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CN108045866A - 一种同步驱动双螺杆装置 - Google Patents

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CN108045866A
CN108045866A CN201711411654.3A CN201711411654A CN108045866A CN 108045866 A CN108045866 A CN 108045866A CN 201711411654 A CN201711411654 A CN 201711411654A CN 108045866 A CN108045866 A CN 108045866A
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synchronous
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wheel
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覃家金
陈琳
潘海鸿
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Guangxi University
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Guangxi University
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种同步驱动双螺杆装置，其包括同步控制部分、机械传动部分、双螺杆部分。同步控制部分至少包括同步控制模块、第一步进电机、第二步进电机、第一电机机架、第二电机机架、基座；机械传动部分至少包括第一大同步轮、第二大同步轮、第一小同步轮、第二小同步轮、第一同步带、第二同步带；双螺杆部分至少包括第一轴承座、第二轴承座、第一螺杆、第二螺杆。本发明同步控制部分完成对两个步进电机的协同控制；机械传动部分实现步进电机与螺杆之间的扭矩传递；双螺杆部分实现对物料的步进输送。该装置可实现对双螺杆正反转和转速的协同控制，实现物料的高效输送。

Description

一种同步驱动双螺杆装置
技术领域
本发明属于机械工程技术领域，特别涉及一种同步驱动双螺杆装置，用于物料的输送。
背景技术
目前在使用螺杆输送物料相关的机械设备中，应用较多的是单螺杆输送方式。单螺杆挤出机送料方式主要是依靠螺杆摩擦力进行，物料在螺槽内受螺棱的挤压出现轴向位移，但由于螺杆槽内没有后推力，正向位移输送能力不佳，物料在料筒中的停留时间较长，且各部分停留的时间也不一样，挤出量不稳定，本身无自洁功能。单螺杆挤出机仅仅适合加工制作形状规则的粒料，对于那些形状不规则的、粘度很高的或者是湿度比较大的乳剂料、悬浮料或者是分子量比较高的物料，实际上都无法加工，而粉料则更难以加工。因此单螺杆挤出机只能适用于输出量要求不高的场合。同时单螺杆输送方式在排气区的表面更新作用较小，因而排气效果较差。
发明内容
本发明的目的在于克服以上问题，设计一种同步驱动双螺杆装置，保证物料输送停留时间短，挤出量稳定，可输送具有高粘度以及金属表面之间摩擦因数范围很宽的物料，该装置结构简单，空间占用小，可实现物料的步进输送。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种同步驱动双螺杆装置至少包括同步控制部分、机械传动部分、双螺杆部分；所述同步控制部分完成对两个步进电机的同步控制；机械传动部分实现步进电机与螺杆之间的扭矩传递；双螺杆部分实现对物料的输送。所述同步控制部分至少包括同步控制模块9、第一步进电机2.1、第二步进电机2.2、第一电机机架1.1、第二电机机架1.2、基座8；第一步进电机2.1由第一电机机架1.1固定于基座8一端，第二步进电机2.2由第二电机机架1.2固定于基座8另一端，第一步进电机2.1和第二步进电机2.2串联接线后，其控制线与同步控制模块9进行联接，同步控制模块9通过控制软件实现对第一步进电机2.1和第二步进电机2.2正反转和调速的协同控制。所述机械传动部分至少包括第一大同步轮3.1、第二大同步轮3.2、第一小同步轮4.1、第二小同步轮4.2、第一同步带5.1、第二同步带5.2；第一小同步轮4.1与第一步进电机2.1紧固联接，并通过第一同步带5.1与第一大同步轮3.1联接，第一大同步轮3.1与第一螺杆7.1紧固联接，第一小同步轮4.1将第一步进电机2.1的扭矩通过第一同步带5.1传递至第一大同步轮3.1，以驱动第一螺杆7.1；第二小同步轮4.2与第二步进电机2.2紧固联接，并通过第二同步带5.2与第二大同步轮3.2联接，第二大同步轮3.2与第二螺杆7.2紧固联接，第二小同步轮4.2将第二步进电机2.2的扭矩通过第二同步带5.2传递至第二大同步轮3.2，以驱动第二螺杆7.2。所述双螺杆部分至少包括第一轴承座6.1、第二轴承座6.2、第一螺杆7.1、第二螺杆7.2；第一螺杆7.1和第二螺杆7.2两端分别由第一轴承座6.1和第二轴承座6.2支承，第一轴承座6.1固定于基座8一端，第二轴承座6.2固定于基座8另一端；第一螺杆7.1与第二螺杆7.2进行啮合，以实现对物料的输送。
