CN109573507B - 一种吊运车凸轮摩擦驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种吊运车凸轮摩擦驱动装置，包括固定板，所述固定板设有导滑槽；导滑槽设有摩擦轮机构，所述摩擦轮机构包括一对开合架,至少一个所述开合架可滑动地配合在导滑槽中；还包括凸轮开合驱动机构，凸轮开合驱动机构滑动设置在固定板上，凸轮开合驱动机构连接开合架，凸轮开合驱动机构带动开合架在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，主动轮机构和从动轮机构或者一对主动轮机构轴对称地抵压在驱动杆的两侧。所述吊运车凸轮摩擦驱动装置，利用凸轮开合驱动机构配合摩擦轮机构，使得主动轮和从动轮在摩擦驱动杆两侧在张开位置和合拢位置之间切换,方便实用。

Description

一种吊运车凸轮摩擦驱动装置

技术领域

本发明涉及摩擦输送系统的技术领域，具体涉及一种吊运车凸轮摩擦驱动装置发明。

背景技术

吊运车摩擦轮驱动是利用摩擦轮直接接触并压紧而产生的摩擦力来实现动力传递的机械传动。主动轮与从动轮之间的压紧力所产生的摩擦力带动驱动杆直线运动。一套完整的摩擦输送设备是由若干个驱动站组成的。摩擦轮由驱动电机带动旋转,摩擦轮与辅助轮通过弹簧将输送小车的横梁夹紧在中间,摩擦轮的侧面采用了特殊材料,它与输送小车横梁的侧面有很大的摩擦系数,当摩擦轮旋转的时候,输送小车就在侧面摩擦力的带动下向前移动。摩擦输送设备根据一定的要求不均匀地分布了若干的驱动站,由一个驱动站将输送小车传送到了下一个驱动站,按此不断地传递下去,从而达到了输送工件的目的。

现有摩擦输送机的驱动机构一般是如下配置：

滑板中间设有与输送方向平行的摩擦驱动杆，竖直轴的顶端部旋转设有驱动轮或从动轮，驱动轮和从动轮对压在摩擦驱动杆两侧壁处，将驱动轮的转动转变为摩擦驱动杆沿输送方向的直线运动。从动轮需要压紧在摩擦驱动杆上以获得足够的摩擦力。

上述摩擦驱动机构主要存在以下几个问题：

1)弹性力压紧，弹簧退化压紧力会懈

摩擦轮的压紧力由弹簧来提供，当弹簧年久失去弹性力时，摩擦驱动杆的下压产生不了足够的压紧力，则会发生打滑现象，只能更换新弹簧。另外，即使是主动轮和从动轮压紧在摩擦驱动杆的两侧面上，从动轮的弹簧压紧方式，其压紧力也只能由小调到大，而不能精确控制到底调整到多少KN的压紧力。

2)驱动杆的阻滞

主动轮和从动轮由于弹簧收缩力作用压紧在一起，驱动杆前端必须设置成楔形才能被主动轮驱动而克服弹簧收缩力从主动轮和从动轮之间通过。弹簧收缩力使得主动轮和从动轮对压时对驱动杆前端有阻滞力

3)压紧力轴线倾斜

对于从动轮、主动轮压紧在摩擦驱动杆两侧的驱动方式而言，产生了绕枢轴的夹钳式驱动夹紧方式，施加压紧力的方向是斜向的。压紧力的施力方向倾斜，也抵消了一部分摩擦驱动力，造成驱动效率的降低，这是摩擦驱动不愿看到的。

因此，急需设计开发一种摩擦驱动装置，主动轮、从动轮之一自由开合，同时压紧力垂直于输送方向刚性施加，这是企业进行高效率摩擦驱动的必要条件。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种吊运车凸轮摩擦驱动装置。

本发明的目的是这样实现的，一种吊运车凸轮摩擦驱动装置，吊运车通过导向轮滚动配合在工字梁的下梁，吊运车包括驱动杆，驱动杆具有对称平面，

包括固定板，固定板水平地固定在工字梁的上梁顶部；所述固定板设有导滑槽；

导滑槽设有摩擦轮机构，所述摩擦轮机构包括一对开合架,至少一个所述开合架可滑动地配合在导滑槽中；

摩擦轮机构还包括一主动轮机构及一从动轮机构，主动轮机构和从动轮机构分别固定在开合架上；或者摩擦轮机构还包括一对主动轮机构，所述一对主动轮机构分别固定在开合架上；

还包括凸轮开合驱动机构，凸轮开合驱动机构滑动设置在固定板上，凸轮开合驱动机构连接开合架，凸轮开合驱动机构带动开合架在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，主动轮机构和从动轮机构或者一对主动轮机构轴对称地抵压在驱动杆的两侧。

