本發(fā)明涉及手動(dòng)定位裝置,尤其適用于工件的翻轉(zhuǎn)和定位。
背景技術(shù):
工件的定位裝置廣泛應(yīng)用于各類機(jī)床配套使用的場(chǎng)合。工件定位裝置中的工件一旦需要翻轉(zhuǎn),則其必須帶有驅(qū)使工件翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),現(xiàn)有的需帶有翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的定位機(jī)構(gòu)較為龐大,且結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)陋。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服上述缺陷,本發(fā)明提供結(jié)構(gòu)緊湊,定位結(jié)構(gòu)可靠的手動(dòng)定位裝置。
本發(fā)明提供的手動(dòng)定位裝置,具有定位機(jī)構(gòu),定位機(jī)構(gòu)具有聯(lián)板、基塊、鎖銷,基塊具有基塊鎖緊氣缸,鎖銷和聯(lián)板固定裝配,鎖銷和基塊相對(duì)活動(dòng)裝配,鎖銷具有鎖銷第一斜面,基塊鎖緊氣缸具有基塊活塞桿,基塊活塞桿具有基塊活塞桿斜面,定位機(jī)構(gòu)具有定位鎖緊氣缸,定位鎖緊氣缸具有定位活塞桿,定位活塞桿具有定位活塞桿斜面,鎖銷具有鎖銷第二斜面。
本發(fā)明提供的手動(dòng)定位裝置設(shè)計(jì)精妙,其定位機(jī)構(gòu)可以起到雙向定位的效果,并且可以將其擴(kuò)展為多向定位,以便適應(yīng)各種角度需求的場(chǎng)合,同時(shí)具有精準(zhǔn)可靠的定位效果。
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
附圖說明
圖1是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖之一。
圖2是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖之二。
圖3是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖之三。
圖4是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖之四。
圖5是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖之五。
圖6是實(shí)施例一的轉(zhuǎn)軸201和套筒322的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是實(shí)施例一的隨動(dòng)鏈輪206和隨動(dòng)環(huán)208的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是實(shí)施例一的基塊活塞桿306的結(jié)構(gòu)圖。
圖9是實(shí)施例一的鎖銷303的結(jié)構(gòu)圖。
圖10是實(shí)施例一的牽引機(jī)構(gòu)100的第一活動(dòng)態(tài)的示意圖。
圖11是實(shí)施例一的牽引機(jī)構(gòu)100的第二活動(dòng)態(tài)的示意圖。
圖12是實(shí)施例一的牽引機(jī)構(gòu)100帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的原理圖。
圖13是實(shí)施例一的牽引機(jī)構(gòu)100帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的變通結(jié)構(gòu)的原理圖。
圖14是實(shí)施例一的牽引機(jī)構(gòu)100的活動(dòng)原理示意圖。
圖15是實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖之一。
圖16是實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖之二。
圖17是實(shí)施例二的轉(zhuǎn)軸201的結(jié)構(gòu)圖。
圖18是實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)圖之一。
圖19是實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)圖之二。
圖20是實(shí)施例三的定位機(jī)構(gòu)300結(jié)構(gòu)圖之一。
圖21是實(shí)施例三的定位機(jī)構(gòu)300結(jié)構(gòu)圖之二。
圖22是實(shí)施例三的定位機(jī)構(gòu)300結(jié)構(gòu)圖之三。
圖23是實(shí)施例三的鎖銷303結(jié)構(gòu)圖之一。
圖24是實(shí)施例三的鎖銷303結(jié)構(gòu)圖之二。
具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1至圖24,本發(fā)明的實(shí)施例一,具有牽引機(jī)構(gòu)100、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200以及定位機(jī)構(gòu)300。
牽引機(jī)構(gòu)100是一整套部件的總成,該機(jī)構(gòu)用于提供動(dòng)力給翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200,由其帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200活動(dòng)。翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200也是多個(gè)部件的總成,它將提供給它的目標(biāo)所需要的活動(dòng)過程。定位機(jī)構(gòu)300也是多個(gè)部件的總成,它是用于安裝工件的安裝基礎(chǔ),工件是可以改變角度或方位后固定夾持在定位機(jī)構(gòu)300的。在本實(shí)施例中翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200是定位機(jī)構(gòu)300的安裝基礎(chǔ),定位機(jī)構(gòu)300的整體安裝在翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200。
