CN109268460B - 一种刚性链条推拉执行机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种刚性链条推拉执行机构，它包括：刚性链条、链轮和底架，其特征在于：所述链轮安装在底架内，链轮上啮合有所述刚性链条，刚性链条由若干节链节组成，每节所述链节包括左链板和右链板，左链板与右链板之间通过连接销相连接，且左链板与右链板结构相同左右对称呈镜像布置；所述刚性链条的下端向下延伸嵌装有链条导轨，刚性链条的上端连接有推拉头；这种刚性链条推拉执行机构，通过链轮可作为动力驱动连接动力马达的驱动轴，利用链轮与刚性链条相啮合，从而链轮转动带动刚性链条进行推拉传载。

Description

一种刚性链条推拉执行机构

技术领域

本发明涉及自动设备技术领域，具体涉及一种刚性链条推拉执行机构。

背景技术

刚性链条(又称拖拉链条)是一种特殊的链条，它既有普通链条的柔性，又有一定的刚性，因此由刚性链条和驱动器所组成的执行机构可替代液压缸、气缸和电动推杆等被广泛应用于需要大行程推动载荷的场合，以减小设备的体积，节约空间。如中国发明专利授权公告号为CN 103410934B的一种刚性链条推拉执行机构，该推拉执行机构由刚性链条和驱动器组成，其中，所述的刚性链条由若干个链节组成，每一链节包括一对外链板、一对内链板、一根设在该链节的一侧由头部将一对外链板与一对内链板铰接在一起的传动销轴和两根设在该链节的另一侧由中部将一对外链板和一对内链板分别穿设在一起的导向销轴；所述的驱动器包括两相对设置的导向板和由传动轴支承在两导向板之间并与所述刚性链条啮合的链轮；这种刚性链条推拉执行机构在结构组合以及链条传载上存在下述缺陷：1.每一对链节彼此之间是通过设置的锁紧机构进行连接，锁紧机构的结构主要是通过由分别设在所述外链板和内链板上对应位置的横向长条形的滑孔，以及一根穿设在所述滑孔内并能在滑孔内来回滑动的滑动销组成，其中，设在所述外链板上的滑孔的一头设有滑动销可进入或退出滑孔的缺口；所述外链板内侧和内链板外侧的中部分别设有凸台，其中外链板上的凸台的侧面与内链板的端部相配合，内链板上的凸台与外链板的端部相配合；所述滑动销位于一对内链板之间的中部设有两螺母，每一螺母与内链板之间设有一压缩弹簧，该压缩弹簧的两头分别挤压在所述内链板和螺母上；锁紧机构的链板之间的连接较为复杂，生产加工不便，滑动销容易变形；2.链轮设置在一对外链板和一对内链板之间，一对外链板与一对内链板通过传动销轴和导向销轴铰接，链轮的齿轮部与传动销轴啮合且进行动力传动，链轮的齿轮部与传动销轴彼此连接的受力面较小，在传载重力较大时易出现局部磨损而导致链轮的齿轮部变形致使整个刚性链条推拉执行机构无法正常运行，其承载性能低，持续传载的稳定性较差。

发明内容

本发明主要是解决现有的链节之间彼此搭接锁紧结构过于复杂，滑动销不稳定可靠受力多易变形，以及链轮在传动时与传动销之间受力单一易变形导致无法正常运行其承载性能低、尺寸传载稳定性较差的技术问题，从而提供一种结构简单、刚性强、传载承载力大且使用性能持续稳定的一种刚性链条推拉执行机构。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种刚性链条推拉执行机构，它包括：刚性链条、链轮和底架，所述链轮安装在底架内，链轮上啮合有所述刚性链条，刚性链条由若干节链节组成，每节所述链节包括左链板和右链板，左链板与右链板之间通过连接销相连接，且左链板与右链板结构相同左右对称呈镜像布置；所述刚性链条的下端向下延伸嵌装有链条导轨，刚性链条的上端连接有推拉头；这种刚性链条推拉执行机构，通过链轮可作为动力驱动连接动力马达的驱动轴，利用链轮与刚性链条相啮合，从而链轮转动带动刚性链条进行推拉传载。

作为优选，所述左链板和右链板的前上角开设有供链节彼此搭接的2个凹台阶，所述左链板和右链板的后上角设有与所述凹台阶相搭接适配的凸台阶，左链板和右链板的前端均设有连接部A，连接部A设有连接孔A；左链板和右链板的后端均设有连接部B，连接部B设有连接孔B,连接部B向外侧凸起，连接部B的内侧形成供连接部A插配的插位；每一链节彼此搭接，由连接部A嵌装在插位内，所述凸台阶与凹台阶彼此相抵且相匹配，连接孔A和连接孔B相对应，所述连接销贯穿连接孔A和连接孔B将连接部A与连接部B固连一起。

