CN206883168U - 一种大型圆柱体工件的轴线对准装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，包括前置对准机构、后置对准机构和调节支架，所述调节支架两端分别固定于前置对准机构和后置对准机构的上方；所述前置对准机构为第一水平进给机构，所述第一水平进给机构包括第一伺服电机、第一滚动导轨、第一螺旋进给机构、第一弹簧支撑和第一球支撑；所述第一伺服电机的输出轴连接第一螺旋进给机构、所述第一螺旋进给机构连接第一滚动导轨的滑座，第一滚动导轨的滑座上固定第一弹簧支撑和第一球支撑，所述第一弹簧支撑上固定调节支架的一端；本实用新型简化了装配过程、提高了生产效率、降低了生产成本、提高了装配精度、改善了工人的劳动条件，具有良好的市场应用价值。

Description

一种大型圆柱体工件的轴线对准装置

技术领域

本实用新型涉及工件对准装置，尤其涉及一种大型圆柱体工件的轴线对准装置。

背景技术

工厂中有很多大型圆柱体工件，如大型传动轴。这些圆柱形工件在装配过程中存在着与圆柱孔对准的问题，现阶段大型圆柱形工件的装配都是依靠人工，目前的大型圆柱体装配存在以下的技术问题：

（1）由于全程采用人工操作，故装配效率很低；

（2）在很大程度上是由操作者的经验来控制装配的精度，有很大的不确定性；

（3）手工进行大型圆柱体工件对准装配，使工人的劳动强度很高。

现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

为了解决现在技术存在的缺陷，本实用新型提供了一种大型圆柱体工件的轴线对准装置。

本实用新型提供的技术文案，一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，包括前置对准机构、后置对准机构和调节支架，所述调节支架两端分别固定于前置对准机构和后置对准机构的上方；所述前置对准机构为第一水平进给机构，所述第一水平进给机构包括第一伺服电机、第一滚动导轨、第一螺旋进给机构、第一弹簧支撑和第一球支撑；所述第一伺服电机的输出轴连接第一螺旋进给机构、所述第一螺旋进给机构连接第一滚动导轨的滑座，第一滚动导轨的滑座上固定第一弹簧支撑和第一球支撑，所述第一弹簧支撑设置为两个，分别设置于第一球支撑两侧，所述第一弹簧支撑上固定调节支架的一端，所述调节支架上放置大型圆柱体工件；所述后置对准机构包括第二水平进给机构和垂直进给机构，所述第二水平进给机构包括第二伺服电机、第二滚动导轨、第二螺旋进给机构、第二弹簧支撑和第二球支撑；所述第二伺服电机的输出轴连接第二螺旋进给机构、所述第二螺旋进给机构连接第二滚动导轨的滑座，第二滚动导轨的滑座上固定垂直进给机构和第二弹簧支撑，所述垂直进给机构上固定第二球支撑，所述第二弹簧支撑设置为两个，分别设置于垂直进给机构两侧，所述第二弹簧支撑上固定调节支架的另一端。

优选地，所述垂直进给机构包括第三伺服电机、水平板、导向柱和螺杆，导向柱设置为多个，多个导向柱均竖直固定于第二滚动导轨的滑座上，所述水平板通过直线运动轴承活动固定于导向柱上，所述水平板上设置第三螺孔，用于通过第三螺杆，所述第三螺杆的一端与第三伺服电机连接，所述第三伺服电机通过第三螺杆驱动水平板沿导向柱上下运动。

优选地，所述第一螺旋进给机构包括第一法兰盘和第一螺杆，所述第一法兰盘内设置轴承，所述第一螺杆的一端套于轴承内，所述第一伺服电机的输出轴连接第一螺杆，所述第一滚动导轨的滑座的下方设置卡块，所述卡块上设置螺孔，第一螺杆贯穿于螺孔内，第一伺服电机通过第一螺杆推动第一滚动导轨的滑座在第一滚动导轨上滑动。

优选地，所述调节支架放置的大型圆柱体工件的固定位设置为弧形，弧形为1/4圆，所述调节支架的底端设置条形槽，所述条形槽用于通过第一球支撑和第二球支撑，第一球支撑的滚球和第二球支撑的滚球均凸于调节支架的内壁。

优选地，第一弹簧支撑和第二弹簧支撑均由弹簧和液压杆组成，所述弹簧套于液压杆上，所述液压杆的两端通过金属片与弹簧两端连接，液压杆一端的金属片焊接于调节支架的底面，液压杆另一端的金属片焊接于滑座的上表面。

