專利名稱：一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于彈簧的預(yù)壓縮裝置，特別是關(guān)于一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置。
背景技術(shù)：
聚合物壓縮彈簧具有制造工藝簡(jiǎn)單、非線性剛度、能量吸收率高、耐腐蝕、耐老化等一系列金屬?gòu)椈伤痪哂械膬?yōu)點(diǎn)，近年來(lái)，聚合物壓縮彈簧在汽車、火車、橋梁等方面的應(yīng)用越來(lái)越普遍；但是聚合物壓縮彈簧也有其缺陷，主要表現(xiàn)為使用時(shí)壓縮永久變形大的問(wèn)題，因此，在制造聚合物壓縮彈簧時(shí)，一般首先對(duì)聚合物壓縮彈簧的預(yù)制品在高溫下進(jìn)行退火，消除其內(nèi)應(yīng)力，然后將聚合物壓縮彈簧的預(yù)制品進(jìn)行預(yù)壓縮，以消除大部分永久變形，增加彈簧的彈性。在進(jìn)行聚合物壓縮彈簧的預(yù)壓縮時(shí)，由于對(duì)壓縮工裝的下底座和上壓板的平行度要求較高，而且由于聚合物壓縮彈簧在制造時(shí)由于內(nèi)部質(zhì)量均勻性不完全相同；特別是對(duì)于聚合物彈性球串聯(lián)式壓縮彈簧，在預(yù)壓縮時(shí)容易產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象，而且每個(gè)彈性球的壓縮比例不均勻，造成各個(gè)球高度和直徑不同。因此生產(chǎn)廠在生產(chǎn)聚合物壓縮彈簧時(shí)一般采取先預(yù)壓縮處理，然后進(jìn)行機(jī)加工的方法，這就大大增加了生產(chǎn)工序和制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服聚合物壓縮彈簧預(yù)壓縮時(shí)造成的失穩(wěn)、成品均一性差、后續(xù)需機(jī)加工等問(wèn)題的聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于它包括一底座、一導(dǎo)向筒、一固定桿、若干對(duì)定位套、一壓蓋和一壓桿；所述底座包括一圓形基體，所述圓形基體頂部一體設(shè)置有一圓柱形凸臺(tái)，所述圓柱形凸臺(tái)頂部設(shè)置有一圓形凹槽；所述導(dǎo)向筒設(shè)置在所述底座的上方，將所述圓柱形凸臺(tái)罩設(shè)在所述導(dǎo)向筒內(nèi)，所述導(dǎo)向筒與所述圓形基體接觸的端面向外側(cè)一體設(shè)置有一圈托臺(tái)；所述固定桿穿過(guò)所述導(dǎo)向筒和所述底座上的所述圓柱形凸臺(tái)，將所述導(dǎo)向筒與所述底座連接一起； 所述若干對(duì)定位套間隔設(shè)置在聚合物壓縮彈簧的彈性球串聯(lián)結(jié)構(gòu)的連接處，所述定位套與所述聚合物壓縮彈簧組裝后設(shè)置在所述導(dǎo)向筒內(nèi)；所述壓蓋底部設(shè)置有一圓形凹槽，所述壓蓋扣設(shè)在所述聚合物壓縮彈簧的頂部、所述導(dǎo)向筒的內(nèi)部；所述壓桿設(shè)置在所述壓蓋的上方。所述定位套整體呈半環(huán)形，所述定位套的橫斷面呈放倒的“凸”字形，即所述定位套包括內(nèi)圈和外圈，且所述內(nèi)圈的厚度小于所述外圈的厚度。每對(duì)所述定位套中，其中一個(gè)所述定位套的兩個(gè)端面上分別設(shè)置一凸起，另一個(gè)所述定位套的兩個(gè)端面上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置一凹槽；每對(duì)所述定位套的端面相對(duì)設(shè)置，通過(guò)所述凸起與所述凹槽相扣合連接，卡設(shè)在所述聚合物壓縮彈簧彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處。每對(duì)所述定位套中，其中一個(gè)所述定位套的兩個(gè)端面上分別設(shè)置磁鐵，另一個(gè)所述定位套的兩個(gè)端面上也分別設(shè)置磁鐵；每對(duì)所述定位套的端面相對(duì)設(shè)置，通過(guò)所述磁鐵異性相吸連接，卡設(shè)在所述聚合物壓縮彈簧彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處。