偏心轮顶升装置的制作方法

本发明涉及一种顶升装置，具体涉及一种偏心轮顶升装置。

背景技术：

在自动化生产设备研发过程中，顶升装置的主要作用是将产品从一个位置移到另一个位置，其中包括水平、上下移动。一般现有的顶升装置主要是由气缸组成，虽然气缸这类顶升装置组装容易，但是精度低，顶升距离不能根据需求变化，并且顶升支撑较大长度的机构时同步性不高，具有局限性，因此这很难适应一些特殊的高精密设备性能要求。

申请号为CN201620178596.9的中国专利申请公开了“一种用于精密喷砂机的偏心轮顶升输送机构”，该偏心轮顶升输送机构通过顶升电机带动偏心轮工作，活动托举板在偏心轮的转动下被顶升，使得放置在活动托举板上的产品顶升输送到固定托举板上。但是偏心轮的转动无法精确控制活动托举板在上下方向的活动距离，活动托举板输送的精度有限。

申请号为CN201520997792.4的中国专利申请公开了“一种偏心轮升降机构”，包括底座、偏心轮装置和按压装置；底座为“L”形，竖直一侧的上端对称设有两块安装侧板；偏心轮装置安装在两块安装侧板之间，偏心轮装置与安装侧板转动连接；按压装置的上部与偏心轮装置的下部铰接。通过偏心轮转动可以实现按压装置的上下升降，但是该偏心轮升降机构的精度依旧不够，只需用于大型机械的升降，无法适应高精密设备的性能要求。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种偏心轮顶升装置，目的在于针对现有技术精度的不足而提供的一种高精度的可支撑较大长度装置的顶升装置，并且还可以精准定位实现部件可变距离的顶升移动，另外顶升装置负载有可以左右水平移动的模组滑块，使得本装置可以实现上下左右四个方向的精准定位。

为实现上述技术方案，本发明提供了一种偏心轮顶升装置，包括：偏心轴；固定在偏心轴一端且通过联轴器与偏心轴连接的偏心轮伺服电机；至少两个沿偏心轴轴向并排间隔分布且被偏心轴依次贯穿的顶升机构，所述顶升机构包括导轨固定座、模组固定架、导轨滑块、导轨、偏心轴固定座II和偏心机构，所述偏心轴贯穿偏心机构和偏心轴固定座II，偏心轴固定座II安装在偏心机构后方，模组固定架安装在偏心机构外侧，导轨滑块固定在模组固定架左右两个端侧，导轨滑块安装在导轨内，导轨安装在导轨固定座上，所述导轨滑块可沿导轨上下滑动；安装在顶升机构顶端的模组；安装在模组上且可沿模组轴向移动的模组运动滑块；安装在模组靠近偏心轮伺服电机一端端部用于驱动模组运动滑块移动的模组伺服电机。

优选的，所述偏心机构包括偏心轮、偏心环、偏心轮轴承、偏心环固定孔，所述偏心轮上设置有偏心轮固定孔，偏心轮通过安装在偏心轮固定孔内的六角螺栓与偏心轴相连接，偏心轮轴承通过紧固件与偏心轴贴合，偏心环安装在偏心轮的外围并且紧贴偏心轮。

优选的，所述偏心机构外侧通过内六角螺栓紧固在模组固定架上，模组固定架两侧分别连接着导轨滑块，导轨滑块通过间隙配合安装在导轨内，导轨通过内六角螺栓及紧固件固定在导轨固定座上，所述偏心机构内侧通过偏心轮及紧固件与偏心轴相连，偏心轴通过紧固件与轴承相连，轴承固定在偏心轴固定座II上。

在上述技术方案中，外部触发偏心轮伺服电机转动时，偏心轴将带动偏心轮转动，偏心轮间歇性与偏心环接触将偏心环顶升，由于偏心环固定在模组固定架上，将带着整个模组上升，同时模组固定架上装有导轨滑块，因此整个模组沿着导轨向上移动，实现整个装置的顶升功能，并且移动的距离可以根据偏心轮伺服电机的转动角度及偏心轮的最大径大小调整，实现精准距离移动顶升。并且模组上负载有左右水平运动滑台，通过外部触发控制模组伺服电机转动，整个装置还可以实现左右水平方向上的精准定位。另外由于偏心环和偏心轮可以根据需要不同顶升的距离进行设计，因此整个模组顶升的距离也可变。并且偏心轴的长度和偏心轮的个数都可以根据具体要求进行设计更改，因此顶升的模组长度也可以进行对应更改。