相对于现有技术的有益效果，本实用新型提供的一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，通过前置对准机构和后置对准机构实现对大型圆柱体工件的轴线对准，通过伺服电机控制对准的精度，相比于人工，简化了装配过程、提高了生产效率、降低了生产成本、消除了人工装配的不确定性、提高了装配精度、改善了工人的劳动条件，具有良好的市场应用价值。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型前置对准机构示意图；

图3为本实用新型后置对准机构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

如图1、图2和图3所示，一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，包括前置对准机构、后置对准机构和调节支架101，所述调节支架101两端分别固定于前置对准机构和后置对准机构的上方；所述前置对准机构为第一水平进给机构，所述第一水平进给机构包括第一伺服电机102、第一滚动导轨103、第一螺旋进给机构104、第一弹簧支撑105和第一球支撑106；所述第一伺服电机102的输出轴连接第一螺旋进给机构104、所述第一螺旋进给机构104连接第一滚动导轨103的滑座，第一滚动导轨103的滑座上固定第一弹簧支撑105和第一球支撑106，所述第一弹簧支撑105设置为两个，分别设置于第一球支撑106两侧，所述第一弹簧支撑105上固定调节支架101的一端，所述调节支架101上放置大型圆柱体工件100；所述后置对准机构包括第二水平进给机构和垂直进给机构108，所述第二水平进给机构包括第二伺服电机110、第二滚动导轨109、第二螺旋进给机构111、第二弹簧支撑112和第二球支撑113；所述第二伺服电机110的输出轴连接第二螺旋进给机构111、所述第二螺旋进给机构111连接第二滚动导轨109的滑座，第二滚动导轨109的滑座上固定垂直进给机构108和第二弹簧支撑112，所述垂直进给机构108上固定第二球支撑113，所述第二弹簧支撑112设置为两个，分别设置于垂直进给机构108两侧，所述第二弹簧支撑112上固定调节支架101的另一端。

优选地，所述垂直进给机构108包括第三伺服电机、水平板、导向柱和螺杆，导向柱设置为多个，多个导向柱均竖直固定于第二滚动导轨109的滑座上，所述水平板通过直线运动轴承活动固定于导向柱上，所述水平板上设置第三螺孔，用于通过第三螺杆，所述第三螺杆的一端与第三伺服电机连接，所述第三伺服电机通过第三螺杆驱动水平板沿导向柱上下运动。

优选地，所述第一螺旋进给机构104包括第一法兰盘和第一螺杆，所述第一法兰盘内设置轴承，所述第一螺杆的一端套于轴承内，所述第一伺服电机102的输出轴连接第一螺杆，所述第一滚动导轨103的滑座的下方设置卡块，所述卡块上设置螺孔，第一螺杆贯穿于螺孔内，第一伺服电机102通过第一螺杆推动第一滚动导轨103的滑座在第一滚动导轨103上滑动。

优选地，所述调节支架101放置的大型圆柱体工件100的固定位设置为弧形，弧形为1/4圆，所述调节支架101的底端设置条形槽，所述条形槽用于通过第一球支撑106和第二球支撑113，第一球支撑106的滚球和第二球支撑113的滚球均凸于调节支架101的内壁。

优选地，第一弹簧支撑105和第二弹簧支撑112均由弹簧和液压杆组成，所述弹簧套于液压杆上，所述液压杆的两端通过金属片与弹簧两端连接，液压杆一端的金属片焊接于调节支架101的底面，液压杆另一端的金属片焊接于滑座的上表面。

进一步地，所述第一伺服电机102、第二伺服电机110和第三伺服电机内均设置编码器，所述编码器还连接一无线单元，无线单元通过无线通讯方式与手持终端连接，所述手持终端内设有无线模块，所述无线模块与无线单元通过Zigbee协议进行通讯，所述手持终端上设置多个按键，对伺服电机进行控制；更进一步地，所述手持终端内设置处理器，所述无线模块与处理器连接，所述按键与处理器连接，所述处理器为STC89C52单片机；优先地，所述手持终端上嵌入触摸屏，所述触摸屏与处理器连接。

