CN111185513A - 高速罐体拉伸机的压边机构 - Google Patents

Abstract

一种高速罐体拉伸机的压边机构，其特征在于：从压边凸轮起按驱动链依次设有凸轮随动器、压边推杆、推力臂、随动杆、压边力臂、压边滑块至压边套；针对压边力臂或/和推力臂在转动点处设有扭矩轴；针对凸轮随动器设有第一弹性元件迫使凸轮随动器紧贴压边凸轮；针对压边套设有第二弹性元件，迫使压边套朝压紧方向移动；第一弹性元件和第二弹性元件传递到随动杆上的作用力方向相反，并迫使随动杆与压边力臂连接处的滑动销位于长圆孔的一端位置上。本发明一来大大简化了原压边机构的结构，同时克服了双压边凸轮驱动同步性差的问题；二来给维修保养提供了便利；三来避免了以往压边推杆穿越隔油板所带来的密封困难，油品与乳化液相互污染严重的问题。

Description

高速罐体拉伸机的压边机构

技术领域

本发明涉及罐体拉伸设备，特别涉及一种在高速拉伸条件下（拉伸速度400次/分）工作的罐体拉伸机的压边机构。所谓罐体是指具有罐体形状的金属构件，比如易拉罐的罐体，电池壳的罐体以及其他具有罐体形状的金属物件。

背景技术

金属罐体在人们日常生活和工业中具有广泛的用途。比较典型的是易拉罐的罐体以及动力电池中锂电池的壳体。这些罐体每年的使用量十分巨大，特别是易拉罐的罐体，随着人们生活水平的不断提高，易拉罐的需求量也越来越大。

易拉罐通常有铝质和铁质两种，其结构由罐体和易拉盖两部分组成，其中，罐体均由金属片材通过拉伸机拉伸形成。现有罐体拉伸机通常由进杯机构、压边机构、冲杆驱动机构、拉伸模具和出罐机构几部分组合构成。其中，进杯机构用于输送拉伸前的罐坯（预拉伸的杯形构件），压边机构用于拉伸时压紧罐坯，冲杆驱动机构用来提供罐体拉伸时的冲压行程，拉伸模具用于拉伸成形罐体，出罐机构用于拉伸后的卸料及输出罐体。

对于罐体拉伸机来说，其技术核心在于冲杆驱动机构和压边机构的设计及其布局。随着技术进步并结合市场需求，罐体拉伸机朝着高速和高质并举的方向发展，一方面要求不断提高拉伸速度（拉伸速度400次/分），另一方面要求高质量完成罐体拉伸成形。这对罐体拉伸机的压边机构提出了更高要求，于是如何对现有罐体拉伸机的压边机构进行改进是本领域技术人员关注的问题。

参见附图1和图2所示，现有罐体拉伸机的压边机构由两套相同结构的压边机构以冲杆轴线为基准对称布置构成（见图2），其中，每套压边机构均由压边凸轮1、凸轮随动器2、连接法兰3、后压边气囊4、压边摆杆5、压边推杆6、压边连杆7、压边气囊罩8、前压边气囊9、压边支撑盘10和压边套11组成（见图1和图2）。这样的压边机构尽管在以往罐体拉伸机中得到应用，但存在明显的缺点是：第一，由一对压边凸轮1共轭驱动两套相同结构的压边机构实现压边动作，零部件多，结构复杂。第二，双压边凸轮1驱动对两套压边机构的同步性要求很高，给生产制造以及安装调试带来困难。第三，原压边机构采用两套后压边气囊4，为了保证力大小一致，两套后压边气囊4同时连接到一个后压边气囊储气罐17（见图2），而且后压边气囊4完全密闭在后压边气囊罩壳16内，与箱体12内的油区14也没有隔离，这样就导致了后压边气囊4使用环境受油影响，且不利散热，不仅使用寿命缩短，而且更换维护复杂。第四，前压边气囊9安装在压边气囊罩8内部，这里是乳化液冲刷区域（加工乳化液区15），乳化液呈弱碱性，对气囊的橡胶材料有一定影响，需要做好密封。另外对于观察气囊状态也不方便，而且这里是维修保养操作机器最频繁的区域，由于气囊体积大，导致该区域零部件特别拥挤，操作不便。第五，油品与乳化液相互污染的问题突出。原压边机构中两根压边推杆6需要从油区14穿过隔油板13伸入到乳化液区域（加工乳化液区15）去驱动压边滑块（即压边气囊罩8），见图1所示。油区14与乳化液区（加工乳化液区15）的隔油板13上共有三个孔需要做密封处理，即中间的一个孔供冲杆23穿过，两侧的两个孔供两根压边推杆6穿过。众所周知，往复运动的密封要比旋转运动的密封困难的多，泄漏是绝对存在的，尤其是高速往复运动，对密封件要求更高，需要定期更换密封件以保持良好的密封性能。就算如此，依然会有很多油沿着冲杆23以及压边推杆6泄漏到乳化液区域（加工乳化液区15），最终溶到循环使用的乳化液里。同时，乳化液也会顺着杆件表面泄漏到油里，所以原拉伸机系统里必须配备水过滤器，循环过滤箱体12中的油（把油中的水过滤掉），以保持油的纯净。滤芯吸满水后就需要更换。如果出现没有及时更换密封件或者密封件意外失效的情况，大量的水（乳化液主要成分是水）短时间内泄漏到油里，水过滤器起不到作用，会在短时间内污染油品，导致粘度剧烈变化，液压系统失效，会对设备液压轴承和导轨造成毁灭性伤害。

