專利名稱：往復(fù)式液力傳動(dòng)箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種傳動(dòng)箱，特別涉及的是一種往復(fù)式液力傳動(dòng)箱。
機(jī)械與液壓傳動(dòng)裝置種類雖多，應(yīng)用很廣，但絕大部分用減速傳動(dòng)某個(gè)機(jī)件，或?qū)?dòng)力偶合到另一傳動(dòng)軸上，正反轉(zhuǎn)換向頻率不高，一般只具有一、二種控制調(diào)節(jié)功能，如調(diào)速控制正反轉(zhuǎn)。但這些傳動(dòng)裝置不能滿足某些機(jī)械如往復(fù)式苧麻開纖機(jī)需要全功能控制，并對(duì)正反轉(zhuǎn)往復(fù)頻率要求高的需要。
鑒于以上原因，本實(shí)用新型的目的是為了克服以上不足，提供一種能滿足某些機(jī)械需全功能控制，并對(duì)正反轉(zhuǎn)反復(fù)頻率要求高的需要的往復(fù)式液壓傳動(dòng)箱。
本實(shí)用新型的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的往復(fù)式液力傳動(dòng)箱包括電動(dòng)機(jī)，與電動(dòng)機(jī)連接的油泵，與油泵連接的三位四通電磁閥，與三位四通電磁閥連接的油馬達(dá)，輸入軸與油馬達(dá)連接的齒輪減速箱，羞速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)34中有裝在齒輪減速箱輸出軸上的齒輪20、21，裝在齒輪減速箱上的信號(hào)軸，信號(hào)軸上空套有分別受齒輪20、21帶動(dòng)的分別含電磁線圈Q3、Q4的電磁齒輪28、30，電磁差速信號(hào)盤29空套在信號(hào)軸上且位于電磁齒輪28、30間，傳感器裝在機(jī)架上與電磁差速信號(hào)盤對(duì)應(yīng)位置上，所述的往復(fù)式液力傳動(dòng)箱中還有使三位四通電磁閥換向的電子控制電路和與電磁線圈Q3、Q4配合的實(shí)現(xiàn)了輸出軸正反轉(zhuǎn)不同轉(zhuǎn)角的控制要求的電磁差速信號(hào)盤控制電路。
上述的差速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中還有裝在齒輪減速箱體上的掛輪軸、過橋輪軸，在掛輪軸上有與齒輪20嚙合的齒輪25、齒輪26，過橋輪軸上裝有與齒輪26嚙合的過橋齒輪27，電磁齒輪28與過橋齒輪27嚙合。
上述的電子控制電路包括與直流電源連接的計(jì)數(shù)器CD4040，輸入端5腳與計(jì)數(shù)器CD4040輸出端9腳連接的雙D觸發(fā)器CD4013，與雙D觸發(fā)器CD4013的控制時(shí)鐘輸入端3腳連接的時(shí)基電路NE555，接于時(shí)基電路NE555與直流電源間的電阻R1、R2，充電電容C3、二極管IN4001，兩個(gè)與CD4013連接的場(chǎng)效應(yīng)管BS170，分別與兩場(chǎng)效應(yīng)管BS170連接的控制三位四通電磁閥工作的交流固態(tài)繼電器MP240D1、MP240D2，電磁差速信號(hào)盤控制電路包括控制電磁齒輪28、30中的電磁線圈Q3、Q4的直流固態(tài)繼電器SSR1，SSR2，固態(tài)繼電器SSR1、SSR2通過地線與兩場(chǎng)效應(yīng)管BS170接通。
上述的計(jì)數(shù)器CD4040的11腳接有電容C7、電阻R4組成的上電復(fù)位電路，保證通電瞬間輸出端9腳Q1為低電平。
上述的油泵輸出端上裝有溢流閥，調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)油壓高低，同時(shí)也起安全保護(hù)作用。
上述的油箱內(nèi)裝有冷卻銅管，內(nèi)部通冷水將液壓油的部分熱量帶走，使油溫保持低于60℃。
參見


圖1～
