TWI587969B - Direct drive indexing plate seepage control structure - Google Patents

Description

直驅式分度盤防滲結構

本發明係有關於分度盤之技術領域，特別是透過氣驅方式，主動形成多道防護氣牆之一種直驅式分度盤防滲結構。

分度盤係自動化機械中不可或缺之套件，舉凡精密加工、組裝、生產等；皆可用分度盤來產生分度與定位等作用，運用分度盤可精確控制工作台之旋轉，依照加工所需之切削角度，控制工作台產生相對角度上之位移，進而達到精密定位之加工。

習知分度盤多以機械式之蝸桿蝸輪為主，雖然具有較佳的耐候性(抗水)，但無法符合機具自動化的需求，故本案申請人，前以直驅馬達作為驅動動力，而直驅分度盤達成精確控制工作台旋轉之前案，作為替換習知機械式分度盤之教案，並向 鈞局提出專利申請在案，詳見我國專利公開號第201531373號。

由於直驅馬達作為動力之直驅式分度盤，大量使用電子組件，且電子組件耐候性(抗水)明顯不及於習知機械螺 桿，因此，在作業過程中，如何避免冷卻液滲入直驅馬達內，其防水設計之優劣，將會決定此一直驅式分度盤的可靠性，更為業界所觀注的重點。

有鑑於上述習知技藝之問題與缺失，本發明之主要目的，乃在於提供一種直驅式分度盤防滲結構，透過結構的設計，克服上述之缺失。

根據本發明上述目的，提出一種直驅式分度盤防滲結構，該直驅式分度盤包括一動力機構、以及一連接於該動力機構之連接座，且該連接座與該動力機構之間具有一間隙，而該動力機構更包含同心設置之一殼體、一轉軸、及一軸承座。另外該防滲結構包含設於殼體之進氣道、設於軸承座之一凸環部、一中繼氣環槽、及至少一中繼氣道、以及設於連接座之一罩遮端面、一環壁、及一退讓環槽。藉由上述構件之組成，進氣道與一供氣單元連接，讓供氣單元提供之氣體，由該進氣道導引至中繼氣道，再經由中繼氣道朝間隙吹拂，使氣體沿間隙朝動力機構外部移動形成氣驅，達成防滲之效果。

1‧‧‧動力機構

11‧‧‧殼體

112‧‧‧進氣道

114‧‧‧環翼

1122‧‧‧進氣道入口

1124‧‧‧進氣道出口

12‧‧‧轉軸

13‧‧‧軸承座

131‧‧‧凸環部

132‧‧‧斜面部

133‧‧‧中繼氣環槽

134‧‧‧中繼氣道

135‧‧‧第一階級

136‧‧‧第二階級

1342‧‧‧中繼氣道入口

1344‧‧‧第一中繼氣道出口

1346‧‧‧第二中繼氣道出口

2‧‧‧連接座

21‧‧‧鎖接端面

22‧‧‧罩遮端面

23‧‧‧環壁

24‧‧‧退讓環槽

25‧‧‧減壓環槽

A‧‧‧間隙

A1‧‧‧第一段裕度間隙

A2‧‧‧第二段裕度間隙

A3‧‧‧第三段裕度間隙

A4‧‧‧第四段裕度間隙

A5‧‧‧第五段裕度間隙

R1‧‧‧第一集氣室

R2‧‧‧第二集氣室

R3‧‧‧第三集氣室

R4‧‧‧第四集氣室

R5‧‧‧第五集氣室

第1圖 係本發明實施例立體示意圖。

第2圖 係第1圖所示實施例分解示意圖。

第3圖 係第2圖所示實施例局部構件示意圖。

第4圖 係第1圖所示實施例剖面示意圖。

第5圖 係第4圖所示實施例局部示意圖。

第6圖 係第4圖所示實施例氣流運動示意圖。

以下請參照相關圖式進一步說明本發明直驅式分度盤防滲結構實施例，為便於理解本發明實施方式，以下相同元件係採相同符號標示說明。

請參閱第1至6圖所示，有關直驅式分度盤，包括一動力機構1、以及一同心連接於動力機構1其動力輸出端之連接座2。該動力機構1(係為習知技藝)大致包含同心套設之一殼體11、一可轉動的容置於殼體11內之轉軸12、及一套銜於轉軸12外周緣，並固設於殼體11端面之軸承座13。該連接座2係與轉軸12同心連接，並罩遮軸承座13及殼體11局部外側，且受轉軸12驅動而相對軸承座13旋轉，提供夾具(治具)鎖設以夾持工件(習知技藝且圖中未示)。該防滲結構分別形成於動力機構1與連接座2對應端面，其中：上述殼體11(如第2、4、5圖所示)，具有至少一進氣道112、及一環翼114。所述進氣道112係軸向形成於殼體11(材料厚度內)，兩端分別具有一進氣道入口1122及一進氣道出口1124；其中，該進氣道入口1122形成於殼體11徑向外周 面，以連通進氣道112與殼體11外部，而該進氣道出口1124則形成於殼體11軸向之端面(與軸承座13鎖接之端面)，連通進氣道112與殼體11外部。所述環翼114係自殼體11外周面，徑向朝外延伸形成於殼體11前緣(與軸承座2鎖接之該端)。

