CN204472368U - 一种具备转子轴向移动机构的电动标记头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，包括锥形转子、定子、前轴承、复位弹簧、碳刷机构、后轴承和电源，其中，定子固定于电机外壳内部前端，锥形转子固定于转子轴上，转子轴前端嵌套有复位弹簧，复位弹簧一端连接锥形转子，另一端固定于电机外壳内侧，锥形转子连接整流转子，整流转子上设置有碳刷机构，转子轴前端固定有弹性夹套，标记头刀具连接在弹性夹套上，所述整流转子推动锥形转子旋转，在旋转产生旋转磁场的同时产生轴向磁拉力，通过旋转挤压复位弹簧压紧到锥形定子中旋转，转子轴推动标记头刀具的轴向移动。本实用新型具有快速进给、退出的特征，以及制造经济实用、运行结构简单可靠、应用机构体积小、使用条件简单的特点。

Description

一种具备转子轴向移动机构的电动标记头

技术领域

本实用新型涉及一种具备转子轴向移动机构的电动标记头。

背景技术

在目前许多需要以机械去除切削的方式，进行图形标识、数字编码标记产品标识、标牌的切削、标记、刻划等机械加工应用中，通常采用的机械去除方式标记头有：气动冲击针机构去除、气动刻划针机构去除、电磁冲击针机构去除、凸轮滑杆冲击针机构去除、电机-滚珠丝杠旋转刀具去除等等。

上述这类标记头存在的主要缺点有：

气动冲击标记头去除工作时噪音大(＞70dB)，不仅影响人身健康，而且同时需要电源、压缩空气源两种动力源；气动刻划标记头机构去除工作时虽然噪音小，但对产品的外型挤压影响大，并且也是同时需要电源、压缩空气源两种动力源；电磁冲击标记头去除工作时不仅噪音大，而且电磁线圈易产生热损耗和耗电量较大，不易长时间工作；凸轮滑杆冲击标记头机构去除时不仅同样存在工作时噪音大，而且机械结构体积也较大；电动机丝杠旋转动力标记头去除工作时虽然噪音小，但轴向移动的时间长，不能满足快速(1/N秒)标记图形、编码的标记功能。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，本装置可以使本领域技术人员设计、制造能够用于机械去除方式标记刀具的快速进给、退出速度为1/N秒的电动标记头；以及需要通过控制旋转启动与停止，实现轴向移动和旋转离合的其它运动机构的产品中，具有快速进给、退出速度为1/N秒的特征，以及制造经济实用、运行结构简单可靠、应用机构体积小、使用条件简单(仅用单一电源动力)、节能低耗的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，包括锥形转子、定子、前轴承、复位弹簧、碳刷机构、后轴承和电源，其中，定子固定于电机外壳内部前端，锥形转子固定于转子轴上，转子轴前端嵌套有复位弹簧，复位弹簧一端连接锥形转子，另一端固定于电机外壳内侧，锥形转子连接整流转子，整流转子上设置有碳刷机构，碳刷机构连接电源，转子轴的前后端分别通过前轴承和后轴承固定于电机外壳上；所述转子轴前端固定有弹性夹套，标记头刀具连接在弹性夹套上，所述整流转子推动锥形转子旋转，在旋转产生旋转磁场的同时产生轴向磁拉力，通过旋转挤压复位弹簧压紧到锥形定子中旋转，转子轴推动标记头刀具的轴向移动。

所述标记头刀具通过夹套螺母连接在弹性夹套上。

所述定子的内表面为锥形。

所述定子的内表面与转子外表面的形状相配合。

所述定子前端与电机外壳之间的距离和复位弹簧的压缩长度相配合。

所述标记头刀具可更换。

本实用新型的工作原理为：锥形转子电动机定子内腔和转子外形都成锥形，其锥形制动环镶嵌于风扇制动轮上，静制动环镶在后端盖上。通电工作时，产生旋转磁场，同时产生轴向磁拉力，使转子轴向移动并压缩弹簧，使风扇制动轮上的锥形环与静制动环离开，转子开始转动，断电后，轴向磁拉力消失，转子在弹簧的作用下，连同风扇制动轮一起复位，使动静制动环接触，产生摩擦力矩，迫使电动机立即停转。

本实用新型的有益效果为：

(1)可以使本领域技术人员设计、制造能够用于机械去除方式标记刀具的快速进给、退出速度为1/N秒的电动标记头；

(2)具有快速进给、退出速度为1/N秒的特征，以及制造经济实用、运行结构简单可靠、应用机构体积小、使用条件简单(仅用单一电源动力)、节能低耗的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型未通电或断电时，具备转子轴向移动机构电动标记头的静态机构示意图；

