用于原料输送的多段宽度调节装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于原料输送的多段宽度调节装置，包括：第一滚珠丝杆机构，其包括第一滚珠丝杆，第一驱动装置，第一链轮机构，以及第一联动链轮；至少一个第二滚珠丝杆机构，其包括第二滚珠丝杆，第二链轮机构，以及第一同步齿轮和第一不同步齿轮；至少一个联动机构，其包括同步转动的第二联动链轮和第二同步齿轮，第二联动链轮与第一联动链轮连接；至少一个独立调宽机构，其包括第二不同步齿轮，以及第二驱动装置；至少一个离合机构，其包括离合齿轮，以及第三驱动装置。本实用新型可以根据实际需要自由选择调节方式，能够有效解决生产过程中对宽度同步调节和独立调节的双向需求，从而使宽度调节更加稳定，灵活，精确，可控。
【专利说明】用于原料输送的多段宽度调节装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于原料输送的多段宽度调节装置。
【背景技术】
[0002]在用于热成型或热复合工艺的原料输送过程中，常常需要根据实际需求分段调节原料宽度。目前存在的用于原料输送的多段宽度调节装置有两种，其中一种通过联动机构将多个分别用于调节各段原料宽度的滚珠丝杆机构连接在一起，使其在同一伺服电机的驱动下同步运作，从而实现多段宽度同步调节，但是这种调节方式的柔性较差，不能根据实际需求针对每段原料的宽度设置不同的更改量，另一种是分别通过一个由伺服电机或者手工控制的滚珠丝杆机构对每段原料的宽度单独进行调节，从而可以独立控制每段宽度的更改量，但是却不能实现多段宽度同步调节，并且若是手工独立调节，调节的稳定性较差，并且也有误操作的可能。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种用于原料输送的多段宽度调节装置，可以根据需要选择同步调节或者独立调节方式，同时保证调节稳定性。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0005]一种用于原料输送的多段宽度调节装置，包括:第一滚珠丝杆机构，其包括第一滚珠丝杆，用于驱动所述第一滚珠丝杆转动的第一驱动装置，两个对称连接于所述第一滚珠丝杆上以限定所述原料的第一宽度的第一链轮机构，以及与所述第一滚珠丝杆同步转动的第一联动链轮；至少一个第二滚珠丝杆机构，其包括第二滚珠丝杆，两个对称连接于所述第二滚珠丝杆上以限定所述原料的第二宽度的第二链轮机构，以及与所述第二滚珠丝杆同步转动的第一同步齿轮和第一不同步齿轮；至少一个联动机构，其包括同步转动的第二联动链轮和第二同步齿轮，所述第二联动链轮与所述第一联动链轮连接；至少一个独立调宽机构，其包括第二不同步齿轮，以及用于驱动所述第二不同步齿轮转动的第二驱动装置；至少一个离合机构，其包括离合齿轮，以及用于驱动所述离合齿轮同时与所述第一同步齿轮和第二同步齿轮啮合或者同时与所述第一不同步齿轮和第二不同步齿轮啮合的第三驱动装置。
[0006]所述第一滚珠丝杆上对称设有两段彼此反向的第一螺纹，每个第一链轮机构包括与其中一个第一螺纹连接的第一螺母，以及与所述第一螺母活动连接的第一链轮，所述第二滚珠丝杆上对称设有两段彼此反向的第二螺纹，每个第二链轮机构包括与其中一个第二螺纹连接的第二螺母，以及与所述第二螺母活动连接的第二链轮，并且彼此对应的第一链轮与第二链轮通过输送链条连接。
[0007]所述第一链轮与所述第一螺母通过第一万向接头连接，所述第二链轮与所述第二螺母通过第二万向接头连接。
[0008]所述第一驱动装置和所述第二驱动装置为伺服电机，所述第三驱动装置为气缸或液压缸。
[0009]所述第一滚珠丝杆与所述第一联动链轮键连接，所述第二滚珠丝杆分别与所述第一同步齿轮和第一不同步齿轮键连接。
[0010]所述联动机构还包括分别与所述第二联动链轮和所述第二同步齿轮键连接的第一传动轴，所述独立调宽机构还包括与所述第二不同步齿轮键连接的第二传动轴。
[0011]所述第一滚珠丝杆与所述第一驱动装置通过第一联轴器连接，所述第二传动轴与所述第二驱动装置通过第二联轴器连接。
[0012]所述第二联动链轮与所述第一联动链轮通过联动链条连接。
[0013]所述用于原料输送的多段宽度调节装置进一步包括分别与所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置相连的控制机构。
