CN101018628A - 通用凸轮滑块 - Google Patents

Abstract

通用空气凸轮和模具安装凸轮，每个都包括一个连轴器组件、一个驱动器和一个位于连轴器组件和驱动器之间的滑块。连轴器组件具有一个通用连轴器，通用连轴器具有一个弧形部分，弧形部分可以在通用连轴器的相对侧板的弧形槽重倾斜调整，这样，通用连轴器的承载面就可以与滑块的第一组承载面和第二组承载面相对，第二组承载面与驱动器的承载面相对，后面的承载面与水平方向平行或倾斜。可以使用相同的滑块和通用连轴器和两对侧板中的一对来形成三组纵向驱动器倾斜角度。

Description

通用凸轮滑块

发明所属领域

本发明涉及一般空气凸轮(aerial cam)和模具安装凸轮(die-mount cam)，特别涉及对通用凸轮的改进，其可以使用相同的滑块和其它部件就装配在一起，部件不需要特定的装配件就可以在很大的角度范围内滑动。

现有技术

空气凸轮和模具安装凸轮用来操作刀具进行制造过程，例如打孔、切边、冲压和弯曲工件。这些装置包括能将压力机所提供的上下方向的力转换成侧向分力的部件，它们可以侧向伸缩一个刀具来完成上述过程。

凸轮的广泛应用就导致对应的很多不同部件结构来满足沿所需方向移动刀具的要求。通常，凸轮的主要部件包括一个连接在压力机的一对压盘中一个上的连轴器组件、一个连接在该对压盘中另外一个上的驱动器、和一个位于连轴器组件和驱动器之间的滑块，这样，当压盘被驱动靠近和分开的时候，滑块就被驱动进行伸缩。

滑块移动的方向相对于水平方向的夹角就是驱动器的倾斜方向。因此滑块和/或连轴器组件就必须能适应驱动器的倾斜。从这个角度来看，通常的凸轮需要与驱动器具有同样多结构的连轴器组件和/滑块也要倾斜。因此，在凸轮的设计、制造和装配过程中，从成本和节约时间的角度来看，最好能制造一种带有滑块和连轴器组件的凸轮，其能在很大的角度范围内移动，滑块和连轴器组件都仅有一种对应的结构。类似的优点也可以通过制造一种带有滑块和连轴器组件的凸轮来得到，其能在很大的角度范围内移动，滑块仅有一种结构，连轴器组件仅有两种结构。

发明简述

为了实现上述目的，空气凸轮和模具安装凸轮，二者基本上是相反的，每个都包括一个滑块和一个重叠布置的连轴器组件。在滑块和连轴器组件之间可滑动地布置有承载面用来连接滑块和连轴器组件，并且根据压力机两个压盘的开合来进行相对滑动，凸轮安装在两个压盘之间。

在滑块上还有附加的承载面用来在滑块和驱动器之间相对滑动。连轴器组件可以连续倾斜调整，而不是渐进的，以便适应一个具有承载面的驱动器，其承载面可以在水平的非倾斜状态和锐角倾斜状态之间变化。

连轴器组件具有一个通用连轴器，以便与滑块接合并移动滑块，其具有一对相对的侧板。通用连轴器具有一个弧形部分，每个侧板都有一个弧形槽与通用连轴器的弧形部分互补。侧板的弧形槽容纳了通用连轴器的弧形部分，并允许通用连轴器调整到所需角度。

滑块的表面构成一个五边结构，包括一个中心表面、一对沿着中心表面的相对边缘的侧向扭曲导向表面和一对沿着导向表面边缘的相对的侧向扭曲的连接表面。导向表面与连接表面垂直，与中心表面成钝角。滑块还包括一个弹性部件，当滑块前进的时候部件被压缩，弹性部件还可以伸开来收缩滑块。

通用连轴器的表面构成一个五边结构，与滑块的五边结构互补。该结构包括一个与滑块的中心表面相对的中心表面、一对沿着中心表面的相对边缘且与滑块的导向表面相对的导向表面、还有一对沿着最后所述导向表面外边缘的连接表面。中心表面基本与滑块和凸轮组件的主要承载力方向垂直。通用连轴器还包括一对锁紧板，每个锁紧板都固定到滑块一对连接表面的一个上。每个锁紧板都与通用连轴器的一个相对连接表面重叠，以便将滑块和通用连轴器连接起来一起移动。

