УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ДРОБЕСТРУЙНОЙ ОБРАБОТКИ ВИТОЙ ПРУЖИНЫ Российский патент 2019 года по МПК B24C1/10 B24C3/06 B24C9/00 

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству и способу для дробеструйной обработки витой пружины, а именно к устройству и способу для непрерывной дробеструйной обработки витой пружины, в которых витая пружина во время дробеструйной обработки вращается вокруг своей оси и одновременно движется по окружности для обеспечения большей равномерности обработки, а процесс дробеструйной обработки и процесс подготовки витой пружины выполняются одновременно посредством одновременного поворачивания корпуса в положении для обработки и корпуса в положении для подготовки таким образом, что для осуществления устройства и способа дробеструйной обработки требуются более простая их конфигурация и меньшее рабочее пространство по сравнению с тем, что известно из уровня техники, и становится возможным выполнить дробеструйную обработку большого количества витых пружин за короткое время.

Уровень техники

В целом, процесс изготовления витой пружины включает осмотр исходного материала, этап зачистки поверхности, этап нагрева, этап навивки и этап закалки.

После изготовления первичной витой пружины описанным выше образом выполняют несколько этапов обработки поверхности для улучшения механических свойств витой пружины и повышения ее усталостной прочности.

В частности, по завершении этапов навивки и закалки витой пружины выполняют обработку поверхности посредством проведения этапов отпуска, дробеструйной обработки и подготовки под покраску, после чего выполняют этапы покраски, испытаний под нагрузкой, маркировки и заключительного контроля; лишь после этого осуществляется выпуск готового изделия.

На этапах термообработки и отпуска витую пружину нагревают до заданной температуры и одновременно снимают внутреннее остаточное напряжение термически обработанной витой пружины в то время, как последняя проходит через нагревательную печь и отпускную печь, в которых поддерживается заданная температура, после чего витую пружину подают к устройству для дробеструйной обработки.

На этапе дробеструйной обработки для улучшения механических свойств материала и увеличения его усталостного ресурса поверхность материала бомбардируют изготовленными из стали шариками небольшого размера (например, дробью). В особенности, на этапе дробеструйной обработки распределение компрессионного остаточного напряжения может быть сформировано таким образом, чтобы это напряжение имело заданную глубину от поверхности материала для увеличения усталостного ресурса и повышения коррозионной стойкости материала.

Как показано в корейском зарегистрированном патенте №10-0931155, традиционный процесс дробеструйной обработки проводят, помещая витую пружину между средствами для зажима пружины, обращенными друг к другу, в таком состоянии, при котором витая пружина сжимается указанными средствами с последующими поворачиванием и дробеструйной обработкой витой пружины в дробеструйной камере, в которой витая пружина перемещается транспортером.

Однако, при традиционном методе, описанном выше, требуются средства для зажима с целью фиксации витой пружины и транспортер для ее перемещения, в результате чего устройство оказывается слишком сложным, а для его установки требуется много места.

Кроме того, в связи с тем, что для перемещения витых пружин используется транспортер, обработка большого количества витых пружин за короткое время затруднена.

Подробное описание изобретения

Техническая задача

Настоящее изобретение призвано решить описанные выше проблемы, а один из аспектов настоящего изобретения заключается в создании устройства и способа для непрерывной дробеструйной обработки витой пружины, в которых витая пружина во время дробеструйной обработки вращается вокруг своей оси и одновременно движется по окружности для обеспечения большей равномерности ее обработки, при этом процесс дробеструйной обработки и процесс подготовки витой пружины выполняются одновременно посредством одновременного поворачивания корпуса в положении для обработки и в положении для подготовки таким образом, что при осуществлении устройства и способа дробеструйной обработки требуются более простая их конфигурация и меньшее рабочее пространство по сравнению с тем, что известно из уровня техники, становится возможным выполнить дробеструйную обработку большого количества витых пружин за короткое время, а также обеспечить однородность качества витой пружины, прошедшей дробеструйную обработку.

Вместе с тем, настоящее изобретение не ограничено вышеупомянутыми аспектами, существуют другие аспекты, соответствующие описанным ниже средствам, а также те или иные конфигурации устройства и способа в рамках вариантов осуществления, которые не упоминаются в описании, но могут быть очевидны из описания специалисту в соответствующей области.

Техническое решение

В соответствии с описанным выше аспектом настоящее изобретение предусматривает устройство для непрерывной дробеструйной обработки витой пружины, в состав которого входят: дробеструйное приспособление (SP), которое выполняет дробеструйную обработку витой пружины (CS); и установочная часть (10), в которой устанавливается витая пружина (CS), где установочная часть (10) содержит множество корпусов (С), множество располагаемых в корпусах (С) фиксирующих блоков (100) для фиксации витых пружин (CS), а также располагаемые в корпусах (С) приводные блоки (200) для обеспечения совершения фиксирующими блоками (100) движения по окружности и вращения вокруг своей оси, где каждый из приводных блоков (200) расположен в корпусе (С) и содержит приводной вал (S2), поворачиваемый приводом (М2), поворотный блок (GU), взаимодействующий с приводным валом (S2) для приведения фиксирующих блоков (100) в движение по окружности, и вращательный блок (500), взаимодействующий с приводным валом (S2) и фиксирующим блоком (100) для обеспечения вращения фиксирующих блоков (100) вокруг своих осей.

