專利名稱：雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機械傳動機構(gòu),尤其涉及一種雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
雙搖桿傳動是一種常見的傳動方式，廣泛用于各種機械的傳動裝置中，例如切紙機壓紙器，如圖1、圖2所示，該壓紙器主要由壓紙橫梁105及其驅(qū)動裝置、傳動裝置組成，所述驅(qū)動裝置是氣缸或油缸，所述傳動裝置包括一對搖桿102、一對拉桿104、一對配重塊101、一個連接塊107 ;所述搖桿102的腰部有心軸103，固定在切紙機機架上，作為搖桿搖動的支點，整個壓紙器的重力均由該支點支承；所述一對拉桿104的上端分別鉸接壓紙橫梁105的兩端，其下端分別鉸接兩搖桿102的一端，兩搖桿102的另一端共同連接在連接塊107上，該連接結(jié)構(gòu)為活動鉸鏈接，由于搖桿搖動時，兩搖桿下端間的距離是變化的，故在連接塊107上設(shè)有一對水平方向的長孔，兩搖桿102的下端部有滾柱106，該滾柱106位于長孔內(nèi)，當(dāng)搖桿搖動時，滾柱與長孔同時發(fā)生兩個方向的相對位移，一是周向相對轉(zhuǎn)動，二是沿著長孔壁在水平方向相對移動，即當(dāng)壓紙橫梁105下壓時，兩滾柱在兩長孔內(nèi)相向移動，當(dāng)壓紙橫梁105上移時，兩滾柱在兩長孔內(nèi)反向移動；所述一對配重塊101固定在連接塊107的下部，相對于連接塊107的中垂線對稱布置；所述氣缸或油缸的活塞頭與連接塊107的下端固定連接。啟動氣缸或油缸，其活塞頭伸出，推動連接塊107上移，搖桿102搖動，經(jīng)拉桿104傳動，帶動壓紙橫梁105下移，將紙墩壓緊。氣缸或油缸卸壓，在配重塊101的重力作用下，連接塊107下移，搖桿102搖動，經(jīng)拉桿104傳動，帶動壓紙橫梁105上移，松開紙墩。上述結(jié)構(gòu)存在的問題是:1、由于搖桿與連接塊的活動鉸鏈接為耳環(huán)結(jié)構(gòu)，滾柱在長孔內(nèi)滾動時為線接觸，接觸應(yīng)力大，要使摩擦副(滾柱和連接塊長孔)具有良好的強度和耐磨性，必須使用高強度材料制造，并進(jìn)行熱處理，使摩擦面具有足夠的硬度，且須對摩擦面進(jìn)行精磨，才能使粗糙度符合要求，熱處理后的連接塊封閉長孔磨削困難，要制造專用磨頭和工裝，且加工效率低下,導(dǎo)致加工成本太高。2、為了保證傳動精度和降低傳動鏈的噪音，必須盡量減小長孔與滾柱之間的配合間隙，對長孔、滾柱的尺寸精度和形位公差要求很高，加工工藝復(fù)雜，尺寸精度和形位公差不易保證，長孔與滾柱的間隙不易調(diào)整，裝配困難。3、由于配重鐵重心偏移、壓紙器傳動鏈加工誤差、拉桿、搖桿等工件變形等問題，很難保證整個傳動鏈作用力在同一平面內(nèi)，極易造成的活塞桿與搖桿之間出現(xiàn)扭曲阻力，使壓紙橫梁出現(xiàn)回位慢甚至卡阻現(xiàn)象，這將影響切紙機壓紙橫梁的回位靈敏度，壓紙功能變劣，目前的解決手段是調(diào)整長孔與滾柱之間的配合間隙來保證切紙機的正常工作，為使該間隙可調(diào)，不得不放大間隙尺寸，這與上述第2點矛盾，實際設(shè)計、加工中難以兩全。以上僅僅是以切紙機壓紙器為例，來說明現(xiàn)有雙搖桿傳動鏈的缺陷，事實上，現(xiàn)有雙搖桿傳動鏈用于其它機械裝置，同樣存在上述類似問題。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的，是提供一種沒有上述缺點的雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)，其技術(shù)解決方案是:—種雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)，包括傳動對象、一對搖桿、一對拉桿、一個頂頭及其驅(qū)動器，所述搖桿的腰部有心軸，該心軸固定在傳動對象的機架上，作為搖桿搖動的支點；所述一對拉桿的上端分別鉸接傳動對象的兩端，其下端分別鉸接兩搖桿的一端，兩搖桿的另一端共同活動鉸鏈接在頂頭上；所述兩搖桿與頂頭的連接部分別采用一個關(guān)節(jié)軸承連接，該關(guān)節(jié)軸承具有一個外圈和一個內(nèi)圈，外圈、內(nèi)圈的配合面是球面；所述關(guān)節(jié)軸承布置在搖桿的端頭，其外圈與搖桿固定連接；所述頂頭的頂部有一根水平布置的傳力軸，該傳力軸的兩端分別位于兩關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈內(nèi)，并與該內(nèi)圈軸向滑動配合。