專利名稱：硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于硬度計技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，我們測量金屬材料、機械零部件等的硬度時，通常采用硬度計。常規(guī) 布氏硬度計加卸荷機構(gòu)釆用蝸輪蝸桿機構(gòu)，由電機帶動蝸輪蝸桿式減速機運轉(zhuǎn)， 上述減速機的輸出軸與其它機構(gòu)共同構(gòu)成曲柄連桿機構(gòu)，實現(xiàn)加卸荷動作。由于 硬度計中的蝸輪蝸桿機構(gòu)與電機不能實現(xiàn)一體化結(jié)構(gòu)，只能采用分體結(jié)構(gòu)即電機 與減速機分別固裝在機殼上，二者之間由聯(lián)軸器進行聯(lián)接，而且電機輸出軸與蝸 輪蝸桿機構(gòu)的輸入軸難以同軸，因此工作時噪音大，工作部件磨損嚴(yán)重，維修成 本高，使用壽命短；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，與之配合的電器換向開關(guān)易損壞， 功耗大，所需電機的功率大，不節(jié)能，蝸輪蝸桿機構(gòu)的傳動效率低，可靠性差。 為了降低工作部件的磨損程度，需要經(jīng)常拆開且只能用潤滑脂進行潤滑，因此提 高了維修成本，增加了調(diào)試難度。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的就是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)試容易，傳動效率高，潤滑 效果好，噪音小，功耗小，磨損較輕，制造成本和維修成本低，可靠性高以及使 用壽命長的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)。
為了達到上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，包括油箱、帶有減速箱的電機、轉(zhuǎn)筒、絲母、絲杠、兩個導(dǎo)柱和橫梁; 該轉(zhuǎn)筒的上端通過軸承與油箱上部設(shè)有的軸向通孔形成轉(zhuǎn)動配合，該轉(zhuǎn)筒的下端 通過軸承與油箱下部對應(yīng)設(shè)有的軸向通孔形成轉(zhuǎn)動配合；該電機輸出軸通過堵與 轉(zhuǎn)筒下端的內(nèi)圓形成固定連接，該轉(zhuǎn)筒上端的內(nèi)圓固裝有與絲杠下端相配合的絲 母，該絲杠的上端穿過連接橫梁的中間部位；兩個導(dǎo)柱的上端與橫梁的一端相連 接，兩個導(dǎo)柱的下端與兩個導(dǎo)套形成滑動配合，上述兩個導(dǎo)套固裝在油箱上部設(shè) 有的另外兩個軸向通孔中；上述兩個導(dǎo)柱相對于絲杠對稱設(shè)置，兩個導(dǎo)柱和一個 絲杠呈三角形排列設(shè)置；所述轉(zhuǎn)筒上設(shè)有與油箱內(nèi)腔相通的進油口，在油箱內(nèi)腔 和轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔中均注有潤滑油。
還包括過載保護裝置，該過載保護裝置由絲杠、鋼球、壓力彈簧和內(nèi)六角凹 端緊定螺釘組成；在橫梁上設(shè)有豎立通孔和與上述豎立通孔垂直相通的水平通 孔，在上述水平通孔中旋入內(nèi)六角凹端緊定螺釘，在絲杠的外圓周面上設(shè)有與鋼 球相配合的凹坑，在內(nèi)六角凹端緊定螺釘末端與鋼球之間的水平通孔中裝有壓力 彈簧。
還包括限位裝置，該限位裝置包括行程開關(guān)和擋鐵，該擋鐵的上端固定在橫 梁一側(cè)，該行程開關(guān)設(shè)置在開關(guān)固定板上，該開關(guān)固定板固裝在油箱一側(cè)，該行 程開關(guān)與擋鐵相配合。
