CN107051835A - 电气旋转接头及转动机构和涂装输送设备 - Google Patents
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Abstract
一种电气旋转接头及转动机构和涂装输送设备，属于电气设备领域，一种电气旋转接头，包括静环和动环，所述静环套在所述动环外；所述静环内壁设有输入导电环，所述输入导电环不止一个，各个所述输入导电环之间平行排列；所述动环外壁设有输出触点，所述输出触点和所述输入导电环滑动接触配合，每个所述输出触点单独对应一个所述输入导电环；所述动环内设有输入气管和输出气管，且穿过所述动环的内孔，所述输入气管和所述输出气管转动密封连接。实现了再电气的输出端旋转情形下，保持电气的持续输入，实现了自动持续循环的输送，自动清洗，自动定位的效果。
Description
技术领域
本发明涉及电气设备领域，具体涉及一种电气旋转接头及转动机构和涂装输送设备。
背景技术
传统的涂装流程为，采用输送带将工件输送进入涂装室，涂装完成后，再通过输送带输送到下一个工位，在涂装时，输送带停止运动进行涂装，或者输送带一直保持运动，通过机械手将工件抓到涂装工位，涂装完成后，再用机械手将工件抓到输送带上，不管哪种方式，输送带会被污染，且清洁困难，同时，涂装室需要较大的体积，整个涂装工艺复杂，涂装的效率还不高。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种电气旋转接头及转动机构和涂装输送设备，实现了再电气的输出端旋转情形下，保持电气的持续输入，实现了在公转件上实现其他运动提供了输入基础，且在在涂装输送设备领域，实现了自动持续循环的输送，自动清洗，自动定位的效果，避免了输送设备的污染，提高了生产效率，改善了工艺。具体技术方案如下：
一种电气旋转接头，包括静环和动环，所述静环套在所述动环外；
所述静环内壁设有输入导电环，所述输入导电环不止一个，各个所述输入导电环之间平行排列；
所述动环外壁设有输出触点，所述输出触点和所述输入导电环滑动接触配合，每个所述输出触点单独对应一个所述输入导电环；
所述动环内设有输入气管和输出气管，且穿过所述动环的内孔，所述输入气管和所述输出气管转动密封连接。
工作流程：输入导电环接通电源正负极，一个铜环对应一个正极或者负极，输出触点用电终端，当动环随用电终端一起转动时，输出触点在圆周面上同步转动，输出触点始终和输入导电环接触，从而在转动的同时，实现电路的流通；同时所述输入气管和所述输出气管转动密封连接，使得在实现电的输送同时，还能实现气的输出，且输出气管可以相对于输入气管转动，实现转动的同时，气路的连通。
一种电气旋转接头的进一步限定，所述静环上设有输入导线，所述输入导线和所述输入导电环电连接，且每个输入导电环单独对应一根所述输入导线，所述动环上设有输出导线，所述输出导线和所述输出触点电连接，且每个所述输出触点单独对应一根所述输出导线。
输入导线和输出导线的设置，使得在实际安装时，不用挨个将导线和出入铜环和输出触点进行电焊，可以直接进行导线拼接，使用更加的方便，安装效率更高。
一种电气旋转接头的进一步限定，所述输入气管的出气端设有支撑板，所述支撑板将所述输入气管和所述静环固定连接，所述输入气管穿过所述支撑板；
所述支撑板上设有密封盖，所述密封盖和所述支撑板形成一个密封腔，所述输入气管出气端位于所述密封腔内，所述动环套在所述密封盖外；
所述输出气管进气端设有卡位环，所述卡位环和所述输出气管固定连接，所述输出气管上还套有密封圈，所述密封圈被所述卡位环卡住，所述输出气管进气端轴向活动穿过所述密封盖，且所述输出气管进气端被卡在所述密封腔内。
实现了输入气管和输出气管之间密封连接，同时还实现了转动配合。
一种转动机构，包括电气旋转接头，还包括机座、公转件和公转驱动，所述机座将所述公转件支撑，所述公转驱动带动所述公转件；
所述电气旋转接头位于所述公转件的转动轴线上，所述动环和所述公转件固定连接，所述静环和所述机座固定连接。
实现了在公转件上其他运动的输入，可以对公转件上的其他运动进行二次设计。
一种转动机构的进一步限定，所述公转件上设有自转组件，每个所述自转组件均独配置自转驱动，所述自转驱动和所述输出触点电连接。
自转组件在随公转件公转的同时，还能实现自转，且保持电气持续输入不中断。
一种涂装输送设备，包括转动机构，各个所述自转组件的公转轨迹重合；
所述输出气管的出气端位于所述自转组件的位置，且每个所述自转组件均对应一个所述输出气管的出气端。
在使用时，将工件放置在自转组件上，公转运动将其输送到涂装室，输出气管的输出端在自转组件的位置，对工件的进行降温处理。
