楔齿传力机构的制作方法
【专利摘要】楔齿传力机构，包括框架、活动横梁、导向块、升降液压缸、固定液压缸和楔齿导轨，两根楔齿导轨分别固定在框架两竖壁内侧前部，活动横梁安装在框架两竖壁的内侧的滑板上，升降液压缸的活塞杆与活动横梁相连，四个固定液压缸分别固定在活动横梁的两端部，导向块前面设有楔齿，楔齿与楔齿导轨上的楔齿相配合，二块导向块分别滑动安装在活动横梁的两端，固定液压缸的活塞杆与导向块后面相连。本实用新型的有益效果是：实现自锁，保证力平稳传递；工作可靠，使用寿命长，易于维修；楔齿导轨在可分段加工后组装，降低加工难度，节约加工费用，适用于长行程工况及大冲击载荷或大偏载力矩工况的传力。
【专利说明】楔齿传力机构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械工程【技术领域】，尤其涉及传力机构，特别涉及大冲击载荷、大偏载力矩、长行程工况的设备。
【背景技术】
[0002]一台完整的机械设备一般由动力部分、执行部分和传力部分组成，机械设备传力系统有多种形式，比如螺旋传力机构、液压传力机构和连杆传力机构等，这些传力机构各自适用于不同的机械设备。螺旋传力机构在机械设备中主要以丝杠螺母机构的形式存在，这种机构承载力高，不足是由于丝杠的长度一般与设备的行程成正比，因此行程越大，需要的丝杠长度越长，长丝杠的加工十分困难，成本高昂，而且丝杠越长，其安装越困难，因此这种传力形式不适用于长行程的设备；液压传力机构主要靠液压元件特别是液压缸来进行传力，这种方式传力稳定，缺点在于无法适用于设备工作时承受大偏载力矩的情况；连杆传力机构的传力要经过中间构件，不足是各构件的尺寸不可能做得绝对准确，再加上运动副间的间隙，故力的传递不稳定，不适用于大冲击载荷或大扭矩的情况。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种楔齿传力机构，克服现有传力机构的不足，尤其适用于大冲击载荷、大偏载力矩、长行程工况的设备。
[0004]本实用新型的技术方案是:楔齿传力机构，包括框架、活动横梁、导向块、升降液压缸和固定液压缸，其特征在于所述楔齿传力机构还包括两根楔齿导轨，所述楔齿是齿面倾斜角小于摩擦角的自锁型齿；所述框架是内口为矩形或根据设备要求形状的框架，所述两根楔齿导轨分别固定在框架两竖壁内侧前部，所述活动横梁安装在框架两竖壁内侧的矩形内口处，位于楔齿导轨后，升降液压缸固定在框架上，升降液压缸的活塞杆与活动横梁相连，活动横梁在升降液压缸的带动下可沿框架上下移动；所述固定液压缸为四个，分别固定在活动横梁的两端部，所述导向块为二块，导向块是刚性块体，导向块前面设有与楔齿导轨的楔齿相同的楔齿，导轨的楔齿与楔齿导轨上的楔齿相配合，二块导向块分别滑动安装在活动横梁的两端，固定液压缸的活塞杆与导向块后面相连，导向块在固定液压缸带动下可前后移动。
[0005]本实用新型所述楔齿传力机构，其特征在于所述楔齿为等腰梯形楔齿或直角梯形楔齿。
[0006]本实用新型所述楔齿传力机构，其特征在于所述二块导向块分别滑动安装在活动横梁的两端的滑动机构是:活动横梁两端开有滑槽，导向块底部设有与滑槽相配好的凸台，凸台装在滑槽内。
[0007]本实用新型所述楔齿传力机构，其特征在于所述框架上还设有活动横梁上下运动的导向装置。
[0008]本实用新型所述楔齿传力机构的使用方法如下:[0009]当活动横梁需要上下运动时,启动固定液压缸做活塞杆回缩动作,拉动导向块向活动横梁中部方向移动，导向块前面的楔齿与框架上楔齿导轨上的楔齿脱开，启动升降液压缸，上下移动活动横梁，当活动横梁到达所需位置时，停止升降液压缸，启动固定液压缸做活塞杆外伸动作，推动导向块向前移动，导向块前面的楔齿与与框架上楔齿导轨上的楔齿啮合，使活动横梁锁紧。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011]1、本传力机构各楔齿面连接处可以实现自锁，保证了力的平稳传递，传力精确可靠，非常适用于设备工况为大冲击载荷或大偏载力矩的情况。
[0012]2、本传力机构在受力时，每个楔齿都有会有一个受力面，受力面大，受力情况更好。
[0013]3、本传力机构在应用于长行程设备时，楔齿导轨在可分段加工后组装，大大降低加工难度，节约加工费用，非常适用于设备工况为长行程的情况。
[0014]4、本传力机构工作可靠，使用寿命长，在维护良好的前提下，楔齿导轨的使用寿命很长。
[0015]5、本传力机构易于维护，楔齿导轨通过螺栓把合，拆卸方便，易于维修。
