CN110145589A - 一种柔性化多点传动装置 - Google Patents

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李国峰
严海纲
王策
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Abstract

本发明公开了一种柔性化多点传动装置，属于传动设备技术领域。底架上部安装有传动支撑，传动支撑上安装有动力输出单元，动力输出单元通过轴承压盖与把接座把接于传动支撑，轴承压盖内孔背对背装配有角接触球轴承，角接触球轴承内孔装配有转轴，转轴与轴承接触部分上端设有轴肩结构，转轴与轴承接触部分下端设有螺纹结构，转轴下端安装有离合器，离合器转子下端通过止口结构定位三联同步带轮，控制系统采用一对多的通讯方式，使用或门电路将各组信号汇总至一路输出，从而控制执行机构的动力输出，该柔性化多点传动装置采用柔性化多点传动，实现一个动力源带动多个执行机构，实现各执行机构的同步运动、部分联动及独立运动，提高设备工作效率。

Description

一种柔性化多点传动装置
技术领域
本发明涉及一种柔性化多点传动装置，属于传动设备技术领域。
背景技术
制造业作为我国的支柱产业，一直保持良好的发展态势，新兴技术不断应用于生产实践中，所制造的设备在实现其基本功能的前提下，逐步向智能化、信息化、系列化、高效的方向发展；同时对工件加工的支撑装置提出迅速、方便、安全的要求，更是对传动装置提出了严格的要求；支撑装置的换型占用大量非加工工时，影响企业生产率的提高。现有设备多数采用更换支撑装置的方式来实现生产换型，且每个执行机构配备一个动力源的形式进行动力传输，设备制造成本高，运行能耗大。
发明内容
针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种柔性化多点传动装置。
本发明的柔性化多点传动装置，它包含底架和轴承压盖，所述底架上部安装有传动支撑，所述传动支撑上安装有动力输出单元，所述动力输出单元通过轴承压盖与把接座把接于传动支撑，所述轴承压盖内孔背对背装配有角接触球轴承，所述角接触球轴承内孔装配有转轴，所述转轴与轴承接触部分上端设有轴肩结构，且转轴与轴承接触部分下端设有螺纹结构，所述转轴通过轴肩结构、螺母轴套及牙腹式锁紧螺母进行轴向固定，所述转轴下端安装有离合器，所述离合器转子下端通过止口结构定位三联同步带轮，并采用螺栓进行连接，所述三联同步带轮内孔固定有离合器轴套、深沟球轴承和轴承轴套，所述轴承轴套下端安装有定位板，且定位板通过螺栓连接将轴承轴套轴向定位，所述动力输出单元与同步带相连，且同步带交错安装在三联同步带轮上下，所述同步带侧面安装有涨紧轮，所述底架右侧底面安装减速器，且减速器与电机连接，
优选的，所述底架为框架结构，且底架侧面设有观察窗。
优选的，所述传动支撑采用框架式结构，且传动支撑两侧设置有支腿，以螺栓连接的形式把接于底架上。
优选的，所述动力输出单元的具体数量由执行机构数量确定。
优选的，所述涨紧轮的安装板设有长槽结构。
优选的，所述减速器与电机放置于底架的中部或侧边。
本柔性化多点传动装置采用控制系统进行控制，控制系统采用一对多的通讯方式，使用门电路将各组信号汇总至一路输出，从而控制执行机构的动力输出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该柔性化多点传动装置结构简单，设计合理，采用柔性化多点传动，实现一个动力源带动多个执行机构，可实现各执行机构的同步运动、部分联动及独立运动，有效提高设备工作效率及生产率。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为图1的正视图；
图3为本发明的动力输出单元结构示意图；
图4为本发明的多点拟合支撑示意图。
图5为本发明的控制系统门电路结构示意图。