牽引機(jī)構(gòu)100具有第一活動(dòng)態(tài)、第二活動(dòng)態(tài)以及靜止態(tài),第一活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200分離并且聯(lián)動(dòng),第二活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200分離并且相對(duì)活動(dòng),靜止態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200貼合并且限位。
第一活動(dòng)態(tài)、第二活動(dòng)態(tài)以及靜止態(tài)都是在分別表達(dá)三個(gè)配合過程,該三個(gè)過程中牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200具有相互配合關(guān)系,分別是:
當(dāng)牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200處于第一活動(dòng)態(tài)時(shí),分屬于兩者的相應(yīng)配合部件在空間上分離,但兩者之間卻仍然存在可以使得兩者相聯(lián)動(dòng)的部件,確切地說是牽引機(jī)構(gòu)100的相關(guān)部件帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的相應(yīng)部件;
當(dāng)牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200處于第二活動(dòng)態(tài)時(shí),分屬于兩者的相應(yīng)配合部件仍然在空間上分離,但與第一活動(dòng)態(tài)不同的是兩者是相對(duì)活動(dòng)關(guān)系,既是兩者的某一個(gè)是靜止的而另一個(gè)相對(duì)于其活動(dòng),確切地說是牽引機(jī)構(gòu)100的相關(guān)部件在活動(dòng)而翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200是處于靜止;
當(dāng)牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200處于靜止態(tài)時(shí),分屬于兩者的相應(yīng)配合部件是貼合的,也正是由于兩者貼合使得兩者相互限位和靜止。
第一活動(dòng)態(tài)具有第一活動(dòng)路徑a,第一活動(dòng)路徑a是直線。第一活動(dòng)態(tài)是牽引機(jī)構(gòu)100的運(yùn)動(dòng)過程,第一活動(dòng)路徑a是一個(gè)虛擬的技術(shù)名詞,因此在附圖中以虛線表達(dá),它是牽引機(jī)構(gòu)100所應(yīng)當(dāng)遵循的活動(dòng)規(guī)律,意味著牽引機(jī)構(gòu)100具有預(yù)設(shè)好的沿著該第一活動(dòng)路徑a直線活動(dòng)的規(guī)律,呈直線的第一活動(dòng)路徑a結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,容易裝配和維修。
第二活動(dòng)態(tài)具有第二活動(dòng)路徑b,第二活動(dòng)路徑b是直線。第一活動(dòng)態(tài)同樣也是牽引機(jī)構(gòu)100的運(yùn)動(dòng)過程,而第二活動(dòng)路徑b也是一個(gè)虛擬的技術(shù)名詞,因此在附圖中以虛線表達(dá),它是牽引機(jī)構(gòu)100所應(yīng)當(dāng)遵循的活動(dòng)規(guī)律,意味著牽引機(jī)構(gòu)100具有預(yù)設(shè)好的沿著該第二活動(dòng)路徑b直線活動(dòng)的規(guī)律,呈直線的第二活動(dòng)路徑b結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,容易裝配和維修。
第一活動(dòng)路徑a或第二活動(dòng)路徑b不會(huì)僅局限于直線形態(tài),事實(shí)上要實(shí)現(xiàn)牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的三種配合形態(tài),牽引機(jī)構(gòu)100的結(jié)構(gòu)選擇是無窮的,例如與該結(jié)構(gòu)配套的活動(dòng)路徑可以是正圓形,或者是第一活動(dòng)路徑a是直線,而第二活動(dòng)路徑b則是非直線,當(dāng)然第一活動(dòng)路徑a和第二活動(dòng)路徑b若是不同造型的話結(jié)構(gòu)相對(duì)會(huì)復(fù)雜,從而使得機(jī)體變大占用更多空間。
第一活動(dòng)態(tài)具有第一活動(dòng)路徑a,第二活動(dòng)態(tài)具有第二活動(dòng)路徑b,第一活動(dòng)路徑a和第二活動(dòng)路徑b反向裝配。此處的反向裝配指的是牽引機(jī)構(gòu)100的第一活動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)方向和牽引機(jī)構(gòu)100的第二活動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)方向是相反的,而非指第一活動(dòng)路徑a和第二活動(dòng)路徑b本身的形狀相反,例如針對(duì)前述的直線或正圓形來說就沒有正向或反向之說,反向設(shè)定能使得結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)而性能穩(wěn)定。
