一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構的製作方法
2023-05-14 20:20:26 1
一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構的製作方法
【專利摘要】一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，包括機體、上主軸模塊、下主軸模塊和側輪導向裝置，上主軸模塊包括第一偏心塊、第一鉸軸和第一主軸；在第一偏心塊中設有兩個平行設置的第一通孔和第二通孔，第一鉸軸穿過其中的第一通孔後前後兩端分別通過軸承安裝在機體上；第一主軸後端設有第一驅動元件；下主軸模塊與上主軸模塊基本相同，在第一偏心塊前中部和機體之間設有第一升降裝置；在第二偏心塊前端和機體之間設有第二升降裝置。一般滾型機只能是下軸調節，本機實現了上下兩軸均能在垂直方向調節，從而擴大了空間的調節範圍，可以適應更大尺寸規格的工件，擴大了加工範圍。
【專利說明】一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及輪輞滾型機局部機構的改進，具體的說是一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構。
【背景技術】
[0002]在中國專利文獻CN2629864Y中公開了一種帶有懸臂梁的滾型機，其中的上下主軸分別通過軸承安裝在機架上，並在上軸的懸臂端設置一個支撐點，該支撐點是通過在機架上固定的懸臂梁提供的，可見，該滾型機中的上下輥是不具有軸向和徑向調節功能的。
[0003]在中國專利文獻CN202539320U中公開了一種滾型機，該滾型機的結構特點描述的不是很清楚，大概是指該滾型機中的上下主軸是彼此平行設置的，兩主軸之間的軸間距可以通過上下兩側的油缸進行調節。
實用新型內容
[0004]為了解決現有技術的不足，一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，具有雙軸間距可調的功能。
[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案為:一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，包括機體、上主軸模塊、下主軸模塊和左、右側輪導向裝置，其中的上下主軸模塊為滾壓模具的主要工作模塊，上下方位布置，而左右側輪導向裝置用於輪輞的輔助壓緊，其特徵是，
[0006]所述上主軸模塊包括第一偏心塊、第一鉸軸和第一主軸；在第一偏心塊中設有兩個平行設置的第一通孔和第二通孔，第一鉸軸穿過其中的第一通孔後前後兩端分別通過軸承安裝在機體上；第一鉸軸和第一偏心塊固定連成一體；第一主軸後端設有第一驅動兀件；在第一偏心塊前中部和機體之間設有一驅動第一偏心塊升降的第一升降裝置；
[0007]所述下主軸模塊包括第二偏心塊、第二鉸軸和第二主軸，所述第二偏心塊中具有兩個平行設置的第三通孔和第四通孔，所述第二鉸軸穿過第三通孔後前後兩端分別通過軸承安裝在機體上；第二鉸軸和第二偏心塊固定連成一體；第二主軸後端設有第二驅動元件；在第二偏心塊前端和機體之間設有第二升降裝置；
[0008]在第一主軸兩側設有側輪導向裝置。
[0009]進一步地，第一升降裝置包括螺旋升降機和伺服電機，所述螺旋升降機的輸出軸和殼體分別與第一偏心塊和機體鉸接，螺旋升降機由伺服電機驅動，形成電動升降模式。
[0010]進一步地，第一螺旋升降器的動力輸入端為一手輪或者伺服電機。
[0011]進一步地，所述第二升降裝置為一頂升油缸，所述頂升油缸兩端分別鉸接在機體和第二偏心塊上。
[0012]進一步地，所述側輪導向裝置包括支撐架和導向輪，所述支撐架安裝在機架前側，且支撐架上設有一個與主軸平行設置的軸，兩個導向輪對稱安裝在軸上，且在導向輪上安裝有鎖緊螺栓。[0013]在所述第一主軸和第二主軸上分別設置旋轉編碼器。
[0014]本實用新型的有益效果是:
