一、核心機構與核心功能基礎
TGX系列扭矩擋板的核心工作依托創新型球形&楔形機構(PAT)展開,該機構不僅是扭矩傳遞的核心,更是實現過載保護與精準復位的關鍵,同時兼具聯軸器功能,可有效吸收安裝與運行過程中產生的角度、平行方向及軸方向錯位,無需額外配備聯軸器,簡化傳動鏈路的同時保障傳動穩定性。其核心構成包括輪轂、鋼球、中心法蘭、法蘭、套筒、線圈彈簧及觸發板等部件,鋼球與楔形結構的特殊排列設計,使二者僅在單一固定位置咬合,為后續精準復位奠定基礎。
線圈彈簧為機構提供恒定預緊力,通過調節彈簧壓力可設定不同的跳閘扭矩(即過載保護觸發扭矩),適配不同負載場景需求。此外,系列產品可搭配接近開關使用,形成過載檢測聯動機制,實現過載后的自動報警或停機控制,進一步提升設備運行安全性。
二、正常工況下的扭矩傳遞流程
在正常工作狀態下,扭矩按固定路徑高效傳遞:動力源輸出的扭矩首先傳遞至輪轂,輪轂通過其表面的凹槽與鋼球緊密嚙合,將扭矩傳遞給鋼球;鋼球在 coil 彈簧的持續壓力作用下,穩定嵌在輪轂與中心法蘭的對應凹槽內,進而將扭矩傳遞至中心法蘭;中心法蘭與法蘭剛性連接,扭矩經法蘭傳遞至套筒,最終由套筒驅動負載端(如INDEXMAN分度頭)運行。
此過程中,球形&楔形機構的精準嚙合確保無傳動間隙,扭矩傳遞效率高,同時鋼球與凹槽的接觸方式可分散應力,配合高剛性材質選型,使整個傳動鏈路具備優異的承載能力與運行穩定性,可適配不同轉速需求的工業場景。
三、過載工況下的安全保護動作
當負載端出現卡阻、異物侵入或工況突變等情況,導致傳遞扭矩超過預設的跳閘扭矩時,過載保護機制會瞬時啟動。此時,過載扭矩產生的作用力大于線圈彈簧的預緊力,迫使鋼球克服彈簧壓力從輪轂與中心法蘭的凹槽中上浮脫出。
鋼球脫出后并非滑動摩擦,而是以滾動方式在楔形結構表面轉動,此舉可大幅降低空轉摩擦扭矩,減少部件磨損,顯著提升機構耐久性。隨著鋼球的滾動脫離,輪轂與中心法蘭之間的扭矩傳遞鏈路被徹底切斷,動力源側的扭矩無法繼續傳遞至負載端,從而避免動力源(如電機)、負載設備(如分度頭)及傳動鏈路中的核心部件因過載而損壞。
在鋼球上浮滾動的同時,會帶動與之接觸的觸發板向下移動,若設備配備接近開關,觸發板的位移會被精準檢測,接近開關隨即輸出電信號至控制系統,控制系統可根據預設程序啟動報警裝置(如指示燈、蜂鳴器)或直接觸發動力源停機,實現過載后的快速響應與連鎖保護。
四、過載解除后的復位機制
當故障排除、過載工況解除后,TGX系列扭矩擋板可通過簡單操作快速復位,無需復雜的拆卸與校準。操作人員只需手動旋轉負載端滑臺(或驅動端部件),帶動套筒、法蘭及中心法蘭同步轉動,直至鋼球在自身重力與線圈彈簧壓力的共同作用下,重新嵌入輪轂與中心法蘭的原始凹槽內,完成嚙合復位。
由于鋼球與楔形結構采用單位置咬合設計,復位后驅動側與負載側的相位偏移極小,復位精度高,可直接恢復正常運行,無需重新調整相位,大幅縮短故障處理時間,提升生產線稼動率。復位后,線圈彈簧重新為鋼球提供預緊力,機構恢復至正常扭矩傳遞狀態,保障后續運行的穩定性與精準性。
五、跳閘扭矩的調節原理
TGX系列的跳閘扭矩可通過便捷操作無級調節,以適配不同負載的保護需求。調節核心在于改變線圈彈簧的預緊力:設備配備調節螺母,旋擰調節螺母可改變彈簧的壓縮量——順時針旋擰螺母,彈簧壓縮量增大,預緊力提升,對應的跳閘扭矩隨之增大;逆時針旋擰螺母,彈簧壓縮量減小,預緊力降低,跳閘扭矩同步減小。
調節機構配備清晰的轉速刻度與角度刻度,操作人員可通過刻度直觀讀取調節量,結合負載扭矩需求精準設定跳閘扭矩(通常設定為負載扭矩的1.3倍左右),調節完成后通過鎖緊螺桿固定調節螺母位置,防止運行過程中因振動導致扭矩設定值偏移,確保保護精度穩定。