所述絲杠的頂端設(shè)有敞口槽，在上述敞口槽內(nèi)通過銷軸裝有輥子。 所述橫梁上設(shè)有的豎立通孔與絲杠位于臺階面以上的部分之間為間隙配合。 所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)圓周面與堵的外圓周面之間設(shè)有密封膠層，在轉(zhuǎn)筒的外圓周面 上設(shè)有密封圈。
所述電機輸出軸與堵之間通過鍵相連接，該堵由頂絲固定在轉(zhuǎn)筒內(nèi)圓上。 所述油箱的一側(cè)裝有箱蓋。所述減速箱和電機固裝在油箱下面，該減速箱為齒輪箱。 本實用新型與已有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和積極效果
本實用新型結(jié)構(gòu)簡單合理，電器可靠，在工作期間，由于絲杠與絲母、導(dǎo)柱 與導(dǎo)套等部件的工作部分能始終得到潤滑油直接地充分地潤滑，因而能大大地降 低磨損程度，同時降低噪音，延長使用壽命，而且流體潤滑效果好，便于散熱； 工作時噪音低，功耗小，所需電機功率小，節(jié)能，傳動效率高，調(diào)試容易，加卸 荷準(zhǔn)確；由兩個導(dǎo)柱進行導(dǎo)向，剛性好；可靠性高，制造成本和維修成本低，使 用壽命長。


圖1為本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為圖1的俯視圖
附圖標(biāo)記說明1、電機；2、螺釘；3、減速箱；4、軸承；5、密封圈； 6、鍵；7、轉(zhuǎn)筒；8、箱蓋；9、絲母；10、導(dǎo)套；11、絲杠；12導(dǎo)柱；13、螺釘； 14、銷軸；15輥子；16、橫梁；17、內(nèi)六角凹端緊定螺釘；18、壓力彈簧；19、 鋼球；20、擋鐵；21、軸承；22、螺釘；23、開關(guān)固定板；24、行程開關(guān)；25、 潤滑油；26、油箱；27、頂絲；28、堵。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步地說明。
由圖l、圖2可知，本實用新型包括油箱26、電機l、減速箱3、轉(zhuǎn)筒7、絲 母9、絲杠1K兩個導(dǎo)柱12和橫梁16，還包括過載保護裝置和限位裝置，其中
在油箱26的下部通過螺釘2固裝有電機，該電機帶有減速箱3。電機輸出軸 通過堵28安裝在轉(zhuǎn)筒下端的內(nèi)腔中，該堵由一對頂絲27固定在轉(zhuǎn)筒內(nèi)圓上，從 而使電機輸出軸與轉(zhuǎn)筒7固裝在一起。電機輸出軸與固裝在轉(zhuǎn)筒下端內(nèi)圓的堵28
6之間通過鍵6相連接，實現(xiàn)扭矩傳遞。絲杠11與絲母9形成螺旋副，絲母通過 頂絲固定在轉(zhuǎn)筒上端的內(nèi)圓上，從而使二者成為一體結(jié)構(gòu)。
在油箱26的左側(cè)通過螺釘固裝有箱蓋8;在油箱靠近右側(cè)的上部和下部相對 應(yīng)地設(shè)有一對軸向通孔，轉(zhuǎn)筒7穿過油箱內(nèi)腔后的上端和下端分別通過軸承21 和軸承4與上述一對軸向通孔形成轉(zhuǎn)動配合；該轉(zhuǎn)筒7的上端設(shè)有用于固定軸承 21的環(huán)形外沿；在油箱靠近左側(cè)的上部還另外設(shè)有兩個用于固裝導(dǎo)套10的軸向 通孔。
橫梁16呈方形結(jié)構(gòu)，兩個導(dǎo)柱12的上端通過螺釘13固裝在橫梁的左端， 兩個導(dǎo)柱的下端與兩個導(dǎo)套10形成滑動配合。上述兩個導(dǎo)柱相對于絲杠對稱設(shè) 置，兩個導(dǎo)柱與絲杠呈三角形排列設(shè)置。在絲杠上增加了兩個導(dǎo)柱，而不在絲杠 上開設(shè)導(dǎo)向槽，也減小了絲母的磨損。絲杠11穿過連接橫梁的中間部位，絲杠 位于臺階面以上的部分與橫梁上設(shè)有的豎立通孔之間為間隙配合；在絲杠的頂端 設(shè)有U形槽，在上述U形槽內(nèi)通過銷軸14裝有能夠轉(zhuǎn)動的輥子15。
本裝置中的轉(zhuǎn)筒與絲母固定成一體，可以旋轉(zhuǎn)，但在軸向是固定不動的，絲 母旋轉(zhuǎn)，絲杠在圓周方向固定，而軸向隨絲母的轉(zhuǎn)動可以上升或下降，上述杠桿 的一端固定在硬度計的機身上，其另一端裝有吊桿、吊環(huán)和底砝碼，可在底砝碼 上再增加砝碼，該杠桿的下表面可與輥子相接觸。
