一种离合器扭簧及其制造设备的制作方法

本实用新型涉及弹簧技术领域，特别是涉及一种离合器扭簧及其制造设备。

背景技术：

现有技术中，在专利号为cn201320687139.9的中国实用新型专利中公开了一种离合器扭簧。该离合器扭簧，包括由弹簧线材螺旋卷绕而成的弹簧本体，该弹簧本体包括若干依次并列设置且等尺寸的螺圈，所述的弹簧线材的横截面呈矩形且相邻的螺圈紧贴设置，在弹簧本体的两端分别设有连接在螺圈上的尾端，且所述的尾端外端面磨削至与弹簧本体横截面平行。该离合器扭簧的优点在于：结构简单合理，强度高，稳定性强，不易变形，使用寿命长。

在实际加工的过程中，如何让螺圈紧贴设置是一大难点，目前的作用是在弹簧卷绕之后进行热处理，随后在热处理状态下将弹簧毛坯进行挤压使得其弹簧绕组相互贴合，热处理状态下，弹簧钢丝的弹性失效，再冷却后就能保持致密性，然而，目前的工艺流程中，热处理工序和弹簧卷绕工序是相互独立的，而热处理状态下弹簧钢丝的延展性增强，使得卷绕状态的弹簧钢丝在热处理状态下容易发生变形而导致其螺圈的直径发生变化，还需要后续的工序进行调整使得螺圈的直径符合最终产品的要求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述技术现状而提供一种能直接在卷绕过程中进行热处理的离合器扭簧的及其制造设备。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种离合器扭簧，包括有弹簧本体，所述弹簧本体由多道弹簧绕组构成，这些弹簧绕组被压紧在一起，使得相邻两道弹簧绕组之间相互贴合，在所述弹簧本体的前端向外延伸出第一扭转杆，在所述弹簧本体的后端向外延伸出第二扭转杆，所述第一扭转杆与弹簧本体最前端的弹簧绕组一体成型，所述第一扭转杆包括第一直杆段、折弯段和第二直杆段，所述第一直杆段连接在弹簧本体最前端的弹簧绕组上，所述折弯段的后端与所述第一直杆段相连且相对于所述第一直杆段垂直向前延伸，所述第二直杆段连接在所述折弯段的前端且相对于所述折弯段垂直；

所述第二扭转杆包括第三直线段和第四直线段，所述第三直线段一体连接在所述弹簧本体最后端的弹簧绕组上，所述第四直线段倾斜连接在所述第三直线段上且所述直线段和所述第四直线段位于同一竖直平面内。

一种制造上述离合器扭簧的设备，包括有料辊，未加工的弹簧钢丝卷绕在料辊上并形成料圈，料圈的顶部或底部具有向外延伸的自由端，外部的驱动机构通过拉扯该自由端可以将弹簧钢丝从料圈中抽出，还包括有成型芯棒，弹簧钢丝能在所述驱动机构的驱动下进给到成型芯棒处并卷绕在所述成型芯棒上成型，所述成型芯棒包括入料管和棒体，所述入料管的管口与所述棒体相切，弹簧钢丝穿设在入料管中，当弹簧钢丝从入料管中伸出时能与所述棒体接触，在所述棒体的顶部连接着转动电机，所述转动电机能驱动所述棒体转动，所述棒体的外壁上成形有螺纹管，所述螺纹管的直径与成形后的标准扭簧一致，螺纹管的间距与成形后的标准扭簧接近，弹簧钢丝能顺着螺纹管缠绕在所述棒体上。

作为本实用新型的改进，所述的驱动机构为伺服电机，所述伺服电机上连接着至少一组驱动辊，每一组驱动辊由两个对称设置的驱动辊组成，在两个驱动辊之间形成有间隙，该间隙与弹簧钢丝的直径相等，两个驱动辊能在伺服电机的驱动下自转，在驱动辊转动时，能与穿设在间隙中的弹簧钢丝摩擦并带动弹簧钢丝向前进给。

作为本实用新型的进一步改进，所述驱动机构连接着两组驱动辊，两组驱动辊位于同一高度上，在驱动辊的后方设置有导向支架，所述导向支架上开设有导向孔，所述导向孔的高度与所述驱动辊中间隙的高度一致。

作为本实用新型的优选，所述驱动辊呈轮状，在所述驱动辊的外圈形成有卡槽，所述间隙的宽度为两个卡槽槽底之间的距离，所述弹簧钢丝嵌设在所述卡槽中。

作为本实用新型的改进，所述棒体内部中空形成有加热腔，在所述棒体的外壁上沿周向开设有若干通风孔，所述通风孔与加热腔连通，加热腔的热气能从通风孔中溢出到棒体的外部对弹簧钢丝进行热处理，每一个通风孔均设置在螺纹管的两道螺圈之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述棒体由金属制成。

作为本实用新型的具体技术方案，还包括有多个导向槽，所述导向槽设置在所述弹簧钢丝的进给路径上，所述导向槽的槽宽略大于所述弹簧钢丝的直径，所述弹簧钢丝插接在所述导向槽中。

作为本实用新型的改进，所述导向槽的槽口宽度要小于所述弹簧钢丝的直径，使得所述弹簧钢丝能被限位在所述导向槽中。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：可以直接在成型芯棒上进行热处理，由成型芯棒作为支撑内芯，保证在热处理过程中弹簧本体不会发生缩径变形，同时可以将热处理和弹簧钢丝卷绕两道工序结合到一块，在提升了工作效率的同时还提升了离合器扭簧的成形质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例中离合器扭簧的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为本实用新型实施例中离合器扭簧的制造设备；

