CN208050716U - 转塔冲床自转模具驱动机构 - Google Patents

Abstract

一种转塔冲床自转模具驱动机构，包括安装在床身上的驱动单元，安装在机架上的离合单元，以及分别安装在塔盘上的旋转模具组件；所述塔盘包括上塔盘和下塔盘，所述离合机构包括气缸、移动轴、移动套、固定套和同步带轮；所述移动轴另一端设置的离合端，为圆锥形；所述旋转模具组件包括固装在塔盘上的箱体，所述箱体内安装有能够旋转的旋转模、离合轴和传动齿轮，所述离合轴一端设置有离合槽，所述离合槽为圆锥形，并与对应离合机构中移动轴的离合端相匹配，用以使移动轴能够通过离合端与离合槽的配合驱动离合轴；转塔冲床自转模具驱动机构通过移动轴的离合端与离合轴的离合槽相配合，组成接触摩擦式的离合器，接触面为锥形，配合时能够中心对齐，使接触面完全贴合，提高传动效率和精度，从而使旋转模的转动角度精确，保证加工精度。

Description

转塔冲床自转模具驱动机构

技术领域

本实用新型属于机械加工设备领域，尤其涉及一种转塔冲床自转模具驱动机构。

背景技术

转塔冲床是冲压加工设备中常见的机床设备，由于具有塔盘式刀库结构，通过在加工过程中旋转塔盘，进行冲压模具的切换，能够对板材进行多样化的冲压加工。目前，数控转塔冲床加工的产品，其标准化程度不断提高，有一些产品的加工仅仅是相对变换了角度的几何形状，这时可以通过在转塔上设置旋转模具的形式来实现，这样就不需要重新装设或增加仅仅只是角度变化的模具。现在旋转模具工位一般采用离合装置将伺服电机的驱动传递到旋转机构，现有的旋转模传动机构一般直接在旋转模上进行上下离合，可通过接触面相互接触，通过摩擦的方式传动；也可通过旋转模设置的卡槽传动。由于转塔冲工作条件恶劣，旋转模油污和废屑较多，若通过面接触的传动方式，容易打滑或者磨损；若通过卡槽传动，卡槽容易被油污和废屑卡死，传动效果不佳，旋转模无法准确转动到需要的角度上，影响加工精度。

实用新型内容

本实用新型针对上述的现有技术的技术问题，提出一种传动效果好的转塔冲床自转模具驱动机构。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种转塔冲床自转模具驱动机构，包括安装在床身上的驱动单元，安装在机架上的离合单元，以及分别安装在塔盘上的旋转模具组件；所述塔盘包括上塔盘和下塔盘，

所述驱动单元包括驱动电机、传动轴、上皮带轮和下皮带轮；

所述传动轴竖向设置，安装在床身设置的轴座上；

所述驱动电机固装在床身上，驱动传动轴旋转；

所述上皮带轮和下皮带轮分别安装在传动轴的顶部和底部；

所述离合单元为安装在机架上的离合机构，所述离合机构设置有两个，分别为位于上塔盘的上离合机构和位于下塔盘下方的下离合机构；

所述离合机构包括气缸、移动轴、移动套、固定套和同步带轮；

所述固定套同轴套装在移动套上，并于机架固接，用以使移动套能够在固定套内同轴滑动；

所述气缸固定在机架上，驱动移动套轴向滑动；

所述移动轴同轴安装在移动套中，使其能够在移动套中同轴转动；

所述同步带轮通过第一固定轴承安装在固定套内，所述第一固定轴承的外圈与固定套固接，内圈与同步带轮固接，用以对同步带轮进行轴向限位；

所述同步带轮套装在移动轴一端设置的传动端上，所述移动轴的传动端上同轴设置有平键，所述平键滑动安装在同步带轮内壁设置的键槽中，用以使移动轴能够轴向移动，同时能够随着同步带轮旋转；