有鉴于此，如何对原有罐体拉伸机的压边机构进行改进，以克服上述不足是本发明研究的课题。

发明内容

本发明提供一种高速罐体拉伸机的压边机构，其目的是要解决原有压边机构结构复杂，双压边凸轮驱动同步性差，维修保养不便以及油品与乳化液相互污染严重的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高速罐体拉伸机的压边机构，包括用来作为压边驱动的压边凸轮以及用来为罐体拉伸压边的压边套，该压边凸轮由安装在罐体拉伸机箱体上的电机通过传动机构驱动，压边套位于罐体拉伸的中心线位置上，而压边凸轮相对于压边套以罐体拉伸的中心线为基准偏置设置，其创新在于：

针对所述压边凸轮设有凸轮随动器，该凸轮随动器为一滚轮，滚轮的表面与压边凸轮的轮缘接触，滚轮的支承轴作为第一驱动端。

针对所述凸轮随动器设有推力臂，推力臂为传递摆动的第一摆杆，第一摆杆上设有第一摆动点、第二摆动点和转动支点，从转动支点的轴向观察第一摆杆为直杆或者曲杆或者折杆，转动支点位于第一摆杆的中部或者端部，第一摆杆在转动支点处相对箱体转动支承；所述第一驱动端与第一摆动点通过高副或者低副驱动连接，第二摆动点作为第一摆动端，以箱体为参照第二摆动点的高度低于第一摆动点的高度。

针对所述推力臂设有随动杆，随动杆为传递推拉力的至少一根杆件，所述第一摆动端与随动杆的一端通过高副或者低副驱动连接，随动杆的另一端作为第二驱动端。

针对所述随动杆设有压边力臂，压边力臂为传递摆动的第二摆杆，第二摆杆上设有第三摆动点、第四摆动点和转动支点，从转动支点的轴向观察第二摆杆为直杆或者曲杆或者折杆，转动支点位于第二摆杆的中部或者端部，第二摆杆在转动支点处相对箱体转动支承；所述第二驱动端与第三摆动点通过高副或者低副驱动连接，第四摆动点作为第二摆动端，以箱体为参照第三摆动点的高度低于第四摆动点的高度。

针对所述压边力臂设有压边滑块，压边滑块为滑动块结构，滑动块结构相对箱体滑动连接，所述压边套固定或定位安装在压边滑块上；所述第二摆动端与压边滑块通过高副或者低副驱动连接。

针对所述压边凸轮相对于压边套以罐体拉伸的中心线为基准偏置设置的状况，自压边凸轮到压边套之间的传动路径上设有横向传递扭矩的传动轴或/和横向传递偏移推拉力的推拉杆。

针对所述凸轮随动器设有第一弹性元件，第一弹性元件作用在随动杆或者推力臂或者压边推杆上，并迫使凸轮随动器紧贴压边凸轮。

针对所述压边套设有第二弹性元件，第二弹性元件作用在压边力臂或者压边滑块上，并迫使压边套朝压紧方向移动。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1. 上述方案中，在所述凸轮随动器与推力臂之间设有压边推杆，压边推杆为传递推拉力的杆件；所述凸轮随动器上的滚轮转动支承在压边推杆的一端，压边推杆的另一端与推力臂的第一摆动点通过高副或者低副驱动连接。

2. 上述方案中，在所述压边推杆与推力臂之间设有压边大连杆，压边大连杆为传递推拉力的杆件，所述压边推杆的另一端与压边大连杆的一端通过枢轴连接，压边大连杆的另一端与推力臂的第一摆动点通过枢轴连接。

3. 上述方案中，所述横向传递扭矩的传动轴为扭矩轴，该扭矩轴设或压边力臂或/和推力臂在转动点处，扭矩轴为一传递扭矩的转轴，该转轴相对箱体转动支承。

4. 上述方案中，在所述随动杆与压边力臂的驱动连接处，随动杆与压边力臂两者中，一者上设有长圆孔，另一者上设有滑动销，在装配状态下滑动销位于长圆孔中，并与长圆孔形成滑动配合；所述第二弹性元件作用在压边力臂或者压边滑块上的力迫使随动杆与压边力臂连接处的滑动销位于长圆孔的一端位置上。

5. 上述方案中，在所述压边力臂与压边滑块之间设有压边小连杆，压边小连杆为传递推拉力的杆件，所述第二摆动端与压边小连杆的一端通过枢轴连接，压边小连杆的另一端与压边滑块通过枢轴连接。