进一步地，凸轮开合驱动机构包括凸轮、从动滑架，凸轮键连接在凸轮轴上，凸轮轴可旋转地安装在固定板上，从动滑架包括平衡支撑导轨和配合框，配合框具有相对的左配合面和右配合面，左配合面或右配合面同一时间仅有一个面与凸轮表面接触配合。

进一步地，固定板顶部位于驱动杆的两侧均设有侧板，所述开合驱动机构为两个，分别对称设置在驱动杆两侧的侧板上。

进一步地，所述开合架横截面为7字型，开合架包括一体成型的水平横梁部、斜腿部和竖直安装部，斜腿部与水平横梁部之间的倾斜夹角设置在40°～60°。

进一步地，从动滑架的配合框固定连接开合架的水平横梁部与斜腿部的结合部；平衡支撑导轨与所述水平横梁部横截面相同且位于同一水平面上。

进一步地，主动轮机构和从动轮机构为轮机构，轮机构包括U形辊座，辊座设有定位凸起和U形壁，U形壁设有轴固定孔；对于主动轮机构，轴固定孔中设有轴承，转轴过盈配合在轴承中；对于从动轮机构，轴固定孔中固定不转轴，从动轮通过轴承可旋转地设置在不转轴上。

进一步地，开合架的竖直安装部固定安装有轮机构，主驱动电机竖直固定在水平横梁部上，主驱动电机输出轴通过联轴器连接主动轮机构的转轴。

进一步地，从动轮机构的不转轴上端过盈配合在开合架的水平横梁部中构成口字型整体框架。

进一步地，凸轮表面设有配合表面和非配合表面，所述配合表面为过凸轮轴的旋转轴线的一定推程半径的扇形圆弧面，该扇形圆弧面的圆弧角满足60°≤β≤180°。

所述吊运车凸轮摩擦驱动装置的工作原理：

1)摩擦轮机构

一对7字形开合架滑动设置在固定板的导滑槽中，开合架的水平横梁部起开合导滑作用，主动轮机构、从动轮机构固定在竖直安装部上，斜腿部的内倾斜设计，既保证了水平横梁部的足够长度，又保证了主动轮、从动轮足够靠近驱动杆，开合架带动主动轮、从动轮相对开合，在张开位置和合拢位置之间切换。

2)凸轮开合驱动机构

凸轮开合驱动机构利用凸轮配合从动滑架构成形锁合凸轮机构实现从动滑架的左右滑动，即从动滑架与凸轮始终保持接触。从动滑架带动开合架的相对开合，导滑部、导滑槽保证了从动轮与主动轮的抵压在摩擦驱动杆上的轮廓母线在同一平面内，且该平面一定是垂直于输送方向的。

另外，不需要驱动时，开合架位置张开位置，驱动杆行走到主动轮和从动轮之间不会有滑动阻滞力产生，因为主动轮和从动轮在张开位置离开了驱动杆的侧面。需要驱动时，开合架从张开位置切换到合拢位置，主动轮和从动轮同时抵压在驱动杆的两侧面，产生相应的摩擦驱动力。

3)凸轮转动转变为开合架的开合移动

凸轮转动，配合表面的推程配合从动滑架的左、右配合面，使得从动滑架左右移动，从动滑架带动开合架左右移动，凸轮的旋转转变为开合架的开合移动。

由此可见，凸轮开合驱动机构通过凸轮转动转变为开合架的开合移动，开合架带动主动轮、从动轮相对开合，在张开位置和合拢位置之间切换，上述三点协同作用，共同解决了“自由开合、压紧力垂直于输送方向刚性施加”的技术问题。

所述吊运车凸轮摩擦驱动装置，利用凸轮开合驱动机构配合摩擦轮机构，使得主动轮和从动轮在摩擦驱动杆两侧在张开位置和合拢位置之间切换，且施力方向也是沿该横轴X方向压紧在摩擦驱动杆上，压紧力通过凸轮配合传递，压紧力均匀，使用凸轮配合的刚性力替代弹簧的压紧力，压紧力可精确控制，杜绝打滑。

