一种用于剪切弹簧的剪切设备的制作方法

1.本实用新型涉及切割技术领域，尤其涉及一种用于剪切弹簧的剪切设备。


背景技术：

2.弹簧是家具中重要的弹性元件，通常设置在家具内部作为填充物起到支撑及缓冲的作用，而在将弹簧安装至家具内部的过程中，首先需要对弹簧进行加工剪切，使弹簧的长度符合家具制作的要求。目前主要是通过工人手动操作剪刀对弹簧进行剪切，由于应用于家具的弹簧线圈较粗，韧性较大，导致在使用剪刀时难以将弹簧直接剪断，或者需要工人使用较大的力气以及多次使用剪刀剪切才能将弹簧剪断，费时费力，影响剪切效率。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例公开了一种用于剪切弹簧的剪切设备，所述用于剪切弹簧的剪切设备能够自动将应用于家具生产的弹簧一次性剪断，省时省力，提高生产加工效率。
4.为了实现上述目的，本实用新型公开了一种用于剪切弹簧的剪切设备，该剪切设备包括：
5.操作台，所述操作台具有操作表面，所述操作表面用于放置所述弹簧；
6.驱动装置，所述驱动装置设置于所述操作台，所述驱动装置包括动力机构以及传动机构，所述传动机构连接于所述动力机构，以在所述动力机构的驱动下发生运动；以及
7.剪切装置，所述剪切装置包括交错设置于所述操作表面的第一刀刃部件及第二刀刃部件，且所述第二刀刃部件与所述第一刀刃部件之间形成用于剪切所述弹簧的剪切空间，所述第二刀刃部件与所述传动机构连接，所述第二刀刃部件用于在所述传动机构的驱动下向所述第一刀刃部件靠近以剪切位于所述剪切空间的所述弹簧。
8.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述操作表面设有贯通的容置孔，所述剪切装置还包括连接部件，所述连接部件设置于所述容置孔内，所述第一刀刃部件固定连接于所述连接部件，所述第二刀刃部件活动连接于所述连接部件，所述第一刀刃部件及所述第二刀刃部件至少部分位于所述容置孔中；
9.所述动力机构及所述传动机构设置于所述操作台背离所述操作表面的一侧，所述传动机构通过所述容置孔与所述第二刀刃部件连接。
10.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述第一刀刃部件包括第一固定部及可拆卸连接于所述第一固定部的第一刀刃部，所述第二刀刃部件包括第二固定部及可拆卸连接于所述第二固定部的第二刀刃部；
11.所述第一固定部至少部分位于所述容置孔中并与所述连接部件固定连接，所述第二固定部至少部分位于所述容置孔中并与所述连接部件活动连接。
12.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述动力机构包括电机座以及电机，所述电机座固定于所述操作台，所述电机固定连接于所述电机座，所述电机具有输出轴，所述输出轴与所述传动机构连接以驱动所述传动机构发生运动。
13.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述传动机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆具有第一活动端和第二活动端，所述第二连杆具有第三活动端和第四活动端；
14.所述第一活动端与所述第三活动端转动连接，所述第二活动端与所述输出轴连接，所述第四活动端与所述第二刀刃部件连接。
15.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述传动机构还包括第三连杆，所述第三连杆包括第五活动端和第六活动端，所述第四活动端转动连接于所述第五活动端并通过所述第五活动端连接于所述第二刀刃部件，所述第六活动端连接于所述操作台。
16.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述传动机构还包括第四连杆，所述第四连杆包括第一端和第二端，所述第二活动端转动连接于所述第一端并通过所述第一端连接于所述输出轴，所述第六活动端转动连接于所述第二端以通过所述第二端固定连接于所述操作台。
