一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床

摘要

本发明公开了一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，旨在提供一种低速转动稳定性高的具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，包括：传动轴，所述传动轴通过主飞轮离合器连接有主飞轮，所述主飞轮离合器控制主飞轮与传动轴之间配合的脱离或者连接；第一皮带轮，所述第一皮带轮与主飞轮连接；从飞轮离合器，所述从飞轮离合器将从飞轮与第一皮带轮连接，并且从飞轮离合器控制从飞轮与第一皮带轮之间配合的脱离或者连接；所述主飞轮低速转动，所述从飞轮离合器驱使从飞轮与第一皮带轮配合连接，所述主飞轮高速转动，所述从飞轮离合器驱使从飞轮与第一皮带轮配合脱离；本发明涉及机械加工技术领域。

权利要求

1.一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，其特征在于，包括：传动轴（1），所述传动轴（1）通过主飞轮离合器（2）连接有主飞轮（21），所述主飞轮离合器（2）控制主飞轮（21）与传动轴（1）之间配合的脱离或者连接；

第一皮带轮（3），所述第一皮带轮（3）与主飞轮（21）连接；

从飞轮离合器（4），所述从飞轮离合器（4）将从飞轮（41）与第一皮带轮（3）连接，并且从飞轮离合器（4）控制从飞轮（41）与第一皮带轮（3）之间配合的脱离或者连接；

还包括微速机构，所述微速机构包括微速电机（7）和刹车组件（10），刹车组件（10）包括刹车器（101）、刹车座（102），所述微速电机通过传动组件（9）与刹车座（102）连接，刹车器（101）与传动轴（1）固定连接；

所述传动轴（1）低速转动：主飞轮离合器（2）控制主飞轮（21）传动轴（1）之间为配合连接状态，从飞轮离合器（4）控制从飞轮（41）与第一皮带轮（3）配合连接，刹车器（101）与刹车座（102）为结合状态，微速电机（7）转动并将动力通过传动组件（9）传动至刹车座（102）上，传动轴（1）与刹车座（102）同步旋转，传动轴（1）将动力沿主飞轮（21）、第一皮带轮（3）传递至从飞轮（41），联动从飞轮（41）同步转动，从飞轮（41）的旋转能够对主飞轮（21）低速转动供能，使主飞轮（21）在低速转动时获得足够的动力；

传动轴（1）高速转动：主飞轮离合器（2）控制主飞轮（21）传动轴（1）之间为配合连接状态，从飞轮离合器（4）控制从飞轮（41）与第一皮带轮（3）为配合脱离状态，刹车器（101）与刹车座（102）为脱开状态，高速电机（11）将动力传递至主飞轮（21），主飞轮离合器（2）和传动轴（1）同步旋转，以使传动轴（1）高速转动。

2.根据权利要求1所述的一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，其特征在于：所述第一皮带轮（3）通过传动带与主飞轮（21）转动连接，并且第一皮带轮（3）通过飞轮轴（31）活动的安装于支撑座（5）上，所述第一皮带轮（3）与飞轮轴（31）同步旋转，所述从飞轮（41）以及从飞轮离合器（4）分别套设于飞轮轴（31）上，通过所述从飞轮离合器（4）控制从飞轮（41）与飞轮轴（31）配合的脱离或者连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，其特征在于：所述主飞轮离合器（2）与传动轴（1）连接，所述主飞轮离合器（2）与主飞轮（21）配合连通以将主飞轮（21）与传动轴（1）之间传动连通，所述主飞轮离合器（2）与主飞轮（21）配合断开以将主飞轮（21）与传动轴（1）之间传动断开。

4.根据权利要求3所述的一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，其特征在于：还包括高速机构，所述高速机构包括高速电机（11），所述高速电机（11）输出端设置有第二皮带轮（6），通过所述第二皮带轮（6）与主飞轮（21）传动连接；

