一種基於齒輪架的行程倍增的平移機構的製作方法

2023-10-27 10:25:52

本實用新型涉及平移機構。

背景技術：

平移架的平移通常有兩種驅動方式：一種是伺服電機驅動方式，另一種是油缸或氣缸驅動的方式。伺服電機驅動方式的優點在於能夠隨意定點停留，缺點是成本高。而油缸和氣缸驅動方式下，成本較低，但通常只能停留在兩個狀態。成型機中，平移架從一個工位移動至另外一個工位上，剛好相當於氣缸或油缸活塞伸縮的兩個狀態。出於成本因素，這種情形下，使用氣缸或油缸的方式進行平移架的平移最合適不過。但實際應用中，由於氣缸或油缸的活塞伸縮距離小，而無法匹配兩個工位之間的距離。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的問題：由於氣缸或油缸活塞伸縮距離短，達不到兩個工位之間的移動距離。

為解決上述問題，本實用新型採用的方案如下：

一種基於齒輪架的行程倍增的平移機構，包括固定架、齒輪架機構、平移架和驅動氣缸；所述固定架上設有第一平移軌道、第二平移軌道和兩根固定齒條；所述第一平移軌道、第二平移軌道和固定齒條水平設置，並相互平行；所述齒輪架機構架設在所述第一平移軌道上，並能夠順著所述第一平移軌道平移，包括兩個齒輪架和連接兩個齒輪架的跨接梁；兩個齒輪架上分別各自設有一個齒輪；平移架架設在所述第二平移軌道上，並能夠順著所述第二平移軌道平移；平移架的兩側分別設有活動齒條；活動齒條與固定齒條相平行；兩個活動齒條分別各自與一根固定齒條的齒面相對，形成兩組齒面相對的齒條對；兩個齒輪分別位於兩組齒條對的活動齒條和固定齒條之間，並且與活動齒條和固定齒條相嚙合；驅動氣缸安裝在所述固定架上；驅動氣缸活塞杆連接跨接梁；驅動氣缸活塞杆的伸縮方向與平移架的移動方向相同。

進一步，活動齒條的齒面朝外；固定齒條的齒面朝內；齒輪的軸心豎直；齒輪架位於平移架的外側；跨接梁為n形梁結構，橫跨平移架的上方。

進一步，所述固定架包括立柱和兩塊軌道架板；兩塊軌道架板水平安裝在立柱上，位於兩側，並相互平行；所述第一平移軌道、第二平移軌道和固定齒條安裝在軌道架板上。

進一步，所述第一平移軌道由兩根相互平行的第一導向板所組成；兩塊第一導向板分別安裝在兩塊軌道架板上；所述第二平移軌道由兩根相互平行的第二導向板所組成；兩塊第二導向板分別安裝在兩塊軌道架板上；兩個齒輪架底部分別通過滾輪夾板機構安裝在兩塊第一導向板上；平移架的兩側底部分別通過滾輪夾板機構安裝在兩塊第二導向板上；滾輪夾板機構由兩塊相互平行的夾板和位於兩塊夾板之間並安裝在兩塊夾板上的滾輪所組成；滾輪的下端高度高於夾板的高度，使得兩塊夾板之間位於滾輪的下方形成導向板空間。

本實用新型的技術效果如下：本實用新型通過齒輪與固定齒條和活動齒條的嚙合作用使得平移架平移的距離為齒輪架機構的兩倍，從而能夠採用較短行程的驅動油缸驅動平移架在兩個工位之間的移動。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體俯視結構示意圖。