附图说明

图1为本发明一种吊运车凸轮摩擦驱动装置实施例一的开合架位于张开位置的A-A主剖视图。

图2为本发明一种吊运车摩擦驱动装置实施例一的开合架位于张开位置的俯视图。

图3为本发明一种吊运车摩擦驱动装置实施例一的开合架位于位于合拢位置的A-A主剖视图。

图4为本发明一种吊运车摩擦驱动装置的固定板和开合架配合的横截面剖视图。

图5为本发明一种吊运车摩擦驱动装置实施例二的开合架位于位于合拢位置的A-A主剖视图。

上述图中的附图标记：

1固定板,2导滑槽,3导向部，4侧板，5吊运车，6导向轮，7工字梁，8驱动杆，

20摩擦轮机构,21开合架,22主动轮机构,23从动轮机构,24主驱动电机，

30轮机构，31辊座，32轴固定孔，33定位凸起，34U形壁，35轴承，36转轴，37不转轴，

40凸轮开合驱动机构，41凸轮，42从动滑架，43凸轮轴，44左配合面，45右配合面，46平衡支撑导轨，47配合框，

21.1水平横梁部，21.2斜腿部，21.3竖直安装部。

具体实施方式

实施例一

如图所示，一种吊运车凸轮摩擦驱动装置，吊运车通过导向轮滚动配合在工字梁的下梁，包括固定板1，固定板1水平地固定在工字梁的上梁顶部；固定板1设有导滑槽2，导滑槽2为通孔槽，导滑槽2底部设有导向部3，所述导向部3优选横截面为燕尾型。

导滑槽2中滑动设有摩擦轮机构20，所述摩擦轮机构20包括一对开合架21、主动轮机构22和从动轮机构23，主动轮机构22和从动轮机构23分别固定在开合架21上；对于双主动轮机构的重载摩擦来说，所述摩擦轮机构20包括一对开合架21、一对主动轮机构22，主动轮机构22分别固定在对应一侧的开合架21上；开合架21包括左开合架25和右开合架26，左开合架25滑动设置在固定板1的导滑槽中，而右开合架26则固定在固定板1的导滑槽2中。

开合架21包括一体成型的水平横梁部21.1、斜腿部21.2和竖直安装部21.3。竖直安装部21.3垂直于水平横梁部21.1。主动轮机构22和从动轮机构23为轮机构30。开合架21的竖直安装部21.3固定安装有轮机构30。主驱动电机24竖直固定在水平横梁部21.1上，主驱动电机24输出轴通过联轴器连接主动轮机构22的转轴。

轮机构30包括辊座31，辊座31设有定位凸起33和U形壁34，U形壁34设有轴固定孔32。对于主动轮机构来说，轴固定孔32中设有轴承35。转轴36过盈配合在轴承35中；主动轮键连接在转轴36上。对于从动轮机构来说，轴固定孔32中固定不转轴37，从动轮通过轴承可旋转地设置在不转轴37上。

还包括凸轮开合驱动机构40，凸轮开合驱动机构40滑动设置在固定板1上，所述凸轮开合驱动机构40连接摩擦轮机构20。凸轮开合驱动机构40包括凸轮41、从动滑架42，凸轮41键连接在凸轮轴43上，凸轮轴43可旋转地安装在固定板1上；从动滑架42包括平衡支撑导轨46和配合框47，配合框47具有相对的左配合面44和右配合面45，左配合面44或右配合面45同一时间仅有一个面与凸轮41表面接触配合。在凸轮的推程中，右配合面45与凸轮41表面接触配合，在凸轮的回程中，左配合面44与凸轮41表面接触配合。平衡支撑导轨46与所述水平横梁部21.1横截面相同且位于同一水平面上。凸轮41表面设有配合表面41.1和非配合表面41.2，所述配合表面41.1为过凸轮轴的旋转轴线的一定推程半径r的扇形圆弧面，该扇形圆弧面的圆弧角β满足60°≤α≤180°，这样能保证主动轮在配合面配合从动滑架42的推程时间内以固定转速转动从而达到一定的摩擦驱动长度。