传动轴（1）高速转动状态：所述高速机构与主飞轮（21）传动配合连接，所述从飞轮离合器（4）控制从飞轮（41）与第一皮带轮（3）配合脱离，所述主飞轮离合器（2）控制主飞轮（21）与传动轴（1）之间的配合连接，主飞轮（21）与传动轴（1）同步旋转。

5.根据权利要求1所述的一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，其特征在于：所述微速机构还包括抱刹组件（8），所述微速电机（7）的轴与传动组件（9）的输入端连接，所述传动组件（9）的输出端与刹车组件（10）传动连接，所述抱刹组件（8）控制微速电机（7）的轴与传动组件（9）输入端之间传动的连通或者断开。

6.根据权利要求5所述的一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，其特征在于：所述传动组件（9）采用齿轮传动组件。

7.根据权利要求5所述的一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，其特征在于：所述刹车器（101）与传动轴（1）固定连接，所述刹车座（102）套设在传动轴（1）外侧，并且刹车座（102）与所述传动组件（9）的输出端传动连接，所述刹车器（101）与刹车座（102）配合连接以将传动组件（9）输出端与传动轴（1）之间传动连通，所述刹车器（101）与刹车座（102）配合断开以将传动组件（9）输出端与传动轴（1）之间传动断开。

说明书

一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床

技术领域

[0001] 本发明涉及机械加工技术领域，更确切地说涉及一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床。

背景技术

[0002] 冲床可广泛应用于切断、冲孔、落料、弯曲、铆合和成形等多种工艺，对于高速精密的重载冲床，其工作台面上普遍设有多个加工工位，各个加工位以流水线的形式整齐排列，
例如对某个零件进行拉伸加工时，需要在多个工位逐步进行拉伸，最终获得设定形状的零
件，冲床通常采用电机‑‑飞轮‑‑传动轴组合作为动力驱动件，现有的加工流程中在初期需
要进行试样，以测试是否能满足生产的要求。

[0003] 飞轮，转动惯量很大的盘形零件，其作用如同一个能量存储器，飞轮通常装在发动机传动轴后端，具有转动惯性，它的作用是将发动机能量储存起来，克服其它部件的阻力，
使传动轴均匀旋转。

[0004] 现有的飞轮驱动装置，通常采用质量较大的飞轮驱动传动轴做功，当传动轴需要低速旋转时，传动轴以及飞轮旋转的稳定性较差，不能满足克服其它部件的阻力并提供传
动轴的能量的需要。

发明内容

[0005] 针对现有技术的不足和缺陷，提供一种低速转动稳定性高的具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，包括：

[0007] 传动轴，所述传动轴通过主飞轮离合器连接有主飞轮，所述主飞轮离合器控制主飞轮与传动轴之间配合的脱离或者连接；

[0008] 第一皮带轮，所述第一皮带轮与主飞轮连接；

[0009] 从飞轮离合器，所述从飞轮离合器将从飞轮与第一皮带轮连接，并且从飞轮离合器控制从飞轮与第一皮带轮之间配合的脱离或者连接；

[0010] 所述主飞轮低速转动，所述从飞轮离合器驱使从飞轮与第一皮带轮配合连接，所述主飞轮高速转动，所述从飞轮离合器驱使从飞轮与第一皮带轮配合脱离。

[0011] 采用以上结构后，本发明的一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，与现有技术相比，具有以下优点：设置从飞轮离合器，并且通过从飞轮离合器控制从飞轮与第一
皮带轮之间的配合的脱离或者连接，在主飞轮低速转动时，通过从飞轮离合器控制从飞轮
与第一皮带轮配合连接，以使从飞轮能够蓄能，并在主飞轮低速旋转时供能主飞轮，提高主
飞轮低速运行时的稳定性，并使得主飞轮能够驱动传动轴稳定的低速旋转；在传动轴高速
旋转时，通过从飞轮离合器控制从飞轮与第一皮带轮之间的配合脱离，减少能量的损耗，提
升运行稳定性。

