气压式电机底座无级调节系统的制作方法

本实用新型属于带传动装置技术领域，尤其涉及气压式电机底座无级调节系统。

背景技术：

带传动具有传动平稳、缓冲吸振、结构简单、成本低、使用维护方便、有良好的挠性和弹性、过载打滑的优点。所以在机床加工设备上的主传动轴通常采用带传动方式驱动，就是在电机的输出轴上设有皮带轮，皮带分别和皮带轮、主传动轴张紧连接，电机转动带动皮带轮，皮带轮与皮带摩擦带动主传动轴转动。在实现带传动过程中，需要先将皮带套接在皮带轮和主传动轴上同时保持皮带处于张紧状态。现有的解决手段是将电机和电机底座一起向上或向下倾斜放置，然后利用调节螺钉将电机底座进行支撑，保持电机和电机底座的倾斜状态。由于主传动轴和皮带轮具有一定高度差，这个高度差就是皮带张紧的距离，电机和电机底座处于倾斜状态时，主传动轴和皮带轮之间的高度差减小，此时，皮带的两端可以轻松的套接在皮带轮和主传动轴上，但是皮带此时不张紧，所以调节支撑电机和电机底座的调节螺钉，使电机上皮带轮与主传动轴之间的高度差恢复正常，使皮带张紧。现有加工设备上的电机和电机底座重量大，调节螺钉在重压下容易弯折，同时调节螺钉在调节高度时所需的调节力太大，需要多人合作调节，调节难度大。所以采用上述调节方式，皮带的套接难度大，不便于工人操作。

技术实现要素：

本实用新型提供气压式电机底座无级调节系统，以解决现有加工设备上皮带套接困难，不便于工人操作的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案:气压式电机底座无级调节系统，包括主传动轴、安装部和调节部，安装部包括与机床滑动连接的电机底座，电机底座上设有电机，电机自带的输出轴上固接有皮带轮，皮带轮套接有皮带，皮带另一端套接主传动轴，主传动轴和皮带轮高低设置；调节部位于电机底座下方，调节部包括调整座，调整座上固设有气缸，气缸内自设有活塞、活塞杆和复位弹簧，活塞将气缸分为第一空腔和第二空腔，活塞杆和复位弹簧分别与活塞固接的且横向设置在第二空腔中，活塞杆横向贯穿第二空腔的自由端和所述电机底座底面固接，且活塞杆带动电机底座升降，气缸上设有供气体进入其内部第一空腔中的进气管，出气管连通第二空腔且处于常开状态。

本方案的基本原理，气体通过进气管进入气缸的第一空腔中，第一空腔增压，推动活塞移动，活塞移动推动活塞杆上升，活塞杆顶动电机底座直线上升。此时皮带轮和主传动轴之间的高度差减小，然后将皮带两端分别套接在皮带轮和主传动轴上。套接好皮带后，气缸中的气体随出气管排出，压力减小，活塞在复位弹簧的作用下回移且带动顶杆回位。

本方案的有益效果：

1、本方案利用气缸结构带动电机底座升降，不需要人工调节，皮带轮和主传动轴的高度差调节方便、快捷，也就便于皮带的套接和张紧。同时利用气缸顶动活塞杆实现对电机底座高度的调节，活塞杆可以在气缸的带动下停留在任何高度，实现无极调节。

2、本方案采用气缸带动，能够在高温和低温环境中正常工作且具有防尘、防水能力，可适应各种恶劣的环境。

3、本方案结构简单、成本低，且容易维修。

进一步，所述电机底座两侧的机床上竖向均设有内置磁流变液的第三腔室，第三腔室内部横向设有可滑动的活动块，活动块上固设有竖向的推杆，推杆一端和活动块固接，另一端贯穿第三腔室上表面和电机底座固接，推杆和第三腔室贯穿处设有密封圈，第三腔室外表面缠绕设有线圈，线圈串接有电源，第三腔室上竖向设有连通管，连通管两端分别连通第三腔室两端，活动块始终在连通管两端之间滑动。当活塞杆顶升电机底座时，活动块在推杆的带动下也随着电机底座一起向上移动。此时，第三腔室内的磁流变液粘度低，可以流动，第三腔室内的磁流变液可以通过连通管流动，使活动块运动顺畅且与电机底座上升的距离一致，同时减小磁流变液对活动块的阻力。当电机底座上升至所需高度时，电源与线圈串联，使线圈通电产生磁场，此时，第三腔室内的磁流变液在磁场的作用下，磁流变液转变具有高粘度的特性，活动块周围的磁流变液瞬间凝固静止不动，继续保持磁场和磁场力不变的情况下，可以将活动块定位在此处，活动块的固定从而保证推杆和电机底座位置的固定，从而使整个顶升机构保持稳定。当电机底座不再需要固定时，线圈脱离电源，磁场消失，磁流变液恢复流动，气缸再次带动电机底座移动。本方案可以让整个顶升过程稳定进行，同时可以让电机底座停留在任何高度且保持位置不变，实现无极调节电机底座的高度。

