专利名称：用于螺旋弹簧的应力喷丸强化的设备的制作方法
技术领域：
本发明大致涉及用于螺旋弹簧的应力喷丸强化(stress shot peening)的设备。 更具体地说，涉及一种用于螺旋弹簧的应力喷丸强化设备，该设备的结构为当螺旋弹簧通 过喷射室进行喷丸强化(shot peening)时，该螺旋弹簧在压缩状态下被所述设备夹紧并且 绕其自身的轴线旋转，从而能够提高所述螺旋弹簧的内应力，并且典型的圆柱形螺旋弹簧 和各种各样的侧载螺旋弹簧(side load coil spring)也可以通过喷丸强化的方式均勻地 处理其整个表面。
背景技术：
下面，其中将说明传统的技术及其问题。一般而言，螺旋弹簧反复承受压力。为此，螺旋弹簧的表面通常通过喷丸强化进行 处理，从而提高其内应力。在通过喷丸强化处理螺旋弹簧的表面以提高螺旋弹簧的内应力的、传统的喷丸强 化设备中，螺旋弹簧设置在一对旋转的辊(roller)上。所述螺旋弹簧通过所述辊的旋转而 旋转。同时，连接于辊的辊移动装置运转，以使所述辊和螺旋弹簧经过喷射室。从而，通过 喷丸强化对螺旋弹簧的表面进行处理。此处，当通过喷丸强化处理螺旋弹簧时，如果螺旋弹簧处于压缩状态，则螺旋弹簧 的内应力可能进一步增加。然而，在使用传统的喷丸强化设备的情况下，当其通过喷丸强化 处理时，螺旋弹簧只在其未被压缩的初始状态下旋转。因此，存在不能生产高质量的产品 (即具有提高的内应力的螺旋弹簧)的问题。此外，传统的喷丸强化设备允许螺旋弹簧在滚筒上自由地旋转而不会固定螺旋弹 簧的相反端。从而，具有基本为圆柱形状的典型的螺旋弹簧可以通过喷丸强化均勻地处理 其整个表面。然而，在侧载螺旋弹簧的情况下(侧载螺旋弹簧从其相反端到其中间部分直 径增加)，当侧载螺旋弹簧旋转时，其纵向轴线不能够保持水平状态，换句话说，螺旋弹簧经 受不规律的往复运动，其中，螺旋弹簧的相反端向上和向下移动。因此，螺旋弹簧不能够通 过喷丸强化均勻地处理其整个表面。
发明内容
因此，鉴于现有技术中存在的上述问题而做出本发明，并且本发明的一个目的在 于提供一种用于螺旋弹簧的应力喷丸强化的设备，相比于由传统喷丸强化设备处理的螺旋 弹簧，所述设备可以显著提高所述螺旋弹簧的内应力。本发明的另一个目的在于提供一种用于螺旋弹簧的应力喷丸强化的设备，所述设 备的结构使得对于所述典型的圆柱形螺旋弹簧和各种侧载螺旋弹簧也能够通过喷丸强化 均勻地处理其整个表面。为了实现上述目的，本发明提供一种用于螺旋弹簧的应力喷丸强化的设备，该设 备包括一对斗式输送机(bucket conveyor)，该对斗式输送机设置在基座的后部，所述斗式输送机的下端安装在所述基座的上表面上；喷射室，该喷射室的下端连接于所述斗式输 送机的下端，所述喷射室的下端的中心部分设置有一对螺杆，所述螺杆通过连接件相互连 接，其中从一对所述螺杆中选择的一个所述螺杆连接于第一驱动电机，该第一驱动电机安 装在所述基座的上表面上；分离器(separator)，该分离器的相反端连接于相应的斗式输 送机，所述分离器内设置有分离螺杆，该分离螺杆的一端连接于第二驱动电机；多个推动器 (impeller)，该多个推动器设置在所述喷射室的上表面上并连接于所述分离器，用于将喷 射球发射到所述喷射室中；运送提升单元，该运送提升单元分别设置在所述基座的上表面 的第一端和第二端上；弹簧输入运送装置，该弹簧输入运送装置连接于设置在所述基座的 上表面的第一端上的所述运送提升单元，所述弹簧输入运送装置的高度通过相应的所述运 送提升单元调节；弹簧输出运送装置，该弹簧输出运送装置连接于设置在所述基座的上表 面的第二端上的所述运送提升单元，所述弹簧输入运送装置的高度通过相应的所述运送提 升单元调节；宽度调节单元，该宽度调节单元分别设置在所述基座的上表面的前端和后端 的中间部分上，使得所述宽度调节单元的上部的内端设置在所述喷射室内；夹紧单元回转 链，该夹紧单元回转链设置在每个所述宽度调节单元上，使得所述夹紧单元回转链的一部 分设置在所述喷射室内，所述夹紧单元回转链在两个位置围绕驱动链轮缠绕，该驱动链轮 可旋转地设置在相应的所述宽度调节单元的上表面的相应的相反端上，使得所述夹紧单元 