CN112936835A - 一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及航空玻璃拉伸领域，尤其涉及一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置。通过双层齿轮齿条架构和菱形连杆结构，实现双向均匀展开拉杆。包括主梁、辅梁、丝杠、双层齿轮齿条机构、菱形展开机构、拉杆齿条连接块、导轨；其特征在于，所述双层齿轮齿条机构传递辅梁拉伸力，通过菱形展开机构将拉杆展开，所述菱形展开机构工作时，保证拉杆能够双向均匀展开；所述拉杆齿条连接块分别连接上齿条和最外侧拉杆，传递齿条的力来展开拉杆，所述导轨固定在支撑架上，使梁结构带动上齿条进行直线运动。

Description

一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置

技术领域

本发明涉及航空玻璃拉伸领域，尤其涉及一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置。

背景技术

航空玻璃是指用于飞机座舱盖、风挡、机舱、舷窗等部位的一种有机透明材料。定向航空玻璃是将有机玻璃加热后，保持一定时间，作定向拉伸，使高分子沿受力方向排列成有序状态，冷却后即得定向有机玻璃。其抗拉强度大、冲击韧性好、抗银纹性高，对缺口敏感性小。

航空玻璃双向拉伸机是专门对有机玻璃进行定向拉伸的设备。由于拉伸后有机玻璃尺寸大幅度扩大，拉伸过程中需要主动延展装置将拉杆均匀展开，可保证有机玻璃的力学性能。目前，大多实际加工过程中拉杆采用人工延展，容易造成拉杆间距不一致。

现有技术中，公开号为CN211118309U，名称为“一种具有双向伸展功能的升降平台”的实用新型专利公开了一种伸展装置，该机构包括导轨、带轮、带、驱动装置。工作时，通过驱动装置驱使带带动需要展开的工件沿导轨完成展开。由于需要独立的驱动装置，不能保证展开速度和拉伸速度一致，因此，不能用于拉伸机拉杆的延展工作。公开号为CN204008323U，名称为“一种温控高速大应变薄膜双向拉伸装置”公开了一种双向拉伸装置，包括：高精度伺服电机、“井”字形导轨、剪叉式机构、高压气动夹具等。通过伺服电机驱动导轨独立运动，使剪叉式机构完成伸缩运动，剪叉式机构通过高压气动夹具完成拉伸。因为，导轨同时运动，可以将气动夹具同时展开，但是不能承受太大的拉力，无法应用于有机玻璃拉伸。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，包括主梁、辅梁、丝杠、双层齿轮齿条机构、菱形展开机构、拉杆齿条连接块、导轨；其特征在于，所述双层齿轮齿条机构传递辅梁拉伸力，通过菱形展开机构将拉杆展开，所述菱形展开机构工作时，保证拉杆能够双向均匀展开；所述拉杆齿条连接块分别连接上齿条和最外侧拉杆，传递齿条的力来展开拉杆，所述导轨固定在支撑架上，使梁结构带动上齿条进行直线运动。

进一步地，所述双层齿轮齿条机构包括上、下两部分，上部分包括相互啮合的上齿轮及上齿条，下部分包括相互啮合的下齿轮及下齿条，上下两齿轮通过传动轴相连；下齿条固定连接在导轨一侧，导轨安装在底部的支撑架上；上齿条（通过梁结构支架）固定在辅梁上；下齿轮运动通过传动轴带动上齿轮旋转，带动与之啮合的上齿条移动。

进一步地，所述菱形展开机构由若干组菱形连杆结构相互铰接而成，菱形连杆结构的左右两侧各设有一铰接孔，菱形连杆结构的上下两端均由转轴相连；一铰接孔对应一拉杆，拉杆由铰接孔穿过；拉杆第一端与主梁相连，拉杆第二端与辅梁相连。

更进一步地，所述主梁与辅梁结构相同、尺寸不同；均为开有左右贯通空腔的长方体结构，拉杆第一端穿过铰接孔后依次穿过连接块一、连接块二，且连接块一与连接块二的间距等于或大于主梁的宽度；且连接块一及连接块二分别与拉杆通过紧固件可拆卸式连接，拉杆穿过主梁长方体结构的空腔，该主梁限位于连接块一与连接块二之间；拉杆第二端穿过铰接孔后依次穿过连接块三、连接块四，且连接块三与连接块四的间距等于或大于辅梁的宽度；且连接块三及连接块四分别与拉杆通过紧固件可拆卸式连接，拉杆穿过辅梁长方体结构的空腔，该辅梁限位于连接块三与连接块四之间；所述主梁与丝杠的一端相连。