一种涂装输送设备的进一步限定，所述公转件为转臂结构，所述转臂有三个且相邻所述转臂之间的夹角为120度，每个所述转臂末端均配置有所述自转组件；各个所述转臂末端具有相同数量的所述自转组件。
转臂结构减少了涂装的污染面积，更容易实现自动化的清洗，三个转臂，一个转臂为涂装工位，一个转臂为下件工位，一个转臂为上件工位，合理布局，避免工位浪费和过多的污染面积。
一种涂装输送设备的进一步限定，还包括清洗机构，所述清洗机构靠近所述自转组件运动轨迹，所述清洗机构固定支撑在所述机座上或者地面上，所述清洗机构包括毛刷和吹气管。
毛刷和吹气管的配合对自转组件和转臂的清洗效率高。
一种涂装输送设备的进一步限定，还包括校准件，所述校准件为气缸，所述气缸固定支撑在所述机座上或者地面上，所述气缸输出端和所述支臂配合，所述气缸输出端和所述支臂平行，所述气缸输出端为V形槽结构，所述支臂和所述气缸配合处为支杆结构，所述支杆垂直固定在所述支臂上。
由于公转件在公转时有误差产生，校准件由于位置不发生变化，在公转件的转动角度发生误差时，气缸伸出，输出端的V形槽推向支杆，支杆从槽口逐渐定位到槽底进行校准，保证涂装的质量。
一种涂装输送设备的进一步限定，所述自转组件包括端面定位柱和浮动顶尖，所述端面定位柱和所述自转驱动输出端固定连接，所述浮动顶尖和所述端面定位柱弹性连接。
针对端面平齐且带孔的工件，工件套入浮动顶尖，在工件重力的作用下，将浮动顶尖压缩，工件端面和端面定位柱接触，实现定位，在工件的孔径发生变化时，工件仍然能够套入浮动顶尖，且将浮动顶尖压缩，实现定位，提高了自转组件的适应性，避免了工装夹具的更换的成本。
本发明的有益效果为：通过电气转接头实现了在用电和用气终端转动时，仍然能够持续保持电和气的输入，通过转动机构提供了公转和自转运动的结构基础以及电气的输入基础，通过涂装输送设备，实现了自动涂装，持续旋转输送工件，输送效率高，且污染面积小，通过清洗机构实现自动清洗，且通过校准机构实现对每个工位工作的校准，使得涂装准确，涂装质量提高。
附图说明
图1为电气旋转接头11一种实施方式的结构示意图。
图2为电气旋转接头11另一种实施方式的结构示意图。
图3为转动机构1及涂装设备一种实施方式的正视图。
图4为转动机构1及涂装设备一种实施方式的俯视图。
图5为校准件3的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图4所示，一种涂装设备包括转动机构1，且转动机构1包括电气旋转接头11。
如图1、图2所示，一种电气旋转接头11，包括静环111和动环112，所述静环111套在所述动环112外；
所述静环111内壁设有输入导电环1111，所述输入导电环1111不止一个，各个所述输入导电环1111之间平行排列；
所述动环112外壁设有输出触点1121，所述输出触点1121和所述输入导电环1111滑动接触配合，每个所述输出触点1121单独对应一个所述输入导电环1111；
所述动环112内设有输入气管113和输出气管114，且穿过所述动环112的内孔，所述输入气管113和所述输出气管114转动密封连接。
工作流程：输入导电环1111接通电源正负极，一个铜环对应一个正极或者负极，输出触点1121用电终端，当动环112随用电终端一起转动时，输出触点1121在圆周面上同步转动，输出触点1121始终和输入导电环1111接触，从而在转动的同时，实现电路的流通；同时所述输入气管113和所述输出气管114转动密封连接，使得在实现电的输送同时，还能实现气的输出，且输出气管114可以相对于输入气管113转动，实现转动的同时，气路的连通。
如图1、图2所示，所述静环111上设有输入导线11111，所述输入导线11111和所述输入导电环1111电连接，且每个输入导电环1111单独对应一根所述输入导线11111，所述动环112上设有输出导线11211，所述输出导线11211和所述输出触点1121电连接，且每个所述输出触点1121单独对应一根所述输出导线11211。
输入导线11111和输出导线11211的设置，使得在实际安装时，不用挨个将导线和出入铜环和输出触点1121进行电焊，可以直接进行导线拼接，使用更加的方便，安装效率更高。
如图1、图2所示，所述输入气管113的出气端设有支撑板1131，所述支撑板1131将所述输入气管113和所述静环111固定连接，所述输入气管113穿过所述支撑板1131；
所述支撑板1131上设有密封盖11311，所述密封盖11311和所述支撑板1131形成一个密封腔，所述输入气管113出气端位于所述密封腔内，所述动环112套在所述密封盖11311外；