[0012] 作为本发明的一种改进，所述第一皮带轮通过传动带与主飞轮转动连接，并且第一皮带轮通过飞轮轴活动的安装于支撑座上，所述第一皮带轮与飞轮轴同步旋转，所述从
飞轮以及从飞轮离合器分别套设于飞轮轴上，通过所述从飞轮离合器控制从飞轮与飞轮轴
配合的脱离或者连接。通过将飞轮轴活动的安装于支撑座上，并且通过第一皮带轮与飞轮
轴连接进而通过飞轮轴向从飞轮离合器传动，上述改进，提升装置传动的稳定性及可靠性。

[0013] 作为本发明的一种改进，所述主飞轮离合器与传动轴连接，所述主飞轮离合器与主飞轮配合连通以将主飞轮与传动轴之间传动连通，所述主飞轮离合器与主飞轮配合断开
以将主飞轮与传动轴之间传动断开。设置主飞轮离合器，并且通过主飞轮离合器控制传动
轴与主飞轮配合的脱离或者连接，进一步提升了装置的可控性，便于装置的使用。

[0014] 作为本发明的一种改进，所述的双飞轮动力机构还包括高速机构，所述高速机构包括高速电机，所述高速电机输出端设置有第二皮带轮，通过所述第二皮带轮与主飞轮传
动连接；

[0015] 传动轴高速转动状态：所述高速机构与主飞轮传动配合连接，所述从飞轮离合器控制从飞轮与第一皮带轮配合脱离，所述主飞轮离合器控制主飞轮与传动轴之间的配合连
接，主飞轮与传动轴同步旋转。传动轴高速转动状态下，主飞轮转动储能并对传动轴的高速
转动供能。

[0016] 作为本发明的一种改进，所述的双飞轮动力机构还包括微速机构，所述微速机构连接有传动轴，传动轴低速转动状态：所述微速机构与传动轴之间传动配合连接，以将传动
轴低速转动，所述主飞轮离合器控制主飞轮与传动轴之间的配合连接，所述从飞轮离合器
控制从飞轮与第一皮带轮配合连接，主飞轮联动从飞轮同步旋转。从飞轮转动储能并对主
飞轮的低速转动供能，使主飞轮能够稳定的旋转进行储能以在传动轴的低速转动时对传动
轴供能，使传动轴稳定的低速转动。设置微速机构，并且通过微速机构作为驱动传动轴低速
转动的动力源，能够使传动轴的低速转动更加稳定可靠，使传动轴获得更高的低速转动性
能。

[0017] 作为本发明的一种改进，所述微速机构包括微速电机、抱刹组件、传动组件以及刹车组件，所述微速电机的轴与传动组件的输入端连接，所述传动组件的输出端与刹车组件
传动连接，所述抱刹组件控制微速电机的轴与传动组件输入端之间传动的连通或者断开。
设置抱刹组件，使装置的可控程度高，运行可靠，便于使用。

[0018] 作为本发明的一种改进，所述传动组件采用齿轮传动组件。采用齿轮传动组件，具有传动力矩大的特点。

[0019] 作为本发明的一种改进，所述刹车组件包括刹车器以及刹车座，所述刹车器与传动轴固定连接，所述刹车座套设在传动轴外侧，并且刹车座与所述传动组件的输出端传动
连接，所述刹车器与刹车座配合连接以将传动组件输出端与传动轴之间传动连通，所述刹
车器与刹车座配合断开以将传动组件输出端与传动轴之间传动断开。

附图说明

[0020] 图1是本发明的结构示意图。

[0021] 图2是本发明的高速电机与主飞轮的连接结构示意图。

[0022] 图中所示：1、传动轴；2、主飞轮离合器；21、主飞轮；3、第一皮带轮；31、飞轮轴；4、从飞轮离合器；41、从飞轮；5、支撑座；6、第二皮带轮；7、微速电机；8、抱刹组件；9、传动组
件；91、第一微速齿轮；92、第二微速齿轮；93、第三微速齿轮；94、第四微速齿轮；10、刹车组
件；101、刹车器；102、刹车座；11、高速电机。

