专利名称：机械压力机棘轮制动装置的制作方法
技术领域：
压力机在工业中广泛应用。压力机从结构上可分为摩擦离合器、刚性离合器两种。我国生产的压力机绝大多数为刚性离合器压力机。刚性离合器压力机具有结构简单、成本低廉和不需气源的优点，但采用刚性离合器的压力机只能在上死点停车，不能在滑块下行时进行紧急制动。因此难易进行安全生产。
本实用新型的目的是提供一种能有效克服上述缺陷、结构简单、造价低、能推广到生产使用之中，并能在断电情况下，压力机从上死点滑块下行时在0度～135度国家标准规定范围内都能制动的机械压力机棘轮制动装置。
本实用新型的技术方案为一种机械压力机棘轮制动装置。其特征由棘轮和棘轮操纵器组成，棘轮与棘轮内套活动配合，棘轮内套与压力机曲轴为静配合。棘轮上设有定位凸台，它是有压力机键柄位置而特定设计的，与键柄衔接成一体。本实用新型可根据压力机的大小有多种联接方法。见图4、图5、图7、图8。棘轮棘齿在0度～150度范围内。在棘轮棘齿处设有用于起平衡作用的若干个通孔。棘轮操纵器由压板、电磁铁拉杆轴、滑块、垫板、双头螺栓、缓冲轴、缓冲弹簧、缓冲板、螺母、顶杆轴、弹簧、板等组成。滑块安装在压板内，电磁铁拉杆轴与滑块作静止配合，串过压板上长方孔，且有较大间隙，以便作上下活动。顶杆轴与滑块下方为万向活动联接，压板右侧上方导轨中心设有轴孔，它与缓冲轴作滑动配合。缓冲轴在缓冲弹簧的作用下，其头部与滑块斜面接触。滑块在压板内可进行上下运动，当滑块受力时在缓冲弹簧的作用下，可进行左右移动。压板上设有安装孔、锥销孔及螺孔。安装孔、锥销孔与垫板或压力机床身用螺栓、圆锥销进行固定，螺孔是为在维修时拆装方便而设计的工艺螺孔。
由于采用上述方案，不难得出如下结论。本实用新型构思巧妙，结构更为合理，并具有以下优点1、本装置结构简单，易于装配维修，保持了压力机原设计的各项功能，安全改造费用低廉。
2、本装置可实现紧急脱开转键键合状态，并可直接替换原压力机上的操纵器，对压力机生产企业来讲，制造一台带有制动装置的安全型压力机，与原来机床造价基本相符。
3、在失电情况下，压力机在上死点至下死点135度范围内实行紧急制动，安全可靠，使用寿命长。为提高生产效力，有回程不保护功能。
4、本装置可以装配远红外安全防护装置，双手安全操纵装置和紧急停止按钮，实行紧急制动。
5、本装置可配置单次行程与连续行程操纵转换的转换开关。故本实用新型具有推广价值。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图1为本实用新型安装于压力机后的安装示意图。
图2为图1I局部放大图。
图3为安装棘轮制动装置后的结构示意图。
图4为图3A-A剖视图。
图5为第二个实施例A-A剖视图。
图6为图5C-C剖视图。
图7为第三个实施例A-A剖视图。
图8为第四个实施例A-A剖视图。
图9为图8D-D剖视图。
图10为图3A向看的棘轮操纵器示意图。
图11为图10B-B剖视图。
图12为图4棘轮零件示意图。
图13为图12E-E剖视图。
图14为图5棘轮零件示意图。
图15为图14F-F剖视图。
图16为图7棘轮零件示意图。
图17为图16G-G剖视图。
图18为图8棘轮零件示意图。
图19为图18H-H剖视图。