[0014]所述控制机构为可编程逻辑控制器。
[0015]本实用新型的用于原料输送的多段宽度调节装置，通过离合机构实现同步调节和独立调节的转换，从而可以根据实际需要自由选择调节方式，能够有效解决生产过程中对宽度同步调节和独立调节的双向需求，从而使宽度调节更加稳定，灵活，精确，可控。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型用于原料输送的多段宽度调节装置的一个实施例的结构原理图；
[0017]图2为沿图1中A-A线的链轮机构的剖面图；
[0018]图3为沿图1中B-B线的链轮机构的剖面图；
[0019]图4为沿图1中C-C线的同步调节齿轮啮合结构的剖面图；
[0020]图5为沿图1中D-D线的独立调节齿轮啮合结构的剖面图；
[0021]图6 Ca)为两段宽度调节的简化示意图；
[0022]图6 (b)为三段宽度调节的简化示意图；
[0023]图6 (C)为多段宽度调节的简化不意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图详细说明本实用新型的特点。
[0025]图1-图5示出本实用新型用于原料输送的多段宽度调节装置的一个实施例，用以阐述两段宽度调节的装置结构和工作原理。该装置包括第一滚珠丝杆机构a，第二滚珠丝杆机构b，联动机构C，离合机构d和独立调宽机构e。
[0026]第一滚珠丝杆机构a用于调节原料的第一宽度LI，其包括第一驱动装置I，第一联轴器2，第一轴承基座3，第一滚珠丝杆4，第一链轮机构f，第一联动链轮6。其中，为了准确控制宽度调节精度，第一驱动装置优选采用第一伺服电机I。第一联轴器2用于连接第一伺服电机I和第一滚珠丝杆4。分别设于第一滚珠丝杆4两端的第一轴承基座3用于支撑第一滚珠丝杆4。第一滚珠丝杆4上对称设有两段彼此反向的第一螺纹，每段第一螺纹上连接有第一链轮机构f，该第一链轮机构f包括与第一螺纹连接的第一螺母5，第一螺母5通过万向接头与第一链轮支架22连接以便灵活调整连接角度，第一链轮支架22上安装有用于固定原料首端的第一链轮23，因此，两个第一链轮23的间距限定原料的第一宽度LI。随着第一滚珠丝杆4在第一伺服电机I的驱动下转动，两个第一螺母5在第一滚珠丝杆4上反向地直线运动，两个第一链轮23的间距随之变化，从而实现原料的第一宽度LI的调节。此夕卜，第一滚珠丝杆4上安装有第一联动链轮6，该第一联动链轮6与第一滚珠丝杆4的连接形式不限制，只要能实现第一滚珠丝杆4和第一联动链轮6的同步转动即可，优先方案为键连接。
[0027]第二滚珠丝杆机构b用于调节原料的第二宽度L2，其包括第二轴承基座103，第二滚珠丝杆19，第二链轮机构g，第一同步齿轮20和第一不同步齿轮21。其中，分别设于第二滚珠丝杆19两端的第二轴承基座103用于支撑第二滚珠丝杆19。第二滚珠丝杆19上对称设有两段彼此反向的第二螺纹，每段第二螺纹上连接有第二链轮机构g，该第二链轮机构g包括与第二螺纹连接的第二螺母105，第二螺母105通过万向接头与第二链轮支架122连接以便灵活调整连接角度，第二链轮支架122上安装有用于固定原料末端的第二链轮24，因此，两个第二链轮24的间距限定原料的第二宽度L2。如图2所示，彼此对应的第一链轮23和第二链轮24通过输送链条25连接以实现原料输送。同样地，随着第二滚珠丝杆19的转动，两个第二螺母105在第二滚珠丝杆19上反向地直线运动，两个第二链轮24的间距随之变化，从而实现原料的第二宽度L2的调节。此外，第二滚珠丝杆19上安装有第一同步齿轮20和第一不同步齿轮21,该第一同步齿轮20和第一不同步齿轮21与第二滚珠丝杆19的连接形式不限制，只要能实现第一同步齿轮20和第一不同步齿轮21与第二滚珠丝杆19的同步转动即可，优先方案为键连接。
[0028]联动机构c用于实现第一滚珠丝杆4与第二滚珠丝杆19同步调节，其包括第三轴承基座7，第一传动轴8，第二联动链轮9和第二同步齿轮10。其中，分别设于第一传动轴8两端的第三轴承基座7用于支撑第一传动轴8。第二联动链轮9和第二同步齿轮10与第一传动轴8的连接形式不限制，只要能实现第二联动链轮9和第二同步齿轮10与第一传动轴8的同步转动即可，优先方案为键连接。此外，第二联动链轮9与第一滚珠丝杆4上的第一联动链轮6通过联动链条连接。