所述關(guān)節(jié)軸承配有軸承座和擋圈，關(guān)節(jié)軸承位于軸承座和擋圈圍成的空間內(nèi)，關(guān)節(jié)軸承的外圈對應(yīng)軸承座，內(nèi)圈對應(yīng)擋圈。所述頂頭的驅(qū)動器是氣缸或油缸，該氣缸或油缸的活塞頭即頂頭；所述頂頭的驅(qū)動器也可是凸輪驅(qū)動裝置。本實用新型的有益效果:頂頭傳力軸通過關(guān)節(jié)軸承和搖桿連接，兩搖桿擺動時，其端頭的距離變化，靠頂頭傳力軸在關(guān)節(jié)軸承內(nèi)孔中滑動來補償；搖桿運動的角度變化，靠關(guān)節(jié)軸承內(nèi)、外圈的相對位移來適應(yīng)；力的傳遞由滾柱、長孔間的線接觸變成了關(guān)節(jié)軸承內(nèi)、外圈的球面接觸，接觸應(yīng)力問題得到徹底解決；搖桿傳動鏈的加工、組合誤差，以及配重塊與頂頭傳力軸、搖桿之間的位置偏差，靠關(guān)節(jié)軸承的萬向功能來全方位適應(yīng)，實現(xiàn)了力的傳遞與傳動鏈零件之間相對位置需求的分離。由于傳力關(guān)鍵件選用了標(biāo)準(zhǔn)件(關(guān)節(jié)軸承)，摩擦副之間的間隙在加工頂頭傳力軸時就得到了保證，連接剛性好，能有效保證壓紙橫梁的壓紙功能和運動的靈活性，使用中無需任何調(diào)整。本實用新型將搖桿和軸承座分離設(shè)計，能有效保證加工零件的尺寸精度和形位公差，因此該壓紙器的零件加工方便、裝配簡單容易，大大降低了制造和維修成本；在傳力軸和關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈之間再增加往復(fù)軸承，使摩擦副全部是標(biāo)準(zhǔn)件，可進(jìn)一步降低傳力軸的加工難度和材質(zhì)要求。下面以切紙機壓紙器為例，詳細(xì)說明本實用新型。

圖1是現(xiàn)有壓紙器結(jié)構(gòu)簡圖；圖2是圖1的放大圖；圖3是本實用新型壓紙器結(jié)構(gòu)簡圖；圖4是圖3的放大圖；圖5是往復(fù)軸承與傳力軸、關(guān)節(jié)軸承的配合關(guān)系圖；圖6是本實用新型的搖桿傳動鏈在切紙機上的裝配示意圖。
具體實施方式
參見圖3至圖6，本切紙機壓紙器，包括壓紙橫梁210及其驅(qū)動裝置、傳動裝置組成，所述驅(qū)動裝置是氣缸或油缸，所述傳動裝置包括一對搖桿202、一對拉桿209、一對配重塊201、一個連接塊207 ;所述搖桿202的腰部有心軸208，該心軸208固定在切紙機的機架211上，作為搖桿搖動的支點，壓紙器的全部重力均由該支點支承。所述一對拉桿209的上端分別鉸接壓紙橫梁210的兩端，其下端分別鉸接兩搖桿202的一端，兩搖桿202的另一端共同連接在連接塊207上，該連接結(jié)構(gòu)為活動鉸鏈接；所述一對配重塊201固定在連接塊207的下部，相對于連接塊207的中垂線對稱布置；所述氣缸或油缸的活塞頭212與連接塊207的下端固定連接。本壓紙器的特點是:所述兩搖桿202與連接塊207的連接部分別采用一個關(guān)節(jié)軸承連接，該關(guān)節(jié)軸承具有一個外圈204和一個內(nèi)圈205，外圈204、內(nèi)圈205的配合面是球面；所述關(guān)節(jié)軸承布置在搖桿202的端頭，其外圈204與搖桿固定連接；所述連接塊207的頂部有一根水平布置的傳力軸206，與連接塊207固定連接，該傳力軸206的兩端位于兩關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈205內(nèi)，并與該內(nèi)圈205軸向滑動配合。所述關(guān)節(jié)軸承配有軸承座203和擋圈213，關(guān)節(jié)軸承位于軸承座203和擋圈213圍成的空間內(nèi)，關(guān)節(jié)軸承的外圈204對應(yīng)軸承座203，內(nèi)圈205對應(yīng)擋圈213。本壓紙器的工作過程:啟動氣缸或油缸,其活塞頭伸出，推動連接塊上移,搖桿搖動,經(jīng)拉桿傳動,帶動壓紙橫梁下移，將紙墩壓緊。氣缸或油缸卸壓，在配重塊的重力作用下，連接塊下移，搖桿搖動，經(jīng)拉桿傳動，帶動壓紙橫梁上移，松開紙墩。