图中1.压力机床身 2.曲轴 3.棘轮 4.棘轮内套 5.内套 6.工作转键 7.键柄8.飞轮 9.拉簧 10.压板 11.电磁铁拉杆轴 12.滑块、13.垫板 14.联接轴 15.双头螺栓 16.缓冲轴 17.缓冲弹簧 18.缓冲板 19.螺母 20.顶杆轴 21.弹簧 22.板 23.圆锥销 24.螺栓 25.螺栓参见图3、图4。本实用新型安装于压力机飞轮(8)内侧左端。安装时卸下飞轮(8)、内套(5)，在原压力机凸轮环处，原凸轮环不用。安装棘轮内套(4)于曲轴(2)，棘轮内套(4)与曲轴(2)作静止配合。棘轮(3)安装在棘轮内套(4)上，与棘轮内套(4)作滑配连接。棘轮(3)于棘轮内套(4)在径向上有0.3～0.5mm间隙。安装后棘轮(3)能在棘轮内套(4)上自由活动，无卡住现象出现。棘轮(3)上的凸台端面与压力机键柄(7)端面在拉簧(9)的作用下衔接成一体。
在图5第二个实施例中，在棘轮(3)上装有联接轴(14)，联接轴(14)与棘轮(3)作静止配合。在键柄(7)处加工一个半圆键槽，并于联接轴(14)另一端作滑配联接。
在图7第三个实施例中，棘轮(3)上开有缺口，此缺口与键柄(7)衔接成一体。
在图8第四个实施例中，则在键柄(7)处加工一个轴孔，使联接轴(14)与键柄(7)作静止配合。在棘轮(3)上开有半圆键槽，使联接轴(14)的另一端于棘轮(3)作滑配联接。
拆下原压力机操纵器，在原位置处安装棘轮操纵器参见图1安装示意图、图10棘轮操纵器示意图。棘轮操纵器有压板(10)、电磁铁拉杆轴(11)、滑块(12)、垫板(13)、双头螺栓(15)、缓冲轴(16)、缓冲弹簧(17)、缓冲板(18)、螺母(19)、顶杆轴(20)、弹簧(21)、板(22)等组成。滑块(12)安装在压板(10)导轨内，沿导轨作上下移动，并可作径向滑动。电磁铁拉杆轴(11)与滑块(12)上的轴孔作静止配合，轴端穿过压板(10)长方孔，并有一定量间隙，使其工作时，可作上下运动及左右滑动。缓冲轴(16)安装在压板(10)右侧上方轴孔内，与压板(10)上方轴孔作滑配联接，缓冲轴(16)头部球面端与滑块(12)斜面接触。缓冲轴(16)另一端套上缓冲弹簧(17)，用双头螺栓(15)分别旋入压板(10)右侧螺孔内，缓冲板(18)轴孔与缓冲轴(16)相配，用螺母(19)将缓冲板(18)固定在双头螺栓(15)上。顶杆轴(20)锥体部分安装在滑块(12)下面锥孔内作滑配联接。顶杆轴(20)另一端套上弹簧(21)、用双头螺栓(15)固定在压板(10)下侧螺孔内，将板(22)上轴孔与顶杆轴(20)相配，用螺母(19)将板(22)固定在双头螺栓(15)上。在弹簧(21)及缓冲弹簧(17)的作用下，滑块(12)头部始终向上方顶出于压板(10)，并紧贴压板(10)左侧导轨面。压板(10)上的锥销孔与垫板(13)锥销孔用圆锥销(23)定位，压板上安装孔用螺栓(24)固定在垫板(13)两侧螺孔内。垫板(13)上的安装孔与压力机床身(1)联接并用螺栓(25)紧固。联接轴(14)于原压力机电磁吸铁拉杆相连，用开口销锁定，使电磁吸铁拉杆无法脱落，形成一套控制机构。
其工作原理如下当压力机不工作情况下处于上死点，压力机键柄(7)右侧面与棘轮(3)凸台为同一平面，棘轮(3)第一齿与滑块(12)紧靠。当压力机电磁吸铁吸合时，通过电磁吸铁拉杆，拉动棘轮操纵器上电磁铁拉杆轴(11)，带动滑块(12)向下活动，使滑块(12)于棘轮(3)第一齿分离。棘轮(3)在键柄(7)上拉簧(9)的作用下，作顺时针方向转动。由于键柄(7)与工作转键(6)衔接为一体，使工作转键(6)旋入压力机内套(5)槽内，曲轴(2)通过工作转键(6)与飞轮(8)结合，此时压力机处于结合状态。压力机开始正常工作，棘轮(3)与曲轴(2)同时转动。
当电磁吸铁通过指令失电时，棘轮操纵器滑块(12)在弹簧(21)的作用下，沿着压板(10)导轨向上移动弹出，使滑块(12)与棘轮(3)啮合，棘轮(3)被制动。由于棘轮(3)停止转动后，迫使工作转键(6)与飞轮(8)分离，压力机迅速制停，实现安全制动。
