一種間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，包括槽輪、驅(qū)動凸輪和鎖定棘爪；所述槽輪沿周向方向上設(shè)有多個均勻間隔的凸臺和凹槽；所述驅(qū)動凸輪外緣由相互閉合的第一輪廓和第二輪廓組成；所述鎖定棘爪通過轉(zhuǎn)軸固定，鎖定棘爪的一端設(shè)有爪部，爪部對準槽輪的爪口，鎖定棘爪的另一端設(shè)有行走機構(gòu)，行走機構(gòu)沿驅(qū)動凸輪的外緣做相對的行走。本發(fā)明設(shè)計輕巧，控制簡單，生產(chǎn)成本低，可應(yīng)用于多種場合的自動化機械的間歇性轉(zhuǎn)動。
【專利說明】
一種間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種機械傳動機構(gòu)，特別是涉及一種間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在包裝機械設(shè)備或其他輕工業(yè)機械設(shè)備中需要間歇轉(zhuǎn)動完成自動化、連續(xù)化生產(chǎn)。如冷霜灌裝自動機、糖果包裝機、燈泡包裝機、餅干包裝機以及各種多工位組合機床等，均需要間歇轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
[0003]常用的機械旋轉(zhuǎn)間歇分度機構(gòu)如弧面凸輪間歇分度機構(gòu)、平行軸凸輪間歇分度機構(gòu)、槽輪間歇分度機構(gòu)和棘輪間歇分度機構(gòu)，但它們都存在著:主動件和從動件相互摩擦阻力大;分度定位精度差，主、從動件之間相互干涉，運轉(zhuǎn)振動大，間歇時間不能調(diào)整等諸多問題。例如中國專利CN201273363公開了一種槽輪分度機構(gòu)，包括馬達、蝸桿、雙聯(lián)齒輪，輸出齒輪，槽輪，輸出軸，其特征在于:蝸桿裝配在馬達的輸出軸上，蝸桿與雙聯(lián)齒輪相下齒輪外嚙合，雙聯(lián)齒輪與輸出輪外嚙合，在輸出齒輪的上端面外側(cè)設(shè)有銷輪，槽輪外側(cè)設(shè)有一定數(shù)目與銷輪相嚙合的輪槽，槽輪安裝在輸出軸，槽輪由輸出齒輪帶動旋轉(zhuǎn)。
[0004]在一些精密機械制造領(lǐng)域，引入步進電機和PLC，對分度過程進行精確控制，但這樣無疑大大地增加了成本和提高了故障率。例如中國專利CN202763588公開了一種撥輪式旋轉(zhuǎn)間歇分度機構(gòu)，它包括分度盤軸、設(shè)置在分度盤軸上的旋轉(zhuǎn)分度盤，所述旋轉(zhuǎn)分度盤的周向上均勻間隔布置有多個分度凸臺，相鄰兩個分度凸臺之間形成分度槽，它還包括與分度凸臺配合的撥輪裝置、驅(qū)動撥輪裝置旋轉(zhuǎn)的撥輪驅(qū)動裝置，其中，所述撥輪裝置包括上橫梁和下橫梁、所述上橫梁和下橫梁的兩側(cè)分別通過定位軸固定連接，所述定位軸上設(shè)有與分度凸臺配合的撥輪軸承，所述下橫梁中部設(shè)有撥輪主軸，所述撥輪主軸與撥輪驅(qū)動裝置的輸出端相連。
[0005]綜上所述，現(xiàn)有的間歇轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)要么精度低，主動件和從動件相互摩擦阻力大;要么精度高，結(jié)構(gòu)復雜，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種精度高，結(jié)構(gòu)簡單、成本低的間歇性轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，包括槽輪、驅(qū)動凸輪和鎖定棘爪；
[0008]所述槽輪沿周向方向上設(shè)有多個均勻間隔的凸臺，凸臺外緣設(shè)有爪口，各爪口之間均勻間隔，相鄰兩個凸臺之間形成為凹槽；
[0009]所述驅(qū)動凸輪外緣由相互閉合的第一輪廓和第二輪廓組成，所述第一輪廓至驅(qū)動凸輪中心的徑向距離小于第二輪廓至驅(qū)動凸輪中心的徑向距離;所述驅(qū)動凸輪的一面設(shè)有撥動機構(gòu)，驅(qū)動凸輪被外力驅(qū)動轉(zhuǎn)動時，撥動機構(gòu)進入凹槽中撥動槽輪轉(zhuǎn)動；