具体实施方式

[0023] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

[0024] 请参阅图1‑2所示，一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，包括：

[0025] 传动轴1，所述传动轴1通过主飞轮离合器2连接有主飞轮21，所述主飞轮离合器2控制主飞轮21与传动轴1之间配合的脱离或者连接；

[0026] 第一皮带轮3，所述第一皮带轮3与主飞轮21连接；

[0027] 从飞轮离合器4，所述从飞轮离合器4将从飞轮41与第一皮带轮3连接，并且从飞轮离合器4控制从飞轮41与第一皮带轮3之间配合的脱离或者连接；

[0028] 所述主飞轮21低速转动，所述从飞轮离合器4驱使从飞轮41与第一皮带轮3配合连接，所述主飞轮21高速转动，所述从飞轮离合器4驱使从飞轮41与第一皮带轮3配合脱离。

[0029] 采用以上结构后，本发明的一种具有双飞轮动力机构的高速精密重载冲床，与现有技术相比，具有以下优点：设置从飞轮离合器4，并且通过从飞轮离合器4控制从飞轮41与
第一皮带轮3之间的配合的脱离或者连接，在主飞轮21低速转动时，通过从飞轮离合器4控
制从飞轮41与第一皮带轮3配合连接，以使从飞轮41能够蓄能，并在主飞轮21低速旋转时供
能主飞轮21，提高主飞轮21低速运行时的稳定性，并使得主飞轮21能够驱动传动轴1稳定的
低速旋转；在传动轴1高速旋转时，通过从飞轮离合器4控制从飞轮41与第一皮带轮3之间的
配合脱离，减少能量的损耗，提升运行稳定性。

[0030] 作为本发明的一种改进，所述第一皮带轮3通过传动带与主飞轮21转动连接，并且第一皮带轮3通过飞轮轴31活动的安装于支撑座5上，所述第一皮带轮3与飞轮轴31同步旋
转，所述从飞轮41以及从飞轮离合器4分别套设于飞轮轴31上，通过所述从飞轮离合器4控
制从飞轮41与飞轮轴31配合的脱离或者连接。通过将飞轮轴31活动的安装于支撑座5上，并
且通过第一皮带轮3与飞轮轴31连接进而通过飞轮轴31向从飞轮离合器4传动，上述改进，
提升装置传动的稳定性及可靠性。

[0031] 作为本发明的一种改进，所述主飞轮离合器2与传动轴1连接，所述主飞轮离合器2与主飞轮21配合连通以将主飞轮21与传动轴1之间传动连通，所述主飞轮离合器2与主飞轮
21配合断开以将主飞轮21与传动轴1之间传动断开。设置主飞轮离合器2，并且通过主飞轮
离合器2控制传动轴1与主飞轮21配合的脱离或者连接，进一步提升了装置的可控性，便于
装置的使用。

[0032] 作为本发明的一种改进，所述的双飞轮动力机构还包括高速机构，所述高速机构包括高速电机11，所述高速电机11输出端设置有第二皮带轮6，通过所述第二皮带轮6与主
飞轮21传动连接；

[0033] 传动轴1高速转动状态：所述高速机构与主飞轮21传动配合连接，所述从飞轮离合器4控制从飞轮41与第一皮带轮3配合脱离，所述主飞轮离合器2控制主飞轮21与传动轴1之
间的配合连接，主飞轮21与传动轴1同步旋转。主飞轮21转动储能并对传动轴1的高速转动
供能。