当发生意外事故时，在压力机正常运转中，如手或人体其它部位伸入光电保护区域内，当光电控制器发出指令、电源断电或电路发生故障时，电磁吸铁在瞬间释放。滑块(12)在弹簧(21)的作用下，迅速向上移动与棘轮(3)啮合，棘轮(3)被制动，使工作转键(6)与飞轮(8)迅速分离，压力机立即停止运动。在排除故障后，压力机恢复正常工作。
本实用新型考虑到，当棘轮(3)与滑块(12)啮合时，由于重力和惯性力作用，会产生较大的刚性冲击力，在啮合时会产生较大的噪音，易损坏操纵器等零部件。所以在设计时加上了缓冲装置。使棘轮(3)与滑块(12)结合的瞬间，由于重力和惯性力的作用，迫使滑块(12)向后移动。由于缓冲轴(16)顶部球面同滑块(12)斜面相接，在滑块(12)向后移动时，缓冲弹簧(17)受力压缩，同时吸收了产生在滑块(12)上的压力，使受力分解。同时降低了噪音，延长了零部件使用寿命。
在棘轮(3)设计时，考虑到压力机行程压力，从上死点0度到135度范围内所产生压力是较小的，而135度后产生了该压力机所规定公称压力，故在棘轮(3)设计中，从棘轮(3)第一齿至最后一齿为135度到150度范围。从而不影响原压力机公称压力。同时，压力机在向上，向上死点停止方向转动时，压力机不发生伤害事故。此时棘轮制动装置无法停止，即在回程时压力机必须回到上死点后方可被制停，起到了回程不保护的功能，同时提高了生产效率。
权利要求1.一种机械压力机棘轮制动装置，其特征在于由棘轮和棘轮操纵器组成。棘轮与棘轮内套活动配合，棘轮内套与压力机曲轴为静配合，棘轮上设有定位凸台，它是有压力机键柄位置而特定设计，与键柄衔接成一体。棘轮棘齿在0度～150度范围内，在棘轮棘齿处设有用于起平衡作用的若干个通孔。棘轮操纵器由压板、电磁铁拉杆轴、滑块、垫板、双头螺栓、缓冲轴、缓冲弹簧、缓冲板、螺母、顶杆轴、弹簧、板等组成。滑块安装在压板内，电磁铁拉杆轴与滑块作静配合，串过压板上长方孔，且有较大间隙，以便作上下活动。顶杆轴与滑块下方为万向活动联接。压板右侧上方导轨中心设有轴孔，它与缓冲轴作滑动配合，缓冲轴在缓冲弹簧的作用下，其头部与滑块斜面接触。滑块在压板内可进行上下运动，当滑块受力时在缓冲轴及缓冲弹簧的作用下，可进行左右移动。压板上设有安装孔、锥销孔及螺孔，安装孔、锥销孔与垫板或压力机床身用螺栓、圆锥销进行固定，螺孔是为在维修时拆装方便而设计的工艺螺孔。
2.按权利要求1所述的一种机械压力机棘轮制动装置，其特征在于棘轮上设有定位凸台。其特征为盘形凸轮。
3.按权利要求1所述的一种机械压力机棘轮制动装置，其特征在于棘轮棘齿在0度～150度范围内，起平衡作用的若干个通孔为圆形。
4.按权利要求1所述的一种机械压力机棘轮制动装置，其特征在于顶杆轴联接部位为圆锥体联接。
5.按权利要求1所述的一种机械压力机棘轮制动装置，其特征在于滑块为直角梯形。
6.按权利要求1所述的一种机械压力机棘轮制动装置，其特征在于缓冲轴在缓冲弹簧的作用下，其头部与滑块斜而接触，缓冲轴头部为球体。
专利摘要本实用新型公开了一种用于机械压力机棘轮制动装置。它由棘轮和棘轮操纵器组成，棘轮与棘轮内套活动配合，棘轮上设有定位凸台，与键柄衔接成一体。棘轮操纵器由垫板、压板、滑块、缓冲轴、弹簧及板等组成。滑块在压板内可进行上下活动，当滑块受力时，可进行左右移动。压板用螺栓固定在垫板或压力机床身上。本实用新型可有效的解决原转键式刚性压力机无紧急制动功能的缺陷，实现安全化生产，并保持了压力机原设计的各项功能，且结构简单，改造费用低，具有推广价值。
文档编号B30B15/00GK2570022SQ0221743
公开日2003年9月3日 申请日期2002年5月16日 优先权日2002年5月16日
发明者贾栋平, 薛德山, 冯建平 申请人:上海明后科技有限公司