一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭的製作方法

2023-08-05 07:40:26

一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭的製作方法
【專利摘要】一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭，包括伺服電機，伺服電機通過電機減速器的輸出軸連接行星減速裝置，行星減速裝置的保持架與行星絲槓的螺母為一個部件，通過行星減速裝置降低轉速，提高扭矩帶動行星絲槓的螺母座螺旋運動，行星減速裝置將螺母的螺旋運動轉換為螺杆的直線運動，螺杆端部為模具支撐，進一步帶動衝頭沿著升降軸線做往復直線運動，完成衝壓動作，模具支撐端部安裝有直線位移傳感器，與伺服電機形成閉環控制，本實用新型具有結構簡單、控制方便、可靠性高、承載能力大等優點。
【專利說明】—種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於迴轉頭壓力機【技術領域】，具體涉及一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭。
【背景技術】
[0002]迴轉頭壓力機是一種由計算機控制的高效、高精度、高自動化板材加工設備，可實現鍛壓、衝壓、冷擠、拉深等多種成形工藝，其通用性強，廣泛應用在各行各業。其動力裝置主要有液壓主傳動結構和機械主傳動結構兩種方式。
[0003]目前國內外廣泛採用的機械壓力機，一般採用交流異步電動機和飛輪聯合驅動的方式或伺服電機驅動方式。交流異步電動機和飛輪聯合驅動的方式，一般採用離合器或者採用變頻器實現壓力機的控制，為了實現較大的衝壓力，採用大飛輪存儲能量，這種動力頭存在以下不足:
[0004]1、由於存在飛輪，會產生很大的能量浪費。
[0005]2、採用不可調速的異步電機時，主工作機構在一個工作周期中轉速近似不變，無法實現衝壓過程中所需要的低速鍛衝行程和快速回程。
[0006]3、採用變頻調速方式時，飛輪的穩定運轉速度降低了飛輪蓄能，工件變形所需的能量會因這一降低得不到滿足；其次，連續生產時，鍛衝前後電機運轉速度有15%左右落差且其加速過程需持續至下一次鍛衝前，因其降低了工作機構在任一角度處的速度，使滑塊的行程次數下降；另外，該方式仍無法明顯降低鍛衝階段的速度。
[0007]伺服電機驅動方式，是20世紀興起的一種新型壓力機動力頭傳動方式。伺服電機驅動的壓力機動力頭，多採用伺服電機連接連杆機構、飛輪、滾珠絲槓等結構實現壓力機的衝壓工作。但是由於伺服電機的力矩不足，目前市場上的伺服壓力機採用較為複雜的增力機構來實現較大的額定壓力。

