阅读说明：本技术 一种平面过载安全保护装置 (A kind of plane overload safety protection device ) 是由 苏涛 于 2019-09-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种平面过载安全保护装置,包括驱动机构、与驱动机构连接的主连杆和与外部载荷连接的副连杆；主连杆和副连杆通过传动组件连接；所述主连杆上设有与所述副连杆限位连接的安装夹层,所述副连杆上设有凹坑,所述主连杆上设有与该凹坑位置对应的通孔；所述传动组件包括置于所述凹坑和通孔内的钢球、以及固定于所述主连杆上并将所述钢球按压在所述凹坑内的弹簧片。与现有技术相比,本发明具有结构简单、安全可靠、方便更换、方便检修和应用范围广等优点。(The present invention relates to a kind of plane overload safety protection devices, including driving mechanism, the master connecting-rod connecting with driving mechanism and the slave connecting rod connecting with external load；Master connecting-rod is connected with slave connecting rod by transmission component；The master connecting-rod is equipped with the installation interlayer with slave connecting rod limit connection, and the slave connecting rod is equipped with pit, and the master connecting-rod is equipped with through-hole corresponding with the groove position；The transmission component includes the steel ball being placed in the pit and through-hole and is fixed on the master connecting-rod and the steel ball is pressed the spring leaf in the pit.Compared with prior art, the present invention have many advantages, such as structure it is simple, it is safe and reliable, be convenient for changing, be convenient to overhaul and have a wide range of application.)

一种平面过载安全保护装置

技术领域

本发明涉及一种机械式过载安全保护装置，尤其是涉及一种平面过载安全保护装置。

背景技术

目前，对于运动机械来说，一般对位置或载荷有要求的部位都设有限位及相应的过载安全保护措施，以免载荷过大或超出运动位置而造成不良后果。因而安全过载装置在机械中应用比较广泛。在使用木条盒包装机时，发现木条盒包装机(YB600)中因箱体空间小，内部润滑油较多，运动又是水平运动，在初步设计时没有考虑增加过载保护装置，结果在烟厂初次生产运行过程中出现过载较大，设备损坏的事故。因本设备箱体空间的条件限制无法增加现有成熟的过载离合元件，只能根据现有条件开发设计。因此需要设计一种适合平面过载安全保护的同时占用安装空间较小的过载安全保护装置，应用于现有的木条盒包装机中，进行过载安全保护。

中国专利CN106895092A公布了一种过载安全保护器，属于农业机械；在驱动轴上周向可转动、径向和轴向定位的安装刀盘或刀齿安装座，在刀盘或刀齿安装座上的径向通孔内配装钢珠和压力弹簧，配装锁紧螺母的压力调节螺杆旋配在刀盘或刀齿安装座的径向通孔上，压力弹簧两端面分别与钢珠和压力调节螺杆接触配合，钢珠与驱动轴表面上的凹坑接触配合或脱离配合，在刀盘或刀齿安装座圆周边缘部位处设有安装孔。但该专利技术是驱动轴上的周向运动过载保护；根据力学原理可知，在轴上开孔对其强度影响较大；此专利适用于一般的高速轻型的周向运动过载保护，对于载荷较大，安装空间小的情况并不适用。而对于木条盒包装机(YB600)，安装空间为狭小的扁平空间，该装置不能应用于该木条盒包装机中。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种平面过载安全保护装置，该装置尤其适用于安装空间狭小的情况。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种平面过载安全保护装置，包括驱动机构、与驱动机构连接的主连杆和与外部载荷连接的副连杆；所述主连杆和副连杆通过传动组件连接；

所述主连杆上设有与所述副连杆限位连接的安装夹层，所述副连杆上设有凹坑，所述主连杆上设有与该凹坑位置对应的通孔；

所述传动组件包括置于所述凹坑和通孔内的钢球、以及固定于所述主连杆上并将所述钢球按压在所述凹坑内的弹簧片。

本发明的工作原理为：驱动机构带动主连杆在平面内进行转动，主连杆进而带动副连杆发生平面内转动，副连杆进一步带动外部载荷移动；主连杆和副连杆通过传动组件连接，当没有过载时，钢球上部分置于主连杆的通孔内，下部分置于副连杆的凹坑内，此时钢球相当于一个轴销，从而实现主连杆和副连杆之间力的传递；当出现过载时，副连杆由于载荷较大不再运动，主连杆在驱动机构的带动下继续运动，则会使钢球从凹坑中脱开或者滚出，副连杆失去动力变化静置，而主连杆在驱动机构的带动下进行空转，从而实现过载保护，当过载去除后，手动将钢球复位即可直接工作。

本发明可以通过调节钢柱的大小以及副连杆上的凹坑深浅调节具体的过载要求，钢球较大，则弹簧片对钢球的按压力越大，过载力也就越大；凹坑越深，钢球越不容易从凹坑中滚出，过载力也就越大，这种调节方式简单易行，调节方便。

通过主连杆和副连杆以及传动组件连接，连杆具有较强的机械强度，可以满足重载的要求。

所述凹坑为锥形凹坑。

优选地，所述锥形凹坑的锥角为50～70°。

更优选地，所述锥形凹坑的锥角为60°。

所述传动组件还包括压块，所述弹簧片的一端通过压片固定于所述主连杆上，另一端覆盖于所述主连杆的通孔上。

所述压块通过螺钉固定于所述主连杆上。

所述主连杆和副连杆均包括安装部和传动部，所述安装夹层设于所述主连杆的传动部上，所述副连杆的传动部置于所述安装夹层内；所述副连杆的安装部套设于所述主连杆的安装部上。