所述移动套顶部和底部均安装有第二固定轴承，所述第二固定轴承的外圈与移动套固接，内圈与移动轴固接，用以使移动轴能够随着移动套轴向移动；

所述移动轴另一端设置的离合端，为圆锥形；

所述旋转模具组件设置有两个，分别为安装在上塔盘上的上旋转模具组件和安装在下塔盘上的下旋转模具组件；

所述旋转模具组件包括固装在塔盘上的箱体，所述箱体内安装有能够旋转的旋转模、离合轴和传动齿轮，所述传动齿轮同轴固装在离合轴上，所述旋转模外壁上设置的齿环与传动齿轮啮合，用以使离合轴能够通过传动齿轮驱动旋转模旋转；

所述离合轴一端设置有离合槽，所述离合槽为圆锥形，并与对应离合机构中移动轴的离合端相匹配，用以使移动轴能够通过离合端与离合槽的配合驱动离合轴；所述离合槽与对应的离合端的锥度相同；

所述上皮带轮与上离合机构的同步带轮通过皮带传动，所述下皮带轮与下离合机构的同步带轮通过皮带传动。

作为优选，所述离合轴分为驱动轴和连接套，

所述连接套同轴套装到驱动轴上，所述驱动轴同轴设置的平键滑动安装在所述连接套内壁同轴设置的键槽中，用以使连接套能够轴向移动，同时能够使驱动轴随之旋转；

所述传动齿轮安装在驱动轴上，所述离合槽位于连接套的端部，所述连接套与驱动轴之间安装有压缩弹簧。

作为优选，所述箱体内安装有中间齿轮，所述中间齿轮一侧与传动齿轮啮合，另一侧与旋转模外壁上设置的齿环啮合。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、转塔冲床自转模具驱动机构通过移动轴的离合端与离合轴的离合槽相配合，组成接触摩擦式的离合器，接触面为锥形，配合时能够中心对齐，使接触面完全贴合，提高传动效率和精度，从而使旋转模的转动角度精确，保证加工精度。同时，配合时移动轴与离合轴中心对齐，还能使旋转模具组件能够与离合机构准确对齐，从而使旋转模能够对准工件上的代加工位置，保证加工精度。离合端和离合槽锥度相同，使移动轴和离合轴未同轴对中时，也能够使接触面紧密贴合，保证传动效率，使旋转模的转动角度精确，保证加工精度。

2、离合轴分为驱动轴和连接套，两者之间安装压缩弹簧，使移动轴与离合轴接触传动时，压缩弹簧能够变形，为连接套提供弹力，增强移动轴与离合轴接触的紧密性，保证接触式具有足够的摩擦力，从而保证传动效果。

3、离合轴与旋转模通过中间齿轮传动，增加了离合轴与旋转模在径向上的间距，使离合轴上需要进行摩擦传动的部位远离冲床上运行频繁且油污较多的冲头，防止油污落到离合槽中，使接触摩擦传动打滑，从而保证传动效率。同时，中间齿轮能够对传动比进行调节，也能够使离合轴与旋转模的转向方向相同，便于对旋转模进行调节控制。

附图说明

图1为转塔冲床自转模具驱动机构的结构示意图；

图2为转塔冲床自转模具驱动机构的剖视结构图；

以上各图中：1、驱动单元；1.1、驱动电机；1.2、传动轴；1.3、上皮带轮；1.4、下皮带轮；1.5、轴座；2、离合单元；2a、上离合机构；2b、下离合机构；2.1、气缸；2.2、移动轴；2.2.1、传动端；2.2.2、离合端；2.3、移动套；2.4、固定套；2.5、同步带轮；3、旋转模具组件；3a、上旋转模具组件；3b、下旋转模具组件；3.1、箱体；3.2、旋转模；3.3、离合轴；3.3.1、驱动轴；3.3.2、连接套；3.4、传动齿轮；3.5、离合槽；3.6、压缩弹簧；3.7、中间齿轮；4、塔盘；4a、上塔盘；4b、下塔盘；5.1、第一固定轴承；5.2、第二固定轴承；6、皮带。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至2所示，转塔冲床自转模具驱动机构，包括安装在床身上的驱动单元1，安装在机架上的离合单元2，以及分别安装在塔盘4上的旋转模具组件3。

