一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭。
【背景技術】
[0002]在目前許多需要以機械去除切削的方式，進行圖形標識、數(shù)字編碼標記產(chǎn)品標識、標牌的切削、標記、刻劃等機械加工應用中，通常采用的機械去除方式標記頭有:氣動沖擊針機構(gòu)去除、氣動刻劃針機構(gòu)去除、電磁沖擊針機構(gòu)去除、凸輪滑桿沖擊針機構(gòu)去除、電機-滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)刀具去除等等。
[0003]上述這類標記頭存在的主要缺點有:
[0004]氣動沖擊標記頭去除工作時噪音大(> 70dB)，不僅影響人身健康，而且同時需要電源、壓縮空氣源兩種動力源；氣動刻劃標記頭機構(gòu)去除工作時雖然噪音小，但對產(chǎn)品的外型擠壓影響大，并且也是同時需要電源、壓縮空氣源兩種動力源；電磁沖擊標記頭去除工作時不僅噪音大，而且電磁線圈易產(chǎn)生熱損耗和耗電量較大，不易長時間工作；凸輪滑桿沖擊標記頭機構(gòu)去除時不僅同樣存在工作時噪音大，而且機械結(jié)構(gòu)體積也較大；電動機絲杠旋轉(zhuǎn)動力標記頭去除工作時雖然噪音小，但軸向移動的時間長，不能滿足快速(1/N秒)標記圖形、編碼的標記功能。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型為了解決上述問題，提出了一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，本裝置可以使本領域技術人員設計、制造能夠用于機械去除方式標記刀具的快速進給、退出速度為1/N秒的電動標記頭；以及需要通過控制旋轉(zhuǎn)啟動與停止，實現(xiàn)軸向移動和旋轉(zhuǎn)離合的其它運動機構(gòu)的產(chǎn)品中，具有快速進給、退出速度為1/N秒的特征，以及制造經(jīng)濟實用、運行結(jié)構(gòu)簡單可靠、應用機構(gòu)體積小、使用條件簡單(僅用單一電源動力)、節(jié)能低耗的特點。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0007]一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，包括錐形轉(zhuǎn)子、定子、前軸承、復位彈簧、碳刷機構(gòu)、后軸承和電源，其中，定子固定于電機外殼內(nèi)部前端，錐形轉(zhuǎn)子固定于轉(zhuǎn)子軸上，轉(zhuǎn)子軸前端嵌套有復位彈簧，復位彈簧一端連接錐形轉(zhuǎn)子，另一端固定于電機外殼內(nèi)偵U，錐形轉(zhuǎn)子連接整流轉(zhuǎn)子，整流轉(zhuǎn)子上設置有碳刷機構(gòu)，碳刷機構(gòu)連接電源，轉(zhuǎn)子軸的前后端分別通過前軸承和后軸承固定于電機外殼上；所述轉(zhuǎn)子軸前端固定有彈性夾套，標記頭刀具連接在彈性夾套上，所述整流轉(zhuǎn)子推動錐形轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的同時產(chǎn)生軸向磁拉力，通過旋轉(zhuǎn)擠壓復位彈簧壓緊到錐形定子中旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸推動標記頭刀具的軸向移動。
[0008]所述標記頭刀具通過夾套螺母連接在彈性夾套上。
[0009]所述定子的內(nèi)表面為錐形。
[0010]所述定子的內(nèi)表面與轉(zhuǎn)子外表面的形狀相配合。
[0011]所述定子前端與電機外殼之間的距離和復位彈簧的壓縮長度相配合。
[0012]所述標記頭刀具可更換。
[0013]本實用新型的工作原理為:錐形轉(zhuǎn)子電動機定子內(nèi)腔和轉(zhuǎn)子外形都成錐形，其錐形制動環(huán)鑲嵌于風扇制動輪上，靜制動環(huán)鑲在后端蓋上。通電工作時，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，同時產(chǎn)生軸向磁拉力，使轉(zhuǎn)子軸向移動并壓縮彈簧，使風扇制動輪上的錐形環(huán)與靜制動環(huán)離開，轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動，斷電后，軸向磁拉力消失，轉(zhuǎn)子在彈簧的作用下，連同風扇制動輪一起復位，使動靜制動環(huán)接觸，產(chǎn)生摩擦力矩，迫使電動機立即停轉(zhuǎn)。
[0014]本實用新型的有益效果為:
[0015](I)可以使本領域技術人員設計、制造能夠用于機械去除方式標記刀具的快速進給、退出速度為1/N秒的電動標記頭；
[0016](2)具有快速進給、退出速度為1/N秒的特征，以及制造經(jīng)濟實用、運行結(jié)構(gòu)簡單可靠、應用機構(gòu)體積小、使用條件簡單(僅用單一電源動力)、節(jié)能低耗的特點。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實用新型未通電或斷電時，具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)電動標記頭的靜態(tài)機構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為是本實用新型通電時，通電工作時，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，同時產(chǎn)生軸向磁拉力，具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)電動標記頭的動態(tài)機構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為電動標記頭的電動旋切刀具機構(gòu)圖。
[0021]其中，1、錐形轉(zhuǎn)子；2、錐形定子；3、電機外殼；4、前軸承；5、彈性夾套；6、夾套螺母；7、標記頭刀具；8、轉(zhuǎn)子前軸；9、復位彈簧；10、電源接頭+極及碳刷機構(gòu)；11、整流轉(zhuǎn)子；12、轉(zhuǎn)子后軸；13、后軸承；14、電源接頭-極及碳刷機構(gòu)。
【具體實施方式】
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[0022]下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。
[0023]如圖1所示，本實用新型主要結(jié)構(gòu)是由錐形轉(zhuǎn)子(I)、錐形定子(2)、電機外殼(3)、前軸承(4)、轉(zhuǎn)子前軸(8)復位彈簧(9)、電源接頭(+極)及碳刷機構(gòu)(10)、(整流)轉(zhuǎn)子
(11)、轉(zhuǎn)子后軸(12)、后軸承(13)、電源接頭(-極)及碳刷機構(gòu)(14)組合安裝為一個具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動機；與安裝上由彈性夾套(5)、夾套螺母(6)、標記頭刀具(7)組成的切削機構(gòu)后，即形成一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動旋轉(zhuǎn)切削標記頭。
[0024]本實用新型接通電源工作時，電源通過電源接頭(+極)及碳刷機構(gòu)(10)、電源接頭(_極)及碳刷機構(gòu)(14)和(整流)轉(zhuǎn)子(11)驅(qū)動錐形轉(zhuǎn)子(I)旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的同時產(chǎn)生軸向磁拉力，通過旋轉(zhuǎn)擠壓復位彈簧(9)壓緊到錐形定子(2)中旋轉(zhuǎn)，同時使轉(zhuǎn)子前軸(8)、轉(zhuǎn)子后軸(12)通過前軸承(4)、后軸承(13)的軸向移動，安裝在轉(zhuǎn)子前軸
(8)上的彈性夾套(5)、夾套螺母(6)、標記頭刀具(7)，即可通過控制電源的通電旋轉(zhuǎn)、斷電停轉(zhuǎn)實現(xiàn)了本實用新型的快速進給、退出機械運動，從而達到快速(1/N秒)標記、刻劃圖形、編碼的電動標標記功能。
[0025]依據(jù)本實用新型是一種具有轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)電動標記頭的技術特征，本實用新型的具體實施方法可以在以下這樣幾個方面:
[0026]1、電動標記機
[0027]利用本實用新型在設計、制造電動標記機時，按照圖4所示的標記頭刀具(7)，可以設計成電動標記機的電動旋切加工、標記、刻劃等刀具，可制造成機械去除切削加工、標記、刻劃等具有軸向快速進給、退出功能的電動切削標記頭及標記機，替代目前使用的氣動沖擊式標記機、氣動刻劃式標記機、電磁沖擊標記機等標記機功能。
[0028]2、2D圖形高速雕刻
[0029]采用本實用新型設計制造的電動標記頭，可以替代2D雕刻機械中常用的標準電主軸。標準電主軸由于加工刀具的進給、退出機構(gòu)都是采用電動機加絲杠的運動機構(gòu)，即使加工一些圖案簡單產(chǎn)品，也不能實現(xiàn)高效快速刻劃的加工方式；而使用應用圖1所示本實用新型具有轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)電動標記頭的技術特征，即可實現(xiàn)2D圖形、線條、文字等圖案高速雕刻的功能。