第二活動(dòng)態(tài)、靜止態(tài)、第一活動(dòng)態(tài)依次切換。這意味著從第二活動(dòng)態(tài)過渡到第一活動(dòng)態(tài),都會(huì)經(jīng)歷過靜止態(tài)這個(gè)配合過程,而不是忽略靜止態(tài)直接實(shí)現(xiàn)第一活動(dòng)態(tài)和第二活動(dòng)態(tài)的切換,不過這也是僅針對(duì)正常作業(yè)下的情形而言的,需要排除故障狀態(tài)和調(diào)試階段,前述兩種狀態(tài)都是可人工干預(yù)的,不必經(jīng)過靜止態(tài)即可實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)換,其優(yōu)點(diǎn)是帶來結(jié)構(gòu)緊湊性能穩(wěn)定可靠的效果。
翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200具有轉(zhuǎn)軸201,轉(zhuǎn)軸201具有軸心線c,軸心線c是直線,轉(zhuǎn)軸201以軸心線c為中心翻轉(zhuǎn)。使用轉(zhuǎn)軸201作為受牽引機(jī)構(gòu)100作用而得以實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)功能的部件,易于制造和加工。翻轉(zhuǎn)又可稱為回轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)軸201是翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200中較為關(guān)鍵的部件,牽引機(jī)構(gòu)100的目的之一就在于帶動(dòng)其翻轉(zhuǎn)。軸心線c是轉(zhuǎn)軸201的中心線,特別說明的是本發(fā)明說明書附圖中的小寫字母,如a、b、c等代表的都是虛擬的技術(shù)名詞,也是幾何意義上的,實(shí)際產(chǎn)品在裝配運(yùn)行時(shí)因精度等原因會(huì)出現(xiàn)些許細(xì)微的偏差,但不能認(rèn)為該偏差就能使其脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本發(fā)明的保護(hù)范圍包含可以容納在本發(fā)明的權(quán)利要求書所涵蓋的含義。
轉(zhuǎn)軸201具有轉(zhuǎn)軸限位部203和轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203分離,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204聯(lián)動(dòng),第二活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203分離,第二活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204相對(duì)活動(dòng),靜止態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203貼合,靜止態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204均靜止。轉(zhuǎn)軸201的進(jìn)一步細(xì)化結(jié)構(gòu),是將轉(zhuǎn)軸201劃分出轉(zhuǎn)軸限位部203和轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204的不同部位,使得限位和隨動(dòng)兩個(gè)功能具有合適的現(xiàn)實(shí)結(jié)構(gòu)得以實(shí)現(xiàn)。第一活動(dòng)態(tài)和第二活動(dòng)態(tài)時(shí)的牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203都是分別分離沒有接觸的,而第一活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204聯(lián)動(dòng),確切地說是牽引機(jī)構(gòu)100帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204乃至轉(zhuǎn)軸201的整體,而第二活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引機(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204相對(duì)活動(dòng),確切地說是牽引機(jī)構(gòu)100在獨(dú)立活動(dòng)而此時(shí)轉(zhuǎn)軸隨動(dòng)部204靜止,靜止態(tài)時(shí)確切地說因?yàn)闋恳龣C(jī)構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203貼合接觸后使得轉(zhuǎn)軸201整體靜止。
轉(zhuǎn)軸限位部203具有轉(zhuǎn)軸限位平面205。通過面接觸的增大接觸面積可帶來限位可靠的效果。
轉(zhuǎn)軸限位部203具有兩個(gè)轉(zhuǎn)軸限位平面205,兩個(gè)轉(zhuǎn)軸限位平面205以軸心線c為中心對(duì)稱設(shè)置。更進(jìn)一步增大接觸面積以提高限位時(shí)的靜止效果。
