CN103498830B - 卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置 - Google Patents
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Abstract
一种卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，它包括支撑筒、油缸和转轴，活塞柱的外端向外延伸一螺纹柱，活塞柱为静止件，缸体为动件；油缸缸体置于支撑筒内腔中，通过螺纹调节总成使得螺纹柱部位安装在支撑筒顶部，使得油缸在支撑筒中具有上下位移并锁紧的能力，缸体部分在支撑筒内做上下移动；在缸体的一侧面上设有齿条结构，且转轴的中部设有与齿条相啮合的齿轮。本发明采用了一种全新机构的液压旋转缸，具有现有旋转油缸所有的特性，具有缸筒本身为具有导向功能的齿条，推动齿轮旋转继而带动转轴的转动，完成直线运动到旋转运动的转换。同时还通过螺纹调节总成即可调整油缸缸体上下位置。
Description
技术领域
该方案属于卷耳机曲轴驱动技术领域，具体地说是一种曲轴初始和旋转角度皆可调整的驱动装置。
背景技术
在卷耳机中的卷耳工序如图1至图4所示，即上料、压紧、卷制、松开工件四个步骤，其中的压紧过程中利用安装在曲轴上的压紧板71压住板簧板料72的端部，然后利用压紧板压紧并转动使得板簧板料在模具73上形成一个卷耳。其中的压紧板71是通过一个油缸安装在一个曲轴6的中部的，如图6所示。而曲轴的动作时利用一个旋转油缸8的输出轴来驱动的，旋转油缸的形式如图5所示，包括缸体和设置在缸体内部的活塞，其中的活塞上设有齿条结构，并在缸体上设有与之啮合的齿轮，齿轮所在的轴的输出动力轴，即转轴。目前存在的问题是，当曲轴的初始位置和旋转角角度需要调节时，调节的方式是调整旋转油缸的初始位置来实现，在调节该旋转油缸的过程中就会出现这样一个问题：每次调整旋转油缸转轴的初始角度，都需要经过泄压，调整油缸内部齿轮齿条的啮合位置，然后再加压的过程，非常繁琐，也精度也不容易控制。具体地，旋转油缸的结构如图5、图6所示，其中的旋转油缸8用于和曲轴6相连接，用于驱动曲轴的旋转动作，其中的曲轴为几字形，在曲轴的横梁上设有由直线油缸驱动的压紧板71，其中的旋转油缸提供曲轴的旋转动力和初始位置，直线油缸驱动压紧板簧板料，这样就可以完成板簧的卷耳工作。
另外还可以参考zl201220421991.7中公开的一种新型齿条油缸，这种油缸调整初始角度时也需要先卸载油压。
发明内容
为了解决现有旋转油缸的不足，本发明提供一种卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，在保证完成卷耳机曲轴的大扭矩液压驱动工作的同时，并可对曲轴的初始位置的调节不需要进行卸载油压，而是通过机械式的调整方式来实现，提高操作的方便性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，包括支撑筒、油缸和转轴，其特征在于：
所述油缸包括活塞柱和缸体，在所述活塞柱的外端向外延伸一螺纹柱，活塞柱为静止件，缸体为动件；
所述油缸缸体置于支撑筒内腔中，通过螺纹调节总成使得螺纹柱部位安装在支撑筒顶部，且在所述螺纹柱和支撑筒之间设有滑动键构造，使得油缸在支撑筒中具有上下位移并锁紧的能力，在所述活塞柱中具有液压油通道，继而驱动缸体部分在支撑筒内做上下移动；
螺纹调节总成包括法兰盖板、套筒、第一螺母和第二螺母，其中，所述法兰盖板位于支撑筒的顶部且通过具有阶梯构造的套筒将第一螺母可转动的压合在支撑筒的上侧，所述第二螺母位于第一螺母的上侧，且所述第一螺母和第二螺母分别通过螺纹与螺纹柱进行安装；
在所述缸体的一侧面上设有齿条结构，且所述转轴的中部设有与齿条相啮合的齿轮，所述转轴两端通过轴承可转动的安装在支撑筒壁上，且转轴与活塞柱垂直设置。