[0010]所述鎖定棘爪通過轉(zhuǎn)軸固定，鎖定棘爪的一端設(shè)有爪部，爪部對準槽輪的爪口，鎖定棘爪的另一端設(shè)有行走機構(gòu)，行走機構(gòu)沿驅(qū)動凸輪的外緣做相對的行走；
[0011]當撥動機構(gòu)進入凹槽中時，所述行走機構(gòu)行走至驅(qū)動凸輪的第一輪廓上，所述爪部與爪口脫離；當撥動機構(gòu)位于凹槽外時，所述行走機構(gòu)行走至驅(qū)動凸輪的第二輪廓上，所述爪部扣緊爪口。
[0012]優(yōu)選的，所述撥動機構(gòu)具體為撥動輪。
[0013]優(yōu)選的，所述行走機構(gòu)具體為行走輪，行走輪沿驅(qū)動凸輪的外緣表面做相對的行走，所述鎖定棘爪在彈簧彈力作用下將行走輪緊貼于驅(qū)動凸輪的外緣表面。
[0014]優(yōu)選的，所述凹槽的數(shù)量為360的約數(shù)。
[0015]優(yōu)選的，所述凹槽為U形槽。
[0016]優(yōu)選的，所述第一輪廓的長度小于第二輪廓的長度。
[0017]優(yōu)選的，所述爪口位于凸臺外緣的中間。
[0018]優(yōu)選的，所述撥動機構(gòu)位于第二輪廓的一側(cè)。
[0019]優(yōu)選的，所述行走機構(gòu)相對行走一周時槽輪運動角度為360°與凹槽數(shù)量的比值。
[0020]優(yōu)選的，所述行走機構(gòu)相對行走一周時槽輪的運動時間與停止時間之比為第一輪廓的長度與第二輪廓的長度的比。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
[0022]1.旋轉(zhuǎn)主動件和從動件是滾動作用，相互摩擦阻力小；
[0023]2.分度定位精度精準，長期使用仍能保持高的定位精度；
[0024]3.間歇的停止時間和運動時間可以通過設(shè)計偏心凸輪的曲線或位置調(diào)整等。
[0025]4.因為未使用電機對銷輪進行控制，成本低，且精度高于一般的槽輪機構(gòu)。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的立體圖；
[0027]圖2為本發(fā)明的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的槽輪立體圖；
[0028]圖3為本發(fā)明的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的驅(qū)動凸輪立體圖；
[0029]圖4為本發(fā)明的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的驅(qū)動凸輪主視圖；
[0030]圖5為本發(fā)明的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的鎖定棘爪立體圖；
[0031]圖6為本發(fā)明的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的撥動輪進入到槽輪示意圖；
[0032]圖7為本發(fā)明的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的撥動輪離開槽輪示意圖。
[0033]附圖標記1、槽輪11、軸孔12、凸臺121、爪口13、凹槽2、驅(qū)動凸輪21、撥動輪
3、鎖定棘爪31、爪部32、行走輪33、轉(zhuǎn)軸2a、驅(qū)動凸輪第一輪廓2b、驅(qū)動凸輪第二輪廓。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步說明。
[0035]如圖1至4所示，一種間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，包括槽輪1、驅(qū)動凸輪2和鎖定棘爪3。
[0036]槽輪I沿周向方向上設(shè)有多個均勻間隔的凸臺12，凸臺12外緣設(shè)有爪口121，各爪口 121之間均勻間隔，相鄰兩個凸臺12之間形成為凹槽13。相鄰的爪口 121之間的運動距離也就與槽輪I的運動同步。槽輪I中間設(shè)有軸孔11。