转塔冲床包括床身、机架和塔盘，机架连接床身，塔盘安装在机架上。

塔盘4包括上塔盘4a和下塔盘4b，用以分别安装模具的冲孔部件和落料部件。

驱动单元1包括驱动电机1.1、传动轴1.2、上皮带轮1.3和下皮带轮1.4。

传动轴1.2竖向设置，安装在床身设置的轴座1.5上。

驱动电机1.1固装在床身上，通过减速机、联轴器等传动机构，驱动传动轴1.2旋转。

上皮带轮1.3和下皮带轮1.4分别安装在传动轴1.2的顶部和底部。

离合单元2为安装在机架上的离合机构，离合机构设置有两个，分别为位于上塔盘4a的上离合机构2a和位于下塔盘4b下方的下离合机构2b，上离合机构2a和下离合机构2b的结构相同。

离合机构包括气缸2.1、移动轴2.2、移动套2.3、固定套2.4和同步带轮2.5。

固定套2.4同轴套装在移动套2.3上，并与机架固接，将固定套2.4固定在机架上，移动套2.3能够在固定套2.4内同轴滑动。

气缸2.1固定在机架上，驱动移动套2.3轴向滑动。

移动轴2.2同轴安装在移动套2.3中，使其能够在移动套2.3中同轴转动。

同步带轮2.5通过第一固定轴承5.1安装在固定套2.4内，第一固定轴承5.1的外圈与固定套2.4固接，内圈与同步带轮2.5固接，使同步带轮2.5能够转动，同时使第一固定轴承5.1对同步带轮2.5进行轴向限位。

同步带轮2.5套装在移动轴2.2一端设置的传动端2.2.1上，移动轴2.2的传动端2.2.1上同轴设置有平键，平键滑动安装在同步带轮2.5内壁设置的键槽中，使移动轴2.2能够相对于同步带轮2.5在轴向上移动，同时使同步带轮2.5能够驱动移动轴2.2旋转。

移动套2.3顶部和底部均安装有第二固定轴承5.2，第二固定轴承5.2的外圈与移动套2.3固接，内圈与移动轴2.2固接，使移动轴2.2能够旋转，同时使其能够随着移动套2.3轴向移动。

移动轴2.2另一端设置的离合端2.2.2，为圆锥形。

旋转模具组件3设置有两个，分别为安装在上塔盘4a上的上旋转模具组件3a和安装在下塔盘4b上的下旋转模具组件3b。

模具的冲孔部件和落料部件，分别位于上旋转模具组件3a和下旋转模具组件3b中。

旋转模具组件3包括固装在塔盘4上的箱体3.1，箱体3.1内安装有能够旋转的旋转模3.2、离合轴3.3和传动齿轮3.4，传动齿轮3.4同轴固装在离合轴3.3上，旋转模3.2外壁上设置的外齿环与传动齿轮3.4啮合，使离合轴3.3能够通过传动齿轮3.4与外齿环的啮合传动，驱动旋转模3.2旋转。

离合轴3.3一端设置有离合槽3.5，离合槽3.5为圆锥形，并与对应离合机构中移动轴2.2的离合端2.2.2相匹配，使移动轴2.2的离合端2.2.2能够插入到对应离合轴3.3的离合槽3.5中，进而使两者接触摩擦，实现移动轴2.2与离合轴3.3的传动。

离合槽3.5与对应的离合端2.2.2的锥度相同，在两者同轴或非同轴时，都能够使离合端2.2.2与离合槽3.5的接触更加紧密，具有良好的传动效果。

上皮带轮1.3与上离合机构2a的同步带轮2.5通过皮带6传动，使上离合机构2a中的移动轴2.2能够得到驱动电机1.1的驱动。下皮带轮1.4与下离合机构2b的同步带轮2.5通过皮带6传动，使下离合机构2b中的移动轴2.2能够得到驱动电机1.1的驱动。

上旋转模具组件3a中的旋转模3.2为冲孔部件，下旋转模具组件3b中的旋转模3.2为落料部件。

当需要使用旋转模具，调整旋转模具的角度时，先转动上塔盘4a和下塔盘4b，使上旋转模具组件3a对准上离合机构2a，下旋转模具组件3b对准下离合机构2b。

旋转模具组件对准对应离合机构之后，启动气缸2.1，驱动离合机构的移动套2.3移动，进而使移动轴2.2随之移动，并靠近旋转模具组件中的离合轴3.3，使移动轴2.2的离合端2.2.2插入到离合轴3.3的离合槽中，并相互接触。通过接触连接，移动轴2.2与离合轴3.3能够传动。