每對(duì)所述定位套上均沿外周面設(shè)置有一半圓形凹槽，每對(duì)所述定位套的端面相對(duì)設(shè)置，外周面上設(shè)置的所述半圓形凹槽形成一圓形凹槽，所述圓形凹槽內(nèi)設(shè)置一緊箍環(huán)，通過(guò)所述緊箍環(huán)的彈性作用將每對(duì)所述定位套連接，卡設(shè)在所述聚合物壓縮彈簧彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處。所述底座和所述壓桿通過(guò)機(jī)械方式與壓力機(jī)或者試驗(yàn)機(jī)連接。所述壓蓋底部設(shè)置的所述圓形凹槽的槽深為所述定位套高度的一半。所述底座的所述圓形凸臺(tái)的頂部設(shè)置的所述圓形凹槽的槽深為所述定位套高度
的一半本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明在聚合物壓縮彈簧的彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處均設(shè)置有定位套，邊組裝邊放置于導(dǎo)向筒內(nèi)或組裝后放置于導(dǎo)向筒內(nèi)，聚合物壓縮彈簧的頂部設(shè)置壓蓋，通過(guò)定位套和壓蓋的引導(dǎo)作用，避免了聚合物壓縮彈簧壓縮時(shí)的失穩(wěn)現(xiàn)象，使各個(gè)彈性球外形均勻。2、本發(fā)明的一對(duì)定位套之間可以依靠凸起和凹槽結(jié)構(gòu)機(jī)械連接、或依靠磁鐵吸附在一起、或利用在定位套外圈設(shè)置的緊箍環(huán)連接在一起，因此，可以首先在工裝外部將聚合物壓縮彈簧與定位套組裝完畢后直接放入導(dǎo)向筒內(nèi)進(jìn)行壓縮，組裝方便，提高了生產(chǎn)效率。3、本發(fā)明的導(dǎo)向筒與底座通過(guò)固定桿連接在一起，既方便了導(dǎo)向筒的拆裝，也避免了在彈簧壓縮及回復(fù)時(shí)，由于定位套和導(dǎo)向筒內(nèi)壁的摩擦，造成導(dǎo)向筒與底座的脫離而發(fā)生危險(xiǎn)，也為聚合物壓縮彈簧的更換提供了便利。4、本發(fā)明的定位套內(nèi)圈相對(duì)外圈厚度小，這樣壓縮時(shí)為聚合物壓縮彈簧的彈性球提供了流動(dòng)空間，定位套外圈厚度較大，阻止了壓縮時(shí)聚合物壓縮彈簧與導(dǎo)向筒內(nèi)壁產(chǎn)生的摩擦。5、本發(fā)明壓蓋底部圓形凹槽的深度為定位套高度的一半，因此，壓蓋底部壓縮至與定位套在高度方向剛性接觸時(shí)，可保證聚合物壓縮彈簧的頂部彈性球的壓縮比例與中間彈性球的壓縮比例一致。6、本發(fā)明底座凸臺(tái)上部的圓形凹槽深度為定位套高度的一半，因此，底座凸臺(tái)上部壓縮至與定位套在高度方向剛性接觸時(shí)，可保證聚合物壓縮彈簧的底部彈性球的壓縮比例與中間彈性球的壓縮比例一致。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)置簡(jiǎn)單巧妙，預(yù)壓縮后得到的聚合物壓縮彈簧的各彈性球壓縮比例相同，直徑均勻，且聚合物壓縮彈簧不會(huì)產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象，省略了后期的機(jī)加工工序，因此，可廣泛用于聚合物壓縮彈簧的制造過(guò)程中。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明定位套通過(guò)機(jī)械方式連接示意3是圖2的俯視示意4是本發(fā)明定位套通過(guò)磁鐵異性相吸連接示意5是圖4的俯視示意6是本發(fā)明定位套通過(guò)緊箍環(huán)連接示意7是圖6的俯視示意圖
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示，本發(fā)明包括一底座1、一導(dǎo)向筒2、一固定桿3、若干對(duì)定位套4、一壓蓋5和一壓桿6。本發(fā)明的底座1通過(guò)機(jī)械方式與壓力機(jī)或者試驗(yàn)機(jī)連接。底座1包括一圓形基體 11，圓形基體11頂部一體設(shè)置有一圓柱形凸臺(tái)12，圓柱形凸臺(tái)12頂部設(shè)置有一圓形凹槽 13。導(dǎo)向筒2設(shè)置在底座1的上方，將底座1的圓柱形凸臺(tái)12罩設(shè)在導(dǎo)向筒2內(nèi)，導(dǎo)向筒 2與圓形基體11接觸的端面向外側(cè)一體設(shè)置有一圈托臺(tái)21，托臺(tái)21貼合在底座1的圓形基體11上表面。