作为优选，所述连接销两端在左链板和右链板外均螺纹连接有链节套，链节套外与所述连接销卡接有弹性挡圈防止链节套与连接销滑脱，在连接销的两端通过螺纹套接有链节套即使得左链板与右链板连接紧固，尤为重要的是链轮作为刚性链条驱动传动时，链轮的齿轮部可与链节套接触进行推动；所述连接孔B与连接销为间隙配合，连接销外套设有销套，销套伸进在连接孔A内，销套与连接孔A相适配。

作为优选，所述链轮包括左链轮和右链轮以及左链轮与右链轮之间的连接套，左链轮和右链轮分别与设于刚性链条左右两侧的链节套相啮合，这种结构可增加链轮的受力面积减少应力摩擦避免变形，使得链轮的运转更为稳固；所述连接套内设通孔以及供动力驱动轴固连的键槽。

作为优选，所述链条导轨的数量为2块，每一块所述链条导轨内设轨道，所述轨道为跑道型结构；所述刚性链条通过链节套嵌装在所述轨道内；刚性链条的每一对链节的左右各设有一个链节套，左右的链节套分别嵌装在2块所述链条导轨的轨道内，这种结构的优势在于链条导轨给刚性链条进行准确的导向，避免刚性链条在传载时脱轨等现象；使得刚性链条推拉执行机构在传载时稳定运行。

作为优选，所述底架包括底板以及设于底板上的左支架板和右支架板，左支架板和右支架板上分别开设有供轴承安装的第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔内安装有第一轴承，第二安装孔内安装有第二轴承，所述链轮安装在左支架板和右支架板之间，链轮与第一轴承和第二轴承通过传动轴相连接；所述第一轴承和第二轴承分别装配有第一轴承座和第二轴承座，且第一轴承座和第二轴承座分别与第一安装孔和第二安装孔相适配，所述底板的上部设有供刚性链条通过的导向缺口，刚性链条安装在导向缺口内；刚性链条推拉执行机构通过底板与设备工作台固连安装，因此底板所设的导向缺口可使得刚性链条正常运行且互补干涉。

作为优选，所述刚性链条的上下表面上分别设有第一导向块和第二导向块，所述第一导向块的数量为2块，2块所述第一导向块具有与链轮相适配的弧度分别盖设在与左链轮和右链轮相啮合的刚性链条左右两侧的链节套上，且第一导向块沿刚性链条的前后方向延伸；第一导向块对刚性链条有效限位防止其与链轮发生脱离现象。

作为优选，所述第一导向块的两端均设有安装缺角，设于第一导向块的前端的缺角与所述底板的导向缺口相适配彼此相抵住，第一导向块的后端与设于左侧的链条导轨相抵住；所述第二导向块呈手枪型结构，所述导向缺口上垫设有所述第二导向块，同时第二导向块的后端与所述底板相抵住，第二导向块设于刚性链条的底部，且嵌装在左链板和右链板之间顶住销套，防止刚性链条下榻与底架以及设备工作台面产生摩擦。

作为优选，左右两侧的所述链条导轨外各设有防尘板A，刚性链条外套设有矩形结构的防尘板B且与防尘板A以及底板相匹配，将整个刚性链条推拉执行机构包含在内防止灰尘以及异物进入。

作为优选，所述刚性链条的一端通过连接销连接有所述推拉头，推拉头的前端设有用抓固产品的可调节钩部结构，可调节的钩部结构用于推拉头在装夹产品时可调节松紧度。

本发明由于采用了上述技术方案与现有技术相比，本发明的益处是：这种刚性链条推拉执行机构中的链轮设有左右链轮且同时与刚性链条的左右两侧链节套啮合可进行传动，这种结构可增加链轮的受力面积减少应力摩擦避免变形，使得链轮的运转更为稳固，刚性链条的上下部均分别设有第一导向块和第二导向块避免刚性链条运作时与设备工作台面互相干涉且杜绝刚性链条脱轨现象；尤为重要的是刚性链条采用若干个链节连接销连接组成，每个链节包括左链板和右链板，左链板和右链板镜像对称的结构且前后分别设置用于彼此插配的连接部A和连接部B，左链板和右链板的前上角端和后上角端还设置有供彼此搭接的凸台阶和凹台阶，这种结构既简便有使得刚性链条的刚性性能强，且刚性链条可柔性运动性能佳，因此这种刚性链条推拉执行机构的载力大且使用性能稳定。