【發明內容】

[0008]為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在於提供一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭，採用伺服電機和行星減速裝置驅動行星絲槓完成衝壓動作，具有結構簡單、傳動效率高、控制方便、可靠性強等優點。
[0009]為了達到上述目的，本實用新型採用以下技術方案:
[0010]一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭，包括伺服電機1，伺服電機I的輸出軸和電機減速器2輸入端連接，電機減速器2安裝在電機端蓋4上，電機端蓋4安裝在外殼12的上端，外殼12安裝在機身21上，電機減速器2的輸出端與太陽輪3連接，太陽輪3、小齒輪6、大齒圈7連接構成行星減速裝置，大齒圈7通過圓錐滾子軸承10、電機端蓋
4、鍵8固定在外殼12內，小齒輪6通過銷軸5與安裝在螺杆14上的螺母11連接，螺母11相當於行星減速裝置的行星架，螺母11通過圓錐滾子軸承10、深溝球軸承15、端蓋19固定在外殼12內，端蓋19與外殼12之間通過銷釘20連接，端蓋19與螺母11之間安裝第一密封圈17，端蓋19與外殼12之間安裝第二密封圈16，螺母11、螺杆14、內滾柱13、滾柱保持架18連接組成行星絲槓裝置，螺母11通過行星絲槓驅動螺杆14沿著中心軸線做往復運動，螺杆14下端部安裝模具支撐24，刀頭23安裝在模具支撐24端部，模具支撐24外部安裝滑片25，模具支撐24和滑片25安裝在端蓋19的方形導向孔內，帶動刀頭23做往復運動，完成工作行程，模具支撐24外部安裝直線位移傳感器22，直線位移傳感器22與伺服電機I形成閉環控制。
[0011]所述的小齒輪6與銷軸5之間採用滑動軸承連接，小齒輪6與銷軸5中間有軸套9。
[0012]本實用新型具有以下有益效果:
[0013]1、通過伺服電機驅動行星減速器進一步驅動行星絲槓螺母轉動，實現螺杆的上下往復運動，結構簡單可靠，系統的轉動慣量低，使得系統的調速性和可控性大大提高。
[0014]2、控制精確，可靠性高。所實用新型動力頭由伺服電機驅動，調速範圍廣，採用閉環控制，控制精確。
[0015]3、由於採用行星減速裝置和行星絲槓驅動裝置，可大大提高系統的輸出扭矩，從而提聞系統的承載能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為伺服電機動力頭剖視圖。
[0017]圖2伺服電機動力頭A-A剖視圖。
[0018]圖3伺服電機動力頭B-B剖視圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
[0020]參照圖1，一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭，包括伺服電機1，伺服電機I的輸出軸和電機減速器2輸入端連接，電機減速器2安裝在電機端蓋4上，電機端蓋4安裝在外殼12的上端,夕卜殼12安裝在機身21上，電機減速器2的輸出端與太陽輪3連接，太陽輪3、小齒輪6、大齒圈7構連接成行星減速裝置，大齒圈7通過圓錐滾子軸承10、電機端蓋4、鍵8固定在外殼12內，小齒輪6通過銷軸5與安裝在螺杆14上的螺母11連接，螺母11相當於行星減速裝置的行星架，螺母11通過圓錐滾子軸承10、深溝球軸承15、端蓋19固定在外殼12內，端蓋19與外殼12通過銷釘20連接，端蓋19與螺母11之間安裝第一密封圈17，端蓋19與外殼12之間安裝第二密封圈16，螺母11通過行星絲槓驅動螺杆14沿著中心軸線做往復運動，螺杆14下端部安裝模具支撐24，刀頭23安裝在模具支撐24端部，帶動刀頭23做往復運動，完成工作行程，模具支撐24外部安裝直線位移傳感器22，直線位移傳感器22與伺服電機I形成閉環控制。
[0021]所述的小齒輪6與銷軸5之間採用滑動軸承連接，小齒輪6與銷軸5中間有軸套9。
[0022]參照圖2，所述的螺母11、螺杆14、內滾柱13、滾柱保持架18連接組成行星絲槓裝置可大大提高系統的輸出扭矩，從而提高系統的承載能力。
[0023]參照圖3，所述端蓋19下方為方形導向孔，模具支撐24外部安裝滑片25，在端蓋19的方形導向孔內做上下往復運動，帶動刀頭23做往復運動，完成工作行程。
[0024]本實用新型的工作原理為:
[0025]伺服電機I為迴轉頭壓力機的動力源，壓力機工作時，伺服電機I輸出扭矩，通過電機減速器2，帶動行星減速裝置運動，行星減速裝置進一步降低轉速，提高輸出扭矩，行星減速裝置帶動行星絲槓裝置的螺母11做原地的螺旋運動，行星絲槓裝置將螺母11的螺旋運動轉換為螺杆14的往復直線運動，帶動刀頭23沿著軸線做往復直線運動，實現衝壓工作。
【權利要求】
1.一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭，包括伺服電機(1)，其特徵在於:伺服電機(I)的輸出軸和電機減速器(2)輸入端連接，電機減速器(2)安裝在電機端蓋(4)上，電機端蓋(4)安裝在外殼(12)的上端，外殼(12)安裝在機身(21)上，電機減速器(2)的輸出端與太陽輪(3)連接，太陽輪(3)、小齒輪(6)、大齒圈(7)連接構成行星減速裝置，大齒圈(7)通過圓錐滾子軸承(10)、電機端蓋(4)、鍵(8)固定在外殼(12)內，小齒輪(6)通過銷軸(5)與安裝在螺杆(14)上的螺母(11)連接，螺母(11)相當於行星減速裝置的行星架，螺母(11)通過圓錐滾子軸承(10 )、深溝球軸承(15 )、端蓋(19 )固定在外殼(12 )內，端蓋(19)與外殼(12)之間通過銷釘(20)連接，端蓋(19)與螺母(11)之間安裝第一密封圈(17)，端蓋(19)與外殼(12)之間安裝第二密封圈(16)，螺母(11)、螺杆(14)、內滾柱(13)、滾柱保持架(18)連接組成行星絲槓裝置，螺母(11)通過行星絲槓驅動螺杆(14)沿著中心軸線做往復運動，螺杆(14)下端部安裝模具支撐(24)，刀頭(23)安裝在模具支撐(24)端部，模具支撐(24)外部安裝滑片(25)，模具支撐(24)和滑片(25)安裝在端蓋(19)的方形導向孔內，帶動刀頭(23)做往復運動，完成工作行程，模具支撐(24)外部安裝直線位移傳感器(22 )，直線位移傳感器(22 )與伺服電機(I)形成閉環控制。
2.根據權利要求1所述的一種適用於大中型迴轉頭壓力機用伺服電機動力頭，其特徵在於:所述的小齒輪(6)與銷軸(5)之間採用滑動軸承連接，小齒輪(6)與銷軸(5)中間設有軸套(9)。
【文檔編號】B30B1/18GK203779887SQ201420176704
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】趙升噸, 張宗元, 張超, 範淑琴, 李靖祥 申請人:西安交通大學