CN111843941A - 两轮式可变宽承载装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种两轮式可变宽承载装置，涉及大型工件生产加工技术领域，伸缩支撑机构下端固定于底座上，U型支架固定于伸缩支撑机构上端，升降驱动机构下端固定于底座上，升降驱动机构上端与U型支架固定连接，水平移动机构包括倒U型滑块、承载组件、传动齿条、传动齿轮和水平驱动组件，倒U型滑块水平滑动安装于U型支架中，传动齿条水平固定于倒U型滑块内侧，传动齿轮与传动齿条相啮合，水平驱动组件用于驱动传动齿轮转动，传动齿条的两端分别安装有一个齿轮齿条限位装置，承载组件固定于倒U型滑块上端。该装置的承载高度和承载宽度均可随动变化，齿轮齿条传动启停更加灵活稳定，大大提高了产品的使用稳定性和安全性。

Description

两轮式可变宽承载装置

技术领域

本发明涉及大型工件生产加工技术领域，特别是涉及一种两轮式可变宽承载装置。

背景技术

在对大型工件生产加工的过程中，尤其是自身跨度较大的工件，往往会因自重而产生的较大挠度，从而影响加工精度和生产效率。此时就需要一款支撑装置对其进行承载支撑，减少工件自重对加工精度带来的影响。现有的承载装置往往结构简单，一款产品只能适应一种大型工件的生产加工。使用过程中结构稳定性差，故障率高，产品适应性差，无法满足对尺寸变化较大工件的支撑承载的工作需求。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种两轮式可变宽承载装置，承载高度和承载宽度均可随动变化，齿轮齿条传动启停更加灵活稳定，大大提高了产品的使用稳定性和安全性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种两轮式可变宽承载装置，包括底座、U型支架、升降驱动机构、伸缩支撑机构和两个水平移动机构，所述伸缩支撑机构下端固定于所述底座上，所述U型支架固定于所述伸缩支撑机构上端，所述升降驱动机构下端固定于所述底座上，所述升降驱动机构上端与所述U型支架固定连接，所述水平移动机构包括倒U型滑块、承载组件、传动齿条、传动齿轮、水平驱动组件和两个齿轮齿条限位装置，所述倒U型滑块水平滑动安装于所述U型支架中，所述传动齿条水平固定于所述倒U型滑块内侧，所述传动齿轮与所述传动齿条相啮合，所述水平驱动组件固定于所述U型支架上，所述水平驱动组件用于驱动所述传动齿轮转动，所述传动齿条的两端分别安装有一个所述齿轮齿条限位装置，所述承载组件固定于所述倒U型滑块上端。

优选地，所述齿轮齿条限位装置包括安装支架、定位孔、垫板、扭力弹簧、连杆和限位挡板，所述安装支架上端两侧设置有两个安装支座，所述连杆的两端分别转动安装于两个所述安装支座上，所述垫板、所述限位挡板和所述扭力弹簧依次套设于所述连杆上，所述垫板的一侧与所述安装支架的内侧接触，所述扭力弹簧的一侧与所述安装支架的内侧接触，所述扭力弹簧的另一侧与所述限位挡板的外侧接触，所述安装支架上设置有所述定位孔，所述安装支架通过所述定位孔固定于所述传动齿条端部，所述安装支架位于所述限位挡板与所述传动齿条之间。

优选地，所述水平驱动组件包括水平驱动电机和第一传动轴，所述水平驱动电机固定于所述U型支架的底面上，所述水平驱动电机的输出轴上端连接有所述第一传动轴，所述第一传动轴穿过所述U型支架的底面伸至所述倒U型滑块内部，所述传动齿轮固定于所述第一传动轴上。

优选地，所述倒U型滑块两侧的外部各设置有两个水平凸起滑道，所述U型支架两侧的内部各设置有两个与所述水平凸起滑道结构相匹配且位置相对应的水平滑槽。

优选地，所述承载组件包括承载支座和承载轮，所述承载支座固定于所述倒U型滑块上端，所述承载轮转动安装于所述承载支座上，所述承载轮的轴向方向与所述倒U型滑块的运动方向相垂直。

