凸轮分割器的机构原理和结构
安装在入力轴中的转位凸轮与出力转塔连接(如下图),以径向嵌入在出力转塔圆周表面的凸轮滚子,与凸轮的锥度支撑肋在它们相应的斜面作线性接触。
当入力轴旋动时,凸轮滚子按照给定的位移曲线旋转出力转塔,而同时又沿肋的斜面滚动。在肋与凸轮的端面平衡的区域里,即在静态范围内,滚子接通其轴,但出力转塔本身并不旋转。锥度支撑肋通常与两个或三个凸轮滚子接触,以便入力轴的旋转可均匀地传送到出力轴。如果在锥度支撑肋的凸轮表面和凸轮滚子之间有不顺滑情况,则会损害分割器。通过调整轴之间的距离可消除旋转不顺畅的现象。可通过调整预负荷来接近凸轮滚子和凸轮的弹性区,从而加强分割器的刚性。其结构和功能是转位凸轮和凸轮滚子相结合的最佳性能,能进行高速操作。
术语和定义
1.转位凸轮:
凹槽切入筒形实心体表面,并固定到入力轴的凸轮。凸轮分割器结构图
2.锥度支撑肋:
锥形肋位于锥度支撑肋的圆周上,在凸轮凹槽之间,与凸轮滚子的圆周线性接触。
3.凸轮滚子:
精密设计的凸轮滚子轴承,其设计可经受重负荷。
4.出力转塔:
附在出力轴上的出力转塔。由转位凸轮通过带动径向嵌入其中的滚子来转动。其准确度是保持分割器精度的最关键因素。
5.停动数:
出力轴每一旋转的停动数。
6.驱动角(凸轮分度角):
入力轴旋转角要求执行一次分度运动,角度越大,运动越平稳。
7.停止角:
当出力轴固定时,入力轴旋转的角度。这角度和驱动角的总和为360度。
8.旋转数:
入力轴的旋转数。
9.旋转转矩:
在固定位置下最大转矩可施加到出力轴上。如果施加的转矩大于这个值,则会损坏分割器。
10.动态转矩:
在分度期间,作用在出力轴上的最大转矩。![](http://my.b2b.makepolo.com/misc/editor/themes/common/anchor.gif)
应用领域
广泛应用于食品包装机械、压力机自动送料机构、玻璃机械、陶瓷机械、灌装机械、印刷机械、电子机械、加工中心自动换刀装置等需要把连续运转转化为步进动作的各种自动化机械上。
它的机械结构:一根由电机驱动的输入轴,凸轮副,输出轴或法兰盘。用于安装工件及定位夹具等负载的转盘就安装在输出轴上。
凸轮分割器在结构上属于一种空间凸轮转位机构,在各类自动机械中主要实现了以下功能:
1.圆周方向上的间歇输送
2.直线方向上的间歇输送
3.摆动驱动机械
凸轮分割器的特点与选型要点;
凸轮分割器,也叫间歇分割器,分度器,一直纯机械的部件,具有高负载,定位精度高,运行效率高等特点,作为自动化设备的核心部件,广泛应用于自动化多工位转盘式场合,比如自动化组装机,焊接设备,冲压铆接,包装,喷涂等等.
凸轮分割器根据工位数和转盘直径大小,负载,转速等来选择型号,三福士小编今天重点说下凸轮分割器驱动角的选择,分割器常用的驱动角有90度,120度 .150度.180度.210度.240度.270度.300度等,根据设备不同的动停比来选择.
举例:180度,表示驱动角是180度,静止角是180度,它们的总和是360度。180度:180度等于1:1,比如8工位工位1旋转到工位2旋转时间是1秒,选180度驱动角,由于动停比是1:1,那停止时间也是1秒,转动1秒停止1秒,如果转动时间是2秒,那停止时间也是2秒. 如果选120度驱动角,120动停比是1:2,如果旋转时间1秒那停止时间是2秒.
不过在自动化转盘设备中一般设备停止时间都比较长,比如一台设备8工位,要求工位1旋转到工位2旋转时间是1秒,停止时间是8秒,或者10秒等,停止时间不确定的情况下怎么办呢,因为不管选哪个驱动角停止时间都不可能停8秒,这样的情况下一般是控制电机,在停止分割器位置的时候(静止角)断电让电机停下来,这种一般选择比较大的驱动角,比如270度,因为驱动角越大运行越平稳。驱动角是270度,那停止角就是90度,动停比是3:1,比如:要求在工位1旋转到工位2旋转时间是1秒,停止时间是8秒,选择270度驱动角旋转时间1秒 停止时间0.33秒,在停止角也是就停0.33秒的时间内控制电机断电,停8秒的时间,等设备加工完成后给电机供电,这样循环使用。目前市场上8成的设备都这样使用.
很多第一次使用分割器的朋友或着会问,如何保证让电机断电的时候是停在停止角呢?这个需要了解下分割器的使用和结构原理,简单的说,凸轮分割器是一纯机械性的结构,由电机带动,其工作原理是电机带动分割器的入力轴旋转一圈,分割器完成一次分度,比如8工位,电机带动分割器入力轴旋转一圈,转盘旋转8分之一工位,也就是旋转一个工位。电机带动分割器入力轴旋转到分割器驱动角时转盘分度,转到停止角时转盘静止.为了更好的找到停止位置让电机能在停止角停下来,可以在分割器另一边轴上面固定个信号感应片,配合关电开关来工作.
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