回转链通过所述驱动链轮围绕所述驱动链轮回转；链轮驱动单元，该链轮驱动单元设置在 所述喷射室的上表面第二端上，所述链轮驱动单元连接于设置在相对应的所述宽度调节单 元的上表面的相对应的端部上的所述驱动链轮；多个弹簧夹紧单元，该多个弹簧夹紧单元 安装于每个夹紧单元回转链上以规则的间距相互间隔开的位置上，所述弹簧夹紧单元相对 于所述夹紧单元回转链向外定位；以及夹紧单元旋转链，该夹紧单元旋转链设置在每个所 述宽度调节单元上，所述夹紧单元旋转链设置在相应的所述夹紧单元回转链的外侧，所述 夹紧单元旋转链与相应的所述弹簧夹紧单元的中间部分啮合，因此使所述弹簧夹紧单元在 其轴线上旋转，所述弹簧夹紧单元通过相应的所述夹紧单元回转链围绕相应的所述链轮回 转。优选地，每个运送提升单元可以包括第三驱动电机，该第三驱动电机设置在所述 基座的上表面上；垂直移动螺杆，该垂直移动螺杆的下端连接于所述第三驱动电机，所述垂 直移动螺杆通过所述第三驱动电机的运转而旋转；以及垂直移动块，该垂直移动块螺旋连 接在所述垂直移动螺杆上，所述垂直移动块固定于所述弹簧输入运送装置或者所述弹簧输 出运送装置的中心部分。此外，每个宽度调节单元可以包括第四驱动电机，该第四驱动电机设置在所述基 座的上表面的前端或者后端的中间部分上；宽度调节螺杆，该宽度调节螺杆的相反端通过 设置在所述基座的上表面上的支撑支架可旋转地支撑，所述宽度调节螺杆的一端连接于所 述第四驱动电机；宽度调节块，该宽度调节块螺旋连接在所述宽度调节螺杆上；以及宽度 调节支撑部，该宽度调节支撑部设置在所述宽度调节块的上表面上，使得所述宽度调节支 撑部的内端设置在所述喷射室内，所述宽度调节支撑部在其上支撑相应的所述驱动链轮， 所述驱动链轮使得相应的所述夹紧单元回转链回转。另外，所述链轮驱动单元可以包括一对旋转力传输轴，该对旋转力传输轴的下端 连接于设置在相应的所述宽度调整单元的上表面的第二端上并连接于相应的所述夹紧单元回转链的所述驱动链轮；齿轮箱，该齿轮箱设置在所述喷射室的上表面的第二端上，所述 齿轮箱连接于所述旋转力传输轴的上端；以及第五驱动电机，该第五驱动电机连接于所述 齿轮箱。此处，所述齿轮箱可以包括驱动齿轮，该驱动齿轮连接于所述第五驱动电机，所 述驱动齿轮通过所述驱动电机的运转而旋转；第一从动齿轮(first driven gear)，该第一 从动齿轮在第一位置与所述驱动齿轮啮合，所述第一从动齿轮连接于所述旋转力传输轴中 的一个的上端，使得相应的所述旋转力传输轴沿与所述驱动齿轮的旋转方向相反的方向旋 转；第二从动齿轮，该第二从动齿轮在第二位置与所述驱动齿轮啮合，以沿与所述驱动齿轮 的旋转方向相反的方向旋转；以及第三从动齿轮，该第三从动齿轮与所述第二从动齿轮啮 合，所述第三从动齿轮连接于所述旋转力传输轴中的剩余一个的上端，以使得相应的所述 旋转力传输轴沿所述驱动齿轮的旋转方向旋转。另外，每个所述弹簧夹紧单元可以包括连接件，该连接件的第一端连接于相应的 所述夹紧单元回转链，使得所述连接件相对于所述夹紧单元回转链向外定位；旋转件，该旋 转件的第一端可旋转地连接于所述连接件的第二端的圆周外表面；链轮，该链轮设置在所 述旋转件的圆周外表面的中心部分上，所述链轮与相应的所述夹紧单元旋转链啮合，从而 当所述连接件通过所述夹紧单元回转链移动时，使得所述链轮通过所述夹紧单元旋转链旋 转，因而使得所述旋转件旋转；支撑件，该支撑件的第一端利用多个锁紧件连接于所述旋转 件的第二端，使得所述支撑件与所述旋转件旋转连接，以及固定件，该固定件的第一端安装 于所述支撑件的第二端，所述固定件设置为环形结构，使得所述固定件的第二端插入螺旋 弹簧的一端以固定所述螺旋弹簧。此处，每个所述固定件可以为直角三角形的形状，从所述固定件的插入所述螺旋 弹簧的端部的第二端到所述固定件的第一端，所述固定件的宽度增加。如上所述，根据本发明的应力喷丸强化设备的结构使得被所述相互朝向的相应的 弹簧夹紧单元压缩并且夹紧的螺旋弹簧在其自己的轴线上旋转并同时被提供到喷射室中 进行喷丸强化。因此，相比于通过传统喷丸强化设备处理的螺旋弹簧，本发明可以显著地提 高所述螺旋弹簧的内应力。此外，在根据本发明的应力喷丸强化设备中，由于所述螺旋弹簧由相互朝向的相 应的所述弹簧夹紧单元夹紧，而且同时旋转并移动到所述喷射室中进行喷丸强化，所以对 于各种侧载螺旋弹簧(如典型的圆柱形螺旋弹簧)也可以通过喷丸强化的均勻地处理其整 个表面。
