CN110270808A - 一种轴向力和位移控制机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴向力和位移控制机构,包括底座和液压缸,所述底座顶部设置有固定圆盘,所述液压缸包括伸出杆,所述固定圆盘顶部表面靠近一侧开设有第一定位槽,所述固定圆盘顶部放置有定位圆盘,所述固定圆盘与定位圆盘中心均开设有通透的轴孔,所述定位圆盘的轴孔内部开设有键槽,所述定位圆盘一侧开设有第二定位槽,所述第二定位槽顶部与底部相通,所述定位圆盘表面放置有轴螺母,所述轴螺母表面均匀开设有若干个螺纹孔,所述伸出杆一端为侧躺的凸形设置。本发明通过采用液压与连接杆控制轴螺母进行曲柄滑块运动,达到控制精度高的效果,并且可以微调伸出杆的位置,因此能方便地控制轴螺母所受轴向力大小,控制精度高。
Description
技术领域
本发明涉及轴安装设备技术领域,特别涉及一种轴向力和位移控制机构。
背景技术
工业生产中,往往需要控制零部件的轴向位移或者轴向力,一般采用轴螺母等施加轴向力或者轴向位移。轴螺母预先手工旋拧螺纹的空程阶段,此阶段不受轴向阻力,人工操作简单快捷,而轴螺母在锁紧过程,受到轴向阻力,采用杠杆工具人工旋拧,费时费力,而采用普通液压扳手,其通用性差,很难适应不同规格的螺母,且控制精度低。
因此,发明一种轴向力和位移控制机构来解决上述问题很有必要。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种轴向力和位移控制机构,通过采用液压与连接杆控制轴螺母进行曲柄滑块运动,达到控制精度高的效果,并且可以微调伸出杆的位置,因此能方便地控制轴螺母所受轴向力大小,控制精度高,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种轴向力和位移控制机构,包括底座和液压缸,所述底座顶部设置有固定圆盘,所述液压缸包括伸出杆,所述固定圆盘顶部表面靠近一侧开设有第一定位槽,所述固定圆盘顶部放置有定位圆盘,所述固定圆盘与定位圆盘中心均开设有通透的轴孔,所述定位圆盘的轴孔内部开设有键槽,所述定位圆盘一侧开设有第二定位槽,所述第二定位槽顶部与底部相通,所述定位圆盘表面放置有轴螺母,所述轴螺母表面均匀开设有若干个螺纹孔,所述伸出杆位于液压缸外部的一端为侧躺的凸形设置,所述伸出杆外部一端的顶部与轴螺母表面的螺纹孔之间设有连接杆,所述伸出杆外部一端底部与定位圆盘一侧的第二定位槽之间设置有滑块,所述连接杆两端和伸出杆外部一端的顶部与底部已经滑块的一端均开设有固定孔。
优选的,所述连接杆的两端与伸出杆顶部的固定孔和轴螺母孔之间均为转动连接,所述伸出杆底部的固定孔数量为两个,且与滑块一端为固定连接。
优选的,所述第一定位槽与第二定位槽两侧内壁之间的距离相等,且与滑块相匹配,所述第一定位槽与第二定位槽相对齐设置,所述第一定位槽与滑块一端相对齐设置。
优选的,所述固定圆盘的外径尺寸小于定位圆盘的外径尺寸,所述固定圆盘的轴孔直径尺寸与定位圆盘的轴孔直径尺寸相等。
优选的,所述液压缸、伸出杆、固定圆盘和定位圆盘的横向中心线为同一垂直水平线上设置。