本发明的有益效果在于：
本发明双螺杆部分采用螺杆啮合形式，可实现物料的高效输送，不仅适用于形状规则的粒料，还适用于形状不规则、粘度高和湿度大的乳剂料、悬浮料或者是分子量比较高的物料，且物料在输送过程中的停留时间短，挤出量稳定；同时将驱动步进电机分别置于双螺杆两侧的形式，可实现整体机构空间的合理布局。本发明同步控制部分的步进电机可通过同步控制模块实现正反转和调速的同步控制，调节灵活。
附图说明
图1是本发明一种同步驱动双螺杆装置的整体结构示意图。
附图中：1.1-第一电机机架；1.2-第二电机机架；2.1-第一步进电机；2.2-第二步进电机；3.1-第一大同步轮；3.2-第二大同步轮；4.1-第一小同步轮；4.2-第二小同步轮；5.1-第一同步带；5.2-第二同步带；6.1-第一轴承座；6.2-第二轴承座；7.1-第一螺杆；7.2-第二螺杆；8-基座；9-同步控制模块。
具体实施方式
为了能更好地理解本发明，在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。
本发明一种同步驱动双螺杆装置结构如附图1所示，该装置至少包括同步控制部分、机械传动部分、双螺杆部分；机械传动部分实现步进电机与螺杆之间的扭矩传递；双螺杆部分实现对物料的输送。所述同步控制部分包括同步控制模块9、第一步进电机2.1、第二步进电机2.2、第一电机机架1.1、第二电机机架1.2、基座8；第一步进电机2.1通过第一电机机架1.1固定于基座8一端，第二步进电机2.2通过第二电机机架1.2固定于基座8另一端；第一步进电机2.1与第二步进电机2.2串联接线后，其控制线与同步控制模块9进行联接，通过控制软件完成对两个步进电机的同步控制；所述机械传动部分包括第一大同步轮3.1、第二大同步轮3.2、第一小同步轮4.1、第二小同步轮4.2、第一同步带5.1、第二同步带5.2；第一小同步轮4.1与第一步进电机2.1紧固联接，并通过第一同步带5.1与第一大同步轮3.1联接，第一大同步轮3.1与第一螺杆7.1紧固联接；同理第二小同步轮4.2与第二步进电机2.2紧固联接，并通过第二同步带5.2与第二大同步轮3.2联接，第二大同步轮3.2与第二螺杆7.2紧固联接；第一小同步轮4.1将第一步进电机2.1的扭矩通过第一同步带5.1传递至第一大同步轮3.1，以驱动第一螺杆7.1，第二小同步轮4.2将第二步进电机2.2的扭矩通过第二同步带5.2传递至第二大同步轮3.2，以驱动第二螺杆7.2。所述双螺杆部分包括第一轴承座6.1、第二轴承座6.2、第一螺杆7.1、第二螺杆7.2；第一螺杆7.1和第二螺杆7.2的两端分别由第一轴承座6.1和第二轴承座6.2支承，第一轴承座6.1固定于基座8一端，第二轴承座6.2固定于基座8另一端；电机转动时第一螺杆7.1与第二螺杆7.2进行啮合，以实现对物料的输送。
最后说明的是本发明一种同步驱动双螺杆装置不局限于上述实施例，还可以做各种修改和变形。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。凡是依据本发明的技术方案进行修改、润饰或等同变化，而不脱离本发明技术方案的思想和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种同步驱动双螺杆装置，其特征在于：它至少包括机械传动部分、双螺杆部分、同步控制部分；所述机械传动部分实现步进电机与螺杆之间的扭矩传递，其至少包括包括第一大同步轮(3.1)、第二大同步轮(3.2)、第一小同步轮(4.1)、第二小同步轮(4.2)、第一同步带(5.1)、第二同步带(5.2)；所述双螺杆部分实现对物料的输送，其至少包括第一轴承座(6.1)、第二轴承座(6.2)、第一螺杆(7.1)、第二螺杆(7.2)；所述同步控制部分完成对两个步进电机的同步控制，其至少包括同步控制模块(9)、第一步进电机(2.1)、第二步进电机(2.2)、第一电机机架(1.1)、第二电机机架(1.2)、基座(8)。
2.根据权利要求1所述的一种同步驱动双螺杆装置，其特征在于：所述第一步进电机(2.1)由第一电机机架(1.1)固定于基座(8)一端；所述第二步进电机(2.2)由第二电机机架(1.2)固定于基座(8)另一端；所述第一步进电机(2.1)和第二步进电机(2.2)控制线与同步控制模块(9)联接，达到协同控制的目的。
3.根据权利要求1所述的一种同步驱动双螺杆装置，其特征在于：所述第一小同步轮(4.1)与第一步进电机(2.1)紧固联接，并通过第一同步带(5.1)与第一大同步轮(3.1)联接，所述第一大同步轮(3.1)与第一螺杆(7.1)紧固联接；所述第二小同步轮(4.2)与第二步进电机(2.2)紧固联接，并通过第二同步带(5.2)与第二大同步轮(3.2)联接，所述第二大同步轮(3.2)与第二螺杆(7.2)紧固联接。
4.根据权利要求1所述的一种同步驱动双螺杆装置，其特征在于：所述第一螺杆(7.1)和第二螺杆(7.2)均由第一轴承座(6.1)和第二轴承座(6.2)支承，所述第一轴承座(6.1)固定于基座(8)一端，所述第二轴承座(6.2)固定于基座(8)另一端。
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