CN2605099Y - 无级调速车床床头箱 - Google Patents

Abstract

无级调速车床床头箱，设有箱体(6)、主动轴(2)、从动轴(9)，主轴(7)，主动轴和从动轴上分别设有由两个皮带堵头(3a)、(3b)和(10a)、(10b)组成的皮带轮，两皮带轮分别与距离调节部件(5)、(11)相连，每对皮带堵头相对的内壁面为圆锥面，主动轴和从动轴通过套在两皮带轮上的皮带(4)传动连接，皮带横截面呈等腰梯形，嵌在两皮带堵头的圆锥面之间。本实用新型通过皮带传动进行无级调速，结构简单、造价低，无噪音。

Description

无级调速车床床头箱

技术领域

本实用新型属一种车床床头箱，特别是无级调速车床床头箱。

背景技术

现有的齿轮变速车床床头箱普遍存在噪音大、结构复杂、不能进行无级调速、不易实现高速运行等不足，而采用变频调速的车床床头箱虽能实现无级调速，但造价高，而且存在低速转矩小的不足。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、无噪音、造价低、转矩稳定的无级调速车床床头箱。

解决上述问题的技术方案是(参见实施例图)：本实用新型设有箱体(6)、箱体内设有主动轴(2)、从动轴(9)，主轴(7)与从动轴(9)传动连接，其特征在于：所述的主动轴(2)和从动轴(9)上分别设有由两个皮带堵头(3a)、(3b)和(10a)、(10b)组成的皮带轮(3)、(10)，两皮带轮分别与能调节两皮带堵头之间间距的距离调节部件(5)、(11)相连，每对皮带堵头相对的内壁面为直径向内方向缩小的圆锥面，主动轴和从动轴通过套在皮带轮(3)、(10)上的皮带(4)传动连接，所述的皮带(4)横截面呈等腰梯形，通过两侧斜面，面接触地嵌在两皮带堵头的圆锥面之间。

上述皮带轮横截面所呈的等腰梯形，包含等腰梯形的特例等腰三角形。

本实用新型的工作原理是：两距离调节部件分别按间距变化相反的方向调节两组皮带堵头之间的距离，当一组皮带堵头之间距离变大时，横截面为等腰梯形的皮带即会沿两皮带轮相对内壁的锥面下移，相当于皮带轮直径变小，同时另一组皮带堵头之间距离相应变小，横截面为等腰梯形的皮带沿两皮带轮相对内壁的锥面上移，相当于皮带轮直径变大，从而达到改变传动变速比的目的。

本实用新型能通过皮带传动达到无级调速的目的，结构简单、造价低，无噪音，而且克服了变频调速时低速转矩小的问题，也易于满足高速运行的要求。

附图说明

图1、本实用新型实施例1结构示意图

图2、图1实施例的剖面结构示意图

图3、图1实施例的A-A向结构示意图

图4、图1实施例主轴7剖面结构示意图

图5、实施例2皮带轮3和皮带轮10传动结构示意图

图6、实施例2主轴7与从动轴9传动结构示意图

图7、实施例2立体示意图

图8、实施例3结构示意图

图9、图8的B-B向视图

图10、实施例4结构示意图

图11、图10的C-C向视图

图12、实施例5结构示意图

1-皮带轮  2-主动轴  3-皮带轮  3a、3b-皮带堵头  4-皮带  5-距离调节部件

6-箱体  7-主轴  7a-主轴外套  7b-主轴内轴  7c-角接触轴承  8-皮带

9-从动轴  10-皮带轮  10a、10b-皮带堵头  11-距离调节部件  12-摇把

12a-蜗轮螺母  13-后轴套  14-蜗杆  15-凸轮  16-蜗轮  17-螺母  18-螺杆

19-箱体支架  20-拨叉  21-皮带  22-皮带轮  22a、22b-皮带堵头  23-皮带轮

23a、23b-皮带堵头

具体实施方案

实施例1

本例主动轴2上的皮带轮3由套在其上的一组皮带堵头3a、3b组成，从动轴9上的皮带轮10由套在其上的一组皮带堵头10a、10b组成，每个皮带轮的两皮带堵头一个与轴体相对固定，另一个与距离调节部件相连，所述两皮带轮的四个皮带堵头3a、3b和10a、10b中位于对角位置的两皮带堵头3b、10b与距离调节部件相连。距离调节部件5、11分别调节皮带堵头3b与3以及10b与10a之间的距离，并使两组皮带堵头的距离变化相反：一组距离拉大，一组距离缩小。