优选的,所述连接杆两端之间设置有滑板,所述滑板一端与连接杆固定连接,所述滑板另一端活动插接于连接杆内部,所述滑板位于连接杆内部的一端顶部设置有限位凸起,所述滑板表面开设有若干个齿轮槽,所述连接杆顶部固定连接有部件箱,所述部件箱底部与连接内部相通,所述部件箱内前端与内后端之间转动连接有中心轴,所述中心轴表面依次固定连接有齿轮与蜗轮,所述蜗轮顶部设置有蜗杆,所述蜗杆一端与部件箱侧壁转动连接,所述蜗杆另一端贯穿部件箱侧壁并连接有旋钮。
优选的,所述齿轮与齿轮槽相啮合,所述蜗轮与蜗杆相啮合,所述蜗轮的齿牙数量大于齿轮的齿牙数量。
优选的,所述滑块两端之间设置有连接块,所述连接块一端与滑块固定连接,所述连接块另一端活动插接在滑块内部,所述连接块位于滑块内部的一端连接有弹簧。
优选的,所述底座位于液压缸的一端内部为中空设置,所述底座内部转动连接有精密螺杆,所述精密螺杆外部一端固定连接有旋柄,所述精密螺杆表面啮合套接有两个螺纹套,两个所述螺纹套固定连接有同一个定位板,所述底部表面开设有与定位板相匹配的滑槽。
本发明的技术效果和优点:
1、通过采用液压与连接杆控制轴螺母进行曲柄滑块运动,从而有效的控制轴螺母的轴向位移,达到控制精度高的效果,并且经过均布的若干个螺纹孔,有利于选择其中一个与连接杆相配合,同时可以微调伸出杆的位置,使得连接杆的垂直夹角近似地恢复到初始夹角,因此能方便地控制轴螺母所受轴向力大小,控制精度高。
2、通过连接杆的长度调节、液压缸的位置调节以及滑块的自动伸缩功能,从而有效的根据轴与轴螺母型号的大小进行对轴螺母的控制,达到该装置适用范围广的效果。
附图说明
图1为本发明的整体结构俯视图;
图2为本发明的整体结构主视图;
图3为本发明的图1中A部结构示意图;
图4为本发明的图2中B部结构示意图;
图5为本发明的固定圆盘结构示意图;
图6为本发明的定位圆盘结构示意图;
图7为本发明的连接杆结构俯视图;
图8为本发明的连接杆结构主视图;
图9为本发明的图7中C部结构示意图;
图10为本发明的图8中D部结构示意图;
图11为本发明的滑块结构俯视图。
图中:1、底座;2、液压缸;3、固定圆盘;4、伸出杆;5、第一定位槽;6、定位圆盘;7、轴孔;8、键槽;9、第二定位槽;10、轴螺母;11、螺纹孔;12、连接杆;13、滑块;14、固定孔;15、滑板;16、限位凸起;17、齿轮槽;18、部件箱;19、齿轮;20、蜗轮;21、蜗杆;22、旋钮;23、连接块;24、弹簧;25、精密螺杆;26、旋柄;27、螺纹套;28、定位板;29、滑槽。
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。
实施例1:
根据图1-11所示的一种轴向力和位移控制机构,包括底座1和液压缸2,所述底座1顶部设置有固定圆盘3,所述液压缸2包括伸出杆4,所述固定圆盘3顶部表面靠近一侧开设有第一定位槽5,通过设有第一定位槽5,有利于使滑块13移动一定位置时,使滑块13进入第一定位槽5内部,增加伸出杆4的伸出长度,所述固定圆盘3顶部放置有定位圆盘6,所述固定圆盘3与定位圆盘6中心均开设有通透的轴孔7,所述定位圆盘6的轴孔7内部开设有键槽8,采用轴专用定位键将定位圆盘6与轴进行固定,所述定位圆盘6一侧开设有第二定位槽9,所述第二定位槽9顶部与底部相通,通过滑块13插入第二定位槽9中,使定位圆盘6与伸出杆4位置进行固定,所述定位圆盘6表面放置有轴螺母10,所述轴螺母10表面均匀开设有若干个螺纹孔11,经过均布的若干个螺纹孔11,有利于选择其中一个与连接杆12相配合,同时可以微调伸出杆4的位置,使得连接杆12的垂直夹角近似地恢