6. 上述方案中，所述第一弹性元件包括后压边气囊、气囊出力板、气囊室以及铜套，所述后压边气囊套装在随动杆上，并相对箱体安装定位，气囊出力板相对随动杆固定连接，后压边气囊的作用端抵靠在气囊出力板上；所述气囊室为一环柱形储气空间，环柱形储气空间中央设通孔，气囊室相对箱体固定安装，铜套定位安装在通孔中，所述随动杆穿过铜套，并与铜套滑动配合。

7. 上述方案中，所述第二弹性元件包括前压边气囊，前压边气囊套装在随动杆上，前压边气囊的一端作用在随动杆上，另一端作用在所述压边力臂的第三摆动点上。

8. 上述方案中，所述压边推杆水平布置在箱体油区的台面上，箱体油区台面上设有第一穿越孔，第一穿越孔从箱体油区通往箱体干区，第一穿越孔的四周设有挡油圈，所述推力臂经过第一穿越孔从油区伸入到箱体的干区空间中，推力臂的第一摆动点处设有挡油罩，挡油罩为罩体或伞状，挡油罩位于第一穿越孔上方，并罩盖在挡油圈的敞口处。

9. 上述方案中，所述随动杆、第一弹性元件、第二弹性元件均布置在箱体的干区空间中；所述压边滑块位于箱体加工乳化液区的台面上，箱体加工乳化液区台面上设有第二穿越孔，所述压边力臂经过第二穿越孔伸入加工乳化液区。

本发明设计原理和构思是：为了解决原有压边机构结构复杂，双压边凸轮驱动同步性差，维修保养不便以及油品与乳化液相互污染严重的问题，本发明做出了以下改进措施和突破：

第一是，本发明将原来采用两套相同结构且并列同步驱动的压边机构改进为由一套压边机构单边布置中间驱动来实现。因此大大简化了结构，同时也克服了双压边凸轮驱动同步性差的问题。

第二是，本发明在箱体的油区台面上设有第一穿越孔，利用推力臂的第一摆臂经过第一穿越孔从油区伸入到箱体的非油区空间中，然后将随动杆、第一弹性元件、第二弹性元件均布置在箱体的非油区空间中。这样的设计一方面避免了油区对随动杆、第一弹性元件、第二弹性元件污染和影响，另一方面给随动杆、第一弹性元件、第二弹性元件维修、保养和更换带来很大的便利。

第三是，本发明在箱体的油区台面上设有第一穿越孔，利用推力臂的第一摆臂经过第一穿越孔从油区伸入到箱体的非油区空间中，然后将随动杆、第一弹性元件、第二弹性元件均布置在箱体的非油区空间中，接着将压边力臂的第四摆臂经过第二穿越孔从箱体的非油区空间伸入加工乳化液区。这样的设计避免了以往压边推杆穿越油区与加工乳化液区之间的隔油板所带来的密封困难，油品与乳化液相互污染严重的问题。

第四是，本发明在随动杆与压边力臂两者中，一者上设有长圆孔，另一者上设有滑动销，在装配状态下滑动销位于长圆孔中，并与长圆孔形成滑动配合。此设计是为了使压边套在罐体拉伸过程中的压边具有浮动能力，其技术构思巧妙，也是本发明重要创新点之一，体现了本发明的创造性。

由于上述技术方案的运用，本发明与原有罐体拉伸机的压边机构相比具有以下优点和效果：

1.本发明相比于原有罐体拉伸机的压边机构，简化了机构，解决了双压边凸轮驱动同步性差的问题。

原压边机构使用一对凸轮共轭驱动两套压边机构实现一个压边动作，每个相应的凸轮随动器需要由一个气囊来保持凸轮随动器和凸轮不脱离。而且气囊的力大小要保证克服惯性力避免分离，同时压边的力也是一个使其分离的力，所以气囊的力要足够大，才能克服上述合力。

本发明只使用一个凸轮驱动一套压边机构进行一个压边动作。避免了双凸轮驱动严格的时序和精度要求，降低了制造以及装配工艺难度。

本发明只使用一个凸轮驱动一套压边机构实现压边。复位气囊只需要一个即可。而且气囊只需要克服惯性力保证随动器不分离即可。因为凸轮推动凸轮随动器的方向就是压边的方向，这样也带来另外的好处就是复位气囊的力不需要太大，凸轮表面的应力会降低，对其使用寿命十分有利。

本发明只使用一个凸轮驱动一套压边机构实现压边。曲轴上少了一个压边凸轮，曲轴也可相应做短些，对于系统的转动惯量来讲，也可以显著降低。这对于拉伸机系统来讲，刹车负载也相应降低，离合器在系统刹车停机时，可以在更短的时间内实现停机，这样就给系统速度提升提供了一扇窗口。

2.本发明相比于原有罐体拉伸机的压边机构，更容易安装、维修和保养。

原有罐体拉伸机的压边机构使用了两个复位气囊，其中每个复位气囊作用于一套压边机构。为了保证复位力大小一致，两个复位气囊同时连接到一个后压边气囊储气罐，且复位气囊完全密闭在后压边气囊罩壳内（金属壳体内），与箱体内的油区也没有隔离。这样就会导致复位气囊使用环境受油污染和影响，且不利散热，不仅使用寿命缩短，而且更换维护复杂。而前压边气囊安装在压边气囊罩内部，这里是乳化液冲刷区域（加工乳化液区），乳化液呈弱碱性，对气囊的橡胶材料有一定影响，需要做好密封。另外对于观察气囊状态也不方便，而且这里是维修保养操作机器最频繁的区域，由于气囊体积大，导致该区域零部件特别拥挤，操作不便。

