一种齿轮驱动电动调节平衡块装置的制作方法

1.本发明属于汽车冲压模具生产技术领域，具体涉及一种齿轮驱动电动调节平衡块装置。


背景技术：

2.自动化与智能化如今已经成为工业生产中的主流发展路线。在汽车冲压模具生产领域，冲压模具的压边圈上安装有高度可变的平衡块，用于维持冲压生产过程中模具位置的稳定。自动调节型平衡块的应用正逐渐取代人工添加式垫块。
3.自调节平衡块通过连接伺服电机与人机交互面板能够实现平衡块高度的自动变化，其无需手动添加平衡垫块，具有操作便利、精度高、生产效率高等优势。但现有的自调节平衡块在驱动装置上存在一定的不足，由于驱动块在工作状态下与调节块之间是点接触，其受力点承受的压强极大，且受力不均匀，在生产过程中容易出现对驱动块的损坏，降低平衡块的工作寿命，影响了生产效率。
4.因此，亟需对现有的自调节平衡块进行改进。


技术实现要素：

5.本发明的目的就在于提供一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，以解决现有冲压模具自调节平衡块驱动装置受力不均匀、易损坏的问题。
6.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
7.一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，由主体驱动蜗杆1、从动双联齿轮2、四个从动齿轮3、支撑螺栓4、接触块5-1、圆形定位盘5-2、伺服电机6、光栅距离传感器7、压力检测片8、前壳体9以及后壳体10构成；
8.所述前壳体9与后壳体10螺纹连接；所述伺服电机6安装在后壳体10上，其输出轴能够带动主体驱动蜗杆1和从动双联齿轮2转动；所述从动双联齿轮2与四个从动齿轮3传动连接，带动四个从动齿轮3转动；所述从动齿轮3与支撑螺栓4连接为一体；所述支撑螺栓4与前壳体9或后壳体10螺纹连接，随着支撑螺栓4旋转，支撑螺栓4与从动齿轮3一同做轴向运动；所述圆形定位盘5-2底部与支撑螺栓4面接触，控制圆形定位盘5-2轴向运动，顶部与压力检测片8连接紧固在圆形定位盘5-2上；所述光栅距离传感器7安装在前壳体9上，用于检测圆形定位盘5-2位置，实现实时监控平衡块高度。
9.进一步地，所述前壳体9、后壳体10中间加工有对称的凹槽，前壳体9、后壳体10均设有螺纹孔，通过螺纹连接组合成具有圆柱形外观的平衡块外壳。
10.进一步地，所述伺服电机6通过螺栓连接安装在带有螺纹孔的后壳体10上，伺服电机6的输出轴带动所述的主体驱动蜗杆1转动，与所从动双联齿轮2中斜齿轮啮合带动其转动。
11.进一步地，所述从动双联齿轮2直齿轮带动四个从动齿轮3转动，实现同步电动调节。
12.进一步地，所述从动齿轮3带有螺纹且与所述的支撑螺栓4连接为一体，随着从动齿轮3转动实现支撑螺栓4一同旋转运动。
13.进一步地，所述支撑螺栓4底部带有螺纹，与前壳体9或后壳体10螺纹连接，随着支撑螺栓4旋转，支撑螺栓4与从动齿轮3一同做轴向运动。
14.进一步地，所述圆形定位盘5-2底部设有四个孔，与支撑螺栓4面接触，控制圆形定位盘5-2轴向运动。
15.进一步地，所述圆形定位盘5-2顶部设有凹槽与螺纹通孔，用于固定压力检测片8以及数据线内部排布。
16.进一步地，所述接触块5-1与压力检测片8通过螺栓连接紧固在所述的圆形定位盘5-2上。
17.进一步地，所述光栅距离传感器7安装在后壳体10侧方。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1、本发明通过伺服电机驱动齿轮与螺杆，调整平衡块高度，实现了冲压过程中的智能化调节平衡块，提高了不同生产需求时的生产效率；
20.2、装置结构简单且驱动装置不受力，面对较大静载压力与较多冲程次数时有良好的寿命。
21.3、改进了现有自调节平衡块中驱动装置与调节块的接触方式，从点接触变为面接触。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本发明齿轮驱动电动调节平衡块装置的结构示意图；
24.图2为本发明齿轮驱动电动调节平衡块装置的结构剖面示意图；
25.图3主体驱动蜗杆的结构示意图；
26.图4从动双联齿轮的结构示意图；
27.图5从动齿轮和支撑螺杆的结构示意图；
28.图6圆形定位盘的结构示意图；
29.图7伺服电机的结构示意图；
30.图8光栅距离传感器的结构示意图；
31.图9压力检测片的结构示意图；的结构示意图；
32.图10前壳体的结构示意图；
33.图11后壳体的结构示意图；
34.图12接触块的结构示意图。
35.图中，1.主体驱动蜗杆2.从动双联齿轮3.从动齿轮4.支撑螺栓5-1.接触块5-2.圆形定位盘6.伺服电机7.光栅距离传感器8.压力检测片9.前壳体10.后壳体。
具体实施方式
36.下面结合实施例对本发明作进一步说明：
37.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