图4为图3中驱动辊的局部结构示意图；

图5为成型芯棒的结构示意图；

图6为图5中成型芯棒的内部结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如附图所示，本实施例为一种离合器扭簧，包括有弹簧本体1，弹簧本体由弹簧钢丝卷绕而成，本实施例中的弹簧本体包括多道弹簧绕组2，这些弹簧绕组被压紧在一起形成致密的螺旋状，相邻两道弹簧绕组之间相互贴合在一起。这种致密的结构使得弹簧本体的硬度非常大，在弹簧本体的前端向外延伸出第一扭转杆3，在所述弹簧本体的后端向外延伸出第二扭转杆4，第一扭转杆与如图1所示的弹簧本体最前端的弹簧绕组一体成型，第二扭转杆则与弹簧本体最后端的弹簧绕组一体成型。

具体的，第一扭转杆包括包括第一直杆段31、折弯段32和第二直杆段33，第一直杆段作为弹簧本体的延伸，是连接在弹簧本体最前端的弹簧绕组上，折弯段的后端与第一直杆段相连且相对于第一直杆段垂直向前延伸，第二直杆段连接在折弯段的前端且相对于折弯段垂直，第二直线段由折弯段向下延伸且与第一直线段相互平行。通过这种结构，使得第一扭转杆可以钩接在外部部件上。

第二扭转杆包括第三直线段41和第四直线段42，第三直线段一体连接在所述弹簧本体最后端的弹簧绕组上，第四直线段倾斜连接在所述第三直线段上且所述第三直线段和所述第四直线段位于同一竖直平面内。

本实施例还公开了一种制造上述离合器扭簧的设备，包括有料辊5，未加工的弹簧钢丝16就卷绕在料辊上并形成料圈6，在料圈的顶部或者底部（在某些特殊情况下还可以在料圈的中部）形成向外延伸的自由端，外部的驱动机构通过拉扯该自由端可以将弹簧钢丝从料圈中抽出。

这里所述的驱动机构为伺服电机7和驱动辊8，驱动辊两个成一组，至少包括一组驱动辊，在本实施例中优选设置了两组驱动辊，每一组驱动辊均由两个独立的驱动辊构成，两个驱动辊呈对称设置，在两个驱动辊之间形成有间隙，驱动辊呈轮状，在驱动辊的外圈形成有卡槽81，间隙的宽度为两个驱动辊上卡槽槽底之间的距离，弹簧钢丝插接在间隙中且弹簧钢丝的两侧嵌设在卡槽中，由卡槽对弹簧钢丝进行限位，防止其发生轴向偏移，间隙的宽度与弹簧钢丝的直径一致，使得驱动辊与弹簧钢丝之间能产生摩擦力，驱动辊由前述的伺服电机驱动其自转，两个驱动辊是同向转动的，它们转动时可以利用摩擦力带动弹簧钢丝向前进给。

为了进一步确保弹簧钢丝的进给方向是呈直线的，不发生轴向偏移，在弹簧钢丝的进给路径上设置有多个导向槽17，导向槽的槽宽略大于所述弹簧钢丝的直径，但导向槽的槽口宽度要小于弹簧钢丝的直径，弹簧钢丝由导向槽的两端插接进入导向槽中，使得弹簧钢丝既能顺利地在导向槽中滑动同时也被导向槽的槽口限位在导向槽中，不会从导向槽中脱落。另外，在驱动辊的后方设置有导向支架13，在导向支架上开设有导向孔131，导向孔的高度与所述驱动辊中间隙的高度一致，这也进一步确保了弹簧钢丝的进给方向呈现为直线型。

弹簧钢丝在驱动辊的牵引下能进给到成型芯棒处，并整个卷绕在成型芯棒上成型。本实施例的成型芯棒包括入料管9和棒体10，棒体由金属制成，入料管的管口与棒体相切，弹簧钢丝从入料管的一端管口插入，再从与棒体相切的一端管口伸出，当弹簧钢丝从入料管中伸出时能与棒体接触，棒体的外壁上形成有螺纹管11，棒体的顶部连接着转动电机12，具体地说，棒体套设在转动电机的电机轴上，当转动电机工作时，能带动棒体转动，螺纹管也随着棒体一起转动，弹簧钢丝此时再驱动辊的作用下是继续向前进给的，转动力结合弹簧钢丝自身的进给可以使得弹簧钢丝顺着螺纹管卷绕在成型芯棒上成型。为了使得卷绕后的弹簧钢丝更接近标准产品的形状，螺纹管的直径与成形后的标准扭簧一致，螺纹管的间距与成形后的标准扭簧接近。

为了直接在卷绕过程中降低弹簧钢丝的弹性回弹以及简化工序，本实施例的制造设备可以直接在卷绕的同时对弹簧钢丝进行热处理，具体的，棒体内部中空形成有加热腔14，在所述棒体的外壁上沿周向开设有若干通风孔15，所述通风孔与加热腔连通，加热腔的热气能从通风孔中溢出到棒体的外部对弹簧钢丝进行热处理，为了使得每一组弹簧绕组受到的热量更加均匀，每一个通风孔均设置在螺纹管的两道螺圈之间。由此，可以直接在成型芯棒上进行热处理，由成型芯棒作为支撑内芯，保证在热处理过程中弹簧本体不会发生缩径变形，同时可以将热处理和弹簧钢丝卷绕两道工序结合到一块，在提升了工作效率的同时还提升了离合器扭簧的成形质量。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。