固定桿3穿過(guò)導(dǎo)向筒2和底座1上的圓柱形凸臺(tái)12，將導(dǎo)向筒2和底座1 連接一起，這樣可保證導(dǎo)向筒2與底座1不會(huì)產(chǎn)生分離。若干對(duì)定位套4間隔設(shè)置在聚合物壓縮彈簧7的彈性球串聯(lián)結(jié)構(gòu)的連接處，定位套4與聚合物壓縮彈簧7邊組裝邊放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)或者組裝完畢后放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)。壓蓋5底部設(shè)置有一圓形凹槽51，壓蓋5 扣設(shè)在聚合物壓縮彈簧7的頂部、導(dǎo)向筒2的內(nèi)部。壓桿6設(shè)置在壓蓋5的上方，壓桿6通過(guò)機(jī)械方式與壓力機(jī)或者試驗(yàn)機(jī)上部連接。上述實(shí)施例中，底座1圓柱形凸臺(tái)12頂部設(shè)置的圓形凹槽13的槽深等于定位套 4高度的一半；壓蓋5底部設(shè)置的圓形凹槽51的槽深也等于定位套4高度的一半。上述實(shí)施例中，本發(fā)明的定位套4整體呈半環(huán)形，定位套4的橫斷面呈放倒的“凸” 字形，即定位套4包括內(nèi)圈41和外圈42，且內(nèi)圈41的厚度小于外圈42的厚度。下面列舉本發(fā)明定位套4的以下三種具體實(shí)施例。實(shí)施例一如圖2、圖3所示，定位套4整體呈半環(huán)形，定位套4的橫斷面呈放倒的 “凸”字形，即定位套4包括內(nèi)圈41和外圈42，且內(nèi)圈41的厚度小于外圈42的厚度。每對(duì)定位套4中，其中一個(gè)定位套4的兩個(gè)端面上分別設(shè)置一凸起43，另一個(gè)定位套4的兩個(gè)端面上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置一凹槽44 ；每對(duì)定位套4的端面相對(duì)設(shè)置，相對(duì)設(shè)置的端面的凸起43與凹槽44相扣合，卡設(shè)在聚合物壓縮彈簧7的彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處，可將定位套4與聚合物壓縮彈簧7邊組裝邊放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)，或組裝完畢后放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)。實(shí)施例二 如圖4、圖5所示，定位套4整體呈半環(huán)形，定位套4的橫斷面呈放倒的 “凸”字形，即定位套4包括內(nèi)圈41和外圈42，且內(nèi)圈41的厚度小于外圈42的厚度。每對(duì)定位套4中，其中一個(gè)定位套4的兩個(gè)端面上分別設(shè)置磁鐵45，另一個(gè)定位套2的兩個(gè)端面上也分別設(shè)置磁鐵46 ；每對(duì)定位套4的端面相對(duì)設(shè)置，其中一個(gè)定位套4端面的磁鐵45與另一個(gè)定位套4端面上的磁鐵46依靠磁鐵異性相吸的原理連接，卡設(shè)在聚合物壓縮彈簧7 彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處，可將定位套4與聚合物壓縮彈簧7邊組裝邊放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)， 或組裝完畢后放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)。實(shí)施例三如圖6、圖7所示，定位套4整體呈半環(huán)形，定位套4的橫斷面呈放倒的 “凸”字形，即定位套4包括內(nèi)圈41和外圈42，且內(nèi)圈41的厚度小于外圈42的厚度。每對(duì)定位套4上均沿外周面設(shè)置有一半圓形凹槽47，每對(duì)定位套4的端面相對(duì)設(shè)置，外周面上設(shè)置的半圓形凹槽47形成一圓形凹槽，將一彈性的緊箍環(huán)8設(shè)置在每對(duì)定位套4外周面上形成的圓形凹槽內(nèi)，將每對(duì)定位套4固定為一體，通過(guò)緊箍環(huán)8的彈性作用將每對(duì)定位套4卡設(shè)在聚合物壓縮彈簧7彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處，可將定位套4與聚合物壓縮彈簧7邊組裝邊放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)，或組裝完畢后放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)。本發(fā)明裝置的使用方法
