CN113617906B - 一种d轴高速折弯机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种折弯机构，尤其涉及一种D轴高速折弯机构。技术问题为：提供一种既能同时保证速度和所需压力，又可提高折弯效果，还能延长滚珠丝杆使用寿命的D轴高速折弯机构。本发明的技术实施方案为：一种D轴高速折弯机构，其特征在于，包括有3512机架、ES3512下工作台、连接架、固定架等，3512机架上设有ES3512下工作台，3512机架内上部远离ES3512下工作台的一侧设有连接架，3512机架内上部设有固定架。本发明在于利用双电机控制重载型螺母旋转，把快下与加压区分开，即能保证速度，又能达到所需压力，滚珠丝杆垂直上下运动时，其内部辅助支撑处无周向摩擦，不存在发热问题，从而提高滚珠丝杆的使用寿命。

Description

一种D轴高速折弯机构

技术领域

本发明涉及一种折弯机构，尤其涉及一种D轴高速折弯机构。

背景技术

工业上经常需要对一些工件进行折弯处理，传统结构采用大功率电机配减速机驱动，需要同时实现快下与加压两个功能，这样会存在速度和压力不能同时满足要求的问题，当速度快时，压力达不到所需要求，当压力达到所需要时，速度慢的问题，此外，传统结构在进行加压驱动时，是利用滚珠丝杆旋转带动工件加压，加压时滚珠丝杆钢珠与丝杆槽发生摩擦，从而导致发热现象，从而缩短滚珠丝杆的使用寿命，在进行折弯时，经常会因为折弯工件不平衡，导致偏载失衡的现象发生，进而影响物件的折弯效果。

基于以上折弯机构存在的技术缺陷，我们设计了一种既能同时保证速度和所需压力，又可提高折弯效果，还能延长滚珠丝杆使用寿命的D轴高速折弯机构。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种既能同时保证速度和所需压力，又可提高折弯效果，还能延长滚珠丝杆使用寿命的D轴高速折弯机构，解决了传统机构不能同时满足速度和压力要求且滚珠丝杆使用寿命较短的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种D轴高速折弯机构，其特征在于，包括有3512机架、ES3512下工作台、连接架、固定架、加压机构、下压机构和快下机构，3512机架上设有ES3512下工作台，3512机架内上部远离ES3512下工作台的一侧设有连接架，3512机架内上部设有固定架，3512机架上部设有以螺母旋转作为加压驱动的加压机构，加压机构上用于对物件进行折弯处理的下压机构，下压机构上设有以丝杆旋转作为快下驱动的快下机构。

作为本发明的一种优选技术方案，第一电机安装板、哈默那科减速机、2KW电机、第一电机同步轮、第一涨紧套、旋转滚珠丝杆组合、第一同步轮8M-120齿、第一加压皮带、D轴轴承座、D轴轴承固定螺母和滚珠丝杆支撑用轴承构成加压机构，3512机架上部两侧均设有第一电机安装板，两块第一电机安装板底部均安装有哈默那科减速机，两个哈默那科减速机底部均设有2KW电机，两个哈默那科减速机的输出轴上均通过第一涨紧套设有第一电机同步轮，3512机架上部两侧均设有旋转滚珠丝杆组合，旋转滚珠丝杆组合上部均设有第一同步轮8M-120齿，第一电机同步轮与同侧的第一同步轮8M-120齿之间连接有第一加压皮带，旋转滚珠丝杆组合下部均转动式设有D轴轴承座，旋转滚珠丝杆组合下部螺纹式设有D轴轴承固定螺母，D轴轴承座内上部安装有滚珠丝杆支撑用轴承。

作为本发明的一种优选技术方案，ES3512上工作台、导向固定件、上导向轮偏心轴、上工作台导向块、D轴偏载感应器安装座、偏载感应器调节块、微动开关和D轴载向感应板构成下压机构，两个D轴轴承座底部之间连接有ES3512上工作台，3512机架上部两侧均对称设有导向固定件，导向固定件内端均转动式设有上导向轮偏心轴，ES3512上工作台上部两侧均对称设有上工作台导向块，固定架中部设有D轴偏载感应器安装座，D轴偏载感应器安装座上对称设有偏载感应器调节块，偏载感应器调节块上设有微动开关，ES3512上工作台中部上侧设有D轴载向感应板。