本发明将复位气囊完全放到了箱体侧面的外部区域。既没有油的影响，也没有水（乳化液）的影响。且仅用安全网防护，复位气囊本体散热不受任何遮挡。这样就给复位气囊一个良好的使用环境，有利于延长其使用寿命。而且可以随时观察到复位气囊的外观，检测其橡胶老化和磨损情况。更换复位气囊时候，打开防护门即可操作，很好的提升了用户体验。另外，本发明将前压边气囊也从压边滑块处转移到了箱体侧面外部区域。具有同复位气囊相同的优势。环境好，容易观察维护。

3.本发明相比于原有罐体拉伸机的压边机构，油箱内油品的消耗会显著降低，且油品被乳化液污染的几率降低。较好的解决了以往压边推杆穿越油区与加工乳化液区之间的隔油板所带来的密封困难，油品与乳化液相互污染严重的问题。

原压边机构中两根压边推杆需要从油区穿过隔油板伸入到乳化液区域（加工乳化液区）去驱动压边滑块（即压边气囊罩）。本领域技术人员知道，往复运动的密封要比旋转运动的密封困难的多，尤其是高速往复运动，对密封件要求更高，需要定期更换密封件以保持良好的密封性能。就算如此，依然会有很多油沿着压边推杆泄漏到乳化液区域（加工乳化液区），最终溶到循环使用的乳化液里。同时，乳化液也会顺着杆件表面泄漏到油里，所以原拉伸机系统里必须配备水过滤器，循环过滤箱体中的油（把油中的水过滤掉），以保持油的纯净。滤芯吸满水后就需要更换。如果出现没有及时更换密封件或者密封件意外失效的情况，大量的水（乳化液主要成分是水）短时间内泄漏到油里，水过滤器起不到作用，会在短时间内污染油品，导致粘度剧烈变化，液压系统失效，会对设备液压轴承和导轨造成毁灭性伤害。

本发明采用推力臂的第一摆臂穿越第一穿越孔以及压边力臂的第四摆臂穿越第二穿越孔的绕行方式，直接取消了两个压边推杆穿越油区与加工乳化液区之间的隔油板所带来的密封，隔油板上仅保留一个必要的冲杆孔，从物理上减少了两个密封点。完全杜绝了隔油板上的两个压边推杆封泄漏点，对设备油水隔离的效果有显著的提升，对油品的消耗，和水过滤滤芯等耗材的消耗也会显著降低。而上述消耗降低就是设备的使用成本降低，对客户有较大吸引力。

另外，在台面上开设第一穿越孔，使用挡油罩这种简单的方式即能实现油的密封，（向雨伞一样的构件）。而乳化液这一侧，用一个扭矩轴来传递扭矩，有一处旋转密封来阻挡乳化液向干区泄漏。这两处密封相距很远，且容易实现，而且密封可靠。关键还有一点，油和乳化液不会互相影响，即使有泄漏，也都是向开放的干区一侧泄漏，任何时候都可以直接观察到。

附图说明

图1为现有罐体拉伸机的压边机构结构原理图；

图2为图中压边机构的俯视图；

图3为本发明实施例罐体拉伸机的压边机构和冲杆驱动机构立体图；

图4为本发明实施例罐体拉伸机的压边机构和冲杆驱动机构主视图；

图5为图4的A-A剖视图；

图6为图4的B-B剖视图；

图7为本发明实施例罐体拉伸机的压边机构主视图（没有冲杆驱动机构）；

图8为本发明实施例罐体拉伸机的压边机构立体图；

图9为本发明实施例罐体拉伸机的压边机构另一视角立体图；

图10为本发明实施例罐体拉伸机的压边机构俯视图；

图11为本发明实施例罐体拉伸机的压边机构左视图；

图12为本发明实施例压边机构中压边滑块、压边小连杆、压边套等零部件立体图；

图13为图12另一视角立体图；

图14为本发明实施例压边机构中压边滑块、压边小连杆、压边套等零部件剖视图；

图15为本发明实施例压边机构中压边滑块、压边小连杆、压边套等零部件俯视图。

以上附图中：1．压边凸轮；2．凸轮随动器；3. 连接法兰；4. 后压边气囊；5.压边摆杆；6．压边推杆；7．压边连杆；8．压边气囊罩；9．前压边气囊；10．压边支撑盘；11．压边套；12．箱体；13．隔油板；14．油区；15．加工乳化液区；16．后压边气囊罩壳；17．后压边气囊储气罐；18．曲轴；19．主连杆；20．主摆杆；21．次连杆；22．滑块组件；23．冲杆；24．压边大连杆；25．挡油罩；26．压边推杆座；27．压边滑块；28．推力臂；29．后压边力臂；30．前压边力臂；31．扭矩轴；32．支承轴；33．销轴；34．止转杆；35．随动杆；36．长圆孔；37．气囊室；38．铜套；39．上支撑；40．下支撑；41．气囊出力板；42．气囊固定板；43．压边小连杆；44．关节轴承；45．支撑盘；46．调节定位块；47．滑动销；48．通孔；49．第一穿越孔；50．挡油圈；51．第二穿越孔；52．干区；53．旋转密封。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例：一种高速罐体拉伸机的压边机构