附图说明

图1是本发明的立体结构分解示意图；

图2是本发明的内部结构示意图；

图3是本发明的刚性链条的立体结构示意图；

图4是图3的A向放大图；

图5是本发明的链节的立体结构示意图；

图6是本发明的左链板的立体结构示意图；

图7是本发明的右链板的立体结构示意图；

图8是本发明的链轮的立体结构示意图；

图9是本发明的底架的立体结构示意图；

图10是本发明的安装使用立体结构示意图；

图中所示：1.刚性链条，2.链节,21.左链板，22.右链板，23.凹台阶，24.凸台阶，25.连接部A，251.连接孔A，26.连接部B，261.连接孔B，262.插位，27.连接销，271.销套，28.链节套，29.弹性挡圈，3.链轮，31.左链轮，32.右链轮，33.连接套，331.通孔，332.键槽，4.链条导轨，41.轨道，5.底架,51.底板，511.导向缺口，52.左支架板，521.第一安装孔，522.第一轴承，523，第一轴承座，53.右支架板，531.第二安装孔，532.第二轴承，533.第二轴承座，6.传动轴，7.第一导向块，71.安装缺角，8.第二导向块，91.防尘板A，92.防尘板B,10.推拉头，101.可调节钩部，11.连轴器，12.驱动轴，13.动力马达。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

本实施例为：一种刚性链条推拉执行机构，如图1和图2所示：它包括刚性链条(1)、链轮(3)和底架(5)，链轮(3)安装在底架(5)内，链轮(3)上啮合有刚性链条(1)，如图3所示：刚性链条(1)由若干节链节(2)组成，如图4所示：每节链节(2)包括左链板(21)和右链板(22)，左链板(21)与右链板(22)之间通过连接销(27)相连接，且左链板(21)与右链板(22)结构相同左右对称呈镜像布置；刚性链条(1)的下端向下延伸嵌装有链条导轨(4)，刚性链条(1)的上端连接有推拉头；如图5、图6和图7所示：左链板(21)和右链板(22)的前上角开设有供链节(2)彼此搭接的2个凹台阶(23)，所述左链板(21)和右链板(22)的后上角设有与凹台阶(23)相搭接适配的凸台阶(24)，左链板(21)和右链板(22)的前端均设有连接部A(25)，连接部A(25)设有连接孔A(251)；左链板(21)和右链板(22)的后端均设有连接部B(26)，连接部B(26)设有连接孔B(261),连接部B(26)向外侧凸起，连接部B(26)的内侧形成供连接部A(25)插配的插位(262)；每一链节(2)彼此搭接，由连接部A(25)嵌装在插位(262)内，凸台阶(24)与凹台阶(23)彼此相抵且相匹配，连接孔A(251)和连接孔B(261)相对应，连接销(27)贯穿连接孔A(251)和连接孔B(261)将连接部A(25)与连接部B(26)固连一起；如图4和图5所示：连接销(27)两端在左链板(21)和右链板(22)外均螺纹连接有链节套(28)，链节套(28)外与连接销(27)卡接有弹性挡圈(29)防止链节套(28)与连接销(27)滑脱，在连接销(27)的两端通过螺纹套接有链节套(28)即使得左链板(21)与右链板(22)连接紧固，尤为重要的是链轮(3)作为刚性链条(1)驱动传动时，链轮(3)的齿轮部可与链节套(28)接触进行推动；连接孔B(261)与连接销(27)为间隙配合，连接销(27)外套设有销套，销套伸进在连接孔A(251)内，销套与连接孔A(251