专利名称：含缓冲机构的等径凸轮传动装置及自动拉伸设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及凸轮传动装置，尤其涉及用于输出平稳的直线往复运动的含缓冲机构的等径凸轮传动装置及具有该等径凸轮传动装置的自动拉伸设备。
背景技术：
目前，在多工位自动拉伸生产线设备中，一般是基于圆 柱凸轮的传动，以实现直线往复运动机械臂和机械手夹持拉伸的工件进行直线往复运动。由于现有的多工位自动拉伸生产线设备的直线往复运动是基于圆柱凸轮的传动，圆柱凸轮自身的重量较大，传动惯量也较大。因此，整体传动的平稳性较差，精度不高；运动过程中产生的噪音较大，从而会制约传动行程和传动节拍的提高。并且，在多工位自动拉伸生产线设备中，由于直线往复运动机械臂和机械手夹持拉伸的工件进行直线往复运动，各零部件有一定重量，在直线高速往复运动中产生一定的动能，因此各个零部件之间会产生冲击力，使设备零部件受到损坏，降低使用寿命，同时设备高速运动会产生很大的噪音及振动，使设备运行不稳定，精度下降，噪声较大。
发明内容为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种用于输出平稳的直线往复运动的含缓冲机构的等径凸轮传动装置及具有该等径凸轮传动装置的自动拉伸设备。本实用新型提供了一种含缓冲机构的等径凸轮传动装置，包括机架和旋转驱动部，所述机架设有旋转输入轴、旋转输出轴、直线往复运动支撑轴和设置在所述直线往复运动支撑轴上并与其形成移动副的滑块，所述旋转驱动部与所述旋转输入轴连接，所述旋转输入轴与所述旋转轴出轴通过齿轮机构连接，所述旋转轴出轴上设有等径凸轮机构，所述等径凸轮机构包括送料等径凸轮和二个与所述送料等径凸轮形成平面高副的凸轮轴承，二个所述凸轮轴承分别设置在所述滑块的两端，所述滑块的两端分别与所述机架通过缓冲机构连接，所述缓冲机构的轴线与二个所述凸轮轴承形成的轴线相重合。作为本实用新型的进一步改进，所述缓冲机构包括压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与所述机架连接，所述压缩弹簧的另一端位于所述滑块的直线往复行程内。作为本实用新型的进一步改进，所述缓冲机构包括支撑杆，所述支撑杆的两端分别设有机架阻挡部和弹簧阻挡部，所述支撑杆的中部与所述机架为移动副，所述压缩弹簧设置在所述支撑杆的中部上，所述压缩弹簧的一端与所述机架相抵接，另一端与所述支撑杆的弹簧阻挡部相抵接，所述弹簧阻挡部位于所述滑块的直线往复行程内。作为本实用新型的进一步改进，所述弹簧阻挡部靠近所述滑块的一侧设有减噪块，所述减噪块为弹性体。作为本实用新型的进一步改进，所述旋转输入轴连接有夹料凸轮机构，所述夹料凸轮机构包括设置在所述旋转输入轴上的夹料凸轮和与所述夹料凸轮形成平面高副的推杆，所述机架上设有导向板和摆动输出轴，所述推杆与所述导向板形成移动副，所述摆动输出轴上设有拨块，所述拨块与所述推杆铰接连接，所述拨块与所述推杆的旋转轴与所述摆动输出轴不共线。作为本实用新型的进一步改进，所述推杆通过推块与所述拨块铰接。作为本实用新型的进一步改进，所述拨块上设有沿所述摆动输出轴的径向向外凸起的摆臂，所述推块上设有与所述摆臂相配合的凹槽，所述摆臂设置在所述凹槽内并与所述凹槽铰接。作为本实用新型的进一步改进，所述摆动输出轴至少有 二条，所述凹槽设置在所述推块的两侧并分别与位于不同的所述摆动输出轴的拨块的摆臂铰接。作为本实用新型的进一步改进，所述旋转输入轴上设有主动锥齿轮，所述旋转输出轴上设有从动锥齿轮，所述主动锥齿轮与所述从动锥齿轮相啮合，所述旋转输入轴通过链条传动机构与所述旋转驱动部连接。本实用新型还提供了一种自动拉伸设备，包括如上述中任一项所述的含缓冲机构的等径凸轮传动装置。本实用新型的有益效果是通过上述方案，通过旋转驱动部驱动旋转输入轴旋转，带动旋转输出轴旋转，带动送料等径凸轮旋转，通过二个凸轮轴承驱动滑块沿直线往复运动支撑轴进行直线往复运动，从而输出平稳的直线往复运动，并通过缓冲机构来进行缓冲，有利于减少噪音，消除冲击，避免零件的磨损，有利于提高传动的精度和延长使用寿命。
