专利名称：内衬弹簧的螺旋管的生产方法及专用设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及内衬弹簧的螺旋管的生产方法，本发明还涉及该方法的专用设备。
背景技术：
内衬弹簧的螺旋管一般使用于汽车、吸尘器、洗衣机、空调机、农机等的输送管，具有耐高温抗强抗弯的机械性能。现有生产螺旋管的方法就是先用钢丝或金属导线将弹簧绕制好，再将弹簧套于旋转轴，旋转轴带动弹簧旋转的同时挤塑机对弹簧缠塑，与此同时匀速的牵引弹簧，最后取出螺旋塑料管，切掉两头的边脚料。该方法的缺点就是由于先绕制弹簧，然后将弹簧套于旋转轴再挤塑，这样不仅生产效率较低，而且所生产的塑料管其长度易受到弹簧以及转轴长度的限制，每生产一根塑料管都要切除一部分边脚料，这样原材料的损耗较大。
发明内容针对现有生产螺旋管的方法，生产效率较低，原材料的损耗较大，而且螺旋塑料管的长度受到弹簧以及旋转轴长度限制的缺点，本发明提供了内衬弹簧的螺旋管的生产方法，原材料的损耗较少，生产效率高而且可以根据需要生产出任意长度的塑料管，为此本发明还提供了使用该方法的专用设备。
本发明的技术方案是这样的其包括绕制弹簧，在弹簧的表面缠塑，其特征在于一边绕制弹簧一边在该弹簧表面缠塑，将钢丝或金属导线沿着绕制机的缠丝上塑嵌件的螺纹槽缠绕于传动轴并与传动轴上的穿钢丝体连接，传动轴包括主轴及镶嵌于主轴表面的软轴，所述软轴的表面为螺纹面，传动轴转动带动钢丝使钢丝缠绕形成弹簧，软轴随着主轴的转动进行公转的同时进行自转，软轴的自转对穿钢丝体产生的摩擦力牵引弹簧沿着软轴移动，与此同时，挤塑机挤出的塑料包塑于弹簧的外表面，其中主轴的旋转频率18-28赫兹，主轴与软轴的转速比为1∶7-14，挤塑机的挤出频率8-12赫兹，挤出量28-32公斤/小时。
其进一步特征在于绕制弹簧后对弹簧缠塑前先对弹簧上胶。
内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其包括挤塑机、以及弹簧绕制机，其特征在于所述绕制机包括变频电机，所述变频电机通过同步带轮机构连接传动轴，所述传动轴包括主轴，所述主辅上有螺旋槽，所述主轴通过齿轮结构连接软轴，所述软轴的表面为螺纹面，所述软轴镶嵌于所述主轴的螺旋槽并与主轴一起穿过定位套并与缠丝上塑嵌件的圆弧槽面之间留有间距，所述软轴的外周面高于所述主轴的外周面，所述主轴的螺纹槽旋向与所述软轴螺纹面的螺纹旋向一致并与所述主轴的转动方向相反；所述缠丝上塑嵌件通过支座安装于工作台，所述挤塑机的挤塑口模位于所述缠丝上塑嵌件远离定位套一侧的侧部。
其进一步特征在于所述主轴的螺纹槽的螺旋角度与所述软轴螺纹面的螺纹角度相等；所述缠丝上塑嵌件的圆弧槽面是螺纹形槽面；所述齿轮结构包括固定内齿轮，所述固定内齿轮通过支座安装于工作台，在所述固定内齿轮的两侧主轴上套装连接有齿轮连接板，沿着所述齿轮连接板端面的同心内外两个圆周分布有通孔，所述沿内圆周及外圆周分布的通孔的轴心线围成的圆周面分别与所述固定内齿轮的内齿圈保持同轴度，在所述两侧连接板分别相对应的通孔之间分别安装有齿轮，位于外圆周的齿轮分别与所述固定内齿轮以及位于内圆周的齿轮啮合，所述内圆周、外圆周齿轮中心轴的两端分别与所述两侧连接板的通孔间隙配合，在远离同步带轮的一侧，所述位于内圆周的齿轮的中心轴穿过所述连接板后通过连接头连接软轴；所述主轴以及所述软轴穿过所述定位套后，在所述缠丝上塑嵌件远离定位套一侧的侧部，所述主轴与所述软轴整体的外部套装有钢丝牵引体；所述主轴内部有腔体，所述腔体内安装有通管，所述通管的一端与所述主轴的腔体通过旋转接头相应的连接进水管道和出水管道；所述专用设备还包括加胶机，所述加胶机的加胶管口模位于所述挤塑口模与所述弹簧的旋出部位之间。