[0016]6、本传力机构结构紧凑，楔齿传力方式实现机构占用的空间小，使整台设备更紧凑，减少设备重量，节约钢材使用量，降低成本。
[0017]7、本传力机构传力平稳，工作可靠，机构加工简单成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1本实用新型的楔齿传力机构主视示意图
[0019]图2是本实用新型的楔齿传力机构俯视示意图
[0020]图3是等腰梯形楔齿配合示意图[0021 ]图4是等腰梯形楔齿示意图
[0022]图5是直角梯形楔齿配合示意图
[0023]图6是直角梯形楔齿示意图
[0024]图7是等腰梯形楔齿啮合锁紧状态示意图
[0025]图8是直角梯形楔齿啮合锁紧状态示意图
[0026]图中:1、导向块,2、楔齿导轨,3、升降缸,4、液压缸,5、导向装置6、设备框架,7、活动横梁。
【具体实施方式】
[0027]以下结果附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
[0028]实施例是80MN多功能试验机用的楔齿传力机构，包括框架6、活动横梁7、两块导向块1、两个升降液压缸3、四个固定液压缸4和两根楔齿导轨2，框架6是矩形框架，框架两竖壁内侧后部设滑板，两根楔齿导轨2分别固定在框架两竖壁内侧前部，活动横梁7安装在框架6两竖壁的内侧的滑板上，升降液压缸3固定在框架6上，升降液压缸3的活塞杆与活动横梁7相连，活动横梁7在升降液压缸3的带动下可沿框架6上下移动；四个固定液压缸4分别固定在活动横梁7的两端部，二块导向块I是刚性块体，导向块I前面设有楔齿，楔齿与楔齿导轨2上的楔齿相配合，二块导向块I分别滑动安装在活动横梁的两端，固定液压缸4的活塞杆与导向块I后面相连，导向块I在固定液压缸4带动下可前后移动。楔齿导轨2的楔齿和导向块I前面的楔齿为等腰梯形楔齿或直角梯形楔齿，楔齿的斜面与水平面之间的夹角小于两个配合楔齿的摩擦角。框架6上还设有活动横梁上下运动的导向装置5。
[0029]使用方法如下:
[0030]当活动横梁需要上下运动时,启动固定液压缸4,固定液压缸4活塞杆回缩,拉动导向块I向活动横梁中部方向移动，导向块I前面的楔齿与框架上楔齿导轨2上的楔齿脱开，启动升降液压缸3，上下移动活动横梁7，当活动横梁7到达所需位置时，停止升降液压缸3，启动固定液压缸4，固定液压缸4活塞杆外伸，推动导向块I向前移动，导向块上前面的楔齿与与框架上楔齿导轨2上的楔齿啮合，使活动横梁7锁紧。
【权利要求】
1.楔齿传力机构，包括框架(6)、活动横梁(7)、导向块(I)、升降液压缸(3)和固定液压缸(4)，其特征在于所述楔齿传力机构还包括两根楔齿导轨(2)，所述楔齿是齿面倾斜角小于摩擦角的自锁型齿；所述框架(6)是内口为矩形或根据设备要求形状的框架，所述两根楔齿导轨(2 )分别固定在框架两竖壁内侧前部，所述活动横梁(7 )安装在框架(6 )两竖壁内侧的矩形内口处，位于楔齿导轨(2)后，升降液压缸(3)固定在框架(6)上，升降液压缸(3)的活塞杆与活动横梁(7)相连，活动横梁(7)在升降液压缸(3)的带动下可沿框架(6)上下移动；所述固定液压缸(4)为四个，分别固定在活动横梁(7)的两端部，所述导向块(I)为二块，导向块(I)是刚性块体，导向块(I)前面设有与楔齿导轨(2)的楔齿相同的楔齿，导轨(2)的楔齿与楔齿导轨(2)上的楔齿相配合，二块导向块(I)分别滑动安装在活动横梁(7)的两端，固定液压缸(4)的活塞杆与导向块(I)后面相连，导向块(I)在固定液压缸(4)带动下可前后移动。
2.根据权利要求1所述楔齿传力机构，其特征在于所述楔齿导轨(2)的楔齿和导向块(I)前面的楔齿为等腰梯形楔齿或直角梯形楔齿。
3.根据权利要求1所述楔齿传力机构，其特征在于所述二块导向块(I)分别滑动安装在活动横梁(7)的两端的滑动机构是:活动横梁(7)两端开有滑槽，导向块(I)底部设有与滑槽相配好的凸台，凸台装在滑槽内。
4.根据权利要求1所述楔齿传力机构，其特征在于所述框架(6)上还设有活动横梁(7)上下运动的导向装置(5)。
【文档编号】F16H47/00GK203627710SQ201320891066
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】孙远国, 周晓平, 王超, 于兆卿, 王爱国, 王建新, 黄志浩 申请人:一重集团大连设计研究院有限公司, 中国第一重型机械股份公司