更进一步地，所述连接块一、连接块二、连接块三、连接块四的上下两面均各设一滚轮，用于减少与主梁或辅梁的摩擦。

进一步地，所述拉杆齿条连接块分别与上齿条及与其毗邻的最外侧拉杆相连，上齿条移动，通过拉杆齿条连接块拉动拉杆。

进一步地，所述主梁与丝杠的一端相连，丝杠另一端穿过设置于支撑架上的连接座，该连接座用于支承丝杠，且丝杠能够相对连接座自由活动，丝杠与丝母构成丝杠丝母传动机构，且该传动机构由电机驱动。

具体地，拉伸机工作时，传动电机提供丝杠前进动力，带动主梁向前移动，通过菱形展开机构，辅梁向前移动；由于导轨固定于支撑架上，下齿轮沿下齿条移动，下齿轮转动；通过传动轴带动上齿轮转动，与上齿轮啮合的上齿条作相对直线运动，通过拉杆齿条连接块，带动最外侧拉杆运动，实现拉杆展开。

与现有技术相比本发明有益效果。

本发明通过双层齿轮齿条架构和菱形连杆结构，实现双向均匀展开拉杆。

本发明借用辅梁拉伸力，主动展开拉杆，无需额外加动力。

本发明双层齿轮齿条机构传动比为1，使拉杆展开和拉杆拉伸速度一致，保证航空玻璃的均匀拉伸。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本发明整体结构示意图。

图2是本发明双层齿轮齿条机构的结构示意图。

图3是本发明菱形展开机构结构示意图。

图4是本发明辅梁、菱形展开机构、双层齿轮齿条机构连接示意图。

图5-6是图1局部放大示意图。

图中，1丝杠、2主梁、3菱形展开机构、4辅梁、5拉杆、6双层齿轮齿条机构、7拉杆齿条连接块、8上齿轮、9上齿条、10下齿轮、11下齿条、12导轨、13支撑架、14传动轴、15为铰接孔、16为连接块一、17为连接块二、18为滚轮。

具体实施方式

如图1-6所示，本发明包括主梁2、辅梁4、丝杠1、双层齿轮齿条机构6、菱形展开机构3、拉杆齿条连接块7、导轨12；所述双层齿轮齿条机构6传递辅梁4拉伸力，通过菱形展开机构3将拉杆5展开，所述菱形展开机构3工作时，保证拉杆5能够双向均匀展开；所述拉杆齿条连接块7分别连接上齿条9和最外侧拉杆5，传递齿条的力来展开拉杆5，所述导轨12固定在支撑架13上，使梁结构带动上齿条9进行直线运动。

优选地，所述双层齿轮齿条机构6包括上、下两部分，上部分包括相互啮合的上齿轮8及上齿条9，下部分包括相互啮合的下齿轮10及下齿条11，上下两齿轮通过传动轴14相连；下齿条11固定连接在导轨12一侧，导轨12安装在底部的支撑架13上；上齿条9（通过梁结构支架）固定在辅梁4上；下齿轮10运动通过传动轴14带动上齿轮8旋转，带动与之啮合的上齿条9移动。

优选地，所述菱形展开机构3由若干组菱形连杆结构相互铰接而成，菱形连杆结构的左右两侧各设有一铰接孔15，菱形连杆结构的上下两端均由转轴相连；一铰接孔15对应一拉杆5，拉杆5由铰接孔15穿过；拉杆第一端与主梁2相连，拉杆第二端与辅梁4相连。

更优选地，所述主梁2与辅梁4结构相同、尺寸不同；均为开有左右贯通空腔的长方体结构，拉杆第一端穿过铰接孔15后依次穿过连接块一16、连接块二17，且连接块一16与连接块二17的间距等于或大于主梁2的宽度；且连接块一16及连接块二17分别与拉杆通过紧固件可拆卸式连接，拉杆穿过主梁2长方体结构的空腔，该主梁2限位于连接块一16与连接块二17之间。

拉杆第二端穿过铰接孔15后依次穿过连接块三、连接块四，且连接块三与连接块四的间距等于或大于辅梁4的宽度；且连接块三及连接块四分别与拉杆通过紧固件可拆卸式连接，拉杆穿过辅梁4长方体结构的空腔，该辅梁4限位于连接块三与连接块四之间。

所述主梁2与丝杠1的一端相连。

更优选地，所述连接块一16、连接块二17、连接块三、连接块四的上下两面均各设一滚轮18，用于减少与主梁2或辅梁4的摩擦。

具体地，主梁2与辅梁4底部还可以设置用于辅助支撑的滑块，且该滑块与滑轨相连。对主梁2与辅梁4起到支撑作用。

优选地，所述拉杆齿条连接块7分别与上齿条9及与其毗邻的最外侧拉杆相连，上齿条9移动，通过拉杆齿条连接块7拉动拉杆。

优选地，所述主梁2与丝杠1的一端相连，丝杠1另一端穿过设置于支撑架13上的连接座，该连接座用于支承丝杠1，且丝杠1能够相对连接座自由活动，丝杠1与丝母构成丝杠1丝母传动机构，且该传动机构由电机驱动。

