一种锁圈卷制机 【技术领域】
本实用新型涉及一种锁圈卷制机，更具体地说，它涉及一种用在非公路矿车轮辋上的各种规格的锁圈。
背景技术
锁圈卷制机主要是生产各种规格锁圈的设备，如图18所示，锁圈是一个有开口的圆环，圆环内部是突出的螺旋纹状，锁圈主要用在非公路矿车轮辋上。目前国内尚无专业锁圈生产厂家，其生产方法主要是自制。传统的自制锁圈主要是通过轧制厂轧制成型，再通过热处理，有些最后还要通过模具成型才能达到使用要求，但这种方法生产出的锁圈，不但工艺复杂，效率低，而且机械强度、韧性及使用寿命都很低，而且由于工序复杂，耗费人力物力及材料都很多，价格比较昂贵。
【发明内容】
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种简单实用、易于实现和制造的新型锁圈卷制机。
为了解决现有的锁圈只能自制、机械强度低、韧性差和使用寿命短的问题，本发明提供了一种新型的锁圈卷制机设备，它采用与传统的制造方法不一样的工艺，加工出机械强度高，韧性好，使用寿命长的锁圈。
一种锁圈卷制机，包括机架，机架包括机架钢结构和主运动机构，其内部安装有主运动机构。机架旁边安装有同步支撑矫辊装置，同步支撑矫辊装置的底部与主运动机构的底部在同一平面上。
主运动机构包括电机、减速机、回转主轴和蜗杆涡轮装置；该机构上方安装有定位回转轮和可换锁圈胎具。定位回转轮上固定有手动夹紧装置。
同步支撑装置包括移动机架、辊子组、连杆机构、升降螺母、蜗杆涡轮装置、固定机架导轨以及支撑杆和左右旋转挡；其中，辊子组包括水平辊子组和垂直辊子组，以及与之配套的辊子支撑架和水平辊子组座。
进给移动架装置包括液压夹紧装置、滑板、端卡；液压夹紧装置包括液压缸、夹紧轮以及导向钻装置；液压夹紧装置的一端还安装有进给平衡块；进给平衡块与液压夹紧装置之间有滑轮和滑轮支柱；滑轮固定在滑轮支柱上。
本发明的优点是：锁圈卷制机是将成型的轧制条加热到一定温度后通过卷制机卷制成型，从而生产出符合要求的锁圈，该方法生产出的锁圈，机械强度高，韧性好，使用寿命长；锁圈卷制机的发明与传统的生产方法相比更实用，如传统的产品是冷加工后调质，而本实用新型采用的方法是先把轧制条加热到一定温度，再通过卷制机卷制成型，成型后可直接调质，这种方法即降低了能源消耗，同时提高了韧性，防止变形；本发明的方法不仅克服了传统方法的不足，而且提高了生产率，同时降低了成本。
【附图说明】
图1是本发明的正面剖视示意图；
图2是图1中A向俯视示意图；
图3是图1中B向仰视示意图；
图4是图1中同步支撑矫辊装置局部放大示意图；
图5是弹簧卡子示意图；
图6是进给移动架装置放大示意图；
图7是同步支撑矫辊装置放大示意图；
图8是图7中M-M向剖面示意图；
图9是图8中局部放大示意图；
图10是手动夹紧装置放大示意图；
图11是主运动机构放大示意图；
图12是可换锁圈胎放大示意图；
图13是图12中N向侧视示意图；
图14是图13中0处放大示意图；
图15是定位回转轮局部放大示意图；
图16是滑板放大示意图；
图17是滑板轨道放大示意图；
图18是锁圈成品示意图。
【具体实施方式】
