一种基于齿轮架的行程倍增的平移机构的制作方法

本实用新型涉及平移机构。

背景技术：

平移架的平移通常有两种驱动方式：一种是伺服电机驱动方式，另一种是油缸或气缸驱动的方式。伺服电机驱动方式的优点在于能够随意定点停留，缺点是成本高。而油缸和气缸驱动方式下，成本较低，但通常只能停留在两个状态。成型机中，平移架从一个工位移动至另外一个工位上，刚好相当于气缸或油缸活塞伸缩的两个状态。出于成本因素，这种情形下，使用气缸或油缸的方式进行平移架的平移最合适不过。但实际应用中，由于气缸或油缸的活塞伸缩距离小，而无法匹配两个工位之间的距离。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的问题：由于气缸或油缸活塞伸缩距离短，达不到两个工位之间的移动距离。

为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：

一种基于齿轮架的行程倍增的平移机构，包括固定架、齿轮架机构、平移架和驱动气缸；所述固定架上设有第一平移轨道、第二平移轨道和两根固定齿条；所述第一平移轨道、第二平移轨道和固定齿条水平设置，并相互平行；所述齿轮架机构架设在所述第一平移轨道上，并能够顺着所述第一平移轨道平移，包括两个齿轮架和连接两个齿轮架的跨接梁；两个齿轮架上分别各自设有一个齿轮；平移架架设在所述第二平移轨道上，并能够顺着所述第二平移轨道平移；平移架的两侧分别设有活动齿条；活动齿条与固定齿条相平行；两个活动齿条分别各自与一根固定齿条的齿面相对，形成两组齿面相对的齿条对；两个齿轮分别位于两组齿条对的活动齿条和固定齿条之间，并且与活动齿条和固定齿条相啮合；驱动气缸安装在所述固定架上；驱动气缸活塞杆连接跨接梁；驱动气缸活塞杆的伸缩方向与平移架的移动方向相同。

进一步，活动齿条的齿面朝外；固定齿条的齿面朝内；齿轮的轴心竖直；齿轮架位于平移架的外侧；跨接梁为n形梁结构，横跨平移架的上方。

进一步，所述固定架包括立柱和两块轨道架板；两块轨道架板水平安装在立柱上，位于两侧，并相互平行；所述第一平移轨道、第二平移轨道和固定齿条安装在轨道架板上。

进一步，所述第一平移轨道由两根相互平行的第一导向板所组成；两块第一导向板分别安装在两块轨道架板上；所述第二平移轨道由两根相互平行的第二导向板所组成；两块第二导向板分别安装在两块轨道架板上；两个齿轮架底部分别通过滚轮夹板机构安装在两块第一导向板上；平移架的两侧底部分别通过滚轮夹板机构安装在两块第二导向板上；滚轮夹板机构由两块相互平行的夹板和位于两块夹板之间并安装在两块夹板上的滚轮所组成；滚轮的下端高度高于夹板的高度，使得两块夹板之间位于滚轮的下方形成导向板空间。

本实用新型的技术效果如下：本实用新型通过齿轮与固定齿条和活动齿条的啮合作用使得平移架平移的距离为齿轮架机构的两倍，从而能够采用较短行程的驱动油缸驱动平移架在两个工位之间的移动。

