[实用新型]一种转动凸轮连杆传动与单动式可变连杆机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及数控转塔冲床的主传动机构，特别涉及一种转动凸轮连杆传动与单动式可变连杆机构。

背景技术

数控转塔冲床是金属板材冲压加工的关键设备，根据主传动方式的不同可以分为机械式主传动、液压式主传动和伺服式主传动。其中机械式主传动和伺服式主传动可以采用凸轮连杆机构，将电机带动凸轮的旋转运动转变为连杆的往复直线运动。

伺服式主传动机构将曲柄连杆传动机构中的连杆嵌入可以伸缩的内、外连杆，分别与下支座和上支座呈刚性连接，下支座和上支座之间由升降气缸相连；外连杆上安装了平移气缸，平移气缸的活塞杆与内、外连杆中可以移动的垫块相连接；升降气缸将内、外连杆顶开，内、外连杆中可以移动的垫块由平移气缸推入内、外连杆的间隙中，可以调节连杆的长度。升降气缸、平移气缸、内外连杆嵌套结构组成的主传动机构相对于传统机械式主传动机构能够起到节约能源、降低噪音等作用，但在实现换模位置和打击位置互换时，需要升降气缸、平移气缸依次动作，两者要相互匹配；在实际的电气控制过程中，为了保证两组气缸到位，需要留出较长的时间，导致总体控制时间延长；同时需要控制四个气缸的动作，电气控制复杂，不利于安装调试和维护；连杆只能实现最高位置和最低位置两个位置，无法提供稳定的中间位置。

发明内容

本实用新型针对已有技术存在的不足，提供一种性能稳定、安装调试和维护方便、工作效率高和噪音小、连杆长度可以实现三种位置调整的转动凸轮连杆传动与单动式可变连杆机构。

本实用新型所采用的技术措施是：传动机构包括凸轮机构和数控冲床用可变长度连杆装置，利用凸轮连杆机构代替曲柄连杆机构，凸轮与旋转轴为刚性连接。可变长度连杆包括嵌套在一起呈滑动配合连接的内连杆和外连杆，外连杆安装在凸轮机构上，内连杆和电动推杆机构安装在外连杆内部。在外连杆上开有导向槽，在导向槽中设置与之滑动配合的垫块；在外连杆上设置有带压缩弹簧的螺钉，内连杆上固定弹簧支撑块，压缩弹簧在弹簧支撑块与螺钉之间伸缩，弹簧力可以支撑内连杆、销轴、滑块以及打击机头的重量。在内连杆和垫块的两侧分别设置有将内连杆和垫块铰接在一起的连接板。外连杆上安装电推杆机构，电推杆机构水平安装在外连杆内部并位于内连杆上方。在内连杆、垫块上面分别开孔且孔内镶嵌无油轴承销钉的一端插入无油轴承内并自由转动，另一端通过过盈配合与连接板固定连接。为防止连接板与内外连杆脱离，在外连杆上增加并固定导向板对连接板进行导向和限位。

本实用新型的有益特点是：凸轮连杆机构通过采用凸轮式机械结构，实现打击头在起始位置、中间位置和打击位置三种不同的可变连杆长度。三种位置由凸轮连杆机构、电推杆机构通过连接板刚性连接，电推杆处于伸出状态时，内连杆上表面与外连杆的下表面保持接触，两者距离最短，可变连杆处于起始位置的长度；电推杆伸出一定长度并锁紧，使垫块整体平移，内连杆下移，可变连杆处于中间位置时的长度；电推杆收缩并且位置锁紧，使得垫块上、下表面分别与外连杆下表面内连杆上表面刚性接触，可变连杆处于打击位置时的长度。

附图说明

图1为凸轮连杆传动机构的可变连杆处于打击位置时的剖面示意图。

图2 为凸轮连杆传动可变连杆机构的局部剖视图。

图3为凸轮连杆传动可变连杆机构的左视图。

图4为凸轮连杆传动可变连杆机构的主视图。

图中，1—凸轮机构，2—外连杆，3—内连杆，4—销轴，5—导向套，6—滑块，7—打击头，8—导向板，9—箱体，10—销钉，11—导向板，12—连接板，13—无油轴承，14—螺栓，15—压缩弹簧，16—垫片，17—电推杆机构，18—电推杆机构推杆，19—垫块，20—滑块套，21—弹簧支撑块，22—蜗轮蜗杆减速机，23—伺服电机。

具体实施方式

如图所示，凸轮机构1、外连杆2、内连杆3、滑块6、打击头7和销轴4位于箱体9内。伺服电机23通过蜗杆蜗轮减速器22带动旋转轴，通过凸轮1的转动带动连杆机构将转动转变为滑块6在导向套5内的往复运动，再通过电推杆17的伸缩运动带动连接板12运动来推动内连杆3的垂直位置发生变化来改变整改连杆机构的长度，从而控制打击头7与被打击板材之间距离，实现打击头在起始位置、中间位置和打击位置三种不同的可变连杆长度。

可变连杆包括嵌套在一起呈滑动配合连接的内连杆3和外连杆2，在外连杆上开有导向槽，在导向槽中设置与之滑配的垫块19；在内连杆3和垫块19的两侧分别设置有将内连杆3和垫块19铰接在一起的连接板12；在外连杆2上安装电推杆17，电推杆机构的推杆18与垫块19固定。