CN213326512U - 一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，包括电机和锥齿轮主动轴，锥齿轮主动轴的上端为锥齿轮端，锥齿轮主动轴的锥齿轮端与蜗杆锥齿轮轴的锥齿轮端啮合；蜗杆与蜗轮啮合；蜗轮轴内部中空、且分为上下两段，其中蜗轮轴上段的下端与蜗轮轴下段的上端相嵌套，蜗轮轴上段的顶端连接抬升部，抬升部的底面为部分斜面、部分平面；外壳套在蜗轮轴外、且在抬升部的下方，外壳的上端面与抬升部的底面相配可组成圆柱形，外壳通过外部削果器支架固定；锥齿轮主动轴的下端穿过齿轮A的齿轮孔，齿轮A与齿轮B啮合，齿轮B的齿轮轴向上穿过蜗轮轴，齿轮轴的顶端连接扎果架。本实用新型传动比准确、效率高、工作安全可靠，并且可以在抬升过程停留。

Description

一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构

技术领域

本实用新型涉及食品加工机械技术领域，具体涉及一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构。

背景技术

目前市场上的抬升机构主要通过以下方式实现：伺服电机带丝杠、凸轮机构、电动推杆，但他们分别存在如下不足：伺服电机带丝杠的成本高，技术门槛高；凸轮机构则存在计算工程量巨大的问题；用电动推杆运行则抬升速度的控制效果不好。

还有用气缸推动水果架升降以达到削果的目的，如中国专利CN206498915U公开了一种水果自动削皮装置，其包括底板，底板上转动连接有定位座，定位座由电机驱动旋转；底板上且在定位座的一侧设有沿竖直方向设置的导向柱，导向柱上滑动连接有压座、刀座和推果座，压座由第一气缸驱动做升降运动，压座对应定位座的一端上设有压头，压头的底部设有锥尖部；刀座由竖直设置的丝杆螺母副带动做升降运动，刀座上转动连接有刀杆，刀杆朝向定位座的一端上设有削皮刀，刀杆远离定位座的一端与刀座之间设有第一弹簧；推果座由第二气缸驱动做升降运动，推果座的上部设有位于定位座正上方的挡果片，推果座的下部设有倾斜设置的推果片。上述方案用气缸驱动推果座升降运动，实现水果的上料与退果，但气缸运速度不均匀、振动强，不利于水果的稳定上料与退果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种稳定、便于控制、抬升过程可以停留的基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，包括电机和与电机输出轴连接的锥齿轮主动轴，所述锥齿轮主动轴的上端为锥齿轮端，锥齿轮主动轴的锥齿轮端与一蜗杆锥齿轮轴的锥齿轮端啮合；所述蜗杆锥齿轮轴的蜗杆与一蜗轮啮合；所述蜗轮的蜗轮轴内部中空、且分为上下两段，其中蜗轮轴上段的下端与蜗轮轴下段的上端相嵌套，蜗轮轴上段的顶端连接一圆柱形的抬升部，所述抬升部的底面为部分斜面、部分平面；一中空圆柱形的外壳套在蜗轮轴外、且在抬升部的下方，所述外壳的上端面与抬升部的底面相配可组成圆柱形，外壳通过外部水果削皮机的支架固定；所述锥齿轮主动轴的下端穿过齿轮A的齿轮孔，所述齿轮A与一齿轮B 啮合，齿轮B的齿轮轴向上穿过所述蜗轮轴和抬升部，齿轮B的齿轮轴的顶端连接一扎果架。

为了可以解决抬升机构不能停留的问题，上述方案优选的，所述抬升部的底面中斜面部分占其横截面圆周的2/3，平面部分占其横截面圆周的1/3。

为了使得抬升构建能够沿着轨迹缓慢向上抬升，有足够的时间给柿农收放柿子的时间，上述方案优选的，抬升部的斜面部分与水平面的夹角为30°。

上述方案优选的，齿轮A和齿轮B的传动比为3:1。

上述方案优选的，锥齿轮主动轴的锥齿轮端与蜗杆锥齿轮轴的锥齿轮端为90°垂直啮合。

上述方案优选的，还包括转果支架，所述转果支架通过花键与齿轮B连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型抬升机构通过纯机械的原理，通过蜗轮蜗杆大传动比来减速，使得抬升构建能够沿着轨迹缓慢向上抬升，有足够的时间给柿农收放柿子的时间。