出于轉(zhuǎn)軸201翻轉(zhuǎn)的分度需要,本發(fā)明的轉(zhuǎn)軸限位平面具有四個(gè),且為兩對(duì)對(duì)稱設(shè)置,分別在轉(zhuǎn)軸201轉(zhuǎn)動(dòng)90度時(shí)應(yīng)用于限位,因此此時(shí)轉(zhuǎn)軸201的截面是四方形,同理若應(yīng)用于其他角度的分度場(chǎng)合,如60度時(shí),則最好將其加工出六個(gè)轉(zhuǎn)軸限位平面,且為三對(duì)對(duì)稱設(shè)置,此時(shí)其截面是六邊形,依次類推。
牽引機(jī)構(gòu)100具有氣缸體101、氣缸活塞桿102、第一牽引件103、第二牽引件104以及推桿105,氣缸體101和第二牽引件104固定裝配,推桿105和氣缸活塞桿102固定裝配,推桿105和第一牽引件103固定裝配,氣缸活塞桿102和氣缸體101相對(duì)活動(dòng)裝配,第一牽引件103和第二牽引件104分別具有牽引限位部106,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)兩個(gè)牽引限位部106彼此分離,第二活動(dòng)態(tài)時(shí)兩個(gè)牽引限位部106彼此合攏,靜止態(tài)時(shí)兩個(gè)牽引限位部106分別和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200貼合并且限位。
所謂的固定裝配指的是在裝配好之后的運(yùn)行作業(yè)時(shí)是相互固定的關(guān)系,而此段較為特別的是氣缸活塞桿102和氣缸體101的相對(duì)活動(dòng)裝配,該相對(duì)活動(dòng)裝配包含了兩個(gè)過程:其中一種是氣缸活塞桿102原本的效用,該氣缸活塞桿102在氣缸體101內(nèi)部缸筒中的往復(fù)運(yùn)動(dòng),既氣缸體101靜止而氣缸活塞桿102相對(duì)氣缸體101活動(dòng);其中另一種則是加壓而產(chǎn)生的對(duì)氣缸體101的整體推進(jìn)力,整體推進(jìn)力可能在初始加壓氣缸活塞桿102在氣缸體101內(nèi)部缸筒中活動(dòng)時(shí)就已產(chǎn)生,也可能是在氣缸活塞桿102運(yùn)動(dòng)到氣缸體101內(nèi)部缸筒的極限位既邊壁后繼續(xù)加壓而導(dǎo)致的,但是不管如何,該整體推進(jìn)力是在第一活動(dòng)態(tài)之中或第二活動(dòng)態(tài)之中必然產(chǎn)生的。
第一活動(dòng)態(tài)時(shí)兩個(gè)牽引限位部106彼此分離表達(dá)的是兩者在空間直線距離的增大,反之第二活動(dòng)態(tài)時(shí)兩個(gè)牽引限位部106彼此合攏表達(dá)的是兩者在空間直線距離的減小,兩個(gè)牽引限位部106當(dāng)然能使對(duì)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的限位更可靠,雖然從原理上講一個(gè)牽引限位部106已然能實(shí)現(xiàn)對(duì)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的限位。牽引限位部106只是在表達(dá)牽引限位部106或第二牽引件104用來接觸翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的部位而已,實(shí)質(zhì)應(yīng)該是第一牽引件103和第二牽引件104的彼此分離或是彼此合攏或是和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200貼合并且限位。
牽引限位部106具有剛性墊板107,靜止態(tài)時(shí)剛性墊板107和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200貼合并且限位。具體地說剛性墊板107是和牽引限位部106固定連接的,用來接觸翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200,且該剛性墊板107選用耐磨耐沖擊材料,以保證其使用壽命。
牽引限位部106具有彈性墊板,靜止態(tài)時(shí)彈性墊板和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200貼合并且限位。軟性材料相比前述剛性材料來說易于緩沖,當(dāng)然壽命更長(zhǎng),但是相對(duì)而言定位精度會(huì)因變形偏差而下降,不過這種變形是相當(dāng)細(xì)微的,若是較大行程的變形則必須計(jì)算好預(yù)設(shè)的變形量而不影響定位精度。
牽引限位部106具有牽引限位平面108。在前述的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200具有轉(zhuǎn)軸限位平面205前提時(shí),牽引限位平面108將和轉(zhuǎn)軸限位平面205形成面接觸,限位作用穩(wěn)定而可靠。
牽引機(jī)構(gòu)100具有第一滑塊109、第二滑塊110以及線軌111,第一牽引件103和第一滑塊109固定裝配,第二牽引件104和第二滑塊110固定裝配,第一滑塊109和線軌111直線相對(duì)滑動(dòng)裝配,第二滑塊110和線軌111直線相對(duì)滑動(dòng)裝配。
第一牽引件103和第一滑塊109可以是兩個(gè)獨(dú)立部件,也可以是一個(gè)一體同材質(zhì)的部件,同理第二牽引件104和第二滑塊110也是如此,線軌111是固定安裝的,那么第一滑塊109和第二滑塊110的相對(duì)滑動(dòng)是針對(duì)靜止的線軌111而言,由此第一牽引件103和第二牽引件104也是相對(duì)靜止的線軌111滑動(dòng),類似于列車和鐵軌的配合關(guān)系。
翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200具有隨動(dòng)鏈輪206,牽引機(jī)構(gòu)100具有牽引鏈條112和彈性牽引件113,牽引鏈條112和隨動(dòng)鏈輪206嚙合裝配,牽引鏈條112和彈性牽引件113連接裝配,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)彈性牽引件113補(bǔ)償作用于牽引鏈條112,第二活動(dòng)態(tài)時(shí)彈性牽引件113預(yù)緊作用于牽引鏈條112。
