CN114160646A - 一种冲床用机械摆臂传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冲床用机械摆臂传动装置，属于机械摆臂传动装置技术领域。包括基座组件、摆臂传动总成、防护门总成、联驱总成，整体以基座组件为设置基础；摆臂传动总成位于底板与顶板之间，且冲压板可在两组传动臂与联动臂的同步带动下进行上下方向的移动；防护门总成设于冲压板的前方，防护门的后背面连接有联驱总成，在防护门自动关闭时，联驱总成中的联驱齿轮刚好与驱动齿轮及驱动连接齿轮形成啮合，从而可实现只有在防护门关闭时，总驱电机才能通过驱动齿轮与联驱齿轮的配合带动驱动连接齿轮转动，从而通过传动机构同步带动两组联动臂的转动，完成对冲压板向下移动的动作的驱动，整体过程自动化程度高，且安全稳定。

Description

一种冲床用机械摆臂传动装置

技术领域

本发明涉及机械摆臂传动装置技术领域，特别涉及一种冲床用机械摆臂传动装置。

背景技术

冲床是现代工业生产中不可缺少的设备，目前我国一些企业利用冲床组织生产和加工产品时，除了大型企业之外，传统的中小企业基本上沿用的是简单手工作业的方式，并且是多品种、多工序的现象，存在着诸多安全隐患。如果冲床安全装置不齐全、模具设计不合理、操作不规范等很容易导致冲床伤害事故发生，因此保证操作人员的安全是现代工业生产中急需解决的问题。

如现有技术(CN 211331078 U)公开的一种冲床机构，包括机架、PLC、设置在机架上部的驱动机构、冲压机构和安全装置；机架的上部固定设置有梁板；驱动机构包括电机、磁粉离合器、减速箱、小齿轮、大齿轮、曲轴和摆臂，PLC与磁粉离合器信号连接，电机设置在机架上部的背面，且通过磁粉离合器与减速箱传动连接，小齿轮的轴心固定设置在减速箱的输出轴上，大齿轮与小齿轮相互啮合，大齿轮的轴心与曲轴的一端固定连接，曲轴通过轴承设置在机架上，摆臂的上部套设在曲轴上；该机构在一定程度上提高了自动化和安全性。

但是在实际的冲压工作中，这种采用传统的光电信号作为安全装置的方式，虽然可在一定程度上提高操作过程的安全，但是由于其仅为光电信号，不具备真正阻止操作人员误操作的作用，一旦光电信号出错，在冲压的操作过程中，操作人员的手部误伸入到冲床内部后，还是极易发生安全事故。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种冲床用机械摆臂传动装置，包括基座组件、摆臂传动总成、防护门总成和联驱总成；

所述摆臂传动总成包括冲压板、传动臂、联动臂、驱动连接齿轮、驱动齿轮、总驱电机，所述防护门总成包括防护门、防护齿条、防护齿轮、防护电机，所述联驱总成包括联驱齿轮；

所述基座组件为该传动装置的框架，所述摆臂传动总成中冲压板设于基座组件的内部，且所述冲压板可以竖直的上下移动，所述冲压板的上端对称的旋接有两组传动臂，每组所述传动臂的上端都旋接有联动臂；

两组所述联动臂通过一传动机构与驱动连接齿轮连接；

所述驱动连接齿轮的一侧设有驱动齿轮，且所述驱动齿轮与驱动连接齿轮不啮合，所述驱动齿轮与总驱电机轴连接；

所述防护门总成中的防护门横向的滑设在基座组件的主前面，所述防护门的后背面横向的固定有防护齿条，所述防护齿条的一侧啮合有防护齿轮，所述防护齿轮与防护电机轴连接；

所述联驱总成中的联驱齿轮与防护门的后背面连接，且在所述防护门移动至冲压板的正前方后，所述联驱齿轮刚好与驱动齿轮及驱动连接齿轮形成啮合。

所述基座组件中的底板与顶板外形结构一致，所述顶板位于底板的上方，所述底板的上主面及顶板的下主面在上下对应的位置上均匀固定有数组支撑座，每组所述上下对应的支撑座中都插接安装有支撑柱；

所述摆臂传动总成中的数组导座上下对应的固定在底板的上平面及顶板的下平面，每组所述上下对应的导座中都插接固定有导柱，每组所述导柱中都滑动连接有滑套，所述冲压板共同安装在数组滑套中；