[0029]独立调宽机构e用于实现第二滚珠丝杆19的独立调节，其包括第四轴承基座11，第二不同步齿轮12，第二传动轴13，第二联轴器15和第二驱动装置14。其中，为了准确控制宽度调节精度，第二驱动装置优选采用第二伺服电机14。第二联轴器15用于连接第二伺服电机14和第二传动轴13。分别设于第二传动轴13两端的第四轴承基座11用于支撑第二传动轴13。第二不同步齿轮12与第二传动轴13的连接形式不限制，只要能实现第二不同步齿轮12与第二传动轴13的同步转动即可，优选方案为键连接。
[0030]离合机构d用于实现第一滚珠丝杆4和第二滚珠丝杆19的同步调节和独立调节的转换，进而实现原料宽度的同步调节和独立调节的选择，其包括第三传动轴16，离合齿轮17和第三驱动装置18。其中，第三驱动装置优选气缸或液压缸。
[0031]当原料宽度需要同步调节时，气缸或液压缸18驱动离合齿轮17前进从而同时与第一同步齿轮20和第二同步齿轮10啮合，此时齿轮啮合情况如图4所示。然后，第一伺服电机I驱动第一滚珠丝杆4转动，两个第一螺母5在第一滚珠丝杆4上反向地直线运动，两个第一链轮23的间距随之变化，从而实现原料的第一宽度LI的调节。同时，第一滚珠丝杆4的转动同步带动第一联动链轮6转动，第一联动链轮6与第二联动链轮9通过链连接，第二联动链轮9同步转动，第二联动链轮9又同步带动第一传动轴8转动，第一传动轴8的转动进一步同步带动第二同步齿轮10转动，第二同步齿轮10与离合齿轮17啮合，离合齿轮17又与第一同步齿轮20啮合，从而实现第一同步齿轮20的转动，第一同步齿轮20的转动带动第二滚珠丝杆19转动，第二滚珠丝杆19的转动带动两个第二螺母105在第二滚珠丝杆19上反向地直线运动，两个第二链轮24的间距随之变化，从而实现原料的第二宽度L2的调节。也即是说，实现了原料的第一宽度L1、第二宽度L2的同步调节。
[0032]当原料宽度需要独立调节时，气缸或液压缸18驱动离合齿轮17后退从而断开第一滚珠丝杆4和第二滚珠丝杆19的连接，并且一直后退到同时与第一不同步齿轮21和第二不同步齿轮12啮合，此时齿轮啮合情况如图5所示。然后，第二伺服电机14驱动第二传动轴13转动，第二传动轴13转动带动第二不同步齿轮12转动，第二不同步齿轮12转动带动离合齿轮17转动，离合齿轮17转动带动第一不同步齿轮21转动，第一不同步齿轮21转动带动第二滚珠丝杆19转动，第二滚珠丝杆19转动带动带动两个第二螺母105在第二滚珠丝杆19上反向地直线运动，两个第二链轮24的间距随之变化，从而实现原料的第二宽度L2的调节。原料的第一宽度LI仍然直接通过第一伺服电机I调节。也即是说，实现了原料的第一宽度L1、第二宽度L2的独立调节。
[0033]以上概述了两段宽度调节的装置结构和工作原理，为了满足现实生产的需要，原料宽度的调节可以是多段式的，如图6 (a)_图6 (C)所示。每增加一段宽度调节，需相应增加一套所图1所示的第二滚珠丝杆机构b，联动机构C，离合机构d和独立调宽机构e等结构，来实现多段功能宽度的同步调节和独立调节。
[0034]对于宽度调节的控制可以根据需要设置一个分别与第一驱动装置1、第二驱动装置14、第三驱动装置18相连的控制机构(未示出)，该控制机构优选为PLC(可编程逻辑控制器)。通常，宽度调节控制面板上设置有拨钮开关，共有3档，同步档、空挡、不同步档，当拨到同步档时，设备可以进行同步调节，同步调节面板上有启动按钮、停止按钮、宽度刻度盘和刻度调节旋钮，首先通过刻度调节旋钮调节到设置宽度，同时宽度刻度盘上会有相应的指示，然后按下启动按钮，设备开始同步调节，调节到位后，可设置警铃鸣笛或指示灯显示；拨钮开关拨到不同步档时，设备可以进行独立调节，独立调节面板上有总启动按钮、总停止按钮，每段宽度均设有启动按钮、停止按钮、宽度刻度盘和刻度调节旋钮，调节时，首先按下总启动按钮，再分别调节每段的宽度，以段I为例，首先通过所述段I的刻度调节旋钮调节到设置宽度，同时宽度刻度盘上会有相应的指示，然后按下所述段I启动按钮，设备开始调节段I宽度，段2，段3，段η操作原理相同，每段调节到位后可设置警铃鸣笛或指示灯显示；当宽度不需要进行调节时，拨钮开关打到空挡位置即可，以上仅是一种控制操作面板方式，实际应用并非限定此种形式。
