CN102161056A - 一种拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其包括设置在机座内主传动装置驱动的传动轴以及设置于机座上表面轨道的前后拉拔小车，在各拉拔小车下方传动轴分别装有前后完全相同且相位相差180°的螺旋柱式双面凸轮，固定滚轮和活动滚轮在双面凸轮旋转时紧贴着双面凸轮工作曲面的两侧，其特征在于所述的压紧装置是采用可调节的弹性机构；其结构更加合理实用，充分发挥弹性机构的优势，克服滞后和同步性差的缺陷，能实现拉拨小车能相互交替地夹持管材同步运行，无需气压和液压系统。

Description

一种拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构

技术领域

本发明涉及一种金属加工设备，特别是一种用于金属铜管棒材加工的拉拔小车往复运动装置。

背景技术

现用于加工金属管棒材的拉拔机，通常采用在同一水平面设置的两拉拔小车往复运动以及同时控制拉拔小车上钳口的开合来实现对管棒材实施夹持、拉伸和送进。在现有技术中，控制拉拔小车钳口的开合主要有两种装置，一是采用气动控制；二是液压控制系统。上述两种控制装置都存着缺陷，前者是因气体压缩量大而影响拉拔小车间相互协调动作的同步性，其结果导致加工管材的质量问题；后者液压控制系统包括液压站、压力调节缸、钳口工作油及若干液压阀件组成的液压回路，利用径向凸轮与柱塞液压油缸有机结合，确保钳口开合周期的准确性，且在小车往复运动频率过高时钳口开合具有动作快捷、同步。

中国专利号200420095896.8所公开的一种用于拉拔机两拉拔小车钳口开合的控制装置，就是采用了在钳口开合机构与径向凸轮之间设置的由径向凸轮带动的可在各拉拔小车作往复运动时使各钳口呈交替开合的液压控制系统，其最大问题在于以下几个方面：一是小车配有回程背压液压缸的管道容易堵塞、漏油等现象，造成液压油损耗、电耗大，影响环境；二是钳口容易出现打滑现象，导致加工金属管棒材断裂；三是平衡液压缸故障频率高，维修难度大，成本高。为此，对钳口开合控制结构进行调整，提高生产效率。

中国专利号为200420095812.0的中国专利再背景技术中也介绍了弹性机构，但是由于其弹性机构过于简单，仅仅采用柱销和弹簧，所以，没能充分发挥出弹性机构的优势，存在时间滞后，同步性差缺陷，需要进一步改进设计。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构更加合理实用的一种拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，它充分发挥弹性机构的优势，以克服滞后和同步性差的缺陷，能实现拉拨小车能相互交替地夹持管材同步运行，无需气压和液压系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其包括设置在机座内主传动装置驱动的传动轴以及设置于机座上表面轨道的前后拉拔小车，在各拉拔小车下方传动轴分别装有前后完全相同且相位相差180°的螺旋柱式双面凸轮，固定滚轮和活动滚轮在双面凸轮旋转时紧贴着双面凸轮工作曲面的两侧，其中固定滚轮是可转动地设置在拉拨小车的下面，而活动滚轮可转动地设置在活动滚轮的联接板上，而联接板是可转动地铰接在拉拨小车的下面，联接板与拉拨小车下部之间设置有使活动滚轮始终紧贴双面凸轮工作曲面的压紧装置，其特征在于所述的压紧装置是采用可调节的弹性机构。

作为改进，所述的可调节的弹性机构是活塞体是可前后运动地安装在机构座体中，活塞体的一端设置有推头，推头在弹簧的弹力下与活动滚轮的联接板始终抵触，活塞体的一端套接第一弹簧的一端，第一弹簧的另一端支撑在弹簧座中垫片，弹簧座和机构座体固定，另有调节螺杆穿过弹簧座的螺纹孔中，并顶在垫片上。

优选，所述的第一弹簧外径D＝30mm～45mm，线径d＝3.0mm～3.5mm，中径D1＝26.5mm～42mm，总圈数N＝7～8，有效圈数Nc＝5～6，材质G＝不锈钢丝，其弹簧的弹力范围为K＝0.7945kgf/mm～1.4716kgf/mm。

另有左右控制板是设置于拉拔小车内的夹钳座后端上，控制板之间是插接式，可以自由移动，夹钳座呈梯状；

再改进，可调节平衡装置设置于拉拔小车的一侧，通过控制板的支撑柱与之相联接，支撑柱上套有平衡弹簧。平衡弹簧的弹力使左右控制板移动，从而控制钳口夹持状态。

所述的可调节的平衡装置包括在拉拨小车的上面设置的平衡座体，平衡座体中开有内螺纹，调节杆制外螺纹，使调节杆螺纹连接在平衡座体中，支撑柱一端穿在平衡座体内，支撑柱另一端通过橡胶垫支撑固定在控制板上，支撑柱上的平衡弹簧，里端支撑在调节杆的端面上，而外端支撑在支撑柱外端部上。