具有上述结构的空气凸轮和模具安装凸轮的部件可以增加产量和现场装配效率，从而节约成本和时间，同时提供精确、稳定和长效的凸轮能承载大负荷。

附图简要说明

图1是一个分解、透视图表示了根据本发明的空气凸轮的前面和一个侧面，一个滚子凸轮的透视图，表示了一个滑块、一个连轴器组件和一个驱动器，以及连轴器组件的一个通用连轴器和侧板的组合；

图2是与图3类似的透视图，但是表示了空气凸轮的后面和侧面；

图3是与图1中类似的空气凸轮的透视图，其具有非倾斜的驱动器；

图4是图3中空气凸轮的侧视图，凸轮可以进行调整以便容纳一个倾斜角度为0到30度的驱动器；

图5是沿着图4中的空气凸轮的主视图；

图6是图1和2中装配好的凸轮的透视图；

图7是图6中的空气凸轮的侧视图，凸轮可以进行调整以便容纳一个倾斜角度为30到50度的驱动器；

图8是沿着图6的空气凸轮的线8-8的截面图，其特别表示了滑块复位弹簧托架和一个滑块复位缓冲器；

图9是图8中的空气凸轮的一部分沿着线9-9的截面图；

图10是图8中的空气凸轮的一部分沿着线10-10的截面图；

图11是与图7类似的空气凸轮的侧视图，其特别包括一个连轴器组件的通用连轴器的一段的重叠图，凸轮可以进行调整以便容纳一个倾斜角度为50到60度的驱动器。

发明优选实施例描述

虽然附图表示的都是空气凸轮，但是本领域的普通技术人员可以理解的是，所示的空气凸轮可以转换成模具安装凸轮，翻转它们并不费力。因此，下面对空气凸轮的说明和定义也可以用于模具安装凸轮。还可以理解的是，涉及定位、导向的部件表面以及连接表面及其相连的防磨板表面至少在每个凸轮的部分工作过程中要作为承载表面。

需要注意的是，图3、4、5、6、7和11并没有表示凸轮的所有内部细节。但是图1、2、8、9和10是分解图和截面图，表示了内部结构的细节。附图表示了凸轮端部和一侧的侧面和透视图。虽然没有表示出来，对应相反一侧和部件以及特征都是所示一侧的部件和特征的镜像图像。

图1和2是根据本发明的一个空气凸轮10的透视图。凸轮10包括一个凸轮驱动部件或联轴器组件12、一个刀具夹紧部件或滑块14、和一个驱动器16。联轴器组件12包括一个通用连轴器18用来接合并移动滑块14，其还包括一个相对的侧板20和22。通用连轴器18具有一个弧形部分35，并且每个侧板20和22都有一个弧形槽29，其与连轴器18的弧形部分35互补。侧板20和22的弧形槽29容纳了连轴器18的弧形部分35，并且允许通用连轴器18进行连续的而不是增加的倾斜调整。然后，通用连轴器18通过使用固定件例如螺栓28和安装在键槽39中的键37(见图7)被相对于侧板20和22保持在所需角度上。侧板20和22也通过例如螺栓30这样的固定件彼此固定在一起，或者他们通过例如螺栓32(图7)这样的固定件连接到压力机(未示出)的一个上压盘34上(图7)。驱动器16包括一个驱动器底座24和一个V形块26。驱动器的V形块26具有一个槽27沿着其顶端纵向延伸，V形块被一个位于键槽31中的键33(图7)固定到位，并被穿过V形块26的固定件例如螺栓36固定在驱动器底座24上。驱动器底座24跟固定件例如螺栓32(图7)一起被固定在压力机(未示出)的一个下压盘38上(图7)。

一个滚子40可旋转地被支撑在一个滚子轴42上，滚子轴通过例如螺栓44(图中仅表示了一个)这样的固定件固定到滑块14上，固定件穿过滚子轴42并进入滑块14中。一个具有弧形倾斜表面48的斜面46被例如螺栓49和50(图2和8)这样的固定件固定到V形块26的槽27中。当压力机(未示出)给滑块14和驱动器16施加力、并且倾斜表面48将力传递给滑块的时候，滚子40与弧形倾斜表面48配合来推动滑块14前进。需要注意的是，斜面46和滚子40对于凸轮10的工作来说并不是必需的，但是可以用来将从滑块到固定V形块26的向下分力逐渐转变成一个纵向分力来推动滑块14。

