CN101214618A - 双连杆式翻转台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双连杆式翻转台，包括旋转台面及驱动旋转台面的翻转系统，所述翻转系统由台面俯仰机构、台面转动机构构成。台面俯仰机构包括一只台架，两只主电机，两只减速器，两只联轴器，两只固定座，四只固定铰链，两只小齿轮，两只大齿轮，两只大齿轮支撑轴承，两只连杆下铰链，两只连杆，两只连杆上铰链，一只协调杆，一只协调杆铰链，一只翻转台架连接座，一只翻转台架，两只台架上铰链。台面转动机构包括台面旋转电机，台面旋转小齿轮，台面旋转大齿轮，旋转台面，主轴。本发明利用主电机和台面旋转电机的驱动，实现旋转台面上工件的翻转运动，结构简单，台面俯仰机构具有增力效应，在翻转极限位置能自锁保护，可实现大吨位工件翻转。

Description

双连杆式翻转台

技术领域

本发明涉及一种双连杆式翻转台，同大型数控镗铣床等配合使用，能够实现数控加工过程中的五轴运动，属于机械工程中的数控装备技术领域。

背景技术

翻转台是实现多轴数控加工的基本工具之一，与大型数控镗铣床等配合使用，是实现多轴数控加工的重要设备。翻转台需要实现大型工件俯仰和旋转两个基本运动。翻转台的本体结构主要由俯仰、旋转两个相对独立的部分组成，用电机或液压系统驱动。现有的翻转台主传动结构主要采用大齿轮传动形式。经检索发现，申请号为200320104859.4的中国实用新型专利公开了一种大型构件翻转台，基座上装有R轴支架，R轴通过轴承安装在R轴支架上；在R轴端部通过连接板与T轴载体连接，T轴通过轴承安装在T轴载体内；T轴的一端与TE连接板连接，T轴的另一端与摆动液压缸连接，摆动液压缸安装在T轴载体上；夹具安装在TE连接板上，夹具的两端安有卡爪；拉伸液压缸固定在地基上，其拉伸杆的端部与T轴载体相连接。该专利的翻转台在翻转过程中驱动电机所需力矩和功率随翻转角增大而增大，机构自身没有极限位置自锁功能，需要大功率电机和自锁保护装置，能源消耗大且安全性低。通过文献检索分析，目前的翻转台结构需要大功率电机驱动，能量消耗大，可操作工件吨位相对低。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种双连杆式翻转台，结构简单，利用连杆机构增力效应，使电机力矩和功率需求降低，并在极限位置具有自锁功能，可以实现大吨位工件翻转。

为实现这样的目的，本发明设计的双连杆式翻转台由旋转台面及驱动旋转台面的翻转系统组成，翻转系统包括实现旋转台面俯仰的台面俯仰机构、实现旋转台面旋转的台面转动机构。两只主电机通过台面俯仰机构驱动旋转台面带动旋转台面上的工件作俯仰运动，台面旋转电机通过台面转动机构驱动旋转台面带动旋转台面上的工件作旋转运动，从而实现旋转台面上工件的翻转运动。本发明采用双连杆式翻转台俯仰机构构型，利用两只主电机和一只台面旋转电机的驱动运动，得到大吨位翻转力和翻转运动，形成新型的双连杆式翻转台。

本发明设计的双连杆式翻转台由旋转台面及驱动旋转台面的翻转系统组成，其特征在于驱动旋转台面的翻转系统由实现旋转台面俯仰的台面俯仰机构、实现旋转台面旋转的台面转动机构构成。其中，

所述台面俯仰机构包括一只台架，两只主电机，两只减速器，两只联轴器，两只固定座，四只固定铰链，两只小齿轮，两只大齿轮，两只大齿轮支撑轴承，两只连杆下铰链，两只连杆，两只连杆上铰链，一只协调杆，一只协调杆铰链，一只翻转台架连接座，一只翻转台架，两只台架上铰链。其中两只主电机，两只减速器，两只联轴器，两只固定座，四只固定铰链，两只小齿轮，两只大齿轮，两只大齿轮支撑轴承，两只连杆下铰链，两只连杆，两只连杆上铰链分为两组对称布置。每组中主电机与减速器相联，安装在台架的底座上，减速器通过联轴器与小齿轮连接，小齿轮通过固定铰链安装在固定座上，小齿轮与大齿轮相啮合，大齿轮通过大齿轮支撑轴承安装在台架上，大齿轮通过连杆下铰链与连杆下部连接，连杆上部通过连杆上铰链与协调杆一端连接。两组分别连接在协调杆的两端。协调杆中部通过协调杆铰链与翻转台架连接座相连，翻转台架连接座与翻转台架固定连接为一体，翻转台架通过两只台架上铰链安装在台架上。