本实用新型较好的实施方式是：分别与两皮带轮相连的距离调节部件5、11至少有一个同外加动力装置相连，另一个是可自身随动伸缩的弹簧或是与外加动力装置相连的弹性部件，所述的外加动力是指手摇或电动等外加动力。

基于上述构思，本例与一个皮带堵头10b相连的距离调节部件11是动配合套在轴体上的调节套，调节套一端通过平面轴承作用于皮带堵头10b外端面，另一端同蜗轮螺母12a传动连接，蜗轮螺母通过蜗杆与装在箱体上的摇把12传动连接；与位于对角位置的另一皮带轮皮带堵头3b相连的距离调节部件5是套在轴体上的弹簧，弹簧一端与轴体相对固定，另一端作用于皮带堵头3b外端面。

摇动摇把12通过蜗杆带动蜗轮螺母12a转动时，距离调节部件11即可沿轴体移动，改变皮带堵头10b与10a之间的距离，当10b与10a之间的距离缩小时，皮带4会沿10b与10a之间的锥面向外滑动，同时拉紧套在另一轴上皮带轮3上的皮带，使该侧皮带沿皮带堵头3b与3a之间的锥面向内滑动，皮带堵头3b在弹簧5作用下自动弹性移动，加大皮带堵头3b与3a之间的距离，从而实现无级调节传动比的功能。

上述距离调节部件11是与手动调节装置相连的，也可与电动或其它外加动力调节装置相连。

当与手动或其它外加动力装置相连的距离调节部件通过弹簧与皮带堵头相连时，效果更好，因弹簧可起到随动自动微调的作用。

本例的主轴7由主轴内轴7b和套在其外的主轴外套7a组成，主轴外套7a与箱体6相对固定，主轴内轴7b通过角接触轴承13与主轴外套7a内壁相连并通过皮带8与从动轴9传动连接。

上述结构的主轴7易于实现模块化组装，即先将主轴内轴、角接触轴承、主轴外套组装好，再把组装好的整体主轴从前部插入箱体6，并把主轴外套与箱体相对固定即可，组装方便，易于保证安装精度。

本例的主轴外套7a后端固定在箱体内的支架上，主轴内轴7b后端伸出主轴外套的部分同从动轴9位于箱体内的部分传动连接，主轴7后方设有穿过箱体后壁、且与主轴7中心轴线重合的后轴套13。

本实施例主轴分为两段，后段的后轴套13不旋转，其功能是穿料用的，开机后只有前段的主轴旋转，其优点是旋转主轴长度缩短，易于制作，而且由于跨度小，运行时受力均匀，加工精度高。

实施例2

本例与实施例1相同，每个皮带轮的两皮带堵头一个与轴体相对固定，另一个与距离调节部件相连。

见图5，本例套在主动轴2和从动轴9上的传动皮带轮3和皮带轮10两皮带堵头之间的轴体分别为齿形的同步轮结构，套在两皮带轮上的皮带4内环面呈齿形同步带面结构。分别与距离调节部件相连的皮带堵头3b、10b通过向步齿与轴体轴向滑动连接。

当皮带轮两堵头距离调至最大，皮带4内环面触到传动轴体时，皮带同步齿与轴体同步齿啮合，可增加接触面积。加大传动力距。

见图6，本例从动轴9与主轴7之间的传动皮带8内环面也呈齿形同步带结构，套在从动轴9与主轴7的齿形同步轮上。

实施例3(图8、图9)

