齒輪驅動式u臂的製作方法

2023-05-15 03:07:21

專利名稱：齒輪驅動式u臂的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種滾塑機械中的U臂結構，具體的說是指齒輪驅動式U臂。
背景技術：
滾塑機械中的工作臂結構主要用於安裝模具進行轉動滾塑工作，同時，在現有技術中，滾塑機械的工作臂還可以根據產品的不同要求而設計成直臂、L臂、U臂等型式。例如滾塑機的U臂結構，其主要由軸承支承的主軸、主芯軸、U臂、副芯軸及換向組件等構成，電機通過鏈條、鏈輪作動力傳遞並分別驅動主軸、主芯軸和副芯軸轉動，從而帶動U臂繞X軸轉動，換向組件繞Z軸轉動，使安裝在換向組件上的模具實現繞X軸和Z軸的360°轉動滾塑，該U臂結構在實際使用過程中往往存在以下缺陷一、由電機經鏈條、鏈輪驅動的主軸工作轉速不穩定，常有脈動現象；二、在300°C高溫狀態下，支承主芯軸和副芯軸的軸承密封和潤滑問題沒有得到很好的解決；三、換向組件工作不穩定。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題在於克服現有技術的缺陷而提供一種主軸和換向組件工作穩定、主芯軸和副芯軸的軸承密封和潤滑效果好的齒輪驅動式U臂。本實用新型的技術問題通過以下技術方案實現一種齒輪驅動式U臂，包括主軸、主軸內的主芯軸、安裝在主軸一端的U臂和安裝在U臂上的換向組件，所述的主軸由電機驅動轉動，該主軸兩端分別支承在軸承座內的軸承上；所述的主芯軸兩端分別經軸承支承設置在主軸內，該主芯軸一端伸出主軸並安裝有鏈輪，主芯軸另一端伸出主軸進入U臂的豎管內；所述的U臂包括豎管和兩根分別連接在豎管兩端的橫管，該兩根橫管上分別設有換向組件；所述的其中一個橫管內設有副芯軸，該副芯軸兩端分別經軸承支承設置在橫管內，副芯軸一端伸出橫管進入豎管內，副芯軸另一端伸出橫管並安裝有錐齒輪；所述的豎管內的主芯軸與副芯軸之間設有鏈傳動結構和張緊輪機構；所述的換向組件包括連接在橫管端部的臂頭，該臂頭內設有垂直副芯軸軸心線設置的換向軸，且該換向軸又以軸承支承並安裝在臂頭內，換向軸的兩端伸出臂頭並分別安裝有固定盤，並在其中一個固定盤上設有盤錐齒輪，該盤錐齒輪與副芯軸上的錐齒輪相嚙合， 所述的主軸上設有直齒齒輪，該直齒齒輪與電機齒輪直接嚙合並作動力傳遞；所述的支承主芯軸的軸承兩側均設有油封圈和彈性擋圈，該油封圈、軸承和彈性擋圈均被軸承蓋板封閉在主軸內；所述的支承副芯軸的軸承一側均設有油封圈和彈性擋圈，該油封圈、軸承和彈性擋圈均設置在副傳動架內並被軸承蓋板封閉，副傳動架安裝在橫管內。所述的換向軸一端與安裝有盤錐齒輪的固定盤之間設置為階梯軸與階梯孔的配裝焊接連接關係。所述的豎管為矩形管，該豎管由左板、右板和前後側板互相焊接而成，在豎管兩端分別設有固定板作封閉，其中一個固定板上還設有方孔和封閉方孔的固定蓋板。所述的豎管上分別設有正對主芯軸和副芯軸的安裝孔和封閉安裝孔的封蓋。[0009]所述的橫管為矩形管，該橫管由上板、下板和前後側板互相焊接而成。所述的主軸、臂頭和橫管上均設有油杯。所述的主軸與豎管之間設有相連接的連接盤，該連接盤與主軸之間還設有加強板，連接盤與豎管之間設有加強連接板。