图I是本实用新型一种含缓冲机构的等径凸轮传动装置的主视图；图2是本实用新型所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置的俯视图；图3是本实用新型所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置的右视图；图4是本实用新型所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置的传动示意图；图5是本实用新型所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置的缓冲机构的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式
对本实用新型进一步说明。图I至图5中的附图标号为机架100 ;旋转输入轴101 ;旋转输出轴102 ;摆动输出轴103 ;直线往复运动支撑轴104 ;链轮I ;主动锥齿轮2 ;从动锥齿轮3 ;等径凸轮机构4 ;送料等径凸轮41 ;凸轮轴承42 ;滑块5 ;夹料凸轮6 ;推杆7 ;导向板8 ;推块9 ;凹槽91 ;拨块11 ;摆臂111 ;油泵12 ;油排121 ;缓冲机构13 ;压缩弹簧131 ;支撑杆132 ;弹簧阻挡部1321 ;中部1322 ;机架阻挡部1323 ;减噪块133 ;直线往复运动机械臂14。如图I至图5所示，一种含缓冲机构的等径凸轮传动装置，包括机架100和旋转驱动部，所述机架100设有旋转输入轴101、旋转输出轴102、直线往复运动机械臂14、直线往复运动支撑轴104和设置在所述直线往复运动支撑轴104上并与其形成移动副的滑块5，所述直线往复运动支撑轴104具体可选用一导柱，使所述滑块5可沿所述导柱进行直线往复运动，所述旋转驱动部与所述旋转输入轴101连接,所述旋转输入轴101与所述旋转轴出轴102通过齿轮机构连接，以实现旋转运动的传动，所述旋转轴出轴102上设有等径凸轮机构4，所述等径凸轮机构4用于将旋转运动转化为直接往复运动，所述等径凸轮机构4包括送料等径凸轮41和二个与所述送料等径凸轮41形成平面高副的凸轮轴承42，二个所述凸轮轴承42位于所述送料等径凸轮41的两端，二个所述凸轮轴承42分别设置在所述滑块5的两端，所述滑块5的两端分别与所述机架100通过缓冲机构13连接，所述缓冲机构13的轴线与二个所述凸轮轴承42形成的轴线相重合，其中，所述机架100优选为箱体，所述旋转驱动部优选为电机。如图I至图5所示，所述缓冲机构13包括压缩弹簧131，所述压缩弹簧131的一端与所述机架100连接，所述压缩弹簧131的另一端位于所述滑块5的直线往复行程内，具体为，所述缓冲机构13分设于所述送料等径凸轮41的两侧，例 如左侧设置一个述缓冲机构13，右侧也设置一个述缓冲机构13，当滑块5在送料等径凸轮41的驱动下往左进行直线运动时，与左侧的压缩弹簧131相接触并压缩该压缩弹簧131，起来缓冲的作用，同理，当滑块5在送料等径凸轮41的驱动下往右进行直线运动时，缓冲机构13也可起到缓冲的作用。如图5所示，所述缓冲机构13包括支撑杆132，所述支撑杆132的两端分别设有机架阻挡部1323和弹簧阻挡部1321，所述支撑杆132的中部1322与所述机架100为移动副，即在所述机架阻挡部1323和弹簧阻挡部1321的阻挡限位下，所述支撑杆132的中部1322与机架100可以进行相对移动，所述压缩弹簧131设置在所述支撑杆132的中部1322上，所述压缩弹簧131的一端与所述机架100相抵接，另一端与所述支撑杆132的弹簧阻挡部1321相抵接，所述弹簧阻挡部1321位于所述滑块5的直线往复行程内，具体为，所述缓冲机构13分设于所述送料等径凸轮41的两侧，例如左侧设置一个述缓冲机构13，右侧也设置一个述缓冲机构13，当滑块5在送料等径凸轮41的驱动下往左进行直线运动时，与左侧的所述弹簧阻挡部1321相接触并压缩所述压缩弹簧131，起来缓冲的作用，同理，当滑块5在送料等径凸轮41的驱动下往右进行直线运动时，缓冲机构13也可起到缓冲的作用。