2.本实用新型抬升机构中，通过计算设计了外壳(抬升部的运动轨迹) 1/3水平，2/3斜面的构造，合理的解决了抬升机构不能停留的问题。

3.基于蜗轮蜗杆传动，其齿形简单，制造容易，成本较低，啮合传动的传动比准确、效率高、寿命长、工作安全可靠；另外选用蜗轮蜗杆来作抬升，其传动比大，结构紧凑；而且能够极大的降低转速，传动平稳、无噪音、具有自锁性，能够防止当抬升出现故障时，能够及时停止机器的运作。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构的结构示意图；

图2为蜗轮轴的剖视图。

附图中：1、齿轮A，2、锥齿轮主动轴，3、转果支架，4、花键，5、齿轮B，6、蜗杆，7、蜗杆锥齿轮轴，8、蜗轮，9、蜗轮轴上段，10、蜗轮轴下段，11、外壳，12、抬升部，13、扎果架。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的和优点更清楚明了，下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

本实用新型公开了一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，用于水果削皮机中的水果抬升部分，如图1、2所示，其包括电机(图1、2中未画出)、锥齿轮主动轴2、齿轮A1、齿轮B5、蜗轮8、蜗杆锥齿轮轴7、外壳11和转果支架3。所述电机输出轴与锥齿轮主动轴2传动连接，将动力送至锥齿轮主动轴2。所述锥齿轮主动轴2的上端为锥齿轮端，锥齿轮主动轴2的锥齿轮端与蜗杆锥齿轮轴7的锥齿轮端90°垂直啮合。所述蜗杆锥齿轮轴7另一端上的蜗杆6与所述蜗轮8啮合；所述蜗轮8的蜗轮轴内部中空、且分为上下两段，其中蜗轮轴上段9的下端与蜗轮轴下段10的上端相嵌套，相嵌套的方式可以为，蜗轮轴上段 9套在蜗轮轴下段10外，也可以是蜗轮轴上段9插在蜗轮轴下段10内，在本实施方式中，为蜗轮轴上段9套在蜗轮轴下段10外，具体为蜗轮轴上段9的部分内壁开槽、蜗轮轴下段10部分外壁向内凹形成配合关系，这样使蜗轮轴上段9 更容易上下移动。蜗轮轴上段9的顶端连接一圆柱形的抬升部12，所述抬升部 12的底面为部分斜面、部分平面；中空圆柱形的外壳11套在蜗轮轴外、且在抬升部12的正下方，该外壳11的上端面与抬升部12的底面相配可组成圆柱形，即抬升部12的斜面部分和外壳11的斜面部分平行、抬升部12的平面部分和外壳11的平面部分平行，且抬升部12和外壳11可上下对接组合成圆柱形。外壳 11通过外部水果削皮机的支架固定，并且外壳11与蜗轮轴相隔离，这样在蜗轮轴转动时，外壳11可以保持不动。所述锥齿轮主动轴2的下端穿过齿轮A1 的齿轮孔，所述齿轮A1与齿轮B5啮合，齿轮A1和齿轮B5的传动比为3:1。所述齿轮B5的齿轮轴向上穿过蜗轮轴和抬升部12，齿轮轴B5的齿轮轴的顶端连接一扎果架13，所述扎果架13用于插住需要削皮的水果。所述转果支架3通过花键4与齿轮B5连接，且转果支架3与齿轮B5的齿轮轴同轴设置，具体为转果支架3的上端套在花键4的下端内，花键4的上端则套在齿轮B5的齿轮轴的下端外，且花键4的上端穿过齿轮B5的齿轮孔。