圖10，機(jī)械齒輪減速箱由獨(dú)立的箱體與裝在三軸上的兩對(duì)齒輪付組成，總減速比可為i＝1∶20，油壓馬達(dá)通過彈性聯(lián)軸器與減速機(jī)輸入軸連接，馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)扭矩經(jīng)齒輪減速后，傳到輸出軸時(shí)扭矩隨之增大近20倍。輸出軸通過聯(lián)接盤帶動(dòng)開纖機(jī)羅拉齒輪及羅拉旋轉(zhuǎn)。從原理圖上能看出只要改變電磁換向閥(C)再端電磁鐵A或B的通電狀態(tài)，就能改變油馬達(dá)進(jìn)排油方向，使油馬達(dá)旋轉(zhuǎn)方向改變。電動(dòng)機(jī)(M)通過彈性聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)油泵(Q)，液壓油經(jīng)(線隙式)濾油器過濾后被壓進(jìn)管道系統(tǒng)內(nèi)，液壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有安全保護(hù)及壓力調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)等裝置，溢液閥(F)用來調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)油壓高低，油壓增高油馬達(dá)輸出扭矩增大，油壓降低油馬達(dá)輸出扭矩減小。溢流閥也起安全保護(hù)作用，機(jī)械如開纖機(jī)生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)若羅拉間出現(xiàn)纏麻時(shí)，油馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)受到更大阻力，液壓系統(tǒng)內(nèi)油壓隨之增高，當(dāng)油壓增高到溢液閥調(diào)節(jié)手輪所設(shè)定壓力時(shí)，溢流閥內(nèi)部閥芯會(huì)開啟，使部分壓力油流回油箱，此時(shí)處于阻轉(zhuǎn)狀態(tài)的油馬達(dá)不會(huì)因油壓升高使扭矩增大，造成過載而損壞機(jī)件。壓力表開關(guān)(K)及壓力表(P)用來開啟或關(guān)閉通到壓力表的油路，壓力表用來指示系統(tǒng)內(nèi)油壓大小。油池內(nèi)設(shè)置冷卻銅管內(nèi)部通冷水將液壓油的部分熱量帶走使油溫保持低于60℃。
本實(shí)用新型采用液壓和機(jī)械減速箱結(jié)合能方便控制減速箱輸出軸正反轉(zhuǎn)不同轉(zhuǎn)角，能滿足某些機(jī)械需全功能控制，并對(duì)正反轉(zhuǎn)反復(fù)頻率要求高的需要。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施例
圖1為本實(shí)用新型傳動(dòng)原理圖。
圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為冷卻銅管位置圖。
圖4為圖3的左視圖。
圖5為輸出軸、中間軸、信號(hào)軸上齒輪嚙合示意圖。
圖6為圖5的俯視圖。
圖7為電磁差速信號(hào)盤在信號(hào)軸上位置圖。
圖8為主控柜控制原理圖。
圖9為電子控制原理框圖。
圖10為電子控制原理圖。
參見
圖1～圖7，箱體1上裝有電動(dòng)機(jī)2，其內(nèi)有與電動(dòng)機(jī)2連接的油泵3。油泵3的進(jìn)油端通過管道連接有伸入油箱4的濾油器5，與油泵連通的三位四通電磁閥6，與三位四通電磁閥連接的油馬達(dá)7(M)，齒輪減速箱8的輸入軸通過聯(lián)軸器與油馬達(dá)連接。在油泵輸出管道上裝有溢流閥9(F)，壓力表開關(guān)10(K)，壓力表11(P)。三位四通電磁閥通過管道裝有調(diào)速閥12(L)，油箱內(nèi)裝有冷卻銅管13。減速箱內(nèi)有裝在輸入軸上的主動(dòng)齒輪14，裝在中間軸15上的與主動(dòng)齒輪14嚙合的中間齒輪16，與齒輪16同軸的中間齒輪17，裝在輸出軸18上的與齒輪17嚙合的齒輪19。