Корпуса (С) включают центральный корпус (С2), который вмещает в себя множество витых пружин (CS), а также первый корпус (С1) и второй корпус (С3), расположенные на одной горизонтальной прямой с противоположных сторон от центрального корпуса (С2), соответственно, фиксирующие блоки (100) в первом (С1) и во втором корпусах (С3), которые противоположно расположены симметрично на одной горизонтальной прямой таким образом, чтобы фиксировать соответствующие фиксирующим блокам противоположные концы витой пружины (CS), размещенной в центральном корпусе (С2), приводные блоки (200), находящиеся также симметрично на одной горизонтальной прямой в первом (С1) и во втором корпусах (С3), соответственно.

Каждый из фиксирующих блоков (100) включает фиксирующую часть (120), к которой крепится витая пружина (CS), и фиксирующий вал (110), соединенный с фиксирующей частью (120) и взаимодействующий с поворотным блоком (GU).

Поворотные блоки (GU) располагаются в первом корпусе (С1) и во втором корпусе (С3), соответственно, каждый из поворотных блоков включает центральную шестерню (210) и множество планетарных шестерен (220), расположенных вокруг центральной шестерни (210) и связанных с ней зубчатой передачей. Приводной вал (S2) расположен внутри центральной шестерни (210) с возможностью взаимодействия с ней, в планетарных шестернях размещены соответствующие фиксирующие валы (110), которые поворачиваются по окружности посредством поворота планетарных шестерен (220).

Вращательные блоки (500) включают основания (540), расположенные на донных поверхностях первого корпуса (С1) и второго корпуса (С3) и обращенные к центральному корпусу (С2), а также первые цилиндры (510), вторые цилиндры (520) и третьи цилиндры (530). Первый цилиндр (510), второй цилиндр (520) и третий цилиндр (530) находятся у основания (540), имеют один и тот же центр и располагаются один за другим в направлении кнаружи. Кроме того, первый цилиндр (510), второй цилиндр (520) и третий цилиндр (530) имеют форму полого цилиндра (являются полыми), донная поверхность каждого из них закрыта основанием (540), а противоположная ей сторона открыта; приводной вал (S2) вставлен в первый цилиндр (510) и взаимодействует с ним, фиксирующий вал (110) вставлен в пространство между вторым цилиндром (520) и третьим цилиндром (530) и взаимодействует со вторым цилиндром (520) и третьим цилиндром (530), при этом фиксирующий вал (110) проходит через днище в пространстве между вторым цилиндром (520) и третьим цилиндром (530), выступая в центральный корпус (С2); центральная шестерня (210) установлена на первом цилиндре (510) и взаимодействует с ним, а планетарные шестерни (220) расположены у второго цилиндра (520) и третьего цилиндра (530) и взаимодействуют с ними.

Крышка (240) подшипника расположена снаружи фиксирующего вала (110) и прилегает к нижней стороне планетарной шестерни (220) для взаимодействия со вторым (520) и третьим (530) цилиндрами, а также с планетарной шестерней (220).

Главный вал (S1) расположен с одной стороны корпуса (С), взаимодействующий шкив расположен с возможностью поворота снаружи главного вала (S1) и взаимодействует с приводом (М2), а приводной шкив расположен у приводного вала (S2) для взаимодействия с взаимодействующим шкивом.

Главный привод (М1) расположен с возможностью приведения в движение главного вала (S1), причем главный привод (М1) включает гидравлический цилиндр, который вырабатывает энергию для совершения возвратно-поступательного движения, рейку, которая движется возвратно-поступательно посредством гидравлического цилиндра, и зубчатое колесо, которое расположено на главном валу (S1) и взаимодействует с рейкой таким образом, чтобы поворачиваться, а корпус (С) взаимодействует с главным валом (S1) таким образом, чтобы поворачиваться на 180 градусов.

Установочная часть также содержит движущие блоки (300), симметрично расположенные в первом (С1) и во втором (С3) корпусах на одной горизонтальной прямой и предназначенные для возвратно-поступательного перемещения фиксирующих валов (110), причем движущие блоки (300) содержат крепежные пластины (330), которые располагаются в первом (С1) и во втором (С3) корпусах и к которым крепятся фиксирующие валы (110), движущие приводы (310), которые располагаются в первом (С1) и во втором (С3) корпусах, соответственно, и вырабатывают энергию для совершения возвратно-поступательного движения, и управляющие штоки (320), расположенные на движущих приводах (310), соответственно, таким образом, чтобы приводить крепежные пластины (330) в возвратно-поступательное движение.

Кроме того, в настоящем изобретении заявлен способ непрерывной дробеструйной обработки витой пружины посредством использования устройства для непрерывной дробеструйной обработки, где указанный способ включает: поворачивание взаимодействующих с планетарными шестернями (220) фиксирующих блоков (100) посредством последовательного поворачивания центральной шестерни (210) и планетарных шестерен (220) в результате поворачивания приводного вала (S2), а также приведение планетарных шестерен (220) и фиксирующего блока (100), взаимодействующего с вращательным блоком (500), в состояние вращения вокруг собственной оси посредством поворачивания вращательного блока (500) за счет поворачивания приводного вала (S2), где витая пружина (CS), удерживаемая фиксирующими блоками (100), подвергается дробеструйной обработке дробеструйным приспособлением (SP), совершая при этом движение по окружности и одновременное вращение вокруг своей оси.