图1为说明根据本发明的一种实施方式的用于螺旋弹簧的喷丸强化的设备的正 视图；图2为说明根据本发明的具体实施方式
的用于螺旋弹簧的喷丸强化的设备的俯 视图；图3为说明根据本发明的具体实施方式
的用于螺旋弹簧的喷丸强化的设备的侧 视图；图4为显示根据本发明的链轮驱动单元的结构的视图5为图4的正视图；图6为显示由根据本发明的弹簧夹紧单元固定的弹簧的视图；以及图7为弹簧夹紧单元的细节图。附图标记说明(1):喷丸强化设备(11)斗式输送机(14)推动器(16a)弹簧输入运送装置(17)宽度调节单元(19)链轮驱动单元(21)夹紧单元旋转链
具体实施例方式下文将参照附图对本发明进行详细描述。图1为说明根据本发明的一种实施方式的用于螺旋弹簧的应力喷丸强化的设备 的正视图。图2为说明根据本发明的具体实施方式
的用于螺旋弹簧的应力喷丸强化的设备 的俯视图。图3为说明根据本发明的具体实施方式
的用于螺旋弹簧的应力喷丸强化的设备 的侧视图。图4为显示根据本发明的链轮驱动单元的结构的视图。图5为图4的正视图。 图6为显示由弹簧夹紧单元固定的弹簧的视图。图7为弹簧夹紧单元的细节图。参照图1至图7，根据本发明的具体实施方式
的应力喷丸强化设备1包括喷射室 10、一对斗式输送机11、分离器13、多个推动器14、一对运送提升单元15、弹簧输入运送装 置16a、弹簧输出运送装置16b、一对宽度调节单元17、一对夹紧单元回转链18、链轮驱动单 元19、多个弹簧夹紧单元20和一对夹紧单元旋转链21。在根据本发明的具体实施方式
的应力喷丸强化设备1中，所述斗式输送机11设置 在基座22的后部并且在其下端安装于所述基座22的上表面。所述喷射室10的下端连接于所述斗式输送机11的下端。一对螺杆101安装在所 述喷射室10的下端的中心部分中，所述一对螺杆101通过连接件100相互连接。可以从所 述一对螺杆101中选择一个连接于驱动电机102，所述驱动电机102安装在所述基座22的
上表面上。所述分离器13的相反端连接于相应的斗式输送机11。分离器13内设置有分离螺 杆130。分离螺杆130的一端连接于驱动电机131，所述驱动电机131设置在分离器13的 上表面的相应一端上。所述推动器14安装在喷射室10的上表面上并连接于分离器13。所述推动器14 将喷射球发射到喷射室10中，所述喷射球由所述分离器13提供。所述运送提升单元15分别设置在所述基座22的上表面的第一端和第二端上。详 细地，如图1所示，每个运送提升单元15包括驱动电机150，所述驱动电机150设置在所 述基座的上表面上；垂直移动螺杆151，所述垂直移动螺杆151的下端连接于驱动电机150 并且通过所述驱动电机150的操作而旋转；以及垂直移动块152，所述垂直移动块152螺旋 连接在垂直移动螺杆151上并固定于弹簧输入运送装置16a或者弹簧输出运送装置16b的
(10)喷射室
(13)分离器
(15)运送提升单元
(16b)弹簧输出运送装置
(18)夹紧单元回转链
(20)弹簧夹紧单元
7中心部分。所述弹簧输入运送装置16a由设置在所述基座22的上表面的第一端上的运送提 升单元15的垂直移动块152支撑。所述弹簧输入运送装置16a的高度由相应的运送提升 单元15调节。所述弹簧输入运送装置16b由设置在所述基座22的上表面的第二端上的运送提 升单元15的垂直移动块152支撑。所述弹簧输入运送装置16b的高度由相应的运送提升 单元15调节。此外，弹簧移动斗160a和160b分别设置在弹簧输入运送装置16a和弹簧输出运 送装置16b中并相互间隔，该间隔的间距与弹簧夹紧单元20之间的间距相同，所述弹簧夹 紧单元20设置在夹紧单元回转链18上，所述夹紧单元回转链18将在后面说明。所述宽度调节单元17分别设置在所述基座22的上表面的前端和后端的中间部分 上，使得所述宽度调节单元17的上部的内端插入喷射室10。