可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型一種可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置屬于回轉(zhuǎn)動力傳動裝置領(lǐng)域，包括扭矩釋放機構(gòu)和驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)包括電機和聯(lián)軸器；扭矩釋放機構(gòu)包括第一傳動軸、第二傳動軸、壓簧組、第一彈簧座、第二彈簧座、壓簧調(diào)整螺母、傳動鍵和多個彈簧固定銷；第一傳動軸包括光桿、擋板、螺桿和傳動軸孔，光桿和螺桿分別同軸固連于擋板的兩側(cè)，其三者一體成型。本裝置能通過簡單的純機械結(jié)構(gòu)確保額定脫扣扭矩的有效傳遞，并能自動對傳動軸上的過載扭矩進行釋放和復(fù)位，本裝置無需復(fù)雜昂貴的電氣檢測元件和反饋、控制系統(tǒng)，也無需對驅(qū)動電機進行調(diào)速控制或人工干預(yù)，能夠在確?；剞D(zhuǎn)系統(tǒng)以最高的平均轉(zhuǎn)速傳動力矩的同時限制回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的最高轉(zhuǎn)速或最大扭矩。
【專利說明】可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于回轉(zhuǎn)動力傳動裝置領(lǐng)域，具體涉及一種可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)
>J-U ρ?α裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]在柔性材料卷盤或顆粒物料碾壓研磨等一些特殊的回轉(zhuǎn)裝置領(lǐng)域，有時既要確?；剞D(zhuǎn)系統(tǒng)以最高的平均轉(zhuǎn)速傳動力矩，又要同時限制回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的最高轉(zhuǎn)速或最大扭矩。比如，紙帶盤卷裝置在電機轉(zhuǎn)速恒定的前提下，其盤卷紙帶的速度會隨著紙帶盤的外徑增加而不斷加快，導(dǎo)致盤卷輪負載扭矩的不斷加大、盤卷線速度也同步增加。目前，常見的電機過載保護系統(tǒng)大多基于電流過載原理對過載扭矩進行過載保護過通過傳感器對過速進行檢測，并通過電氣元件進行復(fù)位，或者對驅(qū)動電機進行調(diào)速控制。但這種方式通常包括結(jié)構(gòu)復(fù)雜的檢測、反饋裝置，成本高昂。
[0003]因此，研發(fā)一種非電控的過載扭矩釋放裝置具有重要的意義。
實用新型內(nèi)容
[0004]為了解決現(xiàn)有一些特殊的回轉(zhuǎn)裝置通常采用基于電氣原理的過載、過速保護系統(tǒng)，或者需要對驅(qū)動電機進行調(diào)速控制；目前缺少結(jié)構(gòu)相對簡單、性能可靠的純機械過載扭矩釋放和自動復(fù)位裝置的技術(shù)問題，本實用新型提供一種可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置。
[0005]本實用新型解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下:
[0006]可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置，包括扭矩釋放機構(gòu)和驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)包括電機和聯(lián)軸器；扭矩釋放機構(gòu)包括第一傳動軸、第二傳動軸、壓簧組、第一彈簧座、第二彈簧座、壓簧調(diào)整螺母、傳動鍵和多個彈簧固定銷；第一傳動軸包括光桿、擋板、螺桿和傳動軸孔，光桿和螺桿分別同軸固連于擋板的兩側(cè)，其三者一體成型；傳動軸孔位于螺桿的頂端，其內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有沿軸向的第一鍵槽；
