一种新型双轴转动平台的制作方法

本发明涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种新型双轴转动平台。

背景技术：

目前通用的各类转动平台、夹持工装、出料装置均为单一功能设备。在常见工业化制造中，对设备防爆防水防尘的要求逐步提升，当需实现产品沿不同方位布置的双轴线进行转动运动时，多由两台独立的转动设备分工序、分阶段执行。这种方式造成需要二次组合设计，现场安装尺寸大、结构较复杂，密封效果不好，设备成本偏高。

另外，在粘性湿料药剂的均匀出料方面，因其特殊的物理性能：自由状态下易粘结块，与腔壁接触粘附后无法靠自重脱离、药剂用硬物推刮后易压实等，采用现有的各种出料装置均未取得实际性突破，从而导致生产效率低、劳动强度大、生产成本高等问题。

技术实现要素：

本发明的目的就在于提供一种新型双轴转动平台，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种新型双轴转动平台，其特征在于：包括转台，所述转台上设置有用于定位工件的定位销；所述转台下方设置有相互啮合的主动齿和从动内齿，所述主动齿连接一自转驱动装置，还包括自转座板和双轴转箱，所述自转座板固定安装在双轴转箱上，用于安装自转电机和安装电磁转台中空转动轴使用的轴承座，所述自转驱动装置位于所述双轴转箱内；还包括倾转驱动装置和倾转支架，所述倾转驱动装置与倾转支架连接；还包括骨架密封圈，所述转台通过骨架密封圈与双轴转箱密封，还包括电气滑环、接线箱座和密封接线箱，所述电气滑环通过其安装座固定在自转座板下侧的轴承座下端，用于将电磁转台的电源线从其中空轴内转接成可旋转的电线联接方式，所述接线箱座固定安装在倾转支架上，密封接线箱固定安装在接线箱座上，密封接线箱内用于密封安装线排和倾转电机。

本发明采用双轴交叉转动结构，实现工件同时围绕两个任意方向和位置的指定转轴、按各自的速度进行的旋转运动，其中，双轴转动包括转台及转台上的工件（如滤桶）与双轴转箱相配合旋转的自转运动，以及双轴转箱与倾转支架相配合旋转的任间方向位置的侧向转动（倾转）运动，可按需形成复杂的工作轨迹，用于加工复杂工件表面或用于粘性湿态物料的均匀出料；

采用定位销可以实现快速装卸和定位；电气滑环可以使动力及控制信号的接线满足复杂转动运动的运行条件；

作为优选的技术方案：所述转台为电磁转台。

作为优选的技术方案：所述电磁转台的磁性线圈分别设为独立多点结构或多层环形结构。根据工件与平台的接触面特征设置不同的线圈结构。

作为优选的技术方案：所述电磁转台的磁性线圈使用多层环形结构，其层级间的磁极极性正负交替布置。

作为优选的技术方案：所述转台与双轴转箱之间、双轴转箱与倾转支架之间均使用密封结构进行密封。可适用于各种有防爆要求、防水防尘需要的受限环境。

作为优选的技术方案：所述转台、主动齿、从动内齿、双轴转箱、倾转支架上均装有用于定位识别的传感器。从而可以实现工件的快速记数及复位。

作为优选的技术方案：各转动轴均为中空轴。中空轴方便密封状态下的动力及控制信号穿线联接。

作为优选的技术方案：所述自转驱动装置为电机或气缸。

作为优选的技术方案：所述倾转驱动装置为电机或气缸。

用电机或气缸为两轴各自转动的独立动力，结构简洁密封，安装空间小，可适用于垂直、水平、倾斜等各种姿态的安装方式。

与现有技术相比，本发明的优点在于：采用本发明的双轴转动平台，可以实现独立的自转和倾转，从而可以有效提高生产效率、降低劳动强度、提高生产的本质安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明侧向倾转部分的结构示意图；

图3为图1中电磁转台的结构示意图；

图4为图1中密封圈及其安装座的结构示意图；

图5为图1中从动内齿的结构示意图；

图6为图1中主动齿的结构示意图；

图7为图1中自转座板的结构示意图；

图8为图1中电气滑环的结构示意图；

图9为图1中双轴转箱的结构示意图；

图10为图1中自转电机的结构示意图；

图11为图1中倾转电机的结构示意图；

图12为图1中倾转支架的结构示意图。

图中：1、工件；2、电磁转台；3、从动内齿；4、骨架密封圈；5、主动齿；6、自转座板；7、电气滑环；8、双轴转箱；9、自转电机；10、接线箱座；11、倾转电机；12、密封接线箱；13、定位销；14、倾转支架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