圖2是齒條對和齒輪的端部視圖。

圖3是滾輪夾板機構的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。

如圖1、圖2所示，一種基於齒輪架的行程倍增的平移機構，包括固定架、齒輪架機構、平移架4和驅動氣缸51。固定架包括立柱11和兩塊軌道架板12。兩塊軌道架板12通過底部的三角支撐架121水平安裝在立柱11上。兩塊軌道架板12位於兩側，並相互平行。固定架上設有第一平移軌道、第二平移軌道和兩根固定齒條15。第一平移軌道由兩塊第一導向板13所組成。兩塊第一導向板13分別安裝在兩塊軌道架板12上。第二平移軌道由兩塊第二導向板14所組成。兩塊第二導向板14分別安裝在兩塊軌道架板12上。兩根固定齒條15通過齒條墊高架16分別安裝在兩塊軌道架板12上。第一平移軌道、第二平移軌道和固定齒條15水平設置，並相互平行。具體來說，兩塊第一導向板13、兩塊第二導向板14以及兩根固定齒條15相互平行。兩塊第一導向板13位於兩根固定齒條15的內側；兩塊第二導向板14位於兩塊第一導向板13的內側。固定齒條15的齒面朝向內側。齒輪架機構架設在第一平移軌道上，並能夠順著第一平移軌道平移。平移架4架設在第二平移軌道上，並能夠順著第二平移軌道平移。具體來說，平移架4兩側底部通過滾輪夾板機構6架設在兩塊第二導向板14上。齒輪架機構包括兩個齒輪架31和連接兩個齒輪架31的跨接梁33。兩個齒輪架31分別位於平移架4的兩側，並且底部分別通過滾輪夾板機構6架設在兩塊第一導向板13上。跨接梁33為n形梁結構，橫跨平移架4的上方，兩端分別連接兩個齒輪架31。兩個齒輪架31上分別各自設有一個齒輪32。齒輪32的軸心豎直。平移架4的兩側分別設有活動齒條41。活動齒條41與固定齒條15相平行，並且齒面朝向外側。齒面朝外的活動齒條41和齒面朝內的固定齒條15形成齒面相對的齒條對。兩根活動齒條41和兩根固定齒條15形成兩組齒條對。兩組齒條對分別位於兩側。兩個齒輪32分別位於兩組齒條對的活動齒條41和固定齒條15之間，並且與活動齒條41和固定齒條15相嚙合。驅動氣缸51通過氣缸支架52安裝在固定架上。驅動氣缸51活塞杆連接跨接梁33。驅動氣缸51活塞杆的伸縮方向與平移架4的移動方向相同。

滾輪夾板機構6的結構如圖3所示，由兩塊夾板61和位於夾板61之間的滾輪62所組成。兩塊夾板61相互平行並豎直地安裝在平移架4的底部或齒輪架31的底部。兩塊夾板61之間設有間隙。滾輪62安裝在兩塊夾板61的間隙內，並架設在兩塊夾板61上。滾輪62的軸心水平。滾輪62的下端高度高於夾板61的高度，使得兩塊夾板61之間位於滾輪62的下方形成導向板空間63。導向板空間63的尺寸與第一導向板13或第二導向板14相匹配，從而使得，兩塊夾板61能夠夾持在第一導向板13或第二導向板14的兩側，而兩塊夾板61之間的滾輪62則架設在第一導向板13或第二導向板14的頂面上，能夠順著第一導向板13或第二導向板14的頂面滾動。當滾輪62滾動時，兩側的夾板61的夾持能夠避免滾輪62從第一導向板13或第二導向板14的頂面上滾出，從而起到導向作用。

本實施例的工作原理如下，平移架4的移動由驅動氣缸51所驅動。平移架4兩側的齒輪架31在驅動氣缸51的驅動下通過推動跨接梁33而平移。齒輪架31上的齒輪32因與固定齒條15嚙合，因此當齒輪架31移動時，齒輪32旋轉。旋轉的齒輪32通過齒輪32和活動齒條41的嚙合作用，驅動平移架4相對於齒輪架31而平移。平移架4相對於齒輪架31的移動速度與齒輪架31相對於固定架的移動速度相同。也就是平移架4的平移速度是齒輪架31平移速度的兩倍，進而，平移架4的平移距離也是齒輪架31平移距離的兩倍。也就是說，平移架4平移的距離是驅動氣缸51行程的兩倍。此外，本實施例的滾輪夾板機構6減少了平移架4和齒輪架31的移動摩擦，因此，平移架4和齒輪架31平移所需的動力較小，可以採用氣缸驅動，而無需採用油缸驅動。滾輪夾板機構6的平移導向作用使得該機構可以省略左右兩側齒輪32之間所需要的同步軸。另外，活動齒條41和固定齒條15的齒面側向，從而可以減少或避免齒間積灰。