如图5所示，所述弹簧阻挡部1321靠近所述滑块5的一侧设有减噪块133，所述减噪块133为弹性体，例如橡胶体等，所述减噪块用于与滑块5接触，缓冲冲击，减弱噪音。如图I至图4所示，所述旋转输入轴101连接有夹料凸轮机构，所述夹料凸轮机构包括设置在所述旋转输入轴101上的夹料凸轮6和与所述夹料凸轮6形成平面高副的推杆7，所述机架100上设有导向板8和摆动输出轴103，所述推杆7与所述导向板8形成移动畐IJ，所述摆动输出轴103上设有拨块11，所述拨块11与所述推杆7铰接连接，所述拨块11与所述推杆7的旋转轴与所述摆动输出轴103不共线，可通过旋转输入轴101带动夹料凸轮6旋转，带动推杆7沿导向板8进行上下移动，进而推动拨块11进行一定角度的摆动，拨块11摆动的旋转轴则是摆动输出轴。如图3所示，所述推杆7通过推块9与所述拨块11铰接，优选的，所述推块9与所述拨块11通过球铰链连接，具体为，所述拨块11上设有沿所述摆动输出轴103的径向向外凸起的摆臂111，所述摆臂111的末端设有球铰，所述推块9上设有与所述摆臂111相配合的凹槽91，该凹槽91为球铰座，所述摆臂111设置在所述凹槽91内并与所述凹槽91铰接。如图3所示，所述摆动输出轴103至少有二条，所述凹槽91设置在所述推块9的两侧并分别与位于不同的所述摆动输出轴103的拨块11的摆臂111铰接。如图I至图4所示，所述旋转输入轴101上设有主动锥齿轮2，所述旋转输出轴102上设有从动锥齿轮3，所述主动锥齿轮2与所述从动锥齿轮3相啮合，所述旋转输入轴101通过链条传动机构与所述旋转驱动部连接，其中，所述旋转输入轴101上设有链轮1，用于进行链条传动。如图3所示，机架I侧面设有油泵12，油泵12经油排121向各传动零部件泵油，例如链轮I、主动锥齿轮2、从动锥齿轮3和送料等径凸轮41等，以保证良好的工作状态。如图I所示，所述滑块5连接有直线往复运动机械臂14，用于输出线往复运动，进行自动拉伸。
所述摆动输出轴103可以与直线往复运动机械臂14重合为一条输出轴，也可以分成二条相互独立的输出轴，当所述摆动输出轴103可以与直线往复运动机械臂14重合为一条输出轴时，既输出一定角度的摆动运动，又输出直线往复运动。本实用新型还提供了一种自动拉伸设备，包括如上述中任一项所述的含缓冲机构的等径凸轮传动装置。本实用新型提供的一种用于输出平稳的直线往复运动的含缓冲机构的等径凸轮传动装置及具有该等径凸轮传动装置的自动拉伸设备，通过旋转驱动部驱动旋转输入轴101旋转，带动旋转输出轴102旋转，带动送料等径凸轮41旋转，通过二个凸轮轴承42驱动滑块5沿直线往复运动支撑轴104进行直线往复运动，从而输出平稳的直线往复运动，并通过缓冲机构13来进行缓冲，有利于减少噪音，消除冲击，避免零件的磨损，有利于提高传动的精度和延长使用寿命。本实用新型提供的一种用于输出平稳的直线往复运动的含缓冲机构的等径凸轮传动装置及具有该等径凸轮传动装置的自动拉伸设备，改用基于等径凸轮的传动系统后，由于送料等径凸轮41自身可实现低自重情况下的大运动行程，其轮廓曲线可通过设计使其传动过渡平稳，驱动由推块9所带动的直线往复运动机械臂14运动极为平稳，没有大的冲击，安装在多工位自动拉伸生产线上后，在传动转速提高到机床本身最高转速时仍能保证高平稳，低噪音的工作状况，使用缓冲机构13的传动系统装于多工位自动拉伸生产线上后，在传送动作未到位前，首先接触减噪块133，经由减噪块133，压缩弹簧131吸收部分能量缓冲，传动过程中的噪音明显下降，平稳性明显提高。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于包括机架和旋转驱动部，所述机架设有旋转输入轴、旋转输出轴、直线往复运动支撑轴和设置在所述直线往复运动支撑轴上并与其形成移动副的滑块，所述旋转驱动部与所述旋转输入轴连接，所述旋转输入轴与所述旋转轴出轴通过齿轮机构连接，所述旋转轴出轴上设有等径凸轮机构，所述等径凸轮机构包括送料等径凸轮和二个与所述送料等径凸轮形成平面高副的凸轮轴承，二个所述凸轮轴承分别设置在所述滑块的两端，所述滑块的两端分别与所述机架通过缓冲机构连接，所述缓冲机构的轴线与二个所述凸轮轴承形成的轴线相重合。