與現有技術相比，本實用新型主要是在滾塑機械中U臂結構的主軸上設有與電機齒輪直接嚙合並作動力傳遞的直齒齒輪，從而代替傳統U臂結構中的鏈傳動結構，避免採用鏈傳動結構而導致主軸在轉動時存在脈動的問題，同時還將支承主芯軸轉動的軸承兩側和支承副芯軸轉動的軸承一側均分別設有油封圈和彈性擋圈，這樣即使在300°C高溫狀態下，主芯軸和副芯軸的軸承密封和潤滑問題也能得到很好的解決，最後還將換向軸一端與安裝有盤錐齒輪的固定盤之間設置為階梯軸與階梯孔的配裝焊接連接關係，有效保證換向組件工作穩定性。

圖1為本實用新型的剖視結構示意圖。圖2為圖1的A處放大圖。圖3為圖1的B處放大圖。圖4為圖1的C處放大圖。
具體實施方式
下面將按上述附圖對本實用新型實施例再作詳細說明。如圖1 圖4所示，1.鏈輪、2.軸承座、3.主軸、4.主芯軸、5.直齒齒輪、6.豎管、 61.左板、62.右板、63.側板、64.固定板、7.橫管、71.下板、72.上板、8.換向組件、81.臂頭、82.盤錐齒輪、83.固定盤、84.換向軸、9.軸承、10.軸承蓋板、11.加強板、12.油杯、 13.連接盤、14.襯套、15.封蓋、16.安裝孔、17.張緊輪機構、18.加強連接板、19.油封圈、 20.彈性擋圈、21.副傳動架、22.副芯軸、23.錐齒輪、24.固定蓋板。齒輪驅動式U臂，屬於滾塑機械中用於模具滾裝的工作部件，主要由主軸3、設置在主軸內的主芯軸4、U臂和兩個分別安裝在U臂兩端的換向組件8等構成。所述的主軸3為中空管狀結構，其兩端分別支承在兩個安裝在軸承座2內的軸承 9上，該軸承座固定在滾塑機械的工作檯(圖中未示)上，兩個軸承座2內的軸承9分別被螺釘連接在軸承座上的軸承蓋板10封閉在內；主軸3上還設有直齒齒輪5，該直齒齒輪與主軸3之間經鍵連接形成動力傳遞，並在直齒齒輪5上設有緊定螺釘作連接固定。同時，該直齒齒輪5又與電機齒輪(圖中未示)直接嚙合，可受電機驅動經直齒齒輪而帶動主軸3轉動工作，由於直齒齒輪5的工作轉速穩定，故能解決原有工作臂中採用鏈傳動而導致主軸3轉動存在脈動的問題。圖1左端的主軸3經連接盤13與U臂的豎管6螺栓連接固定，並在靠近連接盤13的主軸3上還設有加強板11和油杯12，該油杯可用於將圖1左端支承主芯軸 4的軸承進行注油潤滑；連接盤13與U臂的豎管6之間增設有加強連接板18。 所述的主芯軸4兩端經軸承支承並設置在主軸3內，該支承主芯軸4的軸承兩側均設有如圖2所示的油封圈19和彈性擋圈20，並通過螺釘固定在主軸3上的軸承蓋板將上述油封圈19、軸承和彈性擋圈20封閉在內，圖1右端的軸承蓋板上還設有油杯12可進行注油，該結構能保證在300°C高溫狀態下低速轉動，主芯軸4軸承的密封和潤滑問題都能得到很好的解決。圖1右側的主芯軸4 一端伸出主軸3後經圓螺母和止動墊圈安裝有襯套和鏈輪1，該鏈輪與主芯軸4之間經鍵連接形成動力傳遞，鏈輪1與電機軸形成鏈傳動；圖1左側的主芯軸4另一端伸出主軸3並進入U臂的豎管6內，其主芯軸末端也經圓螺母和止動墊圈安裝有襯套14和鏈輪1，該鏈輪與主芯軸4之間經鍵連接形成動力傳遞。所述的U臂是由一根矩形豎管6和分別焊接在豎管上、下兩端的矩形橫管7構成。