如图1-4所示，一种锁圈卷制机包括机架11，机架11为空心圆筒状，它包括圆筒状机架钢结构4，机架11内部安装有主运动机构2，机架旁边安装并列安装有同步支撑矫辊装置10，主运动机构2和同步支撑矫辊装置底端在同一水平面上，同步支撑矫辊装置10的升降与定位回转轮7的旋转同步。主运动机构2上方安装有定位回转轮7和可换锁圈胎具6，定位回转轮7和可换锁圈胎具6均以主运动机构2的轴为轴，在工作过程中，定位回转轮7上安装有手动夹紧装置5。可转换锁圈胎具6与液压夹紧轮32相接触的地方为入料口，同步支撑矫辊装置10下方安装有连杆机构105，用来带动同步支撑装置的左右移动；进给移动架装置3一端与定位回转轮7相连接，进给移动架装置3的另一端安装有进给平衡块14，进给平衡块14与进给移动架装置通过绕在滑轮13上的钢丝绳14相连接，进给移动架3用进给平衡块14的上下移动来调节左右平衡。滑轮13通过底端与机架11在同一水平面的滑轮支柱17固定，进给平衡块14与滑轮支柱17在纵向方向上相互平行。
如图11所示，主运动机构2下端连接蜗杆涡轮装置24，蜗杆涡轮装置24其中一端还与电机23通过减速机21相连，在卷制过程中，由电机提供动力源，动力通过减速机21传递给蜗杆涡轮装置24，最后传递到回转主轴22，回转主轴带动定位回转轮7旋转，胎具6依靠定位回转轮上的手动夹紧装置夹紧后，与定位回转轮同步进行旋转运动。
如图7-9所示同步支撑矫辊装置10上部套有一个移动机架35，且移动机架351座在同步支撑装置底盘上的固定机架导轨15上并能沿着导轨移动，同步支撑矫辊装置10顶部辊子组包括水平辊子组102和垂直辊子组106，辊子组配套安装有辊子组支撑架101，水平辊子组下方还安装有水平辊子组座110；在辊子组支撑架101的下方安装有升降螺母109，以及配套的支撑杆107，在支撑架两侧安装有左右挡108；升降螺母底端与蜗杆涡轮装置103相连，同步支撑矫辊装置通过蜗杆涡轮装置103与电机104相连；同步支撑装置实为轧制条的托架装置，轧制条12热处理完毕直接放到同步支撑装置上，轧制条的一端由液压夹紧装置将其压在锁圈胎具螺旋槽内62，用弹簧卡子卡紧，在卷制过程中垂直辊子组始终与液压夹紧装置的夹紧轮32保持水平，同步支撑装置做升降移动保证在卷制过程中，轧制条始终与入料口保持水平状态，而且同步支撑装置的升降移动主要靠电机104为动力源，将动力传递到蜗杆涡轮装置103，通过蜗杆涡轮将旋转扭力传递给升降螺母109，通过升降螺母与夹紧轮保持同步升降。同步支撑装置的水平移动能够保证轧制条始终对准入料口，其水平移动由液压缸311提供动力源，并将动力通过连杆机构105传递给移动机架351，移动机架351沿着固定机架轨道15水平移动并带动同步支撑矫辊装置水平移动。
如图12-14所示，可换锁圈胎具6为圆盘，其中间设置有中心孔61，中心孔61以主运动机构的轴为中心轴。胎具圆盘边缘上设置有螺旋槽62。在轧制过程中，胎具中心61与定位回转轮7的中心相配合，定位回转轮7上的手动夹紧装置5快速定位夹紧；在卷制过程中，胎具每旋转1/4圆周就钉上一个弹簧卡子1，轧制条被弹簧卡子紧卡在螺旋槽。卷制完毕后，卸下手动夹紧装置，吊下胎具换上所需规格的胎具进行下一轮卷制。
如图5所示，弹簧卡子1为倒U型，在卷制过程中，轧制条12一端由液压夹紧装置压紧后钉上一个弹簧卡子1，锁圈胎具6每旋转1/4圆周钉一个弹簧卡，将卷制的轧制条12夹紧在锁圈胎具6上，卷制完毕后，卸下锁圈胎具，但不能马上卸下弹簧卡，待卷制好的轧制条完全冷却后才能摘下弹簧卡，从胎具上卸下卷制好的锁圈。
如图10所示，手动夹紧装置5固定在定位回转轮7上，在定位回转轮上间隔1/4圆周共安装四个手动夹紧装置，它是换胎时将胎具快速定位及夹紧的辅助装置，它包括固定座54、手柄以及偏心轮52，手柄包括手柄孔和塑料手柄球53。在换胎具或非卷制过程中，手柄处于X位置，为卸松状态，当换好胎具准备卷制时，定位回转轮四个方向的手动夹紧装置同时受力，手柄由X位置沿夹紧方向移动到Y位置，通过偏心轮52将胎具夹紧。