[0037]驅(qū)動凸輪2外緣由相互閉合的第一輪廓2a和第二輪廓2b組成，第一輪廓2a至驅(qū)動凸輪2中心的徑向距離小于第二輪廓2b至驅(qū)動凸輪2中心的徑向距離;驅(qū)動凸輪2的一面設(shè)有撥動機構(gòu)，驅(qū)動凸輪2被外力驅(qū)動轉(zhuǎn)動時，撥動機構(gòu)進入凹槽13中撥動槽輪I轉(zhuǎn)動。
[0038]鎖定棘爪3通過轉(zhuǎn)軸33固定，鎖定棘爪3的一端設(shè)有爪部31，爪部31對準槽輪I的爪口 121，鎖定棘爪3的另一端設(shè)有行走機構(gòu)，行走機構(gòu)沿驅(qū)動凸輪2的外緣做相對的行走(鎖定棘爪3被轉(zhuǎn)軸33固定，行走機構(gòu)受到約束，隨著驅(qū)動凸輪2的外緣左做相對運動)。
[0039]當撥動機構(gòu)進入凹槽13中時，行走機構(gòu)行走至驅(qū)動凸輪2的第一輪廓2a上，爪部31與爪口 121脫離；當撥動機構(gòu)位于凹槽13外時，所述行走機構(gòu)行走至驅(qū)動凸輪2的第二輪廓2b上，爪部31扣緊爪口 121。
[0040]作為優(yōu)選的方案，撥動機構(gòu)具體為撥動輪21。撥動機構(gòu)設(shè)置的目的是在一定條件下使槽輪I產(chǎn)生運動，而選擇撥動輪21可以減少摩擦阻力。行走機構(gòu)具體為行走輪32，行走輪32沿驅(qū)動凸輪2的外緣表面做相對的行走，所述鎖定棘爪3在彈簧彈力作用下將行走輪32緊貼于驅(qū)動凸輪2的外緣表面。
[0041]如圖2和圖5所示，槽輪I的爪口121為倒梯形。鎖定棘爪3的爪口 121設(shè)置為倒梯形，一方面可以卡住槽輪I，防止槽輪I回退;另一方面可以減少因槽輪I頻繁轉(zhuǎn)動，鎖定棘爪3和爪口 121造成的相互磨損。槽輪I的凹槽13為“U”字形，可以行走輪32進入槽輪I的凹槽13的摩擦阻力。為了與爪口相配合，鎖定棘爪3的爪部31為倒梯形。圖中所示的凸臺12的個數(shù)為8，但可根據(jù)實際工位的需要進行調(diào)整，一般為了方便制造和加工，凸臺12的個數(shù)為360的約數(shù)。
[0042]為了適應(yīng)間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)在輕工業(yè)機械的實際應(yīng)用，如圖4所示，驅(qū)動凸輪2的第一輪廓2a的長度小于第二輪廓2b的長度，即槽輪I的運動時間小于停止時間。通過驅(qū)動凸輪2的輪廓曲線的設(shè)計來控制行走輪32的相對行走的軌跡，進而控制鎖定棘爪3的爪部31的鎖定和打開。爪口 121位于凸臺12外緣的中間，撥動機構(gòu)位于第二輪廓2b的一側(cè)驅(qū)動即可保證在撥動輪21未進入槽輪之前或離開槽輪時，鎖定棘爪扣緊。
[0043]如圖1和圖2所示，行走輪32運動一周時槽輪I運動角度為360°與凹槽13數(shù)量的比值，S卩360° /8，8為凹槽13的數(shù)量。例如設(shè)計4個凹槽13，那么槽輪I隨行走輪32運動一周時，
轉(zhuǎn)動90° ο
[0044]行走輪32沿驅(qū)動凸輪2相對行走一周時槽輪I的運動時間與停止時間之比為驅(qū)動凸輪2第一輪廓2a的長度與第二輪廓2b的長度的比:因為行走輪32沿第一輪廓2a相對行走，槽輪I靜止;行走輪32沿第一輪廓2a相對行走，槽輪I運動;在槽輪I運動轉(zhuǎn)動速率一定時，第一輪廓2a、第二輪廓2b的長度(運動路程)比與槽輪I的運動時間與停止時間之比。
[0045]如圖6和圖7所示，本發(fā)明的工作原理為:當驅(qū)動凸輪2受外力開始旋轉(zhuǎn)，撥動輪21從槽輪I外逐漸切入到槽輪I的凹槽13。當槽輪I剛剛接觸到槽輪I的凹槽13時，行走輪32將相對行走于驅(qū)動凸輪2的第一輪廓2a的表面，因為驅(qū)動凸輪2的第一輪廓2a至驅(qū)動凸輪2中心的徑向距離小于第二輪廓2b至驅(qū)動凸輪2中心的徑向距離，于是行走輪32相對于轉(zhuǎn)軸33偏向槽輪I運動并帶動爪部31遠離槽輪I，使鎖定棘爪3的爪部31與槽輪I凸臺12上的爪口121脫離，撥動輪21便可以在槽輪I的凹槽13內(nèi)運動時帶動槽輪I旋轉(zhuǎn)；當撥動輪21從槽輪I里的凹槽13切出時，行走輪32相對行走于驅(qū)動凸輪2的第二輪廓2b的表面相對于轉(zhuǎn)軸33遠離槽輪I運動，并隨著鎖定棘爪3的轉(zhuǎn)軸33帶動爪部31偏向槽輪I，此時鎖定棘爪3的爪部31恰好與槽輪I凸臺12上的爪口 121扣緊卡住。這樣行走輪32相對驅(qū)動凸輪2沿外緣相對行走一周，槽輪I便完成了一次精確的轉(zhuǎn)動和停止，槽輪I沿周向上旋轉(zhuǎn)了45°，45°即360° /8，8為凹槽13的數(shù)量。槽輪I上設(shè)有軸孔，可以連接傳動結(jié)構(gòu)，將這種間歇性轉(zhuǎn)動傳動出去。
