施鑫煜,方 明,朱建剛
(1.浙江國際海運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,浙江 舟山 316021;2.寧波市鎮(zhèn)海區(qū)職業(yè)教育中心學(xué)校,浙江 寧波 315201;3.金華市明樂工具有限公司,浙江 金華 321004)
滾子鏈?zhǔn)且环N用于傳遞機(jī)械動(dòng)力的鏈條,廣泛用于交通運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)、石油化工等行業(yè)。鏈條自動(dòng)裝配設(shè)備加工得到的是不分段的長鏈條,經(jīng)過拆解得到相應(yīng)長度規(guī)格的鏈條。拆解大批量的滾子鏈可用自動(dòng)分段設(shè)備完成,拆解小批量的滾子鏈和環(huán)形鏈條使用手工拆解裝置?,F(xiàn)有的滾子鏈?zhǔn)謩?dòng)拆解裝置多為螺桿式和鉗式,螺桿式拆鏈器需要旋轉(zhuǎn)手柄若干圈后才能完成鏈條拆解,操作費(fèi)力,效率低[1-3],鉗式拆鏈器拆解迅速但不同型號(hào)鏈條要選擇不同規(guī)格的拆鏈器[4],且上述兩種拆鏈器只能用于小型號(hào)滾子鏈的拆解,對(duì)此設(shè)計(jì)了一款拆解裝置,解決了現(xiàn)有手工拆鏈器存在的問題。
滾子鏈拆解裝置主要由鏈條夾緊機(jī)構(gòu)和銷軸頂出機(jī)構(gòu)組成,具體結(jié)構(gòu)剖視圖如圖1所示。
圖1所示,鏈條夾緊機(jī)構(gòu)包括安裝在固定座1上的螺桿座2、頂針套筒7和螺桿3。螺桿通過螺紋連接安裝在螺桿座上并能左右移動(dòng),配合頂針套筒實(shí)現(xiàn)滾子鏈的安裝和拆卸;螺桿的中心軸向加工有退銷孔,退銷孔的軸線與頂針4、頂桿10的軸線位于同一直線上;滾子鏈拆解時(shí),其銷軸伸出外鏈板兩端可分別進(jìn)入退銷孔和頂針孔進(jìn)行定位,被頂出的銷軸直接經(jīng)退銷孔排出。
滾子鏈由內(nèi)鏈板、外鏈板、銷軸、套筒、滾柱五部分組成,外鏈板與銷軸過盈配合,內(nèi)鏈板與套筒過盈配合,滾子與套筒間和套筒與銷軸間均可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),將與外鏈板過盈配合的銷軸頂出便可完成滾子鏈的拆解。拆解裝置的銷軸頂出機(jī)構(gòu)利用凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中輪廓曲線向徑的變化帶動(dòng)從動(dòng)件直線移動(dòng),從而將滾子鏈銷軸頂出完成拆解工作。
如圖1所示,銷軸頂出機(jī)構(gòu)主要包括凸輪12、頂桿10、頂針4和其他機(jī)架零件。固定座1上安裝有頂桿座9和兩塊側(cè)板11,為整個(gè)裝置提供一個(gè)穩(wěn)定的機(jī)架,通過固定座上的孔能將拆解裝置安裝在輔助臺(tái)架上;凸輪通過兩側(cè)對(duì)稱的安裝柱與兩塊側(cè)板的孔間隙配合,可以轉(zhuǎn)動(dòng);頂桿與頂桿座的階梯孔間隙配合,可以左右移動(dòng);頂針與頂針套筒7的階梯孔間隙配合,可以左右移動(dòng),頂針臺(tái)階和套筒的間隙安裝有復(fù)位彈簧6;頂針套筒用連接螺栓5固定在頂桿座上。頂桿和頂針軸線在同一直線上,凸輪、頂桿、頂針三者相互頂觸而能實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。當(dāng)凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其輪廓曲線向徑由小變大推動(dòng)頂桿向左移動(dòng),繼而推動(dòng)頂針向左移動(dòng);復(fù)位彈簧始終提供向右的彈簧力,當(dāng)凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),彈簧力推動(dòng)頂針向右復(fù)位,繼而推動(dòng)頂桿向右移動(dòng)與凸輪頂觸。
圖1 滾子鏈拆解裝置銷軸頂出位置剖視圖
滾子鏈拆解裝置配套其他功能性部件,如配合凸輪握柄使用的手柄,用于安裝固定拆解裝置的臺(tái)架,配置鏈條拆解長度控制裝置等,這些組件更好的發(fā)揮拆解裝置的功能,如手柄采用杠桿原理,讓裝置操作省力,可拆卸式設(shè)計(jì)便于設(shè)備的搬運(yùn)和包裝;鏈條拆解長度控制裝置適用于批量拆解,提高工作效率;臺(tái)架用于固定裝置。
本裝置制成成品后長350mm,寬180mm,高85mm,重量約30kg,安裝在高度為750mm的臺(tái)架上,配置一根長500mm的空心鋼管手柄。
滾子鏈拆解過程如圖2所示,根據(jù)滾子鏈的鏈號(hào)選擇頂針規(guī)格,旋轉(zhuǎn)頂針套筒將所選頂針旋轉(zhuǎn)至工作位置,為了使所選頂針和頂桿在同一直線上,當(dāng)頂桿能推動(dòng)所選頂針時(shí)固定套筒;為了使?jié)L子鏈銷軸和退銷孔、頂針在同一直線上,將滾子鏈右側(cè)銷軸伸出端放入頂針孔進(jìn)行定位,右側(cè)外鏈板緊挨著套筒放置,繼而轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿向右移動(dòng)夾緊滾子鏈,如圖2a所示。手柄帶動(dòng)凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),推動(dòng)頂桿和頂針向左移動(dòng)頂出軸銷,如圖2b所示。凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位,頂桿和頂針在復(fù)位彈簧的作用下回到初始位置,完成滾子鏈的拆解,如圖2c所示。
(1)本拆解裝置具有鏈條夾緊機(jī)構(gòu)將滾子鏈在拆解前夾緊,能夠防止?jié)L子鏈在拆解過程中錯(cuò)位造成頂針無法頂?shù)戒N軸,或?qū)N軸頂歪而無法頂出。
(2)本拆解裝置能拆解鏈號(hào)數(shù)多達(dá)11個(gè)。裝置頂針套筒上均布三個(gè)不同尺寸的頂針孔,頂針孔中穿置三枚不同規(guī)格的頂針,頂針工作直徑分別為?3.9mm,?5.9mm,?9.5mm,可用于拆解不同鏈號(hào)的滾子鏈。
圖2 滾子鏈拆解過程
(3)本裝置能夠拆解大鏈號(hào)滾子鏈,最大能拆解鏈號(hào)為240的滾子鏈。頂針套筒中安裝的頂針直徑最大為?9.5mm,采用材料65Mn圓鋼車制、調(diào)質(zhì),能承受足夠大的擠壓力;銷軸頂出機(jī)構(gòu)中的凸輪握柄上套加長手柄,手柄借助杠桿原理提供足夠大的頂出力。
本裝置制進(jìn)行了滾子鏈拆解試驗(yàn),能完成鏈號(hào)為40~240滾子鏈的拆解,操作簡單,拆解效率高,有效地解決了現(xiàn)有手工拆鏈器存在的問題,且該裝置制造成本低,具有較好的推廣性。本拆解裝置在鏈條生產(chǎn)廠家和銷售商處有得到了應(yīng)用,工人能熟練且安全的操作裝置,提高了工作效率,得到了好評(píng)。