如图3所示，每个宽度调节单元17包括驱动电机170，所述驱动电机设置在基座 22的上表面的每个前端和后端的中间部分上；和宽度调节螺杆172，所述宽度调节螺杆172 的相反端通过设置在基座22的上表面上的支撑托架171可旋转地支撑。所述宽度调节螺 杆172的一端连接于驱动电机170。所述宽度调节单元17还包括宽度调节块173，所述宽 度调节块173螺旋连接在所述宽度调节螺杆172上；和宽度调节支撑部174，所述宽度调节 支撑部174设置在所述宽度调节块173的上表面上，使得宽度调节支撑部174的内端插入 喷射室10内。多个驱动链轮(未图示)设置在所述宽度调节支撑部174的上表面上，所述 驱动链轮使夹紧单元回转链18旋转。每个夹紧单元回转链18在两个位置围绕所述驱动链轮23和23a缠绕，所述驱动 链轮23和23a可旋转地设置在相应的宽度调节单元17的宽度调节支撑部174的上表面的 相对应的相反端上。所述夹紧单元回转链18设置在所述宽度调节单元17的宽度调节支撑 部174上，使得所述夹紧单元18的一部分设置在喷射室10内。所述夹紧单元回转链18通 过转动连接于链轮驱动单元19的驱动链轮23的旋转而围绕驱动链轮回转，所述链轮驱动 单元19将在后面说明。所述链轮驱动单元19设置在喷射室10的上表面第二端上，并且连接于驱动链轮 23，所述驱动链轮23设置在相对应的宽度调节单元17的上表面的第二端上。详细地，如图4a和4b所示，所述链轮驱动单元19包括一对旋转力传输轴190，所 述旋转力传输轴190的下端连接于所述驱动链轮23，所述驱动链轮23设置在相应的宽度调 节单元(未图示)的上表面的端部上并连接于相对应的夹紧单元回转链18。所述链轮驱动 单元19还包括齿轮箱191和驱动电机192，所述齿轮箱191设置在所述喷射室120的上表 面的第二端上，并且连接于旋转力传输轴190的上端，所述驱动电机192连接于齿轮箱191。此处，如图4a和4b所示，所述齿轮箱191包括驱动齿轮191a和第一从动齿轮 191b，所述驱动齿轮191a连接于驱动电机192，并且由驱动电机192的运转使其旋转，所述 第一从动齿轮191b在第一位置与驱动齿轮191a啮合并连接于旋转力传输轴190中的一个 的上端，以使相应的旋转力传输轴190沿与驱动齿轮191a的旋转方向相反的方向旋转。所 述齿轮箱191还包括第二从动齿轮191c和第三从动齿轮191d，所述第二从动齿轮191c在 第二位置与驱动齿轮191a啮合并沿与驱动齿轮191a的旋转方向相反的方向旋转，所述第三从动齿轮191d与第二从动齿轮191c啮合并连接于旋转力传输轴190中的剩余一个的上 端，从而使相应的旋转力传输轴190沿驱动齿轮191a的旋转方向旋转。同时，如图4a至图6所示，所述弹簧夹紧单元20安装于每个夹紧单元回转链18上 以规则的间距相互间隔开的位置上，使得所述弹簧夹紧单元20相对于夹紧单元回转链18 向外定位。每个弹簧夹紧单元20包括连接件200和旋转件202，所述连接件200的第一端连 接于夹紧单元回转链18，使得所述连接件200相对于夹紧单元回转链18向外定位，所述旋 转件202在其第一端可旋转的安装于连接件200的第二端的圆周外表面。此处，旋转件202 的第一端支撑在连接件200的第二端上，从而能够利用设置在旋转件202和连接件200之 间的多个轴承201围绕连接件200旋转。所述弹簧夹紧单元20还包括链轮203，所述链轮 设置在旋转件202的圆周外表面的中心部分上，并且与相应的夹紧单元旋转链21啮合，从 而在连接件200通过夹紧单元回转链18移动时，使得链轮203通过夹紧单元旋转链21旋 转，从而使得旋转件202旋转。所述弹簧夹紧单元20还包括支撑件205和固定件206，所 述支撑件205的第一端利用多个锁紧件204连接于旋转件202的第二端，使得所述支撑件 205通过旋转件202的旋转而旋转，所述固定件206的第一端安装于支撑件205的第二端， 并且设置为环形结构。所述固定件206的第二端插入螺旋弹簧24的一端，以固定螺旋弹簧 24。