CN115488282B - 移动工作台直线驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动工作台直线驱动装置，涉及传动装置技术领域。本装置包括反力支架、辅助滑轨、第一波浪板、第二波浪板、步进行车、反力轴杆、液压缸和弧形翻板等。使用短行程油缸实现重型移动装置长距离直线传动，相较于长行程单个大油缸，节省制造成本。利用步进行车和反力支架为短行程油缸提供支撑反力，可以突破单个油缸行程限制，兼有齿轮齿条、滚珠丝杠长行程和油缸传动大载荷的优点。

Description

移动工作台直线驱动装置

技术领域

本发明涉及传动装置技术领域，尤其涉及一种移动工作台直线驱动装置。

背景技术

压机指用于工业制品通过压力成型的一种成型机械。移动工作台作为压机的锻压受力结构，具有重量大、强度高等特点。在模锻压机中，需要利用移动工作台将模具移出工位，在外部进行模具更换。目前，工业行业中常用的移动工作台直线传动方法主要有齿轮齿条、液压油缸、滚珠丝杠等。其中，齿轮齿条和滚珠丝杠直线传动方式主要应用于驱动重量轻、行程长的移动工作台。对于质量重的移动工作台，则利用油缸进行直线推拉传动。

在大型模锻压机中，模具体型大、质量重，需要利用移动工作台将模具移出压机机架外部进行更换，完成换模后将移动工作台送入机架中锻压工位进行模锻压制。为防止行程长的推拉缸活塞挠曲变形，活塞杆径与缸径需要加粗，即使用额定荷载大于需用荷载的推拉油缸来补偿长行程杆径细的问题。重型移动工作台长行程传动增加了推拉油缸的制造成本，扩大缸径在使用时对油泵的供油流量也成比例增加。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种移动工作台直线驱动装置，以解决上述问题。

基于上述目的，本发明提供了一种移动工作台直线驱动装置，包括：反力支架、辅助滑轨、第一波浪板、第二波浪板、步进行车、反力轴杆、液压缸和弧形翻板；反力支架两侧的地面上分别安装有辅助滑轨，移动工作台滑动连接在辅助滑轨上；反力支架为长方体箱型结构，反力支架的上表面为开口结构；反力支架的两内侧壁上均连接有第一波浪板和第二波浪板，第一波浪板位于第二波浪板上方，第一波浪板和第二波浪板的上表面均为波浪型结构；反力支架内安装有步进行车，步进行车的顶部和底部分别安装有车轮，步进行车的侧壁上开设有长条形通孔，长条形通孔内穿装有反力轴杆，反力轴杆的两端分别滑动连接在第二波浪板的上表面，当反力轴杆位于第二波浪板上表面的最低点时，步进行车顶面的车轮滚动连接在反力支架的侧壁上；步进行车与液压缸的活塞杆端部铰接，液压缸的缸筒端部与移动工作台铰接；第一波浪板与步进行车连接有液压缸的一端同侧的端部转动连接有凹面朝上的弧形翻板，弧形翻板端部与第二波浪板相抵。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明使用短行程油缸实现重型移动装置长距离直线传动，相较于长行程单个大油缸，节省制造成本。利用步进行车和反力支架为短行程油缸提供支撑反力，可以突破单个油缸行程限制，兼有齿轮齿条、滚珠丝杠长行程和油缸传动大载荷的优点。

进一步地，第一波浪板的上表面包括若干个第一斜面和第一圆弧面，第一斜面和第一圆弧面间隔设置且首尾相连，各个第一斜面相互平行，第一斜面与步进行车连接有液压缸的一端同侧的一端低于第一斜面的另一端，第一圆弧面的开口朝上。

进一步地，第二波浪板的上表面包括若干个第二斜面和第二圆弧面，第二斜面和第二圆弧面间隔设置且首尾相连，各个第二斜面相互平行，第二斜面与步进行车连接有液压缸的一端同侧的一端高于第二斜面的另一端，第二圆弧面的开口朝上。

进一步地，辅助滑轨包括支撑座和托辊，支撑座平行于反力支架设置，支撑座为长方体箱型结构，支撑座的上表面为开口结构，支撑座内安装有若干个均匀分布的托辊，托辊的两端分别转动连接在支撑座的侧壁上；对移动工作台提供支撑，保证移动工作台的平稳滑动。

进一步地，步进行车上下表面的两侧均对称连接有两块安装板，两块安装板上分别开设有两对相对设置的安装孔，连接轴的两端分别穿装在两侧的安装孔中，连接轴的端部连接有车轮。

进一步地，反力支架的两端以及外侧壁上分别连接有支撑筋板；增强反力支架的强度和稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的移动工作台直线驱动装置的步进行车示意图；

