CN114308536B - 一种无级调节式点油装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于点油技术，具体涉及一种无级调节式点油装置属技术领域。所述无级调节式点油装置包括针头(1)、油管(2)、连接块(3)、活塞杆(4)、减速盒(5)、调节轮(8)、限位钉(9)、限位齿条(13)。所述针头(1)以过盈配合套在油管(2)上的出油口上，限位钉(9)固定活塞杆(4)上，活塞杆(4)安装在连接块(3)内，限位齿条(13)和调节轮(8)安装在减速盒(5)内，连接块(3)将油管(2)和减速盒(5)固联，形成一个整体，通过旋转调节轮(8)，控制限位齿条(13)上指针的位置，限制活塞杆(4)的移动量，实现定量点油。本发明结构简单，简化方便，点油效率高，有效提高点油精度，具有较大的实际应用价值。

Description

一种无级调节式点油装置

技术领域

本发明属于点油技术，具体涉及一种无级调节式点油装置属技术领域。

背景技术

钟表机构、小齿轮系机构等精细机构的组装和维修是一件十分精细的工作，一系列齿轮、棘轮棘爪、平衡摆片等在工作时高速转动，需点润滑油减少摩擦来提高效率、精度。在组装和维修时对齿轮、转轴、滑轮等结构加油时，点油量的多少十分重要，不得轻视，对钟表机构的走时精度起到了至关重要的作用。点油量过多，齿轮与齿轮之间的阻力增大，长时间工作后可能会形成较为明显的油泥；如果点油量较少，又会起不到润滑作用，齿轮间摩擦增加，最终导致走时误差超差。

目前，对钟表的点油装置多采用点油笔实现，常见的点油笔有两种，普通型和自动型。

普通型点油笔依靠针尖的挂油能力，在油盒中蘸取后再点在点油区，一次蘸取只能对一个区域进行点油，实际操作复杂，效率较低，并且结构简单，制造粗糙，精度较低。

自动型点油笔将润滑油预先贮存在油管里，在工作时拉动螺钉将针头收缩，润滑油与针头接触，松开螺钉后，润滑油在针头回退时带出油管，实现功能。该结构存在针头不稳易松动、漏油、加工粗糙、加油量难以定量等缺陷，使用性能较差。

发明内容

本发明的目的是：设计一种高可靠性及高精度的无级调节式点油装置。

本发明的技术解决方案：一种无级调节式点油装置，其包括针头1、油管2、连接块3、活塞杆4、减速盒5、调节轮8、限位钉9、限位齿条13，其中所述针头1以过盈配合套在油管2上的出油口上，限位钉9固定活塞杆4上，活塞杆4安装在连接块3内，限位齿条13和调节轮8安装在减速盒5内，连接块3将油管2和减速盒5固联，形成一个整体，通过旋转调节轮8，控制限位齿条13上指针的位置，限制活塞杆4的移动量，实现定量点油。

所述限位齿条13具有弯钩结构，活塞杆4向下移动时，限位钉9被限位齿条13的弯钩挡住，进而使活塞杆4停止，本次移动的距离为L，油管2内部直径为D，油管2截面面积为S，该装置一次点油量为V＝LS＝Lπ(D/2)²。

所述油管2一端为针状细口，用于进油或出油，另一端为粗口，直径为D，大端端面带有螺纹，在螺纹表面增加涂层以提高耐磨性。

所述针头1内部为中空结构，润滑油充满针头1的中空腔，通过油管2、橡胶塞4a及润滑油液面形成密封结构，只有按动活塞杆4时润滑油才能流出，防止油管2内部的润滑油因重力自由流出。

所述针头1与油管2配合的部位由可膨胀柔性材料制成。

所述连接块3一侧为内螺纹结构，并以直角为夹角开有4个滑槽，活塞杆4的两长杆位于滑槽内，限位钉9拧紧在活塞杆4；连接块3另一侧为法兰结构，通过若干螺钉10与减速盒连接。

