一种油脂定量装置

文档序号:612117 发布日期:2021-05-07 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种油脂定量装置 (Grease proportioning device ) 是由 吴永利 沈国双 王长阳 于 2020-12-30 设计创作,主要内容包括:本发明涉及汽车相关技术领域,公开一种油脂定量装置,包括注脂机构和定量调节机构,注脂机构包括型腔本体、滑动设置于型腔本体内部的活塞组件、与型腔本体连接的液压电控阀、以及固定于型腔本体前端的型腔端盖,活塞将型腔本体的内部分为第一型腔和第二型腔,型腔端盖上设置有进油口和出油口;定量调节机构包括支架、固定于支架上的驱动机构、与驱动机构传动连接的螺杆、与螺杆螺纹连接的固定套筒、以及滑动设置于固定套筒内的柱塞夹头,固定套筒与型腔本体的后端固定连接;柱塞夹头的前端与活塞杆连接,后端与螺杆抵接。本发明注脂精度高、成本低、体积小,输出稳定,能够满足注脂系统定量高速且注脂范围可控可调的要求。(The invention relates to the technical field of automobile correlation, and discloses a grease quantifying device which comprises a grease injecting mechanism and a quantifying adjusting mechanism, wherein the grease injecting mechanism comprises a cavity body, a piston assembly arranged in the cavity body in a sliding manner, a hydraulic electric control valve connected with the cavity body, and a cavity end cover fixed at the front end of the cavity body; the quantitative adjusting mechanism comprises a support, a driving mechanism fixed on the support, a screw rod in transmission connection with the driving mechanism, a fixed sleeve in threaded connection with the screw rod, and a plunger chuck arranged in the fixed sleeve in a sliding manner, and the fixed sleeve is fixedly connected with the rear end of the cavity body; the front end of the plunger chuck is connected with the piston rod, and the rear end of the plunger chuck is abutted against the screw rod. The invention has the advantages of high grease injection precision, low cost, small volume and stable output, and can meet the requirements of high quantification speed and controllable and adjustable grease injection range of a grease injection system.)

一种油脂定量装置

技术领域

本发明涉及汽车相关技术领域,尤其涉及一种油脂定量装置。

背景技术

在汽车零部件装配过程中有很多地方需要加油脂安装,而且对加油脂量有严格要求。目前市场上注脂方式多种多样,目前存在人工和机械两种方式。人工注脂方式是通过工人使用定量勺每次加注相应量到具体部位,主要使用在机械设备无法覆盖的零部件处。机械注脂方式现在通用的是通过注脂系统采用压缩空气作为动力源或者电动缸为动力源;空气动力源需配备独立的气源装置,其外形体积较大,成本较高,而且提供高压高粘性密封脂的气动增压泵,由于气体的可压缩性其压力输出不稳定;电动缸作为动力源的注脂系统,由于电动缸输出杆或者加长杆的精度限制,会导致注脂精度受限,无法满足注脂系统定量高速且注脂范围可控可调的要求。

发明内容

基于以上所述,本发明的目的在于提供一种精度高、成本低、输出稳定、注脂范围可控可调的油脂定量装置。

为达上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种油脂定量装置,包括:

注脂机构,包括型腔本体、滑动设置于所述型腔本体内部的活塞组件、与所述型腔本体连接的液压电控阀、以及固定于所述型腔本体前端的型腔端盖,所述活塞组件包括固定连接的活塞和活塞杆,所述活塞将所述型腔本体的内部分为第一型腔和第二型腔,所述型腔端盖上设置有进油口和出油口,所述进油口始终与所述第二型腔连通,所述进油口能通过所述液压电控阀向所述第一型腔内充入油脂,且所述第一型腔内的油脂能通过所述液压电控阀排出所述出油口;

定量调节机构,包括支架、固定于所述支架上的驱动机构、与所述驱动机构传动连接的螺杆、与所述螺杆螺纹连接的固定套筒、以及滑动设置于所述固定套筒内的柱塞夹头,所述驱动机构能驱动所述螺杆转动,以沿所述固定套筒前进或后退,所述固定套筒与所述型腔本体的后端固定连接;所述柱塞夹头的前端与所述活塞杆连接,后端与所述螺杆抵接。

