专利名称：转盘机构的制作方法
技术领域：
本发明属于工业技术中的转盘装置，具体涉及一种转盘工作台结构。
背景技术：
随着圆珠笔书写要求越来越高，使得笔头结构也越来越复杂。为了提高生产效率及零部件加工质量，近年来相继发明出各式各样的多工位自动机床，从而大大减少了原来的加工误差，提高了加工精度。我国的直线链条式多工位制笔加工机床，虽然在一定程度上满足了我国制笔要求，但由于链条本身的局限性使其在加工笔头时出现加工质量不稳定、笔头精度不高、机床设备易出现故障。随着现有技术的发展，人们常常需要对复杂工件进行多工序连续加工，如通过建立生产流水线，提高工件加工效率。为了尽可能缩小加工空间，人们发明了转盘工作台，但现有技术的转盘工作台在转盘的分度、定位刹车、旋转摩擦和稳定性的控制问题上，一直没有良好的解决办法。有鉴于此，实际生产中必须设计开发出一种可靠的转盘装置，能耐高强度冲击，提高使用寿命、提供稳定的刹车，又能定位精确，提高生产效率，降低成本。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种转盘机构，该转盘机构不仅实现了转盘的转动和定位的精准，而且转盘转动摩擦小。本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是一种转盘机构，包括转动圆盘、位于转动圆盘上方的上支架、位于转动圆盘下方的下支架、转动拨杆、固定于转动拨杆上端的偏心轮以及连接于所述转动拨杆下端并驱动所述转动拨杆绕自身轴线旋转的驱动装置，所述转动圆盘中间开设有一圈凹槽，所述一圈凹槽是由若干弧形槽单体沿圆周方向排列连接而成，所述偏心轮位于所述一圈凹槽内并与所述弧形槽单体相配合，所述转动圆盘边缘部设有一圈加工位，所述一圈加工位是由若干个加工位沿圆周方向有间距的排列而成，所述加工位的数量与所述弧形槽单体的数量相同。本发明为了解决其技术问题所采用的进一步技术方案是进一步地说，还设有刹车装置，所述刹车装置包括铜盘和气槽，所述气槽开设于所述上支架的下表面且为环形，所述铜盘为环形且嵌于所述气槽内，所述铜盘与所述气槽相接触的部位动密封，所述气槽密闭，所述上支架设有若干气路，且所述气路与所述气槽相通，所述铜盘能够在气压作用下在所述气槽内上下浮动并能够下压至与所述转动圆盘的上表面相接触。较佳地是，所述上支架的下表面设有一圈第一环状凸起，所述气槽开设于所述第一环状凸起的下表面，所述转动圆盘上表面设有一圈与所述第一环状凸起相对应的第二环状凸起。进一步地说，还设有气动悬浮结构所述下支架的上表面开设有一圈自下支架的上表面向下凹陷的环形槽，所述转动圆盘下表面设有一圈与所述环形槽相对应的环状的且凸起的凸环，所述转动圆盘的凸环位于所述下支架的环形槽内，所述凸环与所述环形槽之间存在间隙，所述环形槽内均匀分布有若干充气孔，所述下支架上具有与所述若干充气孔相连通的进气道。较佳地是，所述下支架的上表面设有若干定位销，所述转动圆盘下表面设有与所述定位销相配合的定位孔，所述定位销能够插于其所对应的定位孔中。进一步地说，所述上支架上固定有若干上动力头，所述下支架上固定有若干下动力头，所述上动力头和所述下动力头的数量和位置皆与所述加工位的位置和数量对应，且所述上动力头与所述下动力头相对。进一步地说，设有支撑柱和底座，所述支撑柱下端固定于所述底座上，所述支撑柱穿于所述下支架、所述上支架和所述转动圆盘的中心，且所述上支架和所述下支架固定于所述支撑柱。进一步地说，所述驱动装置的结构是所述底座上固定有马达，所述马达具有输出轴，还设有第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、扇形齿轮和传动皮带，所述第一齿轮中心固定连接有传动轴，所述马达的输出轴与所述第一齿轮中心的传动轴之间通过所述传动皮带连接，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二齿轮固定连接有摆臂，且所述摆臂位于所述第二齿轮下方，所述扇型齿轮与所述摆臂固定连接且位于所述摆臂下方，所述第三齿轮位于所述第二齿轮下方，所述扇形齿轮与所述第三齿轮啮合，所述转动拨杆下端穿过所述第二齿轮并固定连接于所述第三齿轮中心，所述扇型齿轮固定连接有滑动凸轮，且所述滑动凸轮位于所述扇型齿轮下方，所述底座上开设于一圈滑槽，所述滑槽是首尾连接的曲线槽，所述滑动凸轮位于所述滑槽内并能够沿滑槽滑动。