复到初始夹角,所述伸出杆4位于液压缸2外部的一端为侧躺的凸形设置,所述伸出杆4外部一端的顶部与轴螺母10表面的螺纹孔11之间设有连接杆12,所述伸出杆4外部一端底部与定位圆盘6一侧的第二定位槽9之间设置有滑块13,所述连接杆12两端和伸出杆4外部一端的顶部与底部已经滑块13的一端均开设有固定孔14,通过采用液压与连接杆12控制轴螺母10进行曲柄滑块运动,从而有效的控制轴螺母10的轴向位移,达到控制精度高的效果,并且经过均布的若干个螺纹孔11,有利于选择其中一个与连接杆12相配合,同时可以微调伸出杆4的位置,使得连接杆12的垂直夹角近似地恢复到初始夹角,因此能方便地控制轴螺母10所受轴向力大小,控制精度高。
进一步的,在上述技术方案中,所述连接杆12的两端与伸出杆4顶部的固定孔14和轴螺母10孔之间均为转动连接,使连接杆12两端可以围绕固定孔14和螺纹孔11进行转动,所述伸出杆4底部的固定孔14数量为两个,且与滑块13一端为固定连接,有利于将滑块13固定,防止滑块13受力倾斜。
进一步的,在上述技术方案中,所述第一定位槽5与第二定位槽9两侧内壁之间的距离相等,且与滑块13相匹配,所述第一定位槽5与第二定位槽9相对齐设置,所述第一定位槽5与滑块13一端相对齐设置,使滑块13刚好插入第一定位槽5与第二定位槽9内部,防止存在间隙产生误差。
进一步的,在上述技术方案中,所述固定圆盘3的外径尺寸小于定位圆盘6的外径尺寸,所述固定圆盘3的轴孔7直径尺寸与定位圆盘6的轴孔7直径尺寸相等,有利于使固定圆盘3在轴的作用下将定位圆盘6进行限制,防止定位圆盘6左右前后移动。
进一步的,在上述技术方案中,所述液压缸2、伸出杆4、固定圆盘3和定位圆盘6的横向中心线为同一垂直水平线上设置,有利于将液压缸2、伸出杆4、固定圆盘3和定位圆盘6进行对齐设置,防止产生误差。
进一步的,在上述技术方案中,所述连接杆12两端之间设置有滑板15,所述滑板15一端与连接杆12固定连接,所述滑板15另一端活动插接于连接杆12内部,所述滑板15位于连接杆12内部的一端顶部设置有限位凸起16,所述滑板15表面开设有若干个齿轮槽17,所述连接杆12顶部固定连接有部件箱18,所述部件箱18底部与连接内部相通,所述部件箱18内前端与内后端之间转动连接有中心轴,所述中心轴表面依次固定连接有齿轮19与蜗轮20,所述蜗轮20顶部设置有蜗杆21,所述蜗杆21一端与部件箱18侧壁转动连接,所述蜗杆21另一端贯穿部件箱18侧壁并连接有旋钮22,有利于根据轴螺母10的直径大小进行改变连接杆12的长度大小,从而适应不同大小的轴螺母10,使该装置使用更广泛。
进一步的,在上述技术方案中,所述齿轮19与齿轮槽17相啮合,所述蜗轮20与蜗杆21相啮合,所述蜗轮20的齿牙数量大于齿轮19的齿牙数量,有利于经过蜗轮20蜗杆21的自锁功能,将连接杆12两端长度进行固定,并且采用蜗轮20蜗杆21的微调方式,减小误差。
进一步的,在上述技术方案中,所述滑块13两端之间设置有连接块23,所述连接块23一端与滑块13固定连接,所述连接块23另一端活动插接在滑块13内部,所述连接块23位于滑块13内部的一端连接有弹簧24,有利于使滑块13进入第一定位槽5最内部时,进行收缩,增加伸出杆4的伸出长度。