[0007]所述第一彈簧座包括第一摩擦盤和銷軸，銷軸同軸固連于第一摩擦盤的前端面上，其二者一體成型；銷軸的外側(cè)壁上設(shè)有沿軸向的第二鍵槽；多個彈簧固定銷按相同的圓周角同軸固連在第一摩擦盤的后側(cè)端面上；多個彈簧固定銷按相同的圓周角同軸固連在第二彈簧座的后側(cè)端面上；第二傳動軸包括第二摩擦盤和負載軸，負載軸同軸固連于第二摩擦盤的后側(cè)端面上，其二者一體成型；第二彈簧座為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，圓環(huán)的外徑與第一摩擦盤相同，圓環(huán)的內(nèi)側(cè)壁光滑；壓簧組包括多根壓簧，所述的每一個壓簧完全相同，壓簧的兩端分別套在一個彈簧固定銷上；
[0008]所述第一傳動軸的螺桿順次穿過壓簧調(diào)整螺母和第二彈簧座，壓簧調(diào)整螺母與螺桿螺紋連接，第二彈簧座的一端與壓簧調(diào)整螺母連接，其另一端與壓簧組的一端連接，壓簧組的另一端與第一摩擦盤的前端面連接；銷軸插入到傳動軸孔內(nèi)部，第一鍵槽通過傳動鍵與第二鍵槽連接；
[0009]所述第一摩擦盤的前端面與第二摩擦盤的前端面連接，電機的動力軸通過聯(lián)軸器與第一傳動軸的光桿連接。
[0010]所述多個彈簧固定銷為六個，三個彈簧固定銷分別按度的圓周角間隔固連在第一摩擦盤的后側(cè)端面上，另外三個彈簧固定銷按相同的方式固連在第二彈簧座的后側(cè)端面上。
[0011]所述第一摩擦盤上設(shè)有三個沉孔螺孔，它們分別按度的圓周角間隔均布在第一摩擦盤的后側(cè)端面上；所述第二彈簧座上也設(shè)有與沉孔螺孔完全相同的三個沉孔螺孔；所述六個彈簧固定銷均為螺栓，它們以螺紋連接的形式與三個沉孔螺孔或第二彈簧座上的三個沉孔螺孔連接。
[0012]本實用新型的有益效果是:可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置為非電控系統(tǒng)，它能通過簡單的純機械結(jié)構(gòu)確保額定脫扣扭矩的有效傳遞，并能自動對傳動軸上的過載扭矩進行釋放和復(fù)位，本裝置無需復(fù)雜昂貴的電氣檢測元件和反饋、控制系統(tǒng)，也無需對驅(qū)動電機進行調(diào)速控制或人工干預(yù)，能夠在確保回轉(zhuǎn)系統(tǒng)以最高的平均轉(zhuǎn)速傳動力矩的同時限制回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的最高轉(zhuǎn)速或最大扭矩。此外該回轉(zhuǎn)裝置還具有結(jié)構(gòu)簡單實用、可靠穩(wěn)定，成本低廉，便于推廣普及等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置的立體圖；
[0014]圖2是圖1的爆炸視圖；
[0015]圖3是本實用新型中第一傳動軸的立體圖；
[0016]圖4是圖3的軸向剖面圖；
[0017]圖5是本實用新型中第一彈簧座的立體圖；
[0018]圖6是本實用新型中第二傳動軸的立體圖；