采用上述设备及方法制作内衬弹簧的螺旋塑料管时，当弹簧刚绕制好，挤塑机对其进行缠塑，这样可以制作较长的塑料管，然后根据需要的尺寸在一根通长的螺旋管上直接进行裁截，这样连续生产螺旋管只需去除一次边脚料，原材料的损耗少，生产效率高，生产周期短，而且缠塑前先上胶，可以保证塑料较牢固的包塑于钢丝的外部，防止钢丝松散，进一步保证了连续生产螺旋管只需去除一次边脚料，从而避免了现有技术中先制作弹簧然后将弹簧套于旋转轴再缠塑，生产的周期长，而且生产的塑料管其长度易受到弹簧以及主轴长度的限制，原材料的损耗较大，成本较高的缺点。
图1为制作螺旋管的专用设备的结构示意图；图2为齿轮机构的主视图的局部剖视图3为齿轮机构的左视图；图4为图1中软轴的局部放大图；图5为本实用新型的主轴与旋转接头的剖视示意图；图6为软轴与主轴的结构关系图；图7为图1中传动轴与缠丝上塑嵌件结构关系的局部放大图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述见图1，内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其包括挤塑机13以及弹簧绕制机，绕制机包括变频电机3，变频电机3通过同步带轮机构连接传动轴，同步带轮机构包括同步带2、同步带轮21，传动轴包括主轴1，主轴1的表面有螺旋槽15；主轴1通过齿轮结构连接软轴16，软轴16的表面为螺纹面见图4；见图1、图2、图3，齿轮结构包括固定内齿轮18，固定内齿轮18通过支座4安装于工作台8，在固定内齿轮18的两侧主轴1上套装连接有齿轮连接板19、17，沿着齿轮连接板19、17端面的内圆周及外圆周分布有通孔，沿内圆周分布的通孔的轴心线围成的圆周面与沿外圆周分布的通孔的轴心线围成的圆周面分别与固定内齿轮18的内齿圈保持同轴度，在两侧连接板17、19相对应的通孔之间分别安装有齿轮，位于外圆周的齿轮25为惰轮，其分别与固定内齿轮18以及位于内圆周的齿轮26啮合，内圆周齿轮、外圆周齿轮26、25中心轴的两端分别与两侧连接板17、19的通孔间隙配合，在远离同步带轮21的一侧，位于内圆周的齿轮26的中心轴穿过连接板17后通过连接头5连接软轴16，见图1、图4，软轴16的螺纹面的螺纹旋向与主轴1的螺旋槽15的旋向一致，软轴16的螺纹面的螺旋角度与螺旋槽15的螺旋角度的大小相等，具体的角度根据所生产的螺旋管的导程而定，生产导程为18mm的螺旋管一般要求螺旋槽15的螺旋角度以及软轴16的螺纹面的螺旋角度为8°-9°；软轴16镶嵌于主轴的螺旋槽15并与主轴1一起依次穿过定位套14并与缠丝上塑嵌件7的圆弧槽面之间留有间距，间距的大小要保证弹簧绕制后弹簧的外周面伸入螺旋槽的径向距离y大于0.3mm，同时软轴16的外周面与螺旋槽的间距x为螺旋管的塑料壁的壁厚的1-4倍(见图7)；定位套14的一端的端面接触缠丝上塑嵌件7的侧部，软轴16的外周面高于主轴1的外周面(见图6)，主轴1的螺纹槽15的旋向与主轴1的转动方向相反，当生产左旋弹簧时，主轴1沿顺时针方向转动(如图1中的箭头所示)而主轴1的螺旋槽15及软轴16的螺纹旋向为逆时针方向即右旋(见图1、图4)；当生产右旋弹簧时，主轴1沿逆时针方向转动，而主轴1的螺旋槽15及软轴16的螺纹旋向为顺时针方向即左旋；主轴1以及软轴16穿过定位套14后，在缠丝上塑嵌件7远离定位套14一侧的侧部，主轴1与软轴16整体的外部套装有钢丝牵引体9。