差速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)34中的齒輪20、21裝在輸出軸伸出減速箱體的另一端上。齒輪減速箱體上分別裝有掛輪軸22、過橋輪軸23、信號(hào)軸24。在掛輪軸上有與齒輪20嚙合的齒輪25，齒輪26，過橋輪軸上裝有與齒輪26嚙合的過橋齒輪27。信號(hào)軸上空套有與過橋齒輪27嚙合的電磁齒輪28，電磁差速信號(hào)盤29，與齒輪21嚙合的電磁齒輪30。電磁齒輪28、30內(nèi)分別裝有電磁線圈31(Q3)、32(Q4)。兩對(duì)齒輪付的總減速比i＝1∶2。傳感器—霍爾接近開關(guān)33(KL)裝在機(jī)架上與電磁差速信號(hào)盤相對(duì)應(yīng)位置上。
圖8為主控柜控制原理圖。
三相四線制電源接入強(qiáng)電柜由空氣開關(guān)HK與柜內(nèi)電路接通，三相電源經(jīng)熔斷器IRD，交流接觸器常開觸頭JC，熱繼電器JR至電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)為單向旋轉(zhuǎn)，受左面的控制線路控制。當(dāng)按壓起動(dòng)按據(jù)QA時(shí)，交流接觸器得電，觸頭JC閉合，電機(jī)得電旋轉(zhuǎn)。當(dāng)按壓停止按鈕TA時(shí)，控制線路斷開交流接觸器失電，觸頭JC跳開電機(jī)停轉(zhuǎn)。熔斷器與熱繼電器防止電機(jī)過載或線路短路造成事故。
圖9為電子控制原理框圖。圖中序號(hào)35、36、37、38、39分別為變壓整流電路，自動(dòng)、手動(dòng)開關(guān)，定時(shí)器、計(jì)數(shù)器，電子控制電路，電磁差速信號(hào)盤控制電路。
圖10為電氣控制原理圖。
220V交流電源經(jīng)變壓器B，降低為15V，經(jīng)硅橋QL-37全波整流濾波經(jīng)7812穩(wěn)壓后提供12V穩(wěn)壓直流電源供控制部分使用。二進(jìn)制計(jì)數(shù)器CD4040，由于11腳接有C7、R4上電復(fù)位電路，保證通電瞬間輸出端9腳(Q1)為低電平，(此時(shí)無論信號(hào)輸入端10腳為低或高電平)輸出端9腳與雙D觸發(fā)器CD4013的輸入端5腳聯(lián)接，3腳為控制時(shí)鐘輸入端與時(shí)基電路NE555輸出端3腳聯(lián)接。接通電源時(shí)由于2、6腳為低電平，3腳輸出高電平，電流經(jīng)R1、R2對(duì)電容C3充電(此時(shí)放電端7腳處于關(guān)斷狀態(tài))。當(dāng)充電到Vc＝2/3Vee時(shí)，輸出端3腳變成低電平，此時(shí)放電端7腳導(dǎo)通電容經(jīng)二極管IN4001放電，當(dāng)2、6腳電壓降低到1/3Vcc對(duì)，輸出端3腳再次成高電平。時(shí)基電路產(chǎn)生約127赫芝的時(shí)鐘信號(hào)。CD4013由于復(fù)位端8腳、予置端4腳接低電平，通電時(shí)3腳為高電平5腳為低電平，決定了輸出端1腳為低電平、2腳為高電平。場(chǎng)效應(yīng)管BS170柵極為高電平時(shí)，源極漏極導(dǎo)通。電流經(jīng)680Ω降壓電阻使交流固態(tài)繼電器MP240光電耦合輸入發(fā)光管點(diǎn)亮，固態(tài)繼電器導(dǎo)通，換向閥電磁線圈Q2得電，保證機(jī)器啟動(dòng)時(shí)液力傳動(dòng)箱輸出軸正轉(zhuǎn)，信號(hào)盤反轉(zhuǎn)。當(dāng)信號(hào)盤永久磁鐵靠近接近開關(guān)時(shí)，內(nèi)部霍爾元件檢測(cè)到磁信號(hào)，它的輸出使接近開關(guān)內(nèi)部輸出三極管導(dǎo)通，使CD4040第10腳從原來高電平降為低電平，產(chǎn)生下降沿脈沖使計(jì)數(shù)器CD4040第一輸出端9腳變成高電平，CD4013信號(hào)輸入端5腳成高電平，在時(shí)鐘脈沖下降沿時(shí)觸發(fā)器內(nèi)部翻轉(zhuǎn)，使輸出端1腳變成高電平，2腳成低電平，因此使電磁閥線圈Q2失電，Q1得電，推動(dòng)閥芯改變油馬達(dá)進(jìn)排油方向，旋轉(zhuǎn)方向改變使輸出軸變成反轉(zhuǎn)，信號(hào)盤變成正轉(zhuǎn)，當(dāng)另一個(gè)磁鐵靠近接近開關(guān)時(shí)，CD4040輸出端9腳變成低電平引起CD4013輸出端1腳為低電平，2腳為高電平……電磁線圈Q2再次得電，傳動(dòng)箱輸出軸再次正轉(zhuǎn)。實(shí)現(xiàn)液力傳動(dòng)箱輸出軸往復(fù)式正反轉(zhuǎn)控制。