一对正复位部件56(图4和5)和54(图5)是通过例如螺栓58这样的固定件固定到滑块14的一侧上。正复位部件54和56在远离用来将正复位部件54和56固定到滑块14上螺栓58的端部上都具有一个大致为矩形的突起59(图10)和60(图1、2、3、5和6)。驱动器底座24具有一个长槽52(图3、4、6、7和11)，其沿着一侧的一部分延伸，突起59和60可滑动地伸入其中。长槽52沿着与V形块26相同的纵向倾斜角度倾斜。

如图9所示，图9是沿着图8中的线9-9的截面图，滑块14具有第一组表面，构成一个五边结构，其包括一个中心表面70、一对沿着中心表面70的相对边缘侧向扭曲导向表面72和74、还有一对相对的侧向扭曲的连接表面76和78，连接表面沿着导向表面72和74的边缘。导向表面72和74与连接表面76和78垂直，与中心表面70成钝角。中心表面70基本与滑块14和凸轮组件12的主要承载力方向垂直(图1)。

连轴器12(图1)的通用连轴器18具有一组表面，构成一个五边结构，与滑块的第一组表面的五边结构互补。通用连轴器表面的结构包括一个与滑块14的中心表面70相对布置的中心表面80、一对沿着中心表面80的相对边缘且与滑块14的导向表面72和74相对的导向表面82和84、还有一对沿着导向表面82和84的外边缘的连接表面86和88。

滑块14的中心表面70具有一个耐磨板90，最好是自润滑材料制成的，耐磨板通过例如螺栓91(图8)这样的固定件固定到中心表面上。滑决14的导向表面72和74具有耐磨板92和94，它们最好是自润滑材料制成的，耐磨板通过例如螺栓(未示出)这样的固定件固定到导向表面上。通用连轴器18的中心表面80具有一个耐磨板101，耐磨板通过例如螺栓93(图8)这样的固定件固定到中心表面上，以便与相对的耐磨板90滑动接触。通用连轴器18的导向表面82和84分别具有耐磨板102和104，耐磨板通过例如螺栓(未示出)的固定件固定到导向表面上，以便与滑块14的相对的耐磨板92和94滑动接触。通用连轴器18的连接表面86和88具有耐磨板96和98，它们最好用自润滑材料制造，它们通过例如螺栓99(图2)这样的固定件固定到连接表面上。一对锁紧板106和108通过例如螺栓107、109、111和113这样的固定件固定在滑块14的连接表面76和78上。每个锁紧板都具有一个表面110和112，它们重叠起来，与耐磨板96和98中相对的一个滑动接触，以便将滑块14与通用连轴器18连接起来共同移动。

参照附图10，其是沿着图8中线10-10的截面图，滑块14具有一个槽114，与V形块26的槽27相对。滚子44和斜面46(图8)的一部分靠在槽114中。一对导向表面116和118沿着在滑块14中的槽114延伸，一对导向表面120和122沿着V形块中的槽27延伸，与滑块14的导向表面116和118相对。一对耐磨板124和126，最好是用自润滑材料制造，通过例如螺栓125(图2)这样的固定件固定到驱动器14的一对导向表面116和118上，以便与V形块的相对导向表面120和122滑动接触。

如图8的截面图所示，本发明的凸轮的通用连轴器18具有一个通道例如开槽孔134，其包括一个弹性部件，例如一个螺旋弹簧128或一个气体弹簧(未示出)，弹性部件安装在固定在滑块14上的弹簧托架130上。螺旋弹簧128穿过孔134延伸，并且当滑块14前进的时候，弹簧压在孔134的封闭端128上。当后者放松的时候，滑块14被弹簧128推动回缩。而且还表示了一个减震部件132，例如弹性减震器或液压减震器，该部件固定在通用连轴器18上，当后者达到收缩位置的时候，以便保护收缩的弹簧托架130和滑块14。

参照附图1和2，在凸轮装配过程中，通用连轴器18与侧板20和22之间的倾斜关系可以调整以便适应特定的驱动器16的纵向倾斜角度。在具有弧形结构的通用连轴器18的一部分35上，形成了一个键槽以便与侧板20和22的键槽39配合来容纳键37(图7)。在侧板20和22中钻孔钻入通用连轴器18中，并且螺栓28(图7)插入孔中，与键37一起，来保持通用连轴器18相对于侧板20和22的位置。