为了易于将固定件206的中心与螺旋弹簧24的中心对准(所述螺旋弹簧24安装 于固定件206的第二端)，优选地，每个固定件206为直角三角形的形状，固定件206从其插 入螺旋弹簧24的第二端到其第一端宽度增加。所述夹紧单元旋转链21设置在宽度调节单元17上，使夹紧单元旋转链21布置在 相应的夹紧单元回转链18的外侧。另外，夹紧单元旋转链21与弹簧夹紧单元20的中部啮 合，即，夹紧单元旋转链21与设置在相对应的旋转件202上的链轮203啮合，因此使所述弹 簧夹紧单元20在其自己的轴线上旋转，所述弹簧夹紧单元20通过相应的夹紧单元回转链 18围绕相应的链轮23和23c回转。下面将参照图1至图7说明根据本发明的具体实施方式
的应力喷丸强化设备的运转。首先，所述运送提升单元15的驱动电机150运转。然后，连接于相对应的驱动电 机150的垂直移动螺杆151旋转，使得螺旋连接于相应的垂直移动螺杆151的垂直移动块 152向上或者向下移动，从而调节弹簧输入运送装置16a和弹簧输出运送装置16b的高度， 使得弹簧夹紧单元20与螺旋弹簧24对准，所述螺旋弹簧通过安装在弹簧输入运送装置16a 和弹簧输出运送装置16b上的弹簧移动斗160a移动。同样的，在调节弹簧输入运送装置16a和弹簧输出运送装置16b的高度后，使宽度 调节单元17运转来调节两个夹紧单元回转链18 (所述夹紧单元回转链18设置在相应的宽 度调节单元17上)之间的距离、两个夹紧单元旋转链21之间的距离和弹簧夹紧单元20之 间的距离，所述弹簧夹紧单元20相互朝向并且在其第一端安装于两个相应的夹紧单元回 转链18。详细地，如图3所示，当每个宽度调节螺杆172通过相应的宽度调节单元17的驱 动电机170的运转而旋转时，相应的宽度调节块173沿相应的宽度调节螺杆172朝向基座22的前端或者后端移动。同时，每个宽度调节支撑部174和相应的宽度调节块173—起朝 向基座22的前端或者后端移动。通过每个宽度调节单元17的宽度调节支撑部174相对 于基座22的向前或者向后移动，夹紧单元回转链18和夹紧单元旋转链21 (所述夹紧单元 回转链18和夹紧单元旋转链21设置在相应的宽度调整支撑件174上)以及弹簧夹紧单元 20 (所述弹簧夹紧单元20的第一端连接于夹紧单元回转链18)与宽度调节支撑部174结合 而朝向基座22的前端或者后端移动。因而，能够调节弹簧夹紧单元20之间的距离调节，其 中所述弹簧夹紧单元20相互朝向并且安装于两个夹紧单元回转链18。同时，必须保持相互朝向的弹簧夹紧单元20之间的距离，使该距离小于将要进行 喷丸强化处理的、相应的螺旋弹簧24的长度L。这样做的原因在于每个螺旋弹簧24是在压 缩状态下固定于相应的弹簧夹紧单元20之间。同样的，在调节相互朝向的弹簧夹紧单元20之间的距离之后，使弹簧输入运送装 置16a和弹簧输出运送装置16b运转，并且同时使链轮驱动单元19运转，从而驱动夹紧单 元回转链18。换句话说，当弹簧输入运送装置16a和弹簧输出运送装置16b开始运转时，如图4 和图5所示，链轮驱动单元19的驱动电机192也运转。从而，齿轮箱191的驱动齿轮191a 沿第一方向旋转。当驱动齿轮191a沿第一方向旋转时，与驱动齿轮191a啮合的第一从动齿 轮191b和第二从动齿轮191c利用由驱动齿轮191a传输的旋转力而沿与第一方向相反的 第二方向旋转。然后，连接于第一从动齿轮191b的旋转力传输轴190也沿第二方向旋转。 同时，与第二从动齿轮191c啮合的第三从动齿轮191d利用由第二从动齿轮191c传输的旋 转力而沿第一方向旋转。从而，连接于第三从动齿轮191d的旋转力传输轴190也沿第一方 向旋转。同样的，当两个旋转力传输轴190 (所述两个旋转力传输轴190的上端分别连接于 第一从动齿轮191b和第三从动齿轮191d)沿相反的方向旋转时，连接于与第一从动齿轮 191b连接的旋转力传输轴190的下端的驱动链轮23沿第二方向旋转，并且连接于与第三从 动齿轮191d连接的旋转力传输轴190的下端的驱动链轮23沿第一方向旋转。因此，两个 夹紧单元回转链18沿相反的方向回转。