[實用新型]伺服驅動多連桿壓力機

無效

• 申請號: 200820030514.1
• 申請日: 2008-01-07
• 公開（公告）號: CN201147993Y
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 任東杰;梁永俊;黃克拓
• 申請（專利權）人: 揚州鍛壓機床集團有限公司
• 主分類號: B30B1/14
• 分類號: B30B1/14;B30B15/14
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司
• 代理人: 奚衡寶

技術領域

本實用新型涉及一種連桿壓力機，尤其涉及一種連桿式壓力機驅動機構的改進。

背景技術

現有技術中，在壓力機的工作臺上方通過連桿連接可豎向滑動的滑塊，連桿的另一端鉸接在一曲柄上，曲柄與支承在機架上的從動齒輪連接，該從動齒輪與主動齒輪外嚙合，主動齒輪中心固定有齒輪軸，如需滑塊滑動，則必控制所述齒輪軸傳動，傳統壓力機，即在機架上安裝電機，電機軸端經帶輪和三角帶傳動，驅動設置在齒輪軸端部的從動帶輪轉動，齒輪軸端部設有離合器，從動帶輪經離合器驅動齒輪軸轉動，離合器多采用剛性離合器或氣動摩擦離合器，在工作時，電機始終保持轉動，通過離合器的開合驅動滑塊上下運動或停止，但這種壓力機的滑塊不能實現精確的運動，傳動機構的慣量大，滑塊無法在任意位置懸停，滑塊的運動速度也不能控制。

實用新型內容

本實用新型針對以上技術問題，提供了一種使用伺服電機驅動，可控制滑塊運動速度和懸停位置，并可以任意控制滑塊的上下運動方向的伺服驅動多連桿壓力機。

本實用新型的技術方案是：包括滑塊、驅動電機、連接在滑塊與驅動電機之間的傳動機構，所述的驅動電機為伺服電機；滑塊與壓力機之間通過導柱、導套連接；所述的傳動機構包括連接在壓力機身上的支撐連桿、連接在伺服電機上的曲柄、連接在滑塊導柱上的連桿和肘桿；肘桿具有輸出臂和支撐臂，支撐臂臂端與支撐連桿鉸連接，輸出臂臂端與連桿鉸連接，肘彎角與曲柄鉸連接。

肘桿輸出臂比支撐臂短，兩者間長度比為1∶1.08～1.50，兩臂間夾角為20～42度。

曲柄、連桿、支撐連桿間長度比為1∶1.80～3.00∶2.98～4.20。

本實用新型的伺服驅動多連桿壓力機，傳動機構所需扭矩小，可實現滑塊速度控制和在任意位置懸停，并可以任意控制滑塊的上下運動。在工作臺上方通過直線導柱連接并可豎向滑動的滑塊，直線導柱與連桿通過銷軸鉸連接，然后再與特殊三角桿機構即肘桿連接，肘桿浮動連接在曲柄、支撐連桿和連桿上。將旋轉運動轉化為滑塊的直線運動。

本實用新型工作時，伺服電機轉動，帶動曲柄轉動，曲柄驅動肘桿機構前后做擺動，肘桿機構帶動連桿運動，連桿通過銷軸驅動直線導柱上下運動，從而帶動滑塊上下滑動，與機架相連的支撐連桿在運動中起支承作用。由于伺服電機可實現速度和位置控制，從而可實現對滑塊的運動速度和位置進行數控，因此可實現對滑塊運動軌跡的控制；同時，通過優化后的肘桿機構，可降低系統所需的轉動扭矩，從而可節約機床能耗。與現有技術相比，省去了齒輪傳動、飛輪傳動和離合制動器裝置，簡化了傳動機構，使結構更為緊湊、合理，可以節約能耗，使滑塊運動更容易控制，本實用新型可通過控制伺服電機實現滑塊運動數控化。

附圖說明

圖1為本實用新型工作原理示意圖

圖中1是伺服電機，2是曲柄，3是肘桿，4是支撐連桿，5是連桿，6是導套，7是導柱，8是滑塊。

圖2為本實用新型運動狀態時序圖

圖中a為接近下死點狀態，b為滑塊向上運動狀態，c為接近上死點狀態，d為滑塊向下運動狀態。

具體實施方式

如圖1，本實用新型包括滑塊8、驅動電機、連接在滑塊8與驅動電機之間的傳動機構，驅動電機為伺服電機1；滑塊8與壓力機之間通過導柱7、導套6連接；傳動機構包括連接在壓力機身上的支撐連桿4、連接在伺服電機1上的曲柄2、連接在滑塊導柱7上的連桿5和肘桿3；肘桿3具有輸出臂和支撐臂，支撐臂臂端與支撐連桿4鉸連接，輸出臂臂端與連桿鉸5連接，肘桿3彎角與曲柄2鉸連接。

肘桿3輸出臂比支撐臂短，兩者間長度比為1∶1.08～1.50，兩臂間夾角為20～42度。

曲柄2、連桿5、支撐連桿4間長度比為1∶1.80～3.00∶2.98～4.20。

如圖2，本實用新型工作時，伺服電機1轉動，帶動驅動桿2旋轉運動，旋轉運動的驅動桿2帶動肘桿3，由于肘桿3的一端與支撐連桿4相連，所以可以前后擺動運動，然后通過連桿5帶動導柱7在導套6中上下運動，上下運動的導柱7帶動滑塊8上下運動，從而實現沖壓。其中，多連桿機構具有改變運動軌跡和降低所需扭矩的特性，經過優化多連桿尺寸，可以找到適合沖壓的運動曲線，最后，又可以通過伺服電機對曲線進行局部調整，可以滿足不同材料、工件的沖壓和拉伸工藝。圖中按時序：a為接近下死點狀態，b為滑塊向上運動狀態，c為接近上死點狀態，d為滑塊向下運動狀態。