После того как дробеструйная обработка витой пружины (CS) завершена, корпус (СМ) в положении для дробеструйной обработки и корпус (СС) в положении для подготовки, меняются местами посредством поворота главного вала (S1) на 180 градусов. Соответственно, корпус (СС) в положении для подготовки ориентирован в сторону дробеструйного приспособления (SP) таким образом, чтобы было возможным осуществлять дробеструйную обработку содержащейся в нем витой пружины (CS). При этом, после того как корпус (СМ) в положении для обработки витой пружины (CS) занимает положение, ориентированное в противоположную сторону, обработанная витая пружина выпускается из фиксирующих блоков (100), и на фиксирующие блоки (100) устанавливается новая витая пружина (100).

Для выпуска обработанной витой пружины из фиксирующих блоков (100), фиксирующие части (120), удерживающие витую пружину (CS), отделяются от витой пружины (CS) посредством перемещения фиксирующей пластины (330) в сторону от витой пружины (CS) с помощью движущего привода (310), после чего осуществляется выпуск витой пружины (CS).

Новая витая пружина (CS) располагается между фиксирующими частями (120), иксирующие части (120) удерживают витую пружину (CS) с помощью движущего привода (310).

Полезные эффекты

Согласно настоящему изобретению и в соответствии с приведенным выше описанием заявленное устройство имеет более простую конструкцию, занимает меньший объем по сравнению с известными аналогичными устройствами из уровня техники, при этом обеспечивается расположение корпуса в положении для обработки и в положении для подготовки поочередно в направлении напротив дробеструйного приспособления. В результате, устройство и способ позволяют осуществлять дробеструйную обработку большого количества витых пружин за короткое время, а также увеличить усталостный ресурс и повысить коррозионную стойкость всех частей витой пружины.

Краткое описание чертежей

На ФИГ. 1 схематично изображено устройство для непрерывной дробеструйной обработки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

На ФИГ. 2 схематично изображена в увеличенном виде часть устройства для непрерывной дробеструйной обработки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

На ФИГ. 3 и 4 приведены схемы, описывающие взаимодействие между вращательным блоком и поворотным блоком устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

На ФИГ. 5 схематичное изображение движущего блока устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

На ФИГ. 6 схематично показан процесс осуществления дробеструйной обработки с использованием устройства для непрерывной дробеструйной обработки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Вариант осуществления изобретения

Особенности и преимущества настоящего изобретения дополнительно поясняются в приведенном ниже подробном описании, основанном на прилагаемых к нему чертежах.

Термины и слова, используемые в представленных описании и формуле изобретения, не должны истолковываться в своем общепринятом и словарном значении; кроме того, следует отметить, что технические термины, используемые в представленном описании настоящего изобретения, приведены исключительно для описания конкретных вариантов осуществления, не имеют своей целью ограничение объема настоящего изобретения и основаны на принципе, по которому изобретатель имеет право соответствующим образом определять понятия терминов для пояснения своего изобретения наилучшим образом.

Кроме того, технические термины, используемые в настоящем описании, должны истолковываться в значении, обычно понимаемом специалистом в соответствующей области, к которой относится данное изобретение, кроме случаев, когда в настоящем описании за ними закреплено особое значение, и не должны иметь ни чрезмерно расширенного, ни слишком суженного истолкования.

Кроме того, там, где в описании используется форма единственного числа, подразумевается также форма множественного числа кроме случаев, когда контекстом определяется различие значений для форм единственного и множественного числа. В настоящей заявке понятия «включать», «содержать» и т.п.не следует истолковывать как обязательно содержащие все различные компоненты или этапы, раскрываемые в описании; их следует истолковывать таким образом, что может не быть включена та или иная часть компонентов или та или иная часть этапов или что могут быть также включены дополнительные компоненты или этапы; наконец, их следует истолковывать в таком значении и понятии, которые соответствуют технической идее настоящего изобретения.

Как показано на ФИГ. 1-6 устройство для дробеструйной обработки согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения содержит дробеструйное приспособление SP, которое выполняет дробеструйную обработку витой пружины CS, и установочную часть 10, в которой устанавливается витая пружина CS.

Поскольку дробеструйное приспособление SP широко известно, нет необходимости повторно приводить его описание.

Установочная часть 10 содержит корпус С, фиксирующий блок 100, расположенный в корпусе С для фиксации витой пружины CS, и приводной блок 200, который расположен в корпусе С и поворачивает фиксирующий блок 100.

Установочная часть включает множество корпусов С, причем один из этих корпусов расположен в рабочем положении дробеструйного приспособления SP для обеспечения дробеструйной обработки, а другие корпуса расположены в положении с противоположной стороны и обеспечивают возможность выброса обработанной витой пружины и установки новой витой пружины.

