CN108788713A - 半自动轴对中机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及半自动轴对中机构，包括第一样轴、第二样轴，所述第一样轴设置在第二样轴左侧，所述第一样轴上设有第一支架，所述第二样轴上设有第二支架，所述第一支架、第二支架之间通过滚珠丝杠活动连接，所述第一支架左端活动连接有外齿圈，所述外齿圈上均匀设有插孔，所述第一支架、第二支架内侧均设有斜面螺纹盘，所述斜面螺纹盘内侧设有楔形块轨道，所述楔形块轨道内侧设有楔形夹紧块，所述滚珠丝杠左端活动连接有滚珠丝杠传动齿轮，所述第一支架、第二支架上均设有支架连接销，整体机构应用机械半自动的方式，改进轴对中技术，降低轴对中难度，提高两个需要对中轴的对中精度，提高轴对中过程的工作效率。

Description

半自动轴对中机构

技术领域

本发明涉及半自动轴对中机构，属于机械领域。

背景技术

轴对中：把两个以上的轴连接起来，让它们的轴心线同在一条线上（这条线是包含在一个垂直平面上带有挠曲的自然挠度曲钱）的工作就叫做对中；半自动：半自动化是指在人的干预下自动进行工作循环的自动化方式，半自动化一般在工作机械自动完成一次工作循环之后，将自动关断，所有的机构退回起始位置，由工人卸下加工好的零件（或成品），装上新的毛坯（或原料），重新开动工作机械，再次重复自动工作循环，负载和电机间联轴器所连接的两根轴的旋转中心应严格的同心，联轴器在安装时必须精确地找正、对中，否则将会在联轴器上引起很大的应力，并将严重地影响轴、轴承和轴上其他零件的正常工作，甚至引起整台机器和基础的振动或损坏等，因此，负载轴和电机轴的对中找正是安装和检修过程中很重要的工作环节之一，目前的工业生产中普遍采用的是纯手工方式进行轴对中的，通过微调两轴轴线上下和左右的相对位置，使上方的位置值a1与下方的位置值a3尽可能相等，同理左边的位置值a2同右边的位置值a4也相等，之后再进行微调，使得四个位置值完全相等，即a1=a2=a3=a4，这样就达到径向对中的目的，但是这样手动的对中找正过程效率很低，安装过程耗时耗力。

发明内容

本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供半自动轴对中机构，应用机械半自动的方式，改进轴对中技术，降低轴对中难度，提高两个需要对中轴的对中精度，提高轴对中过程的工作效率，可以有效解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

半自动轴对中机构，包括第一样轴、第二样轴，所述第一样轴设置在第二样轴左侧，所述第一样轴上设有第一支架，所述第二样轴上设有第二支架，所述第一支架、第二支架之间通过滚珠丝杠活动连接，所述第一支架左端活动连接有外齿圈，所述外齿圈上均匀设有插孔，所述第一支架、第二支架内侧均设有斜面螺纹盘，所述斜面螺纹盘内侧设有楔形块轨道，所述楔形块轨道内侧设有楔形夹紧块，所述滚珠丝杠左端活动连接有滚珠丝杠传动齿轮，所述第一支架、第二支架上均设有支架连接销，所述斜面螺纹盘上设有斜螺纹连接销。

进一步而言，所述第一支架、第二支架均由两个半圆支架连接而成。

进一步而言，两个半圆支架之间通过支架连接销连接。

进一步而言，所述斜面螺纹盘由两个半圆螺纹盘通过斜螺纹连接销连接构成。

进一步而言，所述滚珠丝杠的数目设置为四个，且呈4 X 90°环形分布。

进一步而言，所述第一支架、第二支架内侧均通过齿轮啮合活动连接斜面螺纹盘。

进一步而言，所述插孔的数目设置为六个，且呈6 X 60°设置在外齿圈上。

进一步而言，所述滚珠丝杠传动齿轮通过螺纹活动连接滚珠丝杠。

进一步而言，所述滚珠丝杠传动齿轮齿轮啮合连接内齿圈。

本发明有益效果：本结构是充分借鉴手动对中整个程序的基础上，对程序中较耗时耗力的对中过程进行半自动化改造，具体思想是首先结构本身的两个圆环是完全同轴的，如果在接下来的过程保证了轴与相对应的圆环的同轴度，那么就间接保证了两轴的同轴度，利用这个思想设计出来的对中机构，可替代手动对中，大幅提高工作效率，将轴对中的工序由纯手动改造为半自动化，减少人力物力的损耗，降低设备维护周期，提升对中的工作效率，半自动化结构对人力需求较少，可降低人工成本，可达更高的对中精度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1是本发明半自动轴对中机构结构图。