启动驱动电机1.1，通过传动轴1.2驱动上皮带轮1.3和下皮带轮1.4。上皮带轮1.3和下皮带轮1.4均通过皮带6，驱动对应离合机构的同步带轮2.5旋转。同步带轮2.5进一步驱动移动轴2.2，通过移动轴2.2与离合轴3.3的传动，使离合轴3.3旋转。旋转的离合轴3.3通过齿轮传动，驱动旋转模旋转，调整角度位置，以便按照加工要求进行冲压。

上旋转模具组件3a和下旋转模具组件3b在皮带传动下，同步旋转，使模具的冲孔部件和落料部件始终对齐。

由于离合机构固装在机架上，移动轴2.2的离合端2.2.2与离合轴3.3的离合槽3.5对接，通过锥形的离合端2.2.2和离合槽3.5的配合，使移动轴2.2与离合轴3.3对中并同轴，进而使径向位置固定的移动轴2.2，对离合轴3.3的径向位置进行对中和固定，进一步保证上旋转模具组件3a和下旋转模具组件3b对齐，进行冲压时，模具的冲孔部件能够准确的穿入到落料部件中，保证冲压作业的精准性。

为了进一步保证传动效果，离合轴3.3分为驱动轴3.3.1和连接套3.3.2。

连接套3.3.2同轴套装到驱动轴3.3.1上，驱动轴3.3.1同轴设置的平键滑动安装在连接套3.3.2内壁同轴设置的键槽中，使连接套3.3.2相对于驱动轴3.3.1进行轴向移动，同时能够使驱动轴3.3.1能够随着连接套3.3.2旋转。

传动齿轮3.4安装在驱动轴3.3.1上，离合槽3.5位于连接套3.3.2的端部，连接套3.3.2与驱动轴3.3.1之间安装有压缩弹簧3.6，压缩弹簧3.6一端顶在连接套3.3.2上，另一端顶在驱动轴3.3.1外壁设置的凸缘上。

当移动轴2.2的离合端2.2.2与离合轴3.3的离合槽3.5对接时，在移动轴2.2的推动下，连接套3.3.2移动，并将压缩弹簧3.6压缩，产生弹力，反向推动连接套3.3.2，将其推向移动轴2.2，使连接套3.3.2压在移动轴2.2上，增加离合槽3.5与离合端2.2.2接触的紧密型，增大摩擦力，保证传动效果。

箱体3.1内安装有中间齿轮3.7，中间齿轮3.7一侧与传动齿轮3.4啮合，另一侧与旋转模3.2外壁上设置的外齿环啮合。

中间齿轮3.7设置在传动齿轮3.4和旋转模3.2之间，增加了传动齿轮3.4与旋转模3.2在径向上的间距，使离合轴3.3远离旋转模3.2。由于旋转模3.2在冲压时，与转塔冲床的冲头对齐，冲头的运行较为频繁，冲头上的润滑油容易在运行过程中产生油污，并掉落。离合轴3.3远离旋转模3.2，使油污不会掉落到离合轴3.3上的离合槽3.5中或者移动轴2.2的离合端2.2.2上，避免因油污造成接触传动时发生打滑，保证传动效果。

Claims (3)

1.一种转塔冲床自转模具驱动机构，包括安装在床身上的驱动单元(1)，安装在机架上的离合单元(2)，以及分别安装在塔盘(4)上的旋转模具组件(3)；所述塔盘(4)包括上塔盘(4a)和下塔盘(4b)，