Приводной блок 200 расположен в корпусе С и содержит приводной вал S2, поворачиваемый приводом М2, поворотный блок GU, который взаимодействует с приводным валом S2 и приводит фиксирующий блок 100 в движение по окружности, а также вращательный блок 500, который взаимодействует с приводным валом S2 и фиксирующим блоком 100 для обеспечения вращения фиксирующего блока 100 вокруг своей оси.

В частности, поворотный блок GU содержит множество шестерен, одна его часть поворачивается приводным валом S2, а другая взаимодействует с фиксирующим блоком 100 таким образом, что фиксирующий блок 100 приводится в движение по окружности в результате поворачивания приводного вала S2.

Часть вращательного блока 500 взаимодействует с приводным валом S2, а другая его часть взаимодействует с фиксирующим блоком 100 таким образом, что фиксирующий блок 100 вращается вокруг своей оси, когда вращательный блок 500 поворачивается приводным валом S2.

Таким образом, фиксирующий блок 100 совершает движение по окружности и одновременно вращается вокруг своей оси, что дает возможность осуществлять дробеструйную обработку более равномерным образом.

Корпуса С включают центральный корпус С2, в котором размещается множество витых пружин CS, а также первый корпус С1 и второй корпус С3, расположенные на одной горизонтальной прямой с противоположных сторон от центрального корпуса С2.

Иными словами, фиксирующие 100 и приводные 200 блоки расположены симметрично в первом корпусе С1 и во втором корпусе С3 относительно центрального корпуса С2.

Как описано выше, фиксирующие блоки 100 приводятся в движение по окружности приводными блоками 200 и располагаются симметрично на одной горизонтальной прямой в первом корпусе С1, центральном корпусе С2 и втором корпусе С3 таким образом, чтобы фиксировать противоположные концы витой пружины CS.

Приводные блоки 200 располагаются на одной горизонтальной прямой симметрично относительно центрального корпуса С2 и находятся в первом корпусе С1 и во втором корпусе С3, соответственно.

Фиксирующий блок 100 включает фиксирующую часть 120, к которой крепится витая пружина CS, и фиксирующий вал 110, который соединен с фиксирующей частью 120 и взаимодействует с поворотным блоком GU таким образом, при котором обеспечивается его поворачивание.

Фиксирующая часть 120 может иметь разные формы при условии, что фиксирующая часть 120 может удерживать витую пружину CS, и, как показано на рисунке, фиксирующий вал может иметь форму, при которой противоположные концы фиксирующей части изогнуты в направлении витой пружины CS.

Кроме того, фиксирующая часть 120 крепится к фиксирующему валу 110, а вокруг фиксирующего вала 110 расположена направляющая 130 таким образом, чтобы было возможно направлять возвратно-поступательное движение фиксирующего вала 110.

Как показано на ФИГ. 1-3, поворотные блоки GU расположены в первом корпусе С1 и во втором корпусе С3, соответственно, симметрично в горизонтальном направлении.

Далее описывается поворотный блок GU, расположенный в первом корпусе С1.

Поворотный блок GU содержит центральную шестерню 210, взаимодействующую с приводным валом S2, а также множество планетарных шестерен 220, которые размещаются снаружи от центральной шестерни 210 таким образом, чтобы взаимодействовать с центральной шестерней 210.

Фиксирующий вал 110 установлен в планетарной шестерне 220 с возможностью взаимодействия с ней.

В частности, когда приводной вал S2 поворачивается приводом М2, центральная шестерня 210 поворачивается, за счет чего также поворачивается взаимодействующая с центральной шестерней 210 планетарная шестерня 220.

Взаимодействующий с планетарной шестерней 220 фиксирующий вал 110 также поворачивается, в результате чего поворачивается и витая пружина CS.

К нижней стороне планетарной шестерни 220 крепится крышка 240 подшипника, причем такое крепление предусматривает возможность поворота внутри нее фиксирующего вала 110.

Вращательный блок 500 взаимодействует с приводным валом S2 и фиксирующим блоком 100 для обеспечения вращения фиксирующего блока 100 вокруг своей оси; вращательные блоки включают основания 540, расположенные на донных поверхностях первого корпуса С1 и второго корпуса С3 и обращенные к центральному корпусу С2, а также первые цилиндры 510, вторые цилиндры 520 и третьи цилиндры 530. Первый цилиндр 510, второй цилиндр 520 и третий цилиндр 530 находятся у основания 540, имеют один и тот же центр и располагаются один за другим в направлении кнаружи.

Далее подробно описывается вращательный блок 500, расположенный в первом корпусе С1, со ссылкой на ФИГ. 2 и 3.

Первый цилиндр 510, второй цилиндр 520 и третий цилиндр 530 являются полыми, а донная поверхность каждого из них закрыта основанием 540, как описано выше. Кроме того, в случае вращательного блока 500, расположенного в первом корпусе С1, как показано на ФИГ. 2-4, противоположные поверхности (которые на чертежах соответствуют левым сторонам) открыты.

Кроме того, приводной вал S2 установлен в первый цилиндр 510 и взаимодействует с ним, на первом цилиндре 510 также установлена с возможностью взаимодействия с ним центральная шестерня 210. Таким образом, центральная шестерня 210 поворачивается, когда поворачивается приводной вал S2.

