[发明专利]轴的自旋转控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及机器设备中轴的旋转定位控制技术。

背景技术

锻造压机根据工艺要求经常需要更换上、下砧子，由于上砧是悬挂在活动横梁上的，所以一般用几个安装在活动横梁上的夹紧装置来完成上砧的更换，这些夹紧装置都必须让悬挂轴或者称加紧轴实现周期为90°的旋转。为了减少换砧时间，较原始的锻造压机使用了如图1所示的旋转装置，这种装置采用齿轮条与齿轮传动，存在结构复杂、易损坏、换砧速度慢等缺点。

目前出现了一些在此旋转装置基础上改进的自旋转装置，其中比较先进的是太原重工股份有限公司所设计的自旋转夹紧装置(专利号201020154698.X)，如图2，主要由轴5、弹簧6、移动套7、导向棱8组成。该装置在一定程度上简化了原始装置的结构，提高了换砧的速度，但还是存在以下缺点：(1)运动过程复杂，弹簧和移动套、移动套和四个导向棱、轴和移动套都存在相互的移动、碰撞，这使整个装置出现故障的可能性大大增加；(2)弹簧6、移动套7都属于运动件，且轴5的齿要与导向棱8产生碰撞，所以上述弹簧6、移动套7、导向棱8都属于易损件，而且上述三个零部件的更换都比较困难；(3)由于弹簧6、移动套7和轴5的齿都设置在轴5的中部，占据了一定的空间，使得配合此装置的辅助装置布置困难。此外，该装置核心并不是夹紧，而是让悬挂轴或者称加紧轴实现周期为90°的旋转，故其名称为“自旋转夹紧装置”不够确切。

发明内容

本发明的目的是克服轴的旋转定位控制现有技术的缺陷，简化运动过程，减少易损件，降低故障率；减小维修难度，并为辅助装置的布置提供便利。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种轴的自旋转控制装置，包括轴1和套在轴1上的圆环2，轴1一端设有上导程1-1和下导程1-2，圆环2在径向设有导向销轴2-1。上述上、下导程分别有波形导向面，上导程1-1的波形导向面主要包括斜面1-1-1，下导程的波形导向面主要包括斜面1-2-2和直槽1-2-1、1-2-3，斜面的作用是让轴发生预期的旋转，直槽的作用是防止轴在不必要的时候发生旋转。上、下导程的波形导向面的斜面和直槽共同形成周期为180°的导向槽，圆环2是相对固定的，圆环2的导向销轴2-1与导向槽配合，轴1可以在圆环2中上下滑动和转动，当轴在圆环中按预定的方式上、下滑动，由于斜面和直槽的导向作用，轴将发生预定的旋转，每次旋转90°，同时使得该轴定位于降低或者升高位置，使被夹紧部件处于夹紧或者脱离状态。

与现有技术相比，本装置省去了弹簧和移动套、导向棱三个能够产生相对运动的而且难以更换的易损零部件，而只增加导向销轴一个更换方便的易损零部件，出现故障的可能性降低，大大减小维修的工作量；并且以在轴一端设上、下导程代替在中部设置弹簧、移动套、导向棱和轴的齿，从而让出轴中部的空间，这样十分有利于配套装置的布置。

本装置特别适用于锻造压机快换上砧的夹紧装置中夹紧轴的自旋转控制，也适用于锻造压机快换上模具夹紧装置中夹紧轴的自旋转装置，以及其他需要实现对轴旋转定位控制的装置上。

附图说明：

图1是较原始的上砧夹紧装置示意图；

图2是太原重工股份有限公司所设计的自旋转夹紧装置(专利号201020154698.X)示意图，

其中：5轴、6弹簧、7移动套、8导向棱；

图3是本发明的结构示意图，

其中：1轴、2圆环、1-1上导程、1-2下导程、2-1导向销轴；

图4是上、下导程波形导向面的斜面和直槽的示意图，

其中：1-1上导程、1-1-1上导程的波形导向面斜面，1-2-2下导程的波形导向面斜面、1-2-1、1-2-3下导程的直槽；

图5是上、下导程的展开图，

其中：2-1导向销轴；1-1-1上导程的波形导向面斜面，1-2-2下导程的波形导向面斜面、下导程的直槽1-2-1、1-2-3；

图6是夹紧装置脱离状态，

其中：3T型头、4夹紧套；

图7是夹紧装置夹紧状态，

其中：3T型头、4夹紧套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。