在所述支撑筒外侧周向的支撑筒和法兰盖板之间设有拉栓，所述拉栓两端分别通过旋向相反的螺纹进行连接。
在所述缸体下半部和支撑筒之间设有滑套。
在所述转轴的一端安装曲轴，另一端设有旋转角度传感器。
所述滑动键构造是指设置在螺纹柱和支撑筒上的键槽，以及设置在两键槽之间的平键。
在所述第一螺母和第二螺母上分别设有操作把手。
本发明的有益效果是：采用了一种全新机构的液压旋转缸，具有现有旋转油缸所有的特性，具有缸筒本身为具有导向功能的齿条，推动齿轮旋转继而带动转轴的转动，完成直线运动到旋转运动的转换，是保证卷耳的主要部件。同时还具有现有旋转油缸不具有的特性，当需要调整转轴的初始角度时，通过螺纹调节总成即可调整油缸缸体上下位置，继而调整转轴转动一定角度，可方便调整曲轴的初始位置，从而避免了普通旋转缸调整时，必须先卸掉油缸两腔压力的麻烦。
附图说明
图1为卷耳工序之上料；
图2为卷耳工序之压紧；
图3为卷耳工序之卷制；
图4为卷耳工序之松开；
图5为标注旋转油缸结构示意图；
图6为旋转油缸与曲轴的连接示意图；
图7为本发明的立体之正面；
图8为本发明的立体之背面；
图9为本发明的全剖视图状态之一；
图10为本发明的全剖视图状态之二；
图11为图9中A处局部放大图；
图中：1支撑筒，11支撑筒内腔，12圆环，13平键，2油缸，21活塞柱，22缸体，23密封结构，24通道进出口，25螺纹柱，251键槽，26齿条结构，27旋转接头，3转轴，31齿轮，32轴承，33插孔，34旋转角度传感器，4滑套，51法兰盖板，52套筒，53第一螺母，54第二螺母，55拉栓，56把手，6曲轴，71压紧板，72板簧板料，73模具，8旋转油缸。
具体实施方式
如图7至图11所示，卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，包括支撑筒1、油缸2和转轴3。是曲轴的驱动装置，曲轴安装在转轴上，以带动曲轴的动作。
油缸包括活塞柱21和缸体22两大部分，且在两部分之间设有密封结构23，这样两者可以相对滑动，在图中为竖直状态。与现有油缸不同之处在于，油缸的液压油进出通道设置在活塞柱内部，通道进出口24分别设置在螺纹柱部分和油缸内腔中，即通过活塞柱21中的通道向油缸的油腔内通入液压油，这样，当活塞柱为静止件时，可以驱动缸体进行整体的直线运动。
在活塞柱21的外端向上延伸一螺纹柱25，螺纹柱25是活塞柱的一部分，在螺纹柱的顶部为旋转接头27，用于和卷耳机的供油系统进行连接，这样，活塞柱为静止件，缸体为动件。
油缸缸体22部分置于支撑筒内腔11中，支撑筒内腔11的长度大于缸体和油缸长度的总和，且在缸体22下半部和支撑筒之间设有滑套4，为耐磨件，滑套4为三面的U型，这样可以保证缸体沿着支撑筒内壁进行直线往复的滑动。
在缸体22的一侧面上设有齿条结构26，安装时，齿条结构26位于滑套的敞口一侧，且转轴3的中部设有与齿条相啮合的齿轮31，转轴3两端通过轴承32可转动的安装在支撑筒壁上，且转轴3与油缸垂直设置。容易理解地，当缸体22上下移动时，齿条也做上下运动，进而驱动转轴的转动。在本实施例中，转轴的转动是一个必须的功能，通过转轴的转动可以带动与之相连的曲轴的转动，进而完成卷耳的动作。
下面介绍活塞柱和支撑筒的调节关系：活塞柱21和螺纹柱25是一体的，在螺纹柱的下部设有一个键槽251，在支撑筒1顶部通过螺钉安装一个圆环12，圆环中也设有一个键槽，螺纹柱部分穿过圆环后，且两者之间通过一个平键13进行配合，限制转动，这样就可以形成直线往复运动。所以活塞柱21在竖直方向上相对于支撑筒具有调节的能力。在支撑筒1上方安装一螺纹调节总成，用于微调活塞柱在竖向方向的位置。螺纹调节总成包括法兰盖板51、套筒52、第一螺母53和第二螺母54，所述法兰盖板51位于支撑筒的顶部且通过具有阶梯构造的套筒52将第一螺母可转动的压合在支撑筒1的上侧，其中的第一螺母53与螺纹柱部分螺纹配合，实现二者在轴向上的锁紧，由于在第一螺母和套筒的下部与法兰盖板是通过阶梯构造配合的，这样第一螺母53具有转动的能力。在支撑筒外侧周向的支撑筒1和法兰盖板51之间设有拉栓55，拉栓55两端分别通过旋向相反的螺纹进行连接，这样可以将法兰盖板固定在支撑筒的顶部。