[0034] 作为本发明的一种改进，所述的双飞轮动力机构还包括微速机构，所述微速机构连接有传动轴1，传动轴1低速转动状态：所述微速机构与传动轴1之间传动配合连接，以将
传动轴1低速转动，所述主飞轮离合器2控制主飞轮21与传动轴1之间的配合连接，所述从飞
轮离合器4控制从飞轮41与第一皮带轮3配合连接，主飞轮21联动从飞轮41同步旋转。从飞
轮41转动储能并对主飞轮21的低速转动供能，使主飞轮21能够稳定的旋转进行储能以在传
动轴1的低速转动时对传动轴1供能，使传动轴1稳定的低速转动。设置微速机构，并且通过
微速机构作为驱动传动轴1低速转动的动力源，能够使传动轴1的低速转动更加稳定可靠，
使传动轴1获得更高的低速转动性能。

[0035] 作为本发明的一种改进，所述微速机构包括微速电机7、抱刹组件8、传动组件9以及刹车组件10，所述微速电机7的轴与传动组件9的输入端连接，所述传动组件9的输出端与
刹车组件10传动连接，所述抱刹组件8控制微速电机7的轴与传动组件9输入端之间传动的
连通或者断开。设置抱刹组件8，使装置的可控程度高，运行可靠，便于使用。

[0036] 作为本发明的一种改进，所述传动组件9采用齿轮传动组件。采用齿轮传动组件，具有传动力矩大的特点。

[0037] 作为本发明的一种改进，所述刹车组件10包括刹车器101以及刹车座102，所述刹车器101与传动轴1固定连接，所述刹车座102套设在传动轴1外侧，并且刹车座102与所述传
动组件9的输出端传动连接，所述刹车器101与刹车座102配合连接以将传动组件9输出端与
传动轴1之间传动连通，所述刹车器101与刹车座102配合断开以将传动组件9输出端与传动
轴1之间传动断开。

[0038] 作为本发明的一种改进，所述高速电机11通过传动件与主飞轮21传动连接。

[0039] 传动组件9包括第一微速齿轮91、第二微速齿轮92、第三微速齿轮93和第四微速齿轮94，微速电机7的输出轴经抱刹组件8连接有第一微速齿轮91，第一微速齿轮91经第二微
速齿轮92和第三微速齿轮93将动力传递至刹车座102，刹车座102上设有与第三微速齿轮93
配合的第四微速齿轮94，当微速电机7未启动时，抱刹组件8抱死第一微速齿轮91，此时刹车
座102无法旋转，当刹车器101与刹车座102结合时，刹车座102能迅速使刹车器101静止，起
到对传动轴1刹车作用。

[0040] 工作原理：

[0041] 传动轴1低速转动：此时刹车器101与刹车座102为结合状态，主飞轮离合器2与主飞轮21为配合连接状态，从飞轮离合器4控制从飞轮41与第一皮带轮3配合连接，微速电机7
启动，抱刹组件8松开，使第一微速齿轮91处于可旋转的状态，微速电机7将动力沿第一微速
齿轮91、第二微速齿轮92、第三微速齿轮93传递至第四微速齿轮94，第四微速齿轮94固定设
置于刹车座102上，因此，刹车座102与第四微速齿轮94同步旋转，由于此时刹车座102与刹
车器101处于抱死状态，刹车器101与传动轴1是固定连接的，因此传动轴1会随刹车座102同
步旋转，传动轴1将动力沿主飞轮21、第一皮带轮3传递至从飞轮41，联动从飞轮41同步转
动，从飞轮41的旋转能够对主飞轮21低速转动供能，使主飞轮21在低速转动时获得足够的
动力，进而使传动轴1在低速转动时稳定性提高。

[0042] 传动轴1高速转动：此时主飞轮离合器2与主飞轮21为配合连接状态，刹车器101和刹车座102为脱开状态，从飞轮离合器4与从飞轮41为配合脱离状态，高速电机11将动力传
递至主飞轮21，主飞轮离合器2和传动轴1同步旋转，以使传动轴1高速转动。

[0043] 以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的
普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应
视为本发明的保护范围。