本實(shí)用新型涉及一種滾珠傳動(dòng)裝置及使用該裝置的卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置如中國專利CN201733835U公開的“一種保護(hù)卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)的裝置”,包括主軸,安裝在主軸上的帶輪及離合器,安裝在離合器下方的限位開關(guān);其中離合器上安裝有扭矩傳感器,離合器的一端安裝有凸輪,凸輪上設(shè)有凹槽,扭矩傳感器上與凸輪上凹槽相對(duì)應(yīng)的位置也設(shè)有凹槽,凸輪通過鋼珠和扭矩傳感器接觸,從而實(shí)現(xiàn)凸輪與扭矩傳感器之間的動(dòng)力結(jié)合。
當(dāng)劈刀部位發(fā)生過載時(shí),劈刀機(jī)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生沖擊,當(dāng)機(jī)器主軸的瞬間扭矩超過離合器的額定值時(shí),由于過大的壓力作用,凸輪與扭矩傳感器發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),因二者之間有鋼珠,在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,鋼珠滑出凹槽,鋼珠推動(dòng)扭矩傳感器發(fā)生軸向位移,從而推動(dòng)限位開關(guān)的觸片,觸發(fā)限位開關(guān),導(dǎo)致機(jī)器斷電停機(jī)。當(dāng)消除過載后,通過調(diào)整,將鋼珠重新進(jìn)入凹槽中,傳動(dòng)恢復(fù)。
現(xiàn)有的卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)存在的問題在于:當(dāng)劈刀機(jī)構(gòu)發(fā)生過載后,鋼珠容易從凸輪和扭矩傳感器的凹槽中滑出,在凸輪產(chǎn)生的離心力作用下,鋼珠容易丟失,對(duì)鋼珠的復(fù)位造成了困難,維修費(fèi)工時(shí),降低設(shè)備的運(yùn)行效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種滾珠傳動(dòng)裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中卷煙機(jī)劈刀保護(hù)裝置中的滾珠難以復(fù)位的問題;本實(shí)用新型的目的還在于提供一種使用該滾珠傳動(dòng)裝置的卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的一種滾珠傳動(dòng)裝置的方案為:一種滾珠傳動(dòng)裝置,包括主動(dòng)件、從動(dòng)件,主動(dòng)件和從動(dòng)件其中一個(gè)上設(shè)有凹槽,主動(dòng)件和從動(dòng)件之間裝有可以進(jìn)入和滑出凹槽的滾珠,定義沿水平方向軸向延伸的左端為前端,右端為后端,所述主動(dòng)件和從動(dòng)件另一個(gè)上設(shè)有孔口與所述凹槽相對(duì)應(yīng)的沿軸向方向延伸的供滾珠前后進(jìn)出的孔,所述孔中安裝有用于對(duì)所述滾珠施加朝向凹槽頂推的彈性作用力的彈性元件,使?jié)L珠壓緊在所述凹槽中或過載時(shí)滾珠克服彈性元件產(chǎn)生的彈性作用力退出所述凹槽。
所述從動(dòng)件上設(shè)有沿徑向延伸的連接臂,所述連接臂的外圓周面上設(shè)有沿徑向向外延伸并沿軸向向前延伸的凸臺(tái),所述凸臺(tái)上設(shè)有沿軸向延伸的孔。
所述孔的前段部分設(shè)有螺紋,后段部分為光孔,與孔的螺紋段部分配合安裝有調(diào)節(jié)彈性元件的彈性作用力的螺釘。
所述主動(dòng)件包括沿前后分布的連接盤和帶輪,連接盤的軸心位置設(shè)有軸向延伸的通孔,所述帶輪的前端設(shè)有與所述通孔配合的凸臺(tái),連接盤和帶輪固定連接,帶輪的軸心位置設(shè)有與用于與從動(dòng)件上所連接的傳動(dòng)軸穿過并轉(zhuǎn)動(dòng)配合的沿軸向延伸的內(nèi)孔。
所述彈性元件為彈簧。
本實(shí)用新型的一種卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的方案為:一種卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置,包括傳動(dòng)軸,為傳動(dòng)軸提供動(dòng)力的滾珠傳動(dòng)裝置,滾珠傳動(dòng)裝置包括沿前后分布的從動(dòng)件、主動(dòng)件,主動(dòng)件和從動(dòng)件其中一個(gè)上設(shè)有凹槽,主動(dòng)件和從動(dòng)件之間裝有可以進(jìn)入和滑出凹槽的滾珠,所述主動(dòng)件和從動(dòng)件另一個(gè)上設(shè)有孔口與所述凹槽相對(duì)應(yīng)的沿軸向方向延伸的供滾珠前后進(jìn)出的孔,所述孔中安裝有用于對(duì)所述滾珠施加朝向凹槽頂推的彈性作用力的彈性元件,使?jié)L珠壓緊在所述凹槽中或過載時(shí)滾珠克服彈性元件產(chǎn)生的彈性作用力退出所述凹槽。