图2为本发明实施例提供的移动工作台直线驱动装置的反力支架内侧结构示意图；

图3为本发明实施例提供的移动工作台直线驱动装置的反力支架示意图；

图4为本发明实施例提供的移动工作台直线驱动装置的使用示意图。

图中标记为：1、反力支架；2、第一波浪板；3、第二波浪板；4、步进行车；5、反力轴杆；6、液压缸；7、弧形翻板；8、车轮；9、长条形通孔；10、第一斜面；11、第一圆弧面；12、第二斜面；13、第二圆弧面；14、支撑座；15、托辊；16、安装板；17、连接轴；18、支撑筋板；19、移动工作台。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

如图1至图4所示，本发明提出的一种移动工作台19直线驱动装置，由反力支架1、辅助滑轨、第一波浪板2、第二波浪板3、步进行车4、反力轴杆5、液压缸6和弧形翻板7等组成。

液压缸6采用双作用液压缸6，油缸缸径与活塞杆径截面面积差值根据移动工作台19满载载荷和油缸额定油压确定，液压缸6行程按移动工作台19推拉总长度缩小比例截取。液压缸6缸筒底部焊接铰接单耳环，活塞杆端头加工螺纹，连接铰接单耳环。

步进行车4采用厚壁钢板焊接而成，步进行车4为箱型结构，步进行车4宽度大于液压缸6最大外径。步进行车4外壁上焊接有铰接双耳，双耳尺寸与油缸活塞杆铰接单耳匹配，步进行车4上的铰接双耳与油缸活塞杆铰接单耳连接，实现步进行车4与液压缸6之间的铰接。步进行车4上下表面的两侧均对称连接有两块安装板16，两块安装板16上开设有两对相对设置的安装孔，连接轴17的两端分别穿装在两侧的安装孔中，连接轴17的端部连接有车轮8。步进行车4的左右两侧对称开设长条形通孔9，根据长条形通孔9尺寸弧形端直径配合制作一根反力轴杆5穿入长条形通孔9内。

反力支架1采用厚壁钢板焊接而成，反力支架1为长方体箱型结构，反力支架1的上表面和下表面均为开口结构。反力支架1长度根据移动工作台19行程总长度确定，反力支架1宽度大于步进行车4宽度。反力支架1外侧壁上沿长度方向等间距焊接支撑筋板18，且反力支架1的两端分别焊接支撑筋板18，用于增强反力支架1的强度。反力支架1的两内侧壁上分别固定连接有第一波浪板2和第二波浪板3，第一波浪板2和第二波浪板3分别采用厚壁钢板制作而成。第一波浪板2位于第二波浪板3上方，第二波浪板3长于第一波浪板2，第二波浪板3的两端均伸出于第一波浪板2的两端。第一波浪板2的上表面包括若干个第一斜面10和第一圆弧面11，第一斜面10和第一圆弧面11间隔设置且首尾相连，各个第一斜面10相互平行，第一斜面10与步进行车4连接有液压缸6的一端同侧的一端低于第一斜面10的另一端，第一圆弧面11的开口朝上。第二波浪板3的上表面包括若干个第二斜面12和第二圆弧面13，第二斜面12和第二圆弧面13间隔设置且首尾相连，各个第二斜面12相互平行，第二斜面12与步进行车4连接有液压缸6的一端同侧的一端高于第二斜面12的另一端，第二圆弧面13的开口朝上。也就是，第一波浪板2与第二波浪板3为左右镜像。

反力支架1两侧的地面上分别安装有辅助滑轨，辅助滑轨由支撑座14和托辊15组成。支撑座14平行于反力支架1设置，支撑座14为长方体箱型结构，支撑座14的上表面为开口结构，支撑座14内安装有若干个均匀分布的托辊15，托辊15的两端转动连接在支撑座14的侧壁上。移动工作台19的两侧放置在托辊15上，移动工作台19沿辅助滑轨移动。

步进行车4放置在反力支架1内，反力轴杆5的两端分别滑动连接在第二波浪板3的上表面，反力轴杆5的长度根据反力支架1两内侧壁的间距以及波浪板的宽度进行设定，保证两端不会脱落。当反力轴杆5位于第二波浪板3上表面的最低点时，步进行车4顶面的车轮8滚动连接在反力支架1的侧壁上。步进行车4与液压缸6的活塞杆端部铰接，液压缸6的缸筒端部与移动工作台19铰接。第一波浪板2与步进行车4连接有液压缸6的一端同侧的端部转动连接有凹面朝上的弧形翻板7，弧形翻板7宽度略大于第一波浪板2的厚度，弧形翻板7的一侧与反力支架1内侧壁接触，弧形翻板7端部与第二波浪板3最顶端的斜面相抵。