开合架21横截面为7字型，这么设计的目的是，由于主动轮机构22距离水平横梁部21.1比较长，斜腿部21.2构成长的悬臂梁，造成主动轮受驱动杆向外的抵压力作用力矩很大，所以水平横梁部21.1必须足够长使得导向部3足以抵抗驱动杆带来的开合架21的转动,同时主动轮机构22和从动轮机构23必须足够靠近驱动杆，也就是说二者的分开距离不能太大，二者对合在驱动杆两侧时，主动轮机构22的主动轴和从动轮机构23的从动轴间距也比较小，于是必须使得连接在水平横梁部21.1和竖直安装部21.3之间的斜腿部21.2向内倾斜设置，斜腿部21.2与水平横梁部21.1之间的倾斜夹角α设置在40°～60°为宜。

同时，为了使一对开合架21受驱动杆向外的抵压力的作用力矩不能使得水平横梁部21.1发生上翘，固定板1的滑动槽2设计为通孔槽，水平横梁部21.1不但有导向部3的导向，同时有通孔槽上壁与开合架顶面间隙配合，即使导向部3由于使用磨损而间隙增大时由于通孔槽上壁的限制而使得水平横梁部21.1上翘控制在公差允许的范围内，该上翘最大允许误差小于等于0.05mm。

凸轮开合驱动机构40固定连接开合架21,具体地，从动滑架42的配合框47固定连接开合架的水平横梁部(21.1)与斜腿部(21.2)的结合部；

开合驱动机构40带动开合架21的左开合架25在张开位置和合拢位置之间切换。在张开位置，主动轮和从动轮距离驱动杆表面最小距离为张开距离H，该张开距离H小于10mm，同时，开合架21在合拢位置时左右开合架21之间有合拢间隙L0，合拢间隙L0为L0≥5mm，合拢间隙L0的设计有助于开合驱动机构40施加持续的合拢抵接压力。

实施例二

对开合架21作对称开合的改进：开合架21包括左开合架25和右开合架26，所述开合架21横截面为7字型，沿驱动杆左右对称地、可滑动地设置在导滑槽2中。凸轮开合驱动机构40包括左凸轮开合驱动机构40.1和右凸轮开合驱动机构40.2，左凸轮开合机构40.1固定连接左开合架25，右凸轮开合驱动机构40.2固定连接右开合架26。

对从动轮机构做整体支撑的改进：为了增加从动轮机构23的整体力学性能，从动轮机构23的不转轴37上端过盈配合在开合架21的水平横梁部21.1上构成口字形整体整体框架。

其他结构同实施例一。

所述吊运车凸轮摩擦驱动装置，利用凸轮开合驱动机构40配合摩擦轮机构20，使得主动轮和从动轮在摩擦驱动杆两侧在张开位置和合拢位置之间切换，且施力方向也是沿该横轴X方向压紧在摩擦驱动杆上，压紧力通过凸轮配合传递，压紧力均匀，使用凸轮配合的刚性力替代弹簧的压紧力，压紧力可精确控制，杜绝打滑。

Claims (7)

1.一种吊运车凸轮摩擦驱动装置，吊运车(5)通过导向轮(6)滚动配合在工字梁(7)的下梁，吊运车(5)包括驱动杆(8)，驱动杆(8)具有对称平面，其特征在于，

包括固定板(1)，固定板(1)水平地固定在工字梁(7)的上梁顶部；所述固定板设有导滑槽(2)；

导滑槽(2)设有摩擦轮机构(20)，所述摩擦轮机构(20)包括一对开合架(21),至少一个所述开合架(21)可滑动地配合在导滑槽(2)中；

摩擦轮机构(20)还包括一主动轮机构(22)及一从动轮机构(23)，主动轮机构(22)和从动轮机构(23)分别固定在开合架(21)上；

还包括凸轮开合驱动机构(40)，凸轮开合驱动机构(40)滑动设置在固定板(1)上，凸轮开合驱动机构(40)连接开合架(21)，凸轮开合驱动机构(40)带动开合架(21)在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，主动轮机构(22)和从动轮机构(23)轴对称地抵压在驱动杆(8)的两侧；

凸轮开合驱动机构(40)包括凸轮(41)、从动滑架(42)，凸轮(41)键连接在凸轮轴(43)上，凸轮轴(43)可旋转地安装在固定板(1)上，从动滑架(42)包括平衡支撑导轨(46)和配合框(47)，配合框(47)具有相对的左配合面(44)和右配合面(45)，左配合面(44)或右配合面(45)同一时间仅有一个面与凸轮(41)表面接触配合；