作为一种油脂定量装置的优选方案,还包括出油检测机构,所述出油检测机构包括固定套、端头感应杆、第一压簧和第一位置传感器,所述型腔端盖上贯穿开设有安装孔,所述固定套安装于所述安装孔内,所述第一位置传感器固定于所述固定套的一端,所述端头感应杆滑动贯穿于所述固定套,所述端头感应杆上设有凸起,所述第一压簧套设于所述端头感应杆,且所述第一压簧的一端与所述凸起连接,另一端与所述第一位置传感器连接,所述第一位置传感器用于检测所述端头感应杆的位置。

作为一种油脂定量装置的优选方案,还包括回油检测机构,所述回油检测机构包括回油滑动杆、第二压簧和第二位置传感器,所述回油滑动杆滑动设置于所述螺杆内,所述回油滑动杆的一端与所述柱塞夹头固定连接;所述螺杆内还设有安装槽,所述第二压簧套设于所述回油滑动杆,且所述第二压簧的一端与所述安装槽抵接,另一端与所述柱塞夹头抵接,所述第二位置传感器用于检测所述回油滑动杆的位置。

作为一种油脂定量装置的优选方案,所述柱塞夹头呈椎体状结构,所述螺杆的前端具有多个相互分离的弹性爪,多个所述弹性爪之间形成与所述柱塞夹头形状相适配的锥形槽,当所述柱塞夹头与所述锥形槽相抵紧时,多个所述弹性爪向外张开,并与所述固定套筒的内螺纹相锁死。

作为一种油脂定量装置的优选方案,所述柱塞夹头的外周还设置有凸耳,所述固定套筒的内壁设置有沿其轴向延伸的滑槽,所述凸耳与所述滑槽滑动连接。

作为一种油脂定量装置的优选方案,所述驱动机构包括伺服电机和齿轮组件,所述伺服电机通过所述齿轮组件与所述螺杆传动连接。

作为一种油脂定量装置的优选方案,所述齿轮组件的外部还罩设有外壳,所述外壳与所述支架固定连接,所述第二位置传感器固定于所述外壳上。

作为一种油脂定量装置的优选方案,还包括底座,所述固定套筒固定于所述底座上,所述支架通过导向杆与所述固定套筒滑动连接。

作为一种油脂定量装置的优选方案,所述活塞杆与所述固定套筒之间、所述活塞与所述型腔本体之间、以及所述端头感应杆与所述固定套之间均设置有密封圈。

作为一种油脂定量装置的优选方案,所述出油口还连接有流量检测机构,用于检测输出的油脂量。

本发明的有益效果为:

本发明提供的油脂定量装置,通过驱动机构驱动螺杆转动,螺杆在转动过程中沿固定套筒的轴向移动,柱塞夹头和活塞组件也同步沿固定套筒的轴向移动,从而能够调整第一型腔的大小,即改变了第一型腔的容量;当第一型腔内充满油脂时,此时的油脂量即为预设一次向外输出的油脂量。向外输出油脂的过程中,通过向第二型腔内注入油脂,以增大第二型腔的压力,从而推动活塞向第一型腔的方向移动(前进),同时通过液压电控阀将第一型腔内的油脂全部向外排出;由于第一型腔内容纳的油脂量固定,因此实现了定量输出油脂的作用。一次注脂完成后,再通过液压电控阀向第一型腔内充入油脂,此时活塞在第一型腔内油脂压力的作用下向第二型腔的方向移动(后退),活塞杆和柱塞夹头也同步后退,当柱塞夹头与螺杆相抵紧时,柱塞夹头和活塞组件停止后退,此时活塞恢复到初始位置,即第一型腔内注入的油脂量达到预设值。