1)在聚合物壓縮彈簧7上，各相鄰彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處均設(shè)置有一對(duì)定位套 4，若干對(duì)定位套4與聚合物壓縮彈簧7組裝完畢后放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)，或者邊組裝邊放置于導(dǎo)向筒2內(nèi)；每對(duì)定位套4組裝后的內(nèi)圈41與彈性球串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處配合，外圈42與導(dǎo)向筒2內(nèi)壁配合，共同引導(dǎo)聚合物壓縮彈簧7的彈性球壓縮變形，避免發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。2)通過(guò)壓力機(jī)或者試驗(yàn)機(jī)使得壓桿6壓縮壓蓋5，壓蓋5壓縮聚合物壓縮彈簧7 變形，聚合物壓縮彈簧7帶動(dòng)各對(duì)定位套4沿導(dǎo)向筒2的內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)，直至在高度方向上，最上一組定位套4和壓蓋5的圓形凹槽51之間、相鄰定位套4之間、以及最下一組定位套4 與底座1圓柱形凸臺(tái)12頂部的圓形凹槽13之間，均達(dá)到剛性接觸，力卸載后，聚合物壓縮彈簧7產(chǎn)生部分回復(fù)，同時(shí)帶動(dòng)各對(duì)定位套4沿導(dǎo)向筒2內(nèi)壁滑動(dòng)；這樣聚合物壓縮彈簧7 在預(yù)壓縮時(shí)，避免了失穩(wěn)現(xiàn)象，同時(shí)聚合物壓縮彈簧7的每個(gè)彈性球壓縮比例均勻。上述實(shí)施例中，壓蓋5底部圓形凹槽51的深度為定位套4高度的一半，壓蓋5底部壓縮至與定位套4在高度方向剛性接觸時(shí)，聚合物壓縮彈簧7頂部彈性球的壓縮比例與中間彈性球一致。上述實(shí)施例中，底座1圓柱形凸臺(tái)12頂部的圓形凹槽13深度為定位套4高度的一半，底座1上部壓縮至與定位套4在高度方向剛性接觸時(shí)，聚合物壓縮彈簧7底部彈性球的壓縮比例與中間彈性球一致。上述各實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求
1.一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于它包括一底座、一導(dǎo)向筒、一固定桿、若干對(duì)定位套、一壓蓋和一壓桿；所述底座包括一圓形基體，所述圓形基體頂部一體設(shè)置有一圓柱形凸臺(tái)，所述圓柱形凸臺(tái)頂部設(shè)置有一圓形凹槽；所述導(dǎo)向筒設(shè)置在所述底座的上方，將所述圓柱形凸臺(tái)罩設(shè)在所述導(dǎo)向筒內(nèi)，所述導(dǎo)向筒與所述圓形基體接觸的端面向外側(cè)一體設(shè)置有一圈托臺(tái)；所述固定桿穿過(guò)所述導(dǎo)向筒和所述底座上的所述圓柱形凸臺(tái)，將所述導(dǎo)向筒與所述底座連接一起；所述若干對(duì)定位套間隔設(shè)置在聚合物壓縮彈簧的彈性球串聯(lián)結(jié)構(gòu)的連接處，所述定位套與所述聚合物壓縮彈簧組裝后設(shè)置在所述導(dǎo)向筒內(nèi)；所述壓蓋底部設(shè)置有一圓形凹槽，所述壓蓋扣設(shè)在所述聚合物壓縮彈簧的頂部、所述導(dǎo)向筒的內(nèi)部；所述壓桿設(shè)置在所述壓蓋的上方。
2.如權(quán)利要求1所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于所述定位套整體呈半環(huán)形，所述定位套的橫斷面呈放倒的“凸”字形，即所述定位套包括內(nèi)圈和外圈， 且所述內(nèi)圈的厚度小于所述外圈的厚度。