作为本发明的一种优选技术方案，电机调节板、第二电机安装板、1KW电机、第二电机同步轮、第二涨紧套、第二同步轮8M-75齿、快下涨套和第二加压皮带构成快下机构，ES3512上工作台两侧均设有电机调节板，电机调节板顶部均设有第二电机安装板，第二电机安装板底部中间均安装有1KW电机，1KW电机的输出轴上均通过第二涨紧套设有第二电机同步轮，旋转滚珠丝杆组合下部通过快下涨套设有第二同步轮8M-75齿，第二同步轮8M-75齿与滚珠丝杆固定连接，第二同步轮8M-75齿与同侧的第二电机同步轮之间连接有第二加压皮带。

作为本发明的一种优选技术方案，还包括有限位机构，第一D轴导向块、第一导向轮座、D轴偏心轴、导向调节块、第二导向轮座和第二D轴导向块构成限位机构，ES3512上工作台下部设有第一D轴导向块，3512机架上部设有第一导向轮座，ES3512上工作台两侧均设有第二导向轮座，3512机架两侧均设有第二D轴导向块，第一导向轮座和第二导向轮座上均转动式设有两个D轴偏心轴，D轴偏心轴上均设有导向调节块。

作为本发明的一种优选技术方案，还包括有检测机构，光栅导轨、光栅滑块、D轴原点感应片和感应片安装柱构成检测机构，ES3512上工作台下部两侧均设有光栅导轨，3512机架上部对称设有光栅滑块，光栅滑块与同侧的光栅导轨滑动式连接，ES3512上工作台下部两侧均设有感应片安装柱，3512机架上部对称设有D轴原点感应片。

作为本发明的一种优选技术方案，感应片安装柱上设有原点，保护设备在运行过程中出现过冲或者偏载导致损坏相关配件的现象。

作为本发明的一种优选技术方案，微动开关内侧安装有滚轮，滚轮与D轴载向感应板接触，减小摩擦力，避免运行中卡死现象的发生。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：1、本发明在于利用双电机控制重载型螺母旋转，把快下与加压区分开，即能保证速度，又能达到所需压力；

2、极大地降低了制造成本和机械运动系统的转动惯量，提高了运动系统的极限转速，易于实现高速传动；

3、本发明在加压时采用重载型螺母旋转，滚珠丝杆垂直上下运动，其中部辅助支撑处无周向摩擦，不存在发热问题，从而提高滚珠丝杆的使用寿命；

4、上工作台导向块顺着上导向轮偏心轴上下运动，D轴载向感应板顺着微动开关上下运动，起到导向的作用，避免ES上工作台折弯时发生偏位现象，从而影响折弯效果；

5、导向固定件配合上导向轮偏心轴，第一D轴导向块配合第一导向轮座，第二导向轮座配合第二D轴导向块作为导向结构，减少了导向面与滑动面之间的接触，从而减小摩擦力，避免运行中卡死现象的发生，此结构紧凑，调节方便，节约日后维护保养时间。