本发明通过设置伺服电机的输出转动量,可以精确调整第一型腔的大小,以精确控制每次向外输出的油脂量,其定量注脂精度高、成本低、体积小,无需采用气动增压泵,压力输出稳定,能够满足注脂系统定量高速且注脂范围可控可调的要求。

附图说明

图1是本发明实施例提供的油脂定量装置的结构示意图;

图2是本发明实施例提供的油脂定量装置的俯视图;

图3是图2沿A-A方向的剖视图;

图4是本发明实施例提供的油脂定量装置去除外壳后的结构示意图;

图5是本发明实施例提供的油脂定量装置去除驱动机构后的结构示意图;

图6是本发明实施例提供的活塞组件和柱塞夹头的结构示意图;

图7是本发明实施例提供的固定套筒的结构示意图;

图8是本发明实施例提供的螺杆的结构示意图;

图9是本发明实施例提供的油脂定量装置的局部结构示意图一;

图10是图9去除出油检测机构后的结构示意图;

图11是图10沿第一截面的剖视图;

图12是图10沿第二截面的剖视图;

图13是图10沿第三截面的剖视图;

图14是本发明实施例提供的油脂定量装置的局部结构示意图二;

图15是图14沿第四截面的剖视图;

图16是图14沿第五截面的剖视图;

图17是图14沿第六截面的剖视图;

图18是图14沿第七截面的剖视图;

图19是图14沿第八截面的剖视图。

图中:

11-型腔本体;111-第一型腔;112-第二型腔;12-液压电控阀;121-第一接口;122-第二接口;123-第三接口;124-第四接口;13-型腔端盖;131-进油口;132-出油口;133-安装孔;14-活塞;15-活塞杆;

21-支架;22-驱动机构;221-伺服电机;222-齿轮组件;223-外壳;23-螺杆;231-安装槽;232-弹性爪;233-锥形槽;24-固定套筒;241-滑槽;25-柱塞夹头;251-凸耳;

31-固定套;32-端头感应杆;321-凸起;33-第一压簧;34-第一位置传感器;

41-回油滑动杆;42-第二压簧;43-第二位置传感器;

5-底座;6-导向杆;7-密封圈;

101-第一通道;102-第二通道;103-第三通道;104-第四通道;105-第五通道;106-第六通道;107-第七通道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“左”“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。本实施例中,“前进”是指沿图3中固定套筒24的轴线方向向上移动,“后退”是指沿图3中固定套筒24的轴线方向向下移动。

如图1-图19所示,本实施例提供一种油脂定量装置,包括注脂机构和定量调节机构。其中,注脂机构包括型腔本体11、滑动设置于型腔本体11内部的活塞组件、与型腔本体11连接的液压电控阀12、以及固定于型腔本体11前端的型腔端盖13,活塞组件包括固定连接的活塞14和活塞杆15,活塞14将型腔本体11的内部分为第一型腔111和第二型腔112,型腔端盖13上设置有进油口131和出油口132,进油口131始终与第二型腔112连通,进油口131能通过液压电控阀12向第一型腔111内充入油脂,且第一型腔111内的油脂能通过液压电控阀12排出出油口132。定量调节机构包括支架21、固定于支架21上的驱动机构22、与驱动机构22传动连接的螺杆23、与螺杆23螺纹连接的固定套筒24、以及滑动设置于固定套筒24内的柱塞夹头25,驱动机构22能驱动螺杆23转动,以沿固定套筒24前进或后退,固定套筒24与型腔本体11的后端固定连接;柱塞夹头25的前端与活塞杆15连接,后端与螺杆23抵接。