上述軸承座13(如第2、4、5圖所示)，具有一凸環部131、一斜面部132、一中繼氣環槽133、至少一中繼氣道134；其中，該軸承座13徑向外周面為階級端面，具有不同高度之第一、二階級135、136。

所述凸環部131與斜面部132係與動力機構1同心，形成於軸承座13對應連接座2之端面；其中，該凸環部131之輪廓略呈一環狀凸體，而該斜面部132之高度，係自凸環部131外周側朝軸承座13外端緣遞減。

所述中繼氣環槽133係形成於凸環部131徑向外周面。

所述中繼氣道134係貫穿軸承座13前、後形成，具有一中繼氣道入口1342、一第一中繼氣道出口1344、及一第二中繼氣道出口1346；其中，該中繼氣道入口1342係對應連通殼體11其進氣道出口1124，而中繼氣道134之第一中繼氣道出口1344係形成於凸環部131前端面；另外，中繼氣道134之第二中繼氣道出口1346則形成於凸環部131徑向外周面，並與中繼氣環槽133連通。

上述連接座2，具有一鎖接端面21、一罩遮端面 22、一環壁23、一退讓環槽24、及至少一減壓環槽25。

所述鎖接端面21與罩遮端面22係分別形成於連接座2前、後端面，該罩遮端面22更與軸承座13對應，並匹配該軸承座13之端面輪廓。

所述環壁23沿延連接座2之罩遮端面22外端輪廓，立設於罩遮端面22，並使環壁23位於動力機構1之軸承座13及殼體11之環翼114外周側。

所述退讓環槽24係同心動力機構1，凹陷形成於罩遮端面22，提供軸承座13之凸環部131容置。

所述減壓環槽25係同心動力機構1，凹陷形成於罩遮端面22，並與軸承座13之斜面部132位置對應。

透過上述構件之組合，請參閱第5、6圖所示，使連接座2之罩遮端面22與軸承座13之間，共同界定出一間隙A及複數集氣室。所述間隙A係包括複數段且連通之裕度間隙，且各段裕度間隙之大小，可選擇性相同或不一，包含(但不限)第一、二、三、四、及五段裕度間隙A1、A2、A3、A4、A5。而各集氣室則包含連通間隙A，且沿間隙A配置之第一、二、三、四、及五集氣室R1、R2、R3、R4、R5。

所述第一集氣室R1，係由退讓環槽24及凸環部131所共同界定。

所述第二集氣室R2，係由中繼氣環槽133配合連接座2之罩遮端面22所共同界定。

所述第三、四集氣室R3、R4，係由連接座2之減壓環槽25配合軸承座13之斜面部132所共同界定。

所述第五集氣室R5，係由軸承座13第一、二階級135、136、殼體11之環翼114及連接座2之環壁23所共同界定。

是以，上述即為本發明所提供一較佳實施例，直驅式分度盤防滲結構各部構件及組裝方式之介紹，茲再將本發明之實施例作動特點介紹如下。

本發明之直驅式分度盤實施於加工機中，夾持工件進行切削加工時，其加工機會對連接座2上夾持之工件噴灑冷卻液，藉由冷卻液冷卻工件與刀具(習知技藝，圖中未示)。為避免冷卻液滲入直驅式分度盤內，則可配合一供氣單元(習知技藝，圖中未示)與進氣道入口1122連接提供一氣體(如圖第6圖)，自殼體11之進氣道112進入軸承座13之中繼氣道134，再經由第一中繼氣道出口1344及第二中繼氣道出口1346分別朝間隙A吹拂，使氣體沿間隙A朝動力機構1外部移動，並於過程中形成複數道氣牆，避免外部液體(冷卻液)自外部沿間隙A進入，達成防滲效果。各道氣牆之形成位置，請參閱第5、6圖所示，茲說明如下：

<第一道氣牆>

自第一中繼氣道出口1344輸出之氣體進入退讓環槽24(第一集氣室R1)，透過退讓環槽24(第一集氣室R1)之環狀 結構平均分配氣體，而退讓環槽24(第一集氣室R1)中的氣體，自退讓環槽24(第一集氣室R1)離開進入第一段裕度間隙A1時，由於間隙大小的改變，氣體會被擠壓進入第一段裕度間隙A1，而於第一段裕度間隙A1中形成第一道氣牆，並快速的朝中繼氣環槽133移動。

<第二道氣牆>

自第二中繼氣道出口1346輸出之氣體，進入中繼氣環槽133(第二集氣室R2)，透過中繼氣環槽133(第二集氣室R2)之環狀結構平均分配氣體，使自中繼氣環槽133(第二集氣室R2)離開的氣體進入第二段裕度間隙A2，時，由於間隙大小的改變，氣體會被擠壓進入而於第二段裕度間隙A2中形成第二道氣牆，並快速的朝減壓環槽25移動。