17.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述剪切设备还包括弹簧绕设机构，所述弹簧绕设机构设置于所述操作表面上，所述弹簧绕设机构用于供所述弹簧绕设。
18.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述弹簧绕设机构包括转盘和绕设辊轴，所述转盘包括第一盘体和第二盘体，所述第一盘体固定于所述操作表面上，且所述第一盘体套接在所述第二盘体的外周，所述绕设辊轴固定于所述第二盘体，所述绕设辊轴用于供所述弹簧绕设。
19.作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述操作表面还设置有控制按键，所述控制按键与所述动力机构电耦接，所述控制按键用于控制所述动力机构的开启或关闭。
20.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
21.本实用新型实施例提供的一种用于剪切弹簧的剪切设备，该剪切设备包括操作台、驱动装置及剪切装置。操作台具有操作表面，用于放置弹簧。驱动装置设置于操作台，且驱动装置包括有动力机构及传动机构。剪切装置包括交错设置于操作表面的第一刀刃部件和第二刀刃部件，第二刀刃部件与传动机构连接，动力机构驱动传动机构从而带动第二刀刃部件靠近第一刀刃部件从而完成对弹簧的剪切。通过增设驱动装置及剪切装置，能够提供较大的驱动力能够使得剪切装置自动将弹簧一次性剪断，无需通过人工使用剪刀将弹簧剪断，省时省力，提高工作效率。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要的使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本实用新型实施例公开的一种用于剪切弹簧的剪切设备的立体结构示意图；
24.图2是本实用新型实施例公开的一种用于剪切弹簧的剪切设备的主视图；
25.图3是本实用新型实施例公开的一种用于剪切弹簧的剪切设备的俯视图；
26.图4是本实用新型实施例公开的一种用于剪切弹簧的剪切设备的右视图；
27.图5是本实用新型实施例公开的一种用于剪切弹簧的剪切设备的四连杆的结构示意图；
28.图6是本实用新型实施例公开的一种用于剪切弹簧的剪切设备的第一刀刃部件及第二刀刃部件的结构示意图。
29.图标：100、剪切设备；1、操作台；11、操作表面；12、容置孔；13、连接部件；14、电机座；15、控制按键；2、驱动装置；21、动力机构；211、电机；211a、输出轴；22、传动机构；221、第一连杆；221a、第一活动端；221b、第二活动端；222、第二连杆；222a、第三活动端；222b、第四活动端；223、第三连杆；223a、第五活动端；223b、第六活动端；224、第四连杆；224a、第一端；224b、第二端；3、剪切装置；31、第一刀刃部件；31a、第一固定部；31b、第一刀刃部；32、第二刀刃部件；32a、第二固定部；32b、第二刀刃部；4、弹簧绕设机构；41、转盘；41a、第一盘体；41b、第二盘体；42、绕设辊轴。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
32.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
33.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
35.根据本技术背景技术记载，现有技术中一般是通过工人手动操作剪刀对应用于家具的弹簧进行剪切，而由于弹簧线圈较粗，韧性较大，很难一次性将弹簧剪断，需要工人对剪刀施加较大的力气以及多次使用剪刀剪切弹簧才能将弹簧剪断，这种剪切弹簧的方式费时费力，影响剪切效率。
