电机404，使下顶尖驱动电机404输出轴垂直于安装平台I。下顶尖驱动电机404输出轴上安装减速器，减速器输出轴上通过紧定螺钉与下顶尖405固定。当下顶尖驱动气缸402动作时，可以带动下顶尖电机支架403、下顶尖驱动电机404以及下顶尖405同步运动。上述下顶尖驱动电机404输出轴与下顶尖405同轴，且轴线交于转盘202上安装孔204中心形成的圆周上，且下顶尖405的顶端设计有与旋转体301底面定位槽301b相配合的插接凸起406，如图8所示。由此，当一个未缠胶的埋件旋转到缠胶工位时，下顶尖驱动气缸402动作，带动下顶尖405上升，使下顶尖405顶端的插接凸起406与旋转体301下表面的定位槽30 Ib配合插入后，通过控制下顶尖驱动电机404旋转，使下顶尖405带动旋转体301旋转。由于在下顶尖405每次上升时，其顶端插接凸起406不一定每次都会插入到旋转体301底面圆形凸台301a的定位槽30Ib内；而当下顶尖405顶端插接凸起406在没有插入定位槽301b时，由于下顶尖驱动气缸402的弹性作用，下顶尖405顶端插接凸起406抵在旋转体301底面圆形凸台301a上，由此，在进行缠胶之前，可控制下顶尖驱动电机404预先旋转一周，当下顶尖405顶端插接凸起406与旋转体301底面圆形凸台301a的定位槽301b对应时，在下顶尖驱动气缸402的作用下，使插接凸起406插入定位槽301b 中。
[0046]上述设置于旋转体301顶面设置的埋件，通过埋件竖直压紧机构5压紧定位;埋件竖直压紧机构5包括上顶尖501、旋转接头502、调距螺杆503、垫块504、上顶尖驱动气缸505与上顶尖驱动气缸支架506，如图9所示。其中，上顶尖驱动气缸支架506固定于安装平台I上表面;上顶尖驱动气缸支架506上安装有上顶尖驱动气缸505。上顶尖驱动气缸505的活塞杆竖直设置，输出端与垫块504固定;垫块504底面中心设计有螺纹孔，用来连接旋转接头502。所述旋转接头502分上下两部分，上部分与下部分间转动连接，使下部分可相对上部分转动。旋转接头502垂直于安装平台I设置，旋转接头502上部分端部设计有螺纹孔。调距螺杆503两端分别与垫块504底面螺纹孔和旋转接头502上部分端部螺纹孔螺纹连接，实现旋转接头502与垫块504间的定位。如图10所示，调距螺杆503上装有两个调节螺母508，当上顶尖驱动气缸505行程不够时，通过调节两个调节螺母508实现旋转接头502的上下位置调节。旋转接头502下部分端外壁设计为螺纹结构，与上顶尖501的连接端螺纹连接，上顶尖501的另一端作为下压端，采用圆弧面，用来下压埋件，使其适用于实心结构埋件与中空结构埋件两种类型埋件的压紧。上述上顶尖501与旋转驱动装置4中下顶尖405同轴设置；当上顶尖驱动气缸505动作时，带动上顶尖501下移，由上顶尖501的下压端下压出于缠胶工位的埋件顶端，将待缠胶埋件压紧在旋转体301上;且通过在旋转体301上表面敷设橡胶涂层，使得在上顶尖501的压力作用下，埋件与旋转体301间产生静摩擦力，通过静摩擦力限制旋转体301转动时，埋件相对旋转体301的转动;此时，通过旋转驱动装置4控制旋转体301旋转，由上顶尖501与埋件间的静摩擦力作用，使旋转接头502的下部分被动旋转，最终埋件随旋转体301 —同旋转。
[0047]本发明中实际工作过程当中，有些埋件的上表面会存在胶液，为了避免上顶尖和埋件间粘连，因此，旋转接头502采用气动旋转接头，除具备上下相对转动的两部分外，其内部中空，侧壁还具有通气孔;且将上顶尖501设计为中空结构，并在上顶尖501的下压端开设出气孔507，如图11所示；由此，将上顶尖501与气动旋转接头连通安装，在上顶尖驱动气缸505动作的同时，由通气孔向气动旋转接头内部通入高压气体，高压气体由上顶尖501的出气孔507排出，向埋件吹气，进而避免粘连的发生。在上述过程中，向埋件吹气时，会产生噪声，而有些埋件为中空的结构，对于这种类型埋件，本发明中在旋转台301上开设排气孔301d，使排气孔301d与中空结构埋件内部以及上顶尖501的出气孔507连通，由此，减小上顶尖501吹气时的噪声。
[0048]所述埋件侧向压紧装置6用来在埋件缠胶过程中，使胶带与埋件间始终处于压紧状态。埋件侧向压紧装置6包括压紧气缸支架601、压紧气缸602与压紧头603，如图12所示。其中，压紧气缸支架601固定在安装平台上，压紧气缸支架601上固定安装有压紧汽缸602;压紧气缸602的活塞杆输出端固定安装有压紧头603。压紧头压紧端设计为圆弧面，作为压紧面604，如图13所示。当压紧气缸602动作时，使压紧头603的压紧面604与位于缠胶工位的埋件周向上的圆柱面可配合相贴。在实际缠脚时，通过压紧气缸602动作，压紧头603迅速伸出，使压紧头603的压紧面604与埋件的圆柱面间具有小于发泡胶条厚度的间隙，此位置作为压紧头603的压紧位，通过压紧头603的压紧面604可对胶条产生压紧力。当胶条与埋件的圆柱面粘连后，控制压紧气缸602的作用力立即减为零;此时，压紧头603还停留在压紧位。在缠胶时，埋件旋转带动胶条缠绕在其圆柱面上，由于缠绕过程中，埋件的直径会越来越大，压紧块603也会慢慢后退，在这个过程中，压紧块603的反作用力始终作用于胶条，使胶条一直处于压紧状态，避免胶条缠绕的不牢固。当缠胶结束后，压紧气缸602反向通气，压紧块603迅速回到初始位置。上述压紧头603的压紧面604表面喷涂特氟龙，十分光滑，防止缠胶过程中压紧头603与胶带间的粘连。
