CN203357252U - 高效回转自动装卸工件的传动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高效回转自动装卸工件的传动机构，其装置于轴承套圈超精机上，该机构包括转盘和驱动器。所述的转盘在其外径边缘上设有六个均布的开口槽，并装有相应的工位器套。通过驱动器使转盘在瞬间回转60°就可强迫工件同时完成装位、粗超、精超、卸位等四个工序。该机构每次循环都是单方向回转，没有往返和等工动作。完全解决了传统机构由于往复运动而造成的返回路程时间的浪费，极大地提高了加工效率。

Description

高效回转自动装卸工件的传动机构

技术领域

本实用新型涉及轴承内外套圈沟道表面全自动超精机，具体涉及其上的高效回转自动装卸工件的传动机构。

背景技术

通常的轴承套圈超精机在加工过程中，其零件的装卸机构都采用直线往复和圆弧往复方式进行，即零件在被加工结束后，由特定装置将零件或靠零件自重的作用下，使零件沿着直线或圆弧轨迹路径通过往复动作来实现工件的装和卸的目的。

但这种往复式的运动机构始终无法避免动作的顺序等待和一半路程时间的浪费。

实用新型内容

本实用新型针对现有轴承套圈超精机中零件装卸机构采用往复运动而造成的返回路程时间浪费的问题，而提供一种高效回转自动装卸工件的传动机构。该传动机构能够有效的解决现有技术所存在的问题，极大地提高了加工效率。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

高效回转自动装卸工件的传动机构，所述传动机构包括：

机座；

转盘，所述转盘通过转动机构设置在机座上，所述转盘的外径边缘均匀设置有若干用于放置待加工零件的开口槽；

进料槽和出料槽，所述进料槽和出料槽对应的分布在转盘的两侧，并分别与转盘上位于上料工位和下料工位的开口槽对应配合；

驱动器，所述驱动器设置在机座上，并驱动转盘单向转动，且每次转动的角度与转盘上相邻开口槽之间的中心夹角相同。

在本实用新型的优选实例中，所述转盘的外径边缘均匀设置有六个开口槽，相邻开口槽之间的中心夹角为60°。

进一步的，所述开口槽中设置有与待加工零件尺寸相应的工位器具套。

进一步的，所述转动机构为单向回转机构，其包括回转轴、单向轴承以及连接座，所述回转轴通过单向轴承安置在机座上，所述连接座设置在回转轴的自由端并与转盘的中心相接；所述驱动器包括驱动气缸和摆动连杆，所述驱动气缸的尾端与机座铰接，驱动气缸的顶端与摆动连杆铰接，所述摆动连杆的自由端驱动连接回转轴。

进一步的，所述驱动器也可采用步进电机或者伺服电机，所述步进电机或者伺服电机驱动转动机构带动转盘单向转动。

进一步的，所述传动机构中还包括定位装置，所述定位装置由相互配合的定位销和若干定位槽组成，所述定位槽相对于每个开口槽分布在外径边缘。

进一步的，所述传动机构中还包括工位强入装置，所述工位强入装置与进料槽相配合设置。

再进一步的，所述工位强入装置包括圆弧挡条和过渡板，所述圆弧挡条设置在机座上，其内径圆弧与转盘外径对应配合，所述的过渡板设置在机座上，且过渡板的非安装面和转盘上的工位器具套内平面间的距离保证容纳工件的厚度。

根据上述方案得到的本实用新型具有如下优点：

1.采用将被加工零件放置于一个60°均布的六个开口槽的转盘上。根据机器事先设定程序，瞬间只需将转盘逆时针方向转动60°就可同时完成工件的装位、粗超、精超、卸位四个工序。每次循环都是单方向回转，没有往返和等工动作，完全解决了传统机构由于往复运动而造成返回路程时间的浪费，大大地提高加工效率。

2.根据加工零件的外型尺寸，事先设计制造的相应工位器套可快速地装在转盘的六个开口槽上，极大地缩短更换产品的调整时间。

3.设计紧凑合理，采用强迫式的回转换位方式，消除了传统机构借用零件自重作用就位的不可靠隐患，保证了机器操作方便安全可靠。

4.本机构的转盘驱动器还可根据不同机器要求，也可采用步进电机、伺服电机直接与转盘连接驱动或用同步带轮驱动，其技术优势更为显著。

5.配有本机构的轴承套圈超精机，其加工节拍时间明显压缩，投资成本大为减少。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型的正视图；

图2为图1沿A-A方向上的剖视图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1和2，两者所示为本实用新型提供的高效回转自动装卸工件的传动机构的结构示意图。由图可知，该传动机构主要包括机座、转盘、进料槽、出料槽、驱动器这几个部件。

其中，机座13用于承载传动机座中的其它组成部件。具体的结构可根据实际需求而定。在本实用新型中该机座具体采用内部设置有腔体的方体结构。

转盘5用于承载相应的待加工零件，通过单向转动将待加工零件传送到相应的加工工位。具体的，该转盘5为一圆盘状，其通过相应的转动机构可转动的设置在机座13上，且在转盘的外径边缘上均匀设置有若干用于放置待加工零件的开口槽20。

