CN102528529B

CN102528529B - 变频调速进给箱

Info

Publication number: CN102528529B
Application number: CN 201110453699
Authority: CN
Inventors: 王豫康; 何发辉
Original assignee: NANTONG SIEG MACHINERY PRODUCTION CO Ltd
Current assignee: NANTONG SIEG MACHINERY PRODUCTION CO Ltd
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2031-12-30
Also published as: CN102528529A

Abstract

本发明公开了变频调速进给箱，包括进给箱箱体，进给箱箱体的侧盖上设有操纵机构，进给箱箱体内设有传动机构，传动机构包括蜗杆、空套蜗轮、小齿轮、大齿轮、小伞齿轮和空套伞齿轮；操纵机构包括凸轮、手柄、杠杆、拔块和微动开关组件，手柄与操纵轴连接，微动开关组件包括微动开关Ⅰ、微动开关Ⅱ和微动开关Ⅲ，手柄安装于手柄座上，手柄座固定于进给箱箱体的侧盖上，凸轮上一侧开有曲槽，杠杆沿曲槽的轨迹滑动配合，杠杆与杠杆轴连接，杠杆一端靠近拨块下端，拨块上端靠近微动开关Ⅲ，微动开关Ⅰ和微动开关Ⅱ设于凸轮的右上方。本发明的优点：体积小，安装方便；无级调速；操作简便直观；成本低；故障少；可以实现远程控制。

Description

变频调速进给箱

技术领域

本发明涉及一种变频调速进给箱。

背景技术

铣床类机床及组合机床的进给箱都必需有较大的进给量变速范围及较高的快速移动速度，所以这类机床的进给箱及其操纵机构都是较复杂的，耗用大量齿轮，并有电磁离合器、超越离合器等配套元件，操纵系统中很多零件都是工艺性很差的异形件。有些进给箱还配有两台电机分别作为工作进给和快速移动的动力。立式及卧式铣床的进给箱及操纵机构的总重量约为整机重量的1/6，但制造成本却占了总成本的1/3.龙门铣床进给箱的进给量变速级数大都低于12级，难以适应当今新工艺、新刀具发展的需求，组合机床进给箱需用大量交换齿轮变换进给量而不能适时变速。

上述这些机床的进给箱及操纵机构组成的进给系统，在结构上都是成熟可靠的，但普通存在结构复杂，有级变速等缺点，更不能在一次进给中实现两种或两种以上的进给量变换。因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单可靠、操作方便的变频调速进给箱。

本发明采用的技术方案是：

变频调速进给箱，包括进给箱箱体，所述进给箱箱体设于工作台一侧，所述进给箱箱体的侧盖上设有操纵机构，所述进给箱箱体内设有传动机构，所述传动机构包括蜗杆、空套蜗轮、小齿轮、大齿轮、小伞齿轮和空套伞齿轮，所述蜗杆和小齿轮均套装于变频电机的输出轴上，所述蜗杆与空套蜗轮配合，所述小齿轮与大齿轮啮合，所述大齿轮与小伞齿轮同轴连接，所述小伞齿轮与空套伞齿轮啮合，所述空套蜗轮和空套伞齿轮均套装于操纵轴上，所述空套蜗轮和空套伞齿轮之间的操纵轴上套装有侧齿离合器；所述操纵机构包括凸轮、手柄、杠杆、拔块和微动开关组件，所述手柄与操纵轴连接，所述微动开关组件包括微动开关Ⅰ、微动开关Ⅱ和微动开关Ⅲ，所述手柄安装于手柄座上，所述手柄座固定于进给箱箱体的侧盖上，所述凸轮上一侧开有曲槽，所述曲槽内设有多个拐点，所述杠杆沿曲槽的轨迹滑动配合，所述杠杆与杠杆轴连接，所述杠杆一端靠近拨块下端，所述拨块上端靠近微动开关Ⅲ，所述微动开关Ⅰ和微动开关Ⅱ设于凸轮的右上方，所述微动开关Ⅰ和微动开关Ⅱ位于同一水平位置。

所述拐点为5个。

本发明的有益效果：传动机构大为简化，只需一对蜗轮副、一对正齿轮及伞齿轮，没有行星齿轮机构和专用电磁离合器，也无须过载保护机构结构简单；体积小，安装方便；可以在切削过程适时无级调速，也可用行程开关设置多种进给量；正反方向的工作进给和快速进给在一个手柄上操作，操作简便而且指示性好，方便、省力，防止误操作，操作简便直观；可以实现远程控制；制造方便，成本低，故障少，维护方便。

附图说明

图1为本发明的进给箱纵剖结构示意图。

图2为本发明的进给箱横剖结构示意图。

图3为本发明的进给箱的侧盖内部结构示意图。

图4为本发明的进给箱外观图。

图5为本发明的凸轮结构示意图。

其中：1、进给箱箱体，2、工作台，3、侧盖，4、蜗杆，5、空套蜗轮，6、小齿轮，7、大齿轮，8、小伞齿轮，9、空套伞齿轮，10、变频电机，11、输出轴，12、操纵轴，13、侧齿离合器，14、凸轮，15、手柄，16、杠杆，17、拔块，18、微动开关Ⅰ，19、微动开关Ⅱ，20、微动开关Ⅲ，21、手柄座，22、曲槽，23、杠杆轴，24、拨块，25、拐点。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

