一種動態均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置的製作方法
2023-05-19 00:12:11
專利名稱：一種動態均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種數控工具機龍門加工中心的部件，特別是一種可動態均衡補 償張緊力的電機傳動帶張緊裝置。
背景技術：
龍門加工中心是一種用於對大型零件進行粗精加工的數控工具機，具有承重力 強、行程大、精度高等特點，可以進行銑、鏜、鑽、攻等各種工序，只需一次裝夾就可 以按順序完成多道工序，也可以對大型模具進行三維加工，效率高，加工精度好。龍門 加工中心的Y軸進給運動，由電機通過絲槓傳動機構驅動滑板沿著橫梁導軌作往復直線 運動而完成的，其往復運動由電機的正反轉來實現。由於Y軸進給運動是一個正反向的 直線運動，滑板和電機要頻繁的進行正反向運動，這樣，對傳動帶的張緊要求特別強。 目前大多的傳動帶的張緊力都是通過調節電機底座與絲槓的距離來實現。該結構雖然簡 單，但卻存在著明顯的不足一是，電機和滑板在正反向運動中，傳動帶的緊邊一側受力較大，而松邊一則 受力較小，有時還為零，當滑板由一個方向轉為另一個方向運動時，電機轉向同時也由 一個方向轉到另一個方向，此時，傳動帶原來張緊的一邊會突然放鬆，而原來較松的一 邊則會突然張緊，這樣突然的一松一緊，交替變化，會給電機及電控系統帶來很大的衝 擊，使瞬間負荷上升，嚴重時會引起系統報警。二是，由於電機帶輪、絲槓帶輪、傳動帶三者都存在有一定的製造誤差，加之 傳動帶材料本身所具有的彈性，使傳動帶緊邊在傳動過程中所承受的張緊拉力，始終處 於不斷地變化之中，而且松邊的張緊力有時還會完全喪失，從而極大的影響進給力的平 穩傳遞，對工具機進給運動的穩定性和定位精度造成很大影響。
發明內容本實用新型所要解決的技術難題是，克服上述現有技術的不足，提供一種動態 均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置，可以使傳動帶在運動過程中，其松一緊兩側邊始終 同時處於張緊狀態，並且兩側邊在正反向交變過程中，其張緊力自動補償，自動張緊， 從而使其張緊力始終處於平穩狀態。本實用新型技術解決方案是包括滑杆7、彈簧10、滑套13、支撐套20、端套 11、夾緊軸8、14、滾筒15和軸承16，支撐套20為一套筒，其內孔中設有可與其相對軸 向滑動的滑套13;滑套13為一通心滑塊，其內孔中穿置有滑杆7，彈簧10和端套11設 於滑杆7上，端套11與滑杆7固定聯接；滑套13的一端設有軸肩，另一端的孔內設有可 隨滑杆7 —起相對滑套13軸向滑動的端套11，彈簧10設於滑套13的軸肩與端套11之 間；滑杆7的兩端分別設有夾緊軸8、14，其一端的夾緊軸8與滑杆7固定聯接，另一端 的夾緊軸14與滑套13固定聯接，兩夾緊軸8、14上分別設有滾輪15。滑套13 —端的軸肩與滑杆7之間通過鍵9聯接。[0008]支撐套20為內外方形的套筒，滑套13為外方內圓的通心滑塊，滑套13與支撐 套20之間、端套11與滑套13之間均為滑動配合。兩夾緊軸8、14為端部帶安裝圈的短軸，其一端的安裝圈設於滑杆7上，並與其 固定聯接；另一端的安裝圈設於端套11的外側，並與滑套13固定聯接；設於兩夾緊軸 8、14上的滾輪15內設有滾動軸承16。端套11與滑杆7通過螺紋聯接，端套11的外側還設有並緊螺母12。本實用新型與現有技術相對比的優點是，通過來自同一個彈簧10的大小相等方 向向對的施加於傳動帶鬆緊兩邊的作用力，使傳動帶鬆緊兩邊同時受到動態且均衡的張 緊力作用，且兩邊的張緊力基本保持穩定。雖然傳動帶傳遞力的緊邊一側受力仍較大、 另一側的松邊受力仍較小，但是差距已遠遠縮小，特別是不會出現松邊喪失張緊力的情 況。本實用新型結構簡單，可靠性高，有利於保證工具機運行的平穩性，有效提高加工定 位精度。圖面說明