38.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.如图1-图12所示，本发明齿轮驱动电动调节平衡块装置，由主体驱动蜗杆1、从动双联齿轮2、四个从动齿轮3、支撑螺栓4、接触块5-1、圆形定位盘5-2、伺服电机6、光栅距离传感器7、压力检测片8、前壳体9以及后壳体10构成；
40.所述前壳体9与后壳体10螺纹连接；所述伺服电机6安装在后壳体10上，其输出轴能够带动主体驱动蜗杆1和从动双联齿轮2转动；所述从动双联齿轮2与四个从动齿轮3传动连接，带动四个从动齿轮3转动；所述从动齿轮3与支撑螺栓4连接为一体；所述支撑螺栓4与前壳体9或后壳体10螺纹连接，随着支撑螺栓4旋转，支撑螺栓4与从动齿轮3一同做轴向运动；所述圆形定位盘5-2底部与支撑螺栓4面接触，控制圆形定位盘5-2轴向运动，顶部与压力检测片8连接紧固在圆形定位盘5-2上；所述光栅距离传感器7安装在后壳体10上，用于检测圆形定位盘5位置，实现实时监控平衡块高度。
41.具体地，所述前壳体9、后壳体10中间加工有对称的凹槽，前壳体9、后壳体10均设有螺纹孔，通过螺纹连接组合成具有圆柱形外观的平衡块外壳。具体地，前壳体9、后壳体10上部各开有2个螺纹孔。
42.所述伺服电机6通过螺栓连接安装在带有螺纹孔的前壳体9上。伺服电机6的输出轴带动主体驱动蜗杆1转动，与从动双联齿轮2中斜齿轮啮合带动其转动。
43.所述从动双联齿轮2直齿轮带动四个从动齿轮3转动，实现同步电动调节。
44.所述从动齿轮3带有螺纹且与所述支撑螺栓4连接为一体，随着从动齿轮3转动实现支撑螺栓4一同旋转运动。
45.所述支撑螺栓4底部带有螺纹，与所述前壳体9或后壳体10螺纹连接，随着支撑螺栓4旋转，支撑螺栓4与所述的从动齿轮3一同做轴向运动。
46.所述圆形定位盘5-2底部设有四个孔，与所述支撑螺栓4面接触，控制圆形定位盘5-2轴向运动。
47.所述圆形定位盘5-2顶部设有凹槽与螺纹通孔，用于固定所述的压力检测片8以及数据线内部排布。
48.所述接触块5-1与压力检测片8通过螺栓连接紧固在所述的圆形定位盘5-2上。
49.所述光栅距离传感器7安装在后壳体10侧方，检测圆形定位盘5位置，实现实时监控平衡块高度。
50.实施例1
51.一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，由主体驱动蜗杆1、从动双联齿轮2、从动齿轮3、支撑螺栓4、接触块5-1、圆形定位盘5-2、伺服电机6、光栅距离传感器7、压力检测片8、前壳体9以及后壳体10构成。
52.所述伺服电机6通过螺栓连接安装在带有螺纹孔的后壳体10上。所述的伺服电机6的输出轴带动所述的转动，与所述的从动双联齿轮2中斜齿轮啮合带动其转动。所述的从动双联齿轮2小齿轮带动四个所述的从动齿轮3转动，实现同步电动调节。
53.所述从动齿轮3带有螺纹，与所述的支撑螺栓4连接为一体，随着从动齿轮3转动实现支撑螺栓4的同步旋转运动。所述的前壳体9和后壳体10上部分别有2个螺纹孔，分别与支撑螺栓4螺纹连接，随着支撑螺栓4旋转，支撑螺栓4与所述的从动齿轮3一同做轴向运动。所述的圆形定位盘5-2底部设有四个孔，与四个支撑螺栓4分别面接触，支撑螺栓4轴向运动可带动圆形定位盘5-2一同运动，从而实现平衡块高度的调节；
54.所述圆形定位盘5顶部设有凹槽与螺纹通孔，用于固定所述的压力检测片8以及数据线内部排布。
55.所述光栅距离传感器7安装在所述的前壳体9侧方，检测圆形定位盘5-2位置，实现实时监控平衡块高度。
56.所述前壳体9、后壳体10中间加工有对称的凹槽，所述的的前壳体9、后壳体10均设有四个螺纹孔，通过螺栓连接组合成具有圆柱形外观的平衡块外壳，内部具有四个中心对称的凹槽用于安装从动直齿轮3以及中心轴线凹槽用于安装从动双联齿轮2；其中后壳体设有固定伺服电机螺纹孔以及放置伺服电机驱动轴和主体驱动蜗杆1的通孔。
57.使用时，在需要平衡块上升的情况下，通过人机交互面板输入需要上升的高度，伺服电机正转使支撑螺栓4垂直上升，支撑螺栓4与圆形定位盘5-2面接触，从而圆形定位盘5高度上升；在需要平衡块下降的情况下，通过人机交互面板输入需要下降的高度，伺服电机反转使圆形定位盘5高度下降，达到了调节高度的效果
58.由于本发明的设计，四个从动直齿轮3配合支撑螺栓4始终与圆形定位盘5-2保持面接触，在保持现有技术操作便利、精度高、生产效率高等优势的同时，降低了实际生产中对驱动装置伺服电机6的压力，增加了自调节平衡块的承重能力，减少了装置的故障率，延长了自调节平衡块设备的使用寿命。
59.本发明对该驱动装置进行了改进，使用内部齿轮与支撑螺栓驱动的圆柱形组合体作为驱动装置的主体部分，改进了现有自调节平衡块中驱动装置与调节块的接触方式，从点接触变为面接触，降低了实际生产中对驱动装置的压强，增加了自调节平衡块的承重能力，减少了装置的故障率，延长了自调节平衡块设备的使用寿命。
60.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

