一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于機械成型設備螺旋壓力機技術領域，具體涉及一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機。
【背景技術】
[0002]螺旋壓力機是一種利用驅動裝置使飛輪儲能，以螺桿滑塊機構為執行機構，依靠動能工作的塑性成形設備。根據驅動方式的不同，大致可分為摩擦螺旋壓力機、液壓螺旋壓力機、電動螺旋壓力機和離合器式螺旋壓力機四大類。目前國內外現有的電動螺旋壓力機常采用一級齒輪減速，由電機帶動飛輪高速旋轉儲能，螺桿與飛輪或電動機軸連接為一體，螺母與滑塊連接為一體，他們的旋轉運動被限制，其上下往復直線運動完成鍛壓工作。此種結構的電動螺旋壓力機由于傳動比較小，電機所需功率較大，且螺母與滑塊固連為一體，因此滑塊高度往往不能做的太小，使得滑塊行程受限。螺桿螺母組合的傳動效率也較低，承載能力較差。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機，充分利用飛輪下部空間，使得結構緊湊，同時承載能力高、傳動效率高；采用機電一體化設計，將電機定轉子和螺旋壓力機傳動系統整體化設計，設備通用性強。
[0004]為了實現上述目的，本發明采取的技術方案為:
[0005]一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機，包括上機身5、立柱6和下機身17，上機身5、立柱6和下機身17由兩根拉緊螺栓19預緊在一起，上機身5下方的支撐板10安裝在立柱6與下機身17之間，下機身17側面安裝有導軌15，導軌15上安裝有滑塊16，滑塊16與絲杠1下端連接，絲杠1通過行星滾柱11與螺母2連接，螺母2外側從上至下依次套裝第六套筒21、第三軸承22和第四軸承9，第三軸承22和第四軸承9外側安裝第一套筒7，第一套筒7外側與上機身5和支撐板10連接，第一套筒7上部軸肩處安裝有電機定子27，電機轉子30和電機側殼31、電機上端蓋37及電機下端蓋29連接固定，電機側殼31外側套裝柔性軸承33，柔性軸承33安裝在柔輪38內側，柔輪38外側的齒與鋼輪34內側的齒嚙合，鋼輪34安裝在上機身5上，柔輪38端部與飛輪4輪輻外側的下端連接，飛輪4與螺母2連接，飛輪4輪輻內側下端支撐在第六套筒21上，第六套筒21支撐在第三軸承22上端，飛輪4上側通過第二鎖緊螺母3及螺母2外側的螺紋鎖緊。
[0006]兩個平衡缸8對稱安裝在所述的支撐板10上，并通過拉桿14與滑塊16連接。
[0007]所述的電機定子27和電機轉子30構成外轉子開關磁通電機用于驅動螺旋壓力機。
[0008]本發明的有益效果為:
[0009]采用機電一體化設計，將電機定轉子和螺旋壓力機傳動系統整體化設計，充分利用飛輪下部空間，結構緊湊，設備通用性強。
[0010]采用外轉子開關磁通電機作為驅動，不僅效率高，而且便于安裝、適合一體化設
i+o
[0011]將電機轉子設計為長軸略長于短軸的橢圓界面，作為諧波減速器的波發生器。
[0012]將長螺母與慣性輪連接為一體旋轉運動，絲杠與滑塊連接實現往復工作，使得滑塊處結構簡單，滑塊高度降低，壓力機行程增大。
[0013]采用行星滾柱絲杠結構，且螺母與飛輪連接旋轉，絲杠傳遞直線運動，相比于原有螺母螺桿結構，傳動效率明顯提高，承載能力增強，滑塊處結構簡單。
【附圖說明】
[0014]圖1是發明實施例的主視剖視圖。
[0015]圖2是圖1中I處的局部放大圖。
[0016]圖3是圖1的俯視圖。
[0017]圖4是電機截面視圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發明做詳細描述。
[0019]參照圖1、圖2、圖3和圖4，一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機，包括上機身5、立柱6和下機身17，上機身5、立柱6和下機身17由兩根拉緊螺栓19預緊在一起，上機身5下方的支撐板10安裝在立柱6與下機身17之間，下機身17下部連接有支撐肋板18，下機身17側面安裝有導軌15，導軌15上安裝有滑塊16，滑塊16與絲杠1下端連接，絲杠1通過行星滾柱11與螺母2連接，螺母2外側從上至下依次套裝第六套筒21、第三軸承22和第四軸承9，第三軸承22和第四軸承9外側安裝第一套筒7，第一套筒7外側與上機身5和支撐板10連接，第一套筒7下端連接端蓋13，端蓋13與螺母2之間安裝有第二密封圈12，第一套筒7上部軸肩處安裝有電機定子27，電機定子27由電機定子沖片40壓制而成，永磁體42安裝在電機定子27內，電機轉子30和電機側殼31、電機上端蓋