2.根据权利要求I所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于所述缓冲机构包括压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与所述机架连接，所述压缩弹簧的另一端位于所述滑块的直线往复行程内。
3.根据权利要求2所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于所述缓冲机构包括支撑杆，所述支撑杆的两端分别设有机架阻挡部和弹簧阻挡部，所述支撑杆的中部与所述机架为移动副，所述压缩弹簧设置在所述支撑杆的中部上，所述压缩弹簧的一端与所述机架相抵接，另一端与所述支撑杆的弹簧阻挡部相抵接，所述弹簧阻挡部位于所述滑块的直线往复行程内。
4.根据权利要求3所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于所述弹簧阻挡部靠近所述滑块的一侧设有减噪块，所述减噪块为弹性体。
5.根据权利要求I所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于所述旋转输入轴连接有夹料凸轮机构，所述夹料凸轮机构包括设置在所述旋转输入轴上的夹料凸轮和与所述夹料凸轮形成平面高副的推杆，所述机架上设有导向板和摆动输出轴，所述推杆与所述导向板形成移动副，所述摆动输出轴上设有拨块，所述拨块与所述推杆铰接连接，所述拨块与所述推杆的旋转轴与所述摆动输出轴不共线。
6.根据权利要求5所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于所述推杆通过推块与所述拨块铰接。
7.根据权利要求6所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于所述拨块上设有沿所述摆动输出轴的径向向外凸起的摆臂，所述推块上设有与所述摆臂相配合的凹槽，所述摆臂设置在所述凹槽内并与所述凹槽铰接。
8.根据权利要求7所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于所述摆动输出轴至少有二条，所述凹槽设置在所述推块的两侧并分别与位于不同的所述摆动输出轴的拨块的摆臂铰接。
9.根据权利要求I所述含缓冲机构的等径凸轮传动装置，其特征在于所述旋转输入轴上设有主动锥齿轮，所述旋转输出轴上设有从动锥齿轮，所述主动锥齿轮与所述从动锥齿轮相啮合，所述旋转输入轴通过链条传动机构与所述旋转驱动部连接。
10.一种自动拉伸设备，其特征在于包括如权利要求I至9中任一项所述的含缓冲机构的等径凸轮传动装置。
专利摘要本实用新型涉及一种用于输出平稳的直线往复运动的含缓冲机构的等径凸轮传动装置及具有该等径凸轮传动装置的自动拉伸设备。本实用新型提供了一种含缓冲机构的等径凸轮传动装置，包括机架和旋转驱动部，机架设有旋转输入轴、旋转输出轴、直线往复运动支撑轴和设置在所述直线往复运动支撑轴上并与其形成移动副的滑块，旋转驱动部与所述旋转输入轴连接，所述旋转输入轴与所述旋转轴出轴通过齿轮机构连接，所述旋转轴出轴上设有等径凸轮机构。本实用新型还提供了一种自动拉伸设备。本实用新型的有益效果是输出平稳的直线往复运动，并通过缓冲机构来进行缓冲，有利于减少噪音，消除冲击，避免零件的磨损，有利于提高传动的精度和延长使用寿命。
文档编号F16H37/12GK202612526SQ20122023957
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月25日 优先权日2012年5月25日
发明者王瑞峰, 王艺凯, 王诗洋, 孟龙 申请人:王瑞峰