[0015]1、一般滾型機只能是下軸調節，本機實現了上下兩軸均能在垂直方向調節，從而擴大了空間的調節範圍，可以適應更大尺寸規格的工件，擴大了加工範圍。
[0016]2、通過在主軸上設置旋轉編碼器，實時監控上下軸的轉速，根據模具大小調整上下軸轉速達到一個最佳比例，防止工件在滾型過程產生滑動，導致工件變形。滾型機兩側加有側輪導向裝置防止工件滾型過程中變形。進給油缸內部加有位移傳感器，及時準確的確定進給的距離。通過以上幾點有效地防止滾型過程中廢品的產生，大大的提高產品的合格率。
[0017]3、導向輪的工作壓力、高度及前後可以根據需要進行方便調節，鎖緊裝置採用鍵槽防轉片鎖緊。
[0018]4、滾型機主軸軸承採用強制油潤滑，潤滑系統配有冷卻裝置。滾型模具滾型過程中採用皂化液冷卻，有效地減少工件對模具的磨損。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為滾型機的立體圖；
[0020]圖2為滾型機的主視圖；
[0021]圖3為滾型機的左視圖；
[0022]圖4為滾型機的後視圖；
[0023]圖5為本實用新型省略側輪導向裝置的主視圖；
[0024]圖6為圖5中A-A剖視放大圖；
[0025]圖7為圖6中B處局部放大圖；
[0026]圖8為圖5中E—E剖視放大圖；
[0027]圖9為圖4中G-G剖視放大圖；
[0028]圖10為圖4中H—H剖視放大圖
[0029]圖11為圖6中C處局部放大圖。
【具體實施方式】
[0030]如圖1至圖11，包括幾大部件:機體、上下主軸模塊、左右側輪導向裝置等。下面對本實用新型的創新點進行詳細的說明:
[0031]結構特點之一:上下兩主軸同時相向傾斜角度調節機構，詳解如下:
[0032]如圖6，上主軸模塊包括第一偏心塊11、第一鉸軸12、第一主軸13和第一不完全齒輪14。
[0033]第一偏心塊11為一鑄鐵件,在第一偏心塊11中機加工兩個平行設置的第一通孔和第二通孔，第一鉸軸穿過其中的第一通孔後前端通過第一關節軸承安裝在機體上，後端通過第一偏心軸套活結在機體上，且在第一偏心軸套和第一鉸軸之間設置調心軸承，這樣可以保證第一鉸軸相對於前端具有一定的三維活動餘量，即通過偏心軸套的位置轉動調節第一鉸軸後端相對於前端做上下方位的運動，進而驅動第一鉸軸沿前後方向發生傾斜，進而調整第一主軸的傾斜角度。在第一鉸軸和第一通孔之間設有鍵15,將兩者連成一體,考慮裝配工藝，可以將鍵的部位單獨設計一個輔助件，然後將輔助件與第一偏心塊進行固定連接即可，這樣，當第一鉸軸主動轉動時，可以帶動第一偏心塊進行轉動，當第一鉸軸軸向移動時，可以帶動偏心塊直線移動。第一主軸13穿過第二通孔後前端為懸臂端131，懸臂端用於安裝模具，第一主軸後端通過第一萬向節16與液壓馬達17連接，第一主軸與第二通孔之間以及所述第二主軸與第四通孔之間皆為滾柱軸承18，通過液壓馬達可以驅動第一主軸的轉動。
[0034]另外，如圖5，在第一偏心塊11前端和機體9之間設有螺旋升降機21，兩端為圓銷鉸接，由伺服電機驅動，可以實現第一主軸的快速升降。
[0035]同理的，在在第二偏心塊前端和機體之間設有頂升油缸22，為防止幹涉，兩端連接處採用圓銷鉸接，可以實現第二主軸的快速升降。
[0036]並在模具相關部位設有徑向的定位機構，這是常識。
[0037]另外所述下主軸模塊包括第二偏心塊31、第二鉸軸32、第二主軸33和第二不完全齒輪34，所述第二偏心塊中具有兩個平行設置的第三通孔和第四通孔，所述第二鉸軸32穿過第三通孔後前端通過第二關節軸承38活結在機體上，後端通過第二偏心軸套35活結在機體上，且在第二偏心軸套和第二鉸軸之間設有調心軸承36，且在第二鉸軸和第三通孔之間設有鍵15』，考慮裝配工藝，可以將鍵的部位單獨設計一個輔助件，然後將輔助件與第二偏心塊31進行固定連接即可。第二主軸穿過第四通孔後前端為安裝模具的懸臂端，後端通過第二萬向節37與液壓馬達連接；基本結構和上主軸模塊完全相同。兩個模塊之間同步相向傾斜角度調節是通過下面結構實現聯動的:
[0038]如圖4，第一不完全齒輪14通過緊固件與第一偏心套固定連接，第二不完全齒通過緊固件與第二偏心套固定連接，所述第一不完全齒輪14和第二不完全齒輪34嚙合，且第二不完全齒輪34向外延伸一個搖臂41，搖臂連接一個第一螺旋升降器42。第一螺旋升降器為一個常用商品部件,如圖9、圖10所示,基本結構包括絲槓421、蝸輪蝸杆422和手輪423,所述絲槓421與搖臂鉸接，所述蝸輪蝸杆中的蝸輪軸心設有與絲槓配合的螺紋，所述蝸杆的驅動端設有手輪423。
[0039]轉動手輪423通過第一螺旋升降器42帶動第二不完全齒輪34轉動時，兩不完全齒輪通過各自偏心軸套帶動兩個鉸軸在前後方向上的傾角(夾角)就會發生微量的變化，最終體現在上下兩主軸發生相向傾斜，雙倍分離或靠近，進而可以滿足對模具磨損後的微量的補償。調整手輪轉動角度就可以調整兩主軸傾斜角度。
[0040]這種調節結構的優點:
[0041]A、兩個主軸同時向中間調整，在手輪調整量較小的情況下，解決因工作中受力主軸發生變形導致的工件質量不穩定。
[0042]B、兩個主軸聯動同時向中間調整，模具前後位置同步改變，有效的解決了只調整一個主軸時，夾角調整了，模具前後位移發生變化，導致前後型面不符的現象。
[0043]C、兩個主軸同時向中間調整，在工作過程中兩個主軸受力均勻，有效地提高了軸的壽命。
[0044]D、兩主軸同時相對運動，使得滾型模具型面接觸低點更加合理，有效地提高模具的壽命。
[0045]結構特點之二:上下兩主軸垂直間距調節機構，詳解如下:[0046]圖5中，如上所述，在第一偏心塊13前端和機體9之間設有螺旋升降機21，由電機驅動，可以實現第一主軸的快速升降。電動機帶動螺旋升降機驅使第一主軸上下垂直移動，達到擴大調節上下軸間距的目的。
[0047]同理的，在在第二偏心塊前端和機體之間設有頂升油缸22，可以實現第二主軸的快速升降。頂升油缸內部加有位移傳感器，及時準確的確定進給的距離。
[0048]一般滾型機只能是下軸調節，詳見中國專利CN202539320U。本機實現了上下兩軸均能在垂直方向調節，從而擴大了空間的調節範圍，可以適應更大尺寸規格的工件，擴大了加工範圍。
[0049]結構特點之三:上下兩主軸水平間距調節機構，詳解如下:
[0050]如圖11，以下主軸模塊為例進行說明，根據上面的描述我們知道，第二鉸軸32前端通過第二關節軸承38活結在機體上，後端通過第二偏心軸套活結在機體上，為了實現可以軸向移動的目的，上述的第二鉸軸前端的關節軸承套置在第二滑套61中，第二滑套61為圓筒滑套，且在第二滑套的外端固定一個端蓋62，在端蓋上設置一個沿第二鉸軸軸向的限位滑槽63，在限位滑槽和機體之間設置一個螺釘64，使得滑套僅在軸向上具有一個自由度。
[0051]在這樣可以保證第二鉸軸相對於前端具有一定的三維活動餘量的同時具有一個前後移動的空間。
[0052]在圖7中，第二鉸軸後端通過第二偏心軸套35套在機體的法蘭孔中，實質上，上述的第二偏心軸套35兼有滑動的作用，可以沿著法蘭孔的軸向滑動，在第二偏心軸套的外端通過緊固件固定連接一個軸套65，在該軸套上套置一個僅僅可轉動的具有外螺紋的環狀體66，在環狀體的外螺紋上旋合連接661 —個法蘭67，上述法蘭固定在機體上，且在法蘭中具有與環狀體進行配合的內螺紋，這樣當環狀體旋轉時，環狀體有一個軸向移動的動作，同時帶動軸套具有一個同步軸向移動的動作，繼而帶動第二偏心軸套有一個軸向移動的動作，最終帶動第二鉸軸進行軸向移動。下面繼續介紹是如何實現環狀體的轉動，在環狀體67的外端固定一個大鏈輪68，大鏈輪68通過鏈條傳動與一個蝸輪蝸杆減速器69連接，蝸輪蝸杆減速器具有自鎖功能，通過手動或者伺服電機驅動可以有效的驅動大鏈輪的轉動，分別對應的是手動模式和自動模式，這是常識，不再贅述。
[0053]在考慮經濟適用的情況下，僅僅一個主軸具有軸向移動的功能即可滿足使用要求，所以下主軸模塊中的第一鉸軸不具有軸向移動的功能。
[0054]上下兩主軸水平間距調節過程如下:蝸輪蝸杆減速器69帶動鏈輪轉動，鏈輪帶動環狀體66旋轉，環狀體通過螺紋運動推動第二主軸移動，可以方便而又均勻的實現第二主軸上的型滾前後調整，取代了原來加墊片的調整方法，大大的提高了模具調整效率，降低了因調整片不合適，或長時間使用失效的問題。
[0055]除了上述的三個主要創新點，還有以下創新點:
[0056]同時，在滾型機第一主軸和第二主軸尾部都加有旋轉編碼器，實時監控上下軸的轉速，根據模具大小調整上下軸轉速達到一個最佳比例，防止工件在滾型過程產生滑動，導致工件變形。
[0057]作為一個常識，在滾型機兩側加有側輪導向裝置8，成八字形布置，防止工件滾型過程中變形。側輪導向裝置包括支撐架和導向輪，所述支撐架安裝在機架前側，且支撐架上設有一個與主軸平行設置的軸，兩個導向輪對稱安裝在軸上，且在導向輪上安裝有鎖緊螺栓，可以調節兩個導向輪之間的間距，滿足不同輪輞的滾形需要。支撐架角度可以調整30°，導向輪的工作壓力、高度及前後可以根據需要進行方便調節。
[0058]通過以上幾點有效地防止滾型過程中廢品的產生，大大的提高產品的合格率。
[0059]上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，並非對本實用新型的範圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域相關技術人員對本實用新型的各種變形和改進，均應擴如本實用新型權利要求書所確定的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，包括機體、上主軸模塊、下主軸模塊和側輪導向裝置，所述上主軸模塊和下主軸模塊彼此上下方位布置，其特徵是， 所述上主軸模塊包括第一偏心塊、第一鉸軸和第一主軸；在第一偏心塊中設有兩個平行設置的第一通孔和第二通孔，第一鉸軸穿過其中的第一通孔後前後兩端分別通過軸承安裝在機體上；第一鉸軸和第一偏心塊固定連成一體；第一主軸後端設有第一驅動元件； 在第一偏心塊前中部和機體之間設有一驅動第一偏心塊升降的第一升降裝置； 所述下主軸模塊包括第二偏心塊、第二鉸軸和第二主軸,所述第二偏心塊中具有兩個平行設置的第三通孔和第四通孔，所述第二鉸軸穿過第三通孔後前後兩端分別通過軸承安裝在機體上；第二鉸軸和第二偏心塊固定連成一體；第二主軸後端設有第二驅動元件； 在第二偏心塊前端和機體之間設有第二升降裝置； 在第一主軸兩側設有側輪導向裝置。
2.根據權利要求1所述的一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，其特徵是，第一、第二驅動元件結構相同，皆包括液壓馬達和萬向節，固定在機體後端的液壓馬達通過萬向節與對應的主軸進行活動連接。
3.根據權利要求2所述的一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，其特徵是，第一升降裝置包括螺旋升降機和伺服電機，所述螺旋升降機的輸出軸和殼體分別與第一偏心塊和機體鉸接，螺旋升降機由伺服電機驅動。
4.根據權利要求3所述的一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，其特徵是，第一螺旋升降器的動力輸入端為一手輪或者伺服電機。
5.根據權利要求2或3所述的一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，其特徵是，所述第二升降裝置為一頂升油缸，所述頂升油缸兩端分別鉸接在機體和第二偏心塊上。
6.根據權利要求1所述的一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，其特徵是，所述側輪導向裝置包括支撐架和導向輪，所述支撐架安裝在機架前側，且支撐架上設有一個與主軸平行設置的軸，兩個導向輪對稱安裝在軸上，且在導向輪上安裝有鎖緊螺栓。
7.根據權利要求1或2所述的一種輪輞滾型機上下主軸垂直間距調節機構，其特徵是，在所述第一主軸和第二主軸上分別設置旋轉編碼器。
【文檔編號】B21H1/06GK203426344SQ201320394453
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月3日 優先權日:2013年7月3日
【發明者】殷治勝, 李振兵, 孫豪坤, 徐坤, 宋志強, 楊翠, 張型亮 申請人:山東小鴨精工機械有限公司