本壓紙器的優(yōu)點是:頂頭傳力軸通過關(guān)節(jié)軸承和搖桿連接，兩搖桿擺動時，其端頭的距離變化，靠頂頭傳力軸在關(guān)節(jié)軸承內(nèi)孔中滑動來補償；搖桿運動的角度變化，靠關(guān)節(jié)軸承內(nèi)、外圈的相對位移來適應(yīng)；力的傳遞由滾柱、長孔間的線接觸變成了關(guān)節(jié)軸承內(nèi)、外圈的球面接觸，接觸應(yīng)力問題得到徹底解決；搖桿傳動鏈的加工、組合誤差，以及配重塊與頂頭傳力軸、搖桿之間的位置偏差，靠關(guān)節(jié)軸承的萬向功能來全方位適應(yīng)，實現(xiàn)了力的傳遞與傳動鏈零件之間相對位置需求的分離。由于傳力關(guān)鍵件選用了標(biāo)準(zhǔn)件(關(guān)節(jié)軸承)，摩擦副之間的間隙在加工頂頭傳力軸時就得到了保證，連接剛性好，能有效保證壓紙橫梁的壓紙功能和運動的靈活性，使用中無需任何調(diào)整。本實用新型將搖桿和軸承座分離設(shè)計，能有效保證加工零件的尺寸精度和形位公差，因此該壓紙器的零件加工方便、裝配簡單容易，大大降低了制造和維修成本；在傳力軸和關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈之間再增加往復(fù)軸承，使摩擦副全部是標(biāo)準(zhǔn)件，可進(jìn)一步降低傳力軸的加工難度和材質(zhì)要求。以上實例僅僅是為了說明本雙搖桿傳動鏈的結(jié)構(gòu)和功能，事實上，本結(jié)構(gòu)也可用于其它傳動對象。
權(quán)利要求1.一種雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)，包括傳動對象、一對搖桿、一對拉桿、一個頂頭及其驅(qū)動器，所述搖桿的腰部有心軸，該心軸固定在傳動對象的機架上，作為搖桿搖動的支點；所述一對拉桿的上端分別鉸接傳動對象的兩端，其下端分別鉸接兩搖桿的一端，兩搖桿的另一端共同活動鉸鏈接在頂頭上；其特征在于，所述兩搖桿與頂頭的連接部分別采用一個關(guān)節(jié)軸承連接，該關(guān)節(jié)軸承具有一個外圈和一個內(nèi)圈，外圈、內(nèi)圈的配合面是球面；所述關(guān)節(jié)軸承布置在搖桿的端頭，其外圈與搖桿固定連接；所述頂頭的頂部有一根水平布置的傳力軸，該傳力軸的兩端分別位于兩關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈內(nèi)，并與該內(nèi)圈軸向滑動配合。
2.如權(quán)利要求1所述的雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述關(guān)節(jié)軸承配有軸承座和擋圈，關(guān)節(jié)軸承位于軸承座和擋圈圍成的空間內(nèi)，關(guān)節(jié)軸承的外圈對應(yīng)軸承座，內(nèi)圈對應(yīng)擋圈。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述頂頭的驅(qū)動器是氣缸或油缸，該氣缸或油缸的活塞頭即頂頭。
4.如權(quán)利要求1或2所述的雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述頂頭的驅(qū)動器是凸輪驅(qū)動裝置。
專利摘要一種雙搖桿傳動鏈結(jié)構(gòu)，包括傳動對象、一對搖桿、一對拉桿、一個頂頭及其驅(qū)動器，搖桿腰部有心軸，該心軸固定在傳動對象的機架上，作為搖桿搖動支點；一對拉桿的上端分別鉸接傳動對象的兩端，其下端分別鉸接兩搖桿的一端，兩搖桿的另一端共同活動鉸鏈接在頂頭上；兩搖桿與頂頭的連接部分別采用一個關(guān)節(jié)軸承連接，關(guān)節(jié)軸承具有一個外圈和一個內(nèi)圈，外圈、內(nèi)圈的配合面是球面；關(guān)節(jié)軸承布置在搖桿的端頭，其外圈與搖桿固定連接；頂頭的頂部有一根水平布置的傳力軸，該傳力軸的兩端分別位于兩關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈內(nèi)，并與該內(nèi)圈軸向滑動配合。由于采用了關(guān)節(jié)軸承，在保證結(jié)構(gòu)剛性和傳動靈活的同時，降低了傳動鏈零件加工、裝配調(diào)試難度。
文檔編號F16H37/12GK203009761SQ20122045358
公開日2013年6月19日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者熊偉光, 趙強 申請人:德陽市利通印刷機械有限公司