所述冲压板的上平面中间位置固定连接有上旋座，所述上旋座的上端横向的旋转连接有上旋轴，两组所述传动臂的下端分别固定在上旋轴的两端；

两组所述联动臂的下端都插接固定在联动轴中，所述联动轴旋转连接在联动轴座中，所述联动轴座固定安装在顶板的下平面，所述联动轴的两端都插接固定有联动锥齿轮，每组所述联动锥齿轮的一侧都啮合有连接锥齿轮，每组所述连接锥齿轮分别插接固定在对应的连接轴的一端，两组所述连接轴分别旋转连接在连接轴座中，两组所述连接轴座都固定在顶板的下平面，每组所述连接轴的另一端都插接固定有连接涡轮，两组所述连接涡轮的上侧都啮合有连接蜗杆，两组所述连接蜗杆分别插接固定在驱动轴的两端，所述驱动轴旋转连接在驱动轴座中，所述驱动轴座固定安装在顶板的下平面，所述驱动连接齿轮插接固定在驱动轴的中间位置；

所述防护门总成中的两组门滑槽对应的固定在底板的上平面与顶板的下平面，所述防护门滑动连接在两组门滑槽中，两组所述门滑槽的一端共同连接有防护限位，另一端共同连接有回位限位；

所述联驱总成中的联驱座固定安装在防护门的后背面，所述联驱座的前端插接固定有联驱轴，所述联驱齿轮旋转连接在联驱轴中。

进一步地，数组所述导柱在空间位置上位于数组支撑柱的内侧，可使得支撑柱对冲压板的上下滑动不造成干涉。

进一步地，所述底板的上平面中间位置固定安装有下模座，所述冲压板的下平面与下模座对应的位置上固定有冲头座，所述冲头座中插接安装有冲头，可通过冲头与下模座的配合完成冲压工作。

进一步地，每组所述导柱中都套接有压簧，且所述压簧的上端卡接于冲压板的下端面，所述压簧的下端卡接在导座的上端，使得在自然状态下，冲压板不会在自身重力的作用下向下方移动。

进一步地，所述防护门的中间位置设有透视窗，用于观察在冲压工作时的内部情况。

进一步地，所述回位限位的内侧面固定有数组回位座，所述防护门的后背面与回位限位对应的位置上固定连接有回位联板，所述回位联板与回位座对应的面上固定有数组回位联座，每组所述回位座与回位联座之间都套接有回位拉簧，使得在自然的状态下，防护门处于开启状态。

与现有技术相比，本发明提供的一种冲床用机械摆臂传动装置具有如下优点：

(1).本发明用于驱动冲床的机构为双联臂机构，通过在摆臂传动总成中的上旋座中设置双向联动的传动臂及联动臂，通过两组联动臂与两组传动臂的同步配合，带动上旋座及冲压板向下移动，相对于机械摆臂驱动的方式，稳定性更强。

(2).本发明中的防护门总成与摆臂传动总成联动设置，通过启动防护门总成中防护电机带动护齿轮与防护齿条形成配合传动，带动防护门向防护限位的方向移动，在防护门的侧面移动到与防护限位相触的位置的同时，连接在防护门上的联驱齿轮会向驱动连接齿轮、驱动齿轮的方向移动，防护门刚好将冲压板的正前面防护住，且联驱齿轮刚好与驱动连接齿轮及驱动齿轮形成配合传动，使得驱动齿轮通过联驱齿轮与驱动连接齿轮形成有效的配合传动，

通过总驱电机带动驱动齿轮通过联驱齿轮与驱动连接齿轮形成配合，驱动连接齿轮同轴带动两端的连接蜗杆的转动，两组连接蜗杆分别与对应的连接涡轮的转动，两组连接涡轮分别同轴带动连接锥齿轮的转动，可使得每组连接锥齿轮带动对应的联动锥齿轮的转动，从而带动与两组联动锥齿轮同轴连接的联动臂的转动，通过两组联动臂与传动臂的同步配合，可带动上旋座的向下移动，从而带动冲压板的向下移动，并最终带动连接在冲压板底面的冲头的向下移动，完成冲压工作，通过闭合防护门启动冲压的机械传递操作，可使得整体过程更为安全。

(3).本发明防护门总成中还设置有机械连接的防错保护措施，在回位限位与回位联板之间连接的数组回位拉簧的作用力下，可使得在自然的状态时，防护门处于与防护限位脱离相触的状态，从而可使得联驱齿轮脱离与驱动齿轮、驱动连接齿轮传动配合的状态，从而可使得在自然的状态下，驱动齿轮与驱动连接齿轮无法形成有效的配合，从而可使得冲压板无法向下移动，不会因误操作对相关人员造成伤害，进一步提高安全性。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种冲床用机械摆臂传动装置的整体结构示意图；