优选地，所述升降驱动机构包括升降控制箱、升降驱动电机和第二传动轴，所述升降控制箱包括箱体、两个升降齿条板、两个齿轮传动轴和两个升降控制齿轮，所述箱体安装于所述底座上，两个所述齿轮传动轴平行安装于所述箱体中，所述升降齿条板包括连接板和固定于所述连接板内侧的升降齿条，两个所述连接板分别设置于所述箱体内部的两侧，所述连接板上端固定于所述U型支架底面的中部，各所述升降齿条一侧啮合有一个所述升降控制齿轮，两个所述升降控制齿轮相啮合，各所述升降控制齿轮通过键连接于一个所述齿轮传动轴上，所述升降驱动电机固定于所述底座上，所述升降驱动电机的输出轴上连接有所述第二传动轴，一个所述齿轮传动轴穿过所述箱体一侧并与所述第二传动轴连接。

优选地，所述升降驱动机构还包括两个分别设置于所述箱体底部两侧的L型定位板，所述L型定位板的一侧与所述箱体的侧面固定连接，所述L型定位板的另一侧与所述底座的顶面固定连接。

优选地，所述伸缩支撑机构包括四个伸缩支撑杆，四个所述伸缩支撑杆分别固定于所述底座的四个角部，各所述伸缩支撑杆上端与所述U型支架的底面固定连接。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的两轮式可变宽承载装置，包括底座、U型支架、升降驱动机构、伸缩支撑机构和两个水平移动机构，伸缩支撑机构对U型支架进行支撑和导向，保持其工作时的平衡，升降驱动机构用于驱动U型支架在竖直方向上的往复运动，使得U型支架及安装于U型支架上的水平移动机构的承载高度可随动变化。水平移动机构包括倒U型滑块、承载组件、传动齿条、传动齿轮和水平驱动组件，水平驱动组件通过传动齿轮和传动齿条驱动倒U型滑块及承载组件在水平方向上运动，使得承载宽度也可随动变化，能够实现对不同宽度、不同截面形状工件的随动承载。传动齿条的两端分别安装有一个齿轮齿条限位装置，使得工作过程中传动齿轮和传动齿条的传动启停更加稳定灵活，大大提高了产品的使用稳定性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的两轮式可变宽承载装置的立体结构示意图；

图2为本发明提供的两轮式可变宽承载装置的侧视图；

图3为本发明中升降控制箱的结构示意图；

图4为本发明中齿轮齿条限位装置的结构示意图；

图5为本发明中齿轮齿条限位装置一种工作状态的示意图；

图6为本发明中齿轮齿条限位装置另一种工作状态的示意图。

附图标记说明：1、底座；2、伸缩支撑杆；3、U型支架；4、倒U型滑块；5、承载支座；6、承载轮；7、水平凸起滑道；8、水平滑槽；9、升降控制箱；91、箱体；92、连接板；93、升降齿条；94、齿轮传动轴；95、升降控制齿轮；10、L型定位板；11、升降驱动电机；12、水平驱动电机；13、传动齿条；14、传动齿轮；15、第一传动轴；16、安装支架；17、定位孔；18、安装支座；19、连杆；20、垫板；21、限位挡板；22、扭力弹簧。

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。

本发明的目的是提供一种两轮式可变宽承载装置，承载高度和承载宽度均可随动变化，齿轮齿条传动启停更加灵活稳定，大大提高了产品的使用稳定性和安全性。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-图3所示，本实施例提供一种两轮式可变宽承载装置，包括底座1、U型支架3、升降驱动机构、伸缩支撑机构和两个水平移动机构，伸缩支撑机构下端固定于底座1上，U型支架3固定于伸缩支撑机构上端，升降驱动机构下端固定于底座1上，升降驱动机构上端与U型支架3固定连接，伸缩支撑机构对U型支架3进行支撑和导向，保持其工作时的平衡，升降驱动机构用于驱动U型支架3在竖直方向上的往复运动，使得U型支架3及安装于U型支架3上的水平移动机构的承载高度可随动变化。水平移动机构包括倒U型滑块4、承载组件、传动齿条13、传动齿轮14、水平驱动组件和两个齿轮齿条限位装置，倒U型滑块4水平滑动安装于U型支架3中，承载组件固定于倒U型滑块4上端，传动齿条13水平固定于倒U型滑块4内侧，传动齿轮14与传动齿条13相啮合，水平驱动组件固定于U型支架3上，水平驱动组件用于驱动传动齿轮14转动，水平驱动组件通过传动齿轮14和传动齿条13驱动倒U型滑块4及承载组件在水平方向上运动，使得承载宽度也可随动变化，能够实现对不同宽度、不同截面形状工件的随动承载。传动齿条13的两端分别安装有一个齿轮齿条限位装置，使得工作过程中传动齿轮14和传动齿条13的传动启停更加稳定灵活，大大提高了产品的使用稳定性和安全性。