變壓器B2輸出的28V交流電經(jīng)硅橋515VB全波整流供差速控制電路使用。直流固態(tài)SSR1、SSR2繼電器控制電磁線圈Q3或Q4接通繼電器內(nèi)部的光電耦合器、隔離輸入信號(hào)控制其通斷，當(dāng)電子控制部分的場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通時(shí)12V直流電源通過地線與A或B連線經(jīng)降壓電阻點(diǎn)亮光電耦合器發(fā)光管使固態(tài)繼電器導(dǎo)通，電磁線圈Q3或Q4得電，信號(hào)盤被吸合在齒輪端面上隨齒輪一起正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。當(dāng)信號(hào)盤上另一個(gè)磁鐵靠近接近開關(guān)時(shí)電子控制部分各輸出狀態(tài)改變，也使差速信號(hào)盤控制電路狀態(tài)改變，電磁線圈通電狀態(tài)改變，信號(hào)盤被吸合在另一個(gè)齒輪端面向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。按差速齒輪傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)角差動(dòng)控制。輸出軸旋轉(zhuǎn)速度經(jīng)過差速器齒輪減速帶動(dòng)電磁齒輪旋轉(zhuǎn)，此時(shí)齒輪的電磁線圈得電信號(hào)盤被吸合在齒端與齒輪28一起反轉(zhuǎn)(相對(duì)于輸出軸)當(dāng)信號(hào)盤上的磁鐵靠近傳感器時(shí)，傳感器發(fā)出電信號(hào)使電子控制板輸出狀態(tài)改變，電磁換向閥A端電磁鐵失電，B端電磁鐵得電，電磁換向閥芯被推動(dòng)，改變了液壓馬達(dá)進(jìn)排油方向，馬達(dá)旋轉(zhuǎn)方向因此改變，減速箱輸出軸變成反轉(zhuǎn)。當(dāng)電子控制板改變輸出狀態(tài)時(shí)也使差動(dòng)控制板輸出狀態(tài)改變。齒輪28線圈失電，齒輪30的線圈得電，因齒輪30是直接和輸出軸尾端齒輪嚙合，速比1∶1。電磁信號(hào)盤被吸合在齒輪30端，與齒輪一起與輸出軸相同速度、相同轉(zhuǎn)向反轉(zhuǎn)，當(dāng)信號(hào)盤另一端磁鐵靠近傳感器時(shí)，傳感器發(fā)出信號(hào)，使電子控制板與差速控制板輸出狀態(tài)再次改變，電磁換向閥得電狀態(tài)改變，減速器輸出軸轉(zhuǎn)向再次改變?yōu)檎D(zhuǎn)，往復(fù)式液力傳動(dòng)箱輸出軸正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角按差速器速比實(shí)現(xiàn)往復(fù)旋轉(zhuǎn)，調(diào)整信號(hào)盤磁鐵組夾角就能控制輸出軸轉(zhuǎn)角。
手動(dòng)、自動(dòng)控制盒能將電子控制板的輸出與電磁閥接通(自動(dòng))或斷開(手動(dòng))，手動(dòng)檔時(shí)可以通過按鈕開關(guān)直接使電磁換向閥A端或B端電磁鐵通電，靈活地控制傳動(dòng)箱輸出軸正向或反向旋轉(zhuǎn)。主控柜上裝有定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、便于工藝參數(shù)監(jiān)測(cè)。