作为优选，所述的平衡弹簧外径D＝25mm～30mm，线径d＝1.8mm～2.2mm，中径D1＝22.8mm～28.2mm，总圈数N＝10～12，有效圈数Nc＝8～10，材质G＝不锈钢丝，其弹簧的弹力范围为K＝0.09kgf/mm～0.18kgf/mm。

最后，所述的支撑柱与调节杆内孔是插接配合，可移动的。

与现有技术相比，本发明的优点在于：采用在活动滚轮联接板上和机座上的两台拉拔小车平衡装置上同时设置调节螺杆、弹簧，采用可调节的弹性机构，第一可以省去液压系统的使用，大大降低能耗，改善环境；第二利用弹簧的既定弹力和螺纹连接调节性消除了小车快速往复运动中缓冲力所反映迟钝滞后现象，提高工作的稳定性；第三通过橡胶大大减少了拉拔小车在往复运动时产生的震动和噪声；整体结构更加合理实用，克服以前传统的缺点。

附图说明

图1为本发明的结构剖视图；

图2为本发明的结构俯视图；

图3为本发明的A-A向剖视放大图；

图4为本发明的B-B向剖视图；

图5为本发明的C-C向剖视放大图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1-5所示：一种拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其包括有机座1，机座1内安装有传动轴3和主传动装置2，主传动装置2采用电动机，电动机通过齿轮传动箱4与传动轴3呈现驱动连接，前拉拔小车5和后拉拔小车6是可前后滑移地装配在机座1上表面的轨道上，在各拉拔小车下方传动轴3分别装有前、后完全相同且相位相差180°的螺旋柱式双面凸轮，它们分别是前双面凸轮7和后双面凸轮8，在各个双面凸轮附近分别安装有固定滚轮9和活动滚轮10，固定滚轮9和活动滚轮10在双面凸轮旋转时紧贴着双面凸轮工作曲面的两侧，其中固定滚轮9通过轴承11安装在固定滚轮的座体12中，而固定滚轮的座体12下端用螺钉固定上支撑盖13，从而使固定滚轮9可转动地设置在拉拨小车的下面，活动滚轮10也是可转动地设置在活动滚轮的联接板14上，而活动滚轮的联接板14是通过铰接轴15而可转动地铰接在拉拨小车的下面，铰接轴15上可套上滑套16，活动滚轮的联接板14与拉拨小车下部之间设置有使活动滚轮始14终紧贴双面凸轮工作曲面的压紧装置，本发明的关键之处在于压紧装置是采用可调节的弹性机构100，具体弹性机构包括有机构座体17、活塞体18、第一弹簧19、弹簧座23、调节螺杆21等主要部件，活塞体18是可前后运动地安装在机构座体17中，活塞体18的一端设置有推头22，推头22在弹簧的弹力下与活动滚轮的联接板14始终抵触，活塞体18的一端套接第一弹簧19的一端，第一弹簧19的另一端支撑在弹簧座23中的垫片20上，弹簧座23和机构座体17用螺钉固定，而活塞体18采用套接的内外活塞结构，另有调节螺杆21穿过弹簧座23的螺纹孔中，并顶在垫片20上，这样通过调节螺杆21可以调节弹簧的弹性力，从而使弹性机构可以获得调节力大小的目的。

当然可调节的弹性机构也可以采用弹簧座直接螺纹连接在机构座体后部，省略调节螺杆，也可以获得类似效果。

优选，第一弹簧19外径D＝30mm～45mm，线径d＝3.0mm～3.5mm，中径D1＝26.5mm～42mm，总圈数N＝7～8，有效圈数Nc＝5～6，材质G＝不锈钢丝，其弹簧的弹力范围为K＝0.7945kgf/mm～1.4716kgf/mm，以获得持久的弹性力量。

通常，前、后拉拔小车夹钳座300上的左、右控制板6a、6b是利用可调节的平衡装置200进行控制，就是前、后拉拔小车5、6的夹钳座300上具有左、右控制板6a、6b，所述的左、右控制板6a、6b是设置于拉拔小车内的夹钳座300后端上，左、右控制板6a、6b之间是插接式，可以自由摆动，夹钳座300呈梯状；

可调节平衡装置200设置于前、后拉拔小车5、6的一侧，通过控制板的支撑柱26与之相联接，支撑柱26上套有平衡弹簧27，平衡弹簧27的弹力使左、右控制板6a、6b移动，从而控制钳口夹持状态。