附图说明

图1为本发明第一种的立体结构示意图。

图2为本发明第二种的立体结构示意图。

图3为本发明第三种的立体结构示意图。

图4为本发明加压机构第一部分的立体结构示意图。

图5为本发明加压机构第二部分的立体结构示意图。

图6为本发明A处放大的立体结构示意图。

图7为本发明加压机构第三部分的立体结构示意图。

图8为本发明下压机构第一部分的立体结构示意图。

图9为本发明B处放大立体结构示意图。

图10为本发明下压机构第二部分的立体结构示意图。

图11为本发明快下机构第一部分的立体结构示意图。

图12为本发明C处放大的立体结构示意图。

图13为本发明快下机构第二部分的立体结构示意图。

图14为本发明快下机构第三部分的立体结构示意图。

图15为本发明限位机构第一部分的立体结构示意图。

图16为本发明限位机构第二部分的立体结构示意图。

图17为本发明限位机构第三部分的立体结构示意图。

图18为本发明检测机构的立体结构示意图。

图19为本发明D处放大的立体结构示意图。

附图标记中：1：3512机架，3：ES3512下工作台，4：连接架，5：固定架，6：加压机构，61：第一电机安装板(加压)，62：减速机，63：2KW电机，64：第一电机同步轮(加压)，65：第一涨紧套，66：旋转丝杆组合，67：第一同步轮8M：120齿(加压)，68：第一加压皮带，69：D轴轴承座，610：D轴轴承固定螺母，611：滚珠丝杆支撑用轴承，7：下压机构，71：ES3512上工作台，72：导向固定件，73：上导向轮偏心轴，74：上工作台导向块，741：D轴偏载感应器安装座，75：偏载感应器调节块，76：微动开关，77：D轴载向感应板，8：快下机构，81：电机调节板(快下)，82：第二电机安装板(快下)，83：1KW电机，84：第二电机同步轮(快下)，85：第二涨紧套，86：第二同步轮8M：75齿(快下)，87：快下涨套，88：第二加压皮带，9：限位机构，91：第一D轴导向块，92：第一导向轮座，93：D轴偏心轴，94：导向调节块，95：第二导向轮座，96：第二D轴导向块，10：检测机构，101：光栅导轨，102：光栅滑块，103：D轴原点感应片，104：感应片安装柱。

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。

请参阅图1-19，本发明提供一种技术方案：一种D轴高速折弯机构，包括有3512机架1、ES3512下工作台3、连接架4、固定架5、加压机构6、下压机构7和快下机构8，3512机架1上左侧安装有ES3512下工作台3，3512机架1上部设有加压机构6，加压机构6上设有下压机构7，3512机架1内上部左侧设有固定架5，下压机构7上设有快下机构8，3512机架1内上部右侧连接有连接架4。

加压机构6包括有第一电机安装板(加压)61、减速机62、2KW电机63、第一电机同步轮(加压)64、第一涨紧套65、旋转滚珠丝杆组合66、第一同步轮8M-120齿(加压)67、第一加压皮带68、D轴轴承座69、D轴轴承固定螺母610和滚珠丝杆支撑用轴承611，3512机架1上部前后两侧均设有第一电机安装板(加压)61，两块第一电机安装板(加压)61底部均安装有减速机62，两个减速机62底部均设有2KW电机63，两个减速机62的输出轴上均通过第一涨紧套65设有第一电机同步轮(加压)64，3512机架1上部前后两侧均设有旋转滚珠丝杆组合66，旋转滚珠丝杆组合66由重载型螺母和滚珠丝杆组成，重载型螺母转动式设在3512机架1上部，滚珠丝杆与重载型螺母螺纹式连接，旋转滚珠丝杆组合66上部均设有第一同步轮8M-120齿(加压)67，第一同步轮8M-120齿(加压)67与重载型螺母连接，第一同步轮8M-120齿(加压)67与滚珠丝杆螺纹式连接，第一电机同步轮(加压)64与同侧的第一同步轮8M-120齿(加压)67之间连接有第一加压皮带68，旋转滚珠丝杆组合66下部均转动式设有D轴轴承座69，旋转滚珠丝杆组合66下部螺纹式设有D轴轴承固定螺母610，D轴轴承固定螺母610与滚珠丝杆螺纹式连接，D轴轴承座69内上部安装有滚珠丝杆支撑用轴承611，滚珠丝杆支撑用轴承611与滚珠丝杆连接。