所述從動(dòng)件上設(shè)有沿徑向延伸的連接臂,所述連接臂的外圓周面上設(shè)有沿徑向向外延伸并沿軸向向前延伸的凸臺(tái),所述凸臺(tái)上設(shè)有沿軸向延伸的孔。
所述孔的前段部分設(shè)有螺紋,后段部分為光孔,與孔的螺紋段部分配合安裝有調(diào)節(jié)彈性元件的彈性作用力的螺釘。
所述主動(dòng)件包括沿前后分布的連接盤和帶輪,連接盤的軸心位置設(shè)有軸向延伸的通孔,所述帶輪的前端設(shè)有與所述通孔配合的凸臺(tái),連接盤和帶輪固定連接,帶輪的軸心位置設(shè)有供所述傳動(dòng)軸穿過并與傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)配合的沿軸向延伸的內(nèi)孔,使得主動(dòng)件與傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
所述彈性元件為彈簧。
采用本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益技術(shù)效果是:設(shè)備正常運(yùn)行時(shí),主動(dòng)件旋轉(zhuǎn),從動(dòng)件上的滾珠在彈性元件施加朝下凹槽頂推的彈性作用力下,鑲嵌在凹槽中,與主動(dòng)件緊密連接,從動(dòng)件隨同主動(dòng)件一起轉(zhuǎn)動(dòng),直接將動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)軸,傳動(dòng)軸帶動(dòng)劈刀機(jī)構(gòu)正常工作。當(dāng)劈刀機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)受阻、發(fā)生過載時(shí),滾珠由于受摩擦力,由摩擦力產(chǎn)生的扭矩小于需要傳遞的扭矩,滾珠立刻滑出凹槽,當(dāng)滾珠從凹槽中滑出后,滾珠擠壓彈性元件,使彈性元件壓縮,滾珠被主動(dòng)件的前端平面壓進(jìn)從動(dòng)件的孔中,從動(dòng)件與主動(dòng)件脫離,從而和主傳動(dòng)完全脫開,從動(dòng)件與傳動(dòng)軸一起停止轉(zhuǎn)動(dòng),使劈刀機(jī)構(gòu)停止工作。
在消除過載后,從動(dòng)件旋轉(zhuǎn)360°以內(nèi)便可對(duì)準(zhǔn)原主動(dòng)件上的凹槽位置,在彈性元件的彈性作用力下,滾珠被重新壓進(jìn)凹槽中,傳動(dòng)恢復(fù),滾珠復(fù)位方便。
進(jìn)一步的,凸臺(tái)設(shè)置在從動(dòng)件上的外圓周面上,在凸臺(tái)上設(shè)置通孔,通過通孔中的彈性元件對(duì)滾珠施加彈性作用力,使?jié)L珠與凹槽之間產(chǎn)生摩擦力,由于孔的位置離從動(dòng)件的軸心較遠(yuǎn),由較小的摩擦力就可以產(chǎn)生從動(dòng)件正常轉(zhuǎn)動(dòng)所需的扭矩。
進(jìn)一步的,孔的前段部分設(shè)置有螺紋,方便與螺釘配合,通過調(diào)節(jié)螺釘?shù)男肷疃葋碚{(diào)節(jié)彈簧的彈性作用力。
附圖說明
圖1是卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例的安裝示意圖;
圖2是圖1中的連接盤的主視圖;
圖3是圖2中的連接盤的左視圖;
圖4是圖2中的連接盤的俯視圖;
圖5是圖1中從動(dòng)件的主視圖;
圖6是圖5中的從動(dòng)件的左視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
本實(shí)用新型的卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置實(shí)施例1,如圖1所示,包括傳動(dòng)軸8,為傳動(dòng)軸8提供動(dòng)力的滾珠傳動(dòng)裝置16,滾珠傳動(dòng)裝置16包括沿前后分布的從動(dòng)件1、主動(dòng)件5,主動(dòng)件5和從動(dòng)件1之間安裝有滾珠4。在圖1中,定義軸向延伸的左端為前端,軸向延伸的右端為后端。