[0019]圖7是本實用新型可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置的應(yīng)用示意圖。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0021 ] 如圖1至圖5所示，本實用新型可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置，包括扭矩釋放機構(gòu)I和驅(qū)動機構(gòu)2，驅(qū)動機構(gòu)2包括電機2-1和聯(lián)軸器2-2 ;扭矩釋放機構(gòu)I包括第一傳動軸1-1、第二傳動軸1-2、壓簧組1-3、第一彈簧座1-4、第二彈簧座1-5、壓簧調(diào)整螺母1_6、傳動鍵1-7和六個彈簧固定銷1-8。第一傳動軸1-1包括光桿1-1-1、擋板1-1-2、螺桿1_1_3和傳動軸孔1-1-4,光桿1-1-1和螺桿1-1-3分別同軸固連于擋板1-1-2的兩側(cè),其三者一體成型；傳動軸孔1-1-4位于螺桿1-1-3的頂端，其內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有沿軸向的第一鍵槽1-1-4-1。
[0022]所述第一彈簧座1-4包括第一摩擦盤1-4-1和銷軸1-4-2，銷軸1_4_2同軸固連于第一摩擦盤1-4-1的后側(cè)端面上，其二者一體成型；銷軸1-4-2的外側(cè)壁上設(shè)有沿軸向的第二鍵槽1-4-2-1。三個彈簧固定銷1-8按相同的圓周角同軸固連在第一摩擦盤1-4-1的前端面上；另外三個彈簧固定銷1-8按相同的圓周角同軸固連在第二彈簧座1-5的后側(cè)端面上。第二傳動軸1-2包括第二摩擦盤1-2-1和負載軸1-2-2，負載軸1-2-2同軸固連于第二摩擦盤1-2-1的后側(cè)端面上，其二者一體成型。第二彈簧座1-5為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，圓環(huán)的外徑與第一摩擦盤1-4-1相同，圓環(huán)的內(nèi)側(cè)壁光滑。壓簧組1-3包括多根壓簧，所述的每一個壓簧完全相同，壓簧的兩端分別套在一個彈簧固定銷1-8上。
[0023]所述第一傳動軸1-1的螺桿1-1-3順次穿過壓簧調(diào)整螺母1-6和第二彈簧座1_5，壓簧調(diào)整螺母1-6與螺桿1-1-3螺紋連接，第二彈簧座1-5的一端與壓簧調(diào)整螺母1-6連接，其另一端與壓簧組1-3的一端連接，第二彈簧座1-5的內(nèi)側(cè)壁與螺桿1-1-3形成移動畐O。壓簧組1-3的另一端與第一摩擦盤1-4-1的前端面連接；銷軸1-4-2插入到傳動軸孔1-1-4內(nèi)部，第一鍵槽1-1-4-1通過傳動鍵1-7與第二鍵槽1-4-2-1連接，以傳遞回轉(zhuǎn)動力。
[0024]所述電機2-1的動力軸通過聯(lián)軸器2-2與第一傳動軸1-1的光桿1_1_1連接。第一摩擦盤1-4-1的前端面與第二摩擦盤1-2-1的前端面連接，其二者的直徑相同并形成摩擦副。
[0025]所述多個彈簧固定銷1-8為六個，三個彈簧固定銷1-8分別按120度的圓周角間隔固連在第一摩擦盤1-4-1的后側(cè)端面上，另外三個彈簧固定銷1-8按相同的方式固連在第二彈簧座1-5的后側(cè)端面上。
[0026]所述第一摩擦盤1-4-1上設(shè)有三個沉孔螺孔1-4-1-1，它們分別按120度的圓周角間隔均布在第一摩擦盤1-4-1的后側(cè)端面上；所述第二彈簧座1-5上也設(shè)有與沉孔螺孔1-4-1-1完全相同的三個沉孔螺孔；所述六個彈簧固定銷1-8均為螺栓，它們以螺紋連接的形式與三個沉孔螺孔1-4-1-1或第二彈簧座1-5上的三個沉孔螺孔連接。
[0027]如圖7所示，具體應(yīng)用本實用新型的可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置時，以本裝置驅(qū)動卷紙機的卷盤裝置3為例，用支架6支撐聯(lián)軸器2-2，并用第一軸承支架4和第二軸承支架5的內(nèi)置軸承分別將光桿1-1-1和負載軸1-2-2沿軸向上的間距固定。負載軸1-2-2的末端直接與卷紙機的卷盤軸固連，從而形成連貫的回轉(zhuǎn)軸系。手動旋轉(zhuǎn)并調(diào)節(jié)壓簧調(diào)整螺母1-6在螺桿1-1-3上的位置，并通過壓簧調(diào)整螺母1-6向第二彈簧座1-5施加壓緊推力，使得壓簧組1-3受力壓縮，該推力順次經(jīng)壓簧組1-3和第一摩擦盤1-4-1傳遞并最終施加在第二摩擦盤1-2-1上。