图2为本发明基座组件的结构示意图；

图3为本发明摆臂传动总成的安装结构示意图；

图4为本发明摆臂传动总成第一视角的结构示意图；

图5为本发明摆臂传动总成第二视角的结构示意图；

图6为本发明防护门总成第一视角的结构示意图；

图7为本发明防护门总成第二视角的结构示意图；

图8为本发明联驱总成传动配合下的结构示意图；

图9为本发明联驱总成脱离配合的结构示意图。

附图标记：1、基座组件；2、摆臂传动总成；3、防护门总成；4、联驱总成；101、底板；102、顶板；103、支撑座；104、支撑柱；201、导座；202、导柱；203、滑套；204、冲压板；205、下模座；206、上旋座；207、上旋轴；208、传动臂；209、联动臂；210、联动轴；211、联动轴座；212、联动锥齿轮；213、连接锥齿轮；214、连接轴；215、连接轴座；216、连接涡轮；217、连接蜗杆；218、驱动轴；219、驱动轴座；220、驱动连接齿轮；221、驱动齿轮；222、总驱电机；223、冲头座；224、冲头；225、压簧；301、门滑槽；302、防护门；303、透视窗；304、防护限位；305、回位限位；306、回位座；307、回位拉簧；308、回位联板；309、回位联座；310、防护齿条；311、防护齿轮；312、防护电机；401、联驱座；402、联驱轴；403、联驱齿轮。

具体实施方式

下面参照附图对本发明提供的一种冲床用机械摆臂传动装置进行实例描述。

实施例一：

本发明实现冲压材料的放置的实例如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，基座组件1为该传动装置的放置基体，该传动装置通过底板101的下平面设置在操作平面上，顶板102位于底板101的正上方，底板101的上主面及顶板102的下主面在上下对应的位置上均匀固定有数组支撑座103，每组上下对应的支撑座103中都插接安装有支撑柱104；

摆臂传动总成2中数组导座201上下对应的固定在底板101的上平面及顶板102的下平面，每组上下对应的导座201中都插接固定有导柱202，每组导柱202中都滑动连接有滑套203，冲压板204共同安装在数组滑套203中，冲压板204的上平面中间位置固定连接有上旋座206，上旋座206的上端横向的旋转连接有上旋轴207，两组传动臂208的下端分别固定在上旋轴207的两端，每组传动臂208的上端都旋接有联动臂209；

摆臂传动总成2中底板101的上平面中间位置固定安装有下模座205，冲压板204的下平面与下模座205对应的位置上固定有冲头座223，冲头座223中插接安装有冲头224，可通过冲头224与下模座205的配合完成冲压工作；

作为具体的，两组联动臂209的下端都插接固定在联动轴210中，联动轴210的两端还插接固定有联动锥齿轮212，每组联动锥齿轮212的一侧都啮合有连接锥齿轮213，两组连接锥齿轮213分别插接固定在对应的连接轴214的一端，每组连接轴214的另一端都插接固定有连接涡轮216，两组连接涡轮216的上侧都啮合有连接蜗杆217，两组连接蜗杆217分别插接固定在驱动轴218的两端，驱动连接齿轮220插接固定在驱动轴218的中间位置，驱动连接齿轮220的一侧设有驱动齿轮221，且驱动齿轮221与驱动连接齿轮220不啮合，驱动齿轮221与总驱电机222轴连接；

作为优化地，每组导柱202中都套接有压簧225，且压簧225的上端卡接于冲压板204的下端面，压簧225的下端卡接在导座201的上端，使得在自然状态下，冲压板204不会在自身重力的作用下向下方移动，从而可使得在无外部驱动时，操作人员手部进入其内部后，不会发生意外砸伤；

防护门总成3中的两组门滑槽301对应的固定在底板101的上平面与顶板102的下平面，防护门302滑动连接在两组门滑槽301中，两组门滑槽301的一端共同连接有防护限位304，另一端共同连接有回位限位305，防护门302的后背面横向的固定有防护齿条310，防护齿条310的一侧啮合有防护齿轮311，防护齿轮311与防护电机312轴连接；

作为优化地，防护门302的中间位置设有透视窗303，通过透视窗303可对冲压的实时工作进行观察；

作为优化地，回位限位305的内侧面固定有数组回位座306，防护门302的后背面与回位限位305对应的位置上固定连接有回位联板308，回位联板308与回位座306对应的面上固定有数组回位联座309，每组回位座306与回位联座309之间都套接有回位拉簧307，使得在自然的状态下，防护门302处于开启状态，可提高操作过程的便捷性；