对于开设开口槽20的个数根据实际需求而定，但需要使转盘5上的开口槽20通过单向转动能够与相应的加工设备（如轴承套圈超精机）上的各个加工工位相对应。在本实用新型中，为配合轴承套圈超精机，在转盘5的外径边缘均匀设置6个开口槽20，使得相邻开口槽之间的中心夹角为60°，这样使得转盘5上的开口槽20在随转盘5单向转动时能够分别依次对应于上料工位12、粗超工位11、精超工位10以及下料工位9。

为了适用于不同规格的零件，本实用新型在开口槽20中装有与待加工零件尺寸相应的工位器具套6。通过该工位器具套6能够极大地缩短更换产品的调整时间。

进料槽1和出料槽8分别用于承载待加工零件3和接收加工好的零件。为此，进料槽1和出料槽8整体为直行结构的导向槽，其对应的分布在转盘5的两侧，并分别与转盘上位于上料工位12和下料工位9的开口槽对应配合。在具体安装时，进料槽1面向开口槽整体由上向下倾斜安装，这样使得待加工零件能够通过自身的重力依次沿进料槽1进入到上料工位12的开口槽中；出料槽8面向开口槽整体由下而上倾斜安装，这样便于下料工位9处开口槽中已经加工好的零件通过出料槽8导出。

对于进料槽1和出料槽8相对于转盘5的设置方位可根据转盘的转动方向而定，使得在沿转动方向上，进料槽1位于出料槽8的上方。

驱动器为整个传动装置的动力部件，其驱动转盘5进行单向转动，将骑上的开口槽20转到相应的工位。

在本实用新型中，驱动器由驱动气缸2和摆动连杆14配合而成，其中驱动气缸2的尾端与机座13采用铰链方式连接，顶端与摆动连杆14采用铰链方式连接。

针对驱动气缸推拉的驱动特性，转盘5用于转动安置的转动机构为由回转轴16、单向轴承15以及连接座18配合构成的单向回转机构。其中，回转轴16通过单向轴承15安置在机座13上，而连接座18设置在回转轴16的自由端，用于实现回转轴16与转盘中心相接。该单向回转机构与驱动器配合相接时，由驱动器中的摆动连杆14的驱动端驱动连接回转轴16，由此实现驱动气缸2驱动转盘5进行单向转动。

在本实用新型中，驱动气缸2驱动转盘5进行逆时针的单向转动，为此，位于上部的四个开口槽（基于图1所示状态）从右侧开始沿逆时针方向依次对应于上料工位12、粗超工位11、精超工位10以及下料工位9；同时进料槽1和出料槽8分别位于转盘5的右侧和左侧。但是驱动气缸2驱动转盘5的方向并不限于此方向，同样可以采用顺时针方向，其他部件可对应设置。

为了保证转盘5在驱动气缸2驱动下进行逆时针单向转动时，其上的开口槽能够依次与相应的工位保持对应，该驱动气缸2的一个驱动进程将驱动转盘5逆时针转动60°，与转盘上相邻开口槽之间的中心夹角相同。这样转盘5在驱动气缸2不断的驱动下进行逆时针转动时，将使得每个开口槽中的待加工零件依次进入上料工位12、粗超工位11、精超工位10以及下料工位9，从依次进行相应的加工处理，最终完成一个零件的完整加工过程，而整个传动机构能够针对处于不同工位的零件分别同时进行上料、粗超、精超以及下料四种操作。

对于上述单向驱动转盘转动的机构，并不限于此，根据需要也可采用步进电机、伺服电机直接与转盘连接驱动或用同步带轮驱动，其技术优势更为显著。

在上述方案的基础上，本实用新型还设置有一工位强入装置，该装置与进料槽1相配合设置，将进入开口槽中的待加工零件强入粗超工位11。具体的，该工位强入装置包括圆弧挡条4和过渡板17，其中圆弧挡条4设置在机座上，用于对工位器具套6中的待加工零件进行径向限位，防止转盘5在转动过程中待加工零件沿工位器具套6的开口滑出。为此，圆弧挡条4的内径圆弧尺寸和转盘外径尺寸相吻合，且圆弧挡条4内径圆弧的中心与转盘同心。在具体设置时，采用三块圆弧挡条4，分别对应于粗超工位11、精超工位10以及下料工位9设置，且使得每个圆弧挡条4的内径圆弧与转盘5转到相应工位时，转盘5上位于上料工位12、粗超工位11、精超工位10以及下料工位9的开口槽之间的三个外径圆弧对应配合，这样能够对转盘上所有待加工零件随转盘转动时进行径向限位，不管零件由什么工位向什么工位转动。

对于过渡板17也设置在机座上，用于对工位器具套6中的待加工零件进行轴向限位，防止转盘5在转动过程中待加工零件从工位器具套6中向下滑出或掉落。为此，过渡板17对应于上料工位12、粗超工位11、精超工位10以及下料工位9设置，且其非安装面和转盘上的工位器具套6内平面间的距离保证容纳工件的厚度。