)相适配；如图8所示：链轮(3)包括左链轮(31)(3)和右链轮(32)(3)以及左链轮(31)(3)与右链轮(32)(3)之间的连接套(33)，左链轮(31)(3)和右链轮(32)(3)分别与设于刚性链条(1)左右两侧的链节套(28)相啮合，这种结构可增加链轮(3)的受力面积减少应力摩擦避免变形，使得链轮(3)的运转更为稳固；所述连接套(33)内设通孔(331)以及供动力驱动轴固连的键槽(332)；如图1所示：链条导轨(4)的数量为2块，每一块所述链条导轨(4)内设轨道(41)，轨道(41)为跑道型结构；刚性链条(1)通过链节套(28)嵌装在所述轨道(41)内；刚性链条(1)的每一对链节(2)的左右各设有一个链节套(28)，左右的链节套(28)分别嵌装在2块链条导轨(4)的轨道(41)内，这种结构的优势在于链条导轨(4)给刚性链条(1)进行准确的导向，避免刚性链条(1)在传载时脱轨等现象；使得刚性链条(1)推拉执行机构在传载时稳定运行；如图1和图9所示：底架(5)包括底板(51)以及设于底板(51)上的左支架板(52)板和右支架板(53)，左支架板(52)板和右支架板(53)上分别开设有供轴承安装的第一安装孔(521)和第二安装孔(531)，第一安装孔(521)内安装有第一轴承(522)，第二安装孔(531)内安装有第二轴承(532)，所述链轮(3)安装在左支架板(52)板和右支架板(53)之间，链轮(3)与第一轴承(522)和第二轴承(532)通过传动轴相连接；所述第一轴承(522)和第二轴承(532)分别装配有第一轴承座(523)和第二轴承座(533)，且第一轴承座(523)和第二轴承座(533)分别与第一安装孔(521)和第二安装孔(531)相适配，所述底板(51)的上部设有供刚性链条(1)通过的导向缺口(511)，刚性链条(1)安装在导向缺口(511)内；刚性链条(1)推拉执行机构通过底板(51)与设备工作台固连安装，因此底板(51)所设的导向缺口(511)可使得刚性链条(1)正常运行且互补干涉；如图1所示：刚性链条(1)的上下表面上分别设有第一导向块(7)和第二导向块(8)，第一导向块(7)的数量为2块，2块第一导向块(7)具有与链轮(3)相适配的弧度分别盖设在与左链轮(31)和右链轮(32)相啮合的刚性链条(1)左右两侧的链节套(28)上，且第一导向块(7)沿刚性链条(1)的前后方向延伸；第一导向块(7)对刚性链条(1)有效限位防止其与链轮(3)发生脱离现象；第一导向块(7)的两端均设有安装缺角(71)，设于第一导向块(7)的前端的缺角与所述底板(51)的导向缺口(511)相适配彼此相抵住，第一导向块(7)的后端与设于左侧的链条导轨(4)相抵住；所述第二导向块(8)呈手枪型结构，所述导向缺口(511)上垫设有所述第二导向块(8)，同时第二导向块(8)的后端与所述底板(51)相抵住，第二导向块(8)设于刚性链条(1)的底部，且嵌装在左链板(21)和右链板(22)之间顶住销套，防止刚性链条(1)下榻与底架(5)以及设备工作台面产生摩擦；左右两侧的所述链条导轨(4)外各设有防尘板A(91)，刚性链条(1)外套设有矩形结构的防尘板B(92)且与防尘板A(91)以及底板(51)相匹配，将整个刚性链条(1)推拉执行机构包含在内防止灰尘以及异物进入；刚性链条(1)的一端通过连接销(27)连接有所述推拉头，推拉头的前端设有用抓固产品的可调节钩部结构，可调节的钩部结构用于推拉头在装夹产品时可调节松紧度。