本发明提供的油脂定量装置,通过驱动机构22驱动螺杆23转动,螺杆23在转动过程中沿固定套筒24的轴向移动,柱塞夹头25和活塞组件也同步沿固定套筒24的轴向移动,从而能够调整第一型腔111的大小,即改变了第一型腔111的容量;当第一型腔111内充满油脂时,此时的油脂量即为预设一次向外输出的油脂量。向外输出油脂的过程中,通过向第二型腔112内注入油脂,以增大第二型腔112的压力,从而推动活塞14向第一型腔111的方向移动(前进),同时通过液压电控阀12将第一型腔111内的油脂全部向外排出;由于第一型腔111内容纳的油脂量固定,因此实现了定量输出油脂的作用。一次注脂完成后,再通过液压电控阀12向第一型腔111内充入油脂,此时活塞在第一型腔111内油脂压力的作用下向第二型腔112的方向移动(后退),活塞杆15和柱塞夹头25也同步后退,当柱塞夹头25与螺杆23相抵紧时,柱塞夹头25和活塞组件停止后退,此时活塞14恢复到初始位置,即第一型腔111内注入的油脂量达到预设值。

作为优选,本实施例的驱动机构22包括伺服电机221和齿轮组件222,伺服电机221通过齿轮组件222与螺杆23传动连接。伺服电机221控制精度高,齿轮组件222传动可靠、运行稳定,能够提高该油脂定量装置的注脂精度。进一步地,齿轮组件222的外部还罩设有外壳223,外壳223与支架21固定连接,通过设置外壳有效保护齿轮组件222,提高其安全性和使用寿命。本发明经过试验和计算得出伺服电机每转一圈对应的活塞14的位移量,通过设置伺服电机221的输出转动量,可以精确调整第一型腔111的大小,以精确控制每次向外输出的油脂量,其定量注脂精度高、成本低、体积小,无需采用气动增压泵,压力输出稳定,能够满足注脂系统定量高速且注脂范围可控可调的要求。

进一步地,本实施例的油脂定量装置还包括用于检测油脂输出到位的出油检测机构。该出油检测机构包括固定套31、端头感应杆32、第一压簧33和第一位置传感器34,型腔端盖13上贯穿开设有安装孔133,固定套31安装于安装孔133内,第一位置传感器34固定于固定套31的一端,端头感应杆32滑动贯穿于固定套31,端头感应杆32上设有凸起321,第一压簧33套设于端头感应杆32,且第一压簧33的一端与凸起321连接,另一端与第一位置传感器34连接,第一位置传感器34用于检测端头感应杆32的位置。本实施例在向外注脂的过程中,活塞14逐渐向前端移动,以推动第一型腔111内的油脂通过出油口132向外排出,当活塞杆15的前端与端头感应杆32接触时,推动端头感应杆32向前运动,并挤压第一压簧33,此时第一位置传感器34获取到输出到位信号,说明第一型腔111内的油脂已完全排出,本次注脂过程结束。当再次向第一型腔111内充入油脂时,活塞组件后退,端头感应杆32在第一压簧33的弹力作用下回复原位,当活塞组件后退直至柱塞夹头25与螺杆23抵紧时,此时第一型腔111内再次注满油脂。本实施例通过设置出油检测机构能够精确获取该油脂定量装置向外注脂的情况,控制方便,进一步提高了注脂精度。

进一步地,本实施例的油脂定量装置还包括用于检测向第一型腔111内充入油脂是否到位的回油检测机构。该回油检测机构包括回油滑动杆41、第二压簧42和第二位置传感器43,回油滑动杆41滑动设置于螺杆23内,回油滑动杆41的一端与柱塞夹头25固定连接;螺杆23内还设有安装槽231,第二压簧42套设于回油滑动杆41,且第二压簧42的一端与安装槽231抵接,另一端与柱塞夹头25抵接,第二位置传感器43固定于外壳223上,第二位置传感器43用于检测回油滑动杆41的位置。本实施例在向第一型腔111内充入油脂时,活塞组件后退,同时推动柱塞夹头25和回油滑动杆41后退,第二压簧42受力压缩,当柱塞夹头25与螺杆23抵紧时,回油滑动杆41停止移动,第二位置传感器43检测到回油滑动杆41的信号,说明此时第一型腔111内充入油脂到位。当再次向外注脂时,活塞组件前进,此时柱塞夹头25和回油滑动杆41在第二压簧42的弹力作用下,也向上运动恢复原位。本实施例通过设置回油检测机构能够精确获取向第一型腔111充入油脂的情况,控制方便,进一步提高了该油脂定量装置的精度。