圖1是本實用新型的結構示意圖，也即圖3的A-A剖面放大圖；圖2是
圖1的B-B剖面圖；圖3是本實用新型在工具機中的位置示意圖。圖中標號1-滑板，2-橫梁，3-絲槓帶輪，4-傳動帶，5-電機帶輪，6_電 機，7-滑杆，8-夾緊軸，9-鍵，10-彈簧，11-端套，12-並緊螺母，13-滑套，14-夾 緊軸，15-滾輪，16-軸承，17-彈性擋圈，18-擋環，19-擋蓋，20-支撐套。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述本實用新型包括滑杆7、彈簧10、滑套13、支撐套20、端套11、夾緊軸8、 14、滾輪15和軸承16。支撐套20為一內外方形的矩形套筒，滑套13為外方內圓的通心 滑塊，滑套13置於支撐套20中，並可在支撐套20中軸向滑動。滑杆7穿於滑套13的 內孔中，彈簧10和端套11設於滑杆7上，端套11與滑杆7螺紋聯接，端套11可隨滑杆 7—起相對滑套13軸向滑動。滑套13的一端本體上設有軸肩，另一端的孔內設置有端套11，彈簧10設於滑 套13的軸肩與端套11之間。彈簧10在彈性力的作用下可推動端套11帶動滑杆7 —起 相對滑套13軸向移動。通過調節端套11的位置，可調節彈簧10的壓緊力。端套11的 外端設有並緊螺母12。滑杆7的兩端分別設有夾緊軸8、14，兩夾緊軸8、14為端部帶安裝圈的短軸， 其一端的安裝圈設於滑杆7上，並由螺釘固定在滑杆7上。另一端的安裝圈設於端套11 的外側，並由螺釘固定在滑套13上；端套11可相對此端安裝圈和滑套13運動，此端安 裝圈上設有一凸臺，可對端套11的行程進行限位。兩夾緊軸8、14的短軸上分別設有滾 輪15，滾輪15內設有軸承16，滾輪15的內端軸上設有擋蓋19，外端軸上設有擋環18和 彈性擋圈17。為防止滑杆7相對滑套13轉動，滑套13的內軸肩與滑杆7之間通過鍵9聯接。 滑杆7及端套11在滑套13的圓形孔中軸向滑動，滑套13在支撐套20的矩形孔中軸向滑動而不會發生相對轉動，鍵9用於防止滑杆7產生相對滑套13的轉動，滾輪15隨著傳動 帶4的運動而同時轉動以減小摩擦力。本實施例的電機與絲槓之間的傳動大多採用同步齒型帶作為傳動帶進行傳動。 使用時，將本實用新型的兩滾輪15夾緊在傳動帶4的鬆緊兩邊外側即可。為提高裝置使 用的穩定性，支撐套20可固定在電機座上。工作時，兩個滾輪15在彈簧10的作用下同時向內收縮夾緊在傳動帶4的鬆緊兩 邊的外側，以施加一對方向向內大小相等的彈性夾緊力，使傳動帶4的鬆緊兩邊同時張 緊，且張緊力在同一個彈簧力的作用下，大小相等，自動補償。傳動帶4的緊邊和松邊都受到動態且均衡的張緊力作用，松邊的張緊力保持基 本不變，不會出現松邊喪失張緊力的情況，有利於進一步保證工具機滑板運行的平穩性。 當一側或兩側的拉力瞬間變小時，傳動帶4會變得松馳，彈簧10立刻就會伸長，推動滑 杆7在滑套13中滑動，帶動滾輪15基本上以原張緊力的大小繼續與傳動帶4兩側緊貼， 保持張緊力的相對穩定，從而使拉力重新回到原來的大小；相反，當拉力瞬間變大時， 傳動帶4會崩得更緊，彈簧10立刻就會縮短，滑杆7在滑套13中向另一個方向滑動，使 滾輪15對傳動帶4兩側的張緊力基本維持不變，同樣使拉力回到原來的大小，從而保持 傳動帶4傳遞驅動力的穩定性，進而保持工具機的滑板1在橫梁2上進給運動平穩，有利於 保證定位精度。工具機滑板1正反向運動時，雖然傳動帶4傳遞力的緊邊一側受力仍較大、另一側 的松邊受力仍較小，但是差距已遠小於沒有動態張緊的時候。