由此，当转盘5回转时，在圆弧挡条和过渡板及工位器具套的限制下，使工件始终处于在转盘的开口槽中，并被同时强入至粗超、精超、下料的工位。

同时，为了进一步提高位于开口槽中的零件进行加工的可靠性，本实用新型在传动机构中还设置有一定位装置，通过该定位装置在加工设备（如轴承套圈超精机）对转盘上零件进行加工时，对转盘进行固定。该定位装置由相互配合的定位销7和若干定位槽21组成，若干定位槽21相对于每个开口槽20分布在外径边缘，每个定位槽21的分布位置与开口槽20对应配合，当定位槽与定位销配合时，转盘上的开口槽正好为相应的工位对应配合。

在具体设置时，定位槽21为一锥形槽，而定位销的顶端为与之配合锥形头。

根据上述方案最终形成的高效回转自动装卸工件的传动机构的具体过程如下：

首先将本传动机构安置于轴承内外套圈沟道表面全自动超精机上，并使得本传动机构中的转盘上的开口槽与超精机上的相应的工位对应配合。

当轴承套圈超精机分别在粗超和精超工位加工零件结束时，驱动气缸2的尾部与机座13绞链连接，其活塞杆端头与摆动连杆14也铰链连接。在气源进入气缸活塞杆腔体时，活塞杆往右移动拉动摆动连杆14也向右摆动。由于摆动连杆14所采用单向轴承15和回转轴16相连的连接座18带动转盘5逆时针回转60°。这样，使从右侧进料槽1进入上料工位12的待加工零件3在圆弧档条4和工位器具套6及过渡板17的约束下被强迫进入粗超工位11（请具体说明过程）。

同样，粗超工位11的零件同时进入精超工位10，而精超工位10的零件则进入下料工位9，并顺着斜坡从左侧的出料槽8滚出工作区。

由此同时，定位销7也借助头部的锥度顺利***转盘5的锥槽21，保证转盘5上各工位的零件都能可靠就位。

此时，芯轴19就迅速***在粗超和精超工位的零件，而驱动气缸2的活塞杆则反向运动。同样在单向轴承15的作用下，保证摆动连杆14复位时不会带动回转轴16和连接座18及转盘5的转动。从而等待下一轮的工作循环。

由上可知，本实用新型提供的传动机构，在根据机器事先设定程序，瞬间只需将转盘逆时针方向转动60°就可同时完成工件的装位、粗超、精超、卸位四个工序。每次循环都是单方向回转，没有往返和等工动作，完全解决了传统机构由于往复运动而造成返回路程时间的浪费，大大地提高加工效率。同时采用强迫式的回转换位方式，消除了传统机构借用零件自重作用就位的不可靠隐患，保证了机器操作方便安全可靠。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.高效回转自动装卸工件的传动机构，其特征在于，所述传动机构包括：

机座；

转盘，所述转盘通过转动机构设置在机座上，所述转盘的外径边缘均匀设置有若干用于放置待加工零件的开口槽；

进料槽和出料槽，所述进料槽和出料槽对应的分布在转盘的两侧，并分别与转盘上位于上料工位和下料工位的开口槽对应配合；

驱动器，所述驱动器设置在机座上，并驱动转盘单向转动，且每次转动的角度与转盘上相邻开口槽之间的中心夹角相同。

2.根据权利要求1所述的高效回转自动装卸工件的传动机构，其特征在于，所述转盘的外径边缘均匀设置有六个开口槽，相邻开口槽之间的中心夹角为60°。

3.根据权利要求1或2所述的高效回转自动装卸工件的传动机构，其特征在于，所述开口槽中设置有与待加工零件尺寸相应的工位器具套。

4.根据权利要求1所述的高效回转自动装卸工件的传动机构，其特征在于，所述转动机构为单向回转机构，其包括回转轴、单向轴承以及连接座，所述回转轴通过单向轴承安置在机座上，所述连接座设置在回转轴的自由端并与转盘的中心相接；所述驱动器包括驱动气缸和摆动连杆，所述驱动气缸的尾端与机座铰接，驱动气缸的顶端与摆动连杆铰接，所述摆动连杆的自由端驱动连接回转轴。

5.根据权利要求1所述的高效回转自动装卸工件的传动机构，其特征在于，所述驱动器也可采用为步进电机或者伺服电机，所述步进电机或者伺服电机驱动转动机构带动转盘单向转动。

6.根据权利要求1所述的高效回转自动装卸工件的传动机构，其特征在于，所述传动机构中还包括定位装置，所述定位装置由相互配合的定位销和若干定位槽组成，所述定位槽相对于每个开口槽分布在外径边缘。

7.根据权利要求1所述的高效回转自动装卸工件的传动机构，其特征在于，所述传动机构中还包括工位强入装置，所述工位强入装置与进料槽相配合设置。

8.根据权利要求7所述的高效回转自动装卸工件的传动机构，其特征在于，所述工位强入装置包括圆弧挡条和过渡板，所述圆弧挡条设置在机座上，其内径圆弧与转盘外径对应配合，所述的过渡板设置在机座上，且过渡板的非安装面和转盘上的工位器具套内平面间的距离保证容纳工件的厚度。

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