37及電機下端蓋29連接固定，電機轉子30由電機轉子沖片41壓制而成，電機上端蓋37支撐在第一軸承25上，第一軸承25上下分別連接第二套筒24和第三套筒26，第三套筒26下端支撐在電機定子27上，第二套筒24上端通過第一鎖緊螺母23及第一套筒7外側螺紋鎖緊，電機下端蓋29內側安裝第二軸承28，第二軸承28安裝在第一套筒7外側，電機側殼31外側套裝柔性軸承33，柔性軸承33上端通過第四套筒36支撐在電機上端蓋37下側，柔性軸承33下端通過第五套筒32支撐在電機下端蓋29上側，柔性軸承33安裝在柔輪38內側，柔輪38的外側齒與鋼輪34的內側齒嚙合，鋼輪34安裝在上機身5上，鋼輪34與柔輪38間安裝第一密封圈35，柔輪38端部與飛輪4輪輻外側的下端通過螺釘20及銷釘39連接，飛輪4與螺母2鍵連接，飛輪4輪輻內側下端支撐在第六套筒21上，第六套筒21支撐在第三軸承22上端，飛輪4上側通過第二鎖緊螺母3及螺母2外側的螺紋鎖緊。
[0020]兩個平衡缸8對稱安裝在所述的支撐板10上，并通過拉桿14與滑塊16連接。
[0021]所述的電機定子27和電機轉子30構成外轉子開關磁通電機用于驅動螺旋壓力機。
[0022]所述的電機轉子沖片42及電機側殼31截面為長軸略長于短軸的橢圓，作為諧波減速器的波發生器。
[0023]本發明的工作原理為:
[0024]工作時，電機轉子30及電機側殼31作為諧波減速器的波發生器驅動柔輪38，柔輪
38與鋼輪34發生錯齒運動，將電機的高速旋轉運動減速增扭，并傳遞給飛輪4，飛輪4使螺母2產生旋轉運動并傳遞扭矩，螺母2、絲杠1和行星滾柱11組成行星滾柱絲杠傳動結構，絲杠1的旋轉運動被限制，故帶動滑塊16做上下往復運動，完成鍛壓工作。滑塊16與導軌15配合并由導軌15導向，兩個平衡缸8的作用是平衡工作機構的重量，防止發生意外事故。
【主權項】
1.一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機，包括上機身(5)、立柱(6)和下機身(17)，上機身(5)、立柱(6)和下機身(17)由兩根拉緊螺栓(19)預緊在一起，上機身(5)下方的支撐板(10)安裝在立柱(6)與下機身(17)之間，下機身(17)側面安裝有導軌(15)，導軌(15)上安裝有滑塊(16)，滑塊(16)與絲杠(1)下端連接，其特征在于:絲杠(1)通過行星滾柱(11)與螺母(2)連接，螺母(2)外側從上至下依次套裝第六套筒(21)、第三軸承(22)和第四軸承(9)，第三軸承(22)和第四軸承(9)外側安裝第一套筒(7)，第一套筒(7)外側與上機身(5)和支撐板(10)連接，第一套筒(7)上部軸肩處安裝有電機定子(27)，電機轉子(30)和電機側殼(31)、電機上端蓋(37)及電機下端蓋(29)連接固定，電機側殼(31)外側套裝柔性軸承(33)，柔性軸承(33)安裝在柔輪(38)內側，柔輪(38)的外側齒與鋼輪(34)的內側齒嚙合，鋼輪(34)安裝在上機身(5)上，柔輪(38)端部與飛輪(4)輪輻外側的下端連接，飛輪(4)與螺母(2)連接，飛輪(4)輪輻內側下端支撐在第六套筒(21)上，第六套筒(21)支撐在第三軸承(22)上端，飛輪(4)上側通過第二鎖緊螺母(3)及螺母(2)外側的螺紋鎖緊。2.根據權利要求1所述的一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機，其特征在于:兩個平衡缸(8)對稱安裝在所述的支撐板(10)上，并通過拉桿(14)與滑塊(16)連接。3.根據權利要求1所述的一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機，其特征在于:所述的電機定子(27)和電機轉子(30)構成外轉子開關磁通電機用于驅動螺旋壓力機。
【專利摘要】一種外轉子開關磁通電機驅動的諧波減速式螺旋壓力機，其滑塊與絲杠下端連接，絲杠通過行星滾柱與螺母連接，螺母外側從上至下依次套裝第六套筒、第三軸承和第四軸承，第三軸承和第四軸承外側安裝第一套筒，第一套筒外側與上機身和支撐板連接，第一套筒上部軸肩處安裝有電機定子，電機轉子和電機側殼、電機上端蓋及電機下端蓋連接固定，電機側殼外側套裝柔性軸承，柔性軸承安裝在柔輪內側，柔輪與鋼輪嚙合，鋼輪安裝在上機身上，柔輪端部與飛輪輪輻外側的下端連接，飛輪與螺母連接，飛輪輪輻內側下端支撐在第六套筒上，第六套筒支撐在第三軸承上端，本發明將電機定轉子和螺旋壓力機傳動系統整體化設計，通用性強，結構緊湊，承載能力及傳動效率高。
【IPC分類】B30B1/42, B30B1/18
【公開號】CN105291462
【申請號】CN201510745265
【發明人】趙升噸, 楊雪松, 張以升, 楊元元, 楊紅偉, 劉虹源
【申請人】西安交通大學
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月5日