图2是本发明半自动轴对中机构结构图。

图3是本发明半自动轴对中机构对中完成结构图。

图4是本发明半自动轴对中机构拆分结构图。

图5是本发明半自动轴对中机构另一实施例对中完成结构图。

图中标号：1、第一样轴；2、第二样轴；3、外齿圈；4、第一支架；5、第二支架；6、滚珠丝杠；7、插孔；8、楔形块轨道；9、楔形夹紧块；10、滚珠丝杠传动齿轮；11、斜面螺纹盘；12、斜螺纹连接销；13、支架连接销；14、螺纹卡盘；15、卡爪。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-4所示，半自动轴对中机构，包括第一样轴1、第二样轴2，所述第一样轴1设置在第二样轴2左侧，所述第一样轴1上设有第一支架4，所述第二样轴2上设有第二支架5，所述第一支架4、第二支架5之间通过滚珠丝杠6活动连接，所述第一支架4左端活动连接有外齿圈3，所述外齿圈3上均匀设有插孔7，所述第一支架4、第二支架5内侧均设有斜面螺纹盘11，所述斜面螺纹盘11内侧设有楔形块轨道8，所述楔形块轨道8内侧设有楔形夹紧块9，所述滚珠丝杠6左端活动连接有滚珠丝杠传动齿轮10，所述第一支架4、第二支架5上均设有支架连接销13，所述斜面螺纹盘11上设有斜螺纹连接销12，

更具体而言，所述第一支架4、第二支架5均由两个半圆支架连接而成，两个半圆支架之间通过支架连接销13连接，所述斜面螺纹盘11由两个半圆螺纹盘通过斜螺纹连接销12连接构成，所述滚珠丝杠6的数目设置为四个，且呈4 X 90°环形分布，所述第一支架4、第二支架5内侧均通过齿轮啮合活动连接斜面螺纹盘11，所述插孔7的数目设置为六个，且呈6 X 60°设置在外齿圈3上，所述滚珠丝杠传动齿轮10通过螺纹活动连接滚珠丝杠6，所述滚珠丝杠传动齿轮10齿轮啮合连接内齿圈3。

半自动轴对中机构由径向对中机构和轴向移动机构两部分组成，径向对中结构由支架、斜面螺纹盘11、楔形夹紧块9、楔形块轨道8组成，安装时先将楔形块轨道8安装到支架上，楔形块轨道8的作用包括约束楔形夹紧块9的运动轨迹，对斜面螺纹盘11的轴向和径向定位，其次安装斜面螺纹11，通过楔形块轨道8上的端面与凸台完成斜面螺纹盘11的轴向径向定位，完成之后安装楔形夹紧块9，先将左右两侧的轨道槽与楔形块轨道8的斜面配合，然后转动斜面螺纹盘11，使斜面上的螺纹与楔形夹紧块上的螺纹啮合到一起，这样就完成径向定位上半部分的安装，之后安装轴向移动上半部分的结构，轴向移动部分的结构主要由滚珠丝杠6和行星齿轮组件来完成，轴向移动装置是在之前径向定位的基础上安装的，径向定位部分两组，一组工作时可以移动，一组是固定的，固定的部分安装行星齿轮组件，移动部分安装四个丝杠螺母，最后将丝杠一端与丝杠螺母配合，一端与行星齿轮组件的小齿轮固定，完成对中装置的上半部分的安装，下半部分按同样步骤安装好之后，将两部分放置到需要对中的轴上，并用斜螺纹连接销12分别将支架与斜面螺纹盘11两半部分连接，完成整个安装工作。

工作时，先对轴进行径向定位，因斜面螺纹盘11上的螺纹与楔形夹紧块9上的螺纹相配合，通过扳手转动斜面螺纹盘11，斜面螺纹盘11转动的同时通过螺纹将旋转力矩转化为直线移动的推力，推动楔形夹紧块9使得楔形块在楔形块轨道上做直线移动，楔形夹紧块9是斜面结构，四个楔形夹紧块9在轴向做同步移动的时也在径向移动，四个楔形夹紧块9同步径向移动最终完全夹到轴上，保证了需要定位的轴与支架圆环完全同心，当另一组径向定位机构的四个楔形夹紧块9也通过转动斜面螺纹盘11夹紧需要定位的轴之后，其所在的轴也就与定位支架圆环同心了，因为两个定位支架的本身通过支架上连接的四个丝杠保证了同心度，所以当两个轴与自己所对应的支架圆环同心以后，两个轴也就保证同心了，这样就可快速实现对中，因为过程可完全确保两轴上方相对位置a1、下方相对位置a3、左边相对位置a2、右边相对位置a4完全相等，即a1=a2=a3=a4，也就完全替代纯手动对中的穷举思想，提高对中效率。