所述台面转动机构包括台面旋转电机，台面旋转小齿轮，台面旋转大齿轮，旋转台面，主轴。台面旋转电机固定安装在翻转台架一侧，台面旋转电机输出轴与台面旋转小齿轮相连接，台面旋转小齿轮与台面旋转大齿轮相啮合，台面旋转电机通过台面旋转小齿轮驱动台面旋转大齿轮旋转，台面旋转大齿轮与旋转台面固定连接成一体并套装在主轴上，主轴与翻转台架连接座相连。

本发明所述的主电机，可以是任何类型的电机或驱动装置。

翻转大型工件时，两只主电机同步驱动两只减速器，通过两只联轴器、两只固定座、四只固定铰链、驱动两只小齿轮旋转，两只小齿轮带动两只大齿轮在两只大齿轮支撑轴承上转动，通过两只连杆下铰链，带动两只连杆作往复运动，再通过两只连杆上铰链推动协调杆。两组机构分别从协调杆两端推动协调杆运动。协调杆中部通过协调杆铰链和翻转台架连接座，推动翻转台架，绕安装在台架上的两只台架上铰链转动，实现翻转台旋转台面上工件的俯仰运动。台面旋转电机驱动台面旋转小齿轮转动，台面旋转小齿轮带动台面旋转大齿轮旋转，再通过主轴带动旋转台面，实现旋转台面上工件的旋转运动。台面旋转电机固定安装在翻转台架一侧，台面旋转电机输出轴与台面旋转小齿轮相连接，驱动台面旋转大齿轮旋转，台面旋转大齿轮与旋转台面固定连接成一体并套装在主轴上，主轴与翻转台架连接座相连。因此，来自于两只主电机和台面旋转电机的旋转运动和动力，传递、合成于旋转台面上，实现旋转台面上工件的翻转运动。

本发明具有实质性特点和显著进步，通过一个带协调杆的双连杆式俯仰机构，把两只主电机的旋转运动和驱动力，合成为旋转台面的俯仰运动，实现大型工件的俯仰运动。本发明结构简单、制造容易，双连杆式俯仰机构具有增力效应，使电机力矩和功率需求低，并在极限位置具有自锁功能，可以实现大吨位工件翻转。

附图说明

图1为本发明整体结构前视图。

图1中，1是台架，2是主电机，3是减速器，4是联轴器，5是固定座，6是固定铰链，7是小齿轮，8是大齿轮，9是大齿轮支撑轴承，10是连杆下铰链，11是连杆，12是连杆上铰链，13是协调杆，14是协调杆铰链，15是翻转台架连接座，16是翻转台架，17是台架上铰链，18是台面旋转电机，19是台面旋转小齿轮，20是台面旋转大齿轮，21是旋转台面，22是主轴。

图2是本发明整体结构侧视图。

图2中，1是台架，2是主电机，3是减速器，8是大齿轮，9是大齿轮支撑轴承，10是连杆下铰链，11是连杆，12是连杆上铰链，15是翻转台架连接座，16是翻转台架，17是台架上铰链，18是台面旋转电机，19是台面旋转小齿轮，20是台面旋转大齿轮，21是旋转台面，22是主轴。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步描述。

图1所示是本发明整体结构前视图。本发明主要包括：旋转台面21及驱动旋转台面21的翻转系统，特征在于翻转系统由实现旋转台面21俯仰的台面俯仰机构、实现旋转台面21旋转的台面转动机构构成。

所述台面俯仰机构包括一只台架1，两只主电机2，两只减速器3，两只联轴器4，两只固定座5，四只固定铰链6，两只小齿轮7，两只大齿轮8，两只大齿轮支撑轴承9，两只连杆下铰链10，两只连杆11，两只连杆上铰链12，一只协调杆13，一只协调杆铰链14，一只翻转台架连接座15，一只翻转台架16，两只台架上铰链17。其中两只主电机2，两只减速器3，两只联轴器4，两只固定座5，四只固定铰链6，两只小齿轮7，两只大齿轮8，两只大齿轮支撑轴承9，两只连杆下铰链10，两只连杆11，两只连杆上铰链12分为两组对称布置。每组中主电机2与减速器3相联，安装在台架1的底座上，减速器3通过联轴器4与小齿轮7连接，小齿轮7通过固定铰链6安装在固定座5上，小齿轮7与大齿轮8相啮合，大齿轮8通过大齿轮支撑轴承9安装在台架1上，大齿轮8通过连杆下铰链10与连杆11下部连接，连杆11上部通过连杆上铰链12与协调杆13一端连接。两组分别连接在协调杆13的两端。协调杆13中部通过协调杆铰链14与翻转台架连接座15相连，翻转台架连接座15与翻转台架16固定连接为一体，翻转台架16通过两只台架上铰链17安装在台架1上。