油箱內(nèi)腔和轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔中均注有潤滑油25，上述潤滑油為蝸輪蝸桿油。在轉(zhuǎn)筒 的上部和下部分別設(shè)有與油箱內(nèi)腔相通的進油口，便于油箱內(nèi)腔中的潤滑油進入 轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔中，保證了絲杠每工作一個循環(huán)，就可以在潤滑油中沾油一次，使絲母 與絲杠的摩擦副就潤滑一次，從而更好地潤滑絲杠與絲母，減小摩擦力；經(jīng)過十 萬次加卸荷試驗證明磨損程度較輕。在轉(zhuǎn)筒的內(nèi)圓周面 堵的外圓周面之間設(shè) 有密封膠層；在轉(zhuǎn)筒的外圓周面上設(shè)有密封圈5。所述限位裝置包括行程開關(guān)24和擋鐵20;該擋鐵的上端固定在橫梁右側(cè)， 在油箱26的右側(cè)通過螺釘22固裝有開關(guān)固定板23，在上述開關(guān)固板上裝有行程 開關(guān)部件，該行程開關(guān)與擋鐵相配合，用于控制絲杠ll上升和下降的行程。
為了防止絲杠超過規(guī)定極限上升，特設(shè)有過載保護裝置，該過載保護裝置由 絲杠11、鋼球19、壓力彈簧18和內(nèi)六角凹端緊定螺釘17組成。在橫梁的右端 還設(shè)有與上述豎立通孔垂直相通的水平通孔，在上述水平通孔中旋入內(nèi)六角凹端 緊定螺釘17，在絲杠的外圓周面上設(shè)有與鋼球相配合的凹坑，在內(nèi)六角凹端緊定 螺釘?shù)哪┒伺c鋼球之間的水平通孔中裝有壓力彈簧18。
本實用新型的工作原理是-
電機通過減速箱的輸出軸傳遞扭矩給轉(zhuǎn)筒，由轉(zhuǎn)筒帶動絲母旋轉(zhuǎn)，絲母帶動 絲杠做直線運動，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動，從而由輥子帶動硬度計中的杠桿 升降，實現(xiàn)加卸試驗力。
動作過程是開始時，絲杠ll處于最上端，電機1正轉(zhuǎn)帶動減速箱3工作， 減速箱帶動轉(zhuǎn)筒7旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)筒與絲母9固定在一起，轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)并帶動絲母旋轉(zhuǎn)， 絲杠由于有兩個導(dǎo)柱12的導(dǎo)向，只能向下做直線運動，下降到一定位置后，碰 到下行程開關(guān)，完成加荷動作，停留一定時間例如30秒后，完成保荷，電機反 轉(zhuǎn)并帶動絲杠上升到一定位置，碰到上行程開關(guān)停止，完成一個工作循環(huán)。
權(quán)利要求1、硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于a、包括油箱(26)、帶有減速箱(3)的電機(1)、轉(zhuǎn)筒(7)、絲母(9)、絲杠(11)、兩個導(dǎo)柱(12)和橫梁(16)；b、該轉(zhuǎn)筒(7)上端通過軸承(21)與油箱(26)上部設(shè)有的軸向通孔形成轉(zhuǎn)動配合，該轉(zhuǎn)筒下端通過軸承(4)與油箱下部對應(yīng)設(shè)有的軸向通孔形成轉(zhuǎn)動配合；c、該電機輸出軸通過堵與轉(zhuǎn)筒下端的內(nèi)圓形成固定連接，該轉(zhuǎn)筒上端的內(nèi)圓固裝有與絲杠下端相配合的絲母(9)，該絲杠的上端穿過連接橫梁(16)的中間部位；兩個導(dǎo)柱(12)的上端與橫梁的一端相連接，兩個導(dǎo)柱(12)的下端與兩個導(dǎo)套(10)形成滑動配合，上述兩個導(dǎo)套固裝在油箱上部設(shè)有的另外兩個軸向通孔中；上述兩個導(dǎo)柱(12)相對于絲杠(11)對稱設(shè)置，兩個導(dǎo)柱和一個絲杠呈三角形排列設(shè)置；d、所述轉(zhuǎn)筒上設(shè)有與油箱內(nèi)腔相通的進油口，在油箱內(nèi)腔和轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔中均注有潤滑油(25)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于 