Кроме того, центральная шестерня 210 взаимодействует с первым цилиндром 510 посредством крепежного элемента F1, таким образом, первый цилиндр 510, взаимодействуя с центральной шестерней 210, взаимодействует и с приводным валом S2 с возможностью поворота.

Фиксирующий вал 110 вставлен в полость между вторым цилиндром 520 и третьим цилиндром 530 таким образом, чтобы взаимодействовать со вторым цилиндром 520 и третьим цилиндром 530, при этом фиксирующий вал 110 проходит через днище в полости между вторым цилиндром 520 и третьим цилиндром 530 и выступает в центральный корпус С2 для удержания витой пружины.

Кроме того, планетарная шестерня 220 расположена у второго цилиндра 520 и третьего цилиндра 530 и взаимодействует с ними.

Для этого, как описано выше, у донной поверхности планетарной шестерни и у внешней стороны фиксирующего вала 110 расположена крышка 240 подшипника.

В частности, планетарная шестерня 220 взаимодействует с крышкой 240 подшипника посредством крепежного элемента F2, а крышка 240 подшипника взаимодействует со вторым цилиндром 520 и с третьим цилиндром 530 посредством крепежных элементов F3.

Отдельный подшипник расположен между вторым цилиндром 520 и третьим цилиндром 530 таким образом, чтобы крышка 240 подшипника могла быть расположена с возможностью поворота.

В частности, когда весь вращательный блок 500 поворачивается за счет поворота центральной шестерни 210, поворачиваются второй 520 и третий 530 цилиндры, за счет чего вращается взаимодействующий с цилиндрами фиксирующий вал 110.

Кроме того, планетарная шестерня 220, связанная с центральной шестерней 210 зубчатой передачей, поворачивается при повороте центральной шестерни 210, фиксирующий вал 110 при этом также поворачивается.

Таким образом, планетарная шестерня 220 и взаимодействующий с ней фиксирующий вал 110 совершают движение по окружности и одновременно вращаются вокруг своей оси.

Как показано на ФИГ. 3, когда приводной вал S2 поворачивается в направлении против часовой стрелки, центральная шестерня 210 и вращательный блок 500 вращаются в направлениях против часовой стрелки DIR4 и DIR6.

Фиксирующий вал 110 вращается в направлении по часовой стрелке DIR5 за счет поворота вращательного блока 500.

Таким образом, планетарная шестерня 220, взаимодействующая с фиксирующим валом 110, также вращается в направлении по часовой стрелке DIR5.

Планетарная шестерня 220 взаимодействует с центральной шестерней 210 и, таким образом, поворачивается, как планетарная шестерня 220, поэтому фиксирующий вал 110 и планетарная шестерня 220 не только вращаются вокруг своей оси, но и совершают движение по окружности.

В результате, витая пружина CS, крепящаяся к фиксирующему валу 110, не только вращается вокруг своей оси, но и совершает движение по окружности.

Как показано на ФИГ. 4, вокруг центральной шестерни 210 может располагаться множество фиксирующих валов 110 (например, четыре вала).

Такая конфигурация устройства позволяет одновременно обрабатывать несколько витых пружин.

Как показано на ФИГ. 1, для поворачивания приводного вала S2, у главного вала S1, установленного с одной стороны корпуса С, т.е., первого корпуса С1 или второго корпуса С3, расположен взаимодействующий шкив.

Взаимодействующий шкив крепится на подшипнике, установленном с внешней стороны главного вала S1 таким образом, что взаимодействующий шкив может поворачиваться в состоянии, когда главный вал S1 останавливается, причем взаимодействующий шкив взаимодействует с приводом М2 посредством детали для передачи мощности.

Приводной шкив крепится к приводном валу S2 и взаимодействует с взаимодействующим шкивом посредством детали для передачи мощности.

В частности, деталь для передачи мощности передает мощность, вырабатываемую приводом М2 для поворачивания взаимодействующего шкива, а взаимодействующий шкив взаимодействует с приводным шкивом посредством детали для передачи мощности В. Таким образом, поворотное усилие взаимодействующего шкива в конечном итоге передается ведущему шкиву таким образом, чтобы поворачивать ведущий шкив S2.

Деталь для передачи мощности может быть реализована в виде ременной передачи, цепной передачи и т.п., но витая пружина, подлежащая дробеструйной обработке в настоящем изобретении, не обязательно должна совершать движение по окружности и вращаться вокруг своей оси с высокой скоростью. Таким образом, приводной вал S2 естественным образом работает с низкой скоростью, в связи с чем предпочтительно применять цепную передачу. В этом варианте осуществления за счет мощности привода М2 поворачивается посредством цепи взаимодействующее колесо, установленное на главном валу S1, в состоянии, когда главный вал S1 останавливается, и поворотное усилие взаимодействующего колеса передается приводному колесу, крепящемуся к приводному валу S2, посредством цепи таким образом, чтобы поворачивать приводной вал S2.

Главный привод М1 располагается таким образом, чтобы приводить в движение главный вал S1, причем главный привод М1 содержит гидравлический цилиндр М1-1, который вырабатывает энергию для совершения возвратно-поступательного движения, рейку, которая перемещается возвратно-поступательно посредством гидравлического цилиндра М1-1, и зубчатое колесо, которое расположено у главного вала S1 и взаимодействует с рейкой.