图3为是本实用新型通电时，通电工作时，产生旋转磁场，同时产生轴向磁拉力，具备转子轴向移动机构电动标记头的动态机构示意图；

图4为电动标记头的电动旋切刀具机构图。

其中，1、锥形转子；2、锥形定子；3、电机外壳；4、前轴承；5、弹性夹套；6、夹套螺母；7、标记头刀具；8、转子前轴；9、复位弹簧；10、电源接头+极及碳刷机构；11、整流转子；12、转子后轴；13、后轴承；14、电源接头-极及碳刷机构。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型主要结构是由锥形转子(1)、锥形定子(2)、电机外壳(3)、前轴承(4)、转子前轴(8)复位弹簧(9)、电源接头(+极)及碳刷机构(10)、(整流)转子(11)、转子后轴(12)、后轴承(13)、电源接头(-极)及碳刷机构(14)组合安装为一个具备转子轴向移动机构的电动机；与安装上由弹性夹套(5)、夹套螺母(6)、标记头刀具(7)组成的切削机构后，即形成一种具备转子轴向移动机构的电动旋转切削标记头。

本实用新型接通电源工作时，电源通过电源接头(+极)及碳刷机构(10)、电源接头(-极)及碳刷机构(14)和(整流)转子(11)驱动锥形转子(1)旋转，在旋转产生旋转磁场的同时产生轴向磁拉力，通过旋转挤压复位弹簧(9)压紧到锥形定子(2)中旋转，同时使转子前轴(8)、转子后轴(12)通过前轴承(4)、后轴承(13)的轴向移动，安装在转子前轴(8)上的弹性夹套(5)、夹套螺母(6)、标记头刀具(7)，即可通过控制电源的通电旋转、断电停转实现了本实用新型的快速进给、退出机械运动，从而达到快速(1/N秒)标记、刻划图形、编码的电动标标记功能。

依据本实用新型是一种具有转子轴向移动机构电动标记头的技术特征，本实用新型的具体实施方法可以在以下这样几个方面：

1、电动标记机

利用本实用新型在设计、制造电动标记机时，按照图4所示的标记头刀具(7)，可以设计成电动标记机的电动旋切加工、标记、刻划等刀具，可制造成机械去除切削加工、标记、刻划等具有轴向快速进给、退出功能的电动切削标记头及标记机，替代目前使用的气动冲击式标记机、气动刻划式标记机、电磁冲击标记机等标记机功能。

2、2D图形高速雕刻

采用本实用新型设计制造的电动标记头，可以替代2D雕刻机械中常用的标准电主轴。标准电主轴由于加工刀具的进给、退出机构都是采用电动机加丝杠的运动机构，即使加工一些图案简单产品，也不能实现高效快速刻划的加工方式；而使用应用图1所示本实用新型具有转子轴向移动机构电动标记头的技术特征，即可实现2D图形、线条、文字等图案高速雕刻的功能。

3、快速轴向往复旋转离合机构

在需要设计、制造通过控制旋转启动与停止实现N次/秒的往复旋转离合的机器人装配运动机构时，应用图1所示本实用新型设计制造的快速轴向往复旋转离合机构，可在机器人装配机构中，实现达到N次/秒的同步轴向往复旋转离合的机械动作。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (6)

1.一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，其特征是：包括锥形转子、定子、前轴承、复位弹簧、碳刷机构、后轴承和电源，其中，定子固定于电机外壳内部前端，锥形转子固定于转子轴上，转子轴前端嵌套有复位弹簧，复位弹簧一端连接锥形转子，另一端固定于电机外壳内侧，锥形转子连接整流转子，整流转子上设置有碳刷机构，碳刷机构连接电源，转子轴的前后端分别通过前轴承和后轴承固定于电机外壳上；所述转子轴前端固定有弹性夹套，标记头刀具连接在弹性夹套上，所述整流转子推动锥形转子旋转，在旋转产生旋转磁场的同时产生轴向磁拉力，通过旋转挤压复位弹簧压紧到锥形定子中旋转，转子轴推动标记头刀具的轴向移动。

2.如权利要求1所述的一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，其特征是：所述标记头刀具通过夹套螺母连接在弹性夹套上。

3.如权利要求1所述的一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，其特征是：所述定子的内表面为锥形。

4.如权利要求1所述的一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，其特征是：所述定子的内表面与转子外表面的形状相配合。

5.如权利要求1所述的一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，其特征是：所述定子前端与电机外壳之间的距离和复位弹簧的压缩长度相配合。

6.如权利要求1所述的一种具备转子轴向移动机构的电动标记头，其特征是：所述标记头刀具可更换。