其特征在于，所述驱动单元(1)包括驱动电机(1.1)、传动轴(1.2)、上皮带轮(1.3)和下皮带轮(1.4)；

所述传动轴(1.2)竖向设置，安装在床身设置的轴座(1.5)上；

所述驱动电机(1.1)固装在床身上，驱动传动轴(1.2)旋转；

所述上皮带轮(1.3)和下皮带轮(1.4)分别安装在传动轴(1.2)的顶部和底部；

所述离合单元(2)为安装在机架上的离合机构，所述离合机构设置有两个，分别为位于上塔盘(4a)的上离合机构(2a)和位于下塔盘(4b)下方的下离合机构(2b)；

所述离合机构包括气缸(2.1)、移动轴(2.2)、移动套(2.3)、固定套(2.4)和同步带轮(2.5)；

所述固定套(2.4)同轴套装在移动套(2.3)上，并与机架固接，用以使移动套(2.3)能够在固定套(2.4)内同轴滑动；

所述气缸(2.1)固定在机架上，驱动移动套(2.3)轴向滑动；

所述移动轴(2.2)同轴安装在移动套(2.3)中，使其能够在移动套(2.3)中同轴转动；

所述同步带轮(2.5)通过第一固定轴承(5.1)安装在固定套(2.4)内，所述第一固定轴承(5.1)的外圈与固定套(2.4)固接，内圈与同步带轮(2.5)固接，用以对同步带轮(2.5)进行轴向限位；

所述同步带轮(2.5)套装在移动轴(2.2)一端设置的传动端(2.2.1)上，所述移动轴(2.2)的传动端(2.2.1)上同轴设置有平键，所述平键滑动安装在同步带轮(2.5)内壁设置的键槽中，用以使移动轴(2.2)能够轴向移动，同时能够随着同步带轮(2.5)旋转；

所述移动套(2.3)顶部和底部均安装有第二固定轴承(5.2)，所述第二固定轴承(5.2)的外圈与移动套(2.3)固接，内圈与移动轴(2.2)固接，用以使移动轴(2.2)能够随着移动套(2.3)轴向移动；

所述移动轴(2.2)另一端设置的离合端(2.2.2)，为圆锥形；

所述旋转模具组件(3)设置有两个，分别为安装在上塔盘(4a)上的上旋转模具组件(3a)和安装在下塔盘(4b)上的下旋转模具组件(3b)；

所述旋转模具组件(3)包括固装在塔盘(4)上的箱体(3.1)，所述箱体(3.1)内安装有能够旋转的旋转模(3.2)、离合轴(3.3)和传动齿轮(3.4)，所述传动齿轮(3.4)同轴固装在离合轴(3.3)上，所述旋转模(3.2)外壁上设置的齿环与传动齿轮(3.4)啮合，用以使离合轴(3.3)能够通过传动齿轮(3.4)驱动旋转模(3.2)旋转；

所述离合轴(3.3)一端设置有离合槽(3.5)，所述离合槽(3.5)为圆锥形，并与对应离合机构中移动轴(2.2)的离合端(2.2.2)相匹配，用以使移动轴(2.2)能够通过离合端(2.2.2)与离合槽(3.5)的配合驱动离合轴(3.3)；所述离合槽(3.5)与对应的离合端(2.2.2)的锥度相同；

所述上皮带轮(1.3)与上离合机构(2a)的同步带轮(2.5)通过皮带(6)传动，所述下皮带轮(1.4)与下离合机构(2b)的同步带轮(2.5)通过皮带(6)传动。

2.根据权利要求1所述的转塔冲床自转模具驱动机构，其特征在于，所述离合轴(3.3)分为驱动轴(3.3.1)和连接套(3.3.2)，

所述连接套(3.3.2)同轴套装到驱动轴(3.3.1)上，所述驱动轴(3.3.1)同轴设置的平键滑动安装在所述连接套(3.3.2)内壁同轴设置的键槽中，用以使连接套(3.3.2)能够轴向移动，同时能够使驱动轴(3.3.1)随之旋转；

所述传动齿轮(3.4)安装在驱动轴(3.3.1)上，所述离合槽(3.5)位于连接套(3.3.2)的端部，所述连接套(3.3.2)与驱动轴(3.3.1)之间安装有压缩弹簧(3.6)。

3.根据权利要求1所述的转塔冲床自转模具驱动机构，其特征在于，所述箱体(3.1)内安装有中间齿轮(3.7)，所述中间齿轮(3.7)一侧与传动齿轮(3.4)啮合，另一侧与旋转模(3.2)外壁上设置的齿环啮合。