所述指针6通过小螺钉7固定在限位齿条13上，指示限位齿条13弯钩所处的位置，所述指针6和限位齿条13为一体结构或分体结构。

所述减速盒5由一系列齿轮组合，包括z1和z2的一对锥齿轮，z3、z4、z5和z6组成的周转齿轮系，z2与z3固联，转臂H和z7固联，z8为滑动齿条并通过铆钉与限位齿条13固联，通过齿轮系减速，旋转调节轮8一定角度，限位齿条13在z7的带动下向上或向下移动，实现限位功能。

所述减速盒5表面局部采用透明结构并带有刻度线，方便观察指针6所处位置。

所述减速盒5上方，有一螺纹孔，在调节好限位齿条13后，拧动固定螺钉14，将调节轮8固定，使限位齿条13不会因外力而移动。

所述限位齿条13在z7的带动下向上或向下移动距离s，计算如下：

其中，r₇为齿轮z7的节圆半径，n₁为齿轮z1的转速，n₇为齿轮z7的转速，θ₁为齿轮z1旋转的角度，θ₇为齿轮z7旋转的角度，K为比例系数。

通过设计不同的齿轮齿数来调整传动比，使调节轮8旋转θ₁，限位齿条13会在滑槽中向上或向下移动s，可精准控制每次的点油量。由公式可以看出，s为θ₁的K倍，当s为任意值时，通过公式进行反算，可得出一个近似解θ₁，进而实现无级调节功能。

本发明的优点是：

与常见的点油笔相比，增加点油量调节机构，出油口为中空针管结构，通过连接块将调节机构和点油结构组合，具有结构简单、调节精确、制造难度低等优点，结构精巧，单手也能完成点油操作，使用方便，实用性强。用油量的精确控制，使用油成本的到控制，消除因点油过多或过少而造成的隐患。可广泛的应用于精细的齿轮、摆片、棘轮棘爪、转轴等旋转类机构，可精确控制点油量，控制润滑的使用成本，减少人为误差，简化操作方法，提高产品装配、调试效率，具有较大的实际应用价值。

附图说明

图1是无级调节式点油装置的外形结构图。

图2是无级调节式点油装置的局部剖视图。

图3是无级调节式点油装置的减速原理图。

图4是无级调节式点油装置的调节结构图。

其中：1.针头、2.油管、3.连接块、4.活塞杆、4a.橡胶塞、5.减速盒、6.小螺钉、7.指针、8.调节轮、9.限位钉、10.螺钉、11.弹性垫圈、12.平垫圈、13.限位齿条、14.固定螺钉。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步详细说明。

本发明无级调节式点油装置，将常见点油笔的笔头换成中空针头1，增加无级调节点油量的结构，通过旋转调节轮8控制限位齿条13的位置，控制活塞杆4的位移量L，实现定量点油。

请同时参阅图1和图2，本发明无级调节式点油装置包括针头1、油管2、连接块3、活塞杆4、减速盒5、调节轮8、限位钉9、限位齿条13。所述限位钉9通过螺纹拧紧在活塞杆4上，活塞杆4安装在连接块3内，再通过螺纹与油管2连接，限位钉9用来限制活塞杆4的位移量，用来保证每次点油量的大小。从油管2的小端注入一定量的润滑油，再将针头1以过盈方式套在油管2的出油口上。活塞杆头部安装有橡胶塞4a，与油管2内壁过盈配合，再加上润滑油，在油管2内部形成密封空腔，保证润滑油不因自重而从针头流出。限位齿条11和调节轮8安装在减速盒5内，限位齿条11的弯钩结构用来限制活塞杆的位移量。指针7通过小螺钉6安装在限位齿条11上，来指示调节位置。所述减速盒5通过连接块3上部的法兰连接，形成一个完整的点油装置。旋转调节轮8，经减速盒5减速，精确控制限位齿条13上指针的位置，活塞杆4因限位钉9被限位齿条13的弯钩结构挡住而停止移动。每次按动活塞杆4的位移为L，油管2内部的截面直径为D，其面积为S＝π(D/2)²，所以，该装置每次的点油量为V＝LS＝Lπ(D/2)²，进而实现定量点油功能。所述油管2的截面可以是圆形、椭圆形或方形，其面积S分别为π(D/2)²、πab和cd，同样可以实现定量点油的功能，其中a为椭圆长半轴长度，b为椭圆短半轴长度，c为方形长边长度，d为方形短边长度。