见图5，主轴1内部有腔体10，腔体10内安装有通管c，通管c的一端与主轴的腔体10通过旋转接头24相应的连接进水管道22和出水管道23；挤塑机13的挤塑口模位于缠丝上塑嵌件7远离定位套14一侧的侧部，图1中为右部，挤塑口模与弹簧12之间的距离为20cm到25cm，最佳值22.5cm；专用设备还包括加胶机11，加胶机11的加胶管口模位于挤出口模与弹簧的旋出部位之间，保证弹簧12缠塑前先上胶。缠丝上塑嵌件7通过支座6安装于工作台8；缠丝上塑嵌件的圆弧槽面是螺纹形槽面，螺纹的导程与弹簧的导程一致。加工螺旋管时将钢丝或金属导线a沿着缠丝上塑嵌件7的螺纹槽缠绕于传动轴即主轴1及软轴16的外部并与穿钢丝体9连接，电机3通过同步带2、带轮21带动主轴1转动，主轴1通过两侧连接板17、19带动惰轮25沿着固定内齿轮18转动，惰轮25带动内圆周齿轮26以及软轴16自转，与此同时，内圆周齿轮26随着连接板17、19公转从而带动软轴16公转，主轴1及软轴16一起转动带动钢丝使钢丝缠绕于软轴16形成弹簧12，软轴16的自转，对穿钢丝体9产生的摩擦力牵引弹簧12沿着软轴16移动(为了清楚表达弹簧，图1中弹簧中间主轴1的螺旋槽15部位未表达软轴16)，与此同时，加胶机11、挤塑机13相应的对弹簧12进行上胶、缠塑，胶水可以采用适合PVC或橡胶、PVC混粒等塑料颗粒的热融胶。流动的冷却水及时将主轴1因持续工作产生的热量带走，防止主轴1因温度过高而影响弹簧12外部塑料的绕塑。绕制机工作时其中主轴的旋转频率18-28赫兹，最佳频率25赫兹，主轴与软轴的转速比为1∶7-14，具体要根据螺旋管的导程决定，一般生产导程为18mm的双线弹簧的螺旋管，主轴与软轴的转速比1∶7.5；挤塑机的频率8-12赫兹，最佳频率10赫兹，挤出量28-32公斤/小时，最佳挤出量30公斤/小时，挤塑机采用的是无锡市宏腾橡塑机械制造有限公司生产的45克挤塑机。为了清楚表达本发明中专用设备的具体结构，各幅附图的比例不一致。当然主轴1转动方向、主轴螺旋槽15的旋向以及软轴1的自转方向及软轴1的螺纹旋向可以有其它的搭配方式，只要根据螺旋管的左旋或右旋的要求能够加工出即可，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.内衬弹簧的螺旋管的生产方法，其包括绕制弹簧，在弹簧的表面缠塑，其特征在于一边绕制弹簧一边在该弹簧表面缠塑，将钢丝或金属导线沿着绕制机的缠丝上塑嵌件的螺纹槽缠绕于传动轴并与传动轴上的穿钢丝体连接，传动轴包括主轴及镶嵌于主轴表面的软轴，所述软轴的表面为螺纹面，传动轴转动带动钢丝使钢丝缠绕形成弹簧，软轴随着主轴的转动进行公转的同时进行自转，软轴的自转对穿钢丝体产生的摩擦力牵引弹簧沿着软轴移动，与此同时，挤塑机挤出的塑料包塑于弹簧的外表面，其中主轴的旋转频率18-28赫兹，主轴与软轴的转速比为1∶7-14，挤塑机的挤出频率8-12赫兹，挤出量28-32公斤/小时。
2.根据权利要求1所述的内衬弹簧的螺旋管的生产方法，其特征在于绕制弹簧后对弹簧缠塑前先对弹簧上胶。
3.根据权利要求1所述的内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其包括挤塑机、以及弹簧绕制机，其特征在于所述绕制机包括变频电机，所述变频电机通过同步带轮机构连接传动轴，所述传动轴包括主轴，所述主轴上有螺旋槽，所述主轴通过齿轮结构连接软轴，所述软轴的表面为螺纹面，所述软轴镶嵌于所述主轴的螺旋槽并与主轴一起穿过定位套并与缠丝上塑嵌件的圆弧槽面之间留有间距，所述软轴的外周面高于所述主轴的外周面，所述主轴的螺纹槽旋向与所述软轴螺纹面的螺纹旋向一致并与所述主轴的转动方向相反；所述缠丝上塑嵌件通过支座安装于工作台，所述挤塑机的挤塑口模位于所述缠丝上塑嵌件远离定位套一侧的侧部。