所述的豎管6由左板61、右板62和前、後兩個側板63互相焊接而成，並在豎管上、 下兩端均焊接有固定板64作封閉，且在下端的固定板上還開設有方孔，該方孔以螺釘連接在固定板上的固定蓋板M作封閉；豎管6上還設有正對主芯軸4的安裝孔16和螺釘連接在豎管6上以將安裝孔進行封閉的封蓋15。所述的上橫管7是由上板72、下板71和前、後兩個側板63互相焊接而成，該上橫管右端與豎管6焊接連接成一體，上橫管左端設有副傳動架21，並經連接板安裝有換向組件8。所述的下橫管7也是由上板72、下板71和前、後兩個側板63互相焊接而成，該下橫管右端與豎管6焊接連接成一體，左端也安裝有換向組件8 ；下橫管內設有副芯軸22，該副芯軸兩端分別支承在副傳動架21內的軸承上，兩個副傳動架設置在下橫管內，在支承副芯軸的兩個軸承一側均設有彈性擋圈20和油封圈19，該彈性擋圈、油封圈和軸承均被螺釘連接在副傳動架21上的軸承蓋板封閉。圖1右側的副芯軸22 —端伸出下橫管7進入豎管 6內，其副芯軸末端如圖3所示經圓螺母和止動墊圈安裝有襯套和鏈輪1，該鏈輪與主芯軸 4之間經鍵連接形成動力傳遞，副芯軸22上的鏈輪1與主芯軸4上的鏈輪1為鏈條傳動連接，並在豎管6內設置張緊輪機構17進行張緊調節；圖1左側的副芯軸22另一端伸出下橫管7並安裝有錐齒輪23和襯套14，該錐齒輪與副芯軸22之間經鍵連接形成動力傳遞。所述的換向組件8如圖4所示具有一個臂頭81，所述下橫管7端部經連接板與該臂頭螺栓連接固定；所述的臂頭81內設有一個安裝孔，臂頭上設有兩個與安裝孔相通的油杯12，該兩個油杯分別為直通式油杯和接頭式壓注油杯，安裝孔內設有垂直副芯軸22的軸心線設置的換向軸84，且該換向軸又以軸承支承並安裝在臂頭81的安裝孔內，換向軸84的兩端可根據需要分別安裝有固定盤83，同時其中一個固定盤經螺母連接固定，主要用於安裝滾塑模具，另一個固定盤83經階梯孔配裝在換向軸84端部的階梯軸上並進行焊接固定， 該固定盤上還設有螺釘連接的盤錐齒輪82，該盤錐齒輪與副芯軸22上的錐齒輪23相嚙合。啟動電機可分別驅動主軸3和主芯軸4轉動，主軸轉動可帶動U臂繞X軸轉動，進而帶動安裝在U臂上的兩個換向組件8也進行轉動，而主芯軸4轉動可經鏈傳動結構帶動副芯軸22轉動，並經相嚙合的錐齒輪23和盤錐齒輪82而帶動換向組件8中的換向軸84繞 Z軸轉動，故能使安裝在固定盤83上的滾塑模具實現X軸和Z軸的雙向360°轉動滾塑。
權利要求1.一種齒輪驅動式U臂，包括主軸(3)、主軸內的主芯軸(4)、安裝在主軸(3)—端的U 臂和安裝在U臂上的換向組件(8)，所述的主軸(3)由電機驅動轉動，該主軸兩端分別支承在軸承座(2)內的軸承(9)上；所述的主芯軸(4)兩端分別經軸承(9)支承設置在主軸(3) 內，該主芯軸(4) 一端伸出主軸並安裝有鏈輪(1)，主芯軸另一端伸出主軸(3)進入U臂的豎管(6)內；所述的U臂包括豎管(6)和兩根分別連接在豎管兩端的橫管(7)，該兩根橫管上分別設有換向組件(8)；所述的其中一個橫管(7)內設有副芯軸(22)，該副芯軸兩端分別經軸承(9)支承設置在橫管(7)內，副芯軸(22) —端伸出橫管進入豎管(6)內，副芯軸另一端伸出橫管(7)並安裝有錐齒輪(23)；所述的豎管(6)內的主芯軸(4)與副