如图3-图15所示，该压边机构包括压边凸轮1（见图3、图4和图7），该压边凸轮1由罐体拉伸机上的曲轴18驱动，曲轴18相对于罐体拉伸机的箱体12转动支承（见图3）。

从压边凸轮1起按驱动链来看依次有：凸轮随动器2、压边推杆6、压边大连杆24、推力臂28、随动杆35、后压边力臂29、扭矩轴31、前压边力臂30、压边小连杆43、压边滑块27至压边套11（见图7）。下面依次对压边机构中的各零部件和结构进行描述：

针对压边凸轮1设有凸轮随动器2和压边推杆6（见图3、图4、图7、图8-10）。其中，凸轮随动器2为一滚轮，压边推杆6为传递推力的第一杆件。所述滚轮转动支承在第一杆件的一端（见图8），在装配状态下滚轮的表面与压边凸轮1的轮缘接触，第一杆件相对于箱体18在杆件长度方向上滑动支承。在本实施例中，具体是压边推杆6由两个压边推杆座26滑动支承，压边推杆座26相对箱体12固定（见图7）。为了防止凸轮随动器2相对压边凸轮1转动，在凸轮随动器2的支承座上还设有止转杆34（见图7），止转杆34定位安装在压边推杆座26上。所述第一杆件的另一端作为第一滑动端。

针对压边推杆6设有压边大连杆24和推力臂28（见图7），其中，压边大连杆24为传递推力的第三杆件。推力臂28为传递摆动的第一摆杆，第一摆杆上设有第一摆臂、第二摆臂和转动支点，转动支点位于第一摆臂和第二摆臂的中间，第一摆臂相对第二摆臂固定连接，第一摆杆在转动支点处相对箱体12转动支承。所述第一滑动端与第三杆件的一端通过枢轴连接，第三杆件的另一端与第一摆臂的端部通过枢轴连接。第二摆臂的端部作为第一摆动端。

针对推力臂28设有随动杆35（见图7），随动杆35为传递拉力的第二杆件，所述第一摆动端与第二杆件的一端驱动连接，第二杆件相对于箱体18在杆件长度方向上滑动支承，第二杆件的另一端作为第二滑动端。

针对随动杆35设有压边力臂，压边力臂为传递摆动的第二摆杆，该第二摆杆由后压边力臂29（第三摆臂）、扭矩轴31和前压边力臂30（第四摆臂）组成（见图5、图7、图8和图11），扭矩轴31位于压边力臂的转动点位置上，扭矩轴31的一端与后压边力臂29固定连接，扭矩轴31的另一端与前压边力臂30固定连接。扭矩轴31相对箱体12转动支承，具体是扭矩轴31通过轴承转动支承箱体12上（见图5）。为了使干区52与加工乳化液区15下部空间之间形成隔离，还专门设有旋转密封53（见图5）。所述第二滑动端（即随动杆35的另一端）设有长圆孔36，而在后压边力臂29（第三摆臂）的端部设有滑动销47，在装配状态下滑动销47位于长圆孔36中，并与长圆孔36形成滑动配合（见图7）。前压边力臂30（第四摆臂）的端部作为第二摆动端。

针对压边力臂设有压边小连杆43和压边滑块27（见图12、图14和图7）。压边小连杆43为传递推力的第四杆件（见图12和图14）。压边滑块27为滑动块结构，该滑动块结构通过销轴33（见图8、图9和图10）相对箱体12滑动连接，该滑动块结构上设有用来为罐体拉伸压边的压边套11（图12-图15），压边套11通过支撑盘45和调节定位块46与压边滑块27固定连接。所述第二摆动端与第四杆件的一端通过关节轴承44连接（图14和图15），第四杆件的另一端与压边滑块27通过枢轴连接（图14）。

针对凸轮随动器2设有第一弹性元件，第一弹性元件作用在随动杆35上，并迫使凸轮随动器2紧贴压边凸轮1。在本实施例中，具体是：所述第一弹性元件包括后压边气囊4、气囊出力板41、气囊室37和铜套38（见图7）。所述后压边气囊4套装在随动杆35上，并相对箱体18安装定位，气囊出力板41相对随动杆35固定连接，后压边气囊4的作用端抵靠在气囊出力板41上。气囊室37为一环柱形储气空间，环柱形储气空间中央设通孔48（见图7），气囊室37通过上支撑39和下支撑40相对箱体18固定安装（见图7），铜套38定位安装在通孔48中，所述随动杆35穿过铜套38，并与铜套38滑动配合。由于随动杆35与铜套38之间存在一定间隙，当推力臂28带动随动杆35在铜套38中滑动时，随动杆35相对铜套38存在一定摆动。