36.基于此，本技术公开了一种用于剪切弹簧的剪切设备100，具体是通过在操作台1
设置驱动装置2以及剪切装置3，通过限定驱动装置2包括动力机构21和传动机构22，并使得传动机构22与用于剪切弹簧的剪切装置3传动连接，从而在需要剪切弹簧时，可通过动力机构21提供动力驱动传动机构22发生运动，从而使得传动机构22可带动剪切装置3中的第二刀刃部件32发生运动，进而模拟类似于剪刀的剪切动作，实现自动剪切弹簧。
37.下面将结合实施例和附图对本技术的用于剪切弹簧的剪切设备如何自动剪切弹簧进行详细说明。
38.请一并参阅图1及图2，本实用新型的实施例提供了一种用于剪切弹簧的剪切设备100，该剪切设备100包括有操作台1、驱动装置2以及剪切装置3。具体地，该操作台1具有放置弹簧的操作表面11，驱动装置2设置于操作台1，驱动装置2包括动力机构21以及传动机构22，传动机构22连接于动力机构21，以在动力机构21的驱动下发生运动；剪切装置3包括交错设置于操作表面11的第一刀刃部件31及第二刀刃部件32，且第二刀刃部件32与第一刀刃部件31之间形成用于放置弹簧的剪切空间，第二刀刃部件32与传动机构22连接，第二刀刃部件32用于在传动机构22的驱动下向第一刀刃部件31靠近以剪切放置于剪切空间的弹簧。
39.需要说明的是，本技术的用于剪切弹簧的剪切设备100，通过在操作台1上增设驱动装置2以及剪切装置3，驱动装置2中的动力机构21能够驱动传动机构22发生运动，进而传动机构22能够带动剪切装置3中的第二刀刃部件32向第一刀刃部件31靠近从而能够自动将应用于家具生产的弹簧一次性剪断，不需要工人对剪刀施加较大的力气且多次反复使用剪刀剪切，省时省力，提高生产加工效率。
40.一些实施例中，剪切设备100还包括有弹簧绕设机构4，弹簧绕设机构4设置于操作表面11上，弹簧绕设机构4用于供所述弹簧绕设。由于弹簧自然状态下放置需要占用大量的空间，设置弹簧绕设机构4能够便于将弹簧收纳规整，从而节省弹簧的放置空间。
41.可选地，请一并参阅图1及图3，弹簧绕设机构4包括转盘41和绕设辊轴42，转盘41包括第一盘体41a和第二盘体41b，第一盘体41a固定于操作表面11上，第一盘体41a转动套接在第二盘体41b的外周，绕设辊轴42固定于第二盘体41b，绕设辊轴42用于供弹簧绕设。第一盘体41a套接在第二盘体41b的外周，使得第二盘体41b能够相对第一盘体41a发生转动，在第二盘体41b上固定绕设辊轴42，可以在该绕设辊轴42上缠绕弹簧。当需要剪取合适长度的弹簧进行使用时，牵拉弹簧，使得绕设辊轴42带动第二盘体转动，从而能够将缠绕在绕设辊轴42上的弹簧取出，由于在拿取弹簧的过程中，转盘41中的第二盘体41b会随之转动，从而能够将弹簧有序的输送至剪切装置3中的剪切空间中，使得弹簧能够从弹簧绕设机构4更加顺畅地转移到剪切装置3，节省人工对弹簧位置的调整时间，提高工作效率。
42.一些实施例中，请一并参阅图1及图2，为了减少对操作台1的操作表面11的空间占用，该动力机构21、传动机构22可设置在操作台1的背离操作表面11的一侧。具体而言，由于驱动装置2包括动力机构21及传动机构22两个机构，需要操作台1提供较大空间进行安装和运行，而操作台1的下方区域具有较大的活动空间，因此需要将动力机构21及传动机构22设置在操作台1的底面上，一方面操作台1能够提供较大的活动空间保证动力机构21及传动机构22正常的运行，另一方面能够提高操作台1的空间利用率。
43.动力机构21可包括电机、气缸或者液压缸等能够提供较大动力的机构，该传动机构22可为齿轮传动机构、链传动机构、带传动机构或者连杆机构等传动机构。动力机构21能够为传动机构22持续提供较大的动力，传动机构22将该动力转化为机械能，从而带动剪切
装置3对弹簧施加较大的剪切力，能够一次性剪断弹簧，不需要多次反复剪切，不仅实现自动剪切弹簧，而且有利于提高弹簧的剪切效率。