较佳地是，所述摆臂下方固定连接有纵向设置的连接柱，所述连接柱下端固定连接有横向设置的连接块，所述扇形齿轮固定连接于所述连接块的上表面，所述滑动凸轮固定连接于连接块的下表面。较佳地是，设有纵向贯通所述第二齿轮和所述摆臂的穿孔，所述转动拨杆下端于所述穿孔处穿过所述第二齿轮和所述摆臂，所述穿孔处设有轴承，所述穿孔的孔壁与所述转动拨杆通过轴承连接。本发明的有益效果是本发明通过偏心轮与凹槽配合实现转动圆盘的分度转动，偏心轮既能提供转动圆盘的转动又可实现精准定位；通过气动悬浮，减少转动圆盘转动时的摩擦损耗；转动圆盘换位时通过定位销实现精准定位；通过驱动装置的结构设计实现了偏心轮的变速转动，以配合加工时间和转盘换位时间之间的连续切换；通过气压推压铜盘，铜盘下压与转动圆盘接触使转动圆盘刹车，解决了因径向刹车产生元件表面磨损，导致转动圆盘刹车不稳定的问题。
图1为本发明所述转动圆盘的仰视图；图2为本发明的剖视结构示意图；图3为本发明所述下支架的俯视图；图4为本发明所述驱动装置的原理示意图； 图5为图4的A-A部剖视图。
具体实施例方式实施例一种转盘机构，包括转动圆盘1、位于转动圆盘上方的上支架2、位于转动圆盘下方的下支架3、转动拨杆4、固定于转动拨杆上端的偏心轮5以及连接于所述转动拨杆下端并驱动所述转动拨杆绕自身轴线旋转的驱动装置6，所述转动圆盘中间开设有一圈凹槽11，所述一圈凹槽11是由若干弧形槽单体111沿圆周方向排列连接而成，所述偏心轮5位于所述一圈凹槽11内并与所述弧形槽单体111相配合，所述转动圆盘I边缘部设有一圈加工位，所述一圈加工位是由若干个加工位12沿圆周方向有间距的排列而成,所述加工位12的数量与所述弧形槽单体111的数量相同。通过偏心轮与凹槽配合，偏心轮既能提供转动圆盘的转动又可实现精准定位。还设有刹车装置7，所述刹车装置包括铜盘和气槽，所述气槽开设于所述上支架2的下表面且为环形，所述铜盘为环形且嵌于所述气槽内，所述铜盘与所述气槽相接触的部位动密封，所述气槽密闭，所述上支架设有若干气路，且所述气路与所述气槽相通，所述铜盘能够在气压作用下在所述气槽内上下浮动并能够下压至与所述转动圆盘的上表面相接触。通过气压推压铜盘，铜盘下压与转动圆盘接触使转动圆盘刹车，解决了因径向刹车产生元件表面磨损，导致转动圆盘刹车不稳定的问题。所述下支架3的上表面设有若干定位销33，所述转动圆盘I下表面设有与所述定位销相配合的定位孔15,所述定位销33能够插于其所对应的定位孔15中。转动圆盘换位时通过定位销实现精准定位。所述上支架2的下表面设有一圈第一环状凸起21，所述气槽开设于所述第一环状凸起的下表面，所述转动圆盘上表面设有一圈与所述第一环状凸起相对应的第二环状凸起13。还设有气动悬浮结构所述下支架3的上表面开设有一圈自下支架的上表面向下凹陷的环形槽31，所述转动圆盘I下表面设有一圈与所述环形槽相对应的环状的且凸起的凸环14，所述转动圆盘的凸环14位于所述下支架的环形槽31内，所述凸环与所述环形槽之间存在间隙，所述环形槽31内均匀分布有若干充气孔311，所述下支架3上具有与所述若干充气孔相连通的进气道32。通过进气道向环形槽内充入高压气体后，在轴向上产生推力将所述转动圆盘装置升起，使其与下支架分离呈悬浮状态，并在转动时实现零摩擦，在径向上所述转动圆盘内表面产生均匀推力，使转动圆盘与支撑柱同心，达到同位定心作用。所述上支架2上固定有若干上动力头81，所述下支架3上固定有若干下动力头82，所述上动力头81和所述下动力头82的数量和位置皆与所述加工位12的位置和数量对应，且所述上动力头81与所述下动力头82相对。