所述输出气管114进气端设有卡位环1141，所述卡位环1141和所述输出气管114固定连接，所述输出气管114上还套有密封圈1142，所述密封圈1142被所述卡位环1141卡住，所述输出气管114进气端轴向活动穿过所述密封盖11311，且所述输出气管114进气端被卡在所述密封腔内。
实现了输入气管113和输出气管114之间密封连接，同时还实现了转动配合。
如图1所示，所述输出气管114进气端设有限位件1143，所述限位件1143用于限制所述输出气管114进气端的轴向位移。限位件1143为弹簧，弹簧将输入气管113和输出气管114顶开，图1中，密封圈1142有两个，位于卡位环1141的两侧，此时弹簧还对密封圈1142起到预紧的作用。
如图2所示，限位件1143为卡位圈圈的结构，卡位圈固定在密封盖11311内壁，卡位环1141和密封圈1142位于卡位圈和密封盖11311的顶部之间，使得输出气管114的进气端轴向被卡住，仅仅只能旋转，同时不会漏气。
限位件1143限制了输出气管114进气端的位置，避免其轴向移动，结构更加可靠，且转动寿命更长。
如图3、图4所示，一种转动机构1，包括电气旋转接头11，还包括机座12、公转件13和公转驱动14，所述机座12将所述公转件13支撑，所述公转驱动14驱动所述公转件13；公转驱动14位于机座12内部，且对机座12内部充气，机座12内部未完全密封，使得涂装料和其他灰尘杂物等不易进入机座12内。
所述电气旋转接头11位于所述公转件13的转动轴线上，所述动环112和所述公转件13固定连接，所述静环111和所述机座12固定连接。
实现了在公转件13上其他运动的输入，可以对公转件13上的其他运动进行二次设计。
如图3、图4所示，所述公转件13上设有自转组件131，每个所述自转组件131均独配置自转驱动132，所述自转驱动132和所述输出触点1121电连接。
自转组件131在随公转件13公转的同时，还能实现自转，且保持电气持续输入不中断。
如图4所示，一种涂装设备，包括转动机构1，各个所述自转组件131的公转轨迹重合；
所述输出气管114的出气端位于所述自转组件131的位置，且每个所述自转组件131均对应一个所述输出气管114的出气端。
在使用时，将工件放置在自转组件131上，公转运动将其输送到涂装室5，输出气管114的输出端在自转组件131的位置，对工件的进行降温处理。
如图3、图4所示，所述公转件13为转臂结构，所述转臂有三个且相邻所述转臂之间的夹角为120度，每个所述转臂末端均配置有所述自转组件131；各个所述转臂末端具有2个所述自转组件131。
转臂结构减少了涂装的污染面积，更容易实现自动化的清洗，三个转臂，一个转臂为涂装工位，一个转臂为下件工位，一个转臂为上件工位，合理布局，避免工位浪费和过多的污染面积。
如图4所示，还包括清洗机构2，所述清洗机构2靠近所述自转组件131运动轨迹，所述清洗机构2固定支撑在所述机座12上或者地面上，所述清洗机构2包括毛刷21和吹气管22。图4中毛刷21有3个且成三角排列，且三个毛刷21均为毛刷辊结构，且通过一个电机进行转动驱动，且三个毛刷辊之间通过齿条或者皮带传动，使得毛刷21可进行主动转动清洗，吹气管图4中有3组，每组均有4个出气口，且位于自转组件131运动轨迹的正下方。吹气管22的气源另外配置。
毛刷21和吹气管22的配合对自转组件131和转臂的清洗效率高。
如图4、图5所示，还包括校准件3，所述校准件3为气缸，气缸的气源另外配置，所述气缸固定支撑在所述机座12上或者地面上，所述气缸输出端和所述支臂配合，所述气缸输出端和所述支臂平行，所述气缸输出端为V形槽结构，所述支臂和所述气缸配合处为支杆结构，所述支杆垂直固定在所述支臂上。
由于公转件13在公转时有误差产生，校准件3由于位置不发生变化，在公转件13的转动角度发生误差时，气缸伸出，输出端的V形槽推向支杆，支杆从槽口逐渐定位到槽底进行校准，保证涂装的质量。
如图3所示，所述自转组件131包括端面定位柱1311和浮动顶尖1312，所述端面定位柱1311和所述自转驱动132输出端固定连接，所述浮动顶尖1312和所述端面定位柱1311之间设有弹簧，弹簧置于端面定位柱1311内，浮动顶尖1312下端套在端面定位柱1311内，浮动顶尖1312下端面和弹簧接触。
针对端面平齐且带孔的工件，工件套入浮动顶尖1312，在工件重力的作用下，将浮动顶尖1312压缩，工件端面和端面定位柱1311接触，实现定位，在工件的孔径发生变化时，工件仍然能够套入浮动顶尖1312，且将浮动顶尖1312压缩，实现定位，提高了自转组件131的适应性，避免了工装夹具的更换的成本。