进一步，所述第三腔室上设有竖向的观察窗，便于观察第三腔室中磁流变液和活动块的工作状态，便于调节电流的大小。

进一步，所述活动块为外表面包覆设有橡胶层的活塞结构，减少活动块和第三腔室内壁之间的摩擦。

进一步，所述连通管为弧形管结构，连通性好，便于磁流变液的流通。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为气压式电机底座无级调节系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：主传动轴1、电机底座2、电机3、皮带轮4、皮带5、气缸6、顶杆7、活塞8、复位弹簧9、第一空腔10、第二空腔11、进气管12、出气管13、第三腔室14、活动块15、推杆16、线圈17、连通管18。

如图1所示：气压式电机底座2无级调节系统，包括主传动轴1、安装部和调节部，安装部包括与机床滑动连接的电机底座2，电机底座2上设有电机3，电机3自带的输出轴上固接有皮带轮4，皮带轮4套接有皮带5，皮带5另一端套接主传动轴1，主传动轴1和皮带轮4高低设置；调节部位于电机底座2下方，调节部包括调整座，调整座上固设有气缸6，气缸6内自设有活塞8、活塞8杆和复位弹簧9，活塞8将气缸6分为第一空腔10和第二空腔11，活塞8杆和复位弹簧9分别与活塞8固接的且横向设置在第二空腔11中，活塞8杆横向贯穿第二空腔11的自由端和所述电机底座2底面固接，且活塞8杆带动电机底座2升降，气缸6上设有供气体进入其内部第一空腔10中的进气管12，出气管13连通第二空腔11且处于常开状态。

电机底座2两侧的机床上竖向均设有内置磁流变液的第三腔室14，第三腔室14内部横向设有可滑动的活动块15，活动块15上固设有竖向的推杆16，推杆16一端和活动块15固接，另一端贯穿第三腔室14上表面和电机底座2固接，推杆16和第三腔室14贯穿处设有密封圈，第三腔室14外表面缠绕设有线圈17，线圈17串接有电源，第三腔室14上竖向设有连通管18，连通管18两端分别连通第三腔室14两端，活动块15始终在连通管18两端之间滑动。第三腔室14上设有竖向的观察窗，活动块15为外表面包覆设有橡胶层的活塞8结构，连通管18为弧形管结构。

工作时，气体通过进气管12进入气缸6的第一空腔10中，第一空腔10增压，推动活塞8移动，活塞8移动推动活塞8杆上升，活塞8杆顶动电机底座2直线上升。此时皮带轮4和主传动轴1之间的高度差减小，然后将皮带5两端分别套接在皮带轮4和主传动轴1上。套接好皮带5后，气缸6中的气体随出气管13排出，压力减小，活塞8在复位弹簧9的作用下回移且带动顶杆7回位。

磁流变液属可控流体。磁流变液是由高磁导率、低磁滞性的微小软磁性悬浮颗粒和非导磁性液体混合而成的悬浮体。这种悬浮体在零磁场条件下呈现出低粘度的牛顿流体特性；而在强磁场作用下，悬浮颗粒因磁感应由磁中性变为强磁性，因此彼此之间相互作用,而在磁极之间形成“链”状的桥,进而转化成宏观的柱状结构,使其在瞬间由液体变为粘塑体。同时，磁流变液在磁场作用下的流变是瞬间的、可逆的、而且其流变后的剪切屈服强度与磁场强度具有稳定的对应关系。利用上述磁流变液的原理，结合本申请的技术方案如下：

当活塞8杆顶升电机底座2时，活动块15在推杆16的带动下也随着电机底座2一起向上移动。此时，第三腔室14内的磁流变液粘度低，可以流动，第三腔室14内的磁流变液可以通过连通管18流动，使活动块15运动顺畅且与电机底座2上升的距离一致，同时减小磁流变液对活动块15的阻力。当电机底座2上升至所需高度时，电源与线圈17串联，使线圈17通电产生磁场，此时，第三腔室14内的磁流变液在磁场的作用下，悬浮颗粒因磁感应由磁中性变为强磁性，因此彼此之间相互作用,而在磁极之间形成“链”状的桥，使其在瞬间由液体变为粘塑体，活动块15周围的磁流变液瞬间变为粘塑体从而凝固静止不动，继续保持磁场和磁场力不变的情况下，可以将活动块15定位在此处，活动块15的固定从而保证推杆16和电机底座2位置的固定，从而使整个顶升机构保持稳定。当电机底座2不再需要固定时，线圈17脱离电源，磁场消失，磁流变液恢复流动，气缸6再次带动电机底座2移动。本方案可以让整个顶升过程稳定进行，同时可以让电机底座2停留在任何高度且保持位置不变，实现无极调节电机底座2的高度。

第三腔室14上设有竖向的观察窗，便于观察第三腔室14中磁流变液和活动块15的工作状态，便于调节电流的大小。活动块15为外表面包覆设有橡胶层的活塞8结构，减少活动块15和第三腔室14内壁之间的摩擦。连通管18为弧形管结构，连通性好，便于磁流变液的流通。

本方案利用气缸6结构带动电机底座2升降，不需要人工调节，皮带轮4和主传动轴1的高度差调节方便、快捷，也就便于皮带5的套接和张紧。本方案采用气缸6带动，能够在高温和低温环境中正常工作且具有防尘、防水能力，可适应各种恶劣的环境。本方案结构简单、成本低，且容易维修。本方案可以让整个顶升过程稳定进行，同时可以让电机底座2停留在任何高度且保持位置不变，实现无极调节电机底座2的高度。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。