进一步的,在上述技术方案中,所述底座1位于液压缸2的一端内部为中空设置,所述底座1内部转动连接有精密螺杆25,所述精密螺杆25外部一端固定连接有旋柄26,所述精密螺杆25表面啮合套接有两个螺纹套27,两个所述螺纹套27固定连接有同一个定位板28,所述底部表面开设有与定位板28相匹配的滑槽29,经过改变液压杆的位置,增加或减小液压杆与定位圆盘6之间的距离,从而实现相应的轴螺母10的旋紧效果。
本发明工作原理:
参照说明书附图1-6,当该装置使用时,将已经与轴螺母10进行预旋紧后的轴插入定位圆盘6和固定圆台的轴孔7内部,并且在插入轴孔7之间使用轴连接用的定位键与定位圆台的轴孔7内的键槽8相互配合,将定位圆台与轴进行固定,然后旋转轴,使定位圆台随轴转动,使定位圆台上的第二定位槽9与固定圆台上的第一定位槽5相对齐,然后将滑块13与伸出杆4底部的固定孔14采用固定螺丝将滑块13进行固定,并且使滑块13的另一端位于第二定位槽9内部,然后将连接杆12的两端分别与伸出杆4顶部的固定孔14和轴螺母10上的螺纹孔11活动连接,最后,根据所需要的轴向力进行设定液压缸2的液压力,使液压缸2将伸出杆4压出,从而在滑块13的作用下将定位圆盘6位置固定,并且同时使连接杆12推动轴螺母10转动,从而使该装置形成曲柄滑块运动的形式,将轴螺母10与轴进行固定,从而有效的控制轴螺母10的轴向位移,达到控制精度高的效果,并且经过均布的若干个螺纹孔11,有利于选择其中一个与连接杆12相配合,同时可以微调伸出杆4的位置,使得连接杆12的垂直夹角近似地恢复到初始夹角,因此能方便地控制轴螺母10所受轴向力大小,控制精度高;
参照说明书附图7-10,当轴螺母10的型号较大时,通过顺时针调节旋钮22,使蜗轮20产生逆时针转动,从而经过中心轴带动齿轮19逆时针转动,经过齿轮19与齿轮槽17相啮合,使齿轮19带动滑板15向外移动,从而增加连接杆12的总体长度,从而根据轴螺母10的直径尺寸,调节至相应的连接杆12长度,使连接杆12可以围绕轴螺母10完成曲柄滑块运动,实现对轴螺母10的旋紧效果,反之,当轴螺母10的型号较小时,通过逆时针调节旋钮22,使蜗轮20产生顺时针转动,从而经过中心轴带动齿轮19顺时针转动,经过齿轮19与齿轮槽17相啮合,使齿轮19带动滑板15向内移动,从而减小连接杆12的总体长度,实现对轴螺母10的旋紧效果;
参照说明书附图1-2和图11,当仅仅调节连接杆12长度仍无法实现对轴螺母10型号的控制时,通过调节旋柄26,使精密螺杆25转动,使螺纹套27带动连接板在滑槽29中滑动,从而改变液压杆的位置,增加或减小液压杆与定位圆盘6之间的距离,从而实现相应的轴螺母10的旋紧效果,并且经过滑块13的可伸缩效果,增加伸出杆4的伸出长度,从而适应不同的轴螺母10。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种轴向力和位移控制机构,包括底座(1)和液压缸(2),其特征在于:所述底座(1)顶部设置有固定圆盘(3),所述液压缸(2)包括伸出杆(4),所述固定圆盘(3)顶部表面靠近一侧开设有第一定位槽(5),所述固定圆盘(3)顶部放置有定位圆盘(6),所述固定圆盘(3)与定位圆盘(6)中心均开设有通透的轴孔(7),所述定位圆盘(6)的轴孔(7)内部开设有键槽(8),所述定位圆盘(6)一侧开设有第二定位槽(9),所述第二定位槽(9)顶部与底部相通,所述定位圆盘(6)表面放置有轴螺母(10),所述轴螺母(10)表面均匀开设有若干个螺纹孔(11),所述伸出杆(4)位于液压缸(2)外部的一端为侧躺的凸形设置,所述伸出杆(4)外部一端的顶部与轴螺母(10)表面的螺纹孔(11)之间设有连接杆(12),所述伸出杆(4)外部一端底部与定位圆盘(6)一侧的第二定位槽(9)之间设置有滑块(13),所述连接杆(12)两端和伸出杆(4)外部一端的顶部与底部已经滑块(13)的一端均开设有固定孔(14)。