[0028]當(dāng)電機2-1以恒定的轉(zhuǎn)速工作時，壓簧組1-3起到扭簧的作用，扭矩釋放機構(gòu)I按照電機的輸出轉(zhuǎn)速和扭矩將回轉(zhuǎn)動力傳遞至第一摩擦盤1-4-1的前端面，由第一摩擦盤1-4-1與第二摩擦盤1-2-1共同形成的摩擦副之間產(chǎn)生靜摩擦力。該靜摩擦力在負載軸1-2-2的額定脫扣扭矩下將保持不變，因此第一摩擦盤1-4-1與第二摩擦盤1-2-1不會脫扣，二者無相對運動。前述回轉(zhuǎn)動力保持不變，繼續(xù)傳遞并驅(qū)動紙帶盤卷裝置3開始勻速轉(zhuǎn)動。
[0029]由于紙帶盤卷裝置3的卷紙速度會隨著紙帶盤的外徑增加而不斷加快，導(dǎo)致盤卷輪負載扭矩的不斷加大、盤卷線速度也同步增加。這都會帶來紙帶被扯斷，無法連續(xù)盤卷的風(fēng)險。因此，當(dāng)紙帶盤卷裝置3的負載扭矩達到負載軸1-2-2的額定脫扣扭矩時，前述摩擦副之間的扭力將克服靜摩擦力，導(dǎo)致第一摩擦盤1-4-1與第二摩擦盤1-2-1脫扣，同時，靜摩擦力瞬時變成轉(zhuǎn)動摩擦力。盤卷輪產(chǎn)生的過載扭矩將得到釋放并導(dǎo)致扭力迅速下降。當(dāng)?shù)谝荒Σ帘P1-4-1與第二摩擦盤1-2-1之間的扭力重新低于靜摩擦力時，導(dǎo)致第一摩擦盤1-4-1與第二摩擦盤1-2-1在壓簧組1-3的壓力作用下重新連接，自動恢復(fù)到靜摩擦力下的額定脫扣扭矩傳動模式。
[0030]上述摩擦副脫扣、恢復(fù)連接的過程周而復(fù)始，使紙帶盤卷裝置3重新在便加速的轉(zhuǎn)動狀態(tài)下達到新的穩(wěn)態(tài)，從而在無需調(diào)制電機轉(zhuǎn)速的前提下有效地控制了紙帶盤卷裝置3的最高轉(zhuǎn)速或最大扭矩，確保紙帶盤卷時不被扯斷。同時，也保證了回轉(zhuǎn)系統(tǒng)在最高的平均轉(zhuǎn)速狀態(tài)下穩(wěn)態(tài)工作，最大化地提高了工作效率。
[0031]根據(jù)需求設(shè)定壓簧調(diào)整螺母1-6在螺桿1-1-3上的位置，可以間接設(shè)定本回轉(zhuǎn)裝置的摩擦副所能承受的最大額定脫扣扭矩，進而控制紙帶盤卷裝置3所盤卷的紙袋盤的最大外徑上限。
[0032]本實用新型的可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置能通過簡單的純機械結(jié)構(gòu)確保額定脫扣扭矩的有效傳遞，并能自動對傳動軸上的過載扭矩進行釋放和復(fù)位，其脫扣過程僅伴隨彈簧的扭轉(zhuǎn)動作，而不存在對彈簧的壓縮形變過程。摩擦輪在脫扣后，能夠自動重新復(fù)位，使得回轉(zhuǎn)動力得以周期性地繼續(xù)傳遞。本裝置無需復(fù)雜昂貴的電氣檢測元件和反饋、控制系統(tǒng)，也無需對驅(qū)動電機進行調(diào)速控制或人工干預(yù)，能夠在確?；剞D(zhuǎn)系統(tǒng)以最高的平均轉(zhuǎn)速傳動力矩的同時限制回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的最高轉(zhuǎn)速或最大扭矩。
【權(quán)利要求】