芯軸(22)之間設有鏈傳動結構和張緊輪機構(17)；所述的換向組件(8)包括連接在橫管(7)端部的臂頭(81)，該臂頭內設有垂直副芯軸(22)軸心線設置的換向軸(84)，且該換向軸又以軸承支承並安裝在臂頭(81)內，換向軸的兩端伸出臂頭並分別安裝有固定盤(83)，並在其中一個固定盤上設有盤錐齒輪(82)，該盤錐齒輪與副芯軸(22)上的錐齒輪(23)相嚙合，其特徵在於a、所述的主軸(3)上設有直齒齒輪(5)，該直齒齒輪與電機齒輪直接嚙合並作動力傳遞；b、所述的支承主芯軸(4)的軸承(9)兩側均設有油封圈(19)和彈性擋圈(20)，該油封圈(19 )、軸承(9 )和彈性擋圈(20 )均被軸承蓋板(10 )封閉在主軸(3 )內；c、所述的支承副芯軸(22)的軸承一側均設有油封圈(19)和彈性擋圈(20)，該油封圈 (19)、軸承(9)和彈性擋圈(20)均設置在副傳動架(21)內並被軸承蓋板(10)封閉，副傳動架安裝在橫管(7)內。
2.根據權利要求1所述的齒輪驅動式U臂，其特徵在於所述的換向軸(84)—端與安裝有盤錐齒輪(82)的固定盤(83)之間設置為階梯軸與階梯孔的配裝焊接連接關係。
3.根據權利要求1所述的齒輪驅動式U臂，其特徵在於所述的豎管(6)為矩形管，該豎管由左板(61)、右板(62)和前後側板(63)互相焊接而成，在豎管(6)兩端分別設有固定板 (64)作封閉，其中一個固定板上還設有方孔和封閉方孔的固定蓋板(24)。
4.根據權利要求1所述的齒輪驅動式U臂，其特徵在於所述的豎管(6)上分別設有正對主芯軸(4)和副芯軸(22)的安裝孔(16)和封閉安裝孔的封蓋(15)。
5.根據權利要求1所述的齒輪驅動式U臂，其特徵在於所述的橫管(7)為矩形管，該橫管由上板(72)、下板(71)和前後側板(63)互相焊接而成。
6.根據權利要求1所述的齒輪驅動式U臂，其特徵在於所述的主軸(3)、臂頭(81)和橫管(7)上均設有油杯(12)。
7.根據權利要求1所述的齒輪驅動式U臂，其特徵在於所述的主軸(3)與豎管(6)之間設有相連接的連接盤(13)，該連接盤與主軸(3)之間還設有加強板(11)，連接盤與豎管(6) 之間設有加強連接板(18)。
專利摘要本實用新型公開的是一種齒輪驅動式U臂，涉及一種滾塑機械中的工作臂結構，主要是由主軸、主芯軸、U臂、副芯軸和換向組件等構成，並在主軸上設有與電機齒輪直接嚙合並作動力傳遞的直齒齒輪，從而代替傳統U臂結構中的鏈傳動結構，避免採用鏈傳動結構而導致主軸在轉動時存在脈動的問題，同時還將支承主芯軸轉動的軸承兩側和支承副芯軸轉動的軸承一側均分別設有油封圈和彈性擋圈，這樣即使在300℃高溫狀態下，主芯軸和副芯軸的軸承密封和潤滑問題也能得到很好的解決，最後還將換向軸一端與安裝有盤錐齒輪的固定盤之間設置為階梯軸與階梯孔的配裝焊接連接關係，有效保證換向組件工作穩定性。
文檔編號B29C41/34GK202162935SQ201120260919
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月22日 優先權日2011年7月22日
發明者孫羅嬌, 宋蕊, 王曉平, 羅宏宇 申請人:慈谿市德順容器有限公司