使用过程：本装置安装在模锻压机的一侧，以反力支架1靠近模锻压机的一端为B端，另一端为A端。当步进行车4和移动工作台19均位于A端，需要将移动工作台19移动至模锻压机下方时，步进行车4长条形通孔9下端插入的反力轴杆5与第二波浪板3的A端下层第二圆弧面13嵌合，在液压缸6的推力和嵌合反力轴杆5的反作用力下，移动工作台19向B端方向移动一段水平行程L。移动工作台19自重大于步进行车4的重量，液压缸6收缩活塞，移动工作台19静止不动，步进行车4在液压缸6的拉力下向B端方向移动相同水平行程L，移动过程中反力轴杆5在步进行车4的长条形通孔9内沿着波浪板的波形向上移动，L长度大于波浪板波距，液压缸6收缩完成后，反力轴杆5落入A端第二波浪板3第二个弧形面内，完成一个步进行程。重复上述动作，可实现步进行程从A端下层到B端下层的传动。步进行车4到达第二波浪板3的B端后，液压缸6处于伸出状态，收缩活塞杆时，反力轴杆5掀起弧形翻板7从其下方穿过后，弧形翻板7在自重作用下回落至与斜面贴合。液压缸6活塞杆再次伸出时，反力轴杆5沿着步进行程和弧形翻板7的轨迹上升至B端第一波浪板2的第一圆弧面11嵌合。液压缸6活塞杆收缩时，在B端第一波浪板2的第一圆弧面11反力作用下拉动移动工作台19从B端向A端方向移动，重复液压缸6活塞杆伸缩动作实移动工作台19从B端到A端的移动。在波浪板A端上层最后一个第一圆弧面11完成液压缸6拉动动作后，再次伸出液压缸6活塞杆，反力轴杆5落入第二波浪板3的A端第二圆弧面13内，完成移动工作台19一个往复行程的周期传动。

需要说明的是，本发明涉及并不局限于重型移动工作台19直线驱动使用，亦同样适用其他直线传动装置，是一种通用直线驱动方法。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种移动工作台直线驱动装置，包括：反力支架、辅助滑轨、第一波浪板、第二波浪板、步进行车、反力轴杆、液压缸和弧形翻板；其特征在于，

反力支架两侧的地面上分别安装有辅助滑轨，移动工作台滑动连接在辅助滑轨上；反力支架为长方体箱型结构，反力支架的上表面为开口结构；反力支架的两内侧壁上均连接有第一波浪板和第二波浪板，第一波浪板位于第二波浪板上方，第一波浪板和第二波浪板的上表面均为波浪型结构；

反力支架内安装有步进行车，步进行车的顶部和底部分别安装有车轮，步进行车的侧壁上开设有长条形通孔，长条形通孔内穿装有反力轴杆，反力轴杆的两端分别滑动连接在第二波浪板的上表面，当反力轴杆位于第二波浪板上表面的最低点时，步进行车顶面的车轮滚动连接在反力支架的侧壁上；步进行车与液压缸的活塞杆端部铰接，液压缸的缸筒端部与移动工作台铰接；第一波浪板与步进行车连接有液压缸的一端同侧的端部转动连接有凹面朝上的弧形翻板，弧形翻板端部与第二波浪板相抵；

其中，第一波浪板的上表面包括若干个第一斜面和第一圆弧面，第一斜面和第一圆弧面间隔设置且首尾相连，各个第一斜面相互平行，第一斜面与步进行车连接有液压缸的一端同侧的一端低于第一斜面的另一端，第一圆弧面的开口朝上；第二波浪板的上表面包括若干个第二斜面和第二圆弧面，第二斜面和第二圆弧面间隔设置且首尾相连，各个第二斜面相互平行，第二斜面与步进行车连接有液压缸的一端同侧的一端高于第二斜面的另一端，第二圆弧面的开口朝上。

2.根据权利要求1所述的移动工作台直线驱动装置，其特征在于，辅助滑轨包括支撑座和托辊，支撑座平行于反力支架设置，支撑座为长方体箱型结构，支撑座的上表面为开口结构，支撑座内安装有若干个均匀分布的托辊，托辊的两端分别转动连接在支撑座的侧壁上。

3.根据权利要求1所述的移动工作台直线驱动装置，其特征在于，步进行车上下表面的两侧均对称连接有两块安装板，两块安装板上分别开设有两对相对设置的安装孔，连接轴的两端分别穿装在两侧的安装孔中，连接轴的端部连接有车轮。

4.根据权利要求1所述的移动工作台直线驱动装置，其特征在于，反力支架的两端以及外侧壁上分别连接有支撑筋板。

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