CN209288760U - 一种新型平面刀架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型平面刀架，包括镗杆、换挡机构和固定机构，镗杆外侧通过螺栓套设有镗杆抱套，镗杆外部固定设置有大齿圈，换挡机构连接有行星减速机，且换挡机构包括齿轮A、齿轮B、齿轮组C、中心轴、档位卡板和换挡手柄，齿轮组C包括固定连接的小齿轮和大齿轮，且齿轮组C固定于中心轴上，齿轮A和齿轮组C的小齿轮相互啮合连接，齿轮B和齿轮组C的大齿轮相互啮合连接，固定机构包括螺旋伞齿轮、滚珠丝杠、导向杆、刀架基座、刀架和臂架，螺旋伞齿轮包括螺旋伞齿轮a和螺旋伞齿轮b。本实用新型具备更简单的传动结构、方便的换挡方式及安全可靠。

Description

一种新型平面刀架

技术领域

本实用新型涉及工件加工设备技术领域，具体涉及一种新型平面刀架。

背景技术

平面刀架是一种装在镗排（用来加工大型钢结构的孔或者平面的设备，由于被加工件很大，该设备一般都是采用现场架设的方式）上面用来加工平面的工具。目前市场上面常见的平面刀架的形式主要有两种，一种是通过齿轮打刀的传动形式，将运动传递给丝杠，通过丝杠上面的刀座控制刀的运动，该形式优点在于传动简单，结构明了，缺点在于不是连续进刀，对于高要求的加工场合不太适用，已经逐渐淘汰；另一种是完全通过齿轮传动，通过镗杆上面固定的大齿圈逐渐传动到丝杠，该结构形式齿轮完全裸露，生产作业中可能对结构自身或者周边人员造成损害，安全性低，且换挡不方便，需要将齿轮拆卸下来进行换挡，浪费加工时间。鉴于此，有必要对传统的平面刀架做出改进。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种具备更简单的传动结构、方便的换挡方式及安全可靠的新型平面刀架。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种新型平面刀架，包括镗杆、换挡机构和固定机构，镗杆外侧通过螺栓套设有镗杆抱套，镗杆外部固定设置有大齿圈，换挡机构连接有行星减速机，且换挡机构包括齿轮A、齿轮B、齿轮组C、中心轴、档位卡板和换挡手柄，齿轮组C包括固定连接的小齿轮和大齿轮，且齿轮组C固定于中心轴上，齿轮A和齿轮组C的小齿轮相互啮合连接，齿轮B和齿轮组C的大齿轮相互啮合连接，换挡手柄设置于档位卡板上，且与中心轴相连，换挡手柄将齿轮A推向齿轮A方向，齿轮A和大齿圈搭接，齿轮A和齿轮组C上面的小齿轮啮合，齿轮B为空转状态，行星减速机处于速度Ⅰ；换挡手柄将齿轮B推向齿轮B方向，齿轮B和大齿圈搭接，齿轮B和齿轮组C上面的大齿轮啮合，齿轮A为空转状态，行星减速机处于速度Ⅱ；换挡手柄置于档位卡板的中间位置时，齿轮A和齿轮B都不和大齿圈接触，行星减速机处于空挡；固定机构包括螺旋伞齿轮、滚珠丝杠、导向杆、刀架基座、刀架和臂架，螺旋伞齿轮包括螺旋伞齿轮a和螺旋伞齿轮b，螺旋伞齿轮a固定于行星减速机的输出轴上，螺旋伞齿轮b固定于滚珠丝杠的一端。

优选地，前述大齿圈为对抱式结构，通过螺栓连接，其内部设置有铜层和润滑槽，大齿圈的外部固定有止动臂以防止齿圈的轴向移动及跟随镗杆转动。

再优选地，前述大齿圈的剖切方式为在齿谷剖切的“Z”型。

更优选地，前述换挡手柄上设置有手柄拉紧弹簧，齿轮A、齿轮B和齿轮组C的外部设置有保护盖。

进一步优选地，前述刀架基座的中部设置有固定滚珠丝杠的孔Ⅰ和供导向杆穿过的孔Ⅱ，滚珠丝杠和导向杆分别通过孔Ⅰ和孔Ⅱ固定于刀架基座上，滚珠丝杠的外端连接有手柄。

具体地，前述刀架基座的前侧壁上还设置有用于安装刀架的螺纹孔，刀架通过螺栓固定于刀架基座上。

优选地，前述刀架基座内部设置有衬套，端部设置有防尘环和固定盖，后侧壁上设置有凹槽，所述衬套内设置有润滑槽。

再优选地，前述刀架的头部设置有用于固定刀具的刀具固定槽。

更优选地，前述臂架垂直安装于镗杆抱套的外部，导向杆的两端分别通过紧定螺栓固定于臂架的两端。

进一步优选地，前述镗杆抱套为对抱式结构，通过紧固件夹紧于镗杆外侧，其内部设置有用以防止打滑的键。

本实用新型的有益之处在于：

（1）本装置具备更简单的传动结构、方便的换挡方式及安全可靠的人机环境；

（2）出现的齿轮组较少，传动路径清晰简单，传动平稳；

（3）换挡方便且安全，由于换挡时齿轮是从齿轮侧面进入进行捏合，通过实际使用，换挡时平稳顺畅，不会产生卡顿的现象，同时该换挡过程是通过换挡手柄进行，操作人员不需要将手伸进臂架进行换挡，换挡杆的方向和长短可以结合实际使用情况任意进行设置，降低了换挡时的操作风险；