如图6所示，进给移动架装置3包括液压夹紧装置、滑板34、端卡33，液压夹紧装置包括液压缸31、夹紧轮32以及导向钻装置37。端卡33与液压夹紧装置相连，成为一个整体，并且这一端卡卡在定位回转轮的螺旋式沟槽里，使得定位回转轮地旋转可带动移动机架上下运动。液压缸的推力始终对准旋转的可换锁圈胎具的中心。在卷制过程中，液压缸31处于工作状态，液压推力传递到夹紧轮32，夹紧轮32将轧制条12紧压在锁圈可换胎具6上。端卡33与液压夹紧装置为一体，端卡固定在液压夹紧装置上，液压夹紧装置与滑板装配在一起。如图15所示，定位回转轮上有凹槽71，端卡33在定位回转轮7螺旋槽内随着定位回转轮的旋转上下移动，如图16、17所示，端卡带动液压夹紧装置在滑板轨道上上下移动，实现与定位回转轮的旋转同步，此外，液压夹紧装置的上下移动与同步支撑矫辊装置10的上下移动同步，它们之间的同步是通过使用同一个开关来控制同步支撑矫辊装置10升降动力系统动力源的电机104和主运动机构2的电机，实现定位回转轮7的旋转与同步支撑矫辊装置的升降同步，从而实现液压夹紧装置与同步支撑装置的升降同步。为了保证液压夹紧装置在工作过程中左右平衡，在液压夹紧装置的右端加配进给平衡块9，进给平衡块与液压夹紧装置通过钢丝绳14连接，钢丝绳14绕在滑轮13上，滑轮13安装在液压缸31和进给平衡块之间，通过滑轮支柱17固定，滑轮支柱17底端与机架底部在同一平面上。进给平衡块9通过滑轮上下移动，从而保证液压装置的左右平衡状态。同步支撑矫辊装置10作为轧制条托架，方便用于送料，而且为加热后、轧制前的轧制条提供扶持并矫正，防止轧制条12变形，此外，该装置起到保证轧制条在卷制过程中始终与入料口保持水平状态的作用。
在具体进行卷制工作时，首先将热处理完毕的轧制条12立刻放在同步支撑装置1的水平辊子组102上，通过水平辊子组102托住轧制条，手动引向入料口，进入入料口后用液压夹紧装置夹紧，再钉入一个弹簧卡子1，通过主运动机构2提供的回转动力带动定位回转轮7旋转，锁圈胎具6在定位回转轮的带动下同步旋转，进行卷制，从锁圈胎具起步旋转开始，每旋转1/4圆周就钉入一个弹簧卡子1，将卷制中的锁圈紧紧夹在锁圈胎具上，卷制完毕后，卸松手动夹紧装置5，吊下锁圈胎具，暂时不能卸下弹簧卡子，待进入水中冷却锁圈定型后再卸下弹簧卡子，吊下锁圈胎具之后即可换锁圈胎具进行下一轮卷制。
总体来说，可换锁圈胎是轧制条在卷制过程中所依据的成型轨迹，在卷制过程中锁圈胎具中心孔与定位回转轮的中心相配合，定位回转轮上的手动夹紧装置快速定位夹紧，锁圈胎具外圆有螺旋槽，在卷制过程中锁圈胎具每旋转1/4圆周钉上一个弹簧卡，轧制条被弹簧卡紧卡在螺旋槽上，卷制完毕后，卸松手动夹紧装置，吊下胎具换上所需规格的胎具进行下一轮卷制。其中手动夹紧装置主要由偏心轮、手柄杆等组成，它被固定在定位回转轮上，为换胎时将胎具快速定位及夹紧的装置，主要通过偏心轮将胎具夹紧。其次，为轧制条卷制前与卷制过程的托架装置并保证在卷制过程中始终与入料口保持水平状态的是同步支撑装置，它主要由电机、蜗杆涡轮、升降螺母组成。
轧制条卷制过程中定位回转轮在主运动机构的带动下旋转，端卡在定位回转轮的螺旋槽里随着回转轮的转动进行上下移动，并带动进给移动架上下移动，从而保证夹紧轮始终紧压住锁圈。进给移动架安装主要由液压缸、夹紧轮等组成。进给移动架安装是为进给移动提供平衡的装置，液压系统是作为动力源为进给移动提供动力的系统。主运动机构主要由电机、减速机及主轴等组成。主运动是为定位回转轮及可换胎具提供动力的装置。