设有支撑柱9和底座10，所述支撑柱9下端固定于所述底座10上，所述支撑柱9穿于所述下支架3、所述上支架2和所述转动圆盘I的中心，且所述上支架2和所述下支架3固定于所述支撑柱9。所述驱动装置6的结构是所述底座10上固定有马达61，所述马达61具有输出轴611，还设有第一齿轮62、第二齿轮63、第三齿轮64、扇形齿轮65和传动皮带66，所述第一齿轮62中心固定连接有传动轴67，所述马达的输出轴611与所述第一齿轮中心的传动轴67之间通过所述传动皮带66连接，所述第二齿轮63与所述第一齿轮62啮合，所述第二齿轮63固定连接有摆臂631，且所述摆臂631位于所述第二齿轮63下方，所述扇型齿轮65与所述摆臂631固定连接且位于所述摆臂下方，所述第三齿轮64位于所述第二齿轮63下方，所述扇形齿轮65与所述第三齿轮64啮合，所述转动拨杆4下端穿过所述第二齿轮63并固定连接于所述第三齿轮64中心，所述扇型齿轮65固定连接有滑动凸轮632，且所述滑动凸轮632位于所述扇型齿轮65下方，所述底座10上开设于一圈滑槽101，所述滑槽101是首尾连接的曲线槽，所述滑动凸轮632位于所述滑槽101内并能够沿滑槽滑动。马达61带动第一齿轮62做匀速转动，与第一齿轮62啮合的第二齿轮63跟转，与第二齿轮固定连接的摆臂631带动滑动凸轮632与扇形齿轮65按照滑槽101的轨迹运动，当滑动凸轮运动到滑槽101的不同曲率的位置段时，扇形齿轮与第三齿轮相对运动变慢或变快，使驱动装置产生变速，以配合加工时间和转盘换位时间之间的连续切换。所述摆臂631下方固定连接有纵向设置的连接柱633，所述连接柱633下端固定连接有横向设置的连接块634，所述扇形齿轮65固定连接于所述连接块634的上表面，所述滑动凸轮632固定连接于连接块634的下表面。设有纵向贯通所述第二齿轮63和所述摆臂631的穿孔，所述转动拨杆4下端于所述穿孔处穿过所述第二齿轮和所述摆臂，所述穿孔处设有轴承，所述穿孔的孔壁与所述转动拨杆通过轴承连接。本发明的原理及工作过程如下通过进气道充气和排气使转动圆盘上浮与下沉，驱动装置为转动拨杆提供变速转动。当转动圆盘上浮，转动拨杆的偏心轮拨动转动圆盘上的凹槽进入下一个工位，通过进气道排气使转动圆盘下沉并通过刹车装置使转动圆盘停止运动并定位，完成转动圆盘转动换位，转动圆盘换位后动力头开始加工零件，待加工一定预设时间后，进气道再次充气，偏心轮也正好转动至能够拨动凹槽，转盘机构运动进入下一个周期。
权利要求
1.一种转盘机构，其特征在于包括转动圆盘(I)、位于转动圆盘上方的上支架(2)、位于转动圆盘下方的下支架(3)、转动拨杆(4)、固定于转动拨杆上端的偏心轮(5)以及连接于所述转动拨杆下端并驱动所述转动拨杆绕自身轴线旋转的驱动装置(6)，所述转动圆盘中间开设有一圈凹槽(11)，所述一圈凹槽(11)是由若干弧形槽单体(111)沿圆周方向排列连接而成，所述偏心轮(5 )位于所述一圈凹槽(11)内并与所述弧形槽单体(111)相配合，所述转动圆盘(I)边缘部设有一圈加工位，所述一圈加工位是由若干个加工位(12)沿圆周方向有间距的排列而成，所述加工位(12)的数量与所述弧形槽单体(111)的数量相同。
2.如权利要求1所述的转盘机构，其特征在于还设有刹车装置(7)，所述刹车装置包括铜盘和气槽，所述气槽开设于所述上支架(2)的下表面且为环形，所述铜盘为环形且嵌于所述气槽内，所述铜盘与所述气槽相接触的部位动密封，所述气槽密闭，所述上支架设有若干气路，且所述气路与所述气槽相通，所述铜盘能够在气压作用下在所述气槽内上下浮动并能够下压至与所述转动圆盘的上表面相接触。
3.如权利要求2所述的转盘机构，其特征在于所述上支架(2)的下表面设有一圈第一环状凸起(21)，所述气槽开设于所述第一环状凸起的下表面，所述转动圆盘上表面设有一圈与所述第一环状凸起相对应的第二环状凸起(13)。
4.如权利要求2所述的转盘机构，其特征在于所述下支架(3)的上表面设有若干定位销(33)，所述转动圆盘(I)下表面设有与所述定位销相配合的定位孔(15)，所述定位销(33)能够插于其所对应的定位孔(15)中。