在第一螺母53的上部外侧固定若干把手56，通过把手可以轻易的驱动第一螺母的旋转，进而调节活塞柱在数值方向上的位置。
还包括一个第二螺母54，第二螺母上也设有操作把手，第二螺母54位于第一螺母的上侧，且第二螺母54也是通过螺纹与螺纹柱进行配合的，第二螺母在此处的作用是锁紧，即调整完毕后通过第二螺母将螺纹柱固定起来。
调节过程是这样的，首先松动第二螺母54，然后转动调节第一螺母53，这样就可以调整活塞柱在竖直方向上的位置；调整完毕后，反向锁紧第二螺母即可。
综上所述，螺纹调节总成使得螺纹柱部位安装在支撑筒顶部，并配合螺纹柱和支撑筒之间设有滑动键构造，使得油缸在支撑筒中具有上下位移并锁紧的能力。该功能可以调节转轴的初始角度，因为在油缸工作过程中，油缸中充满液压油，当活塞柱上下移动时，可以有效的带动整个的油缸2进行上下方向的移动，进而带动转轴初始角的调整，这样就可以在油缸不卸载的状态下完成初始角度的调整，大大的方便了设备的调试工作。
与常规设计相同，在转轴3的一端安装曲轴6，通过紧固件安装，且在该端设有支撑卷轴棒料模具的插孔33，另一端设有旋转角度传感器34。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，包括支撑筒、油缸和转轴，其特征在于：
所述油缸包括活塞柱和缸体，在所述活塞柱的外端向外延伸一螺纹柱，活塞柱为静止件，缸体为动件；
所述油缸缸体置于支撑筒内腔中，通过螺纹调节总成使得螺纹柱部位安装在支撑筒顶部，且在所述螺纹柱和支撑筒之间设有滑动键构造，使得油缸在支撑筒中具有上下位移并锁紧的能力，在所述活塞柱中具有液压油通道，继而驱动缸体部分在支撑筒内做上下移动；
螺纹调节总成包括法兰盖板、套筒、第一螺母和第二螺母，其中，所述法兰盖板位于支撑筒的顶部且通过具有阶梯构造的套筒将第一螺母可转动的压合在支撑筒的上侧，所述第二螺母位于第一螺母的上侧，且所述第一螺母和第二螺母分别通过螺纹与螺纹柱进行安装；
在所述缸体的一侧面上设有齿条结构，且所述转轴的中部设有与齿条相啮合的齿轮，所述转轴两端通过轴承可转动的安装在支撑筒壁上，且转轴与活塞柱垂直设置。
2.根据权利要求1所述的卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，其特征在于，在所述缸体下半部和支撑筒之间设有滑套。
3.根据权利要求1或2所述的卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，其特征在于，在所述支撑筒外侧周向的支撑筒和法兰盖板之间设有拉栓，所述拉栓两端分别通过旋向相反的螺纹进行连接。
4.根据权利要求1或2所述的卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，其特征在于，在所述转轴的一端安装曲轴，另一端设有旋转角度传感器。
5.根据权利要求1或2所述的卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，其特征在于，所述滑动键构造是指设置在螺纹柱和支撑筒上的键槽，以及设置在两键槽之间的平键。
6.根据权利要求1或2所述的卷耳机曲轴初始和旋转角度可调整驱动装置，其特征在于，在所述第一螺母和第二螺母上分别设有操作把手。
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