正常的状态下，摆臂传动总成2中的驱动齿轮221与驱动连接齿轮220处于脱离配合的状态，由于压簧225的存在，冲压板204处于向上回收的状态，位于冲压板204下端的冲头224不会向下模座205的方向发生移动，同时在回位拉簧307的作用下，防护门302处于开启状态，将需要冲压的材料放入到下模座205中，便可等待自动冲压工作。

实施例二：

本发明实现冲压材料的自动冲压过程的实例如图1、图3、图4、图5、图6、图7、图8和图9所示，联驱总成4中的联驱座401固定安装在防护门302的后背面，联驱座401的前端插接固定有联驱轴402，联驱齿轮403旋转连接在联驱轴402中；

通过启动防护门总成3中防护电机312带动防护齿轮311转动，使得防护齿轮311与防护齿条310形成配合传动，从而可带动防护门302向防护限位304的方向移动，在防护门302的侧面移动到与防护限位304相触的位置后，停止防护电机312；

此时通过联驱座401、联驱轴402连接在防护门302上的联驱齿轮403会向驱动连接齿轮220、驱动齿轮221的方向移动，当防护门302的侧面与防护限位304相触后，防护门302刚好将冲压板204的正前面防护住，且联驱齿轮403刚好与驱动连接齿轮220及驱动齿轮221形成配合传动，使得驱动齿轮221通过联驱齿轮403与驱动连接齿轮220形成有效的配合传动；

在启动总驱电机222后，便可带动冲压工作，通过总驱电机222带的动驱动齿轮221转动，使得驱动齿轮221通过联驱齿轮403带动驱动连接齿轮220的转动，驱动连接齿轮220同轴带动两端的连接蜗杆217的转动，两组连接蜗杆217分别与对应的连接涡轮216的转动，两组连接涡轮216分别同轴带动连接锥齿轮213的转动，可使得每组连接锥齿轮213带动对应的联动锥齿轮212的转动，从而带动与两组联动锥齿轮212同轴连接的联动臂209的转动，通过两组联动臂209与传动臂208的同步配合，可带动上旋座206的向下移动，从而带动冲压板204的向下移动，并最终带动连接在冲压板204底面的冲头224的向下移动，对放置在下模座205的材料完成冲压的工作，整体过程安全稳定，自动化程度高；

作为优化地，该传动装置还具有机械连接的防错保护措施，由于回位限位305与回位联板308之间连接有数组回位拉簧307，可使得在自然的状态下，防护门302处于与防护限位304脱离相触的状态，从而可使得联驱齿轮403脱离与驱动齿轮221、驱动连接齿轮220传动配合的状态，从而可使得在自然的状态下，驱动齿轮221与驱动连接齿轮220无法形成有效的配合，从而可使得冲压板204无法向下移动，不会因误操作对相关人员造成伤害，最大程度的保护操作过程的安全性。

最后应说明的是：以上列举的实施例仅用以说明本发明提供的一种冲床用机械摆臂传动装置冲压材料的放置及冲压过程的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种冲床用机械摆臂传动装置，包括基座组件(1)，其特征在于：还包括摆臂传动总成(2)、防护门总成(3)、联驱总成(4)；

所述摆臂传动总成(2)包括冲压板(204)、传动臂(208)、联动臂(209)、驱动连接齿轮(220)、驱动齿轮(221)、总驱电机(222)，所述防护门总成(3)包括防护门(302)、防护齿条(310)、防护齿轮(311)、防护电机(312)，所述联驱总成(4)包括联驱齿轮(403)；

所述基座组件(1)为该传动装置的框架，所述摆臂传动总成(2)中冲压板(204)设于基座组件(1)的内部，且所述冲压板(204)可以竖直的上下移动，所述冲压板(204)的上端对称的旋接有两组传动臂(208)，每组所述传动臂(208)的上端都旋接有联动臂(209)；

两组所述联动臂(209)通过一传动机构与驱动连接齿轮(220)连接；

所述驱动连接齿轮(220)的一侧设有驱动齿轮(221)，且所述驱动齿轮(221)与驱动连接齿轮(220)不啮合，所述驱动齿轮(221)与总驱电机(222)轴连接；

所述防护门总成(3)中的防护门(302)横向的滑设在基座组件(1)的主前面，所述防护门(302)的后背面横向的固定有防护齿条(310)，所述防护齿条(310)的一侧啮合有防护齿轮(311)，所述防护齿轮(311)与防护电机(312)轴连接；