如圖1-4所示,主動(dòng)件5包括連接盤51和帶輪52,連接盤51和帶輪52前后分布。連接盤51為沿徑向延伸的圓盤狀,連接盤51的軸心位置設(shè)有軸向延伸的階梯通孔511,階梯通孔511的前段為大徑段,后段為小徑段,大小徑段形成臺(tái)階面。連接盤51的前端面設(shè)有沿徑向延伸 “V”型槽512,“V”型槽512穿過連接盤51的圓心,主動(dòng)件5和從動(dòng)件1之間裝有可以進(jìn)入和滑出“V”型槽512的滾珠4;連接盤51上設(shè)有沿周向均勻布置的3個(gè)第一螺釘孔513,第一螺釘孔513的位置避開“V”型槽512。
帶輪52為沿徑向向外延伸的盤狀體,在帶輪52的軸心位置設(shè)有沿軸向延伸的內(nèi)孔522,帶輪52的前端設(shè)有凸臺(tái)523,連接盤51后端面與帶輪52前端面拼接,連接盤51上的階梯通孔511與帶輪52前端的凸臺(tái)523配合,連接盤51通過穿裝在第一螺釘孔513上的第一螺釘固定到帶輪52上。
如圖1、5、6所示,從動(dòng)件1,即連接體11,連接體11包括沿徑向延伸的圓盤111,連接體11的軸心位置設(shè)有軸向延伸的通孔112,通孔112的內(nèi)孔壁上設(shè)有內(nèi)孔鍵槽113,圓盤111的外圓周面上沿徑向向外延伸設(shè)有連接臂114,連接臂114上設(shè)有徑向向外延伸并軸向向前延伸的兩個(gè)凸臺(tái)115,兩個(gè)凸臺(tái)115關(guān)于連接體11的軸線對(duì)稱,每個(gè)凸臺(tái)115上均設(shè)有軸向延伸銷孔116,銷孔116的后端孔口與“V”型槽512相對(duì)應(yīng),銷孔116的前段部分設(shè)有螺紋,后段部分為光孔,銷孔116的螺紋段部分裝有第二螺釘2,光孔部分裝有彈簧3。銷孔116安裝的彈簧3對(duì)滾珠4施加朝向凹槽頂推的彈性作用力,使?jié)L珠4壓緊在“V”型槽512中。通過調(diào)節(jié)第二螺釘2的旋入深度來調(diào)整彈簧3對(duì)滾珠4的彈性作用力,使?jié)L珠4與連接盤51上的“V”型槽512可以順利地嚙合與脫開。需要注意的是,滾珠4的直徑小于銷孔116的直徑,保證滾珠4可以順利的進(jìn)入和脫出銷孔116;在連接體11與連接盤51之間留有軸向間隙,保證二者單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生干涉,試驗(yàn)結(jié)果表明,軸向間隙在0.5~0.7mm之內(nèi),效果最佳。
如圖1所示,與連接體11上的鍵槽113配合安裝有傳動(dòng)軸8,傳動(dòng)軸8的前端設(shè)有螺紋孔,通過第三螺釘7將連接體11固定在傳動(dòng)軸8的前端。傳動(dòng)軸8的前段部分設(shè)有軸頸81,軸頸81與帶輪上的內(nèi)孔522配合,主動(dòng)件5支撐在傳動(dòng)軸8的軸頸81上,主動(dòng)件5與傳動(dòng)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
上述實(shí)施例的工作過程如下:工作時(shí),動(dòng)力傳遞給帶輪52,帶輪52帶動(dòng)連接盤51旋轉(zhuǎn),兩者通過第一螺釘保持同步運(yùn)行;主動(dòng)件5作為滾珠傳動(dòng)裝置16的動(dòng)力輸入端,連接體11作為滾珠傳動(dòng)裝置16的動(dòng)力輸出端,主動(dòng)件5通過滾珠傳動(dòng)裝置16將動(dòng)力傳遞給連接體11,連接體11通過鍵將動(dòng)力傳遞給帶動(dòng)劈刀(圖中未示出)運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸8。
在圖1中的上半部分顯示的是滾珠4鑲嵌在連接盤51上的“V”型槽512內(nèi)的狀態(tài);圖1的下半部分顯示的是在過載時(shí)滾珠4從連接盤51上的“V”型槽512脫出并退入連接體11上的銷孔116中的狀態(tài)。
設(shè)備正常運(yùn)行時(shí),如圖1中的上半部分所示,連接盤51與帶輪52一體旋轉(zhuǎn),滾珠4在彈簧3的彈性作用力下,鑲嵌在連接盤51上的“V”型槽512內(nèi),與“V”型槽512緊密連接,連接體1隨同連接盤51和帶輪52一起轉(zhuǎn)動(dòng),并通過鍵直接將動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)軸8,傳動(dòng)軸8帶動(dòng)劈刀機(jī)構(gòu)正常工作。當(dāng)劈刀機(jī)構(gòu)(圖中未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)受阻、發(fā)生過載時(shí),由于滾珠4受摩擦力,由摩擦力產(chǎn)生的扭矩小于需要傳遞的扭矩,滾珠4立刻滑出“V”型槽512,當(dāng)滾珠4從“V”型槽512中滑出后,滾珠4擠壓彈簧3,使彈簧3壓縮,滾珠4被連接盤51前端平面壓進(jìn)連接體11上的銷孔116中,滾珠4不易從軸向間隙中掉出,連接體11與主動(dòng)件5脫離,和主動(dòng)件5傳來的主傳動(dòng)完全脫開,連接體11與傳動(dòng)軸8一起停止轉(zhuǎn)動(dòng),使劈刀機(jī)構(gòu)停止工作。