[0030]3、快速軸向往復旋轉(zhuǎn)離合機構(gòu)
[0031]在需要設計、制造通過控制旋轉(zhuǎn)啟動與停止實現(xiàn)N次/秒的往復旋轉(zhuǎn)離合的機器人裝配運動機構(gòu)時，應用圖1所示本實用新型設計制造的快速軸向往復旋轉(zhuǎn)離合機構(gòu)，可在機器人裝配機構(gòu)中，實現(xiàn)達到N次/秒的同步軸向往復旋轉(zhuǎn)離合的機械動作。
[0032]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。
【主權項】
1.一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，其特征是:包括錐形轉(zhuǎn)子、定子、前軸承、復位彈簧、碳刷機構(gòu)、后軸承和電源，其中，定子固定于電機外殼內(nèi)部前端，錐形轉(zhuǎn)子固定于轉(zhuǎn)子軸上，轉(zhuǎn)子軸前端嵌套有復位彈簧，復位彈簧一端連接錐形轉(zhuǎn)子，另一端固定于電機外殼內(nèi)側(cè)，錐形轉(zhuǎn)子連接整流轉(zhuǎn)子，整流轉(zhuǎn)子上設置有碳刷機構(gòu)，碳刷機構(gòu)連接電源，轉(zhuǎn)子軸的前后端分別通過前軸承和后軸承固定于電機外殼上；所述轉(zhuǎn)子軸前端固定有彈性夾套，標記頭刀具連接在彈性夾套上，所述整流轉(zhuǎn)子推動錐形轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的同時產(chǎn)生軸向磁拉力，通過旋轉(zhuǎn)擠壓復位彈簧壓緊到錐形定子中旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸推動標記頭刀具的軸向移動。
2.如權利要求1所述的一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，其特征是:所述標記頭刀具通過夾套螺母連接在彈性夾套上。
3.如權利要求1所述的一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，其特征是:所述定子的內(nèi)表面為錐形。
4.如權利要求1所述的一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，其特征是:所述定子的內(nèi)表面與轉(zhuǎn)子外表面的形狀相配合。
5.如權利要求1所述的一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，其特征是:所述定子前端與電機外殼之間的距離和復位彈簧的壓縮長度相配合。
6.如權利要求1所述的一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，其特征是:所述標記頭刀具可更換。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具備轉(zhuǎn)子軸向移動機構(gòu)的電動標記頭，包括錐形轉(zhuǎn)子、定子、前軸承、復位彈簧、碳刷機構(gòu)、后軸承和電源，其中，定子固定于電機外殼內(nèi)部前端，錐形轉(zhuǎn)子固定于轉(zhuǎn)子軸上，轉(zhuǎn)子軸前端嵌套有復位彈簧，復位彈簧一端連接錐形轉(zhuǎn)子，另一端固定于電機外殼內(nèi)側(cè)，錐形轉(zhuǎn)子連接整流轉(zhuǎn)子，整流轉(zhuǎn)子上設置有碳刷機構(gòu)，轉(zhuǎn)子軸前端固定有彈性夾套，標記頭刀具連接在彈性夾套上，所述整流轉(zhuǎn)子推動錐形轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的同時產(chǎn)生軸向磁拉力，通過旋轉(zhuǎn)擠壓復位彈簧壓緊到錐形定子中旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸推動標記頭刀具的軸向移動。本實用新型具有快速進給、退出的特征，以及制造經(jīng)濟實用、運行結(jié)構(gòu)簡單可靠、應用機構(gòu)體積小、使用條件簡單的特點。
【IPC分類】B44B3-00
【公開號】CN204472368
【申請?zhí)枴緾N201520154350
【發(fā)明人】潘寧, 吳皓, 馬慶
【申請人】濟南優(yōu)柏電子科技有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月18日