针对压边套11设有第二弹性元件，第二弹性元件作用在压边力臂上，并迫使压边套11朝压紧方向移动。在本实施例中，具体是：第二弹性元件包括前压边气囊9以及气囊固定板42（见图7），前压边气囊9套装在随动杆35上，前压边气囊9的一端通过气囊固定板42作用在随动杆35上，另一端作用在后压边力臂29（第三摆臂）上（见图7）。

所述第一弹性元件和第二弹性元件传递到所述随动杆35上的作用力方向相反，并迫使随动杆35与压边力臂连接处的滑动销47位于长圆孔36的一端位置上（见图7）。

为了解决原有压边机构维修保养不便以及油品与乳化液相互污染严重的问题，本发明在压边机构布置设计上做出了明显的改进。在本实施例中，参见图3-图7所示，具体是：所述压边推杆6水平布置在箱体18油区14的台面上（见图3），箱体18油区14台面上设有第一穿越孔49（见图7），第一穿越孔49从箱体18油区14通往箱体干区52（见图3和图4），第一穿越孔49的四周设有挡油圈50（见图7），所述推力臂28的第一摆臂经过第一穿越孔49从油区14伸入到箱体18的干区52空间中，推力臂28第一摆臂的端部设有挡油罩25，挡油罩25为罩体或伞状（见图7），挡油罩25位于第一穿越孔49上方，并罩盖在挡油圈50的敞口处。

所述随动杆35、第一弹性元件、第二弹性元件均布置在箱体18的干区52空间中（见图3-图6）。所述压边滑块27位于箱体18加工乳化液区15的台面上（见图3和图4），箱体18加工乳化液区15台面上设有第二穿越孔51（见图5），所述压边力臂的扭矩轴31通过旋转密封53隔离从箱体18的干区52伸入加工乳化液区15下方，再通过前压边力臂30（第四摆臂）经过第二穿越孔51伸入加工乳化液区15。

下面针对本发明的其他实施情况以及结构变化作如下说明：

1.以上实施例中，压边凸轮1由罐体拉伸机上的曲轴18驱动（见图3）。但本发明不局限于此，也可以直接由电机通过其他传动机构来驱动，比如在曲轴18以外再设置一个转轴，压力边凸轮1安装在该转轴上，转轴通过传动机构与电机连接。总之，压边凸轮1由安装在罐体拉伸机箱体18上的电机通过传动机构驱动。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

2.以上实施例中，凸轮随动器2与推力臂28之间设有压边推杆6和压边大连杆24（见图7）。但本发明不局限于此，对于本发明来说压边推杆6和压边大连杆24可以省略，而直接将凸轮随动器2转动支承在推力臂28的第一摆臂端部，也同样能够实现本发明的目的，并获得相同的技术效果。也可保留压边推杆6，省略压边大连杆24，将压边推杆6的另一端直接通过长槽孔与销轴配合的方式与推力臂28的第一摆臂端部进行连接，即在推力臂28的第一摆臂端部上设置长槽孔，而压边推杆6的另一端设置销轴，在装配状态下销轴位于长槽孔中，并与长槽孔配合。这些变形都是本发明的结构变化方案，也都是本发明的保护范围。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

3.以上实施例中，推力臂28为传递摆动的第一摆杆，第一摆杆上设有第一摆臂、第二摆臂和转动支点，转动支点位于第一摆臂和第二摆臂的中间，第一摆臂相对第二摆臂固定连接（见图7）。换句话说，第一摆杆系直杆，第一摆杆上设有第一摆动点、第二摆动点和转动支点，转动支点位于第一摆杆的中部。但本发明不局限于此，第一摆杆还可以是曲杆或者折杆，转动支点可以位于第一摆杆的端部。这些变形都是本发明的结构变化方案，也都是本发明的保护范围。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

4.以上实施例中，随动杆35与铜套38之间存在一定间隙，当推力臂28带动随动杆35在铜套38中滑动时，随动杆35相对铜套38存在一定摆动。由此可见，在本实施例中随动杆35由一根杆件构成，且随动杆35主要是一个滑动杆。但本发明不局限于此，首先，随动杆35可以由两根或者多根杆件连接构成，比如在本实施例的推力臂28与随动杆35就可以增加一根连杆进行过渡连接。其次，随动杆35可以采用铜套38来对其进行约束，而让其成为无铜套38约束的自由杆。总之，随动杆35的运动可以有以下三种情况：第一种是本实施例的滑动和摆动的组合。第二种是纯滑动，此时推力臂28与随动杆35的连接处可以增加连杆，也可以采用长槽孔与销轴的配合来实现。第三种是取销铜套38的约束，完全放开让其进行平动。这些变形都是本发明的结构变化方案，也都是本发明的保护范围。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