优选的，所述偏心轮轴承的前后两侧均设置一个偏心轮。设置两个偏心轮可以确保偏心轮轴承转动时，导轨滑块带动模组固定架上升或者下降时的平衡性，保证模组固定架前后同步上升或者下降。

优选的，所述偏心轴安装有偏心轴固定座I，位于偏心轴固定座I一侧的偏心轴上安装有一个偏心轮，位于所述偏心轮正上方的模组下表面设置有模组固定块，所述偏心轮与所述模组固定块之间保持5mm的间隙。偏心轴固定座I的作用是支撑偏心轴，防止偏心轴由于长度过长而导致偏心轴中部向下弯折而影响偏心轴的转动。偏心轮与所述模组固定块之间保持5mm的间隙是为了保证偏心轮在转动的过程中与模组固定块之间间歇性接触，抵消偏心轴旋转时位于中部的挠度，确保偏心轴旋转时的精确度。

优选的，所述模组运动滑块上安装有可以负载重物的模组滑块固定座。通过此模组滑块固定座可以用以与其它需要顶升或者水平方向移动的装置连接。

优选的，所述偏心轴的轴端设置伺服电机固定座，偏心轮伺服电机安装在所述伺服电机固定座上并通过联轴器与偏心轴的端部连接。设置伺服电机固定座是为了方便偏心轮伺服电机与偏心轴的连接。

本发明提供的一种偏心轮顶升装置的有益效果在于：

(1)本偏心轮顶升装置通过偏心轮间歇性与偏心环接触将偏心环顶升，由于偏心环固定在模组固定架上，将带着整个模组上升，同时模组固定架上装有导轨滑块，因此整个模组沿着导轨向上移动，实现整个装置的顶升功能，并且移动的距离可以根据偏心轮伺服电机的转动角度及偏心轮的最大径大小调整，实现精准距离移动顶升；

(2)本偏心轮顶升装置在模组上设置有沿模组水平方向移动的运动滑台，并且在模组运动滑块上设置可以负载重物的模组滑块固定座，通过外部触发控制模组伺服电机转动，模组滑块固定座可以携带负载在水平方向上进行精准移动；

(3)本偏心轮顶升装置中偏心环和偏心轮可以根据需要不同顶升的距离进行设计，因此整个模组顶升的距离也可变，并且偏心轴的长度和偏心轮的个数都可以根据具体要求进行设计更改，因此顶升的模组长度也可以进行对应更改，使得本偏心轮顶升装置的适应性广。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

图2是本发明局部结构示意图Ⅰ。

图3是本发明局部结构示意图Ⅱ。

图4是本发明局部结构示意图Ⅲ。

图5是本发明偏心轮部分结构示意图。

图中：1、偏心轮伺服电机；2、伺服电机固定座；3、顶升机构；4、导轨固定座；5、模组伺服电机；6、模组运动滑块；7、模组滑块固定座；8、偏心轴；9、偏心轴固定座I；10、模组；11、模组固定架；12、模组固定块；13、偏心轮；14、导轨滑块；15、导轨；16、偏心轴固定座II；17、偏心环；18、轴承；19、偏心轮固定孔；20、偏心轮轴承；21、偏心环固定孔；22、偏心机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

实施例：一种偏心轮顶升装置。

参照图1至图5所示，一种偏心轮顶升装置，包括：偏心轴8；固定在偏心轴8一端且通过联轴器与偏心轴8连接的偏心轮伺服电机1；至少两个沿偏心轴8轴向并排间隔分布且被偏心轴8依次贯穿的顶升机构3，所述顶升机构3包括导轨固定座4、模组固定架11、导轨滑块14、导轨15、偏心轴固定座II16和偏心机构22，所述偏心轴8贯穿偏心机构22和偏心轴固定座II16，偏心轴固定座II16安装在偏心机构22后方，模组固定架11安装在偏心机构22外侧，导轨滑块14固定在模组固定架11左右两个端侧，导轨滑块14安装在导轨15内，导轨15安装在导轨固定座4上，所述导轨滑块14可沿导轨15上下滑动；安装在顶升机构3顶端的模组10；安装在模组10上且可沿模组10轴向移动的模组运动滑块6；安装在模组10靠近偏心轮伺服电机1一端端部用于驱动模组运动滑块6移动的模组伺服电机5。