作为一种优选实施方式，所述抬升部12的底面中斜面部分占其横截面圆周的2/3，平面部分占其横截面圆周的1/3，抬升部12的斜面部分与的水平面的夹角为30°。相应的，外壳11的底面中斜面部分也是占其横截面圆周的2/3，平面部分也是占其横截面圆周的1/3，外壳11的斜面部分与的水平面的夹角也为30°。

本实用新型抬升机构的工作原理如下：电机输送的动力通过锥齿轮主动轴2传入，并且使锥齿轮主动轴2达到每秒18转的转速；锥齿轮主动轴2 上端是锥齿轮端，通过锥齿轮90度垂直捏合，1：1传动比传动把动力传到蜗杆锥齿轮轴7(锥齿轮90度啮合传动只改变力的传递方向)；蜗杆锥齿轮轴7上的蜗杆6与蜗轮8啮合，从而使抬升部12能够慢速旋转，抬升部12 沿着外壳11的斜面向上运动，从而使抬升部12能够上升，外壳11上端面采用1/3平面(占其横截面圆周的1/3)、2/3斜面(占其横截面圆周的2/3)的设计(这样抬升机构能使水平的力变成垂直向上的力的原因，1/3时间抬升能够到达最顶端并且停止)，1/3平面是我们通过精确的计算得出，在抬升部 12碰到扎果架13时，扎果架13和齿轮B5的齿轮轴被推着向上移动，在抬升部12沿着外壳11轨迹旋转向上在到达最高点平台时，抬升顶端的扎果架 13一端不动，但是抬升还是沿着外壳11的平面部分在缓慢移动，在抬升通过平面部分末端开始向下时，顶端的扎果架13脱离水果开始下降，完成削果抬升的过程。抬升部12在抬升的过程中，齿轮B5的齿轮轴在齿轮B5的带动下旋转，进而使固定在扎果架13上的水果旋转，这样配合外部的削皮刀，在抬升部12上升顶起扎果架13(齿轮B5的齿轮轴也被抬升)的过程中完成水果的削皮。

上述实施例，仅为对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本实用新型并非限定于此。凡在本实用新型的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，其特征在于：包括电机和与电机输出轴连接的锥齿轮主动轴(2)，所述锥齿轮主动轴(2)的上端为锥齿轮端，锥齿轮主动轴(2)的锥齿轮端与一蜗杆锥齿轮轴(7)的锥齿轮端啮合；所述蜗杆锥齿轮轴(7)的蜗杆(6)与一蜗轮(8)啮合；所述蜗轮(8)的蜗轮轴内部中空、且分为上下两段，其中蜗轮轴上段(9)的下端与蜗轮轴下段(10)的上端相嵌套，蜗轮轴上段(9)的顶端连接一圆柱形的抬升部(12)，所述抬升部(12)的底面为部分斜面、部分平面；一中空圆柱形的外壳(11)套在蜗轮轴外、且在抬升部(12)的下方，所述外壳(11)的上端面与抬升部(12)的底面相配可组成圆柱形，外壳(11)通过外部水果削皮机的支架固定；所述锥齿轮主动轴(2)的下端穿过齿轮A(1)的齿轮孔，所述齿轮A(1)与一齿轮B(5)啮合，齿轮B(5)的齿轮轴向上穿过所述蜗轮轴和抬升部(12)，齿轮B(5)的齿轮轴的顶端连接一扎果架(13)。

2.根据权利要求1所述的一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，其特征在于：所述抬升部(12)的底面中斜面部分占其横截面圆周的2/3，平面部分占其横截面圆周的1/3。

3.根据权利要求2所述的一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，其特征在于：抬升部(12)的斜面部分与水平面的夹角为30°。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，其特征在于：齿轮A(1)和齿轮B(5)的传动比为3:1。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，其特征在于：锥齿轮主动轴(2)的锥齿轮端与蜗杆锥齿轮轴(7)的锥齿轮端为90°垂直啮合。

6.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于蜗轮蜗杆传动的抬升机构，其特征在于：还包括转果支架(3)，所述转果支架通过花键(4)与齿轮B(5)连接。

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