作为优选,如图6-图8所示,本实施例的柱塞夹头25呈椎体状结构,螺杆23的前端具有多个相互分离的弹性爪232,多个弹性爪232之间形成与柱塞夹头25形状相适配的锥形槽233,当柱塞夹头25与锥形槽233相抵紧时,能够将多个弹性爪232向外撑开,从而使多个弹性爪232与固定套筒24的内螺纹相抵紧锁死,以防止活塞组件和柱塞夹头25进一步后退,保证第一型腔111的容量不变,以提高装置的使用可靠性。柱塞夹头25的外周还设置有凸耳251,固定套筒24的内壁设置有沿其轴向延伸的滑槽241,凸耳251与滑槽241滑动连接,通过凸耳251和滑槽241的滑动配合,提高柱塞夹头25的运动精度。

进一步地,本实施例的油脂定量装置还包括底座5,固定套筒24固定于底座5上。具体地,固定套筒24包括呈圆筒状结构的第一连接段和呈方形结构的第二连接段,第一连接段内部设置有内螺纹,用于与螺杆23螺纹连接;第二连接段固定于底座5上,第二连接段内部设有通孔,用于供活塞杆15穿过,且通孔与活塞杆15的直径相适配。进一步地,本实施例的活塞杆15与固定套筒24的第二连接段之间、活塞14与型腔本体11之间、以及端头感应杆32与固定套31之间均设置有密封圈7,从而保证整个系统的密封性,提高装置的控制精确和使用可靠性。进一步优选地,支架21上还设有导向杆6,固定套筒24的第一连接段设有法兰盘,法兰盘设有滑动槽,导向杆6穿设于滑动槽内,从而实现支架21与固定套筒24的滑动连接;如此设置,进一步提高了螺杆23运动的精确性和平稳性。此外,本实施例还可在出油口132处连接流量检测机构,如流量计等,以进一步检测输出的油脂量,从而对整个装置形成反馈,以便进一步调整第一型腔111的大小或修正其它结构。

下面结合图10-图19,对本发明的注脂机构的工作原理作进一步阐述。本实施例中,液压电控阀12优选为三位四通电磁阀,包括第一接口121、第二接口122、第三接口123和第四接口124。型腔本体11上开设有第一通道101、第三通道103、第四通道104、第五通道105和第六通道106,型腔端盖13上开设有第二通道102,固定套筒24的第二连接段开设有第七通道107。其中第一通道101沿型腔本体11的轴向设置,其一端与第一接口121连接,另一端与第二通道102连通。第二通道102沿型腔端盖的竖向设置,并与第一型腔111连通。第三通道103沿型腔本体11的轴向设置,其一端与出油口132连通,另一端与第六通道106连通。第六通道106沿型腔本体11的横向设置,并与第四接口124连接。第四通道104沿型腔本体11的轴向设置,其一端与进油口131连通,另一端与第七通道107连通,中部与第五通道105连通。第七通道107沿固定套筒24的横向设置,并与第二型腔112连通。第五通道105倾斜设置于型腔本体11内,其一端与第四通道104连通,另一端与第三接口123连接。第二接口122为空位,不与任何通道连接。

本实施例向第一型腔111内充入油脂时,液压电控阀12控制油脂依次经过进油口131、第四通道104、第五通道105、第三接口123、第一接口121、第一通道101、第二通道102进入第一型腔111内;于此同时第二型腔112内的部分油脂依次经过第七通道107、第四通道104、第五通道105、第三接口123、第一接口121、第一通道101、第二通道102进入第一型腔111内。

本实施例将第一型腔111内的油脂向外输出时,液压电控阀12控制油脂依次经过第二通道102、第一通道101、第一接口121、第四接口124、第六通道106、第三通道103、出油口132向外输出油脂;于此同时注射设备向第二型腔112内充入部分油脂。

当然,本实施例不仅能够定量注出油脂,也可以用于注出其它的液体,并不以本实施例为限。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

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