本段記載的結(jié)構(gòu)解決的是牽引機(jī)構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200配合時(shí)的原則性技術(shù)細(xì)節(jié),牽引機(jī)構(gòu)100用牽引鏈條112來帶動(dòng)隨動(dòng)鏈輪206回轉(zhuǎn),但是必須附加彈性牽引件113,因牽引鏈條112必然會(huì)引起其相對(duì)于隨動(dòng)鏈輪206的距離改變,所以需要有能補(bǔ)償相對(duì)位置改變的補(bǔ)償件,此時(shí)的彈性牽引件113通過彈性形變起到該作用,即是前述的第一活動(dòng)態(tài)時(shí)的補(bǔ)償作用,而在牽引鏈條112復(fù)位后則需要提前為下一輪的動(dòng)作準(zhǔn)備,則需要保持與隨動(dòng)鏈輪206的嚙合,因此彈性牽引件113需要預(yù)緊作用于牽引鏈條112,使兩者保持漲緊力。
以下是牽引機(jī)構(gòu)100和其牽引鏈條112相配合的兩種方式:
其中方式一主要參見圖13,是牽引機(jī)構(gòu)100具有第一牽引點(diǎn)114,牽引鏈條112和第一牽引點(diǎn)114固定裝配。那么只要使第一牽引點(diǎn)114運(yùn)動(dòng),就必然帶動(dòng)牽引鏈條112以及隨動(dòng)鏈輪206運(yùn)動(dòng);
另一種方式二則是牽引機(jī)構(gòu)100具有牽引鏈輪115,牽引鏈條112和牽引鏈輪115嚙合裝配,牽引鏈輪115和第一牽引件103轉(zhuǎn)動(dòng)裝配,牽引鏈條112和第一牽引件103固定裝配,彈性牽引件113和第二牽引件104連接裝配。在第一牽引件103和第二牽引件104活動(dòng)時(shí),牽引鏈輪115便能帶動(dòng)牽引鏈條112乃至隨動(dòng)鏈輪206運(yùn)動(dòng)。
可以看出,方式一和方式二的不同在于驅(qū)動(dòng)牽引鏈條112的方式,方式一相當(dāng)于是直接拉動(dòng)而方式二相當(dāng)于是嚙合帶動(dòng),由此可以引申出很多衍生結(jié)構(gòu):可以不必在乎牽引鏈條112兩端的連接結(jié)構(gòu),可以一端連接第一牽引件103另一端連接第二牽引件104;或是兩端都連接在第一牽引件103或是都連接在第二牽引件104;第一牽引點(diǎn)114可以來自于無數(shù)種它所安裝的相關(guān)部件,如圓球、直桿等等,圖14中以i標(biāo)示該相關(guān)部件。
本段仍是前述衍生結(jié)構(gòu)的變通,可參見圖14:翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200具有隨動(dòng)輪207,牽引機(jī)構(gòu)100具有彈性牽引件113,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)彈性牽引件113和隨動(dòng)輪207滑動(dòng)摩擦并彈性拉伸,第二活動(dòng)態(tài)時(shí)彈性牽引件113和隨動(dòng)輪207滑動(dòng)摩擦并彈性回縮。
上一段所記載的變通結(jié)構(gòu),其精要在于彈性牽引件113和隨動(dòng)輪207的滑動(dòng)摩擦配合關(guān)系,純粹依靠彈性牽引件113供給的滑動(dòng)摩擦驅(qū)使隨動(dòng)輪207回轉(zhuǎn),但此時(shí)彈性牽引件113同時(shí)承擔(dān)驅(qū)動(dòng)、彈性形變、預(yù)緊的三合一作用,它的彈性形變作用和預(yù)緊作用分別參考前述。
彈性牽引件113在本實(shí)施例中采用彈簧形式,兩端分別連接牽引鏈條112和第二牽引件104,此乃比較方便的裝配方式,但完全可以將其安裝在牽引鏈條112的其余位置,甚至可以是在兩段分離的牽引鏈條112之間起到連接關(guān)系。
參見圖15,牽引機(jī)構(gòu)100具有第一牽引點(diǎn)114,第一牽引點(diǎn)114和軸心線c具有第一牽引線段d,第一牽引線段d和軸心線c垂直裝配,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)第一牽引線段d增長(zhǎng)。第一牽引線段d實(shí)質(zhì)是第一牽引點(diǎn)114到軸心線c之間的垂線,在第一活動(dòng)態(tài)中因第一牽引點(diǎn)114遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸201使得其增長(zhǎng)。
牽引機(jī)構(gòu)100具有第二牽引點(diǎn)116,第二牽引點(diǎn)116和軸心線c具有第二牽引線段e,第二牽引線段e和軸心線c垂直裝配,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)第二牽引線段e增長(zhǎng)。第二牽引線段e與上段的第一牽引線段d同理。
第一牽引點(diǎn)114和第二牽引點(diǎn)116具有牽引線段f,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)牽引線段f增長(zhǎng)。該牽引線段f即該兩點(diǎn)之間的連線,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)因兩點(diǎn)分離而增長(zhǎng),相應(yīng)地,若是第二活動(dòng)態(tài)時(shí)則會(huì)因兩點(diǎn)靠攏而減小。
翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200具有隨動(dòng)環(huán)208、棘爪209,棘爪209具有靜止態(tài)和活動(dòng)態(tài),牽引機(jī)構(gòu)100具有牽引齒117,第一活動(dòng)態(tài)時(shí)棘爪209處于靜止態(tài),第一活動(dòng)態(tài)時(shí)棘爪209和牽引齒117相對(duì)靜止,第二活動(dòng)態(tài)時(shí)棘爪209處于活動(dòng)態(tài),第二活動(dòng)態(tài)時(shí)棘爪209和牽引齒117相對(duì)活動(dòng)。