[0049]通过上述旋转压紧装置，在每个埋件旋转安装台3中旋转体301上放置埋件后，控制转盘202旋转，直至转盘定位传感器203测量值变化为转盘定位传感器203测量端与盲孔底端距离d时，停止转盘202旋转。此时一个埋件处于缠胶工位上。控制埋件竖直压紧机构5，使上顶尖501向下压紧埋件，使埋件在缠胶过程中，保持其中心线的位置不变。将发泡胶条的一端粘接在埋件的圆柱面上，并通过控制埋件侧向压紧装置6中压紧头603到达压紧位，将发泡胶条压紧;随后控制埋件旋转驱动机构4带动旋转体301旋转，使埋件本身进行旋转，不断将发泡胶缠绕到埋件上。
[0050]在埋件缠胶完毕后之后，控制转盘202旋转，直至转盘202定位传感器203测量值再次变化为d时，下一个埋件到达缠胶工位上，重复上述过程，最后总实现对全部埋件的缠胶工作。
【主权项】
1.一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，其特征在于:包括安装平台、旋转转盘、埋件旋转安装台、埋件旋转驱动机构、埋件竖直压紧机构与埋件侧向压紧装置； 所述旋转转盘安装在安装平台上，为由电动转台驱动旋转的转盘;转盘周向上开有安装孔，每个安装孔内安装有埋件旋转安装台； 埋件旋转安装台为由轴承安装的旋转体;旋转体顶面用来设置埋件;旋转体底面设计有定位槽； 旋转驱动装置安装在安装平台上，为气缸A驱动运动的电机，以及电机输出轴上安装的下顶尖;下顶尖顶部设计有与定位槽插接配合的插接凸起;气缸A动作时，插接凸起插入位于缠胶工位处旋转体的定位槽内；电机动作时，由下顶尖带动旋转体转动； 埋件竖直压紧机构安装在安装平台上，为气缸B驱动运动的旋转接头，以及旋转接头端部安装的上顶尖;气缸B动作时，上顶尖下移，下压位于缠胶工位处的埋件顶端； 埋件侧向压紧装置安装在安装平台上，为气缸C驱动的压紧头，压紧气缸动作，使压紧头的压紧面与位于缠胶工位的埋件周向上的圆柱面间具有配合相贴关系。2.如权利要求1所述一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，其特征在于:转盘底面周向上设计有盲孔，每个盲孔对应一个安装孔；同时，在安装平台上安装测距传感器，在转盘转动过程中，每当测距传感器测量端对准一个盲孔时，测距传感器的测量距离变化。3.如权利要求1所述一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，其特征在于:旋转体顶面设计有凹槽，凹槽内安装环形定位工装，埋件底部设置于环形定位工装内环内。4.如权利要求1所述一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，其特征在于:旋转接头采用气动旋转接头，内部中空，侧壁还具有通气孔；同时设计上顶尖为中空结构，并在上顶尖的下压端开设出气孔。5.如权利要求5所述一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，其特征在于:设计排气孔于旋转台上，使排气孔与中空结构的埋件内部以及上顶尖的出气孔连通。6.如权利要求1所述一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，其特征在于:所述旋转接头的安装方式为:在气缸B的活塞杆输出端安装垫块;垫块底面设计螺纹孔;旋转接头顶端设计螺纹孔，垫块底面螺纹孔和旋转接头顶端螺纹孔分别与调距螺杆两端螺纹连接;调距螺杆上装有两个调节螺母，通过调节两个调节螺母实现旋转接头的上下位置调节。7.如权利要求1所述一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，其特征在于:旋转体上表面敷设橡胶涂层。8.如权利要求1所述一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，其特征在于:压紧头的压紧面表面喷涂特氟龙。
【专利摘要】本发明公开一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，包括安装平台及其上安装的、旋转转盘、埋件旋转驱动机构、埋件竖直压紧机构与埋件侧向压紧装置；其中，旋转转盘周向上设计有埋件安装位，各埋件安装位处安装埋件旋转安装台，用于设置埋件。位于缠胶工位上的埋件，通过旋转驱动装置驱动旋转安装台转动，通过埋件竖直压紧机构压紧埋件；同时通过埋件侧向压紧装置将胶条始终压紧在埋件上。本发明旋转压紧装置可以为航天用蜂窝夹层板中的埋件进行自动缠胶，代替传统的手工缠胶方式，提高了生产效率并且保证了埋件质量的一致性。
【IPC分类】B65H81/00
【公开号】CN105621165
【申请号】CN201610065472
【发明人】丁希仑, 张沛, 张武翔, 张克青
【申请人】北京航空航天大学
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年1月29日