[0046]由于行走輪32是以滾動的方式在槽輪I的凹槽13中運動，所以二者相互摩擦力很小，這就使得槽輪I的凹槽13的相互磨損小，這樣能長期保證設(shè)備的定位精度。
[0047]而槽輪I和驅(qū)動凸輪2的輪廓都比較簡單，一般加工工藝就可以保證其精度，所以不會造成運動中的主、從動件干涉現(xiàn)象。
[0048]根據(jù)上述說明書的揭示和教導，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項】
1.一種間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括槽輪、驅(qū)動凸輪和鎖定棘爪； 所述槽輪沿周向方向上設(shè)有多個均勻間隔的凸臺，凸臺外緣設(shè)有爪口，各爪口之間均勻間隔，相鄰兩個凸臺之間形成為凹槽； 所述驅(qū)動凸輪外緣由相互閉合的第一輪廓和第二輪廓組成，所述第一輪廓至驅(qū)動凸輪中心的徑向距離小于第二輪廓至驅(qū)動凸輪中心的徑向距離;所述驅(qū)動凸輪的一面設(shè)有撥動機構(gòu)，驅(qū)動凸輪被外力驅(qū)動轉(zhuǎn)動時，撥動機構(gòu)進入凹槽中撥動槽輪轉(zhuǎn)動； 所述鎖定棘爪通過轉(zhuǎn)軸固定，鎖定棘爪的一端設(shè)有爪部，爪部對準槽輪的爪口，鎖定棘爪的另一端設(shè)有行走機構(gòu)，行走機構(gòu)沿驅(qū)動凸輪的外緣做相對的行走； 當撥動機構(gòu)進入凹槽中時，所述行走機構(gòu)行走至驅(qū)動凸輪的第一輪廓上，所述爪部與爪口脫離；當撥動機構(gòu)位于凹槽外時，所述行走機構(gòu)行走至驅(qū)動凸輪的第二輪廓上，所述爪部扣緊爪口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述撥動機構(gòu)具體為撥動輪。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述行走機構(gòu)具體為行走輪，行走輪沿驅(qū)動凸輪的外緣表面做相對的行走，所述鎖定棘爪在彈簧彈力作用下將行走輪緊貼于驅(qū)動凸輪的外緣表面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹槽的數(shù)量為360的約數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹槽為U形槽。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一輪廓的長度小于第二輪廓的長度。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述爪口位于凸臺外緣的中間。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述撥動機構(gòu)位于第二輪廓的一側(cè)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述行走機構(gòu)相對行走一周時槽輪運動角度為360°與凹槽數(shù)量的比值。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間歇性轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述行走機構(gòu)相對行走一周時槽輪的運動時間與停止時間之比等于第一輪廓的長度與第二輪廓的長度的比。
【文檔編號】F16H29/12GK105937593SQ201610411565
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】黃豐賢
【申請人】廣州市豐會行食品機械有限公司