5.如权利要求1所述的转盘机构，其特征在于还设有气动悬浮结构所述下支架(3)的上表面开设有一圈自下支架的上表面向下凹陷的环形槽(31)，所述转动圆盘(I)下表面设有一圈与所述环形槽相对应的环状的且凸起的凸环(14)，所述转动圆盘的凸环(14)位于所述下支架的环形槽(31)内，所述凸环与所述环形槽之间存在间隙，所述环形槽(31)内均匀分布有若干充气孔(311)，所述下支架(3)上具有与所述若干充气孔相连通的进气道(32)。
6.如权利要求1所述的转盘机构，其特征在于所述上支架(2)上固定有若干上动力头(81)，所述下支架(3)上固定有若干下动力头(82)，所述上动力头(81)和所述下动力头(82)的数量和位置皆与所述加工位(12)的位置和数量对应，且所述上动力头(81)与所述下动力头(82)相对。
7.如权利要求1所述的转盘机构，其特征在于设有支撑柱(9)和底座(10)，所述支撑柱(9)下端固定于所述底座(10)上，所述支撑柱(9)穿于所述下支架(3)、所述上支架(2)和所述转动圆盘(I)的中心，且所述上支架(2 )和所述下支架(3 )固定于所述支撑柱(9 )。
8.如权利要求7所述的转盘机构，其特征在于所述驱动装置(6)的结构是所述底座(10)上固定有马达(61)，所述马达(61)具有输出轴(611)，还设有第一齿轮(62)、第二齿轮(63)、第三齿轮(64)、扇形齿轮(65)和传动皮带(66)，所述第一齿轮(62)中心固定连接有传动轴(67)，所述马达的输出轴(611)与所述第一齿轮中心的传动轴(67)之间通过所述传动皮带(66)连接，所述第二齿轮(63)与所述第一齿轮(62)啮合，所述第二齿轮(63)固定连接有摆臂(631)，且所述摆臂(631)位于所述第二齿轮(63)下方，所述扇型齿轮(65)与所述摆臂(631)固定连接且位于所述摆臂下方，所述第三齿轮(64 )位于所述第二齿轮(63 )下方，所述扇形齿轮(65)与所述第三齿轮(64)啮合，所述转动拨杆(4)下端穿过所述第二齿轮(63)并固定连接于所述第三齿轮(64)中心，所述扇型齿轮(65)固定连接有滑动凸轮(632)，且所述滑动凸轮(632)位于所述扇型齿轮(65)下方，所述底座(10)上开设于一圈滑槽(101)，所述滑槽(101)是首尾连接的曲线槽，所述滑动凸轮(632)位于所述滑槽(101)内并能够沿滑槽滑动。
9.如权利要求8所述的转盘机构，其特征在于所述摆臂(631)下方固定连接有纵向设置的连接柱(633 )，所述连接柱(633 )下端固定连接有横向设置的连接块(634)，所述扇形齿轮(65)固定连接于所述连接块(634)的上表面，所述滑动凸轮(632)固定连接于连接块(634)的下表面。
10.如权利要求8所述的转盘机构，其特征在于设有纵向贯通所述第二齿轮(63)和所述摆臂(631)的穿孔，所述转动拨杆(4)下端于所述穿孔处穿过所述第二齿轮和所述摆臂，所述穿孔处设有轴承，所述穿孔的孔壁与所述转动拨杆通过轴承连接。
全文摘要
本发明公开了一种转盘机构，包括转动圆盘、上支架、下支架、转动拨杆、偏心轮以及驱动装置，通过偏心轮与凹槽配合实现转动圆盘的分度转动，偏心轮既能提供转动圆盘的转动又可实现精准定位；还设有气动悬浮结构，通过气动悬浮，减少转动圆盘转动时的摩擦损耗；还设有刹车装置，通过气压推压铜盘，铜盘下压与转动圆盘接触使转动圆盘刹车，解决了因径向刹车产生元件表面磨损，导致转动圆盘刹车不稳定的问题，转动圆盘换位时通过定位销实现精准定位；通过驱动装置的结构设计实现了偏心轮的变速转动，以配合加工时间和转盘换位时间之间的连续切换。
文档编号B23Q1/26GK103028949SQ201210517680
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月6日 优先权日2012年12月6日
发明者黄小喜, 曾清木, 陆宪明, 吴瑛戟, 张端周, 杨崇倡 申请人:真彩文具股份有限公司