3.如權(quán)利要求2所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于每對(duì)所述定位套中，其中一個(gè)所述定位套的兩個(gè)端面上分別設(shè)置一凸起，另一個(gè)所述定位套的兩個(gè)端面上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置一凹槽；每對(duì)所述定位套的端面相對(duì)設(shè)置，通過(guò)所述凸起與所述凹槽相扣合連接，卡設(shè)在所述聚合物壓縮彈簧彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處。
4.如權(quán)利要求2所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于每對(duì)所述定位套中，其中一個(gè)所述定位套的兩個(gè)端面上分別設(shè)置磁鐵，另一個(gè)所述定位套的兩個(gè)端面上也分別設(shè)置磁鐵；每對(duì)所述定位套的端面相對(duì)設(shè)置，通過(guò)所述磁鐵異性相吸連接，卡設(shè)在所述聚合物壓縮彈簧彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處。
5.如權(quán)利要求2所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于每對(duì)所述定位套上均沿外周面設(shè)置有一半圓形凹槽，每對(duì)所述定位套的端面相對(duì)設(shè)置，外周面上設(shè)置的所述半圓形凹槽形成一圓形凹槽，所述圓形凹槽內(nèi)設(shè)置一緊箍環(huán)，通過(guò)所述緊箍環(huán)的彈性作用將每對(duì)所述定位套連接，卡設(shè)在所述聚合物壓縮彈簧彈性球的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接處。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于所述底座和所述壓桿通過(guò)機(jī)械方式與壓力機(jī)或者試驗(yàn)機(jī)連接。
7.如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于所述壓蓋底部設(shè)置的所述圓形凹槽的槽深為所述定位套高度的一半。
8.如權(quán)利要求6所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于所述壓蓋底部設(shè)置的所述圓形凹槽的槽深為所述定位套高度的一半。
9.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或8所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置， 其特征在于所述底座的所述圓形凸臺(tái)的頂部設(shè)置的所述圓形凹槽的槽深為所述定位套高度的一半。
10.如權(quán)利要求6或7所述的一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于所述底座的所述圓形凸臺(tái)的頂部設(shè)置的所述圓形凹槽的槽深為所述定位套高度的一半。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚合物壓縮彈簧用的預(yù)壓縮裝置，其特征在于它包括通過(guò)固定桿連接的底座和導(dǎo)向筒，導(dǎo)向筒內(nèi)放置聚合物壓縮彈簧，聚合物壓縮彈簧彈性球串聯(lián)結(jié)構(gòu)的連接處均設(shè)置有一對(duì)定位套，聚合物壓縮彈簧頂部的導(dǎo)向筒內(nèi)部設(shè)置壓蓋，壓蓋上方設(shè)置壓桿；每對(duì)定位套之間可以依靠凸起和凹槽結(jié)構(gòu)機(jī)械連接，或依靠磁鐵吸附連接，或利用在定位套外圈設(shè)置的緊箍環(huán)連接；本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)置簡(jiǎn)單巧妙，預(yù)壓縮后得到的聚合物壓縮彈簧的各彈性球壓縮比例相同，直徑均勻，且聚合物壓縮彈簧不會(huì)產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象，省略了后期的機(jī)加工工序，因此，可廣泛用于聚合物壓縮彈簧的制造過(guò)程中。
文檔編號(hào)B30B15/02GK102431205SQ20111041371
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者劉鳳山, 孟兆會(huì), 李連元 申請(qǐng)人:北京隆軒橡塑有限公司