還包括過載保護裝置，該過載保護裝置由絲杠(11)、鋼球(19)、壓力彈簧(18) 和內(nèi)六角凹端緊定螺釘(17)組成；在橫梁上設(shè)有豎立通孔和與上述豎立通孔垂 直相通的水平通孔，在上述水平通孔中旋入內(nèi)六角凹端緊定螺釘，在絲杠的外圓 周面上設(shè)有與鋼球相配合的凹坑，在內(nèi)六角凹端緊定螺釘末端與鋼球之間的水平 通孔中裝有壓力彈簧(18)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于還包括限位裝置，該限位裝置包括行程開關(guān)(24)和擋鐵(20)，該擋鐵上 端固定在橫梁一側(cè)，該行程開關(guān)設(shè)置在開關(guān)固定板(23)上，上述開關(guān)固定板固 裝在油箱一側(cè)，該行程開關(guān)與擋鐵相配合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于 所述絲杠(11)的頂端設(shè)有敞口槽，在上述敞口槽內(nèi)通過銷軸(14)裝有輥子(15)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于 所述橫梁(16)上設(shè)有的豎立通孔與絲杠位于臺階面以上的部分之間為間隙配合。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于 所述轉(zhuǎn)筒(7)的內(nèi)圓周面與堵(28)的外圓周面之間設(shè)有密封膠層，在轉(zhuǎn)筒的 外圓周面上設(shè)有密封圈(5)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于 所述電機輸出軸與堵(28)之間通過鍵(6)相連接，該堵(28)由頂絲(27) 固定在轉(zhuǎn)筒(7)內(nèi)圓上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于 所述油箱(26)的一側(cè)裝有箱蓋(8)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，其特征在于 所述減速箱和電機固裝在油箱(26)下面，該減速箱(3)為齒輪箱。
專利摘要本實用新型公開了一種硬度計砝碼加力自動加卸荷機構(gòu)，包括油箱、帶有減速箱的電機、轉(zhuǎn)筒、絲母、絲杠、兩個導(dǎo)柱和橫梁，其中電機輸出軸通過堵固裝在轉(zhuǎn)筒下端的內(nèi)圓上，轉(zhuǎn)筒穿過油箱內(nèi)腔后的上端和下端分別通過軸承與箱體上部和下部形成轉(zhuǎn)動配合；該絲杠的上端穿過連接橫梁，其下端與固定在轉(zhuǎn)筒內(nèi)圓上的絲母形成螺紋連接；兩個導(dǎo)柱的上端與橫梁相連接，其下端與兩個導(dǎo)套形成滑動配合；在轉(zhuǎn)筒上設(shè)有與箱體內(nèi)腔相通的進油口，在箱體內(nèi)腔和轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔中均注有潤滑油。本實用新型中的絲杠與絲母以及導(dǎo)柱與導(dǎo)套的工作部分能夠始終得到潤滑油直接地充分地潤滑，磨損較輕，傳動效率高，功耗小，制造成本和維修成本低，使用壽命長。
文檔編號G01N3/42GK201392300SQ20092002100
公開日2010年1月27日 申請日期2009年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者王敬濤, 王英君, 賈云朝 申請人:萊州華銀試驗儀器有限公司