技术特征：
1.一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：由主体驱动蜗杆(1)、从动双联齿轮(2)、四个从动齿轮(3)、支撑螺栓(4)、接触块(5-1)、圆形定位盘(5-2)、伺服电机(6)、光栅距离传感器(7)、压力检测片(8)、前壳体(9)以及后壳体(10)构成；所述前壳体(9)与后壳体(10)螺纹连接；所述伺服电机(6)安装在后壳体(10)上，其输出轴能够带动主体驱动蜗杆(1)和从动双联齿轮(2)转动；所述从动双联齿轮(2)与四个从动齿轮(3)传动连接，带动四个从动齿轮(3)转动；所述从动齿轮3与支撑螺栓(4)连接为一体，支撑螺栓(4)与前壳体(9)或后壳体(10)螺纹连接，随着支撑螺栓(4)旋转，支撑螺栓(4)与从动齿轮(3)一同做轴向运动；所述圆形定位盘(5-2)底部与支撑螺栓(4)面接触，控制圆形定位盘(5-2)轴向运动，顶部与压力检测片(8)连接紧固在圆形定位盘(5-2)上；所述光栅距离传感器(7)安装在前壳体(9)上，用于检测圆形定位盘(5-2)位置，实现实时监控平衡块高度。2.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述前壳体(9)、后壳体(10)中间加工有对称的凹槽，前壳体(9)、后壳体(10)均设有螺纹孔，通过螺纹连接组合成具有圆柱形外观的平衡块外壳。3.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述伺服电机(6)通过螺栓连接安装在带有螺纹孔的后壳体(10)上，伺服电机(6)的输出轴带动所述的主体驱动蜗杆(1)转动，与所从动双联齿轮(2)中斜齿轮啮合带动其转动。4.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述从动双联齿轮(2)直齿轮带动四个从动齿轮(3)转动，实现同步电动调节。5.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述从动齿轮(3)带有螺纹且与支撑螺栓(4)连接为一体，随着从动齿轮(3)转动实现支撑螺栓(4)一同旋转运动。6.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述支撑螺栓(4)底部带有螺纹，与前壳体(9)或后壳体(10)螺纹连接，随着支撑螺栓(4)旋转，支撑螺栓(4)与从动齿轮(3)一同做轴向运动。7.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述圆形定位盘(5-2)底部设有四个孔，与支撑螺栓(4)面接触，控制圆形定位盘(5-2)轴向运动。8.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述圆形定位盘(5-2)顶部设有凹槽与螺纹通孔，用于固定压力检测片(8)以及数据线内部排布。9.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述接触块(5-1)与压力检测片(8)通过螺栓连接紧固在所述的圆形定位盘(5-2)上。10.根据权利要求1所述的一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其特征在于：所述光栅距离传感器(7)安装在后壳体(10)侧方。

技术总结
本发明涉及一种齿轮驱动电动调节平衡块装置，其伺服电机安装在前壳体上，输出轴带动主体驱动蜗杆和从动双联齿轮转动，从动双联齿轮带动四个从动齿轮转动；从动齿轮与支撑螺栓连接为一体；随着支撑螺栓旋转，支撑螺栓与从动齿轮一同做轴向运动；圆形定位盘底部与支撑螺栓面接触，控制圆形定位盘轴向运动，顶部与压力检测片连接紧固在圆形定位盘上；光栅距离传感器安装在后壳体上。本发明通过伺服电机驱动齿轮与螺杆，调整平衡块高度，实现了冲压过程中的智能化调节平衡块，提高了不同生产需求时的生产效率；装置结构简单且驱动装置不受力，面对较大静载压力与较多冲程次数时有良好的寿命；改进了现有自调节平衡块中驱动装置与调节块的接触方式。调节块的接触方式。调节块的接触方式。


技术研发人员：张晓胜 刘健 董向坤 马天流 杨庆波 李航 张忠海
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：2023.03.10
技术公布日：2023/7/12