（4）可以快速搭配出该产品，采用市场现成的减速机，避免传统的准备多种齿轮或者非标的减速箱而耗费大量精力和时间；采用滚珠丝杠进行传动，整个过程传动平稳，使得被加工平面获得较好的加工效果；

(5) 刀架的运动通过导柱进行控制，没有采用传统的燕尾导向形式，从而避免了燕尾制造长生产周期以及较多的人力物力拂配费用及时间。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中行星减速机位于速度Ⅰ时的换挡机构A视角结构示意图；

图3是本实用新型中行星减速机位于空档时的换挡机构A视角结构示意图；

图4是本实用新型中行星减速机位于速度Ⅱ时的换挡机构A视角结构示意图；

图5是本实用新型中换挡机构的C视角结构示意图；

图6是本实用新型的B视角结构示意图。

图中附图标记的含义：1、大齿圈，2、换挡机构，3、行星减速机，4、螺旋伞齿轮，5、滚珠丝杠，6、导向杆，7、刀架基座，8、刀架，9、镗杆抱套，10、臂架，11、镗杆，12、止动臂，13、换挡手柄，14、手柄，201、齿轮A，202、齿轮B，203、齿轮组C，2031、小齿轮，2032、大齿轮。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

参见图1-6，本实用新型的一种新型平面刀架，包括镗杆11、换挡机构2和固定机构，镗杆11外侧通过螺栓套设有镗杆抱套9，镗杆抱套9为对抱式结构，通过紧固件夹紧于镗杆11外侧，其内部设置有用以防止打滑的键，为臂架10提供稳定的基座。臂架10垂直安装于镗杆抱套9的外部，导向杆6的两端分别通过紧定螺栓固定于臂架10的两端。

镗杆11外部固定设置有大齿圈1，大齿圈1为对抱式结构，通过螺栓连接，其内部设置有铜层和润滑槽，大齿圈1的外部固定有止动臂12以防止齿圈的轴向移动及跟随镗杆11转动。大齿圈1的剖切方式为在齿谷剖切的“Z”型，该剖切方式可以减少齿圈的材料厚度，降低材料重量，减少后期加工的复杂程度，节省零部件成本。

换挡机构2包括齿轮A201、齿轮B202、齿轮组C203、中心轴、档位卡板和换挡手柄13，换挡机构2连接有行星减速机3，用于降低大齿圈1和齿轮组C203啮合造成的大转速及降低滚珠丝杠的大导程带来的影响，实现较小的进刀量。齿轮组C203包括固定连接的小齿轮2031和大齿轮2032，且齿轮组C203固定于中心轴上，齿轮A201和齿轮组C203的小齿轮2031相互啮合连接，齿轮B202和齿轮组C203的大齿轮2032相互啮合连接，换挡手柄13设置于档位卡板上，且与中心轴相连，换挡手柄13上设置有手柄拉紧弹簧，齿轮A201、齿轮B202和齿轮组C203的外部设置有保护盖，完全覆盖运动部件，防止夹伤。

换挡手柄13将齿轮A201推向齿轮A201方向，齿轮A201和大齿圈1搭接，齿轮A201和齿轮组C203上面的小齿轮2031啮合，齿轮B202为空转状态，行星减速机3处于速度Ⅰ，即为慢速档；换挡手柄13将齿轮B202推向齿轮B202方向，齿轮B202和大齿圈1搭接，齿轮B202和齿轮组C203上面的大齿轮2032啮合，齿轮A201为空转状态，行星减速机3处于速度Ⅱ，即为快速档；换挡手柄13置于档位卡板的中间位置时，齿轮A201和齿轮B202都不和大齿圈1接触，行星减速机3处于空挡。由于齿轮A201和齿轮B202在整个传动过程中仅起搭接作用，速度Ⅰ和速度Ⅱ的差值实际为齿轮组C203大小齿和大齿圈1搭接产生的速度差，通过此方式即实现了快慢速档，空挡位置时，可以在臂架10的末端摇动滚珠丝杠5，从而实现快速进退刀。

固定机构包括螺旋伞齿轮4、滚珠丝杠5、导向杆6、刀架基座7、刀架8和臂架10，螺旋伞齿轮4的夹角为90度，可以平稳的改变力的传动方向，将水平传动改为垂直运动，螺旋伞齿轮4包括螺旋伞齿轮a和螺旋伞齿轮b，螺旋伞齿轮a固定于行星减速机3的输出轴上，螺旋伞齿轮b固定于滚珠丝杠5的一端，螺旋伞齿轮a获得动能后即可传动给螺旋伞齿轮b。