隨動(dòng)環(huán)208實(shí)質(zhì)是套接在轉(zhuǎn)軸201之外側(cè)并與其固定的套圈,牽引齒117實(shí)質(zhì)則是固定在隨動(dòng)鏈輪206之內(nèi)側(cè)的齒圈,隨動(dòng)環(huán)208和牽引齒117若想實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)需有賴于棘爪209帶來的單向隨動(dòng)作用,棘爪209靜止態(tài)時(shí)即是牽引機(jī)構(gòu)100的第一活動(dòng)態(tài),此時(shí)棘爪209因和牽引齒117抵接而兩者靜止,因此牽引機(jī)構(gòu)100通過牽引齒117帶動(dòng)棘爪209和隨動(dòng)環(huán)208和轉(zhuǎn)軸201的整體,反之第二活動(dòng)態(tài)時(shí)棘爪209不再處于前述的抵接位置,牽引齒117和棘爪209處于相對(duì)活動(dòng)配合:可以是牽引齒117和棘爪209都在活動(dòng)且有一定的接觸和關(guān)聯(lián),通俗來說是牽引齒117相對(duì)棘爪209打滑,亦或是牽引齒117活動(dòng)而棘爪209靜止等。
翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200具有彈性件210,棘爪209和隨動(dòng)環(huán)208相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)裝配,彈性件210裝配于隨動(dòng)環(huán)208和棘爪209之間。
當(dāng)使用彈簧作為彈性件210時(shí),彈性件210是始終作用于棘爪209的,此處的棘爪209和隨動(dòng)環(huán)208相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)裝配指的是棘爪209和隨動(dòng)環(huán)208具有可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的關(guān)系而非絕對(duì)固定連接,但如前所述的是棘爪209和隨動(dòng)環(huán)208仍然是有相對(duì)靜止的第一活動(dòng)態(tài)時(shí)刻,而在第二活動(dòng)態(tài)時(shí)便是所謂的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系了。
當(dāng)使用彈簧作為彈性件210時(shí),具體的結(jié)構(gòu)是:隨動(dòng)環(huán)208設(shè)有容納槽211、第一擋邊212以及第二擋邊213,容納槽211與隨動(dòng)環(huán)208邊側(cè)空間貫通以便棘爪209從側(cè)向裝配進(jìn)入該該容納槽211,容納槽211與隨動(dòng)環(huán)208正向外界空間貫通使得棘爪209在彈簧作用下外突出于隨動(dòng)環(huán)208,棘爪209具有轉(zhuǎn)動(dòng)部214和抵觸部215,棘爪209繞其轉(zhuǎn)動(dòng)部214的幾何中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),棘爪209靠其抵觸部215和牽引齒117抵觸后聯(lián)動(dòng),第一擋邊212作用于限位轉(zhuǎn)動(dòng)部214使得棘爪209不至于脫出容納槽211,而第二擋邊213作用于限位抵觸部215使得棘爪209不至于外突出角度過大。
定位機(jī)構(gòu)300具有聯(lián)板301、基塊302、鎖銷303,基塊302具有基塊鎖緊氣缸304,鎖銷303和聯(lián)板301固定裝配,鎖銷303和基塊302相對(duì)活動(dòng)裝配,鎖銷303具有鎖銷第一斜面305,基塊鎖緊氣缸304具有基塊活塞桿306,基塊活塞桿306具有基塊活塞桿斜面307。本段記載的定位機(jī)構(gòu)300中的聯(lián)板301,用來直接裝載待加工件,待加工件和聯(lián)板301固定連接,鎖銷303又和聯(lián)板301固定連接,因此待加工件、聯(lián)板301、鎖銷303裝配為一個(gè)整體,通過基塊活塞桿斜面307和鎖銷第一斜面305的抵觸契合使得基塊活塞桿306的直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為鎖銷303所在的整體相對(duì)于基板302的相對(duì)活動(dòng),完成其在基板302中的鎖止定位,使用斜面配合的方式鎖定可以具有動(dòng)作精準(zhǔn)和降低磨損的效果。
鎖銷303具有鎖銷第一通孔308,鎖銷第一斜面305位于鎖銷第一通孔308之中。此結(jié)構(gòu)將鎖銷303劃分為兩個(gè)部分,一部分用來設(shè)置螺紋以便和聯(lián)板301通過螺紋固定裝配,另一部分則設(shè)置鎖銷第一通孔308,當(dāng)基塊活塞桿斜面307位于鎖銷第一通孔308時(shí)兩側(cè)邊可以對(duì)其起到兩側(cè)的限位作用,使其推進(jìn)或退出更順利。
當(dāng)待加工件裝載于定位機(jī)構(gòu)300中時(shí),其還可以相對(duì)于定位機(jī)構(gòu)300進(jìn)行獨(dú)立于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的翻轉(zhuǎn),稱之為獨(dú)立翻轉(zhuǎn),不至于和前述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的翻轉(zhuǎn)混淆,也就是說待加工件會(huì)有兩種翻轉(zhuǎn)方式,分別是:其一是當(dāng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200翻轉(zhuǎn)時(shí),定位機(jī)構(gòu)300和待加工件的整體隨之翻轉(zhuǎn),其二是即便翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200停止翻轉(zhuǎn)時(shí),待加工件也可相對(duì)于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200和定位機(jī)構(gòu)300獨(dú)立翻轉(zhuǎn),當(dāng)然兩者可以依序進(jìn)行,也可以同步進(jìn)行。