權(quán)利要求1.往復(fù)式液力傳動(dòng)箱，其特征在于包括電動(dòng)機(jī)，與電動(dòng)機(jī)連接的油泵，與油泵連接的三位四通電磁閥，與三位四通電磁閥連接的油馬達(dá)，輸入軸與油馬達(dá)連接的齒輪減速箱，差速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(34)中有裝在齒輪減速箱輸出軸上的齒輪(20、21)，裝在齒輪減速箱上的信號(hào)軸，信號(hào)軸上空套有分別受齒輪(20、21)帶動(dòng)的分別含電磁線圈(Q3、Q4)的電磁齒輪(28、30)，電磁羞速信號(hào)盤(29)空套在信號(hào)軸上且位于電磁齒輪(28、30)間，傳感器裝在機(jī)架上與電磁差速信號(hào)盤對(duì)應(yīng)位置上，所述的往復(fù)式液力傳動(dòng)箱中還有使三位四通電磁閥換向的電子控制電路和與電磁線圈(Q3、Q4)配合的實(shí)現(xiàn)了輸出軸正反轉(zhuǎn)不同轉(zhuǎn)角的控制要求的電磁差速信號(hào)盤控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復(fù)式液力傳動(dòng)箱，其特征在于差速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中還有裝在齒輪減速箱體上的掛輪軸，過橋輪軸，在掛輪軸上有與齒輪(20)嚙合的齒輪(25)、齒輪(26)，過橋輪軸上裝有與齒輪(26)嚙合的過橋齒輪(27)，電磁齒輪(28)與過橋齒輪(27)嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的往復(fù)式液力傳動(dòng)箱，其特征在于電子控制電路包括與直流電源連接的計(jì)數(shù)器CD4040，輸入端5腳與計(jì)數(shù)器CD4040輸出端9腳連接的雙D觸發(fā)器CD4013，與雙D觸發(fā)器CD4013的控制時(shí)鐘輸入端3腳連接的時(shí)基電路NE555，接于時(shí)基電路NE555與直流電源間的電阻R1、R2，充電電容C3、二極管IN4001，兩個(gè)與CD4013連接的場(chǎng)效應(yīng)管BS170，分別與兩場(chǎng)效應(yīng)管BS170連接的控制三位四通電磁閥工作的交流固態(tài)繼電器MP240D1、MP240D2，電磁差速信號(hào)盤控制電路包括控制電磁齒輪(28、30)中的電磁線圈Q3、Q4的直流固態(tài)繼電器SSR1，SSR2，固態(tài)繼電器SSR1、SSR2通過地線與兩場(chǎng)效應(yīng)管BS170接通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的往復(fù)式液力傳動(dòng)箱，其特征在于計(jì)數(shù)器CD4040的11腳接有電容C7、電阻R4組成的上電復(fù)位電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的往復(fù)式液力傳動(dòng)箱，其特征在于油泵輸出端上裝有溢流閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的往復(fù)式液力傳動(dòng)箱，其特征在于油箱內(nèi)裝有冷卻銅管。
專利摘要一種往復(fù)式液力傳動(dòng)箱。包括依次連接的電動(dòng)機(jī)、油泵、三位四通電磁閥、油馬達(dá),齒輪減速箱,差速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)34中有裝在齒輪減速箱輸出軸上的齒輪20、21,裝在齒輪減速箱上的信號(hào)軸,信號(hào)軸上空套有分別受齒輪20、21帶動(dòng)的分別含電磁線圈Q
文檔編號(hào)F15B11/00GK2491638SQ0120668
公開日2002年5月15日 申請(qǐng)日期2001年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月29日
發(fā)明者李國璋 申請(qǐng)人:李國璋