一种多工位贯流风扇叶轮动平衡设备的同步机构的制作方法

摘要: 本技术涉及贯流风扇加工设备的,尤其是涉及一种多工位贯流风扇叶轮动平衡设备的同步机构。背景技术:1、贯流风扇叶轮作为一种常见的气动部件,本体通常呈多叶式长圆筒形,...
一种多工位贯流风扇叶轮动平衡设备的同步机构的制作方法

本技术涉及贯流风扇加工设备的,尤其是涉及一种多工位贯流风扇叶轮动平衡设备的同步机构。

背景技术:

1、贯流风扇叶轮作为一种常见的气动部件,本体通常呈多叶式长圆筒形,叶片为前向多翼形。当叶轮旋转时,气流从叶轮一端叶栅进入,穿过叶轮内部,从叶轮另一端叶栅排出至蜗壳,形成工作气流。为保证风扇运行的平稳性与低噪声,需对贯流风扇叶轮进行动平衡检测与修正。

2、现有技术中,常采用动平衡与变形修正一体机对贯流风扇叶轮进行处理,机体设有多个工位,用于依次完成上料、动平衡检测、不平衡量修正及下料工序,为减少工位在检测与修正过程中的相互干扰,现有设备通常将工位设计为相互独立的结构,并可在工作时切断彼此间的连接。

3、然而,当需要适配不同尺寸的贯流风扇叶轮时,独立工位结构面临调整困难:为适应不同长度的叶轮,需对每一工位的位置进行单独调整;调整完成后,还需重新校准工位之间的相对位置关系,以确保工序的同心度与直线度,因此独立调整过程步骤繁琐,校准精度难以保持一致,调整效率较低。

技术实现思路

1、为了改善现有的平衡设备调整效率较低的问题,本技术提供一种多工位贯流风扇叶轮动平衡设备的同步机构。

2、本技术提供的一种多工位贯流风扇叶轮动平衡设备的同步机构采用如下的技术方案:

3、一种多工位贯流风扇叶轮动平衡设备的同步机构,包括:

4、驱动组件,包括电机和同步杆,所述电机的输出轴通过联轴器与所述同步杆可拆卸式连接,所述电机用于驱使所述同步杆绕轴转动;

5、第一轨道组件,包括轴承座、齿轮、齿条和第一滑轨,所述轴承座与所述电机固定连接,所述轴承座的轴承与所述同步杆连接,所述齿轮与所述同步杆连接,所述齿条与所述齿轮啮合,所述第一滑轨的滑块与所述轴承座连接,所述第一滑轨与所述齿条平行设置;

6、支撑组件,包括连接杆、第一夹具和支撑台,所述连接杆与所述第一夹具连接,所述第一夹具与所述同步杆连接,所述支撑台与所述连接杆连接;

7、第二轨道组件,包括第二夹具和第二滑轨,所述第二夹具与所述同步杆连接,所述第二滑轨的滑块与所述第二夹具连接,所述第二滑轨的轨道固定设置。

8、通过采用上述技术方案,驱动组件中的电机作为动力源,通过联轴器将扭矩传递给同步杆,使同步杆绕轴转动,从而为整个系统提供旋转动力;同步杆作为传动核心部件,将电机的运动传递至齿轮和支撑组件,确保动力传输的连续性和稳定性,第一轨道组件中的轴承座固定电机并支撑同步杆,减少同步杆转动时的摩擦阻力,齿轮与同步杆连接并随其转动,通过与齿条的啮合将旋转运动转化为直线运动,第一滑轨的滑块与轴承座连接,为第一轨道组件提供直线导向,确保齿轮与齿条的啮合精度,避免偏移;支撑组件中的连接杆通过第一夹具与同步杆固定,将同步杆的旋转动力传递至支撑台,支撑台用于承载外部负载,确保负载随同步杆的运动而平稳移动;第二轨道组件中的第二夹具与同步杆连接,第二滑轨的滑块与第二夹具连接,为同步杆的另一端提供支撑和导向,防止同步杆因长度过长或负载过重而发生弯曲或晃动,提高系统的整体刚性和稳定性;上述在调整工位间距时无需逐一调整各个工位,也避免了调整后的二次校准作业,实现了多工位间距的一次性同步调整与定位,改善现有的平衡设备调整效率较低的问题。

9、优选的,所述轴承座设置有两个,两个所述轴承座对称式设置于所述齿轮的两侧,两个所述轴承座用于支撑所述同步杆。

10、通过采用上述技术方案,两个轴承座对称布置于齿轮的左右两侧,使同步杆在承受电机扭矩与齿轮啮合反力的区段获得了双点支撑,由此形成的简支梁结构降低了同步杆因跨距过大或负载偏心,而产生的挠度与弯曲应力;两个轴承座的同轴定位作用使同步杆的旋转中心线保持与齿条平行,确保齿轮与齿条在行程内啮合,提高了直线运动的重复定位精度。

11、优选的,所述第一夹具为平口钳,所述第一夹具设置有倾斜面,以匹配同步杆的表面。

12、通过采用上述技术方案,将第一夹具设计成带倾斜面的平口钳,钳口可沿斜面贴合同步杆的圆柱表面,平口钳的可调开口距离兼容一定直径公差,装配时无需额外修配即可实现快速装夹与拆卸,提高了调节效率。