刀架基座7的中部设置有固定滚珠丝杠5的孔Ⅰ和供导向杆6穿过的孔Ⅱ，滚珠丝杠5和导向杆6分别通过孔Ⅰ和孔Ⅱ固定于刀架基座7上。滚珠丝杠5获得螺旋伞齿轮b传递的动能，可平稳的控制刀架基座7的运动，其一端装有螺旋伞齿轮b，外端为六角或者四角等其他连接形式，连接有手柄14，换挡手柄13置于空挡时，此端可以通过摇手柄14对刀架8座的快速运动进行控制，方便现场快速将刀具调整到合适的加工位置。

刀架基座7的前侧壁上还设置有用于安装刀架8的螺纹孔，方便刀架8现场加工时调整位置，刀架8通过螺栓固定于刀架基座7上。刀架基座7内部设置有带润滑槽的衬套，端部设置有防尘环和固定盖，被滚珠丝杠5控制沿导向杆6进行垂直运动，刀架基座7的后侧壁上设置有凹槽，避免基座运动到螺旋伞齿轮4端位置时产生的和螺旋伞齿轮4的干涉。

刀架8的头部设置有用于固定刀具的刀具固定槽，刀具固定槽两端设有螺纹孔，方便刀具的固定。刀架8表面设有按规则排列的通孔，螺栓即可通过这个孔位和刀架基座7进行固定，也即当刀架基座7到达上下顶点位置时，刀架8仍然通过调节自身和基座的连接形式，来进行小范围内的刀具伸缩。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新型平面刀架，包括镗杆、换挡机构和固定机构，其特征在于，所述镗杆外侧通过螺栓套设有镗杆抱套，镗杆外部固定设置有大齿圈，所述换挡机构连接有行星减速机，且换挡机构包括齿轮A、齿轮B、齿轮组C、中心轴、档位卡板和换挡手柄，所述齿轮组C包括固定连接的小齿轮和大齿轮，且齿轮组C固定于中心轴上，所述齿轮A和齿轮组C的小齿轮相互啮合连接，所述齿轮B和齿轮组C的大齿轮相互啮合连接，所述换挡手柄设置于档位卡板上，且与中心轴相连，所述换挡手柄将齿轮A推向齿轮A方向，齿轮A和大齿圈搭接，齿轮A和齿轮组C上面的小齿轮啮合，齿轮B为空转状态，行星减速机处于速度Ⅰ；换挡手柄将齿轮B推向齿轮B方向，齿轮B和大齿圈搭接，齿轮B和齿轮组C上面的大齿轮啮合，齿轮A为空转状态，行星减速机处于速度Ⅱ；换挡手柄置于档位卡板的中间位置时，齿轮A和齿轮B都不和大齿圈接触，行星减速机处于空挡；所述固定机构包括螺旋伞齿轮、滚珠丝杠、导向杆、刀架基座、刀架和臂架，所述螺旋伞齿轮包括螺旋伞齿轮a和螺旋伞齿轮b，所述螺旋伞齿轮a固定于行星减速机的输出轴上，所述螺旋伞齿轮b固定于滚珠丝杠的一端。

2.根据权利要求1所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述大齿圈为对抱式结构，通过螺栓连接，其内部设置有铜层和润滑槽，大齿圈的外部固定有止动臂以防止齿圈的轴向移动及跟随镗杆转动。

3.根据权利要求2所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述大齿圈的剖切方式为在齿谷剖切的“Z”型。

4.根据权利要求1所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述换挡手柄上设置有手柄拉紧弹簧，所述齿轮A、齿轮B和齿轮组C的外部设置有保护盖。

5.根据权利要求1所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述刀架基座的中部设置有固定滚珠丝杠的孔Ⅰ和供导向杆穿过的孔Ⅱ，所述滚珠丝杠和导向杆分别通过孔Ⅰ和孔Ⅱ固定于刀架基座上，所述滚珠丝杠的外端连接有手柄。

6.根据权利要求5所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述刀架基座的前侧壁上还设置有用于安装刀架的螺纹孔，所述刀架通过螺栓固定于刀架基座上。

7.根据权利要求6所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述刀架基座内部设置有衬套，端部设置有防尘环和固定盖，后侧壁上设置有凹槽，所述衬套内设置有润滑槽。

8.根据权利要求1所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述刀架的头部设置有用于固定刀具的刀具固定槽。

9.根据权利要求1所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述臂架垂直安装于镗杆抱套的外部，所述导向杆的两端分别通过紧定螺栓固定于臂架的两端。

10.根据权利要求1所述的一种新型平面刀架，其特征在于，所述镗杆抱套为对抱式结构，通过紧固件夹紧于镗杆外侧，其内部设置有用以防止打滑的键。