实施例：

参见图1－12，一种新型双轴转动平台，包括电磁转台２，所述电磁转台２上设置有用于定位工件１的定位销13；所述转台下方设置有相互啮合的主动齿５和从动内齿３，所述主动齿５连接一自转电机９，还包括自转座板6和双轴转箱8，所述自转座板6固定安装在双轴转箱8上，用于安装自转电机9和安装电磁转台2中空转动轴使用的轴承座，所述自转电机９位于所述双轴转箱８内；还包括倾转电机11和倾转支架14，所述倾转电机11与倾转支架14连接；还包括骨架密封圈４，骨架密封圈4及其安装座固定装配在从动内齿3上，两个零件装配后一并安装在2电磁转台下侧；所述电磁转台２通过骨架密封圈４与双轴转箱８密封，还包括电气滑环７、接线箱座10和密封接线箱12；所述电气滑环7通过其安装座固定在自转座板6下侧的轴承座下端，用于将电磁转台2的电源线从其中空轴内转接成可旋转的电线联接方式，所述接线箱座10固定安装在倾转支架14上，密封接线箱12固定安装在接线箱座10上，密封接线箱12内用于密封安装线排和倾转电机11；

在本实施例中，应用目的为通过不同方位的双轴转动进行粘性湿药剂的均匀出料。实现在药剂自动化生产过程中，将盛装药剂的工件１（滤桶），放置在密封的电磁双轴转台上，使滤桶自转并缓慢侧转倾倒，让滤桶内的粘性湿药剂均匀的进入下道工序。通过密封结构，防止腐蚀性液体、粉尘进入设备本体。

工作原理：

前提要求：①检查各气源、电源供应是否正常；②确认初始位置的定位和程序的正确性；③确定各运动部件运动速度；④检查各运动部位复位至初始状态。

初始状态：电磁转台2通过骨架密封圈4与双轴转箱8弹性自紧式油膜密封，双轴转箱8通过密封圈及滑动轴承间隙油膜与倾转支架14间密封，电磁转台2的工作面水平向上，

工件1即滤桶内的粘性湿药剂为真空抽滤后的板结状态，经外部机构送至电磁转台2的工作面上方，在定位销13进行导向定位后，工件1放置到电磁转台2的工作面上，利用工件1自重，定位销13顶住板结药剂的底部托板使其上移，板药剂结状态破坏成为大的块状，电磁转台2的线圈得电后，工件1被磁力吸附在电磁转台2的工作面上，自转电机9启动，通过主动齿5及安装在电磁转台2上的从动内齿3传动，电磁转台2开始自转；倾转电机11同步启动，双轴转箱8及安装在其上的电磁转台2开始侧向倾转，大块状的湿药剂在自转及侧向倾转的双重作用下，药块之间经反复轻微碰撞发生破碎，形成松散膨松状态，桶壁的附着药剂也在碰撞中脱落；当工件1被侧向倾转到约45度时，开始出料；同样在双轴转动的作用下，工件1内的药剂依靠自重均匀的流向下道工序，约出料1分钟后，倾转电机11开始反向转动，电磁转台2的工作面回到水平位置，倾转支架14上的传感器发出倾转电机11的停止信号，在期间，自转电机9通过从动内齿3上的传感器效正，使电磁转台2的自转停在初始定位位置，工件1经外部机构更换；

动力系统：采用0.5mp压缩空气或24v低压直流电源（用电机时）作为动力源，从而保证了系统运行可靠、安全；

控制系统：24v低压直流电源作为传感器控制电源，各运动和工艺参数间用传感器感应信息，运用成熟的plc控制技术处理信息和控制相互运动。调试快捷、控制简单可靠。

通过运行，实现了工件内的粘性湿药剂均匀进入下道工序的功能目标。滤桶底板为磁性不锈钢，总外形尺寸为φ280*h400，内存湿药剂约6kg。自转动运行的速度设定为20r/min，侧向倾转的速度设定为0.25r/min，此运行条件下湿药的出料平均效率为4.5kg/min。经每5秒进行均匀性分段取样测试，达到375g±50g/5s。均匀度约为13.3%，满足出料需求。密封结构防止了微量药尘进入设备的潜在爆炸风险，生产结束后可用水直接冲洗滤桶。且设备结构简洁，有效节约了制造和维护成本。通过合并工序，大幅提高生产效率，原有生产方式为人工多次分料称料来保障湿药分配的均匀性，20kg料总耗时约为20min，降低了操作人员劳动强度，可以减少分料人员一名，使生产成本得以降低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。