5.以上实施例中，压边力臂作为传递摆动的第二摆杆，其变化方案与上述第3点推力臂28的变化方案一致。可以参照推力臂28的变化方案，这里不再重复描述。

6.以上实施例中，所述扭矩轴31设在压边力臂转动点处（见图5和图7）。但本发明不局限于此，也可以将扭矩轴31设在推力臂28的转动点处，还可以压边力臂和推力臂28的转动点处都设扭矩轴31。在本发明中，设置扭矩轴31的作用是为了将压连机构驱动力从箱体18的侧部横向传递到箱体18的中部位置，因为压边套11通常处于箱体18中间位置。因此，这种方案通常有三种，第一种是扭矩轴31设在压边力臂转动点处，即本实施例的形式；第二种是扭矩轴31设在推力臂28的转动点处；第三种是压边力臂和推力臂28在转动点处都设扭矩轴31。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

7.以上实施例中，针对所述压边凸轮相对于压边套以罐体拉伸的中心线为基准偏置设置的状况，自压边凸轮到压边套之间的传动路径上设有横向传递扭矩的传动轴,即扭矩轴31（见图5和图7）。但本发明不局限于此，也可以采用设置横向偏移传递推拉力的推拉杆方式来实现，比如将随动杆35设计成“Z”字形杆，当作用力推动“Z”字形杆的一端时，另一端输出的是横向偏移传递推拉力。因此对于本发明来説，在自压边凸轮到压边套之间的传动路径上要想横向传递扭矩和横向传递偏移推拉力有三种情况：第一种是采用横向传递扭矩的传动轴，比如以上实施例中的扭矩轴31。第二种是采用横向传递偏移推拉力的推拉杆。第三种是第一种和第二种的组合应用。这些变形都是本发明的结构变化方案，也都是本发明的保护范围。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

8.以上实施例中，第一弹性元件作用在随动杆35上，并迫使凸轮随动器2紧贴压边凸轮1。但本发明不局限于此，第一弹性元件也可以改为作用在推力臂28或者压边推杆6上，其目的也可以迫使凸轮随动器2紧贴压边凸轮1。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

9.以上实施例中，第二弹性元件作用在压边力臂上，并迫使压边套11朝压紧方向移动。但本发明不局限于此，第二弹性元件也可以改为作用在压边滑块27上。但就本发明来说，第二弹性元件作用在压边力臂上为佳，这样设计可以将第一弹性元件和第二弹性元件都设在箱体18侧部的干区52，既能改善弹性元件的使用环境，又有利于维护和保养。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

10.以上实施例中，第一弹性元件和第二弹性元件均采用的是气囊，即空气弹簧。但本发明不局限于此，可以采用其他种类的弹性元件，比如螺旋弹簧（压簧或拉簧），片状弹簧以及橡胶弹性块等来替代。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

11.以上实施例中，所述第一弹性元件和第二弹性元件传递到所述随动杆35上的作用力方向相反，并迫使随动杆35与压边力臂连接处的所述滑动销47位于长圆孔36的一端位置上。这里需要说明的是有两种情况：第一种是当随动杆35上设置长圆孔36，而后压边力臂29的端部设置滑动销47时，以图7为基准滑动销47位于长圆孔36的左端位置上，即本实施例体现的情况；第二种是当随动杆35上设置滑动销47，而后压边力臂29的端部设置长圆孔36时，以图7为基准滑动销47位于长圆孔36的右端位置上。本发明在此处采用滑动销47与长圆孔36配合的目的是为了使压边套11在罐体拉伸过程中的压边具有浮动能力。这也本发明重要创新点之一，或者是创造性的体现。

12.本发明压边机构不仅可以适用于单冲型罐体拉伸机，也同样适用于双冲型罐体拉伸机。这是本领域技术人员容易理解和接受的。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高速罐体拉伸机的压边机构，包括用来作为压边驱动的压边凸轮（1）以及用来为罐体拉伸压边的压边套（11），该压边凸轮（1）由安装在罐体拉伸机箱体（18）上的电机通过传动机构驱动，压边套（11）位于罐体拉伸的中心线位置上，而压边凸轮（1）相对于压边套（11）以罐体拉伸的中心线为基准偏置设置，其特征在于：

针对所述压边凸轮（1）设有凸轮随动器（2），该凸轮随动器（2）为一滚轮，滚轮的表面与压边凸轮（1）的轮缘接触，滚轮的支承轴作为第一驱动端；

针对所述凸轮随动器（2）设有推力臂（28），推力臂（28）为传递摆动的第一摆杆，第一摆杆上设有第一摆动点、第二摆动点和转动支点，从转动支点的轴向观察第一摆杆为直杆或者曲杆或者折杆，转动支点位于第一摆杆的中部或者端部，第一摆杆在转动支点处相对箱体（12）转动支承；所述第一驱动端与第一摆动点通过高副或者低副驱动连接，第二摆动点作为第一摆动端，以箱体（18）为参照第二摆动点的高度低于第一摆动点的高度；

针对所述推力臂（28）设有随动杆（35），随动杆（35）为传递推拉力的至少一根杆件，所述第一摆动端与随动杆（35）的一端通过高副或者低副驱动连接，随动杆（35）的另一端作为第二驱动端；

针对所述随动杆（35）设有压边力臂，压边力臂为传递摆动的第二摆杆，第二摆杆上设有第三摆动点、第四摆动点和转动支点，从转动支点的轴向观察第二摆杆为直杆或者曲杆或者折杆，转动支点位于第二摆杆的中部或者端部，第二摆杆在转动支点处相对箱体（12）转动支承；所述第二驱动端与第三摆动点通过高副或者低副驱动连接，第四摆动点作为第二摆动端，以箱体（18）为参照第三摆动点的高度低于第四摆动点的高度；