<第三道氣牆>

自中繼氣環槽133(第二集氣室R2)輸出之氣體，經第二段裕度間隙A2進入減壓環槽25(第三集氣室R3)，透過減壓環槽25(第三集氣室R3)之環狀結構平均分配氣體，使自減壓環槽25(第三集氣室R3)離開的氣體進入第三段裕度間隙A3時，由於間隙大小的改變，氣體會被擠壓進入而於第三段裕度間隙A3中形成第三道氣牆，並快速的朝次一個減壓環槽25(第四集氣室R4)移動。

<第四道氣牆>

自第三集氣室R3輸出之氣體，經第三段裕度間隙 A3進入次一個減壓環槽25(第四集氣室R4)，透過第四集氣室R4之環狀空間平均分配氣體，使自第四集氣室R4離開的氣體，在進入第四段裕度間隙A4時，由於間隙大小的改變，氣體會被擠壓進入而於第四段裕度間隙A4中形成第四道氣牆，並快速的朝軸承座13之第一、二階級135、136移動(第五集氣室R5)。

<第五氣牆>

自第四集氣室R4輸出之氣體，經第四段裕度間隙A4進入第一階級135(第五集氣室R5)，透過第五集氣室R5之環狀空間平均分配氣體，使自第五集氣室R5離開的氣體，在進入第五段裕度間隙A5時，由於間隙大小的改變，氣體會被擠壓進入而於第五段裕度間隙A5形成第五道氣牆，並快速的沿第五段裕度間隙A5朝外部移動，而於第五段裕度間隙A5末端外部，形成第六道氣牆。

以上所述說明，僅為本發明的較佳實施方式而已，意在明確本發明的特徵，並非用以限定本發明實施例的範圍，本技術領域內的一般技術人員根據本發明所作的均等變化，以及本領域內技術人員熟知的改變，仍應屬本發明涵蓋的範圍。

1‧‧‧動力機構

11‧‧‧殼體

12‧‧‧轉軸

2‧‧‧連接座

Claims (4)

1. 一種直驅式分度盤防滲結構，其中該直驅式分度盤包括一動力機構、以及一連接於該動力機構之連接座，該動力機構包含同心設置之一殼體、一轉軸、及一套銜於該轉軸外周緣，並固設於該殼體端面之軸承座；另外該防滲結構分別形成於該動力機構與該連接座，以導引一氣體於該動力機構與該連接座之間形成氣驅，包括：一進氣道，係軸向形成於該殼體，該進氣道一端具有一進氣道入口，形成於該殼體徑向外周面，而該進氣道另端具有一進氣道出口，係形成於該殼體軸向之端面；一凸環部，係與該動力機構同心，形成於該軸承座與該連接座對應之端面，該凸環部之輪廓略呈一環狀凸體；一中繼氣環槽，係沿該凸環部徑向外周面凹陷形成；一中繼氣道，係貫穿該軸承座形成，具有連通之一中繼氣道入口、一第一中繼氣道出口、及一第二中繼氣道出口；該中繼氣道入口係對應且連通該進氣道出口形成於該軸承座端面，而該第一中繼氣道出口係形成於該凸環部前端面，另外該第二中繼氣道出口則形成於該凸環部徑向外周面，並與該中繼氣環槽連通；一罩遮端面，係匹配該軸承座端面之輪廓，形成該連接座端面，且與該軸承座之間保持一間隙； 一環壁，係沿該連接座外端輪廓，立設於該罩遮端面，並使該環壁位於該軸承座及該殼體局部之外周側；一退讓環槽，係凹陷形成於該罩遮端面，提供該凸環部容置；其中，該進氣道入口與一供氣單元連接，讓該供氣單元提供之該氣體，可由該進氣道進入該中繼氣道，再經由該第一、二中繼氣道出口分別朝該間隙吹拂，使該氣體沿該間隙朝該動力機構外部移動形成氣驅，達成防滲之效果。
2. 如申請專利範圍第1項所述之直驅式分度盤防滲結構，其中該連接座進一步具有至少一減壓環槽，該減壓環槽係同心該動力機構凹陷形成於該罩遮端面。
3. 如申請專利範圍第1項所述之直驅式分度盤防滲結構，其中該軸承座更具有一斜面部，該斜面部係形成於該軸承座，並與該凸環部位於同一端面，且該斜面部之高度，自該凸環部外周側朝該軸承座外端緣遞減。
4. 如申請專利範圍第1項所述之直驅式分度盤防滲結構，其中該軸承座徑向外周端面為階級端面，具有不同高度之第一、二階級；而該殼體進一步具有一環翼，該環翼係自該殼體徑向外周面，朝外延伸形成於該殼體前緣，並與該第一階級及該環壁毗鄰。