4.根据权利要求3所述的内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其特征在于所述缠丝上塑嵌件的圆弧槽面是螺纹形槽面。
5.根据权利要求3所述的内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其特征在于所述齿轮结构包括固定内齿轮，所述固定内齿轮通过支座安装于工作台，在所述固定内齿轮的两侧主轴上套装连接有齿轮连接板，沿着所述齿轮连接板端面的同心内外两个圆周分布有通孔，所述沿内圆周及外圆周分布的通孔的轴心线围成的圆周面分别与所述固定内齿轮的内齿圈保持同轴度，在所述两侧连接板分别相对应的通孔之间分别安装有齿轮，位于外圆周的齿轮分别与所述固定内齿轮以及位于内圆周的齿轮啮合，所述内圆周、外圆周齿轮中心轴的两端分别与所述两侧连接板的通孔间隙配合，在远离同步带轮的一侧，所述位于内圆周的齿轮的中心轴穿过所述连接板后通过连接头连接软轴。
6.根据权利要求3所述的内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其特征在于所述主轴的螺纹槽的螺旋角度与所述软轴螺纹面的螺纹角度相等。
7.根据权利要求3所述的内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其特征在于所述主轴以及所述软轴穿过所述定位套后，在所述缠丝上塑嵌件远离定位套一侧的侧部所述主轴与所述软轴整体的外部套装有钢丝牵引体。
8.根据权利要求3、5、6、7所述的内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其特征在于所述主轴内部有腔体，所述腔体内安装有通管，所述通管的一端与所述主轴的腔体通过旋转接头相应的连接进水管道和出水管道。
9.根据权利要求3所述的内衬弹簧的螺旋管的生产方法的专用设备，其特征在于其还包括加胶机，所述加胶机的加胶管口模位于所述挤塑口模与所述弹簧的旋出部位之间。
全文摘要
本发明涉及内衬弹簧螺旋管的生产方法，本发明还涉及内衬弹簧螺旋管的生产方法的专用设备。用本发明的专用设备制作内衬弹簧的螺旋塑料管，当弹簧刚绕制好，挤塑机就对其进行缠塑，这样边绕制弹簧边缠塑，可以制作较长的塑料管，然后根据需要的尺寸直接裁剪，原材料的损耗较少，生产效率高，生产周期短。内衬弹簧螺旋管的生产方法包括绕制弹簧，在弹簧的表面缠塑，其特征在于一边绕制弹簧一边在其表面缠塑；该生产方法的专用设备包括挤塑机、以及弹簧绕制机，其特征在于所述绕制机包括变频电机，所述变频电机通过同步带轮机构连接传动轴，所述传动轴包括主轴，所述主轴通过齿轮结构连接软轴，所述软轴的表面为螺纹面；所述软轴镶嵌于所述主轴的螺旋槽并与主轴一起穿过定位套并与缠丝上塑嵌件的圆弧槽面之间留有间距；所述缠丝上塑嵌件通过支座安装于工作台，所述挤塑机的挤塑口模位于所述缠丝上塑嵌件的侧部。
文档编号B29C53/00GK1695927SQ20041001490
公开日2005年11月16日 申请日期2004年5月13日 优先权日2004年5月13日
发明者金福林 申请人:无锡三和塑料制品有限公司