[0035]综上所述，本实用新型所提供的一种用于原料输送的多段宽度调节装置，既能实现多段同步调节又能柔性化地每段独立调节，能够有效解决生产过程中对宽度同步调节和独立调节的双向需求，从而使宽度调节更加稳定，灵活，精确，可控。
[0036]前面提供了对较佳实施例的描述，以使本领域内的任何技术人员可使用或利用本实用新型。对该较佳实施例，本领域内的技术人员在不脱离本实用新型原理的基础上，可以作出各种修改或者变换。应当理解，这些修改或者变换都不脱离本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，包括: 第一滚珠丝杆机构，其包括第一滚珠丝杆，用于驱动所述第一滚珠丝杆转动的第一驱动装置，两个对称连接于所述第一滚珠丝杆上以限定所述原料的第一宽度的第一链轮机构，以及与所述第一滚珠丝杆同步转动的第一联动链轮； 至少一个第二滚珠丝杆机构，其包括第二滚珠丝杆，两个对称连接于所述第二滚珠丝杆上以限定所述原料的第二宽度的第二链轮机构，以及与所述第二滚珠丝杆同步转动的第一同步齿轮和第一不同步齿轮； 至少一个联动机构，其包括同步转动的第二联动链轮和第二同步齿轮，所述第二联动链轮与所述第一联动链轮连接； 至少一个独立调宽机构，其包括第二不同步齿轮，以及用于驱动所述第二不同步齿轮转动的第二驱动装置； 至少一个离合机构，其包括离合齿轮，以及用于驱动所述离合齿轮同时与所述第一同步齿轮和第二同步齿轮啮合或者同时与所述第一不同步齿轮和第二不同步齿轮啮合的第三驱动装置。
2.如权利要求1所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，所述第一滚珠丝杆上对称设有两段彼此反向的第一螺纹，每个第一链轮机构包括与其中一个第一螺纹连接的第一螺母，以及与所述第一螺母活动连接的第一链轮，所述第二滚珠丝杆上对称设有两段彼此反向的第二螺纹，每个第二链轮机构包括与其中一个第二螺纹连接的第二螺母，以及与所述第二螺母活动连接的第二链轮，并且彼此对应的第一链轮与第二链轮通过输送链条连接。
3.如权利要求2所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，所述第一链轮与所述第一螺母通过第一万向接头连接，所述第二链轮与所述第二螺母通过第二万向接头连接。
4.如权利要求1或2所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置为伺服电机，所述第三驱动装置为气缸或液压缸。
5.如权利要求1或2所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，所述第一滚珠丝杆与所述第一联动链轮键连接，所述第二滚珠丝杆分别与所述第一同步齿轮和第一不同步齿轮键连接。
6.如权利要求1或2所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，所述联动机构还包括分别与所述第二联动链轮和所述第二同步齿轮键连接的第一传动轴，所述独立调宽机构还包括与所述第二不同步齿轮键连接的第二传动轴。
7.如权利要求6所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，所述第一滚珠丝杆与所述第一驱动装置通过第一联轴器连接，所述第二传动轴与所述第二驱动装置通过第二联轴器连接。
8.如权利要求1或 2所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，所述第二联动链轮与所述第一联动链轮通过联动链条连接。
9.如权利要求1或2所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，进一步包括分别与所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置相连的控制机构。
10.如权利要求9所述的用于原料输送的多段宽度调节装置，其特征在于，所述控制机构为 可编程逻辑控制器。
【文档编号】B65G47/22GK203728143SQ201420022285
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月14日 优先权日:2014年1月14日
【发明者】马强祥, 万利焱, 胡咏梅, 高绍芊 申请人:延锋汽车饰件系统有限公司