[實用新型]氣缸驅動的棘輪傳動機構

有效

• 申請號: 201420848884.1
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN204372083U
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 謝添;楊啟龍
• 申請（專利權）人: 中日龍(襄陽)機電技術開發有限公司
• 主分類號: F16H29/02
• 分類號: F16H29/02
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產權事務所 42218
• 代理人: 帥玲

技術領域

本實用新型涉及自動化工業設備技術領域，具體說是一種氣缸驅動的棘輪傳動機構。

背景技術

現有技術中，直線氣缸多應用于執行推進、夾持等動作，廣泛應用于自動化夾具中，但受制于氣缸有限的行程和活塞的往復運動，一個簡單動作需要走完氣缸的整個行程，限制了氣缸使用范圍，尤其是大行程、多工位的場合，制約了直線氣缸的應用空間。棘輪機構系由棘輪和棘爪組成的單向間歇傳動機構，常用于各種機床、自動化機械中的間歇進給以及回轉工作臺上，將連續轉動轉化為單向步進運動。實際工作中多個場合需要單向的步進運動，目前常用步進電機、棘輪機構、槽輪機構、或不完整齒輪機構實現零部件的單向步進運動。步進電機配合普通齒輪實現單向步進運動時，其轉角誤差會累積，同時其自鎖力矩有限，成本較高；然而采用普通電機驅動槽輪機構、不完整齒輪機構時，雖然可實現連續不間斷的步進運動，但其步進運動難以控制往復精度難以保證，比如中途需要多次停頓或步進頻率容易變換等等，無法滿足單向步進運動的需要。

發明內容

為克服現有技術的不足，本實用新型的發明目的在于提供一種氣缸驅動的棘輪傳動機構，將氣缸的直線往復運動轉換為棘輪的單步轉動，實現齒形帶的單步或多步進給。

為實現上述發明目的，本實用新型的固定于自動化設備上的氣缸基座上裝有氣缸，氣缸另一端與氣缸調整塊聯接，所述氣缸調整塊經連接軸與連桿聯接，連桿通過棘爪安裝軸與棘爪聯接，棘爪推動棘輪帶動傳動軸轉動，棘輪和齒輪固定在傳動軸上，齒輪與齒形帶相嚙合。

所述連桿與棘爪之間裝有彈簧，彈簧的兩端分別與連桿、棘爪上的彈簧掛鉤聯接。

與現有傳動機構相比，本實用新型通過氣缸往復運動實現傳動，配合傳送帶能夠實現產品的單步或多步的傳送，也可與其它外圍設備配合使用，實現多工位的步進運動。兼具氣缸傳動和棘輪傳動的優點，在自動化設備中有廣闊的運用潛力，能夠在自動化工業生產環境中實現產品的自動化送料出料動作，以及自動化加工設備中加工件的多工位調整等。本實用新型動作靈活，可靠性高，簡單實用，成本低，易控制，具有良好的精度保持性，可根據實際需要靈活控制齒輪帶的進給速度和頻率。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是圖1的側試圖。

圖3是圖2的A向視圖。

圖中，1、齒形帶，2、棘輪，3、齒輪，4、棘爪，5、連桿，6、氣缸調整塊，7、氣缸，8、氣缸基座，9、彈簧，10、棘爪安裝軸，11、傳動軸，12、連接軸。

具體實施方式

如圖1、圖2、圖3所示，氣缸基座8固定于自動化設備上，氣缸7的一端安裝于氣缸基座8上，氣缸7的另一端與氣缸調整塊6聯接，所述氣缸調整塊6經連接軸12與連桿5聯接，連桿5通過棘爪安裝軸10與棘爪4聯接，棘爪4推動棘輪2帶動傳動軸11轉動，棘輪2和齒輪3固定在傳動軸11上，齒輪3與齒形帶1相嚙合。

所述連桿5與棘爪4之間裝有彈簧9，彈簧9的兩端分別與連桿5、棘爪4上的彈簧掛鉤聯接。

使用時，當氣缸7通氣，氣缸7的活塞推動氣缸調整塊6運動，氣缸調整塊6通過連接軸12帶動連桿5運動，連桿5經棘爪安裝軸10將運動傳給棘爪4，由于棘輪的單向運動特性，棘爪4推動棘輪2向前運動一個齒，棘輪2通過鍵將扭矩傳遞給傳動軸11。傳動軸11經鍵連接將扭矩傳遞給齒輪3，齒輪3帶動齒形帶1實現直線步進運動。當氣缸7活塞收回時，通過連桿5帶動棘爪4歸位到起始位置。如此往復，實現齒形帶1的直線步進運動。

本機構中氣缸調整塊6和連接軸12、棘爪4和棘爪安裝軸10、連桿5和傳動軸11之間相對運動較多，留有間隙，對相應的孔和軸做硬化處理，提高抗磨損和抗沖擊能力。棘爪4與棘爪安裝軸10配合時，裝有彈簧9，彈簧9保持拉伸狀態，以保證在運動過程中棘爪4始終壓緊棘輪2的輪齒，保證運動的連續性。

本實用新型利用氣缸運動簡單易控的特點，只需控制氣缸相應的電磁閥，進、出氣口的開閉，實現氣缸活塞往復運動。當進氣缸氣口接通，活塞推出，通過連桿5驅動棘爪4和棘輪2的步進轉動一個齒，棘輪2通過傳動軸11將扭矩傳遞給與齒形帶1相嚙合的齒輪3，使齒輪3轉動帶動齒形帶1步進運動，同時利用棘輪機構的單向自鎖特性，棘爪4在推動棘輪2運動一個齒后，氣缸活塞歸位時，帶動連桿5運動，棘輪2不動，連桿5拉動棘爪4向后歸位，完成一個步進動作。如需要重復步進動作，控制氣缸7相應的電磁閥開閉即可實現上述運動循環。