В частности, когда рейка перемещается возвратно-поступательно гидравлическим цилиндром М1-1, зубчатое колесо, взаимодействующее с рейкой, поворачивается. Главный вал S1 поворачивается вращающимся зубчатым колесом.

Корпус С взаимодействует с главным валом S1 и таким образом поворачивается на 180 градусов.

В частности, несколько корпусов С располагаются как описано выше, один из них (корпус СМ) располагается в положении для обработки и направлен в сторону дробеструйной обработки в то время, как другие корпуса СС располагаются в положении для подготовки и направлены в противоположную сторону.

По завершении обработки витой пружины, находящейся в корпусе СМ, располагающемся в положении для обработки, корпус СМ, располагающийся в положении для обработки, и корпус СС, располагающийся в положении для подготовки, меняются своими местами посредством поворота главного вала S1 на 180 градусов.

Соответственно, витая пружина, находящаяся в корпусе, вновь расположенном в положении для обработки, подвергается дробеструйной обработке в то время, как витая пружина, прошедшая дробеструйную обработку, выбрасывается в положении для подготовки, после чего устанавливается новая витая пружина.

Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением, могут одновременно обрабатываться несколько витых пружин, и существует возможность одновременно осуществлять процесс обработки и процесс подготовки, что повышает эффективность обработки. Кроме того, при одновременном использовании нескольких поворачивающихся корпусов уменьшается рабочее пространство.

Как показано на ФИГ. 1, взаимодействующая часть корпуса, у которой часть корпуса С соединяется с главным валом S1, расположена таким образом, чтобы обеспечивать взаимодействие главного вала S1 с корпусом С.

Взаимодействующая часть корпуса может иметь различные формы, при том условии, что она может соединять главный вал S1 и корпус С.

Как показано на ФИГ. 1 и 5, устройство для непрерывной дробеструйной обработки витой пружины в соответствии с настоящим изобретением имеет движущий блок 300, который поднимает и опускает фиксирующий вал 110.

Движущие блоки 300, имеющие одинаковую конфигурацию, расположены в первом корпусе С1 и во втором корпусе С3, соответственно, симметрично на одной горизонтальной прямой.

Далее описывается движущий блок, расположенный в первом корпусе С1.

Движущий блок 300 включает крепежную пластину 330, которая расположена в первом корпусе С1 и к которой крепится фиксирующий вал 110, и движущий привод 310, который расположен в первом корпусе С1 и вырабатывает энергию для совершения возвратно-поступательного движения.

У движущего привода 310 имеется управляющий шток 320, который перемещает фиксирующую пластину 330 возвратно-поступательным образом.

В частности, когда длина управляющего штока 320 увеличивается в направлении, соответствующем на чертеже левой стороне, фиксирующая пластина 330 перемещается в сторону, изображенную на чертеже слева, и соответственно, фиксирующий вал 110 перемещается в сторону, изображенную на чертеже слева.

Кроме того, фиксирующий вал 110 перемещается в противоположном направлении посредством движущего блока 300, расположенного во втором корпусе С3, таким образом, что витая пружина CS отделяется от фиксирующей части 120, установленной у фиксирующего вала 110.

Как описано выше, витая пружина CS отделяется движущими блоками 300 от фиксирующих блоков 100 и выбрасывается за счет использования того или иного приспособления - например, манипулятора.

Фиксирующая часть 120 может иметь различные конфигурации при условии, что она 120 крепится к фиксирующему валу 110.

Движущие блоки 300 расположены у противоположных концов витой пружины CS, как описано выше, для изменения расстояния между фиксирующими частями 120 с тем, чтобы это расстояние было короче длины витой пружины CS - так, что дробеструйная обработка для перераспределения напряжений проводится в состоянии, когда витая пружина сжата.

В частности, как показано с левой стороны ФИГ. 6, противолежащие фиксирующие валы 110 движутся в центральном направлении витой пружины CS таким образом, чтобы сжимать витую пружину CS между фиксирующими частями 120, а сжатая витая пружина подвергается дробеструйной обработке для перераспределения напряжений с тем, чтобы можно было дополнительно повысить ее внутреннее напряжение.

И наоборот - для выброса или установки витой пружины CS витая пружина CS отделяется от фиксирующей части 120 фиксирующего вала 110 за счет перемещения фиксирующего вала 110 в противоположном направлении.

Далее описывается способ дробеструйной обработки витой пружины посредством использования устройства для дробеструйной обработки по настоящему изобретению в соответствии с описанием и ссылкой на ФИГ. 1-6.

Как показано на ФИГ. 1, витая пружина CS подвергается дробеструйной обработке когда корпус СМ в положении для обработки направлен в сторону дробеструйного приспособления SP.

Кроме того, корпус СС в положении для подготовки расположен напротив корпуса СМ в положении для обработки, прошедшая обработку витая пружина выбрасывается из корпуса в положении для подготовки, новая витая пружина устанавливается в корпусе в положении для подготовки.