所述联驱总成(4)中的联驱齿轮(403)与防护门(302)的后背面连接，且在所述防护门(302)移动至冲压板(204)的正前方后，所述联驱齿轮(403)刚好与驱动齿轮(221)及驱动连接齿轮(220)形成啮合。

2.根据权利要求1所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：所述基座组件(1)中的底板(101)与顶板(102)外形结构一致，所述顶板(102)位于底板(101)的上方，所述底板(101)的上主面及顶板(102)的下主面在上下对应的位置上均匀固定有数组支撑座(103)，每组所述上下对应的支撑座(103)中都插接安装有支撑柱(104)。

3.根据权利要求1所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：所述摆臂传动总成(2)中的数组导座(201)上下对应的固定在底板(101)的上平面及顶板(102)的下平面，每组所述上下对应的导座(201)中都插接固定有导柱(202)，每组所述导柱(202)中都滑动连接有滑套(203)，所述冲压板(204)共同安装在数组滑套(203)中，所述冲压板(204)的上平面中间位置固定连接有上旋座(206)，所述上旋座(206)的上端横向的旋转连接有上旋轴(207)，两组所述传动臂(208)的下端分别固定在上旋轴(207)的两端，所述底板(101)的上平面中间位置固定安装有下模座(205)，所述冲压板(204)的下平面与下模座(205)对应的位置上固定有冲头座(223)，所述冲头座(223)中插接安装有冲头(224)，所述总驱电机(222)固定安装于顶板(102)的下平面。

4.根据权利要求3所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：数组所述导柱(202)在空间位置上位于数组支撑柱(104)的内侧。

5.根据权利要求3所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：每组所述导柱(202)中都套接有压簧(225)，且所述压簧(225)的上端卡接于冲压板(204)的下端面，所述压簧(225)的下端卡接在导座(201)的上端。

6.根据权利要求1所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：两组所述联动臂(209)与驱动连接齿轮(220)连接的传动机构包括联动轴(210)、联动轴座(211)、联动锥齿轮(212)、连接锥齿轮(213)、连接轴(214)、连接轴座(215)、连接涡轮(216)、连接蜗杆(217)、驱动轴(218)、驱动轴座(219)，两组所述联动臂(209)的下端都插接固定在联动轴(210)中，所述联动轴(210)旋转连接在联动轴座(211)中，所述联动轴座(211)固定安装在顶板(102)的下平面，所述联动轴(210)的两端都插接固定有联动锥齿轮(212)，每组所述联动锥齿轮(212)的一侧都啮合有连接锥齿轮(213)，每组所述连接锥齿轮(213)分别插接固定在对应的连接轴(214)的一端，两组所述连接轴(214)分别旋转连接在连接轴座(215)中，两组所述连接轴座(215)都固定在顶板(102)的下平面，每组所述连接轴(214)的另一端都插接固定有连接涡轮(216)，两组所述连接涡轮(216)的上侧都啮合有连接蜗杆(217)，两组所述连接蜗杆(217)分别插接固定在驱动轴(218)的两端，所述驱动轴(218)旋转连接在驱动轴座(219)中，所述驱动轴座(219)固定安装在顶板(102)的下平面，所述驱动连接齿轮(220)插接固定在驱动轴(218)的中间位置。

7.根据权利要求1所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：所述防护门总成(3)中的两组门滑槽(301)对应的固定在底板(101)的上平面与顶板(102)的下平面，所述防护门(302)滑动连接在两组门滑槽(301)中，两组所述门滑槽(301)的一端共同连接有防护限位(304)，另一端共同连接有回位限位(305)，所述防护电机(312)固定安装于顶板(102)的下平面。

8.根据权利要求7所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：所述防护门(302)的中间位置设有透视窗(303)。

9.根据权利要求7所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：所述回位限位(305)的内侧面固定有数组回位座(306)，所述防护门(302)的后背面与回位限位(305)对应的位置上固定连接有回位联板(308)，所述回位联板(308)与回位座(306)对应的面上固定有数组回位联座(309)，每组所述回位座(306)与回位联座(309)之间都套接有回位拉簧(307)。

10.根据权利要求1所述的一种冲床用机械摆臂传动装置，其特征在于：所述联驱总成(4)中的联驱座(401)固定安装在防护门(302)的后背面，所述联驱座(401)的前端插接固定有联驱轴(402)，所述联驱齿轮(403)旋转连接在联驱轴(402)中。

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