附图标记：底架1、传动支撑2、动力输出单元3、同步带4、涨紧轮5、电机6、减速器7、转轴8、轴承压盖9、角接触球轴承10、螺母轴套11、把接座12、牙腹式锁紧螺母13、离合器14、离合器轴套15、深沟球轴承16、三联同步带轮17、轴承轴套18、定位板19。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图5所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含底架1、传动支撑2、动力输出单元3、同步带4、涨紧轮5、电机6、减速器7、转轴8、轴承压盖9、角接触球轴承10、螺母轴套11、把接座12、牙腹式锁紧螺母13、离合器14、离合器轴套15、深沟球轴承16、三联同步带轮17、轴承轴套18和定位板19，底架1上部安装有传动支撑2，传动支撑2采用框架式结构，且传动支撑2两侧设置有支腿，以螺栓连接的形式把接于底架1上，传动支撑2上安装有动力输出单元3，动力输出单元3通过轴承压盖9与把接座12把接于传动支撑2，动力输出单元3的具体数量由执行机构数量确定，轴承压盖9内孔背对背装配有角接触球轴承10，角接触球轴承10内孔装配有转轴8，转轴8与轴承接触部分上端设有轴肩结构，且转轴8与轴承接触部分下端设有螺纹结构，转轴8通过轴肩结构、螺母轴套11及牙腹式锁紧螺母13进行轴向固定，转轴8下端安装有离合器14，离合器14具有止动装置以保持定子固定不动，离合器14转子下端通过止口结构定位三联同步带轮17，并采用螺栓进行连接，三联同步带轮17内孔固定有离合器轴套15、深沟球轴承16和轴承轴套18，轴承轴套18下端安装有定位板19，且定位板19通过螺栓连接将轴承轴套18轴向定位，动力输出单元3与同步带4相连，且同步带4交错安装在三联同步带轮17上下，以传递动力，同步带4侧面安装有涨紧轮5，底架1为框架结构，且底架1侧面设有观察窗，用以观察、调整涨紧轮5的位置，涨紧轮5的安装板设有长槽结构，以便于调节涨紧轮5保持同步带的涨紧力，底架1右侧底面安装减速器7，且减速器7与电机6连接，电机6为柔性化多点传动系统提供动力，本柔性化多点传动装置采用控制系统进行控制，控制系统采用一对多的通讯方式，使用门电路将各组信号汇总至一路输出，从而控制执行机构的动力输出。
工作原理：首先通过底架1的观察窗调整涨紧轮5的位置，以实现同步带4的涨紧，防止动力在传动过程中由于爬齿现象造成动力损失；电机6给予使能；闭合离合器14，使得离合器14的转子与转轴8实现连接；启动电机6，其动力通过减速器7传递至动力输出单元3，各个动力输出单元3之间由同步带4传递动力，同步带4依次上、下相错排列于三联同步带轮17上，动力由此依次传递至末端动力输出单元3；动力通过转轴8传递至各执行机构；若要切断执行机构的动力，将离合器14断开即可；本柔性化多点传动装置采用控制系统进行控制，控制系统采用一对多的通讯方式，使用门电路将各组信号汇总至一路输出，从而控制执行机构的动力输出，传动支撑底部配有零位开关，降低各支撑立柱至零点位置以寻找其位置零点，确保其顶升位置的准确性；输出信号结合伺服回零通道控制伺服电机的转动，从而控制各支撑立柱的运动；动力通过转轴8传递至支撑立柱，支撑立柱同步上升，当位置①的2个支撑立柱顶升至预定位置时，电机6停止转动，断开位置①的2个离合器14；启动电机6，继续顶升其他位置的支撑立柱，当位置②的2个支撑立柱顶升至预定位置时，电机6停止转动，断开位置②的2个离合器14；依次顶升各支撑立柱至位置⑨的支撑立柱顶升至预定位置，停止电机6运行，断开位置⑨的离合器14；此时各支撑立柱采用多点拟合的方式，拟合加工零部件的截面形状，起到支撑作用，支撑立柱不仅可以实现同步运动，也可以实现部分联动及独立运动的效果，只需要适时断开相应位置的离合器14即可，适用于零部件截面形状复杂、无规律的情况，柔性化程度高；多点拟合式支撑机构也可作为1个独立的支撑单元，支撑长度方向尺寸较大、截面形状不统一、截面形状复杂的零部件。若要实现生产换型，则闭合所有离合器14，当位置①的2个支撑立柱下降至零点时，电机6停止转动，断开位置①的2个离合器14；启动电机6，当位置②的2个支撑立柱下降至零点时，电机6停止转动，断开位置①的2个离合器14；依次下降各支撑立柱至位置⑨的支撑立柱下降至零点，停止电机6运行，断开位置⑨的离合器14；闭合所有离合器14，支撑立柱同步上升，当位置①的2个支撑立柱顶升至预定位置时，电机6停止转动，断开位置①的2个离合器14；启动电机6，继续顶升其他位置的支撑立柱，当位置②的2个支撑立柱顶升至预定位置时，电机6停止转动，断开位置②的2个离合器14；依次顶升各支撑立柱至位置⑨的支撑立柱顶升至预定位置，停止电机6运行，断开位置⑨的离合器14；至此完成多点拟合支撑的换型工作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种柔性化多点传动装置，其特征在于：它包含底架（1）和轴承压盖（9），所述底架（1）上部安装有传动支撑（2），所述传动支撑（2）上安装有动力输出单元（3），所述动力输出单元（3）通过轴承压盖（9）与把接座（12）把接于传动支撑（2），