针对所述压边力臂设有压边滑块（27），压边滑块（27）为滑动块结构，滑动块结构相对箱体（12）滑动连接，所述压边套（11）固定或定位安装在压边滑块（27）上；所述第二摆动端与压边滑块（27）通过高副或者低副驱动连接；

针对所述压边凸轮（1）相对于压边套（11）以罐体拉伸的中心线为基准偏置设置的状况，自压边凸轮（1）到压边套（11）之间的传动路径上设有横向传递扭矩的传动轴或/和横向传递偏移推拉力的推拉杆；

针对所述凸轮随动器（2）设有第一弹性元件，第一弹性元件作用在随动杆（35）或者推力臂（28）上，并迫使凸轮随动器（2）紧贴压边凸轮（1）；

针对所述压边套（11）设有第二弹性元件，第二弹性元件作用在压边力臂或者压边滑块（27）上，并迫使压边套（11）朝压紧方向移动。

2.根据权利要求1所述的压边机构，其特征在于：在所述凸轮随动器（2）与推力臂（28）之间设有压边推杆（6），压边推杆（6）为传递推拉力的杆件；所述凸轮随动器（2）上的滚轮转动支承在压边推杆（6）的一端，压边推杆（6）的另一端与推力臂（28）的第一摆动点通过高副或者低副驱动连接。

3.根据权利要求3所述的压边机构，其特征在于：在所述压边推杆（6）与推力臂（28）之间设有压边大连杆（24），压边大连杆（24）为传递推拉力的杆件，所述压边推杆（6）的另一端与压边大连杆（24）的一端通过枢轴连接，压边大连杆（24）的另一端与推力臂（28）的第一摆动点通过枢轴连接。

4.根据权利要求1所述的压边机构，其特征在于：所述横向传递扭矩的传动轴为扭矩轴（31），该扭矩轴（31）设或压边力臂或/和推力臂（28）在转动点处，扭矩轴（31）为一传递扭矩的转轴，该转轴相对箱体（18）转动支承。

5.根据权利要求1所述的压边机构，其特征在于：在所述随动杆（35）与压边力臂的驱动连接处，随动杆（35）与压边力臂两者中，一者上设有长圆孔（36），另一者上设有滑动销（47），在装配状态下滑动销（47）位于长圆孔（36）中，并与长圆孔（36）形成滑动配合；所述第二弹性元件作用在压边力臂或者压边滑块（27）上的力迫使随动杆（35）与压边力臂连接处的滑动销（47）位于长圆孔（36）的一端位置上。

6.根据权利要求1所述的压边机构，其特征在于：在所述压边力臂与压边滑块（27）之间设有压边小连杆（43），压边小连杆（43）为传递推拉力的杆件，所述第二摆动端与压边小连杆（43）的一端通过枢轴连接，压边小连杆（43）的另一端与压边滑块（27）通过枢轴连接。

7.根据权利要求1所述的压边机构，其特征在于：所述第一弹性元件包括后压边气囊（4）、气囊出力板（41）、气囊室（37）以及铜套（38），所述后压边气囊（4）套装在随动杆（35）上，并相对箱体（18）安装定位，气囊出力板（41）相对随动杆（35）固定连接，后压边气囊（4）的作用端抵靠在气囊出力板（41）上；所述气囊室（37）为一环柱形储气空间，环柱形储气空间中央设通孔（48），气囊室（37）相对箱体（18）固定安装，铜套（38）定位安装在通孔（48）中，所述随动杆（35）穿过铜套（38），并与铜套（38）滑动配合。

8.根据权利要求1所述的压边机构，其特征在于：所述第二弹性元件包括前压边气囊（9），前压边气囊（9）套装在随动杆（35）上，前压边气囊（9）的一端作用在随动杆（35）上，另一端作用在所述压边力臂的第三摆动点上。

9.根据权利要求2所述的压边机构，其特征在于：所述压边推杆（6）水平布置在箱体（18）油区（14）的台面上，箱体（18）油区（14）台面上设有第一穿越孔（49），第一穿越孔（49）从箱体（18）油区（14）通往箱体干区（52），第一穿越孔（49）的四周设有挡油圈（50），所述推力臂（28）经过第一穿越孔（49）从油区（14）伸入到箱体（18）的干区（52）空间中，推力臂（28）的第一摆动点处设有挡油罩（25），挡油罩（25）为罩体或伞状，挡油罩（25）位于第一穿越孔（49）上方，并罩盖在挡油圈（50）的敞口处。

10.根据权利要求9所述的压边机构，其特征在于：所述随动杆（35）、第一弹性元件、第二弹性元件均布置在箱体（18）的干区（52）空间中；所述压边滑块（27）位于箱体（18）加工乳化液区（15）的台面上，箱体（18）加工乳化液区（15）台面上设有第二穿越孔（51），所述压边力臂经过第二穿越孔（51）伸入加工乳化液区（15）。

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