本点油装置的精确控制通过减速盒5内齿轮系减速实现，如图3所示。

所述减速盒5由一系列齿轮组合，包括z1和z2的一对锥齿轮，将垂直的旋转轴转为水平旋转轴，第一部分z1z2的传动比i₁₂和输出轮z2的转速n₂为：

其中，ω₁为z1的角速度，ω₂为z2的角速度，z₁为z1的齿数，z₂为z2的齿数，n₁为z1的转速，n₂为z2的转速，n₃为z3的转速，i₁₃为z1z3的传动比。

z3、z4、z5和z6组成第二部分的周转齿轮系，z2与z3固联，为周转齿轮系的主动轮，转速n₃＝n₂，转臂H和z7固联，为输出轮，转速n_H＝n₇，输出轮转速为：

其中，z₃为z3的齿数，z₄为z4的齿数，z₅为z5的齿数，z₆为z6的齿数，n_H为转臂H的转速，n₆为z6的转速，n₇为z7的转速，

为转臂H反转下z3z6的传动比，i₃₇为z3z7的传动比。

z8为滑动齿条并通过铆钉与限位齿条13固联，通过齿轮系减速，旋转调节轮8一定角度，限位齿条13在z7的带动下向上或向下移动一定距离s，计算如下：

其中z6可以是固联在减速盒5上，也可以在减速盒5外增设调节部件转为主动轮，活塞杆4可移动的距离L分别由下式计算：

z6固联：

z6主动：

所述的减速盒5需要大传动比进行减速，而多级定轴齿轮系需要较大空间，因空间限制，不适用于本发明。所以采用周转轮系来进行减速，周转轮系具有结构紧凑、传动比大的优点。本发明减速盒5由锥形齿轮—周转轮系—齿轮齿条组合而成，实现减速、微调功能，提高本点油装置的调节精度，避免因调节轮8转角过大而造成调节量偏大以及调节精度变大的问题。

z8为滑动齿条并通过铆钉与限位齿条13固联，通过齿轮系减速，旋转调节轮8一定角度，限位齿条13在z7的带动下向上或向下移动，实现限位功能。

所述减速盒5表面局部采用透明结构并带有刻度线，方便观察指针6所处位置。

所述减速盒5上方，有一螺纹孔，在调节好限位齿条13位置后，拧动固定螺钉14，将调节轮8固定，实现定量的功能，避免推动活塞杆4时带动限位齿条13移动而造成点油量发生变化。

通过设计不同的齿轮齿数来调整传动比，使调节轮8旋转θ₁，限位齿条13会在滑槽中向上或向下移动s，精准控制每次的点油量。s为θ₁的K倍，当s为任意值时，通过公式进行反算，可得出一个近似解θ₁，因此本装置具有无级调节的功能。

本点油装置旋转调节轮8，经减速盒5减速，精确控制限位齿条13上指针的位置，调节好限位齿条13位置后，从油管2的进油口注入一定量的润滑油，在将针头1套在油管2进油口上。将针头尖端对准点油部位，按动活塞杆4，一次就可滴出体积为V的润滑油，实现定量点油。

一次点油之后，将点油装置水平放置，拉动活塞杆4回位，然后缓慢恢复竖直状态，油管2内部又形成密封空腔，防止润滑油自行流出。将针头1对准点油部位，再此按动活塞杆4即可完成点油。

润滑油使用完后，拔出针头1，从油管2小端用注射器注入润滑油，再将针头1装在油管2上，即完成注油过程。

其中，所述活塞杆4因限位钉9被限位齿条13的弯钩结构挡住而停止移动。每次按动活塞杆4的位移为L，油管2内部的直径为D，其面积为S＝π(D/2)²，该装置每次的点油量为V＝LS＝Lπ(D/2)²，进而实现高可靠性及高精度的点油功能。

综上所述，本发明无级调节式点油装置通过连接块将调节机构和点油结构进行组合，实现用油量的精确控制，使用油成本的到控制，消除因点油过多或过少而造成的隐患，同时结构精巧，单手也能完成点油操作，使用方便，实用性强，可广泛的应用于精细的齿轮、摆片、棘轮棘爪、转轴等旋转类机构，具有较大的实际应用价值。