具体地，拉伸机工作时，传动电机提供丝杠1前进动力，带动主梁2向前移动，通过菱形展开机构3，辅梁4向前移动；由于导轨12固定于支撑架13上，下齿轮10沿下齿条11移动，下齿轮10转动；通过传动轴14带动上齿轮8转动，与上齿轮8啮合的上齿条9作相对直线运动，通过拉杆齿条连接块7，带动最外侧拉杆运动，实现拉杆展开。

拉伸机开始工作时由电机产生的拉伸动力通过传动机构传递给丝杠1，丝杠1拉动主梁2和辅梁4，主梁2带动拉杆5夹紧有机玻璃板进行拉伸工作。固定在辅梁4上的上齿条9会跟随辅梁4一起沿导轨12进行运动，由于下齿条11固定，因此下齿轮10做旋转运动，上齿轮8通过传动轴和下齿轮10同时旋转，上齿条9相对上齿轮8做直线运动。因为拉杆齿条连接块7连接拉杆5和上齿条9，在上齿条9运动时拉杆齿条连接块7会把与其连接的拉杆5首先展开，菱形展开机构3随着第一个展开的拉杆5动作，将其余拉杆5均匀的在两个方向全部展开。由于双层齿轮齿条机构6传动比为1，延展装置将拉杆5通过菱形展开机构3保持与拉伸一致的速度展开。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置，包括主梁、辅梁、丝杠、双层齿轮齿条机构、菱形展开机构、拉杆齿条连接块、导轨；其特征在于，所述双层齿轮齿条机构传递辅梁拉伸力，通过菱形展开机构将拉杆展开，所述菱形展开机构工作时，保证拉杆能够双向均匀展开；所述拉杆齿条连接块分别连接上齿条和最外侧拉杆，传递齿条的力来展开拉杆，所述导轨固定在支撑架上，使梁结构带动上齿条进行直线运动；

拉伸机工作时，传动电机提供丝杠前进动力，带动主梁向前移动，通过菱形展开机构，辅梁向前移动；由于导轨固定于支撑架上，下齿轮沿下齿条移动，下齿轮转动；通过传动轴带动上齿轮转动，与上齿轮啮合的上齿条作相对直线运动，通过拉杆齿条连接块，带动最外侧拉杆运动，实现拉杆展开。

2.根据权利要求1所述的一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置，其特征在于：所述双层齿轮齿条机构包括上、下两部分，上部分包括相互啮合的上齿轮及上齿条，下部分包括相互啮合的下齿轮及下齿条，上下两齿轮通过传动轴相连；下齿条固定连接在导轨一侧，导轨安装在底部的支撑架上；上齿条固定在辅梁上；下齿轮运动通过传动轴带动上齿轮旋转，带动与之啮合的上齿条移动。

3.根据权利要求1所述的一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置，其特征在于：所述菱形展开机构由若干组菱形连杆结构相互铰接而成，菱形连杆结构的左右两侧各设有一铰接孔，菱形连杆结构的上下两端均由转轴相连；一铰接孔对应一拉杆，拉杆由铰接孔穿过；拉杆第一端与主梁相连，拉杆第二端与辅梁相连。

4.根据权利要求1所述的一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置，其特征在于：所述主梁与辅梁结构相同、尺寸不同；均为开有左右贯通空腔的长方体结构，拉杆第一端穿过铰接孔后依次穿过连接块一、连接块二，且连接块一与连接块二的间距等于或大于主梁的宽度；且连接块一及连接块二分别与拉杆通过紧固件可拆卸式连接，拉杆穿过主梁长方体结构的空腔，该主梁限位于连接块一与连接块二之间；拉杆第二端穿过铰接孔后依次穿过连接块三、连接块四，且连接块三与连接块四的间距等于或大于辅梁的宽度；且连接块三及连接块四分别与拉杆通过紧固件可拆卸式连接，拉杆穿过辅梁长方体结构的空腔，该辅梁限位于连接块三与连接块四之间；所述主梁与丝杠的一端相连。

5.根据权利要求4所述的一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置，其特征在于：所述连接块一、连接块二、连接块三、连接块四的上下两面均各设一滚轮，用于减少与主梁或辅梁的摩擦。

6.根据权利要求1所述的一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置，其特征在于：所述拉杆齿条连接块分别与上齿条及与其毗邻的最外侧拉杆相连，上齿条移动，通过拉杆齿条连接块拉动拉杆。

7.根据权利要求1所述的一种双向航空玻璃拉伸机主动延展装置，其特征在于：所述主梁与丝杠的一端相连，丝杠另一端穿过设置于支撑架上的连接座，该连接座用于支承丝杠，且丝杠能够相对连接座自由活动，丝杠与丝母构成丝杠丝母传动机构，且该传动机构由电机驱动。

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