可调节的平衡装置200包括有平衡座体24、调节杆25、支撑柱26、平衡弹簧27和橡胶垫28等主要部件，平衡座体24设置在拉拨小车的上面，平衡座体24中开有内螺纹，调节杆25制外螺纹，使调节杆25螺纹连接在平衡座体24中，支撑柱26一端也穿在平衡座体24内，使支撑柱26这一端与调节杆25内孔是插接配合，起到稳定的导向作用，支撑柱26另一端通过橡胶垫28支撑固定在右控制板6b上，支撑柱26上还套有平衡弹簧27，平衡弹簧27里端就支撑在调节杆25的端面上，平衡弹簧27外端支撑在支撑柱26外端部上，这样只要通过螺纹连接来调节调节杆25，从而可以调节平衡弹簧27的弹性力量大小，而橡胶垫28大大减少了拉拔小车在往复运动时产生的震动和噪声。

优选，平衡弹簧27外径D＝25mm～30mm，线径d＝1.8mm～2.2mm，中径D1＝22.8mm～28.2mm，总圈数N＝10～12，有效圈数Nc＝8～10，材质G＝不锈钢丝，其弹簧的弹力范围为K＝0.09kgf/mm～0.18kgf/mm，以获得持久的弹性力量。

其工作原理是：通过机座内的主传动装置带动传动轴旋转，对应于拉拔小车下方的传动轴分别装有两个完全相同且相位相差180°的螺旋柱式双面凸轮，双面凸轮旋转时始终紧贴凸轮工作曲面两侧的固定滚轮和活动滚轮，这样前拉拨小车向后滑动时候，而后拉拨小车是向前滑动。

同时，通过可调节平衡装置的弹性来控制小车夹钳座上的左右控制板的移动。由于夹钳座呈梯状，在弹簧压缩的情况下，钳口抱紧，弹簧弹开的瞬间钳口松开，使拉拔小车的夹钳完成抱紧、松开动作，从而使前拉拨小车和后拉拨小车上的钳口依次完成对管棒材实施夹持、拉伸和送进的动作，特别是压紧装置是采用可调节的弹性机构，可以调节弹簧的弹性力量，充分克服弹簧滞后和同步性下降的问题，使整个机构更加合理实用。

Claims (7)

1.一种拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其包括设置在机座内主传动装置驱动的传动轴以及设置于机座上表面轨道的前后拉拔小车，在各拉拔小车下方传动轴分别装有前后完全相同且相位相差180°的螺旋柱式双面凸轮，固定滚轮和活动滚轮在双面凸轮旋转时紧贴着双面凸轮工作曲面的两侧，其中固定滚轮是可转动地设置在拉拨小车的下面，而活动滚轮可转动地设置在活动滚轮的联接板上，而联接板是可转动地铰接在拉拨小车的下面，联接板与拉拨小车下部之间设置有使活动滚轮始终紧贴双面凸轮工作曲面的压紧装置，其特征在于所述的压紧装置是采用可调节的弹性机构。

2.根据权利要求1所述的拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其特征在于所述的可调节的弹性机构是活塞体是可前后运动地安装在机构座体中，活塞体的一端设置有推头，推头在弹簧的弹力下与活动滚轮的联接板始终抵触，活塞体的一端套接第一弹簧的一端，第一弹簧的另一端支撑在弹簧座中垫片，弹簧座和机构座体固定，另有调节螺杆穿过弹簧座的螺纹孔中，并顶在垫片上。

3.根据权利要求2所述的拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其特征在于所述的第一弹簧外径D＝30mm～45mm，线径d＝3.0mm～3.5mm，中径D1＝26.5mm～42mm，总圈数N＝7～8，有效圈数Nc＝5～6，材质G＝不锈钢丝，其弹簧的弹力范围为K＝0.7945kgf/mm～1.4716kgf/mm。

4.根据权利要求1至3任意一项权利要求所述的拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其特征在于所述的拉拔小车其夹钳座上具有左右控制板，所述的左右控制板是设置于拉拔小车内的夹钳座后端上，控制板之间是插接式，可以自由移动，夹钳座呈梯状；

可调节平衡装置设置于拉拔小车的一侧，通过控制板的支撑柱与之相联接，支撑柱上套有平衡弹簧，平衡弹簧的弹力使左右控制板移动，从而控制钳口夹持状态。

5.根据权利要求4所述的拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其特征在于所述的可调节的平衡装置包括在拉拨小车的上面设置的平衡座体，平衡座体中开有内螺纹，调节杆制外螺纹，使调节杆螺纹连接在平衡座体中，支撑柱一端穿在平衡座体内，支撑柱另一端通过橡胶垫支撑固定在控制板上，支撑柱上的平衡弹簧，里端支撑在调节杆的端面上，而外端支撑在支撑柱外端部上。

6.根据权利要求5所述的拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其特征在于所述的平衡弹簧外径D＝25mm～30mm，线径d＝1.8mm～2.2mm，中径D1＝22.8mm～28.2mm，总圈数N＝10～12，有效圈数Nc＝8～10，材质G＝不锈钢丝，其弹簧的弹力范围为K＝0.09kgf/mm～0.18kgf/mm。

7.根据权利要求6所述的拉拨机上的拉拨小车的往复运动机构，其特征在于所述的支撑柱与调节杆内孔是插接配合。

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