Claims (10)
1.一种电气旋转接头，其特征在于：包括静环(111)和动环(112)，所述静环(111)套在所述动环(112)外；
所述静环(111)内壁设有输入导电环(1111)，所述输入导电环(1111)不止一个，各个所述输入导电环(1111)之间平行排列；
所述动环(112)外壁设有输出触点(1121)，所述输出触点(1121)和所述输入导电环(1111)滑动接触配合，每个所述输出触点(1121)单独对应一个所述输入导电环(1111)；
所述动环(112)内设有输入气管(113)和输出气管(114)，且穿过所述动环(112)的内孔，所述输入气管(113)和所述输出气管(114)转动密封连接。
2.根据权利要求1所述的一种电气旋转接头，其特征在于：所述静环(111)上设有输入导线(11111)，所述输入导线(11111)和所述输入导电环(1111)电连接，且每个输入导电环(1111)单独对应一根所述输入导线(11111)，所述动环(112)上设有输出导线(11211)，所述输出导线(11211)和所述输出触点(1121)电连接，且每个所述输出触点(1121)单独对应一根所述输出导线(11211)。
3.根据权利要求1所述的一种电气旋转接头，其特征在于：所述输入气管(113)的出气端设有支撑板(1131)，所述支撑板(1131)将所述输入气管(113)和所述静环(111)固定连接，所述输入气管(113)穿过所述支撑板(1131)；
所述支撑板(1131)上设有密封盖(11311)，所述密封盖(11311)和所述支撑板(1131)形成一个密封腔，所述输入气管(113)出气端位于所述密封腔内，所述动环(112)套在所述密封盖(11311)外；
所述输出气管(114)进气端设有卡位环(1141)，所述卡位环(1141)和所述输出气管(114)固定连接，所述输出气管(114)上还套有密封圈(1142)，所述密封圈(1142)被所述卡位环(1141)卡住，所述输出气管(114)进气端轴向活动穿过所述密封盖(11311)，且所述输出气管(114)进气端被卡在所述密封腔内。
4.一种转动机构，包括权利要求1-3任一所述的电气旋转接头(11)，其特征在于：还包括机座(12)、公转件(13)和公转驱动(14)，所述机座(12)将所述公转件(13)支撑，所述公转驱动(14)驱动所述公转件(13)；
所述电气旋转接头(11)位于所述公转件(13)的转动轴线上，所述动环(112)和所述公转件(13)固定连接，所述静环(111)和所述机座(12)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种转动机构，其特征在于：所述公转件(13)上设有自转组件(131)，每个所述自转组件(131)均独配置自转驱动(132)，所述自转驱动(132)和所述输出触点(1121)电连接。
6.一种涂装输送设备，包括权利要求5所述的转动机构(1)，其特征在于：各个所述自转组件(131)的公转轨迹重合；
所述输出气管(114)的出气端位于所述自转组件(131)的位置，且每个所述自转组件(131)均对应一个所述输出气管(114)的出气端。
7.根据权利要求6一种涂装输送设备，其特征在于：所述公转件(13)为转臂结构，所述转臂有三个且相邻所述转臂之间的夹角为120度，每个所述转臂末端均配置有所述自转组件(131)；各个所述转臂末端具有相同数量的所述自转组件(131)。
8.根据权利要求6一种涂装输送设备，其特征在于：还包括清洗机构(2)，所述清洗机构(2)靠近所述自转组件(131)运动轨迹，所述清洗机构(2)固定支撑在所述机座(12)上或者地面上，所述清洗机构(2)包括毛刷(21)和吹气管(22)。
9.根据权利要求6一种涂装输送设备，其特征在于：还包括校准件(3)，所述校准件(3)为气缸，所述气缸固定支撑在所述机座(12)上或者地面上，所述气缸输出端和所述支臂配合，所述气缸输出端和所述支臂平行，所述气缸输出端为V形槽结构，所述支臂和所述气缸配合处为支杆结构，所述支杆垂直固定在所述支臂上。
10.根据权利要求6一种涂装输送设备，其特征在于：所述自转组件(131)包括端面定位柱(1311)和浮动顶尖(1312)，所述端面定位柱(1311)和所述自转驱动(132)输出端固定连接，所述浮动顶尖(1312)和所述端面定位柱(1311)弹性连接。
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