保证了两轴的同心度之后，需要调整好轴端距离，利用轴向移动结构进行调整，轴向移动结构由支架、外齿圈3、滚珠丝杠传动齿轮10、滚珠丝杠6组件构成，移动时将手柄插入外齿轮上的插孔，通过推动手柄可以转动外齿轮，外齿轮带动滚珠丝杠传动齿轮10旋转，与滚珠丝杠完全固定的滚珠丝杠传动齿轮10带动滚珠丝杠6转动，因滚珠丝杠6另一端连接的是丝杠螺母，丝杠螺母将丝杠的圆周运动转化为直线运动，带动可移动的定位机构沿轴向开始运动，根据实际工况需要调整好两轴轴端的间隙，完成整个的对中工作。

机构的初始状态将整个装置分成两半，工作时把有外齿3的一边放到体积较大，移动不太方便的一个轴上，另一端放到移动相对容易的轴上，放好之后将机构的两部分合起来，利用支架连接销13固定好，然后先转动斜面螺纹盘11，移动楔形夹紧块9，保证两端各四个楔形夹紧块完全夹紧轴之后，利用滚珠丝杠6进行轴向调整，直到达到设计要求，这样整个对中过程就完成了。

综述本结构是充分借鉴手动对中整个程序的基础上，对程序中较耗时耗力的对中过程进行半自动化改造，具体思想是首先结构本身的两个圆环是完全同轴的，如果在接下来的过程保证了轴与相对应的圆环的同轴度，那么就间接保证了两轴的同轴度，利用这个思想设计出来的对中机构，可替代手动对中，大幅提高工作效率。

如图5所示，本实施例中，楔形定心装置还可以替换为由螺纹卡盘14、卡爪15组成的螺纹卡盘定心装置，螺纹卡盘14与卡爪15之间是螺纹传递动力的，具体工作原理是：同以上方案一样，整个装置也是分为上下两半，先把一半放到轴上，再将另一半与其合起来，用连接销连接，之后转动螺纹卡盘14，螺纹卡盘14通过螺纹将动力传递给卡爪15，四个卡爪15开始同步沿径向移动，夹紧轴，达到对中的目的。

以上为本发明较佳的实施方式，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改，因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.半自动轴对中机构，包括第一样轴（1）、第二样轴（2），其特征在于：所述第一样轴（1）设置在第二样轴（2）左侧，所述第一样轴（1）上设有第一支架（4），所述第二样轴（2）上设有第二支架（5），所述第一支架（4）、第二支架（5）之间通过滚珠丝杠（6）活动连接，所述第一支架（4）左端活动连接有外齿圈（3），所述外齿圈（3）上均匀设有插孔（7），所述第一支架（4）、第二支架（5）内侧均设有斜面螺纹盘（11），所述斜面螺纹盘（11）内侧设有楔形块轨道（8），所述楔形块轨道（8）内侧设有楔形夹紧块（9），所述滚珠丝杠（6）左端活动连接有滚珠丝杠传动齿轮（10），所述第一支架（4）、第二支架（5）上均设有支架连接销（13），所述斜面螺纹盘（11）上设有斜螺纹连接销（12）。

2.根据权利要求1所述的半自动轴对中机构，其特征在于：所述第一支架（4）、第二支架（5）均由两个半圆支架连接而成。

3.根据权利要求2所述的半自动轴对中机构，其特征在于：两个半圆支架之间通过支架连接销（13）连接。

4.根据权利要求1所述的半自动轴对中机构，其特征在于：所述斜面螺纹盘（11）由两个半圆螺纹盘通过斜螺纹连接销（12）连接构成。

5.根据权利要求1所述的半自动轴对中机构，其特征在于：所述滚珠丝杠（6）的数目设置为四个，且呈4 X 90°环形分布。

6.根据权利要求1所述的半自动轴对中机构，其特征在于：所述第一支架（4）、第二支架（5）内侧均通过齿轮啮合活动连接斜面螺纹盘（11）。

7.根据权利要求2所述的半自动轴对中机构，其特征在于：所述插孔（7）的数目设置为六个，且呈6 X 60°设置在外齿圈（3）上。

8.根据权利要求2所述的半自动轴对中机构，其特征在于：所述滚珠丝杠传动齿轮（10）通过螺纹活动连接滚珠丝杠（6）。

9.根据权利要求2所述的半自动轴对中机构，其特征在于：所述滚珠丝杠传动齿轮（10）齿轮啮合连接内齿圈（3）。