一种单电机行星式防脱齿送线机构的制作方法

本技术涉及机械传动，具体涉及一种单电机行星式防脱齿送线机构，适用于线缆加工设备中对线状或带状物料的夹持输送。

背景技术：

1、在自动化线缆加工、薄膜输送及物料牵引等领域，常需采用双轮对压方式夹持并输送线状或带状物料。为满足穿线、换料及故障清理需求，输送轮组通常被设计为可开合结构。现有技术中，实现双轮反向同步驱动且可开合的方案主要存在两类缺陷：其一为双电机独立驱动方案，虽可实现开合，但硬件成本高、同步控制复杂且占用空间大；其二为单电机定轴齿轮传动方案，其齿轮副安装于固定基座或随摆臂摆动，当轮组张开时齿轮中心距被迫改变，导致啮合副脱离或强制重新咬合，极易引发脱齿、打齿、传动冲击及磨损加剧等问题，难以兼顾低成本、高精度与长寿命的生产需求。因此，亟需一种能够在单动力源驱动下实现双输出端反向同步转动，且在开合全行程中保持传动啮合关系稳定的动力传动机构。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的单动力源驱动双输出端相对开合时易发生脱齿及传动不稳的问题，本技术通过一种单电机行星式防脱齿送线机构，将反向同步传动组件承载于活动构件上，使传动组件的输出端随活动构件摆动以实现开合，从而在开合全行程中维持传动组件内部啮合中心距恒定，实现单动力输入下的稳定防脱齿传动，同时通过旋钮式顶压自锁调节机构实现送线轮强制张开及机械自锁，便于穿线换线操作。

2、为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：

3、一种单电机行星式防脱齿送线机构，包括机架、驱动电机、双行星齿轮传动组件、一对对称设置的摆臂摇杆复合构件、开合驱动组件以及旋钮式顶压自锁调节机构；

4、驱动电机安装于机架；

5、双行星齿轮传动组件与驱动电机连接，配置为将驱动电机输入的单向旋转动力转换为两路转向相反的同步旋转动力并通过两个输出端输出；

6、一对对称设置的摆臂摇杆复合构件承载双行星齿轮传动组件，且摆臂摇杆复合构件铰接安装于机架；

7、开合驱动组件装配于机架并与摆臂摇杆复合构件铰接，配置为驱动摆臂摇杆复合构件在闭合位置与张开位置之间摆动，以带动双行星齿轮传动组件输出端摆动；

8、旋钮式顶压自锁调节机构包括旋钮和调节杆，所述旋钮安装于所述机架并与所述调节杆连接，所述调节杆配置为在所述旋钮的驱动下转动并抵压所述摆臂摇杆复合构件，以克服所述开合驱动组件的偏压力并驱动所述摆臂摇杆复合构件向所述张开位置摆动；

9、旋转所述旋钮驱动所述调节杆转动，推动所述摆臂摇杆复合构件摆动至张开位置；此时所述调节杆的位置恰好使得摆臂摇杆复合构件施加于调节杆的反作用力，其作用线经过调节杆与摆臂摇杆复合构件的抵触点，且穿过旋钮的回转中心，形成机构死点以实现自锁，维持摆臂摇杆复合构件的张开状态；

10、其中，在摆臂摇杆复合构件摆动的全行程中，双行星齿轮传动组件内部的各配合部件之间的相对位置与啮合中心距保持恒定。

11、上述方案通过将双行星齿轮传动组件整体集成于摆臂摇杆复合构件上，使得开合动作仅改变传动组件相对于机架的空间位置，而不改变传动组件内部各齿轮间的相对装配关系与啮合中心距，从根本上解耦了开合运动与传动啮合运动，彻底消除了传统定轴齿轮开合结构中因中心距变化导致的脱齿、跳齿及传动冲击隐患，同时仅需单台驱动电机即可实现双路反向同步输出，显著降低了设备成本与控制复杂度。

12、作为优选，双行星齿轮传动组件包括中心齿轮和与中心齿轮啮合的行星齿轮；驱动电机驱动中心齿轮旋转，双行星齿轮传动组件通过行星齿轮输出两路转向相反的同步旋转动力。

13、该方案利用行星齿轮传动结构紧凑、承载能力强的特点，通过中心齿轮输入动力并经行星齿轮分流输出，在保证单输入双反向输出功能的同时，进一步缩小了传动组件的体积，有利于减轻摆臂摇杆复合构件的运动惯量，提升开合响应的灵敏性。

14、作为优选，中心齿轮包括主动太阳轮和从动太阳轮，行星齿轮包括上行星轮和下行星轮；驱动电机与主动太阳轮连接，主动太阳轮与从动太阳轮反向同步旋转；主动太阳轮和从动太阳轮分别与下行星轮和上行星轮啮合，上行星轮和下行星轮分别具有输出轴，以输出两路转向相反的同步旋转动力。

15、该方案通过主动太阳轮与从动太阳轮的反向同步联动，配合上下行星轮的配对啮合，构建了确定的双路反向同步传动链；上行星轮与下行星轮直接作为动力输出端，减少了中间传动环节，提高了传动效率与同步精度，确保了两个输出端转速的严格一致性。