所述台面转动机构包括台面旋转电机18，台面旋转小齿轮19，台面旋转大齿轮20，旋转台面21，主轴22。台面旋转电机18固定安装在翻转台架16一侧，台面旋转电机18输出轴与台面旋转小齿轮19相连接，台面旋转小齿轮19与台面旋转大齿轮20相啮合，台面旋转电机18通过台面旋转小齿轮19驱动台面旋转大齿轮20旋转，台面旋转大齿轮20与旋转台面21固定连接成一体并套装在主轴22上，主轴22与翻转台架连接座15相连。

图2给出了本发明结构的侧视图，进一步揭示了各组成部分的连接关系。

翻转大型工件时，两只主电机2同步驱动两只减速器3，通过两只联轴器4、两只固定座5、四只固定铰链6，驱动两只小齿轮7旋转，两只小齿轮7带动两只大齿轮8在两只大齿轮支撑轴承9上转动，通过两只连杆下铰链10，带动两只连杆11作往复运动，再通过两只连杆上铰链12推动协调杆13。两组机构分别从协调杆13的两端推动协调杆运动。协调杆13中部通过协调杆铰链14和翻转台架连接座15，推动翻转台架16，绕安装在台架1上的两只台架上铰链17转动，实现翻转台旋转台面21上工件的俯仰运动。台面旋转电机18驱动台面旋转小齿轮19转动，台面旋转小齿轮19带动台面旋转大齿轮20旋转，再通过主轴22带动旋转台面21，实现旋转台面21上工件的旋转运动。台面旋转电机18固定安装在翻转台架16一侧，台面旋转电机18输出轴与台面旋转小齿轮19相连接，驱动台面旋转大齿轮20旋转，台面旋转大齿轮20与旋转台面21固定连接成一体并套装在主轴22上，主轴22与翻转台架连接座15相连。因此，来自于两只主电机2和台面旋转电机18的旋转运动和动力，传递、合成于旋转台面21上，实现旋转台面21上工件的翻转运动。

Claims (1)

1.一种双连杆式翻转台，其特征在于包括旋转台面(21)及驱动旋转台面(21)的翻转系统，所述翻转系统由实现旋转台面(21)俯仰的台面俯仰机构、实现旋转台面(21)旋转的台面转动机构构成；其中，

所述台面俯仰机构包括一只台架(1)、两只主电机(2)、两只减速器(3)、两只联轴器(4)、两只固定座(5)、四只固定铰链(6)、两只小齿轮(7)、两只大齿轮(8)、两只大齿轮支撑轴承(9)、两只连杆下铰链(10)、两只连杆(11)、两只连杆上铰链(12)、一只协调杆(13)、一只协调杆铰链(14)、一只翻转台架连接座(15)、一只翻转台架(16)、两只台架上铰链(17)；其中两只主电机(2)、两只减速器(3)、两只联轴器(4)、两只固定座(5)、四只固定铰链(6)、两只小齿轮(7)、两只大齿轮(8)、两只大齿轮支撑轴承(9)、两只连杆下铰链(10)、两只连杆(11)、两只连杆上铰链(12)分为两组对称布置，每组中主电机(2)与减速器(3)相联，安装在台架(1)的底座上，减速器(3)通过联轴器(4)与小齿轮(7)连接，小齿轮(7)通过固定铰链(6)安装在固定座(5)上，小齿轮(7)与大齿轮(8)相啮合，大齿轮(8)通过大齿轮支撑轴承(9)安装在台架(1)上，大齿轮(8)通过连杆下铰链(10)与连杆(11)下部连接，连杆(11)上部通过连杆上铰链(12)与协调杆(13)一端连接；两组分别连接在协调杆(13)的两端；协调杆(13)中部通过协调杆铰链(14)与翻转台架连接座(15)相连，翻转台架连接座(15)与翻转台架(16)固定连接为一体，翻转台架(16)通过两只台架上铰链(17)安装在台架(1)上；

所述台面转动机构包括台面旋转电机(18)、台面旋转小齿轮(19)、台面旋转大齿轮(20)、旋转台面(21)及主轴(22)；台面旋转电机(18)固定安装在翻转台架(16)一侧，台面旋转电机(18)输出轴与台面旋转小齿轮(19)相连接，台面旋转小齿轮(19)与台面旋转大齿轮(20)相啮合，台面旋转大齿轮(20)与旋转台面(21)固定连接成一体并套装在主轴(22)上，主轴(22)与翻转台架连接座(15)相连。

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