44.优选地，请一并参阅图2及图4，动力机构21包括电机211和电机座14，电机座14固定于操作台1，电机211固定连接于电机座14，电机211具有输出轴211a，输出轴211a与传动机构22连接以驱动传动机构22发生运动。可以理解的是，电机座14是固定在操作台1背离操作表面11的一侧，即，电机座14设置在操作台1的底面。具体至本实施例而言，电机211可通过防震垫螺栓固定在电机座14上且电机211与操作表面11之间保持空间间隙。通过设置电机座14来安装电机211，能够使得电机211的安装更加坚固平稳，进一步地，电机211与操作表面11之间具有较大的空间空隙，能够减少电机211在运行过程中产生的震动传递至操作表面11影响驱动装置2的运行。
45.一些实施例中，请一并参阅图2、图4及图5，由前述可知，传动机构22可包括但不限于带传动、齿轮传动、连杆机构等。示例性的，本技术的传动机构22可为连杆机构，具体地，传动机构22包括第一连杆221和第二连杆222，第一连杆221具有第一活动端221a和第二活动端221b，第二连杆222具有第三活动端222a和第四活动端222b；第一活动端221a与第三活动端222a转动连接，第二活动端221b与输出轴211a连接，第四活动端222b与第二刀刃部件32连接。采用设置第一连杆221及第二连杆222的方式使得整个传动机构22的结构更加简单，能够缩短力的传递路线，对于力的传导更加直接，减少力的损耗，能够提高传动机构22的工作效率，同时便于组装和拆卸更换。
46.可以理解的是，第一连杆221及第二连杆222的工作原理为：当电机211的动力转变成的输出轴211a的机械能(转矩和转速)时，输出轴211a带动第二活动端221b转动，从而带动第一连杆221发生转动，进而第一连杆221也带动第二连杆222转动，从而带动与第四活动端222b连接的第二刀刃部件32朝第一刀刃部件31靠近实现对弹簧的剪切。
47.进一步地，传动机构22还可包括第三连杆223，第三连杆223包括第五活动端223a和第六活动端223b，第四活动端222b与第五活动端223a转动连接，第五活动端223a连接于第二刀刃部件32，第六活动端223b连接于操作台1。通过增设第三连杆223，能够在第二连杆222支撑第二刀刃部件32的基础上对第二刀刃部件32施加更大的支撑力，保证第二刀刃部件32不会因为自身重力过大而使第二连杆222压弯变形，能够提高传动机构22的稳定性。
48.更进一步地，传动机构22还可包括第四连杆224，第四连杆224包括第一端224a和第二端224b，第二活动端221b转动连接于第一端224a，第一端224a连接于输出轴211a，第六活动端223b转动连接于第二端224b，第二端224b固定连接于操作台1。可以理解的是，第一端224a固定连接在输出轴211a上，第二端224b固定连接在操作台1上使得第四连杆224不发生转动。不发生转动的第四连杆224对第一连杆221及第三连杆223施加持续的作用力，该作用力可分解为沿竖直方向上的支持力和沿水平方向的拉力，当第二刀刃部件32对第一连杆221、第二连杆222及第三连杆223施加向下的压力时，沿竖直方向的支持力能够抵消掉这部分压力，从而减小第一连杆221及第三连杆223自身的承重，而沿水平方向上的拉力能够牵拉第一连杆221及第三连杆223，从而减少第二活动端221b及第六活动端223b滑脱现象的产生。
49.可见，通过增设第四连杆224将第一连杆221、第二连杆222及第三连杆223连接形成闭环，使得传动机构22更加稳固，能够更大程度上的分散第二刀刃部件32对传动机构22
的压力，保证传动机构22的整体稳定性。此外，四连杆机构的方式能够扩大力的传动行程，能够实现远距离传力。
50.一些实施例中，由前述可知，动力机构21、传动机构22设置在操作台1的背面(即操作台的背离操作表面的一面)因此，为了实现传动机构22与第二刀刃部件32的连接，在操作台1的操作表面11设有贯通的容置孔12。