表示了一个示范性的刀具64，其与一个示范性的刀架66一起安装在滑块14上。如图1、2和6到10所示，驱动器24纵向倾斜30度。滑块14和连接在上面的刀具64沿着这个角度前进。通用连轴器18和连轴器组件12的侧板20和22的结构是一个驱动器16，驱动器纵向倾斜角度30到50度，可以使用相同的滑块14和连轴器组件12。

图3、4和5表示了一个具有非倾斜的驱动器底座23的驱动器15。侧板19和21的形状与上述使用具有不同纵向倾斜角度的侧板(20和22)略有不同，但是滑块14和连轴器组件13的通用连轴器18相同。通用连轴器18和侧板19和21的结构是一个驱动器15，驱动器纵向倾斜角度0到30度，可以使用相同的滑决14和通用连轴器18。

图11表示了一个纵向倾斜角度50度的驱动器17。侧板(在图中用一个板22表示)与使用30到50度纵向倾斜角度的驱动器16的侧板相同，但是从图中看左右相反。通用连轴器18和侧板20和22的结构是一个驱动器17，驱动器纵向倾斜角度50到60度，可以使用相同的滑块14和连轴器组件12。

在介绍凸轮工作过程中，要使用如图1和2所示的空气凸轮10。当连轴器组件12的侧板20和22被压力机(未示出)的上压盘34(图7)向下压动的时候，固定在侧板20和22上的通用凸轮18就会给滑决14的中心表面70和导向表面72和74施加特定的力。反过来，滑块14给驱动器V形块26的导向表面120和122(图10)施加一定的力。因为，在上述和权利要求所提及的空气凸轮结构中，位于通用连轴器18和滑块14以及滑块14和V形块26之间的至少一个接触面是相对于水平方向纵向倾斜的，所以一个侧向分力就会推动滑块14前进。通过刀架66固定在滑块14上的刀具64就被推动朝着工件(未示出)前进。

当侧板20和22被压力机(未示出)的上压盘34(图7)向上拉动的时候，固定在侧板20和22上的通用凸轮18就会给固定在滑块14上的锁紧板76和78的表面110和112施加向上的力。导致的通用凸轮18的向上运动就会从滑块14去掉承载力；当被压缩的弹簧128膨胀的时候，就会推动滑块14回缩。而且，在滑块14上还固定有正复位部件54和56(图5)，它们的突起59(图10)和60(图1、2、3、5、6和10)可滑动地靠在长槽(在图3、4、6、7和11中表示的是槽52)中，长槽是沿着V形块26两侧的一部分延伸。当滑块14被向上拉动的时候，突起59(图5)和60(图1、2、3、5、6和10)就施加给驱动器16一个向上的力。因为驱动器16被压力机(未示出)的下压盘38固定，因此滑块14就沿着V形块26和长槽52的纵向倾斜方向平行的方向回缩。这样正复位部件54和56(图5)就提供一个正向的、附加装置来回收滑块14。

因为模具安装凸轮是用于与空气凸轮10相反的实施例中，因此它们的操作基本上与上述空气凸轮10的操作基本相同。

由于具有上述结构的空气凸轮和模具安装凸轮的部件不需要特殊的装配件，因此就可以增加产量和现场装配效率，从而节约成本和时间，同时提供精确、稳定和长效的凸轮能承载大负荷。

虽然已经表示和介绍了本发明的一些实施例，但是这些实施例仍无法表示了介绍本发明的所有可能的形式。更好的，在说明书中所使用的词语是介绍性词语而不是限定性的，可以理解的是在不背离本发明的精神和范围的情况下可以做出各种变化。

Claims (19)