16、作为优选，开合驱动组件包括摇杆-滑块机构和弹性复位件；所述摆臂摇杆复合构件作为所述摇杆-滑块机构中的摇杆，与两根连杆、机架及滑块铰接，以构成所述摇杆-滑块机构；弹性复位件通过传动件与摇杆-滑块机构连接；弹性复位件配置为通过传动件和摇杆-滑块机构对摆臂摇杆复合构件施加趋向闭合位置的偏压力。

17、该方案巧妙地将承载传动组件的摆臂摇杆复合构件复用为摇杆-滑块机构的摇杆，实现了功能集成与零件精简；利用摇杆-滑块机构的运动特性将弹性复位件的直线拉力转化为摆臂的弧线开合力，并通过弹性复位件提供持续稳定的闭合偏压力，保证了物料夹持的可靠性，同时避免了额外配置专用开合致动器，简化了整机结构。

18、作为优选，传动件包括滑块，弹性复位件包括一对弹簧；每个弹簧的一端连接弹簧调节组件，另一端连接滑块；滑块同时与两根连杆铰接，两根连杆分别与摆臂摇杆复合构件铰接；弹簧拉动滑块，滑块同步驱动两根连杆运动，以带动摆臂摇杆复合构件摆动。

19、该方案引入滑块作为中间传力节点，使弹簧的拉力经由滑块均匀分配至两侧摇杆，有效避免了单侧受力导致的机构卡滞或偏载磨损；弹簧调节组件的设置使得弹簧预紧力可调，进而实现对闭合夹紧力的无级调节，以适应不同规格、不同硬度物料的输送需求。

20、作为优选，还包括一对送线轮，送线轮分别固定于两个输出端；送线轮为橡胶送线轮，配置为夹持并输送线状或带状物料。

21、该方案采用橡胶材质的送线轮作为执行终端，利用橡胶的高摩擦系数与弹性变形能力，在保证足够牵引力的同时避免压伤物料表面，提升了加工良品率；送线轮直接固定于行星轮输出轴，结构紧凑且动力传递路径短。

22、作为优选，驱动电机固定安装于机架，摆臂摇杆复合构件与机架铰接，开合驱动组件装配于机架，以形成独立的模块化传动单元。

23、该方案将动力源、传动组件、开合机构及执行端集成为独立的模块化单元，便于在各类自动化设备中进行整体安装、拆卸与维护，提高了设备的通用性与装配效率，降低了售后维护成本。

24、作为优选，摆臂摇杆复合构件通过枢转轴与机架铰接；摆臂摇杆复合构件绕枢转轴在张开位置与闭合位置之间做弧线运动；在弧线运动的全程中，双行星齿轮传动组件随摆臂摇杆复合构件做弧线运动，且双行星齿轮传动组件内部各配合部件的相对距离保持不变。

25、该方案明确了摆臂摇杆复合构件的运动轨迹为绕枢转轴的弧线运动，并再次强调了传动组件在该弧线运动过程中的刚性随动特性，确保了无论处于张开、闭合还是中间过渡状态，齿轮啮合关系始终不受开合动作干扰，保障了全行程的传动连续性。

26、作为优选，弹性复位件配置为提供可调的预紧力，以改变摆臂摇杆复合构件处于闭合位置时对目标物料的夹持力；摇杆-滑块机构配置为将弹性复位件的拉力均匀分配至摆臂摇杆复合构件的两侧，以维持摆臂摇杆复合构件在闭合位置时的受力均衡。

27、该方案通过弹性复位件预紧力的可调性与摇杆-滑块机构的力分配特性相结合，既实现了夹紧力的灵活适配，又保证了闭合状态下两侧摆臂受力的对称性，防止因受力不均导致的物料跑偏或单侧磨损，提升了输送过程的稳定性与一致性。

28、作为优选，调节杆抵压于上侧的摆臂摇杆复合构件，旋钮旋转带动调节杆转动，以克服弹性复位件的拉力并驱动摆臂摇杆复合构件向张开位置摆动；反向旋转旋钮解除调节杆的抵压及自锁，摆臂摇杆复合构件在弹性复位件作用下复位至闭合位置。

29、该方案通过旋钮-调节杆顶压自锁机构，旋转旋钮即可强制撑开送线轮并实现自锁，无需人工持续握持保持张开状态，解放双手，穿线、换线操作简单，无需人工对齿调试，复位即可稳定作业，有效提升了生产换型效率。

30、本技术提供的单电机行星式防脱齿送线机构，通过将双行星齿轮传动组件整体承载于摆臂摇杆复合构件上，使传动组件输出端随摇杆摆动，在开合全行程中保持内部啮合中心距与相对位置恒定，从根本上解决了单动力源驱动下开合易脱齿的行业难题，大幅提升了传动稳定性与设备使用寿命；同时，单电机驱动结合构件复用设计，显著降低了硬件成本与装配复杂度；滑块-弹簧-摇杆传力结构实现了夹紧力的均匀分配与无级可调，配合橡胶送线轮有效适配多规格物料输送；旋钮式顶压自锁调节机构实现了送线轮的强制张开与机械自锁，无需人工持续施力即可维持张开状态，大幅提升了穿线换线的操作便捷性；整体模块化布局增强了通用性与维护便捷性，综合满足了高精度、低成本、长寿命的自动化生产需求。