51.一些实施例中，请参阅图3、图4及图6，剪切装置3还包括连接部件13，连接部件13设置于容置孔12内，第一刀刃部件31固定连接于连接部件13，第二刀刃部件32活动连接于连接部件13，第一刀刃部件31及第二刀刃部件32至少部分位于容置孔12中。可以理解的是，在容置孔12中增设连接部件13，能够使得重量较大的第一刀刃部件31及第二刀刃部件32稳定地安装在操作台1上不会发生掉落。操作表面11是操作台1的上表面，通过在操作表面11上开设容置孔12，将第一刀刃部件31及第二刀刃部件32至少部分设置在该容置孔12中，能够节约操作表面11的放置空间，防止操作表面11设置过多机构挤占空间，影响剪弹簧的操作。
52.一些实施例中，请参阅图6，第一刀刃部件31包括有第一固定部31a及可拆卸连接于第一固定部31a的第一刀刃部31b，第二刀刃部件32包括有第二固定部32a及可拆卸连接于第二固定部32a的第二刀刃部32b；第一固定部31a至少部分位于容置孔12中并与连接部件13固定连接，第二固定部32a至少部分位于容置孔12中并与连接部件13活动连接。第一刀刃部件31的第一刀刃部31b及第二刀刃部件32的第二刀刃部32b均为可拆卸设计，能够便于更换刀刃。由于弹簧具有一定的硬度，当多次使用一个刀刃部对弹簧进行剪切时，容易出现刀刃磨损等现象，因此为了保证剪切效率，需要定时更换刀刃部。
53.进一步地，第一刀刃部31b及第二刀刃部32b均为块状刀刃，只将第一刀刃部31b和第二刀刃部32b相互靠近用以剪切弹簧的边设置为较为锋利的刃，能够提高剪切设备100的使用安全性，即，本技术的块状刀刃替代了相关技术中采用的刀刃需要保持两个刀刃面水平，且刀刃在使用时要保持刀面贴合的方式，本技术的刀刃部的使用安全性更高。
54.一些实施例中，请参阅图4，操作表面11设置还有控制按键15，控制按键15与动力机构21电耦接，控制按键15用于控制动力机构21的开启或关闭。通过在操作表面11上设置控制按键15，操作人员按下该控制按键15，使得剪切设备100处于开启的状态，控制按键15向动力机构21传递电信号，控制动力机构21运行，从而带动传动机构22运动进而剪切装置3剪切弹簧；当再次按下控制按键15使得剪切设备100处于关闭的状态时，控制按键15停止向动力机构21传递电信号，动力机构21停止运行，从而传动机构22停止运行，剪切装置3停止剪切弹簧。增设控制按键15控制驱动装置2能够随时控制剪切装置3的工作状态，能够及时在剪切装置3剪切弹簧出现异常时切断电源，提高剪切设备100的安全性。
55.具体地，由前述可知，该传动机构22为四连杆机构，即，当传动机构22采用同时设置第一连杆221、第二连杆222、第三连杆223及第四连杆224的方式时，本技术实施例提供的一种剪切设备100的剪切弹簧的原理可进一步详细说明如下：
56.请一并参阅图2、图4及图5，按下控制按键15，电机211开始运行，电机211的输出轴211a沿逆时针方向发生转动，输出轴211a带动第一连杆221沿逆时针方向转动，第一连杆221进而带动第二连杆222沿顺时针方向转动，从而第二连杆222带动第三连杆223沿逆时针方向转动，同时第二连杆222的第四活动端222b及第三连杆223的第五活动端223a的高度抬
升且向第一刀刃部件31的方向移动，使得第二刀刃部件32的高度抬升且朝向第一刀刃部件31靠近移动，当弹簧放置在第一刀刃部件31及第二刀刃部件32所形成的剪切空间中时，不断靠近的第二刀刃部件能够缩小剪切空间的大小，从而能够完成对弹簧的自动剪切。
57.以上对本实用新型实施例公开的一种用于剪切弹簧的剪切设备进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的一种用于剪切弹簧的剪切设备及其核心思想：同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。