1.对通用空气凸轮或模具安装凸轮的改进，包括：

一个滑块和一个重叠布置的连轴器组件；

在滑块和连轴器组件之间可滑动地布置有承载面用来连接滑块和连轴器组件，并且根据压力机两个压盘的开合来进行相对滑动，凸轮安装在两个压盘之间；

在滑块上还有附加的承载面用来在滑块和驱动器之间相对滑动；

连轴器组件的一部分可以连续倾斜调整，以便使一滑块适应具有承载面的驱动器，其承载面可以在水平的非倾斜状态和锐角倾斜状态之间变化。

2.如权利要求1所述的发明，其中连轴器组件包括：

一个通用连轴器，以便与滑块接合并移动滑块，通用连轴器具有一个弧形部分；

还具有一对相对的侧板，每个侧板都有一个弧形槽与通用连轴器的弧形部分互补，用来容纳通用连轴器的弧形部分，并允许通用连轴器在滑块移动的平面内进行连续地倾斜调整，还可以保持所需的倾斜调整。

3.如权利要求2所述的发明，其中：

滑块的表面构成一个五边结构，包括一个中心表面、一对沿着中心表面的相对边缘的导向表面和一对沿着导向表面外边缘的连接表面，导向表面与连接表面垂直，与中心表面成钝角；

通用连轴器的表面构成一个五边结构，与滑块的五边结构互补。该结构包括一个与滑块的中心表面相对的中心表面、一对沿着凸轮连轴器中心表面的相对边缘且与滑块的导向表面相对的导向表面、还有一对沿着最后所述导向表面外边缘的连接表面，中心表面基本与滑块和凸轮组件的主要承载力方向垂直；

通用连轴器还包括一对锁紧板，每个锁紧板都固定到滑块一对连接表面的一个上，每个锁紧板都与通用连轴器的一个相对连接表面可滑动地重叠，以便将滑块和通用连轴器连接起来一起移动。

4.如权利要求3所述的发明，其中连轴器组件还包括至少一个固定件来保持通用连轴器跟侧板之间的所需倾斜关系。

5.如权利要求1所述的发明，还包括相对设置的两个耐磨板固定在相对的中心表面和导向表面上，一个耐磨板固定到通用连轴器的每个连接表面上。

6.如权利要求1所述的发明，还包括一个弹性部件，当滑块前进的时候，部件被压缩，弹性部件还可以伸开来收缩滑块。

7.如权利要求6所述的发明，其中弹性部件是一个螺旋弹簧。

8、如权利要求6所述的发明，其中弹性部件是一个气体弹簧。

9、如权利要求6所述的发明，还包括一个减震部件，当滑块回到回缩位置的时候保护回缩的滑块。

10、如权利要求6所述的发明，其中减震部件是弹性减震器。

11、如权利要求6所述的发明，其中减震部件是液压减震器。

12、如权利要求1所述的发明，还包括：

一个驱动器，用来接合滑块并移动滑块；

驱动器具有一对侧向扭曲的承载面；

滑块的侧向扭曲承载面是一个两边结构，其与驱动器的侧向扭曲承载面互补并相对。

13、如权利要求12所述的发明，其中驱动器的纵向倾斜角度是一定的。

14、如权利要求12所述的发明，其中驱动器的纵向倾斜角度是可以调整的。

15、如权利要求12所述的发明，其中驱动器包括一个驱动器底座和一个被驱动器底座支撑的V形块，V形块具有一对侧向扭曲承载面，与滑块的侧向扭曲承载面相对。

16、如权利要求12所述的发明，滑块还包括一对耐磨板，每个耐磨板都被固定在滑块的一个侧向扭曲承载面上。

17、如权利要求16所述的发明，还包括：

一个固定在滑块每一侧上的正复位部件，每个正复位部件都具有一个突起；

驱动器的底座具有一个长槽，其沿着与侧向扭曲承载面相同的纵向倾斜角度在每个滑块的一部分上延伸，正复位部件的突起可滑动地容纳在每个长槽中。

18、如权利要求12所述的发明，还包括：

一个被滑块可旋转支撑的滚子；

一个斜面具有弧形倾斜表面并被固定到驱动器上，当压力机给滑块和驱动器施加力、并且倾斜表面将力传递给滑块以便给滑块逐渐加速的时候，滚子与弧形倾斜表面配合来推动滑块前进。

19、对通用空气凸轮或模具安装凸轮的改进，包括：

一个滑块、一个相连的连轴器组件和一个驱动器，所有部件都是重叠布置并可相对滑动，以便插入压力机的压盘之间，并可以根据压盘的开合来进行相对滑动；

上述连轴器组件可以相对于滑块进行连续倾斜调整，以便使一个滑块适应具有承载面的驱动器，其承载面可以在水平的非倾斜状态和锐角倾斜状态之间变化。

Images