CN103016669A

CN103016669A - 一种直线往复运动的机械式过载退让保护装置

Info

Publication number: CN103016669A
Application number: CN2012105864453A
Authority: CN
Inventors: 蒋刚; 程乾; 陈健飞; 张雷; 宾朋; 梁小波; 吕国刚
Original assignee: Southwest University of Science and Technology
Current assignee: Southwest Jiaotong University; Southwest University of Science and Technology
Priority date: 2012-12-30
Filing date: 2012-12-30
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2032-12-30
Also published as: CN103016669B

Abstract

本发明公开了一种直线往复运动的机械式过载退让保护装置，包括上层基板和下层基板，上、下层基板相对滑动连接；上层基板上设有载荷传递及自动回位机构，下层基板上设有安全载荷设定机构和过载退让机构；上层基板上相对过载退让机构的另外一侧有一延伸部，在延伸部的两侧分别设置限位回位挡片、回程限位挡块，回程限位挡块固定在下层基板上。本发明能够很方便、快捷的调节安全载荷，不需要额外附加太多零部件，小巧可靠，且在过载发生时能在载荷卸除之后自动回位而不需要停机检修或更换已破坏零件，能广泛运用到所有直线运动机构中的过载保护。

Description

一种直线往复运动的机械式过载退让保护装置

技术领域

本发明涉及一种过载保护装置，特别是涉及一种用于直线往复运动的机械式过载退让保护装置。

背景技术

在机械装置中，为了防止过载而造成的机械装置零部件损坏而常设有过载保护装置。过载保护装置常见的有人为设置机械薄弱环节的方式、设置行程开关式和液压式等。

现有的过载保护装置主要存在以下问题：需要在过载发生之后更换薄弱环节；需要附加大量额外零部件；无法很方便的调节安全载荷。

发明内容

本发明的目的就是提供一种直线往复运动的机械式过载退让保护装置，能够有效解决上述现有技术存在的不足之处。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种直线往复运动的机械式过载退让保护装置，包括上层基板和下层基板，上、下层基板相对滑动连接；上层基板上设有载荷传递及自动回位机构，该机构主要由轴承座、旋转轴、载荷传递杆、回位拉簧和载荷传递杆限位挡块构成，轴承座固设在上层基板上，旋转轴通过轴承安装在轴承座上，载荷传递杆固连在旋转轴上，载荷传递杆的一侧与固定在上层基板上的载荷传递杆限位挡块接触，并连接回位拉簧一端，回位拉簧的另一端与上层基板连接；下层基板上设有安全载荷设定机构和过载退让机构；安全载荷设定机构由载荷设定拉簧组和拉簧组固定座组成；过载退让机构由过载退让挡片和挡片基座组成；拉簧组固定座和挡片基座相对固定在下层基板上，过载退让挡片铰接在挡片基座顶部，且与载荷传递杆接触，载荷设定拉簧组一端与过载退让挡片连接，另一端与拉簧组固定座连接，过载退让挡片与载荷传递杆相对转动一定角度后脱离；上层基板上相对过载退让机构的另外一侧有一延伸部，在延伸部的两侧分别设置限位回位挡片、回程限位挡块，回程限位挡块固定在下层基板上。

作为优选，在下层基板上设有导轨，导轨上配合安装滑块，上层基板与滑块固连。

作为优选，限位回位挡片与回程限位挡块之间的距离大于等于延伸部的宽度。

作为优选，过载退让挡片旋转超过45°时，过载退让挡片与载荷传递杆脱离。

作为优选，载荷传递杆偏转到40°时，载荷传递杆与过载退让挡片脱离。

作为优选，载荷设定拉簧组由若干劲度系数、长度均相同的拉簧组成。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：能够很方便、快捷的调节安全载荷，不需要额外附加太多零部件，小巧可靠，且在过载发生时能在载荷卸除之后自动回位而不需要停机检修或更换已破坏零件，能广泛运用到所有直线运动机构中的过载保护。

附图说明

图1是本发明一个角度的结构示意图；

图2是本发明另一个角度的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步的说明。

如图1和图2所示，一种直线往复运动的机械式过载退让保护装置，包括上层基板12和下层基板3，在下层基板3上设有直线导轨6，直线导轨6上配合安装滑块2，上层基板12与滑块2固连，滑块2带动上层基板12沿直线导轨6滑动。

上层基板12上设有载荷传递及自动回位机构，该机构主要由轴承座9、旋转轴11、载荷传递杆10、回位拉簧14和载荷传递杆限位挡块13构成，轴承座9固设在上层基板12底边一角，旋转轴11通过轴承安装在轴承座9上，载荷传递杆10固连在旋转轴11上，载荷传递杆10的一侧与固定在上层基板12上的载荷传递杆限位挡块13接触，并连接回位拉簧14一端，回位拉簧14的另一端通过拉簧安装板17与上层基板12连接。

下层基板3上设有安全载荷设定机构和过载退让机构，安全载荷设定机构和过载退让机构位于上层基板12一侧，并与载荷传递及自动回位机构配合。安全载荷设定机构由载荷设定拉簧组15和拉簧组固定座1组成；过载退让机构由过载退让挡片5和挡片基座4组成；拉簧组固定座1和挡片基座4相对固定在下层基板3上，过载退让挡片5铰接在挡片基座4顶部，且与载荷传递杆10接触，载荷设定拉簧组15一端与过载退让挡片5连接，另一端与拉簧组固定座1连接，过载退让挡片5与载荷传递杆10相对转动一定角度后能脱离。