下压机构7包括有ES3512上工作台71、导向固定件72、上导向轮偏心轴73、上工作台导向块74、D轴偏载感应器安装座741、偏载感应器调节块75、微动开关76和D轴载向感应板77，两个D轴轴承座69底部之间连接有ES3512上工作台71，3512机架1上部前后两侧均左右对称设有导向固定件72，导向固定件72内端均转动式设有上导向轮偏心轴73，ES3512上工作台71上部前后两侧均左右对称设有上工作台导向块74，固定架5左侧中部设有D轴偏载感应器安装座741，D轴偏载感应器安装座741左侧前后对称设有偏载感应器调节块75，偏载感应器调节块75左侧设有微动开关76，ES3512上工作台71中部右上侧设有D轴载向感应板77，D轴载向感应板77与D轴偏载感应器安装座741接触，微动开关76内侧安装有滚轮，滚轮与D轴载向感应板77接触。

快下机构8包括有电机调节板(快下)81、第二电机安装板(快下)82、1KW电机83、第二电机同步轮(快下)84、第二涨紧套85、第二同步轮8M-75齿(快下)86、快下涨套87和第二加压皮带88，ES3512上工作台71右壁前后两侧均设有电机调节板(快下)81，电机调节板(快下)81顶部均设有第二电机安装板(快下)82，第二电机安装板(快下)82底部中间均安装有1KW电机83，1KW电机83的输出轴上均通过第二涨紧套85设有第二电机同步轮(快下)84，旋转滚珠丝杆组合66下部通过快下涨套87设有第二同步轮8M-75齿(快下)86，第二同步轮8M-75齿(快下)86与滚珠丝杆固定连接，第二同步轮8M-75齿(快下)86与同侧的第二电机同步轮(快下)84之间连接有第二加压皮带88。

当人们需要对物件进行折弯处理时，可使用这种折弯机构，首先人们将待折弯的物件平放在ES3512下工作台3上，随后启动1KW电机83，1KW电机83的输出轴转动带动第二电机同步轮(快下)84转动，第二电机同步轮(快下)84通过第二加压皮带88带动第二同步轮8M-75齿(快下)86转动，从而带动滚珠丝杆转动，使得滚珠丝杆螺旋式下降，进而带动D轴轴承座69、D轴轴承固定螺母610、滚珠丝杆支撑用轴承611和ES3512上工作台71快速下降，ES3512上工作台71向下运动带动电机调节板(快下)81、第二电机安装板(快下)82、1KW电机83、第二电机同步轮(快下)84和第二涨紧套85整体下降，滚珠丝杆带动第二同步轮8M-75齿(快下)86同步下降，从而带动第二加压皮带88同步下降，当ES3512上工作台71快速下降至一定位置后，人们关闭1KW电机83，接着启动减速机62和2KW电机63，减速机62的输出轴转动带动第一电机同步轮(加压)64转动，第一电机同步轮(加压)64通过旋转滚珠丝杆组合66带动第一同步轮8M-120齿(加压)67转动，从而带动重载型螺母转动，继而带动滚珠丝杆继续螺旋式下降，使得D轴轴承座69、D轴轴承固定螺母610、滚珠丝杆支撑用轴承611和ES3512上工作台71继续加压式下降，ES3512上工作台71下降与物件接触，并对物件进行高速加压折弯处理，如此，该折弯机构通过以重载型螺母旋转作为加压驱动，以滚珠丝杆旋转作为快下驱动，实现了快下与加压两个功能，且其运动互不干涉，既能保证速度也能达到所需压力，同时极大地降低了制造成本和机械运动系统的转动惯量，提高了运动系统的极限转速，易于实现高速传动，解决了传统结构采用大功率电机配减速机驱动，同时需要实现快下与加压两个功能，当速度快时，压力达不到所需要求，当压力达到所需要时，速度慢的问题，当进行加压驱动时，相对于以滚珠丝杆旋转为主驱动的方式，布置在重载型螺母外圆上的轴承尺寸规格大，同时滚珠丝杆不旋转，可以对滚珠丝杆施加更大的轴向拉伸力，使得滚珠丝杆刚度得以极大的提高，本机构加压时采用重载型螺母旋转，滚珠丝杆垂直上下运动，其中部辅助支撑处无周向摩擦，不存在发热问题，从而提高滚珠丝杆的使用寿命，当物件折弯到所需的程度后，人们控制减速机62和2KW电机63反转，使得D轴轴承座69、D轴轴承固定螺母610、滚珠丝杆支撑用轴承611和ES3512上工作台71上升复位后关闭减速机62和2KW电机63，ES3512上工作台71在升降过程中，上工作台导向块74顺着上导向轮偏心轴73上下运动，D轴载向感应板77顺着微动开关76上下运动，起到导向的作用，避免ES3512上工作台71折弯时发生偏位现象，从而影响折弯效果。

