[实用新型]一种伺服压力机传动结构

说明书

本实用新型属于压力机技术领域，具体涉及一种伺服压力机传动结构。其在伺服压力机批量生产时，伺服电机的安装方便，后续方便拆卸和维护；且采用伺服电机加一级水冷齿轮箱结构，不仅降低了制造成本，还进一步提高了输入转速，从而提高了压力机的行程次数。包括设置在机体上的伺服电机，所述伺服电机的后端设置有电机轴的电机编码器，所述伺服电机前端的电机轴，通过水冷齿轮箱与齿轮轴相连，且齿轮轴前端部的小齿轮与曲轴端部设置的大齿轮相啮合；所述水冷齿轮箱的输出端与齿轮轴的后端部相连，所述水冷齿轮箱的输入端则与伺服电机的电机轴的输出端相连。

技术领域

本实用新型属于压力机技术领域，具体涉及一种伺服压力机传动结构。

背景技术

目前，越来越多的国产伺服机械压力机厂家采用自适应控制技术，利用伺服电机驱动曲柄滑块机构，通过计算机控制伺服电机的转速，可以精确地控制滑块相对于电机转角的位置，进一步精确地控制压力机冲锤的位置和速度，满足生产加工工艺对冲锤速度特性的要求。同时，由于伺服压力机主传动结构中，大齿轮和齿轮轴是浸油润滑，齿轮轴是安装在齿轮油箱里，因此齿轮轴与伺服电机连接部分必须是密封结构，而且伺服电机的安装要可靠、无间隙连接，拆卸要方便，便于后续维护、维修，因此合理的伺服电机安装结构是非常关键的。

现有技术中伺服压力机传动结构主要有三种：第一种是伺服电机伸出轴为平键轴结构，电机的固定方式为通过底座固定。此类结构在异步电机中使用非常普遍，其特点是加工简单安装方便，且制造成本低。但是这类结构在伺服压力机上使用就不那么适用了，因为伺服压力机的电机不同于异步电机，伺服压机电机在工作时需要频繁的加减速和正反转换向，如果采用平键连接结构，由于键连接强度低且存在间隙，在工作一段时间后间隙会越来越大，这样会使伺服电机的动态响应精度变差，使机床综合精度性能得不到保证。如果平键连接采用过紧配合，则装配和拆卸时非常不便，甚至不好安装。且通过底座固定整个电机，很难保证电机主轴与齿轮轴安装后的同轴度，由于是刚性连接，电机高速运转时精度很难保证。

第二种是伺服电机伸出轴为光轴结构，齿轮轴与电机轴通过联轴器连接，电机通过底座固定，由于通过联轴器连接，存在一定柔性，因此底座固定方式相对可以，但由于在输出轴端增加了大惯量的联轴器，使得被动惯量大幅增加，则伺服电机的能耗提高，效率降低。另外，由于增加联轴器其制造成本增加。

第三种方式是将伺服压力机的齿轮轴和电机的转子轴做成一体式的结构，转子轴与转子通过胀紧套安装。电机后端安装制动器和电机编码器，电机通过法兰直接固定在齿轮箱体上，这类结构也是目前常用的结构。这类结构的优势是结构紧凑，连接强度高，传递扭矩大。且属于过盈紧固连接，其伺服电机在正反转和频繁加减速运转时，动态响应精度无影响。对于大型机床，单件生产，其结构是非常适用的。但对于中小型批量生产机床，其最大的弊端是齿轮轴与转子轴为一体，而齿轮轴容易磨损，经常需要拆卸维修，这种结构要维修齿轮轴就得需要把电机整个都拆卸了，以及拆卸电机后端的制动器，而大扭矩伺服电机在电机厂外面拆卸安装是非常麻烦的，基本是不现实的，因此这类结构的齿轮轴是非常不易维护和拆装的。对于大量生产制造也是非常麻烦的，目前的做法是主机厂将齿轮轴与大齿轮配对做好之后，发到电机厂，由电机厂负责完成齿轮轴与电机本体的组装，再发往主机厂整体安装。其制造周期长，且制造过程中稍有问题，返工是非常麻烦的。其后续需要维修制动器或者齿轮轴拆卸都需要把电机拆卸一遍重新组装，在现场维修基本是不现实的。此外，以上所有传动结构中，伺服电机与齿轮轴采用直接连接，采用一级齿轮传动，而一级齿轮传动的传动比是有限的，最大也就只有8左右，这对于中大型吨位的伺服压力机，伺服电机的扭矩将会非常大，则伺服电机的成本会非常高，其经济性会较差，且电机输入转速不能太高。

实用新型内容

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种伺服压力机传动结构，该结构在伺服压力机批量生产时，伺服电机的安装方便，且后续方便拆卸和维护，同时，安装后的连接强度足够高、无间隙连接，连接可靠且动态响应精度好。另外，为了进一步降低伺服电机的输入扭矩来降低制造成本，采用伺服电机加一级水冷齿轮箱结构，不仅降低了制造成本，还进一步提高了输入转速，从而提高了压力机的行程次数。