1.可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置，其特征在于:該回轉(zhuǎn)機構(gòu)包括扭矩釋放機構(gòu)(I)和驅(qū)動機構(gòu)(2)，驅(qū)動機構(gòu)⑵包括電機(2-1)和聯(lián)軸器(2-2);扭矩釋放機構(gòu)⑴包括第一傳動軸(1-1)、第二傳動軸(1-2)、壓簧組(1-3)、第一彈簧座(1-4)、第二彈簧座(1-5)、壓簧調(diào)整螺母(1-6)、傳動鍵(1-7)和多個彈簧固定銷(1-8);第一傳動軸(1-1)包括光桿(1-1-1)、擋板(1-1-2)、螺桿(1-1-3)和傳動軸孔(1-1-4)，光桿(1_1_1)和螺桿(1_1_3)分別同軸固連于擋板(1-1-2)的兩側(cè)，其三者一體成型；傳動軸孔(1-1-4)位于螺桿(1-1-3)的頂端，其內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有沿軸向的第一鍵槽(1-1-4-1)； 所述第一彈簧座(1-4)包括第一摩擦盤(1-4-1)和銷軸(1-4-2)，銷軸(1-4-2)同軸固連于第一摩擦盤(1-4-1)的前端面上，其二者一體成型；銷軸(1-4-2)的外側(cè)壁上設(shè)有沿軸向的第二鍵槽(1-4-2-1);多個彈簧固定銷(1-8)按相同的圓周角同軸固連在第一摩擦盤(1-4-1)的后側(cè)端面上；多個彈簧固定銷(1-8)按相同的圓周角同軸固連在第二彈簧座(1-5)的后側(cè)端面上；第二傳動軸(1-2)包括第二摩擦盤(1-2-1)和負載軸(1-2-2)，負載軸(1-2-2)同軸固連于第二摩擦盤(1-2-1)的后側(cè)端面上，其二者一體成型；第二彈簧座(1-5)為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，圓環(huán)的外徑與第一摩擦盤(1-4-1)相同，圓環(huán)的內(nèi)側(cè)壁光滑；壓簧組(1-3)包括多根壓簧，所述的每一個壓簧完全相同，壓簧的兩端分別套在一個彈簧固定銷(1-8)上； 所述第一傳動軸(1-1)的螺桿(1-1-3)順次穿過壓簧調(diào)整螺母(1-6)和第二彈簧座(1-5)，壓簧調(diào)整螺母(1-6)與螺桿(1-1-3)螺紋連接，第二彈簧座(1-5)的一端與壓簧調(diào)整螺母(1-6)連接，其另一端與壓簧組(1-3)的一端連接，壓簧組(1-3)的另一端與第一摩擦盤(1-4-1)的前端面連接；銷軸(1-4-2)插入到傳動軸孔(1-1-4)內(nèi)部，第一鍵槽(1-1-4-1)通過傳動鍵(1-7)與第二鍵槽(1-4-2-1)連接； 所述第一摩擦盤(1-4-1)的前端面與第二摩擦盤(1-2-1)的前端面連接，電機(2-1)的動力軸通過聯(lián)軸器(2-2)與第一傳動軸(1-1)的光桿(1-1-1)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置，其特征在于:所述多個彈簧固定銷(1-8)為六個，三個彈簧固定銷(1-8)分別按120度的圓周角間隔固連在第一摩擦盤(1-4-1)的后側(cè)端面上，另外三個彈簧固定銷(1-8)按相同的方式固連在第二彈簧座(1-5)的后側(cè)端面上。
3.如權(quán)利要求2所述的可以釋放過載扭矩的回轉(zhuǎn)裝置，其特征在于:所述第一摩擦盤(1-4-1)上設(shè)有三個沉孔螺孔(1-4-1-1)，它們分別按120度的圓周角間隔均布在第一摩擦盤(1-4-1)的后側(cè)端面上；所述第二彈簧座(1-5)上也設(shè)有與沉孔螺孔(1-4-1-1)完全相同的三個沉孔螺孔；所述六個彈簧固定銷(1-8)均為螺栓，它們以螺紋連接的形式與三個沉孔螺孔(1-4-1-1)或第二彈簧座(1-5)上的三個沉孔螺孔連接。
【文檔編號】F16D43/21GK203939893SQ201420360782
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】周曉東, 尚金紅, 朱成偉 申請人:長春工業(yè)大學(xué)