结果，相互朝向并安装于夹紧单元回转链18的弹 簧夹紧单元20从弹簧输入运送装置16a移动到弹簧输出运送装置16b。在上述状态中，将要通过喷丸强化进行处理的螺旋弹簧24能够连续地设置在相 对应的弹簧移动斗160a上，所述弹簧移动斗160a设置在弹簧输入运送装置16a上并且由 弹簧输入运送装置16a使其移动。被连续地设置在相对应的弹簧移动斗160a上的所述螺旋弹簧24通过弹簧输入运 送装置16a而排成一排地朝向两个夹紧单元回转链18之间的空间移动。同样的，当螺旋弹簧24连续地朝向夹紧单元回转链18移动时，每个螺旋弹簧24 的相反端由相应的两个弹簧夹紧单元20的固定件206固定，其中所述螺旋弹簧24的相反 端接触邻近于夹紧单元回转链18的弹簧输入运送装置16a的端部，所述相应的两个弹簧夹 紧单元20连续地向弹簧输入运送装置16a的端部移动，使得螺旋弹簧24夹紧在相互朝向 的两个弹簧夹紧单元20的固定件206之间。通过夹紧单元回转链18，夹紧在相应的固定件 206之间的螺旋弹簧24与弹簧夹紧单元20 —起连续地从弹簧输入运送装置16a移动到弹 簧输出运送装置16b。
此处，由于相互朝向的弹簧夹紧单元20的固定件206之间的距离小于螺旋弹簧24 的长度，因而当螺旋弹簧24夹紧于相应的相互朝向的弹簧夹紧单元20的固定件206之间 时，螺旋弹簧24被弹簧夹紧单元20的固定件206压缩。此外，由于弹簧夹紧单元20的链轮203 (链轮203通过夹紧单元回转链18移动) 与相应的夹紧单元旋转链21啮合，当弹簧夹紧单元20通过夹紧单元回转链18移动时，弹 簧夹紧单元20的链轮203通过相应的夹紧单元旋转链21而在链轮203自己的轴线上旋转。 因此，旋转件202、支撑件205和固定件206随链轮203 —起也在其自己的轴线上旋转。结 果，螺旋弹簧24 (该螺旋弹簧24的相反端由相应的固定件206固定)也随固定件206 —起 旋转。换句话说，如图7所示，每个夹紧单元旋转链21是固定的。与夹紧单元旋转链21 啮合的链轮203设置在旋转件202的圆周外表面上，所述旋转件202可旋转地连接于连接 件200。因此，当弹簧夹紧单元20通过相应的夹紧单元回转链18移动时，链轮203通过相 应的夹紧单元旋转链21旋转。每个链轮203的旋转力连续地传递给旋转件202、支撑件205 和固定件206。结果，由相应的固定件206夹紧的螺旋弹簧24旋转。同样地，螺旋弹簧24在压缩的状态下排成一排地朝向弹簧输出运送装置16b移 动，并且螺旋弹簧24通过相应的、相互朝向的弹簧夹紧单元20旋转。所述螺旋弹簧24在 接触弹簧输出运送装置16b之前进入喷射室10。在喷射室中，螺旋弹簧24的表面通过推动 器14发射的喷射球连续地进行喷丸强化处理。同时，由于螺旋弹簧24旋转(所述螺旋弹簧24被相互朝向的弹簧夹紧单元20夹 紧)，所以从推动器14发射的喷射球可以均勻的撞击螺旋弹簧24的表面。因此，对于典型 的圆柱形螺旋弹簧和侧载螺旋弹簧(所述侧载螺旋弹簧的直径从其相反端到其中间部分 增加)，也可以通过喷丸强化对其整个表面均勻地进行处理。此外，由于所述螺旋弹簧24在 被相应的弹簧夹紧单元20压缩的状态下由相应的相互朝向的弹簧夹紧单元20夹紧，并且 所述螺旋弹簧24在为了进行喷丸强化而通过喷射室10时进行旋转，所以相比于由传统的 喷丸强化设备处理的螺旋弹簧的内应力，所述螺旋弹簧24的内应力得以显著地增加。另外，由推动器14发射的喷射球通过螺杆101收集于喷射室10底部的中心部分， 所述螺杆101由驱动电机102旋转。其后，所述喷射球被释放到斗式输送机11，并且由斗式 输送机11移动到分离器13。随后，在从喷射球中去除杂质之后，喷射球通过分离螺杆130 提供给推动器14，所述分离螺杆130通过驱动电机131的运转而旋转。由于这样的喷射球 供给过程，所述喷射球通过推动器14反复地射进喷射室10中。已经在喷射室10中通过喷丸强化进行了连续处理的螺旋弹簧24通过弹簧夹紧单 元20朝向弹簧输出运送装置16b移动到喷射室10的外部，所述弹簧夹紧单元20随夹紧单 元回转链18—起移动。