CN112477226B - 一种自适应智能伺服压机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及伺服压力机技术领域，具体涉及一种自适应智能伺服压机。一种自适应智能伺服压机，包括机座和可上下滑动地安装于机座的挤压块。还包括电动机、第一传动机构、调节机构、输出轴和第二传动机构。调节机构包括传动轴、转盘和弧形导槽。本发明的一种自适应智能伺服压机当在挤压块下落的过程中，挤压块无法向下挤压时输出轴和转盘在第二传动机构的作用下停转，而电动机带动传动轴持续转动，转盘沿螺旋导槽水平移动。输出轴与相应弧形弧形导槽的间距变大，在输出轴脱离相应动力面时转盘转动，使得输出轴靠近转盘的轴线，增大了挤压块的挤压力，即能根据被挤压物体的所需力度大小做出适应性调节，适用范围广。

Description

一种自适应智能伺服压机

技术领域

本发明涉及伺服压力机技术领域，具体涉及一种自适应智能伺服压机。

背景技术

传统的曲柄压力机依靠飞轮来储存和释放能量做功完成冲压工作，电机的选择从做功的角度出发来进行选取。电机经过传动机构来带动滑块上下往复运动，能量依靠飞轮设计来保证，在滑块运行至下止点前达到最大公称吨位，行程固定不可调。但由于飞轮的偏心距固定，在工作中可能会出现压力不够等无法进行正常工作的情况，即现有的伺服曲柄压力机无法根据被挤压的物体做出适应性调节。专利申请号为201510054963公布了一种压力机，这种压力机设置转动机构，通过电机调节连杆的高度，进而调节滑块体的位置，但其调节的是滑块体的位置，而滑块体输出的力并没有发生改变，只是针对被挤压物体的形状进行调节，不能根据被挤压物体的所需力度大小做出适应性调节。

发明内容

本发明提供一种自适应智能伺服压机解决了现有的伺服曲柄压力机不能根据被挤压物体的所需力度大小做出适应性调节的问题。

本发明的一种自适应智能伺服压机采用如下技术方案：

一种自适应智能伺服压机，包括机座和可上下滑动地安装于机座的挤压块。还包括电动机、第一传动机构、调节机构、输出轴和第二传动机构。调节机构包括传动轴、转盘和弧形导槽。传动轴水平设置，且转动安装于机座，电动机通过第一传动机构带动传动轴转动，传动轴的一端设置有螺旋导槽。转盘的一个端面设置有套筒，套筒套接于传动轴，套筒内设置有配合凸起，配合凸起插入螺旋导槽，传动轴转动时通过配合凸起和螺旋导槽带动转盘转动。弧形导槽设置于转盘的另一端面，沿转盘的转动方向，弧形导槽的前端靠近转盘的外边缘，弧形导槽的后端靠近转盘的圆心，弧形导槽内沿弧形导槽的长度方向设置有多个从前到后深度逐渐变小的阶梯面，以形成多个平行于转盘的轴线的动力面。输出轴水平设置且插入弧形导槽内，转盘转动时通过一个动力面带动输出轴随转盘转动；输出轴通过第二传动机构带动挤压块上下移动。

进一步地，第二传动机构包括动力杆、第一连杆、第二连杆和摆杆。初始状态下，动力杆的上端铰接于输出轴；第一连杆的上端铰接于动力杆的下端；第二连杆竖向设置，第二连杆的上端铰接于第一连杆，下端安装于挤压块，第二连杆上套接有促使第二连杆向上移动地第二弹簧；摆杆的下端通过扭簧可转动地安装于机座，上端悬空且设置有开口朝上的挂槽；动力杆和第一连杆的铰接处位于挂槽内；动力杆倾斜设置，上端和下端分别处于第二连杆的两侧，第二连杆与摆杆之间的夹角为钝角，动力杆与第一连杆的长度之和大于第一连杆和第二连杆的铰接点到转盘的轴线的距离与转盘的轴线到动力杆的上端的距离之和。