上层基板12底边相对轴承座9的另外一角有一向外的延伸部16，在延伸部16的两侧分别设置限位回位挡片8、回程限位挡块7，回程限位挡块7固定在下层基板3上，该过载退让保护装置运用到机械装置中时，限位回位挡片8固定在机械装置的机架上。

限位回位挡片8与回程限位挡块7之间的距离大于等于延伸部16的宽度。

当过载退让挡片5旋转超过45°时，过载退让挡片5与载荷传递杆10脱离。

当载荷传递杆10偏转到40°时，载荷传递杆10与过载退让挡片5脱离。

所述载荷设定拉簧组15由若干劲度系数、长度均相同的拉簧组成。可根据实际需要选择使用拉簧的根数和不同劲度系数、不同长度的拉簧，从而设定所需要的安全载荷值。

连接上层基板12和下层基板3的直线导轨6、滑块2也可以采用其他滑块滑轨代替，比如：燕尾槽、直线轴承滑轨滑块。

上述的载荷设定拉簧组15也可以使用扭簧代替。

本发明的工作原理如下：

该过载退让保护装置通过下层基板3与机械装置的传动部件连接，机械装置的执行机构与上层基板12连接。在初始状态，回位拉簧14和载荷设定拉簧组15均处于拉伸状态，在载荷传递杆10与载荷传递杆限位挡块13之间，以及过载退让挡片5与载荷传递杆10之间形成预紧力。

机械装置工作时，如载荷在允许范围之内，执行动作过程中机械装置的动力通过其传动部件传递给下层基板3，下层基板3传递给过载退让机构，再通过与过载退让挡片5接触的载荷传递杆10传递到设置在上层基板12上的载荷传递及自动回位机构，最后通过上层基板12传递给机械装置的执行机构。在执行动作完成后，机械装置的传动部件带动下层基板3回位，下层基板3上的回程限位挡块7与上层基板12的延伸部16接触，并推动上层基板12带动机械装置执行机构复位。

当执行机构在执行动作过程中遇到阻力大于本发明安全载荷设定机构所设定载荷时，载荷传递杆10推动过载退让挡片5转动，导致安全载荷设定机构的载荷设定拉簧组15拉伸，安全载荷设定机构产生的设定载荷增大，若执行机构遇到的阻力仍大于设定载荷，则过载退让挡片5继续转动。当阻力与载荷设定拉簧组15产生的拉力平衡时，执行机构继续执行动作；当过载退让挡片5转动超过45°而阻力与设定载荷仍无法达到平衡，此时载荷传递杆10与过载退让挡片5脱离，上层基板12与下层基板3间无动力传递，从而达到过载保护执行机构的目的。

在过载保护发生后，机械装置的传动部件带动下层基板3回位，过载退让机构的过载退让挡片5推动载荷传递杆10，载荷传递杆10将动力传递给上层基板12，上层基板12带动执行机构回程，直到上层基板12与限位回位挡片8接触，此时上层基板12被限位不动，下层基板3在传动部件的带动下继续回位并且载荷传递杆10被过载退让挡片5推动开始偏转，回位拉簧14被拉伸，当载荷传递杆10偏转到40°时，载荷传递杆10与过载退让挡片5脱离且载荷传递杆10在回位拉簧14的作用下回复初始位置与载荷传递杆限位挡块13接触，此时下层基板3继续随传动部件回程至初始位置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种直线往复运动的机械式过载退让保护装置，其特征在于：

包括上层基板和下层基板，上、下层基板相对滑动连接；

上层基板上设有载荷传递及自动回位机构，该机构主要由轴承座、旋转轴、载荷传递杆、回位拉簧和载荷传递杆限位挡块构成，轴承座固设在上层基板上，旋转轴通过轴承安装在轴承座上，载荷传递杆固连在旋转轴上，载荷传递杆的一侧与固定在上层基板上的载荷传递杆限位挡块接触，并连接回位拉簧一端，回位拉簧的另一端与上层基板连接；

下层基板上设有安全载荷设定机构和过载退让机构；

安全载荷设定机构由载荷设定拉簧组和拉簧组固定座组成；

过载退让机构由过载退让挡片和挡片基座组成；

拉簧组固定座和挡片基座相对固定在下层基板上，过载退让挡片铰接在挡片基座顶部，且与载荷传递杆接触，载荷设定拉簧组一端与过载退让挡片连接，另一端与拉簧组固定座连接，过载退让挡片与载荷传递杆相对转动一定角度后脱离；

上层基板上相对过载退让机构的另外一侧有一延伸部，在延伸部的两侧分别设置限位回位挡片、回程限位挡块，回程限位挡块固定在下层基板上。

2.根据权利要求1所述的机械式过载退让保护装置，其特征在于：在下层基板上设有导轨，导轨上配合安装滑块，上层基板与滑块固连。

3.根据权利要求1所述的机械式过载退让保护装置，其特征在于：限位回位挡片与回程限位挡块之间的距离大于等于延伸部的宽度。

4.根据权利要求1所述的机械式过载退让保护装置，其特征在于：过载退让挡片旋转超过45°时，过载退让挡片与载荷传递杆脱离。

5.根据权利要求1所述的机械式过载退让保护装置，其特征在于：载荷传递杆偏转到40°时，载荷传递杆与过载退让挡片脱离。

6.根据权利要求1所述的机械式过载退让保护装置，其特征在于：载荷设定拉簧组由若干劲度系数、长度均相同的拉簧组成。