本发明的工作原理：如图10所示：这种刚性链条推拉执行机构，可与动力马达连接且固定安装在所需要装载或传载的设备工作台其中一侧，动力马达工作通过刚性链条推拉执行机构用推拉头钩住工作台上的工模具或者其他大型工装夹具等同时进行推拉传载，其传载力较大且在推拉传载时较为稳定；其主要在于刚性链条推拉执行机构中的链轮设有左右双链轮结构且同时与刚性链条的左右两侧链节套啮合可进行传动，这种结构可增加链轮的受力面积减少应力摩擦避免变形，使得链轮的运转更为稳固，另外刚性链条的上下部均分别设有第一导向块和第二导向块避免刚性链条运作时与设备工作台面互相干涉且杜绝刚性链条脱轨现象；另外这种刚性链条的链节组成结构简单且刚性强同时还具有柔性运行的性能，因此保证与该刚性链条推拉执行机构良好的同步性以及整机使用持续稳定性。

Claims (7)

1.一种刚性链条推拉执行机构，它包括,刚性链条(1)、链轮(3)和底架(5)其特征在于：所述链轮(3)安装在底架(5)内，链轮(3)上啮合有所述刚性链条(1)，刚性链条(1)由若干节链节(2)组成，每节所述链节(2)包括左链板(21)和右链板(22)，左链板(21)与右链板(22)之间通过连接销(27)相连接，且左链板(21)与右链板(22)结构相同左右对称呈镜像布置；所述刚性链条(1)的下端向下延伸嵌装有链条导轨(4)，刚性链条(1)的上端连接有推拉头(10)；所述左链板(21)和右链板(22)的前上角开设有供链节(2)彼此搭接的2个凹台阶(23)，所述左链板(21)和右链板(22)的后上角设有与所述凹台阶(23)相搭接适配的凸台阶(24)，左链板(21)和右链板(22)的前端均设有连接部A(25)，连接部A(25)设有连接孔A(251)；左链板(21)和右链板(22)的后端均设有连接部B(26)，连接部B(26)设有连接孔B(261),连接部B(26)向外侧凸起，连接部B(26)的内侧形成供连接部A(25)插配的插位(262)；每一链节(2)彼此搭接，由连接部A(25)嵌装在插位(262)内，所述凸台阶(24)与凹台阶(23)彼此相抵且相匹配，连接孔A(251)和连接孔B(261)相对应，所述连接销(27)贯穿连接孔A(251)和连接孔B(261)将连接部A(25)与连接部B(26)固连一起；所述连接销(27)两端在左链板(21)和右链板(22)外均螺纹连接有链节套(28)，链节套(28)外与所述连接销(27)卡接有弹性挡圈(29)防止链节套(28)与连接销(27)滑脱，在连接销(27)的两端通过螺纹套接有链节套(28)；所述连接孔B(261)与连接销(27)为间隙配合，连接销(27)外套设有销套(271)，销套(271)伸进在连接孔A(251)内，销套(271)与连接孔A(251)相适配；所述链轮(3)包括左链轮(31)和右链轮(32)以及左链轮(31)与右链轮(32)之间的连接套(33)，左链轮(31)和右链轮(32)分别与设于刚性链条(1)左右两侧的链节套(28)相啮合；所述连接套(33)内设通孔(331)以及供传动轴(6)固连的键槽(332)。

2.根据权利要求1所述的一种刚性链条推拉执行机构，其特征在于：所述链条导轨(4)的数量为2块，每一块所述链条导轨(4)内设轨道(41)，所述轨道(41)为跑道型结构；所述刚性链条(1)通过链节套(28)嵌装在所述轨道(41)内；刚性链条(1)的每一对链节(2)的左右各设有一个链节套(28)，左右的链节套(28)分别嵌装在2块所述链条导轨(4)的轨道(41)内。

3.根据权利要求2所述的一种刚性链条推拉执行机构，其特征在于：所述底架(5)包括底板(51)以及设于底板(51)上的左支架板(52)和右支架板(53)，左支架板(52)和右支架板(53)上分别开设有供轴承和传动轴(6)安装的第一安装孔(521)和第二安装孔(531)，第一安装孔(521)内安装有第一轴承(522)，第二安装孔(531)内安装有第二轴承(532)，所述链轮(3)安装在左支架板(52)和右支架板(53)之间，链轮(3)与第一轴承(522)和第二轴承(532)通过传动轴相连接；所述第一轴承(522)和第二轴承(532)分别装配有第一轴承座(523)和第二轴承座(533)，且第一轴承座(523)和第二轴承座(533)分别与第一安装孔(521)和第二安装孔(531)相适配，所述底板(51)的上部设有供刚性链条(1)通过的导向缺口(511)，刚性链条(1)安装在导向缺口(511)内。

4.根据权利要求3所述的一种刚性链条推拉执行机构，其特征在于：所述刚性链条(1)的上下表面上分别设有第一导向块(7)和第二导向块(8)，所述第一导向块(7)的数量为2块，2块所述第一导向块(7)具有与链轮(3)相适配的弧度分别盖设在与左链轮(31)和右链轮(32)相啮合的刚性链条(1)左右两侧的链节套(28)上，且第一导向块(7)沿刚性链条(1)的前后方向延伸。

5.根据权利要求4所述的一种刚性链条推拉执行机构，其特征在于：所述第一导向块(7)的两端均设有安装缺角(71)，设于第一导向块(7)的前端的安装缺角(71)与所述底板(51)的导向缺口(511)相适配彼此相抵住，第一导向块(7)的后端与设于左侧的链条导轨(4)相抵住；所述第二导向块(8)呈手枪型结构，所述导向缺口(511)上垫设有所述第二导向块(8)，第二导向块(8)的后端与所述底板(51)相抵住，第二导向块(8)设于刚性链条(1)的底部，且嵌装在左链板(21)和右链板(22)之间顶住销套(271)。

6.根据权利要求5所述的一种刚性链条推拉执行机构，其特征在于：左右两侧的所述链条导轨(4)外各设有防尘板A(91)，刚性链条(1)外套设有矩形结构的防尘板B(92)且与防尘板A(91)以及底板(51)相匹配。

7.根据权利要求6所述的一种刚性链条推拉执行机构，其特征在于：所述刚性链条(1)的一端通过连接销(27)连接有所述推拉头(10)，推拉头(10)的前端设有用抓固产品的可调节钩部(101)结构。