附图说明

图1是本实用新型的整体俯视结构示意图。

图2是齿条对和齿轮的端部视图。

图3是滚轮夹板机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1、图2所示，一种基于齿轮架的行程倍增的平移机构，包括固定架、齿轮架机构、平移架4和驱动气缸51。固定架包括立柱11和两块轨道架板12。两块轨道架板12通过底部的三角支撑架121水平安装在立柱11上。两块轨道架板12位于两侧，并相互平行。固定架上设有第一平移轨道、第二平移轨道和两根固定齿条15。第一平移轨道由两块第一导向板13所组成。两块第一导向板13分别安装在两块轨道架板12上。第二平移轨道由两块第二导向板14所组成。两块第二导向板14分别安装在两块轨道架板12上。两根固定齿条15通过齿条垫高架16分别安装在两块轨道架板12上。第一平移轨道、第二平移轨道和固定齿条15水平设置，并相互平行。具体来说，两块第一导向板13、两块第二导向板14以及两根固定齿条15相互平行。两块第一导向板13位于两根固定齿条15的内侧；两块第二导向板14位于两块第一导向板13的内侧。固定齿条15的齿面朝向内侧。齿轮架机构架设在第一平移轨道上，并能够顺着第一平移轨道平移。平移架4架设在第二平移轨道上，并能够顺着第二平移轨道平移。具体来说，平移架4两侧底部通过滚轮夹板机构6架设在两块第二导向板14上。齿轮架机构包括两个齿轮架31和连接两个齿轮架31的跨接梁33。两个齿轮架31分别位于平移架4的两侧，并且底部分别通过滚轮夹板机构6架设在两块第一导向板13上。跨接梁33为n形梁结构，横跨平移架4的上方，两端分别连接两个齿轮架31。两个齿轮架31上分别各自设有一个齿轮32。齿轮32的轴心竖直。平移架4的两侧分别设有活动齿条41。活动齿条41与固定齿条15相平行，并且齿面朝向外侧。齿面朝外的活动齿条41和齿面朝内的固定齿条15形成齿面相对的齿条对。两根活动齿条41和两根固定齿条15形成两组齿条对。两组齿条对分别位于两侧。两个齿轮32分别位于两组齿条对的活动齿条41和固定齿条15之间，并且与活动齿条41和固定齿条15相啮合。驱动气缸51通过气缸支架52安装在固定架上。驱动气缸51活塞杆连接跨接梁33。驱动气缸51活塞杆的伸缩方向与平移架4的移动方向相同。

滚轮夹板机构6的结构如图3所示，由两块夹板61和位于夹板61之间的滚轮62所组成。两块夹板61相互平行并竖直地安装在平移架4的底部或齿轮架31的底部。两块夹板61之间设有间隙。滚轮62安装在两块夹板61的间隙内，并架设在两块夹板61上。滚轮62的轴心水平。滚轮62的下端高度高于夹板61的高度，使得两块夹板61之间位于滚轮62的下方形成导向板空间63。导向板空间63的尺寸与第一导向板13或第二导向板14相匹配，从而使得，两块夹板61能够夹持在第一导向板13或第二导向板14的两侧，而两块夹板61之间的滚轮62则架设在第一导向板13或第二导向板14的顶面上，能够顺着第一导向板13或第二导向板14的顶面滚动。当滚轮62滚动时，两侧的夹板61的夹持能够避免滚轮62从第一导向板13或第二导向板14的顶面上滚出，从而起到导向作用。

本实施例的工作原理如下，平移架4的移动由驱动气缸51所驱动。平移架4两侧的齿轮架31在驱动气缸51的驱动下通过推动跨接梁33而平移。齿轮架31上的齿轮32因与固定齿条15啮合，因此当齿轮架31移动时，齿轮32旋转。旋转的齿轮32通过齿轮32和活动齿条41的啮合作用，驱动平移架4相对于齿轮架31而平移。平移架4相对于齿轮架31的移动速度与齿轮架31相对于固定架的移动速度相同。也就是平移架4的平移速度是齿轮架31平移速度的两倍，进而，平移架4的平移距离也是齿轮架31平移距离的两倍。也就是说，平移架4平移的距离是驱动气缸51行程的两倍。此外，本实施例的滚轮夹板机构6减少了平移架4和齿轮架31的移动摩擦，因此，平移架4和齿轮架31平移所需的动力较小，可以采用气缸驱动，而无需采用油缸驱动。滚轮夹板机构6的平移导向作用使得该机构可以省略左右两侧齿轮32之间所需要的同步轴。另外，活动齿条41和固定齿条15的齿面侧向，从而可以减少或避免齿间积灰。