相对于相互朝向的并且通过两个相应的夹紧单元回转链18移动的弹簧夹紧单元 20，由于两个夹紧单元回转链108与相应的驱动链轮23啮合并且围绕驱动链轮23回转，所 以相互朝向的弹簧夹紧单元20之间的距离从邻近于夹紧单元回转链18的弹簧输出运送装 置16b的端部之间的距离增加到驱动链轮23之间的距离。因此，当通过相应的夹紧单元回 转链18移动的弹簧夹紧单元20连续地接触邻近夹紧单元回转链18的弹簧输出运送装置 16b时，通过相互朝向的弹簧夹紧单元20夹紧的螺旋弹簧24被从相应的弹簧夹紧单元20移除，然后被连续地设置在相应的弹簧移动斗160b上，所述弹簧移动斗160b设置在弹簧输 出运送装置16b上并且通过弹簧输出运送装置16b移动。此后，所述螺旋弹簧24通过弹簧 输出运送装置16b释放到所述设备的外部。如上所述，根据本发明的具体实施方式
的应力喷丸强化设备1的结构使得需要进 行喷丸强化处理的螺旋弹簧24由相应的相互朝向的弹簧夹紧单元20夹紧并且在旋转的同 时移动到喷射室10中进行喷丸强化。因此，对于典型的圆柱形螺旋弹簧和各种的侧载螺旋 弹簧(例如，直径从其相反端到其中间部分增加的侧载螺旋弹簧、直径朝向其相反端减小 的辫式侧载螺旋弹簧、或者中心轴线弯曲为弓形的侧载螺旋弹簧)也可以通过喷丸强化均 勻地处理其整个表面。此外，因为由相应的相互朝向的弹簧夹紧单元20夹紧的螺旋弹簧24在其自己的 轴线上旋转，并且同时提供到喷射室10中进行喷丸强化，因而与由传统的喷丸强化设备处 理的螺旋弹簧的内应力相比，能够显著地增加所述螺旋弹簧24的内应力。尽管出于解释的目的公开了本发明的优选实施方式，但本领域技术人员应当理解 的是在不脱离附带的权利要求所限定的本发明的范围和精神的情况下，可以做出各种修 改、增加和替换。
权利要求
用于螺旋弹簧的应力喷丸强化的设备，该设备包括一对斗式输送机，该对斗式输送机设置在基座的后部，所述斗式输送机的下端安装在所述基座的上表面；喷射室，该喷射室的下端连接于所述斗式输送机的下端，所述喷射室的下端的中心部分设置有一对螺杆，所述螺杆通过连接件相互连接，其中从一对所述螺杆中选择的一个所述螺杆连接于第一驱动电机，该第一驱动电机设置在所述基座的所述上表面上；分离器，该分离器的相反端连接于相应的斗式输送机，所述分离器内设置有分离螺杆，该分离螺杆的一端连接于第二驱动电机；多个推动器，该多个推动器设置在所述喷射室的上表面上并连接于所述分离器，用于将喷射球发射到所述喷射室中；运送提升单元，该运送提升单元分别设置在所述基座的上表面的第一端和第二端上；弹簧输入运送装置，该弹簧输入运送装置连接于设置在所述基座的上表面的第一端上的所述运送提升单元，所述弹簧输入运送装置的高度通过相应的所述运送提升单元来调节；弹簧输出运送装置，该弹簧输出运送装置连接于设置在所述基座的上表面的第二端上的所述运送提升单元，所述弹簧输入运送装置的高度通过相应的所述运送提升单元来调节；宽度调节单元，该宽度调节单元分别设置在所述基座的上表面的前端和后端的中间部分上，从而使得所述宽度调节单元的上部的内端设置在所述喷射室内；夹紧单元回转链，该夹紧单元回转链设置在每个所述宽度调节单元上，从而使得所述夹紧单元回转链的一部分设置在所述喷射室内，所述夹紧单元回转链在两个位置围绕驱动链轮缠绕，所述驱动链轮可旋转地设置在相应的所述宽度调节单元的上表面的相应的相反端上，从而使得所述夹紧单元回转链能够通过所述驱动链轮围绕所述驱动链轮回转；链轮驱动单元，该链轮驱动单元设置在所述喷射室的上表面的第二端上，所述链轮驱动单元连接于设置在相对应的所述宽度调节单元的上表面的相应的端部上的所述驱动链轮；多个弹簧夹紧单元，该多个弹簧夹紧单元以规则的间距安装于每个夹紧单元回转链的相互间隔开的位置上，所述弹簧夹紧单元相对于所述夹紧单元回转链向外定位；以及夹紧单元旋转链，该夹紧单元旋转链设置在每个所述宽度调节单元上，所述夹紧单元旋转链设置在相应的所述夹紧单元回转链的外侧，所述夹紧单元旋转链与相应的所述弹簧夹紧单元的中间部分啮合，因此使所述弹簧夹紧单元在该弹簧夹紧单元的轴线上旋转，所述弹簧夹紧单元通过相应的所述夹紧单元回转链围绕相应的所述链轮回转。