参照图1、图3和图5所示，偏心轮伺服电机1通过内六角螺栓紧及紧固件固定在伺服伺服电机固定座2上，并且偏心轮伺服电机1的旋转轴通过联轴器及螺栓与偏心轴8连接，其中偏心机构22包括偏心轮13、偏心环17、偏心轮轴承20、偏心环固定孔21。偏心轮13通过内六角螺栓及偏心轮固定孔19与偏心轴8相连接，偏心轮轴承20通过紧固件与偏心轴8贴合，属于过渡配合，在偏心轮轴承20的左右两侧均匀分布着一个偏心轮13，属于过渡配合，并且偏心轮13的外围紧贴着偏心环17，两者属于间隙配合。

参照图3和图4所示，偏心机构22外侧通过内六角螺栓紧固在模组固定架11上，并且模组固定架11两侧分别连接着导轨滑块14，其中所有配合都为过渡配合，导轨滑块14紧贴着导轨15，属于间隙配合，导轨15又通过内六角螺栓及紧固件固定在导轨固定座4上，偏心机构22内侧通过偏心轮13及紧固件与偏心轴8相连，偏心轴8又通过紧固件与轴承18相连，轴承18又固定在偏心轴固定座II16上。

参照图1所示，在偏心轴8上均布分配着2组顶升机构3，每组顶升机构3中的偏心机构22上端都对应连接着模组固定架11，并且长行程模组10通过紧固件固定在模组固定架11上。

参照图2所示，在模组10上装有一个可以左右水平移动的模组运动滑块6，另外可以负载的模组滑块固定座7通过内六角螺栓固定在模组运动滑块6上，模组伺服电机5通过紧固件及内六角螺栓固定在模组10上。

参照图2所示，所述偏心轴8安装有偏心轴固定座I9，位于偏心轴固定座I9一侧的偏心轴8上安装有一个偏心轮13，位于所述偏心轮13正上方的模组10下表面设置有模组固定块12，所述偏心轮13与所述模组固定块12之间保持1-5mm的间隙。偏心轴固定座I9的作用是支撑偏心轴8，防止偏心轴8由于长度过长而导致偏心轴8中部向下弯折而影响偏心轴8的转动。偏心轮13与所述模组固定块12之间保持1-5mm的间隙是为了保证偏心轮13在转动的过程中与模组固定块12之间间歇性接触，抵消偏心轴8旋转时位于中部的挠度，确保偏心轴8旋转时的精确度。

本偏心轮顶升装置的运行原理如下：当外部触发控制偏心轮伺服电机1转动时，偏心轴8也跟随着转动，同时偏心轴8也带动着偏心轮13转动，在整个偏心机构22中，由于偏心轮13每转动一周将会与偏心环17紧密贴合一次，将会推动整个偏心机构22向上移动，由于移动的距离可以根据偏心轮伺服电机1的转动角度及偏心轮13的最大径大小调整，本实施例中偏心轮13的最大外径是25mm，实际可以顶升移动最大距离为15mm，根据实际精准定位要求，整个模组10的行程为1600mm，实际需要向上顶升的距离范围为0～15mm，由于整个模组10的行程为1600mm，本实施例中偏心轴8上均布分配着2组偏心机构22，同时2组偏心机构22外侧的模组固定架11都配有导轨15和导轨滑块14，这两者确保整个模组10能够精确的向上移动顶升；同时整个模组10上负载着一个可以水平运动的模组运动滑块6，当外部触发模组伺服电机5时，模组运动滑块6随着运动，根据外部触发信号的脉冲数实现水平方向上精确定位；另外可以在模组运动滑块6上安装一些夹具及装夹机构等，实现一些其它特殊功能。

本发明所述的一种偏心轮顶升装置通过伺服电机的控制原理和偏心轮机构的结构特性，实现了较大长度装置的顶升和上下左右移动的精确定位。

以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。