所述驱动机构包括驱动凸轮、设于所述驱动凸轮的轨迹槽内的滚子、与所述滚子连接的传动臂、固定于外部安装机架上的支撑轴，所述主连杆的安装部上设有与所述支撑轴匹配的轴孔，所述传动臂的端部与所述轴孔固定连接。

通过设计驱动机构的具体结构，可以满足使主连杆和副连杆的运动在同一平面内往复运动，需要的安装空间较小。

所述驱动机构还包括套接、固定于所述主连杆的安装部上的上定位环，所述主连杆的传动部上设有放置所述上定位环的开口，所述上定位环将所述副连杆与所述主连杆锁紧连接。

所述平面过载安全保护装置在工作平面内进行间歇往复运动，本发明提供的装置是针对木条盒包装机(YB600)的箱体空间及水平运动的要求来设计的，属于一种平面重载的过载安全保护，并且运动方式为间歇运动，又因空间关系，现有技术专利CN106895092A无法应用于此处。

现有的木条盒包装机通过一条连接杆实现驱动机构和外部载荷之间的传动连接，直接带动外部载荷进行平面运动，过载时没有安全保护装置，存在事故风险；因此需要对现有的连接杆进行改进。本发明首先将现有的连接杆分为主连杆和副连杆，在二者之间设置传动组件连接；然后，将主连杆的厚度增加，中间开设安装夹层以及相应的通孔，通过带有通孔的主连杆、带有凹坑的副连杆、弹片、钢球等的配合，使簧片的压力与副连杆上的凹坑成为活动的动力传动，从而实现平面过载安全保护的功能。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明仅通过两个连杆以及两个连杆之间的传动组件即可实现过载保护，具有结构简单，适用范围广、尤其适合于平面运动过载的特点；

(2)调节方便，安全可靠：本发明可以根据过载要求，改变钢球的大小以及副连杆上的凹坑深浅实现调节过载力，方便更换；

(3)方便检修：因本装置不涉及到精密零件及复杂的调整环节，检修非常方便。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的A-A向剖视图；

图中，1为驱动凸轮，2为滚子，3为主连杆，4为支撑轴，5为上定位环，6为下定位环，7为副连杆，8为压块，9为弹簧片，10为钢球，11为锁紧螺母，12为定位螺钉，13为扇形齿轮，14为齿轮，15为传动臂。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例

一种平面过载安全保护装置，如图1所示，包括与驱动机构连接的主连杆3和与外部载荷连接的副连杆7；转连杆3通过转动组件带动副连杆7在平面内转动，继而带动与副连杆7连接的扇形齿轮13以及与扇形齿轮13啮合连接的齿轮17转动，驱动外部载荷。

如图2所示，主连杆3和副连杆7均包括安装部和传动部，其中主连杆3的传动部上设有安装夹层，副连杆的传动部配套安装于该安装夹层中，主连杆3的安装部为圆筒形结构，副连杆7的安装部套设于主连杆3的安装部上；副连杆7上设有凹坑，主连杆3上设有与该凹坑位置对应的通孔；传动组件包括置于凹坑和通孔内的钢球10、固定于主连杆3上并将钢球10按压在凹坑内的弹簧片9以及将弹簧片9的一端压住并且固定于主连杆3上的压块8，为了实现弹簧片9将钢球10按压在凹坑内，弹簧片9的另一端需要覆盖于主连杆3的通孔上，本实施例中凹坑为锥形凹坑，其锥角为60°，压块8通过螺钉固定于主连杆3上。

本实施中，驱动机构包括驱动凸轮1、设于驱动凸轮1的轨迹槽内的滚子2、与滚子2连接的传动臂15、固定于外部安装机架上的支撑轴4，主连杆3的安装部上设有与支撑轴4匹配的轴孔，传动臂15的端部与主连杆3的安装部固定连接，因此传动臂15可以带动主连杆7以轴孔为中心在平面内转动。主连杆3和副连杆7通过上定位环5和下定位环6实现紧锁固定，上定位环5套接、固定于主连杆3的安装部上，主连杆3的传动部上设有放置上定位环5的开口，上定位环5将副连杆7与主连杆3锁紧连接。下定位环6套接、固定于支撑轴4上，实现对主连杆3的紧锁固定。

副连杆7的端部通过锁紧螺母11和定位螺钉12与扇形齿轮13固定连接，扇形齿轮13带动齿轮14转动。

本实施例的安装过程为：首先，先把扇形齿轮13通过锁紧螺母11与定位螺钉12锁紧在连杆7上。其次，将此组合套装在主连杆3上，将装钢球10的凹坑和通孔对应后将钢球10装入，然后用弹簧片弹簧片9及压块8压盖后用螺钉将其压住，组成为一体，并调整到适合的过载力度；然后将滚子2装在主连杆3上。再次，将上述组合安装在支撑轴4上，将上述组合中的扇形齿轮13与齿轮14位置及啮合间隙调整正确后用上定位环5与下定位环6将其锁紧；将滚子2嵌入驱动凸轮1内。在运动过程中如齿轮14出现过载，驱动凸轮1带动主连杆3继续运动使钢球脱开。副连杆7及扇形齿轮13因脱离钢球10而失去动力后，因齿轮14过载使副连杆7及扇形齿轮13变为静止。主连杆3在驱动凸轮1的驱动下进行空运转，从而实现过载保护；当过载除去后复位可直接工作。本实施例可以根据过载的要求，改变钢球的大小及副连杆7上面的凹坑深浅实现，并且不涉及到精密零件及复杂的调整环节，检修非常方便。总之，本实施例的装置结构简单、安全可靠、方便更换、方便检修、应用范围广、尤其适合于平面运动过载。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。