2.根据权利要求1所述的设备，其中每个所述运送提升单元包括 第三驱动电机，该第三驱动电机设置在所述基座的上表面上；垂直移动螺杆，该垂直移动螺杆的下端连接于所述第三驱动电机，所述垂直移动螺杆 通过所述第三驱动电机的运转而旋转；以及垂直移动块，该垂直移动块螺旋连接在所述垂直移动螺杆上，所述垂直移动块固定于 所述弹簧输入运送装置或者所述弹簧输出运送装置的中心部分。
3.根据权利要求1所述的设备，其中每个所述宽度调节单元包括2第四驱动电机，该第四驱动电机设置在所述基座的上表面的前端或者后端的中间部分上；宽度调节螺杆，该宽度调节螺杆的相反端通过设置在所述基座的上表面上的支撑支架 可旋转地支撑，所述宽度调节螺杆的一端连接于所述第四驱动电机； 宽度调节块，该宽度调节块螺旋连接在所述宽度调节螺杆上；以及 宽度调节支撑部，该宽度调节支撑部设置在所述宽度调节块的上表面上，从而使得所 述宽度调节支撑部的内端设置在所述喷射室内，所述宽度调节支撑部在其上支撑相应的所 述驱动链轮，所述驱动链轮使得相应的所述夹紧单元回转链回转。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述链轮驱动单元包括一对旋转力传输轴，该对旋转力传输轴的下端连接于设置在相应的所述宽度调整单元 的上表面的第二端上并连接于相应的所述夹紧单元回转链的所述驱动链轮；齿轮箱，该齿轮箱设置在所述喷射室的上表面的第二端上，所述齿轮箱连接于所述旋 转力传输轴的上端；以及第五驱动电机，该第五驱动电机连接于所述齿轮箱。
5.根据权利要求4所述的设备，其中所述齿轮箱包括驱动齿轮，该驱动齿轮连接于所述第五驱动电机，所述驱动齿轮通过所述驱动电机的 运转而旋转；第一从动齿轮，该第一从动齿轮在第一位置与所述驱动齿轮啮合，所述第一从动齿轮 连接于所述旋转力传输轴中的一个的上端，以使相应的所述旋转力传输轴沿与所述驱动齿 轮的旋转方向相反的方向旋转；第二从动齿轮，该第二从动齿轮在第二位置与所述驱动齿轮啮合，以沿与所述驱动齿 轮的旋转方向相反的方向旋转；以及第三从动齿轮，该第三从动齿轮与所述第二从动齿轮啮合，所述第三从动齿轮连接于 所述旋转力传输轴中的剩余一个的上端，以使相应的所述旋转力传输轴沿所述驱动齿轮的 旋转方向旋转。
6.根据权利要求1所述的设备，其中每个所述弹簧夹紧单元包括连接件，该连接件的第一端连接于相应的所述夹紧单元回转链，从而使得所述连接件 相对于所述夹紧单元回转链向外定位；旋转件，该旋转件的第一端可旋转地连接于所述连接件的第二端的圆周外表面； 链轮，该链轮设置在所述旋转件的圆周外表面的中心部分上，所述链轮与相应的所述 夹紧单元旋转链啮合，从而当所述连接件通过所述夹紧单元回转链移动时，所述链轮通过 所述夹紧单元旋转链旋转，因而使得所述旋转件旋转；支撑件，该支撑件的第一端利用多个锁紧件连接于所述旋转件的第二端，从而使得所 述支撑件与所述旋转件旋转连接，以及固定件，该固定件的第一端安装于所述支撑件的第二端，所述固定件设置为环形结构， 从而使得所述固定件的第二端插入螺旋弹簧的一端，以固定所述螺旋弹簧。
7.根据权利要求6所述的设备，其中每个所述固定件为直角三角形的形状，从所述固 定件的插入所述螺旋弹簧的端部的第二端到所述固定件的第一端，所述固定件的宽度增 加。
全文摘要
公开了一种用于螺旋弹簧的喷丸强化的设备。本发明的设备的结构使得被所述相互朝向的相应的弹簧夹紧单元(20)压缩并夹紧的螺旋弹簧在其自己的轴线上旋转并同时被提供到喷射室(10)中进行喷丸强化。因此，相比于由传统喷丸强化设备处理的螺旋弹簧，本发明可以显著地提高所述螺旋弹簧的内应力。此外，在本发明中，由于所述螺旋弹簧由所述相互朝向的相应的弹簧夹紧单元夹紧，而且同时旋转并移动到所述喷射室中进行喷丸强化，所以对于各种侧载螺旋弹簧(如典型的圆柱形螺旋弹簧)也可以通过喷丸强化均匀地处理其整个表面。
文档编号B24C3/14GK101909820SQ200880124767
公开日2010年12月8日 申请日期2008年7月10日 优先权日2008年4月30日
发明者尹义奭, 郑灿淇 申请人:大圆钢业株式会社