固定板顶部位于驱动杆的两侧均设有侧板(4)，所述开合驱动机构(40)为两个，分别对称设置在驱动杆两侧的侧板(4)上；

所述开合架(21)横截面为7字型，开合架(21)包括一体成型的水平横梁部(21.1)、斜腿部(21.2)和竖直安装部(21.3)，斜腿部(21.2)与水平横梁部(21.1)之间的倾斜夹角(α)设置在40°～60°。

2.如权利要求1所述吊运车凸轮摩擦驱动装置，其特征在于，主动轮机构(22)和从动轮机构(23)为轮机构(30)，轮机构(30)包括U形辊座(31)，辊座(31)设有定位凸起(33)和U形壁(34)，U形壁(34)设有轴固定孔(32)；对于主动轮机构(22)，轴固定孔(32)中设有轴承(35)，转轴(36)过盈配合在轴承(35)中；对于从动轮机构(23)，轴固定孔(32)中固定不转轴(37)，从动轮通过轴承(35)可旋转地设置在不转轴(37)上。

3.如权利要求2所述吊运车凸轮摩擦驱动装置，其特征在于，从动轮机构(23)的不转轴(37)上端过盈配合在开合架(21)的水平横梁部(21.1)中构成口字型整体框架。

4.一种吊运车凸轮摩擦驱动装置，吊运车(5)通过导向轮(6)滚动配合在工字梁(7)的下梁，吊运车(5)包括驱动杆(8)，驱动杆(8)具有对称平面，其特征在于，

包括固定板(1)，固定板(1)水平地固定在工字梁(7)的上梁顶部；所述固定板设有导滑槽(2)；

导滑槽(2)设有摩擦轮机构(20)，所述摩擦轮机构(20)包括一对开合架(21),至少一个所述开合架(21)可滑动地配合在导滑槽(2)中；

摩擦轮机构(20)还包括一对主动轮机构(22)，所述一对主动轮机构(22)分别固定在开合架(21)上；

还包括凸轮开合驱动机构(40)，凸轮开合驱动机构(40)滑动设置在固定板(1)上，凸轮开合驱动机构(40)连接开合架(21)，凸轮开合驱动机构(40)带动开合架(21)在张开位置和合拢位置之间切换，在合拢位置，一对主动轮机构(22)轴对称地抵压在驱动杆(8)的两侧；

凸轮开合驱动机构(40)包括凸轮(41)、从动滑架(42)，凸轮(41)键连接在凸轮轴(43)上，凸轮轴(43)可旋转地安装在固定板(1)上，从动滑架(42)包括平衡支撑导轨(46)和配合框(47)，配合框(47)具有相对的左配合面(44)和右配合面(45)，左配合面(44)或右配合面(45)同一时间仅有一个面与凸轮(41)表面接触配合；

固定板顶部位于驱动杆的两侧均设有侧板(4)，所述开合驱动机构(40)为两个，分别对称设置在驱动杆两侧的侧板(4)上；

所述开合架(21)横截面为7字型，开合架(21)包括一体成型的水平横梁部(21.1)、斜腿部(21.2)和竖直安装部(21.3)，斜腿部(21.2)与水平横梁部(21.1)之间的倾斜夹角(α)设置在40°～60°。

5.如权利要求1或4所述吊运车凸轮摩擦驱动装置，其特征在于，从动滑架(42)的配合框(47)固定连接开合架的水平横梁部(21.1)与斜腿部(21.2)的结合部；平衡支撑导轨(46)与所述水平横梁部(21.1)横截面相同且位于同一水平面上。

6.如权利要求1或4所述吊运车凸轮摩擦驱动装置，其特征在于，开合架(21)的竖直安装部(21.3)固定安装有轮机构(30)，主驱动电机(24)竖直固定在水平横梁部(21.1)上，主驱动电机(24)输出轴通过联轴器连接主动轮机构(22)的转轴。

7.如权利要求1或4任一所述吊运车凸轮摩擦驱动装置，其特征在于，凸轮(41)表面设有配合表面(41.1)和非配合表面(41.2)，所述配合表面(41.1)为过凸轮轴的旋转轴线的一定推程半径的扇形圆弧面，该扇形圆弧面的圆弧角β满足60°≤β≤180°。

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