以下实施例仅用于说明本发明，不用来限制本发明的保护范围。

如图1至5所示，本发明的变频调速进给箱，包括进给箱箱体1，进给箱箱体1设于工作台2一侧，进给箱箱体1的侧盖3上设有操纵机构，进给箱箱体1内设有传动机构，传动机构包括蜗杆4、空套蜗轮5、小齿轮6、大齿轮7、小伞齿轮8和空套伞齿轮9，蜗杆4和小齿轮6均套装于变频电机10的输出轴11上，蜗杆4与空套蜗轮5配合，小齿轮6与大齿轮7啮合，大齿轮7与小伞齿轮8同轴连接，小伞齿轮8与空套伞齿轮9啮合，空套蜗轮5和空套伞齿轮9均套装于操纵轴12上，空套蜗轮5和空套伞齿轮9之间的操纵轴12上套装有侧齿离合器13；操纵机构包括凸轮14、手柄15、杠杆16、拔块17和微动开关组件，手柄14与操纵轴12连接，微动开关组件包括微动开关Ⅰ18、微动开关Ⅱ19和微动开关Ⅲ20，手柄14安装于手柄座21上，手柄座21固定于进给箱箱体1的侧盖3上，凸轮14上一侧开有曲槽22，曲槽22内设有5个拐点25，杠杆16沿曲槽22的轨迹滑动配合，杠杆16与杠杆轴23连接，杠杆16一端靠近拨块24下端，拨块24上端靠近微动开关Ⅲ20，微动开关Ⅰ18和微动开关Ⅱ19设于凸轮14的右上方，微动开关Ⅰ18和微动开关Ⅱ19位于同一水平位置。

如图1和2所示，变频电机10的输出轴11上套装有蜗杆4及小齿轮6，变频电机10启动后，其动力分两路传递给进给箱的输出轴，一路直接经蜗杆4传至空套蜗轮5，这是工作进给传动路线；另一路是经大齿轮7、小伞齿轮8传至空套伞齿轮9，这是快速进给传动线路。当侧齿离合器13处于图1所示的中间位置时，进给箱处于手动状态，当侧齿离合器13处在右边或左边时，则分别实现工作进给或快速进给，变换变频电机10旋向则改变进给方向。

图5所示，操纵机构的任务是控制侧齿离合器13的左、中、右三个位，并发出工作进给，快速进给、电机正转或反转的指令，使进给箱传动工作台完成手动、向左工进、向左快进、向右工进、向右快进等5个动作，其操纵全部由手柄15带动凸轮14来完成。

图3所示，当手柄15及凸轮14处于中间位置时，侧齿离合器13亦处于中间位置，三个微动开关均未动作，这时是手动状态；当手柄15向左扳动20度，侧齿离合器13由凸轮14、杠杆16带动向右使蜗轮副传动输出轴，凸轮14外圆周上的，微动开关Ⅰ18动作使变频电机10正转，工作台2向左工进，当手柄15继续扳动30°时，侧齿离合器13滑向左边接通伞齿轮传动输出轴，微动开关Ⅰ18继续被压住，变频电机10旋向不变，微动开关Ⅲ20也被压住而输入信号使电机按设定的1600r/min转动而实现工作台2向左快进；当手柄15扳回到中间位置后向右扳动20度，侧齿离合器13接通蜗轮副，凸轮外微动开关Ⅱ19，电机反转，工作台2向左工进，手柄15继续扳动30度，侧齿离合器13向左接通伞齿轮，微动开关Ⅱ19继续压缩，微动开关Ⅲ20压缩，工作台2向左快进。

关键零件是凸轮14，其形状看似复杂，其实工艺性很好，如用数控铣床加工则很方便，当产量较大时则可用失腊法精铸或粉未冶金工艺制造，其成本则会大幅降低。

Claims

1. 变频调速进给箱，包括进给箱箱体，所述进给箱箱体设于工作台一侧，所述进给箱箱体的侧盖上设有操纵机构，其特征在于：所述进给箱箱体内设有传动机构，所述传动机构包括蜗杆、空套蜗轮、小齿轮、大齿轮、小伞齿轮和空套伞齿轮，所述蜗杆和小齿轮均套装于变频电机的输出轴上，所述蜗杆与空套蜗轮配合，所述小齿轮与大齿轮啮合，所述大齿轮与小伞齿轮同轴连接，所述小伞齿轮与空套伞齿轮啮合，所述空套蜗轮和空套伞齿轮均套装于操纵轴上，所述空套蜗轮和空套伞齿轮之间的操纵轴上套装有侧齿离合器；所述操纵机构包括凸轮、手柄、杠杆、拔块和微动开关组件，所述手柄与操纵轴连接，所述微动开关组件包括微动开关Ⅰ、微动开关Ⅱ和微动开关Ⅲ，所述手柄安装于手柄座上，所述手柄座固定于进给箱箱体的侧盖上，所述凸轮上一侧开有曲槽，所述曲槽内设有多个拐点，所述杠杆沿曲槽的轨迹滑动配合，所述杠杆与杠杆轴连接，所述杠杆一端靠近拨块下端，所述拨块上端靠近微动开关Ⅲ，所述微动开关Ⅰ和微动开关Ⅱ设于凸轮的右上方，所述微动开关Ⅰ和微动开关Ⅱ位于同一水平位置。

2.根据权利要求1所述的变频调速进给箱，其特征在于：所述拐点为5个。