當工具機滑板1由一個方向 轉為另一個方向運動時，電機6轉向由一個方向轉到另一個方向，傳動帶4原來的緊邊會 平緩放鬆到一定的受力狀態成為松邊、而不是放鬆到完全松馳，而原來的松邊則會由一 定的受力狀態平緩張緊成為緊邊、而不是從完全松馳狀態開始張緊，在這個過程中，滑 套13會在滑杆7及彈簧10的作用下軸向自由滑動，由本來的偏向原緊邊位置滑移到偏向 新的緊邊位置，直到新的緊邊和松邊與彈簧10的作用力達到新的平衡。這樣的傳動帶4 鬆緊邊轉換過程比沒有動態張緊時要平穩得多，消除了突緊突松對電機6及電控系統的 衝擊，使工具機的滑板1在正反向運動時更為平穩。
權利要求1.一種動態均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置，其特徵在於包括滑杆7、彈簧 10、滑套13、支撐套20、端套11、夾緊軸8、14、滾筒15和軸承16，支撐套20為一套 筒，其內孔中設有可與其相對軸向滑動的滑套13;滑套13為一通心滑塊，其內孔中穿置 有滑杆7，彈簧10和端套11設於滑杆7上，端套11與滑杆7固定聯接；滑套13的一端 設有軸肩，另一端的孔內設有可隨滑杆7—起相對滑套13軸向滑動的端套11，彈簧10設 於滑套13的軸肩與端套11之間；滑杆7的兩端分別設有夾緊軸8、14，其一端的夾緊軸 8與滑杆7固定聯接，另一端的夾緊軸14與滑套13固定聯接，兩夾緊軸8、14上分別設 有滾輪15。
2.如權利要求1所述的一種動態均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置，其特徵在於 滑套13 —端的軸肩與滑杆7之間通過鍵9聯接。
3.如權利要求1所述的一種動態均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置，其特徵在於 支撐套20為內外方形的套筒，滑套13為外方內圓的通心滑塊，滑套13與支撐套20之 間、端套11與滑套13之間均為滑動配合。
4.如權利要求1所述的一種動態均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置，其特徵在於 兩夾緊軸8、14為端部帶安裝圈的短軸，其一端的安裝圈設於滑杆7上，並與其固定聯 接；另一端的安裝圈設於端套U的外側，並與滑套13固定聯接；設於兩夾緊軸8、14上 的滾輪15內設有滾動軸承16。
5.如權利要求1所述的一種動態均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置，其特徵在於 端套11與滑杆7通過螺紋聯接，端套11的外側還設有並緊螺母12。
專利摘要本實用新型涉及一種可動態均衡補償張緊力的傳動帶張緊裝置，包括滑杆7、彈簧10、滑套13、支撐套20、端套11、夾緊軸8、14。滑套13設於支撐套20內，並可相對其軸向滑動。滑套13的內孔中設有滑杆7，彈簧10和端套11設於滑杆7上，端套11固定在滑杆7上，並可與滑杆7一起相對滑套13軸向滑動。一端的滑杆7上固定有一根夾緊軸8，另一端的滑套13上固定有另一根夾緊軸14，兩夾緊軸8、14上設有滾輪15。優點是，兩個滾輪15在彈簧10的作用下可同時向內收縮夾緊傳動帶4的鬆緊兩邊，夾緊力在同一個彈簧力的作用下，大小相等，自動補償，使傳動帶鬆緊兩邊同時受到動態且均衡的張緊力作用，且兩邊的張緊力基本保持穩定，保證了工具機的運行平穩性和加工定位精度。
文檔編號B23Q5/54GK201802827SQ20102054380
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者孫德洲, 王一展, 蔡國保 申請人:江蘇恆力組合工具機有限公司