转盘驱动输出轴，使输出轴通过动力杆挤压动力杆和第一连杆的铰接处，使第二连杆在第一连杆和摆杆的作用下带动挤压块下落，当挤压块运动到最低位置时动力杆和第一连杆的铰接处脱离挂槽，第二连杆带动挤压块在第二弹簧的作用下上升复位，摆杆在扭簧的作用下的复位。

进一步地，调节机构为两个，两个调节机构设置于摆杆、动力杆、第一连杆、第二连杆和输出轴的两侧。

进一步地，自适应智能伺服压机还包括第一弹簧，第一弹簧设置于套筒内，第一弹簧的一端顶压转盘，另一端顶压传动轴，沿转盘的转动方向，每个阶梯面从前端到后端深度逐渐变浅，以在传动轴停止转动时，第一弹簧使输出轴从后侧的阶梯面滑到前侧的阶梯面。

进一步地，输出轴的两端设置有滚珠。

进一步地，第一传动机构包括第一传动部和第二传动部，第一传动部包括小皮带轮、皮带和大皮带轮；小皮带轮设置于电动机的输出端，电动机通过小皮带轮、皮带和大皮带轮将运动和能量传递给第二传动部；第二传动部为两个，每个第二传动部包括小齿轮和大齿轮，小齿轮与大皮带轮同轴设置且随大皮带轮同步转动，大齿轮与小齿轮啮合且与传动轴同轴，传动轴的另一端安装于大齿轮。

进一步地，两个小齿轮之间有连接杆，以使一个小齿轮的转动传递给另一个小齿轮。

进一步地，机座包括载物台、支撑架和导向腔；挤压块的上方设置有滑块，挤压块通过滑块沿导向腔上下滑动；载物台处于挤压块的下方，以承载待挤压的物体，支撑架用于安装电动机和传动机构。

进一步地，输出轴包括锁母和两个锁紧螺丝，锁紧螺丝设置于锁母的两端，且与锁母螺纹配合。

进一步地，摆杆的悬空端的端部并列设置有两个挂钩，挂槽处于挂钩的上方，挂钩的末端的高度低于挂钩起始端的高度。

本发明的有益效果是：本发明的一种自适应智能伺服压机当在挤压块下落的过程中，挤压块无法向下挤压时输出轴和转盘在第二传动机构的作用下停转，而电动机带动传动轴持续转动，转盘在配合凸起的作用下沿螺旋导槽水平移动，并挤压第一弹簧。输出轴与相应阶梯面间距变大，在输出轴脱离相应动力面时转盘转动，使得输出轴与下一阶梯面与动力面配合，增大了挤压块的挤压力，即能根据被挤压物体的所需力度大小做出适应性调节，适用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种自适应智能伺服压机的实施例的结构示意图；

图2为本发明的一种自适应智能伺服压机实施例的一种工作状态下的结构示意图；

图3为本发明的一种自适应智能伺服压机实施例的另一种工作状态下的结构示意图；

图4为本发明的一种自适应智能伺服压机的实施例的侧视剖视图；

图5为图4中A的放大示意图；

图6为本发明的一种自适应智能伺服压机的实施例的转盘和输出轴的配合图；

图7为本发明的一种自适应智能伺服压机的实施例的输出轴的结构示意图；

图8为本发明的一种自适应智能伺服压机的实施例的摆杆的结构示意图；

图9为本发明的一种自适应智能伺服压机的实施例的传动轴的结构示意图；

图10为本发明的一种自适应智能伺服压机的初始状态下转盘、输出轴进而第二传动机构的状态结构示意图。

图中：11、电动机；12、小皮带轮；13、大皮带轮；14、小齿轮；15、大齿轮；16、固定螺栓；17、导向腔；18、滑块；19、挤压块；110、端盖；2、支撑架；21、载物台；31、传动轴；3101、螺旋导槽；3102、固定键槽；32、连接杆；33、扭簧；34、第三铰接轴；35、摆杆；351、安装孔；352、挂槽；36、第一连杆；37、第二铰接轴；38、转盘；381、弧形导槽；3811、动力面；3812、阶梯面；382、套筒；383、配合凸起；39、输出轴；391、滚珠；392、锁母；393、锁紧螺丝；310、动力杆；311、第一铰接轴；312、第二连杆；313、第一弹簧；314、第二弹簧；315、挡环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种自适应智能伺服压机的实施例，如图1至图10所示，一种自适应智能伺服压机，包括机座和可上下滑动地安装于机座的挤压块19。还包括电动机11、第一传动机构、调节机构、输出轴39和第二传动机构。调节机构包括传动轴31、转盘38和弧形导槽381。