能實(shí)現(xiàn)前述獨(dú)立翻轉(zhuǎn)總體來說包含手動(dòng)結(jié)構(gòu)和機(jī)動(dòng)結(jié)構(gòu)兩種:
其中的手動(dòng)結(jié)構(gòu)是實(shí)施例三,定位機(jī)構(gòu)300具有定位鎖緊氣缸309,定位鎖緊氣缸309具有定位活塞桿310,定位活塞桿310具有定位活塞桿斜面311。
此結(jié)構(gòu)增設(shè)了第二個(gè)作用和動(dòng)作原理等同于基塊鎖緊氣缸304的定位鎖緊氣缸309,但是兩個(gè)鎖緊氣缸的動(dòng)作方向不同,當(dāng)其中任一個(gè)鎖緊氣缸退缸時(shí),可以將待加工件和聯(lián)板301和鎖銷303的整體從基塊302中卸下,并裝載于不同鎖定方向的另一個(gè)鎖緊氣缸并由其鎖止,但是裝載前需要手動(dòng)調(diào)整鎖銷303和待加工件相對(duì)聯(lián)板301的固定角度,最終得到使待加工件調(diào)整角度后重新鎖止的結(jié)果。
前述的鎖銷303中兩個(gè)鎖緊氣缸都是配合鎖銷第一斜面305,當(dāng)然也可以對(duì)鎖銷303進(jìn)行改進(jìn),就是鎖銷303具有鎖銷第二斜面312。此鎖銷第二斜面312的朝向不同于鎖銷第一斜面305,為了和定位活塞桿斜面311對(duì)位配合的,兩個(gè)斜面對(duì)應(yīng)分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)鎖緊氣缸,設(shè)置鎖銷第二斜面312的優(yōu)勢(shì)在于無須在卸載加工件和聯(lián)板301和鎖銷303的整體后再去手動(dòng)調(diào)整鎖銷303和待加工件相對(duì)聯(lián)板301的固定角度。
鎖銷303具有鎖銷第二通孔313,鎖銷第二斜面312位于鎖銷第二通孔313之中。同樣也可以在定位活塞桿斜面311當(dāng)基塊活塞桿斜面307位于鎖銷第二通孔313時(shí)兩側(cè)邊可以對(duì)其起到兩側(cè)的限位作用,使其推進(jìn)或退出更順利。
基塊活塞桿306具有第一基準(zhǔn)直線g,定位活塞桿310具有第二基準(zhǔn)直線h,第一基準(zhǔn)直線g和第二基準(zhǔn)直線h垂直裝配。第一基準(zhǔn)直線g和第二基準(zhǔn)直線h并非是兩個(gè)不規(guī)則形狀的活塞桿斜面中心線,而分別是它們安裝所在的缸筒的中心線,適用于調(diào)整角度呈垂直的兩個(gè)加工工位的場(chǎng)合。
鎖銷第一通孔308和鎖銷第二通孔313貫通裝配。使得鎖銷303結(jié)構(gòu)精巧緊湊。
鎖銷第一斜面305和鎖銷第二斜面312相交裝配。說明書附圖兩者具有相交線j。事實(shí)上,鎖銷第一斜面305和鎖銷第二斜面312,鎖銷第一通孔308和鎖銷第二通孔313兩兩都是完全相同的造型,鎖銷303因此結(jié)構(gòu)更加緊湊且外觀較為簡(jiǎn)約美觀。
其中的機(jī)動(dòng)結(jié)構(gòu)是實(shí)施例一和實(shí)施例二,定位機(jī)構(gòu)300具有定位氣缸313、定位銷軸314以及定位齒輪315,定位氣缸313具有活塞桿齒條316,定位齒輪315和活塞桿齒條316嚙合裝配,定位銷軸314和基塊302固定裝配,定位銷軸314和定位齒輪315固定裝配?;钊麠U齒條316是設(shè)置在定位氣缸313活塞桿外圍的齒條,它可以是直接在該活塞桿上加工而得,也可以是后裝固定在活塞桿上的,通過定位氣缸313活塞桿的直線運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)定位齒輪315以及和它固定的定位銷軸314、基塊302一起轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)整相對(duì)于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的角度和方位。
基塊302具有基塊第一定位部317,定位氣缸313具有活塞桿定位部318。此兩個(gè)定位部是通過相抵觸配合,活塞桿定位部318實(shí)質(zhì)是定位氣缸313中活塞桿的端末的面,確切地說是由活塞桿定位部318直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)而通過其活塞桿端末推動(dòng)基塊302、定位齒輪315以及定位銷軸314,但是這兩者的配合關(guān)系并不發(fā)生在每次定位氣缸313的直線動(dòng)作中的,這是因?yàn)榛鶋K302的主要定位是依靠前述的齒輪齒條配合完成的,只是在齒輪齒條配合出現(xiàn)誤差或者是因磨損導(dǎo)致齒輪齒條出現(xiàn)空轉(zhuǎn)等情形時(shí),才會(huì)發(fā)生前述兩者的抵觸并帶來輔助定位的結(jié)果。
另外還設(shè)置了額外的輔助定位結(jié)構(gòu):定位機(jī)構(gòu)300具有輔助定位部319,基塊302具有基塊第二定位部320?;鶋K第二定位部320起到擋塊的作用,但也不是每次都會(huì)發(fā)生兩者的抵觸結(jié)果,而是僅在回轉(zhuǎn)過量時(shí)產(chǎn)生,因此其具有兩個(gè)防止慣性效果,其一是防止活塞桿齒條316驅(qū)使定位齒輪315的慣性帶來的回轉(zhuǎn)過量,其二是防止活塞桿定位部318驅(qū)使基塊第一定位部317的慣性帶來的回轉(zhuǎn)過量,從而起到精準(zhǔn)定位的效果。