本例与两皮带轮相连的距离调节部件结构为：在皮带轮3、10两侧与传动轴垂直的方向上对称设置四根蜗杆14，两侧蜗杆上装有分别通过平面轴承作用于皮带堵头3a、3b、10a、10b的凸轮15，蜗杆与能带动其转动的动力装置相连，本例是手摇动力装置，即蜗杆14通过蜗轮与摇把12传动连接。本例每根蜗杆装有四个凸轮15，每组位于两根蜗杆上的四个凸轮作用于同一皮带堵头，转动摇把12时，四根蜗杆转动，分别作用于两皮带轮的两组凸轮对应凸轮的凸凹方向相反，若对称分布在两侧的8个凸轮使一根轴上的两皮带堵头缩小距离，则另8个凸轮就对应使另一轴上的两皮带堵头拉大距离，达到调速目的，凸轮通过弹簧与皮带堵头相连时上述目的更易实现。

实施例4(图10、图11)

本例与两皮带轮相连的距离调节部件结构为：在皮带轮3、10两侧与传动轴垂直的方向上分别对称设有两根ㄑ形拨叉20，两根ㄑ形拨叉中部连为一体并与箱体支架19铰链连接，每根ㄑ形拨叉两端分别通过平面轴承作用于两皮带轮同侧的皮带堵头外端面，还设有一根与主动轴2及从动轴9平行的螺杆18，套在螺杆两侧的螺母17上的柱销动配合地嵌入ㄑ形拨叉20上的滑槽内，装在螺杆18中部的蜗轮16与能带动其转动的动力装置连接，本例的蜗轮16是通过蜗杆与摇把12传动连接，皮带轮3、10两侧各对称设置两根拨叉20，两根拨叉的两对应端头作用于同一皮带堵头外壁，四根拨叉的8个端头分别作用于四个皮带堵头。

拨叉端头通过弹簧与皮带堵头相连时更易完成调速功能。

当摇把12通过蜗杆带动蜗轮16转动时，螺杆18转动，装在其两侧的螺母17即会沿螺杆运动，带动ㄑ形拨叉20一端移动，中部铰链的ㄑ形拨叉转动，另一端向相反方向移动，从而使两个皮带轮一组皮带堵头拉大距离，另一组缩小距离，实现改变传动比的功能。

实施例5(图12)

本例的主动轴2和从动轴9通过两组皮带轮3、10和22、23传动连接，距离调节部件11、5对每组皮带轮的四个皮带堵头是对角分布，其中一根轴上的距离调节部件5是弹簧，夹在该轴两皮带轮10、23相邻皮带堵头10a、23b之间，这两皮带轮另一堵头10b、23a与轴体相对固定；另一根轴上的距离调节部件11为动配合套在轴体两侧的两调节套，两调节套一端分别通过平面轴承与该轴两皮带轮两侧外端的皮带堵头3a、22b相连，这两皮带轮内侧相邻的两堵头3b、22a与轴体相对固定，两调节套11另一端分别与两蜗轮螺母12a传动连接，两蜗轮螺母通过蜗杆与手动摇把12传动连接。

当所需转距较大时，主动轴和从动轴可通过两组或两组以上的皮带轮传动连接。

Claims (10)

1、无级调速车床床头箱，设有箱体(6)、箱体内设有主动轴(2)、从动轴(9)，主轴(7)与从动轴(9)传动连接，其特征在于：所述的主动轴(2)和从动轴(9)上分别设有由两个皮带堵头(3a)、(3b)和(10a)、(10b)组成的皮带轮(3)、(10)，两皮带轮分别与能调节两皮带堵头之间间距的距离调节部件(5)、(11)相连，每对皮带堵头相对的内壁面为直径向内方向缩小的圆锥面，主动轴和从动轴通过套在皮带轮(3)、(10)上的皮带(4)传动连接，所述的皮带(4)横截面呈等腰梯形，通过两侧斜面，面接触地嵌在两皮带堵头的圆锥面之间。

2、根据权利要求1所述的无级调速车床床头箱，其特征在于：分别与两皮带轮相连的距离调节部件(5)、(11)至少有一个与外加动力装置相连，另一个是可自身随动伸缩的弹簧或是同外加动力装置相连的弹性部件。