传动轴31水平设置，且转动安装于机座，具体地，机座上设置有轴承，传动轴31在轴承内转动，轴承的外端设置有端盖110，端盖110安装于机座，防止轴承脱离。电动机11通过第一传动机构带动传动轴31转动，传动轴31的一端设置有螺旋导槽3101。转盘38的一个端面设置有套筒382，套筒382套接于传动轴31，套筒382内设置有配合凸起383，配合凸起383插入螺旋导槽3101，传动轴31转动时通过配合凸起383和螺旋导槽3101带动转盘38转动。

弧形导槽381设置于转盘38的另一端面，沿转盘38的转动方向，弧形导槽381的前端靠近转盘38的外边缘，弧形导槽381的后端靠近转盘38的圆心，弧形导槽381内沿弧形导槽381的长度方向设置有多个从前到后深度逐渐变小的阶梯面3812，以形成多个平行于转盘38的轴线的动力面3811。输出轴39水平设置且插入弧形导槽381内，转盘38转动时通过一个动力面3811带动输出轴39随转盘38转动，输出轴39通过第二传动机构带动挤压块19上下移动，对下方的物体进行挤压。

在本实施例中，第二传动机构包括动力杆310、第一连杆36、第二连杆312和摆杆35。初始状态下，动力杆310的上端铰接于输出轴39。第一连杆36的上端通过第一铰接轴311铰接于动力杆310的下端。第二连杆312竖向设置，第二连杆312的上端通过第二铰接轴37铰接于第一连杆36，下端安装于挤压块19，第二连杆312上套接有促使第二连杆312向上移动的第二弹簧314和防止第二弹簧314上升的挡环315。摆杆35的下端通过扭簧33和第三铰接轴34可转动地安装于机座，摆杆35的上端悬空且设置有开口朝上的挂槽352。具体地，机座上设置有安装板，摆杆35的下端设置有安装孔351，第三铰接轴34穿过安装孔351，且转动设置于安装座，扭簧33套接于第三铰接轴34，扭簧33的一端与机座相抵，另一端与摆杆35相抵。摆杆35的悬空端的端部并列设置两个挂钩，挂槽352处于挂钩的上方，挂钩的末端的高度低于挂钩起始端的高度，便于当挤压块19下落到最低位置时与第一铰接轴311脱离。

动力杆310和第一连杆36的铰接处位于挂槽352内。动力杆310倾斜设置，上端和下端分别处于第二连杆312的两侧，第二连杆312与摆杆35之间的夹角为钝角，动力杆310与第一连杆36的长度之和大于第二铰接轴37到转盘38的轴线的距离与转盘38的轴线到动力杆310的上端的距离之和，以保证输出轴39在随转盘38转动到初始位置处时均能卡入挂槽352。

转盘38驱动输出轴39，使输出轴39通过动力杆310挤压第一铰接轴311，使第二连杆312在第一连杆36和摆杆35的作用下带动挤压块19下落，当挤压块19运动到最低位置时第一铰接轴311脱离挂槽352，第二连杆312带动挤压块19在第二弹簧314的作用下上升复位，摆杆35在扭簧33的作用下的复位。