輔助定位部319具有輔助通孔321,定位銷軸314和輔助通孔321活動(dòng)裝配。輔助定位部319和輔助通孔321實(shí)質(zhì)都是一個(gè)凸塊的不同部位,該凸塊可以被設(shè)置在轉(zhuǎn)軸201的外壁。定位齒輪315位于中間,兩側(cè)分別是兩個(gè)輔助通孔321,再向外則是基塊302的兩個(gè)凸出部位以便和定位銷軸314的兩端固定連接,提供必要性能的同時(shí)可以盡量精簡(jiǎn)體積。
定位機(jī)構(gòu)300具有筒套322,筒套322和轉(zhuǎn)軸201固定裝配,筒套322和轉(zhuǎn)軸201軸向相對(duì)調(diào)距裝配。當(dāng)實(shí)施例三選用筒套322這一額外增加的結(jié)構(gòu)時(shí),前述的輔助定位部319和輔助通孔321所在的凸塊便可以和筒套322一體式結(jié)構(gòu)制造而得,但若是沒有筒套322,則必須如實(shí)施例二,將轉(zhuǎn)軸201設(shè)置為分段式組合結(jié)構(gòu),否則因前述的凸塊存在,轉(zhuǎn)軸201組裝將會(huì)是非常困難的,筒套322輕易解決了這一問題,
筒套322和轉(zhuǎn)軸201的軸向相對(duì)調(diào)距裝配是指筒套322具有貫通的銷孔323,且具有軸向前后位置之分,轉(zhuǎn)軸201也具有貫通的銷孔324,這樣拆卸銷釘后,筒套322就可以相對(duì)其所套接的轉(zhuǎn)軸201前后軸向活動(dòng),完成前后調(diào)距后再用銷釘同時(shí)將兩者固定裝配,完成調(diào)整。
補(bǔ)充說明的是,手動(dòng)結(jié)構(gòu)中的定位鎖緊氣缸309或是機(jī)動(dòng)結(jié)構(gòu)中的定位氣缸313作用不相同,但是安裝位置卻相同,即都是安裝在轉(zhuǎn)軸201的端末。
以下結(jié)合應(yīng)用于鞋底模900場(chǎng)合作為手動(dòng)定位裝置進(jìn)行工作原理的統(tǒng)合介紹,鞋底模900需要對(duì)其五個(gè)面進(jìn)行加工,但鞋底模900加工時(shí)刀具是單向的,因此需要手動(dòng)定位裝置完成旋轉(zhuǎn)以加工四個(gè)側(cè)面,以及翻轉(zhuǎn)加工一個(gè)底面的過程,當(dāng)然也有更加高級(jí)的多向刀具雕刻機(jī)但成本高企且要求高水平的操作人員,亦或是未成熟且成本高企的三維打印技術(shù),因此現(xiàn)階段使用該手動(dòng)定位裝置進(jìn)行鞋底模900加工仍然是較為現(xiàn)實(shí)的方案:
鞋底模900一般是通過螺紋固定連接到聯(lián)板301,基塊鎖緊氣缸304的基塊活塞桿306推進(jìn),將鎖銷303鎖緊,此過程的鎖銷303具有些許朝向轉(zhuǎn)軸201的位移量,氣缸體101是雙向作用的型號(hào),從加氣壓開始,第一牽引件103和第二牽引件104彼此直線靠攏,此時(shí)的轉(zhuǎn)軸201因牽引齒117相對(duì)棘爪209打滑而無法帶動(dòng)它共同回轉(zhuǎn),直至持續(xù)到兩側(cè)的牽引限位平面108分別和轉(zhuǎn)軸201的兩側(cè)轉(zhuǎn)軸限位平面205貼合為止,即為所謂的第二活動(dòng)態(tài)。
靜止態(tài)即是轉(zhuǎn)軸201靜止,刀具加工鞋底模900的過程。
轉(zhuǎn)軸201的回轉(zhuǎn)在第一牽引件103和第二牽引件104彼此分離時(shí)就可以開始,第一牽引件103和第二牽引件104分離時(shí),其牽引鏈輪115通過牽引鏈條112驅(qū)使隨動(dòng)鏈輪206,此時(shí)的棘爪209和牽引齒117完全抵觸從而聯(lián)動(dòng),隨動(dòng)鏈輪206帶動(dòng)隨動(dòng)環(huán)208和轉(zhuǎn)軸201的整體回轉(zhuǎn),而彈性牽引件113選用較為容易獲取的彈簧,也開始受力拉伸,起到補(bǔ)償因第一牽引件103和第二牽引件104分離導(dǎo)致的牽引鏈條112位差,因需要對(duì)鞋底模900的四個(gè)側(cè)面都進(jìn)行加工,因此轉(zhuǎn)軸201需要回轉(zhuǎn)四次,每次回轉(zhuǎn)的角度為90度,當(dāng)然第一牽引件103和第二牽引件104彼此分離的最遠(yuǎn)極限距離是預(yù)設(shè)的,剛好能驅(qū)使轉(zhuǎn)軸201回轉(zhuǎn)90度,到達(dá)最遠(yuǎn)極限距離后此時(shí)第一活動(dòng)態(tài)完結(jié),之后兩者重新靠攏重復(fù)前述的第二活動(dòng)態(tài)。
補(bǔ)充說明的是,不論是手動(dòng)結(jié)構(gòu)或是機(jī)動(dòng)結(jié)構(gòu)的,其都是雙工位的,可以對(duì)應(yīng)著雙刀同時(shí)進(jìn)行作業(yè),以便提高加工效率,因此可以說定位機(jī)構(gòu)300是成雙的,同時(shí)裝配在翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200的兩側(cè),說明書附圖僅對(duì)其中一個(gè)定位機(jī)構(gòu)300進(jìn)行了標(biāo)注,實(shí)施例二和三的雙工位處于不同角度只是為了方便對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行展示,實(shí)際作業(yè)時(shí)是同步而對(duì)稱的。
實(shí)施例一、二、三的不同之處,在于定位機(jī)構(gòu)300以及翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)200中的轉(zhuǎn)軸201,說明書附圖主要對(duì)實(shí)施例一的內(nèi)部進(jìn)行了展示,但三個(gè)實(shí)施例的牽引機(jī)構(gòu)100都是一致的,因此完全參考實(shí)施例一的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就可。