滾珠傳動(dòng)裝置16主要有兩個(gè)作用:一是傳遞動(dòng)力,保證主動(dòng)件5和從動(dòng)件1的同步性;二是當(dāng)劈刀機(jī)構(gòu)運(yùn)行受到較大的沖擊作用時(shí),滾珠4能夠滑出連接盤51上的“V”型槽512,使傳動(dòng)軸8與源動(dòng)力相分離,保護(hù)劈刀機(jī)構(gòu),防止劈刀機(jī)構(gòu)損壞。
當(dāng)發(fā)生過載時(shí),如圖1中的下半部分所示,由于連接體11通過第三螺釘固定在傳動(dòng)軸上8,連接盤51通過第一螺釘固定在帶輪52上,因此,連接體11和連接盤51均不會(huì)發(fā)生軸向的移動(dòng),保證了連接體11和連接盤51之間的軸向間隙固定不變。當(dāng)滾珠4從連接盤51上的“V”型槽滑出后,滾珠4會(huì)被連接盤52上除“V”型槽外的前端平面擠壓,導(dǎo)致滾珠4壓縮位于連接體11上銷孔116中的彈簧3,從而使?jié)L珠4被擠進(jìn)位于連接體11上的銷孔116中,保證滾珠4部分或全部位于銷孔116中,不會(huì)從連接體11和連接盤51之間的軸向間隙中脫出,為滾珠4復(fù)位提供了便利。
在消除過載之后,連接體11旋轉(zhuǎn)360°以內(nèi)便可對(duì)準(zhǔn)原連接盤51上的“V”型槽512的位置,在彈簧3的彈性作用力下,滾珠4被重新壓緊在“V”型槽512內(nèi),主動(dòng)件5對(duì)劈刀機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)又恢復(fù)正常,維護(hù)方便。
本實(shí)用新型的卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置實(shí)施例2,與實(shí)施例1不同的是,在主動(dòng)件上設(shè)置銷孔,從動(dòng)件上設(shè)置“V”型槽。
在卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例3,僅考慮從動(dòng)件的運(yùn)轉(zhuǎn),傳動(dòng)軸也可以與連接體一體設(shè)置。
在卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例4,僅考慮設(shè)置銷孔的深度,連接體上也可不設(shè)置連接臂和凸臺(tái),將連接體的厚度加大即可。
在卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例5,銷孔也可以設(shè)置為后端開口,前端封閉的孔,這種情況下,用墊片代替螺釘,通過調(diào)整墊片的厚度來調(diào)節(jié)彈簧的彈性作用力。
在卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例6,僅考慮主動(dòng)件與從動(dòng)件之間的動(dòng)力結(jié)合,主動(dòng)件和從動(dòng)件其中一個(gè)上設(shè)置銷孔,銷孔關(guān)于主動(dòng)件或從動(dòng)件的軸線對(duì)稱布置2個(gè)、4個(gè)、6個(gè),相應(yīng)地,另一個(gè)上設(shè)置1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)凹槽。
在卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例7,僅考慮滾珠的滾動(dòng)性能,滾珠還可以是鋼珠、圓球體等的耐壓耐磨部件即可。
在卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例8,僅考慮對(duì)滾珠施加彈性作用力,彈簧可以用橡膠、扭簧等彈性元件來代替。
在卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例9,僅考慮滾珠的定位,“V”型槽的設(shè)計(jì)形式可以用具有一定深度和寬度的凹槽代替。
滾珠傳動(dòng)裝置的實(shí)施例,其結(jié)構(gòu)與上述卷煙機(jī)劈刀傳動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)施例中的滾珠傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相同,此處不再贅述。