在本实施例中，调节机构为两个，两个调节机构设置于摆杆35、动力杆310、第一连杆36、第二连杆312和输出轴39的两侧，以增加装置的稳定性。

在本实施例中，输出轴39的两端的端部设置有滚珠391，自适应智能伺服机还包括第一弹簧313，第一弹簧设置于套筒382内，第一弹簧313的一端顶压转盘38，另一端顶压传动轴31，沿转盘38的转动方向，每个阶梯面3812从前端到后端深度逐渐变浅，以在传动轴31停止转动时，第一弹簧313使输出轴39从后侧的阶梯面3812滑到前侧的阶梯面3812。

在本实施例中，第一传动机构包括第一传动部和第二传动部，第一传动部包括小皮带轮12、皮带和大皮带轮13。小皮带轮12设置于电动机11的输出端，电动机11通过小皮带轮12、皮带和大皮带轮13将运动和能量传递给第二传动部。第二传动部为两个，每个第二传动部包括小齿轮14和大齿轮15，小齿轮14与大皮带轮13同轴设置且随大皮带轮13同步转动，具体地，两个小齿轮14之间有连接杆32，以使一个小齿轮14的传动传递给另一个小齿轮14。大齿轮15与小齿轮14啮合且与传动轴31同轴，传动轴31的另一端安装于大齿轮15，具体地，传动轴31的另一端设置有固定键槽3101，传动轴31通过固定键槽3101安装于大齿轮15。

在本实施例中，机座包括载物台21、支撑架2和导向腔17。挤压块19的上方设置有滑块18，挤压块19通过滑块18沿导向腔17上下滑动，具体地，还包括导向板，导向板通过固定螺栓16固定于载物台21的上方，导向板内形成上下贯通的导向腔17。载物台21处于挤压块19的下方，以承载被挤压的物体，支撑架2用于安装电动机11和第一传动机构。

在本实施例中，输出轴39包括锁母392和两个锁紧螺丝393，锁紧螺丝393设置于锁母392的两端，且与锁母392螺纹配合，便于安装输出轴39和转盘38的拆卸与安装。

在本实施例中，摆杆35的悬空端的端部并列设置有两个挂钩，挂槽352处于挂钩的上方，挂钩的末端的高度低于挂钩起始端的高度，便于当挤压块19下落到最低位置时与第一铰接轴311脱离。

工作时，将待挤压的物体放置于载物台21上，启动电动机11，电动机11带动小皮带轮12转动，小皮带轮12通过皮带带动大皮带轮13转动，小齿轮14与大皮带轮13同步转动，小齿轮14带动大齿轮15转动，大齿轮15带动传动轴31转动，传动轴31转动时通过配合凸起383和螺旋导槽3102带动转盘38转动。转盘38转动时通过一个动力面带3811动输出轴39随转盘38转动，当转动到初始位置时输出轴39通过动力杆310挤压第一铰接杆，进而使第二连杆312在第一连杆36和摆杆35的作用下带动挤压块19下落，当挤压块19运动到最低位置时动力杆310和第一连杆36的铰接处脱离挂槽352，第二连杆312带动挤压块19在第二弹簧314的作用下上升复位，摆杆35在扭簧33的作用下的复位，转盘38带动输出轴39再次转动到初始位置。

在挤压块19下落的过程中，挤压块19无法向下挤压时输出轴39和转盘38在第二连杆312、第一连杆36和动力杆310的作用下停转，而电动机11带动传动轴31持续转动，转盘38在配合凸起383的作用下沿螺旋导槽3102水平移动，并挤压第一弹簧313。输出轴39与相应阶梯面3812间距变大，在输出轴39脱离相应动力面3811时转盘38转动，使得输出轴39与下一阶梯面3812与动力面3811配合，以增大挤压块19的挤压力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自适应智能伺服压机，包括机座和可上下滑动地安装于机座的挤压块；其特征在于：还包括电动机、第一传动机构、调节机构、输出轴和第二传动机构；