13、优选的,所述支撑台的中部为水平金属板,所述支撑台的两侧向外并向上倾斜延伸。

14、通过采用上述技术方案,支撑台采用中部水平金属板与两侧向外并向上倾斜延伸的构型,使水平金属板直接承载主要负载,而两侧倾斜段在受力时形成自稳式三角加强肋,提高了支撑台对叶轮(筒状)的支撑性。

15、优选的,所述第二夹具包括底座、活动座和气缸,所述底座开设有第一通槽,所述底座的两个侧壁上对称设置有半圆形凹槽,所述活动座可活动式插接于所述第一通槽内,所述活动座开设有用于容纳所述同步杆的第二通槽,所述气缸的活动端与所述活动座固定连接,所述气缸的固定端与所述底座固定连接,所述气缸用于驱使所述活动座相对于所述底座运动。

16、通过采用上述技术方案,第二夹具由底座、活动座与气缸组成,形成可开合的抱箍式结构,底座通过半圆形凹槽为同步杆提供下半圆定位基准,活动座在气缸驱动下沿第一通槽上下滑移,其第二通槽与底座凹槽拼合即可快速抱紧或松开同步杆,只需控制气缸伸缩即可完成夹持或释放,无需人工拧紧螺栓,大幅缩短调整时间,提升调整效率,夹持状态下,同步杆被上下半圆面包裹,松开状态下,能够减少其他工位工作时传递的震动,减少各个工位在检测与修正过程中的相互干扰。

17、优选的,所述第二通槽的截面形状为具有变径段的长孔,所述变径段包括下部的避让区和上部的锁紧区,所述避让区的宽度大于所述同步杆的直径,所述锁紧区的宽度与所述同步杆的直径匹配。

18、通过采用上述技术方案,变径长孔使得当活动座下降时,同步杆位于避让区,实现了与该工位的脱离,隔离了工位间的相互干扰;当活动座上升时,同步杆进入锁紧区,实现紧密配合与同步运动。

19、优选的,所述第一轨道组件和所述第二轨道组件均设置有若干个,若干个所述第一轨道组件和若干个所述第二轨道组件沿所述同步杆的轴向间隔设置。

20、通过采用上述技术方案,在同步杆轴向间隔布置多个第一轨道组件和第二轨道组件,能够构件一个多工位同步调整的结构,仅需一个驱动组件即可控制所有工位的同步运动,第一轨道组件和第二轨道组件的间隔布置则提供了多点支承,确保全行程内的刚性与运动平稳性。

21、优选的,所述电机为双轴电机。

22、通过采用上述技术方案,将双轴电机固定于其中一个的第一轨道组件上,两端输出轴可分别连接同步杆,从而可向同步杆的两侧延伸布置工位,实现了从设备中部一点驱动,控制两侧所有从动工位同步运动,避免了因单一方向传动链过长导致的扭转变形问题,尤其适用于长尺寸、多工位的应用场景;并且,本技术实施例中的设置方式还能够省去传统方案中每段独立电机及其配套驱动器、线缆和同步程序,既大幅降低硬件成本与布线复杂度,又消除多电机间信号延迟或转速差带来的机械干涉,在扩展控制长度与工位数量的同时,以单电机实现长距离多工位同步调距,降低硬件成本及布线复杂度,并提高运行可靠性。

23、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:

24、1.驱动组件中的电机作为动力源,通过联轴器将扭矩传递给同步杆,使同步杆绕轴转动,从而为整个系统提供旋转动力;同步杆作为传动核心部件,将电机的旋转运动传递至齿轮和支撑组件,确保动力传输的连续性和稳定性,第一轨道组件中的轴承座固定电机并支撑同步杆,减少同步杆转动时的摩擦阻力,齿轮与同步杆连接并随其转动,通过与齿条的啮合将旋转运动转化为直线运动,第一滑轨的滑块与轴承座连接,为第一轨道组件提供直线导向,确保齿轮与齿条的啮合精度,避免偏移;支撑组件中的连接杆通过第一夹具与同步杆固定,将同步杆的旋转动力传递至支撑台,支撑台用于承载外部负载,确保负载随同步杆的运动而平稳移动;第二轨道组件中的第二夹具与同步杆连接,第二滑轨的滑块与第二夹具连接,为同步杆的另一端提供支撑和导向,防止同步杆因长度过长或负载过重而发生弯曲或晃动,提高系统的整体刚性和稳定性;上述在调整工位间距时无需逐一调整各个工位,也避免了调整后的二次校准作业,实现了多工位间距的一次性同步调整与定位,改善现有的平衡设备调整效率较低的问题;

25、2.变径长孔使得当活动座下降时,同步杆位于避让区,实现了与该工位的脱离,隔离了工位间的相互干扰;当活动座上升时,同步杆进入锁紧区,实现紧密配合与同步运动;

26、3.将双轴电机固定于其中一个的第一轨道组件上,两端输出轴可分别连接同步杆,从而可向同步杆的两侧延伸布置工位,实现了从设备中部一点驱动,控制两侧所有从动工位同步运动,避免了因单一方向传动链过长导致的扭转变形问题,尤其适用于长尺寸、多工位的应用场景;并且,本技术实施例中的设置方式还能够省去传统方案中每段独立电机及其配套驱动器、线缆和同步程序,既大幅降低硬件成本与布线复杂度,又消除多电机间信号延迟或转速差带来的机械干涉,在扩展控制长度与工位数量的同时,以单电机实现长距离多工位同步调距,降低硬件成本及布线复杂度,并提高运行可靠性。