如图4所示，齿轮齿条限位装置包括安装支架16、定位孔17、垫板20、扭力弹簧22、连杆19和限位挡板21，安装支架16上端两侧设置有两个安装支座18，连杆19的两端分别转动安装于两个安装支座18上，垫板20、限位挡板21和扭力弹簧22依次套设于连杆19上，垫板20的一侧与安装支架16的内侧接触，扭力弹簧22的一侧与安装支架16的内侧接触，扭力弹簧22的另一侧与限位挡板21的外侧接触，安装支架16上设置有定位孔17，安装支架16通过定位孔17固定于传动齿条13端部，安装支架16位于限位挡板21与传动齿条13之间。

如图5所示，当传动齿轮14运动到传动齿条13的一端末尾时，传动齿轮14的外侧与齿轮齿条限位装置的限位挡板21接触，限位挡板21被击打后向传动齿轮14方向倾斜，传动齿轮14即无法与传动齿条13接触，倒U型滑块4随即停止运动。如图6所示，当传动齿轮14反向转动时，齿轮齿条限位装置的限位挡板21在扭力弹簧22的作用下回到竖直状态，传动齿轮14的外侧与限位挡板21的一侧接触，从而传动齿轮14与传动齿条13的再次啮合，实现倒U型滑块4的重新起动，有效提高了传动齿轮14和传动齿条13的传动启停的灵活性和稳定性，避免传动齿轮14运动至传动齿条13边缘时二者脱离导致无法再次啮合的问题。

具体地，水平驱动组件包括水平驱动电机12和第一传动轴15，水平驱动电机12固定于U型支架3的底面上，水平驱动电机12的输出轴上端连接有第一传动轴15，第一传动轴15穿过U型支架3的底面伸至倒U型滑块4内部，传动齿轮14固定于第一传动轴15上。工作时，水平驱动电机12带动传动齿轮14转动，进而带动传动齿条13和倒U型滑块4在水平方向上运动，使得承载宽度可随动变化，大大提高了对不同尺寸产品承载的适应性。

为了使得倒U型滑块4滑动时更加稳定，倒U型滑块4两侧的外部各设置有两个水平凸起滑道7，U型支架3两侧的内部各设置有两个与水平凸起滑道7结构相匹配且位置相对应的水平滑槽8，一个水平凸起滑道7安装于一个水平滑槽8中，使得倒U型滑块4能够平稳滑动。

具体地，承载组件包括承载支座5和承载轮6，承载支座5固定于倒U型滑块4上端，承载轮6转动安装于承载支座5上，承载轮6的轴向方向与倒U型滑块4的运动方向相垂直。倒U型滑块4上端设置有多个用于固定承载支座5的安装孔，承载支座5可以根据实际需求安装在倒U型滑块4上不同的安装孔处，从而进一步扩大承载支撑的工作范围，满足不同尺寸的工作需求。

如图2和图3所示，升降驱动机构包括升降控制箱9、升降驱动电机11和第二传动轴，所述升降控制箱9包括箱体91、两个升降齿条板、两个齿轮传动轴94和两个升降控制齿轮95，箱体91安装于底座1上，两个齿轮传动轴94平行安装于箱体91中，升降齿条板包括连接板92和固定于连接板92内侧的升降齿条93，两个连接板92分别设置于箱体91内部的两侧，连接板92上端固定于U型支架3底面的中部，各升降齿条93一侧啮合有一个升降控制齿轮95，两个升降控制齿轮95相啮合，各升降控制齿轮95通过键连接于一个齿轮传动轴94上，升降驱动电机11固定于底座1上，升降驱动电机11的输出轴上连接有第二传动轴，一个齿轮传动轴94穿过箱体91一侧并与第二传动轴连接。工作时，升降驱动电机11转动即可带动两个升降控制齿轮95做反向转动，从而带动两个升降齿条93和连接板92同时做上下移动，从而控制U型支架3做升降运动，使得承载高度可随动变化，有效提高了产品的适应性。

升降驱动机构还包括两个分别设置于箱体91底部两侧的L型定位板10，L型定位板10的一侧与箱体91的侧面固定连接，L型定位板10的另一侧与底座1的顶面固定连接。工作时左右两个承载轮6的位置会随被支撑的工件形状变化而发生改变，从而影响U型支架3上负载的分布，通过设置L型定位板10可以加强升降控制箱9的稳定性。