调节机构包括传动轴、转盘和弧形导槽；传动轴水平设置，且转动安装于机座，电动机通过第一传动机构带动传动轴转动，传动轴的一端设置有螺旋导槽；转盘的一个端面设置有套筒，套筒套接于传动轴，套筒内设置有配合凸起，配合凸起插入螺旋导槽，传动轴转动时通过配合凸起和螺旋导槽带动转盘转动；弧形导槽设置于转盘的另一端面，沿转盘的转动方向，弧形导槽的前端靠近转盘的外边缘，弧形导槽的后端靠近转盘的圆心，弧形导槽内沿弧形导槽的长度方向设置有多个从前到后深度逐渐变小的阶梯面，以形成多个平行于转盘的轴线的动力面；输出轴水平设置且插入弧形导槽内，转盘转动时通过一个动力面带动输出轴随转盘转动；输出轴通过第二传动机构带动挤压块上下移动；

还包括第一弹簧，第一弹簧设置于套筒内，第一弹簧的一端顶压转盘，另一端顶压传动轴，沿转盘的转动方向，每个阶梯面从前端到后端深度逐渐变浅，以在输出轴停止转动时，第一弹簧使输出轴从后侧的阶梯面滑到前侧的阶梯面。

2.根据权利要求1所述的自适应智能伺服压机，其特征在于：第二传动机构包括动力杆、第一连杆、第二连杆和摆杆；

初始状态下，动力杆的上端铰接于输出轴；第一连杆的上端铰接于动力杆的下端；第二连杆竖向设置，第二连杆的上端铰接于第一连杆，下端安装于挤压块，第二连杆上套接有促使第二连杆向上移动地第二弹簧；摆杆的下端通过扭簧可转动地安装于机座，上端悬空且设置有开口朝上的挂槽,动力杆和第一连杆的铰接处位于挂槽内；动力杆倾斜设置，上端和下端分别处于第二连杆的两侧，第二连杆与摆杆之间的夹角为钝角，动力杆与第一连杆的长度之和大于第一连杆和第二连杆的铰接点到转盘的轴线的距离与转盘的轴线到动力杆的上端的距离之和；

转盘驱动输出轴，使输出轴通过动力杆挤压动力杆和第一连杆的铰接处，使第二连杆在第一连杆和摆杆的作用下带动挤压块下落，当挤压块运动到最低位置时动力杆和第一连杆的铰接处脱离挂槽，第二连杆带动挤压块在第二弹簧的作用下上升复位，摆杆在扭簧的作用下的复位。

3.根据权利要求2所述的自适应智能伺服压机，其特征在于：调节机构为两个，两个调节机构设置于摆杆、动力杆、第一连杆、第二连杆和输出轴的两侧。

4.根据权利要求1所述的自适应智能伺服压机，其特征在于：输出轴的两端设置有滚珠。

5.根据权利要求3所述的自适应智能伺服压机，其特征在于：第一传动机构包括第一传动部和第二传动部，第一传动部包括小皮带轮、皮带和大皮带轮；小皮带轮设置于电动机的输出端，电动机通过小皮带轮、皮带和大皮带轮将运动和能量传递给第二传动部；第二传动部为两个，每个第二传动部包括小齿轮和大齿轮，小齿轮与大皮带轮同轴设置且随大皮带轮同步转动，大齿轮与小齿轮啮合且与传动轴同轴，传动轴的另一端安装于大齿轮。

6.根据权利要求5所述的自适应智能伺服压机，其特征在于：两个小齿轮之间有连接杆，以使一个小齿轮的转动传递给另一个小齿轮。

7.根据权利要求1所述的自适应智能伺服压机，其特征在于：机座包括载物台、支撑架和导向腔；挤压块的上方设置有滑块，挤压块通过滑块沿导向腔上下滑动；载物台处于挤压块的下方，以承载待挤压的物体，支撑架用于安装电动机和传动机构。

8.根据权利要求1所述的自适应智能伺服压机，其特征在于：输出轴包括锁母和两个锁紧螺丝，锁紧螺丝设置于锁母的两端，且与锁母螺纹配合。

9.根据权利要求2所述的自适应智能伺服压机，其特征在于：摆杆的悬空端的端部并列设置有两个挂钩，挂槽处于挂钩的上方，挂钩的末端的高度低于挂钩起始端的高度。

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