还包括有限位机构9，限位机构9包括有第一D轴导向块91、第一导向轮座92、D轴偏心轴93、导向调节块94、第二导向轮座95和第二D轴导向块96，ES3512上工作台71右下部前侧设有第一D轴导向块91，3512机架1上部左前侧设有第一导向轮座92，ES3512上工作台71右下部前后两侧均设有第二导向轮座95，3512机架1左上部前后两侧均设有第二D轴导向块96，第一导向轮座92和第二导向轮座95上均转动式设有两个D轴偏心轴93，D轴偏心轴93上均设有导向调节块94，第一D轴导向块91和第二D轴导向块96均与相靠近的两个导向调节块94接触配合。

还包括有检测机构10，检测机构10包括有光栅导轨101、光栅滑块102、D轴原点感应片103和感应片安装柱104，ES3512上工作台71下部前后两侧均设有光栅导轨101，3512机架1上部左侧前后对称设有光栅滑块102，光栅滑块102与同侧的光栅导轨101滑动式连接，ES3512上工作台71下部前后两侧均设有感应片安装柱104，3512机架1左上部前后对称设有D轴原点感应片103，D轴原点感应片103与同侧的感应片安装柱104接触配合。

此外，采用导向固定件72配合上导向轮偏心轴73，第一D轴导向块91配合第一导向轮座92，第二导向轮座95配合第二D轴导向块96作为导向结构，还可以减少导向面与滑动面之间的接触，减小摩擦力，避免运行中卡死现象的发生，此结构紧凑，调节方便，节约日后维护保养时间，ES3512上工作台71上下运动带动感应片安装柱104上下运动，通过利用3512机架1两侧的光栅滑块102来反馈1KW电机83带动滚珠丝杆传动行程的信息，提高传动机构的定位精度，同时机架上设有D轴原点感应片103，感应片安装柱104上也设有原点，双重保护设备在运行过程中出现过冲或者偏载导致损坏相关配件的现象。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (5)

1.一种D轴高速折弯机构，其特征在于，包括有3512机架（1）、ES3512下工作台（3）、连接架（4）、固定架（5）、加压机构（6）、下压机构（7）和快下机构（8），3512机架（1）上设有ES3512下工作台（3），3512机架（1）内上部远离ES3512下工作台（3）的一侧设有连接架（4），3512机架（1）内上部设有固定架（5），3512机架（1）上部设有以螺母旋转作为加压驱动的加压机构（6），加压机构（6）上用于对物件进行折弯处理的下压机构（7），下压机构（7）上设有以丝杆旋转作为快下驱动的快下机构（8）；

第一电机安装板（加压）（61）、减速机（62）、2KW电机（63）、第一电机同步轮（加压）（64）、第一涨紧套（65）、旋转滚珠丝杆组合（66）、第一同步轮8M-120齿（加压）（67）、第一加压皮带（68）、D轴轴承座（69）、D轴轴承固定螺母（610）和滚珠丝杆支撑用轴承（611）构成加压机构（6），3512机架（1）上部两侧均设有第一电机安装板（加压）（61），两块第一电机安装板（加压）（61）底部均安装有减速机（62），两个减速机（62）底部均设有2KW电机（63），两个减速机（62）的输出轴上均通过第一涨紧套（65）设有第一电机同步轮（加压）（64），3512机架（1）上部两侧均设有旋转滚珠丝杆组合（66），旋转滚珠丝杆组合（66）上部均设有第一同步轮8M-120齿（加压）（67），第一电机同步轮（加压）（64）与同侧的第一同步轮8M-120齿（加压）（67）之间连接有第一加压皮带（68），旋转滚珠丝杆组合（66）下部均转动式设有D轴轴承座（69），旋转滚珠丝杆组合（66）下部螺纹式设有D轴轴承固定螺母（610），D轴轴承座（69）内上部安装有滚珠丝杆支撑用轴承（611）；