3、根据权利要求2所述的无级调速车床床头箱，其特征在于：每个皮带轮的两皮带堵头一个与轴体相对固定，另一个与距离调节部件相连，所述两皮带轮的四个皮带堵头(3a)、(3b)和(10a)、(10b)中位于对角位置的两皮带堵头(3b)、(10b)与距离调节部件相连。

4、根据权利要求3所述的无级调速车床床头箱，其特征在于：与一个皮带堵头(10b)相连的距离调节部件(11)是动配合套在轴体上的调节套，调节套一端通过平面轴承作用于皮带堵头(10b)外端面，另一端同蜗轮螺母(12a)传动连接，蜗轮螺母通过蜗杆与装在箱体上的摇把(12)传动连接；与位于对角位置的另一皮带轮皮带堵头(3b)相连的距离调节部件(5)是套在轴体上的弹簧，弹簧一端与轴体相对固定，另一端作用于皮带堵头(3b)外端面。

5、根据权利要求4所的无级调速车床床头箱，其特征在于：所述的主动轴(2)和从动轴(9)通过两组皮带轮(3)、(10)和(22)、(23)传动连接，距离调节部件(11)、(5)对每组皮带轮的四个皮带堵头是对角分布，其中一根轴上的距离调节部件(5)是弹簧，夹在该轴两皮带轮(10)、(23)相邻皮带堵头(10a)、(23b)之间，这两皮带轮另一堵头(10b)、(23a)与轴体相对固定；另一根轴上的距离调节部件(11)为动配合套在轴体两侧的两调节套，两调节套一端分别通过平面轴承与该轴两皮带轮两侧外端的皮带堵头(3a)、(22b)相连，这两皮带轮内侧相邻的两堵头(3b)、(22a)与轴体相对固定，两调节套(11)另一端分别与两蜗轮螺母(12a)传动连接，两蜗轮螺母通过蜗杆与手动摇把(12)传动连接。

6、根据权利要求1所述的无级调速车床床头箱，其特征在于：所述与两皮带轮相连的距离调节部件结构为：在皮带轮(3)、(10)两侧与传动轴垂直的方向上对称设置四根蜗杆(14)，两侧蜗杆上装有分别通过平面轴承作用于皮带堵头(3a)、(3b)、(10a)、(10b)的凸轮(15)，蜗杆与能带动其转动的动力装置相连。

7、根据权利要求1所述的无级调速车床床头箱，其特征在于：所述与两皮带轮相连的距离调节部件结构为：在皮带轮(3)、(10)两侧与传动轴垂直的方向上分别对称设有两根ㄑ形拨叉(20)，两根ㄑ形拨叉中部连为一体并与箱体支架(19)铰链连接，每根ㄑ形拨叉两端分别通过平面轴承作用于两皮带轮同侧的皮带堵头外壁，还设有一根与主动轴(2)及从动轴(9)平行的螺杆(18)，套在螺杆两侧的螺母(17)上的柱销动配合地嵌入ㄑ形拨叉(20)上的滑槽内，装在螺杆(18)中部的蜗轮(16)与能带动其转动的动力装置连接。

8、根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的无级调速车床床头箱，其特征在于：所述的主轴(7)由主轴内轴(7b)和套在其外的主轴外套(7a)组成，主轴外套(7a)与箱体(6)相对固定，主轴内轴(7b)通过角接触轴承(13)与主轴外套(7a)内壁相连并通过皮带(8)与从动轴(9)传动连接。

9、根据权利要求8所述的无级调速车床床头箱，其特征在于：所述的主轴外套(7a)后端固定在箱体内的支架上，主轴内轴(7b)后端伸出主轴外套的部分同从动轴(9)位于箱体内的部分传动连接，主轴(7)后方设有穿过箱体后壁、且与主轴(7)中心轴线重合的后轴套(13)。

10、根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的无级调速车床床头箱，其特征在于：所述套在主动轴(2)和从动轴(9)上的传动皮带轮(3)和皮带轮(10)两皮带堵头之间的轴体分别为齿形的同步轮结构，套在两皮带轮上的皮带(4)内环面呈齿形同步带面结构。

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