62及該第三連桿63的后側(cè)具有一固結(jié)于機(jī)壁I的定位座7，該定位座7于該第二連桿62的外端處設(shè)有一軸接塊71 (如圖4、5所示)，且該軸接塊71與該第二連桿62的外端定位樞接，又該第三連桿63的外端可于該定位座7上下移位。承上結(jié)構(gòu)組成而實施時(如圖2)，利用該動力馬達(dá)2與該皮帶輪組3的致動，其動力可穩(wěn)定且快速地傳達(dá)到該滑塊組件4的動力桿41，并使滑塊42于滑座43的中左右移位，且因是皮帶傳動方式，故可大大降低其構(gòu)件損耗及噪音，且因動力馬達(dá)2的型號僅為小功率即可(為原來的1/4或1/5功率KW即可)，價格約降為原來大功率馬達(dá)的1/4，加上該皮帶輪組3的成本遠(yuǎn)較現(xiàn)有齒輪式減速裝置低，且體積小，故可大大降低成本；其次，該滑塊42再連動該肘節(jié)機(jī)構(gòu)6 (如圖5)，另參考比對圖5、圖6，若(滑塊42)第一連桿61所產(chǎn)生的穩(wěn)定水平推動力為P，第二連桿62、第三連桿63與垂直線(即定義為豎直方向)之間的夾角為Θ，在第三連桿63作用端的刀具5的裁切力道F則為P/2tan0，且夾角Θ愈小，F(xiàn)愈大，若以Θ為8度為例，則F = 3. 55P，因此，利用該肘節(jié)機(jī)構(gòu)6的原理效益，可使刀具5產(chǎn)生數(shù)倍的裁切刀道，且重要的是，因滑塊42產(chǎn)生的水平推動力穩(wěn)定且快速，左右移位的行程短，故使刀具5的上、下死點(diǎn)行程縮短，而使裁切速度(次數(shù))可大幅提升，每分鐘可裁切20條以上的彈簧成品，已遠(yuǎn)較現(xiàn)有品的6 8條增加甚多。又者，利用該肘節(jié)機(jī)構(gòu)6的實施，使其裁切進(jìn)刀時的反作用力作用在第二連桿62的外端與該機(jī)壁I定位樞接之處(即肘點(diǎn))，而非直接作用在該動力桿41及動力馬達(dá)2，因此，可大大提升其使用壽命。據(jù)上組成及實施例說明，可知悉本實用新型在結(jié)構(gòu)改良后，已可改善壓縮彈簧成型機(jī)(Spring Forming Machine)的前述缺點(diǎn)，具有節(jié)省成本、增進(jìn)裁切速度、且確保裁切刀道的進(jìn)步性目標(biāo)，而較前述現(xiàn)有設(shè)備提升經(jīng)濟(jì)效益、功能甚多，因此，當(dāng)可確知本實用新型的創(chuàng)意進(jìn)步性所在。以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用來限定本實用新型實施的范圍。即凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆為本實用新型專利范圍所涵蓋?！?br> 權(quán)利要求1.一種彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)，該切斷機(jī)構(gòu)設(shè)于成型機(jī)的機(jī)壁前端，且與位于機(jī)壁后側(cè)的動力馬達(dá)連接，該動力馬達(dá)與皮帶輪組的第一皮帶輪連接，而該皮帶輪組另包含皮帶及第二皮帶輪，該皮帶繞接于該第一皮帶輪與該第二皮帶輪之間，而該切斷機(jī)構(gòu)至少包含一個滑塊組件及一個刀具，該滑塊組件包含一個動力桿、一個滑塊及一個滑座，該動力桿的一端與該第二皮帶輪相連接，該動力桿的另一端與該滑塊連接，而該滑塊樞設(shè)于該滑座之中，該滑座固設(shè)于機(jī)壁的前端，且該動力桿運(yùn)動時該滑塊能夠于滑座之中左右移位； 而其特征在于該切斷機(jī)構(gòu)再具有一個肘節(jié)機(jī)構(gòu)，該肘節(jié)機(jī)構(gòu)包含一個第一連桿、一個第二連桿及一個第三連桿，該第一連桿的一端與該滑塊樞接，而該第二連桿及該第三連桿的兩端分別為一個內(nèi)端及一個外端，該第一連桿的另一端與該第二連桿、該第三連桿的內(nèi)端樞接一起，且該第二連桿的外端與該機(jī)壁定位樞接，該第三連桿的外端與該刀具連接。
2.如權(quán)利要求I所述的彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)，其特征在于，該第二連桿、該第三連桿的長度相同。
3.如權(quán)利要求I所述的彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)，其特征在于，該滑塊組件的該動力桿為一個滾珠螺桿。
4.如權(quán)利要求I、2或3所述的彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)，其特征在于，該第二連桿及該第三連桿的后側(cè)設(shè)有一個固定結(jié)合于該機(jī)壁的定位座，該定位座于該第二連桿的外端處設(shè)有一個軸接塊，且該軸接塊與該第二連桿的外端定位樞接，又該第三連桿的外端能夠沿該定位座上下移動。
專利摘要本實用新型有關(guān)于一種彈簧成型機(jī)的切斷機(jī)構(gòu)，是指切斷機(jī)構(gòu)主要具有由一第一連桿、一第二連桿及一第三連桿所構(gòu)成的肘節(jié)機(jī)構(gòu)，第一連桿的一端與一可左右移位的滑塊樞接，第一連桿的另一端與該第二連桿、該第三連桿的內(nèi)端樞接一起，第二連桿的外端與成型機(jī)的機(jī)壁定位樞接，第三連桿的外端組接刀具，而滑塊由一動力馬達(dá)配合一皮帶輪組控制連動；據(jù)此，動力馬達(dá)配合皮帶輪組、滑塊控制連動時，借助第一連桿反復(fù)推移第二連桿及第三連桿，使第二連桿及第三連桿反復(fù)形成彎折狀或直線狀的肘節(jié)機(jī)構(gòu)，而達(dá)到節(jié)省成本、增進(jìn)裁切速度、且提升裁切刀道的進(jìn)步性功能。
文檔編號B21F11/00GK202683864SQ201120501169
公開日2013年1月23日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者張至富 申請人:自如行自動化有限公司