所述轴承压盖（9）内孔背对背装配有角接触球轴承（10），所述角接触球轴承（10）内孔装配有转轴（8），所述转轴（8）与轴承接触部分上端设有轴肩结构，且转轴（8）与轴承接触部分下端设有螺纹结构，所述转轴（8）通过轴肩结构、螺母轴套（11）及牙腹式锁紧螺母（13）进行轴向固定，所述转轴（8）下端安装有离合器（14），所述离合器（14）转子下端通过止口结构定位三联同步带轮（17），并采用螺栓进行连接，所述三联同步带轮（17）内孔固定有离合器轴套（15）、深沟球轴承（16）和轴承轴套（18），所述轴承轴套（18）下端安装有定位板（19），且定位板（19）通过螺栓连接将轴承轴套（18）轴向定位，所述动力输出单元（3）与同步带（4）相连，且同步带（4）交错安装在三联同步带轮（17）上下，所述同步带（4）侧面安装有涨紧轮（5），所述底架（1）右侧底面安装减速器（7），且减速器（7）与电机（6）连接。
2.根据权利要求1所述的一种柔性化多点传动装置，其特征在于：所述底架（1）为框架结构，且底架（1）侧面设有观察窗。
3.根据权利要求1所述的一种柔性化多点传动装置，其特征在于：所述传动支撑（2）采用框架式结构，且传动支撑（2）两侧设置有支腿，以螺栓连接的形式把接于底架（1）上。
4.根据权利要求1所述的一种柔性化多点传动装置，其特征在于：所述动力输出单元（3）的具体数量由执行机构数量确定。
5.根据权利要求1所述的一种柔性化多点传动装置，其特征在于：所述涨紧轮（5）的安装板设有长槽结构。
6.根据权利要求1所述的一种柔性化多点传动装置，其特征在于：所述的减速器(7)与电机(6)放置于底架(1)的中部或侧边。
7.据权利要求1所述的一种柔性化多点传动装置，其特征在于：所述的传动装置的工作原理为：首先通过底架(1)的观察窗调整涨紧轮(5)的位置，以实现同步带(4)的涨紧，防止动力在传动过程中由于爬齿现象造成动力损失；电机(6)给予使能；闭合离合器(14)，使得离合器(14)的转子与转轴(8)实现连接；启动电机(6)，其动力通过减速器(7)传递至动力输出单元(3)，各个动力输出单元(3)之间由同步带(4)传递动力，同步带(4)依次上、下相错排列于三联同步带轮(17)上，动力由此依次传递至末端动力输出单元(3)；动力通过转轴(8)传递至各执行机构；若要切断执行机构的动力，将离合器(14)断开即可；本柔性化多点传动装置采用控制系统进行控制，控制系统采用一对多的通讯方式，使用门电路将各组信号汇总至一路输出，从而控制执行机构的动力输出，传动支撑底部配有零位开关，降低各支撑立柱至零点位置以寻找其位置零点，确保其顶升位置的准确性；输出信号结合伺服回零通道控制伺服电机的转动，从而控制各支撑立柱的运动；动力通过转轴(8)传递至支撑立柱，支撑立柱同步上升，当位置①的2个支撑立柱顶升至预定位置时，电机(6)停止转动，断开位置①的2个离合器(14)；启动电机(6)，继续顶升其他位置的支撑立柱，当位置②的2个支撑立柱顶升至预定位置时，电机(6)停止转动，断开位置②的2个离合器(14)；依次顶升各支撑立柱至位置⑨的支撑立柱顶升至预定位置，停止电机(6)运行，断开位置⑨的离合器(14)；此时各支撑立柱采用多点拟合的方式，拟合加工零部件的截面形状，起到支撑作用，支撑立柱不仅可以实现同步运动，也可以实现部分联动及独立运动的效果，只需要适时断开相应位置的离合器(14)即可，适用于零部件截面形状复杂、无规律的情况，柔性化程度高；多点拟合式支撑机构也可作为1个独立的支撑单元，支撑长度方向尺寸较大、截面形状不统一、截面形状复杂的零部件；若要实现生产换型，则闭合所有离合器(14)，当位置①的2个支撑立柱下降至零点时，电机(6)停止转动，断开位置①的2个离合器(14)；启动电机(6)，当位置②的2个支撑立柱下降至零点时，电机(6)停止转动，断开位置①的2个离合器(14)；依次下降各支撑立柱至位置⑨的支撑立柱下降至零点，停止电机(6)运行，断开位置⑨的离合器(14)；闭合所有离合器(14)，支撑立柱同步上升，当位置①的2个支撑立柱顶升至预定位置时，电机(6)停止转动，断开位置①的2个离合器(14)；启动电机(6)，继续顶升其他位置的支撑立柱，当位置②的2个支撑立柱顶升至预定位置时，电机(6)停止转动，断开位置②的2个离合器(14)；依次顶升各支撑立柱至位置⑨的支撑立柱顶升至预定位置，停止电机(6)运行，断开位置⑨的离合器(14)；至此完成多点拟合支撑的换型工作。
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