После этого корпус СС в положении для подготовки направляется в сторону дробеструйного приспособления SP посредством поворота корпуса на 180 градусов для обеспечения возможности дробеструйной обработки, и витая пружина, находящаяся в корпусе СМ, которая находилась в положении для обработки, выбрасывается.

Для этого прежде всего фиксирующий блок 100, взаимодействующий с планетарной шестерней 220, поворачивается посредством последовательного поворота центральной шестерни 210 и планетарной шестерни 220 вследствие поворота приводного S2 в корпусе СМ в положении для обработки в то время, как планетарная шестерня 220 и фиксирующий блок 100, которые взаимодействуют с вращательным блоком 500, вращаются вокруг своей оси посредством поворота вращательного блока 500 вследствие поворота приводного вала S2.

В результате этого в то время, как фиксирующий вал 100 совершает движение по окружности и одновременно вращается вокруг своей оси, витая пружина CS подвергается дробеструйной обработке дробеструйным приспособлением SP.

После того, как дробеструйная обработка витой пружины CS завершена в корпусе СМ в положении для обработки, корпус СС в положении для подготовки направляется в сторону дробеструйного приспособления SP посредством поворота главного вала S1 на 180 градусов с тем, чтобы находящаяся в нем витая пружина CS была подвергнута обработке.

Кроме того, корпус СМ, который располагался в положении для обработки, изменяет свое положение на противоположное, т.е. на положение для подготовки, в котором располагался корпус СС.

В это время прошедшая обработку витая пружина выпускается из фиксирующих блоков 100 манипулятором, и новая витая пружина устанавливается в фиксирующие блоки 100 манипулятором.

Кроме того, для выпуска обработанной витой пружины из фиксирующего блока 100 фиксирующие части 120, находящиеся у противоположных концов витой пружины CS отделяются от витой пружины CS за счет перемещения крепежной пластины 330 в сторону от витой пластины CS посредством движущего привода 310, и витая пружина CS выпускается.

После этого новая витая пружина CS располагается между фиксирующими частями 120, размещенными на одной горизонтальной прямой (соосно), после чего движущий привод 310 позволяет фиксирующей части 120 удерживать противоположные концы витой пружины CS таким образом, что после расположения витой пружины со стороны дробеструйного приспособления производится дробеструйная обработка.

В соответствии с настоящим изобретением, описанным выше, обработка витых пружин может осуществляться непрерывно.

Различные варианты осуществления настоящего изобретения подробно описаны выше со ссылкой на прилагаемые чертежи. Вместе с тем, специалисту в соответствующей области техники, к которой относится настоящее изобретение, понятно, что настоящее изобретение может быть также реализовано в виде других частных вариантов осуществления без изменения технической идеи или существа настоящего изобретения.

Таким образом, следует понимать, что описанные выше варианты осуществления являются примерными во всех отношениях, не носят ограничительного характера, а объем настоящего изобретения, описанный подробно в описании, обозначен в приведенной ниже формуле изобретения и должен пониматься таким образом, что в него включены значения и содержание пунктов формулы изобретения, а также все модификации и изменения, производимые без отступления от этой формулы.

Изобретение относится к устройству для непрерывной дробеструйной обработки витой пружины. Устройство содержит дробеструйное приспособление и установочную часть, в которой устанавливается витая пружина. Установочная часть содержит корпуса, в которых расположены фиксирующие блоки, предназначенные для фиксации витых пружин, а также приводных блоков для обеспечения совершения каждым фиксирующим блоком движения по окружности и вращения вокруг своей оси. Каждый из расположенных в корпусе приводных блоков содержит приводной вал, поворачиваемый приводом, поворотный блок, взаимодействующий с приводным валом для приведения фиксирующих блоков в движение по окружности, и вращательный блок, взаимодействующий с приводным валом и фиксирующим блоком. Корпуса включают центральный корпус, который вмещает в себя множество витых пружин, а также первый корпус и второй корпус, расположенные на одной горизонтальной прямой с противоположных сторон от центрального корпуса. Фиксирующие блоки расположены симметрично на одной горизонтальной прямой в первом и во втором корпусах. Приводные блоки расположены симметрично на одной горизонтальной прямой в первом корпусе и во втором корпусе. В результате уменьшается время выполнения дробеструйной обработки. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство для непрерывной дробеструйной обработки витой пружины, содержащее:

дробеструйное приспособление (SP) для дробеструйной обработки витой пружины (CS) и установочную часть (10), в которой устанавливается витая пружина (CS), причем

установочная часть (10) содержит множество корпусов (С), в которых расположено множество фиксирующих блоков (100), предназначенных для фиксации витых пружин (CS), и приводных блоков (200) для обеспечения совершения каждым фиксирующим блоком (100) движения по окружности и вращения вокруг своей оси,

каждый из расположенных в корпусе (С) приводных блоков (200) содержит приводной вал (S2), поворачиваемый приводом (М2), поворотный блок (GU), взаимодействующий с приводным валом (S2) для приведения фиксирующих блоков (100) в движение по окружности, и вращательный блок (500), взаимодействующий с приводным валом (S2) и фиксирующим блоком (100) для обеспечения вращения фиксирующих блоков (100) вокруг своих осей, при этом