2.根据权利要求1所述的一种轴向力和位移控制机构,其特征在于:所述连接杆(12)的两端与伸出杆(4)顶部的固定孔(14)和轴螺母(10)孔之间均为转动连接,所述伸出杆(4)底部的固定孔(14)数量为两个,且与滑块(13)一端为固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种轴向力和位移控制机构,其特征在于:所述第一定位槽(5)与第二定位槽(9)两侧内壁之间的距离相等,且与滑块(13)相匹配,所述第一定位槽(5)与第二定位槽(9)相对齐设置,所述第一定位槽(5)与滑块(13)一端相对齐设置。
4.根据权利要求1所述的一种轴向力和位移控制机构,其特征在于:所述固定圆盘(3)的外径尺寸小于定位圆盘(6)的外径尺寸,所述固定圆盘(3)的轴孔(7)直径尺寸与定位圆盘(6)的轴孔(7)直径尺寸相等。
5.根据权利要求1所述的一种轴向力和位移控制机构,其特征在于:所述液压缸(2)、伸出杆(4)、固定圆盘(3)和定位圆盘(6)的横向中心线为同一垂直水平线上设置。
6.根据权利要求1所述的一种轴向力和位移控制机构,其特征在于:所述连接杆(12)两端之间设置有滑板(15),所述滑板(15)一端与连接杆(12)固定连接,所述滑板(15)另一端活动插接于连接杆(12)内部,所述滑板(15)位于连接杆(12)内部的一端顶部设置有限位凸起(16),所述滑板(15)表面开设有若干个齿轮槽(17),所述连接杆(12)顶部固定连接有部件箱(18),所述部件箱(18)底部与连接内部相通,所述部件箱(18)内前端与内后端之间转动连接有中心轴,所述中心轴表面依次固定连接有齿轮(19)与蜗轮(20),所述蜗轮(20)顶部设置有蜗杆(21),所述蜗杆(21)一端与部件箱(18)侧壁转动连接,所述蜗杆(21)另一端贯穿部件箱(18)侧壁并连接有旋钮(22)。
7.根据权利要求6所述的一种轴向力和位移控制机构,其特征在于:所述齿轮(19)与齿轮槽(17)相啮合,所述蜗轮(20)与蜗杆(21)相啮合,所述蜗轮(20)的齿牙数量大于齿轮(19)的齿牙数量。
8.根据权利要求1所述的一种轴向力和位移控制机构,其特征在于:所述滑块(13)两端之间设置有连接块(23),所述连接块(23)一端与滑块(13)固定连接,所述连接块(23)另一端活动插接在滑块(13)内部,所述连接块(23)位于滑块(13)内部的一端连接有弹簧(24)。
9.根据权利要求1所述的一种轴向力和位移控制机构,其特征在于:所述底座(1)位于液压缸(2)的一端内部为中空设置,所述底座(1)内部转动连接有精密螺杆(25),所述精密螺杆(25)外部一端固定连接有旋柄(26),所述精密螺杆(25)表面啮合套接有两个螺纹套(27),两个所述螺纹套(27)固定连接有同一个定位板(28),所述底部表面开设有与定位板(28)相匹配的滑槽(29)。
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