Claims (9)

1.一种无级调节式点油装置，其特征在于，包括针头(1)、油管(2)、连接块(3)、活塞杆(4)、减速盒(5)、调节轮(8)、限位钉(9)、限位齿条(13)，其中所述针头(1)以过盈配合套在油管(2)上的出油口上，限位钉(9)固定活塞杆(4)上，活塞杆(4)安装在连接块(3)内，限位齿条(13)和调节轮(8)安装在减速盒(5)内，连接块(3)将油管(2)和减速盒(5)固联，形成一个整体，通过旋转调节轮(8)，控制限位齿条(13)上指针的位置，限制活塞杆(4)的移动量，实现定量点油；所述连接块(3)一侧为内螺纹结构，并以直角为夹角开有4个滑槽，活塞杆(4)的两长杆位于滑槽内，限位钉(9)拧紧在活塞杆(4)；连接块(3)另一侧为法兰结构，通过若干螺钉(10)与减速盒连接。

2.根据权利要求1所述的无级调节式点油装置，其特征在于，所述限位齿条(13)具有弯钩结构，活塞杆(4)向下移动时，限位钉(9)被限位齿条(13)的弯钩挡住，进而使活塞杆(4)停止，本次移动的距离为L，油管(2)内部直径为D，油管(2)截面面积为S，该装置一次点油量为V＝LS＝Lπ(D/2)²。

3.根据权利要求1所述的无级调节式点油装置，其特征在于，所述油管(2)一端为针状细口，用于进油或出油，另一端为粗口，直径为D，大端端面带有螺纹，在螺纹表面增加涂层以提高耐磨性。

4.根据权利要求1所述的无级调节式点油装置，其特征在于，所述针头(1)内部为中空结构，润滑油充满针头(1)的中空腔，通过油管(2)、橡胶塞(4a)及润滑油液面形成密封结构，只有按动活塞杆(4)时润滑油才能流出，防止油管(2)内部的润滑油因重力自由流出。

5.根据权利要求1所述的无级调节式点油装置，其特征在于，所述针头(1)与油管(2)配合的部位由可膨胀柔性材料制成。

6.根据权利要求2所述的无级调节式点油装置，其特征在于，所述指针(6)通过小螺钉(7)固定在限位齿条(13)上，指示限位齿条(13)弯钩所处的位置，所述指针(6)和限位齿条(13)为一体结构或分体结构。

7.根据权利要求1所述的无级调节式点油装置，其特征在于，所述减速盒(5)由一系列齿轮组合，包括z1和z2的一对锥齿轮，z3、z4、z5和z6组成的周转齿轮系，z2与z3固联，转臂H和z7固联，z8为滑动齿条并通过铆钉与限位齿条(13)固联，通过齿轮系减速，旋转调节轮(8)一定角度，限位齿条(13)在z7的带动下向上或向下移动，实现限位功能。

8.根据权利要求7所述的无级调节式点油装置，其特征在于，所述减速盒(5)表面局部采用透明结构并带有刻度线，方便观察指针(6)所处位置；

所述减速盒(5)上方，有一螺纹孔，在调节好限位齿条(13)后，拧动固定螺钉(14)，将调节轮(8)固定。

9.根据权利要求8所述的无级调节式点油装置，其特征在于，所述限位齿条(13)在z7的带动下向上或向下移动距离s，计算如下：

其中，r₇为齿轮z7的节圆半径，n₁为齿轮z1的转速，n₇为齿轮z7的转速，θ₁为齿轮z1旋转的角度，θ₇为齿轮z7旋转的角度，K为比例系数；

通过设计不同的齿轮齿数来调整传动比，当齿数确定后，系数K为定值，使调节轮(8)旋转θ₁角，限位齿条(13)会在滑槽中向上或向下移动s，可精准控制每次的点油量；由公式可以看出，s为θ₁的K倍，当s为任意值时，通过公式进行反算，可得出一个近似解θ₁，进而实现无级调节功能。

Images