корпуса (С) включают центральный корпус (С2), который вмещает в себя множество витых пружин (CS), и первый корпус (С1) и второй корпус (С3), расположенные на одной горизонтальной прямой с противоположных сторон от центрального корпуса (С2) соответственно,

фиксирующие блоки (100) расположены симметрично на одной горизонтальной прямой в первом (С1) и во втором (С3) корпусах соответственно таким образом, чтобы фиксировать противоположные концы витой пружины (CS), расположенной в центральном корпусе (С2), а

соответствующие фиксирующим блокам (100) приводные блоки (200) расположены симметрично на одной горизонтальной прямой в первом корпусе (С1) и во втором корпусе (С3) соответственно.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фиксирующий блок (100) включает фиксирующую часть (120), к которой крепится витая пружина (CS), и фиксирующий вал (110), соединенный с фиксирующей частью (120) и взаимодействующий с поворотным блоком (GU).

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поворотные блоки (GU) расположены в первом (С1) и во втором (С3) корпусах соответственно, при этом каждый из поворотных блоков включает центральную шестерню (210) и множество планетарных шестерен (220), расположенных вокруг центральной шестерни (210) и связанных с ней зубчатой передачей,

приводной вал (S2) расположен внутри центральной шестерни (210) с возможностью взаимодействия с ней, в планетарных шестернях (220) размещены с возможностью взаимодействия с ними соответствующие фиксирующие валы (110), которые вращаются при повороте планетарных шестерен (220).

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что вращательные блоки (500) включают основания (540), расположенные на донных поверхностях первого (С1) и второго (С3) корпусов и обращенные к центральному корпусу (С2), и первые (510), вторые (520) и третьи (530) цилиндры, причем первый (510), второй (520) и третий (530) цилиндры находятся у основания (540), имеют один и тот же центр и располагаются один за другим в направлении наружу,

первый (510), второй (520) и третий (530) цилиндры являются полыми, донная поверхность каждого из них закрыта основанием (540), а противоположная ей сторона открыта,

приводной вал (S2) установлен в первый цилиндр (510) с возможностью взаимодействия с ним,

фиксирующий вал (110) установлен в полость между вторым (520) и третьим (530) цилиндрами с возможностью взаимодействия с ними, при этом фиксирующий вал (110) проходит через днище в полости между вторым (520) и третьим (530) цилиндрами, выступая в центральный корпус (С2),

центральная шестерня (210) установлена на первом цилиндре (510) с возможностью взаимодействия с ним, а

планетарные шестерни (220) расположены у второго (520) и третьего (530) цилиндров и взаимодействуют с ними.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что оно содержит расположенную снаружи фиксирующего вала (110) и прилегающую к нижней стороне планетарной шестерни (220) крышку (240) подшипника, которая взаимодействует со вторым (520) и третьим (530) цилиндрами и с планетарной шестерней (220).

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит главный вал (S1), расположенный с одной стороны корпуса (С),

взаимодействующий шкив, расположенный с возможностью поворота с наружной стороны главного вала (S1) и взаимодействующий с приводом (М2), и

приводной шкив, расположенный у приводного вала (S2) для взаимодействия с взаимодействующим шкивом.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что оно содержит главный привод (М1), расположенный с возможностью приведения в движение главного вала (S1),

причем главный привод (М1) включает гидравлический цилиндр, который вырабатывает энергию для совершения возвратно-поступательного движения, рейку, которая движется возвратно-поступательно посредством гидравлического цилиндра, и зубчатое колесо, которое расположено у главного вала (S1) и взаимодействует с рейкой с возможностью поворота, а

корпус (С) взаимодействует с главным валом (S1) с возможностью поворота на 180°.

8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит движущиеся блоки (300), симметрично расположенные в первом (С1) и во втором (С3) корпусах на одной горизонтальной прямой и предназначенные для возвратно-поступательного перемещения фиксирующих валов (110),

причем движущиеся блоки (300) содержат крепежные пластины (330), которые расположены в первом (С1) и во втором (С3) корпусах и к которым крепятся фиксирующие валы (110), движущие приводы (310), которые расположены в первом (С1) и во втором (С3) корпусах соответственно и вырабатывают энергию для совершения возвратно-поступательного движения, и управляющие штоки (320) движущих приводов (310), расположенные соответственно таким образом, чтобы приводить крепежные пластины (330) в возвратно-поступательное движение.

9. Способ непрерывной дробеструйной обработки витой пружины посредством устройства для непрерывной дробеструйной обработки по п. 3, заключающийся в том, что осуществляют:

поворачивание фиксирующих блоков (100), взаимодействующих с планетарными шестернями (220), посредством последовательного поворачивания центральной шестерни (210) и планетарных шестерен (220) в результате поворачивания приводного вала (S2) и

приведение планетарных шестерен (220) и фиксирующего блока (100), взаимодействующего с вращательным блоком (500), в состояние вращения вокруг собственной оси посредством поворачивания вращательного блока (500) при поворачивании приводного вала (S2),

при этом витую пружину (CS), удерживаемую фиксирующими блоками (100), подвергают дробеструйной обработке дробеструйным приспособлением (SP), причем совершают движение по окружности с одновременным вращением вокруг своей оси.