ES3512上工作台（71）、导向固定件（72）、上导向轮偏心轴（73）、上工作台导向块（74）、D轴偏载感应器安装座（741）、偏载感应器调节块（75）、微动开关（76）和D轴载向感应板（77）构成下压机构（7），两个D轴轴承座（69）底部之间连接有ES3512上工作台（71），3512机架（1）上部两侧均对称设有导向固定件（72），导向固定件（72）内端均转动式设有上导向轮偏心轴（73），ES3512上工作台（71）上部两侧均对称设有上工作台导向块（74），固定架（5）中部设有D轴偏载感应器安装座（741），D轴偏载感应器安装座（741）上对称设有偏载感应器调节块（75），偏载感应器调节块（75）上设有微动开关（76），ES3512上工作台（71）中部上侧设有D轴载向感应板（77）；

电机调节板（快下）（81）、第二电机安装板（快下）（82）、1KW电机（83）、第二电机同步轮（快下）（84）、第二涨紧套（85）、第二同步轮8M-75齿（快下）（86）、快下涨套（87）和第二加压皮带（88）构成快下机构（8），ES3512上工作台（71）两侧均设有电机调节板（快下）（81），电机调节板（快下）（81）顶部均设有第二电机安装板（快下）（82），第二电机安装板（快下）（82）底部中间均安装有1KW电机（83），1KW电机（83）的输出轴上均通过第二涨紧套（85）设有第二电机同步轮（快下）（84），旋转滚珠丝杆组合（66）下部通过快下涨套（87）设有第二同步轮8M-75齿（快下）（86），第二同步轮8M-75齿（快下）（86）与滚珠丝杆固定连接，第二同步轮8M-75齿（快下）（86）与同侧的第二电机同步轮（快下）（84）之间连接有第二加压皮带（88）。

2.如权利要求1所述的一种D轴高速折弯机构，其特征在于，还包括有限位机构（9），第一D轴导向块（91）、第一导向轮座（92）、D轴偏心轴（93）、导向调节块（94）、第二导向轮座（95）和第二D轴导向块（96）构成限位机构（9），ES3512上工作台（71）下部设有第一D轴导向块（91），3512机架（1）上部设有第一导向轮座（92），ES3512上工作台（71）两侧均设有第二导向轮座（95），3512机架（1）两侧均设有第二D轴导向块（96），第一导向轮座（92）和第二导向轮座（95）上均转动式设有两个D轴偏心轴（93），D轴偏心轴（93）上均设有导向调节块（94）。

3.如权利要求2所述的一种D轴高速折弯机构，其特征在于，还包括有检测机构（10），光栅导轨（101）、光栅滑块（102）、D轴原点感应片（103）和感应片安装柱（104）构成检测机构（10），ES3512上工作台（71）下部两侧均设有光栅导轨（101），3512机架（1）上部对称设有光栅滑块（102），光栅滑块（102）与同侧的光栅导轨（101）滑动式连接，ES3512上工作台（71）下部两侧均设有感应片安装柱（104），3512机架（1）上部对称设有D轴原点感应片（103）。

4.如权利要求3所述的一种D轴高速折弯机构，其特征在于，感应片安装柱（104）上设有原点，保护设备在运行过程中出现过冲或者偏载导致损坏相关配件的现象。

5.如权利要求1所述的一种D轴高速折弯机构，其特征在于，微动开关（76）内侧安装有滚轮，滚轮与D轴载向感应板（77）接触，减小摩擦力，避免运行中卡死现象的发生。

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