本实用新型工作原理：将大型圆柱体工件100放置于调节支架101上，调节支架101上的弧形、第一球支撑106的滚球和第二球支撑113的滚球相互支撑起大型圆柱体工件100；第一水平给进机构的第一伺服电机102带动第一螺杆转动，第一螺杆通过螺孔带动第一滚动导轨103的滑座在第一滚动导轨103上水平运动，进而带动滑座上固定的调动支架上的大型圆柱体工件100的前端水平运动，使圆柱体的轴心对准圆柱孔腔的中心点，第一弹簧支撑105和第二弹簧支撑112可以很好地分担大型圆柱体工件100的重力，避免大型圆柱体工件100由于受力不均而下沉，在对准前置轴点的中心位置以后，通过手持终端对第一伺服电机102进行锁定，再进行后置对准机构的调节；后置对准机构的调节原理与前置对准机构调节类似，不同的是后置调节机构具有上下调节功能，可以使大型圆柱体工件100的轴线水平放置。在前置对准机构锁定的情况下，调节后置对准机构，先调节第二水平进给机构，使大型圆柱体工件100的轴线处于与所需对准圆柱孔腔轴线的同一垂直平面内，再通过垂直进给机构108上下调节，以使大型圆柱体工件100的轴线水平放置，最终达到与圆柱孔腔轴线的对准。第二水平给进机构由第二球支撑113来均衡分配调节过程中所产生的受力，以避免调节过程的卡死现象，同时两侧第二弹簧支撑112提供一定的支撑力，以避免调节过程中的阻力过大。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，其特征在于，包括前置对准机构、后置对准机构和调节支架，所述调节支架两端分别固定于前置对准机构和后置对准机构的上方；所述前置对准机构为第一水平进给机构，所述第一水平进给机构包括第一伺服电机、第一滚动导轨、第一螺旋进给机构、第一弹簧支撑和第一球支撑；所述第一伺服电机的输出轴连接第一螺旋进给机构、所述第一螺旋进给机构连接第一滚动导轨的滑座，第一滚动导轨的滑座上固定第一弹簧支撑和第一球支撑，所述第一弹簧支撑设置为两个，分别设置于第一球支撑两侧，所述第一弹簧支撑上固定调节支架的一端，所述调节支架上放置大型圆柱体工件；所述后置对准机构包括第二水平进给机构和垂直进给机构，所述第二水平进给机构包括第二伺服电机、第二滚动导轨、第二螺旋进给机构、第二弹簧支撑和第二球支撑；所述第二伺服电机的输出轴连接第二螺旋进给机构、所述第二螺旋进给机构连接第二滚动导轨的滑座，第二滚动导轨的滑座上固定垂直进给机构和第二弹簧支撑，所述垂直进给机构上固定第二球支撑，所述第二弹簧支撑设置为两个，分别设置于垂直进给机构两侧，所述第二弹簧支撑上固定调节支架的另一端。

2.根据权利要求1所述一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，其特征在于，所述垂直进给机构包括第三伺服电机、水平板、导向柱和螺杆，导向柱设置为多个，多个导向柱均竖直固定于第二滚动导轨的滑座上，所述水平板通过直线运动轴承活动固定于导向柱上，所述水平板上设置第三螺孔，用于通过第三螺杆，所述第三螺杆的一端与第三伺服电机连接，所述第三伺服电机通过第三螺杆驱动水平板沿导向柱上下运动。

3.根据权利要求2所述一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，其特征在于，所述第一螺旋进给机构包括第一法兰盘和第一螺杆，所述第一法兰盘内设置轴承，所述第一螺杆的一端套于轴承内，所述第一伺服电机的输出轴连接第一螺杆，所述第一滚动导轨的滑座的下方设置卡块，所述卡块上设置螺孔，第一螺杆贯穿于螺孔内，第一伺服电机通过第一螺杆推动第一滚动导轨的滑座在第一滚动导轨上滑动。

4.根据权利要求3所述一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，其特征在于，所述调节支架放置的大型圆柱体工件的固定位设置为弧形，弧形为1/4圆，所述调节支架的底端设置条形槽，所述条形槽用于通过第一球支撑和第二球支撑，第一球支撑的滚球和第二球支撑的滚球均凸于调节支架的内壁。

5.根据权利要求4所述一种大型圆柱体工件的轴线对准装置，其特征在于，第一弹簧支撑和第二弹簧支撑均由弹簧和液压杆组成，所述弹簧套于液压杆上，所述液压杆的两端通过金属片与弹簧两端连接，液压杆一端的金属片焊接于调节支架的底面，液压杆另一端的金属片焊接于滑座的上表面。