本实施例中还包括控制器，水平驱动电机12和升降驱动电机11均与所述控制器连接，控制器用于控制水平驱动电机12和升降驱动电机11协同工作。

伸缩支撑机构包括四个伸缩支撑杆2，四个伸缩支撑杆2分别固定于底座1的四个角部，各伸缩支撑杆2上端与U型支架3的底面固定连接。通过四个伸缩支撑杆2实现对U型支架3的支撑和导向，保持其工作时的平衡。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种两轮式可变宽承载装置，其特征在于，包括底座、U型支架、升降驱动机构、伸缩支撑机构和两个水平移动机构，所述伸缩支撑机构下端固定于所述底座上，所述U型支架固定于所述伸缩支撑机构上端，所述升降驱动机构下端固定于所述底座上，所述升降驱动机构上端与所述U型支架固定连接，所述水平移动机构包括倒U型滑块、承载组件、传动齿条、传动齿轮、水平驱动组件和两个齿轮齿条限位装置，所述倒U型滑块水平滑动安装于所述U型支架中，所述传动齿条水平固定于所述倒U型滑块内侧，所述传动齿轮与所述传动齿条相啮合，所述水平驱动组件固定于所述U型支架上，所述水平驱动组件用于驱动所述传动齿轮转动，所述传动齿条的两端分别安装有一个所述齿轮齿条限位装置，所述承载组件固定于所述倒U型滑块上端。

2.根据权利要求1所述的两轮式可变宽承载装置，其特征在于，所述齿轮齿条限位装置包括安装支架、定位孔、垫板、扭力弹簧、连杆和限位挡板，所述安装支架上端两侧设置有两个安装支座，所述连杆的两端分别转动安装于两个所述安装支座上，所述垫板、所述限位挡板和所述扭力弹簧依次套设于所述连杆上，所述垫板的一侧与所述安装支架的内侧接触，所述扭力弹簧的一侧与所述安装支架的内侧接触，所述扭力弹簧的另一侧与所述限位挡板的外侧接触，所述安装支架上设置有所述定位孔，所述安装支架通过所述定位孔固定于所述传动齿条端部，所述安装支架位于所述限位挡板与所述传动齿条之间。

3.根据权利要求1所述的两轮式可变宽承载装置，其特征在于，所述水平驱动组件包括水平驱动电机和第一传动轴，所述水平驱动电机固定于所述U型支架的底面上，所述水平驱动电机的输出轴上端连接有所述第一传动轴，所述第一传动轴穿过所述U型支架的底面伸至所述倒U型滑块内部，所述传动齿轮固定于所述第一传动轴上。

4.根据权利要求1所述的两轮式可变宽承载装置，其特征在于，所述倒U型滑块两侧的外部各设置有两个水平凸起滑道，所述U型支架两侧的内部各设置有两个与所述水平凸起滑道结构相匹配且位置相对应的水平滑槽。

5.根据权利要求1所述的两轮式可变宽承载装置，其特征在于，所述承载组件包括承载支座和承载轮，所述承载支座固定于所述倒U型滑块上端，所述承载轮转动安装于所述承载支座上，所述承载轮的轴向方向与所述倒U型滑块的运动方向相垂直。

6.根据权利要求1所述的两轮式可变宽承载装置，其特征在于，所述升降驱动机构包括升降控制箱、升降驱动电机和第二传动轴，所述升降控制箱包括箱体、两个升降齿条板、两个齿轮传动轴和两个升降控制齿轮，所述箱体安装于所述底座上，两个所述齿轮传动轴平行安装于所述箱体中，所述升降齿条板包括连接板和固定于所述连接板内侧的升降齿条，两个所述连接板分别设置于所述箱体内部的两侧，所述连接板上端固定于所述U型支架底面的中部，各所述升降齿条一侧啮合有一个所述升降控制齿轮，两个所述升降控制齿轮相啮合，各所述升降控制齿轮通过键连接于一个所述齿轮传动轴上，所述升降驱动电机固定于所述底座上，所述升降驱动电机的输出轴上连接有所述第二传动轴，一个所述齿轮传动轴穿过所述箱体一侧并与所述第二传动轴连接。

7.根据权利要求6所述的两轮式可变宽承载装置，其特征在于，所述升降驱动机构还包括两个分别设置于所述箱体底部两侧的L型定位板，所述L型定位板的一侧与所述箱体的侧面固定连接，所述L型定位板的另一侧与所述底座的顶面固定连接。

8.根据权利要求1所述的两轮式可变宽承载装置，其特征在于，所述伸缩支撑机构包括四个伸缩支撑杆，四个所述伸缩支撑杆分别固定于所述底座的四个角部，各所述伸缩支撑杆上端与所述U型支架的底面固定连接。

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