CN102463471B - 一种可旋转加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可旋转加工装置，包括依次连接的加工头、传动组件和旋转动力组件，所述传动组件包括传动轴，所述加工头包括气缸，所述传动轴上设有气流通道，所述气流通道的一端与所述气缸连接，其另一端则与气源相通。通过实施本发明，气流通过所述气流通道输送到所述气缸中或者从所述气缸中输出。由于所述传动轴旋转时所述传动轴与所述气缸保持相对静止，因而可以确保连接所述气流通道与所述气缸的气管不会因传动轴转动而产生气管缠绕问题。

Description

一种可旋转加工装置

技术领域

本发明涉及一种加工装置，特别是涉及一种可旋转加工装置。

背景技术

随着机械加工领域自动化程度的提高，气缸的直线往复运动和电机旋转运动的组合运动方式得到了广泛的应用。授权公告号为CN201070762Y的实用新型专利于2008年6月11日公开了一种名称为：“旋转摩擦焊接机械手“的实用新型专利。在该专利文献中，专利权人公开了如下的技术方案：旋转摩擦焊接机构的主轴具有柱状内腔，在内腔中设有与主轴同轴的并可随同主轴一起转动的滑动杆，所述滑动杆的端部设有刀具，所述滑动杆和主轴的尾端分别同气缸相连接以先实现往复运动，所述主轴和所述滑动杆通过马达驱动以实现旋转运动。在有些加工场合，所述气缸亦需要随同刀具一起旋转，当所述气缸与气源通过气管连接，气源无法随同气缸旋转的情形下，气缸的旋转必然产生气管缠绕的问题。很显然，“旋转摩擦焊接机械手“专利技术中由于气缸并不同刀具一起旋转，因此该专利文献也未能给出如何解决气管缠绕的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可解决气管缠绕问题的可旋转加工装置。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：一种可旋转加工装置，包括依次连接的加工头、传动组件和旋转动力组件，关键是：所述传动组件包括传动轴，所述加工头包括气缸，所述传动轴上设有气流通道，所述气流通道的一端与所述气缸连接，其另一端则与气源相通，所述传动轴的外缘套设有旋转金属密封套A和旋转金属密封套B，所述金属密封套A和旋转金属密封套B上分别设置有各自互通的内、外环形气道A和内、外环形气道B，所述气流通道包括气流通道A和气流通道B，所述气流通道A和气流通道B分别与所述内环形气道A和内环形气道B相通。

作为本发明的改进一，所述的加工头为切割头，所述切割头包括与所述气缸的气缸活塞杆连接的气缸连接板A，所述气缸连接板A上设置切孔刀片和导轨固定板，所述气缸的缸体同导轨一同固定在切割头本体上。

作为本发明的改进二，所述切割头本体上还设有缓冲器，所述缓冲器通过气缸连接板B同所述气缸的缸体固定连接。

作为本发明的改进三，所述气缸与所述气流通道A和气流通道B分别通过气管A和气管B连接。所述旋转金属密封套A和旋转金属密封套B的外缘套压有安装座，所述安装座上设置气孔A和气孔B，所述气孔A和气孔B的一端分别与所述外环形气道A和外环形气道B相通，另一端则与各自的气源相通。

作为本发明进一步的改进，所述的加工头为切割头，所述切割头包括与所述气缸的气缸活塞杆连接的气缸连接板A，所述气缸连接板A上设置切孔刀片和导轨固定板，所述气缸的缸体同导轨一同固定在切割头本体上，所述导轨固定板与所述导轨为导轨滑动连接。

作为本发明更进一步的改进，所述气缸连接板A与所述切孔刀片通过固刀块连接。

作为本发明再进一步的改进，所述切割头本体上还设有缓冲器，所述缓冲器通过气缸连接板B同所述气缸的缸体固定连接。

通过实施本发明，可取得以下有益效果：所述传动轴上设有气流通道A和气流通道B，所述气流通道A和气流通道B的一端分别与所述气缸连接，其另一端则分别与各自的气源相通，而气源则通过所述金属密封套A和旋转金属密封套B将气流输送到所述气流通道A和气流通道B，所述气流通道A和气流通道B则进一步通过所述气管A和气管B输送到所述气缸中，当然气缸中的气流输出时则沿上述路径反向输出。由于传动轴旋转时与所述气管A、气管B以及气缸保持相对静止，因而以上技术方案可确保不会产生气管缠绕的问题。

为保障在气源不动的情况下，气流能够顺利的进入所述述气流通道A和气流通道B，本发明在所述金属密封套A和旋转金属密封套B上分别设置有各自互通的内、外环形气道A和内、外环形气道B，所述气流通道A和气流通道B分别与所述内环形气道A和内环形气道B相通。这样，气源通过所述气孔A和气孔B并分别经所述内、外环形气道A和内、外环形气道B最终顺利进入所述气流通道A和气流通道B。

此外，为保证所述切孔刀片的顺利进刀、退刀，本发明所设置所述气缸的缸体同导轨一同固定在切割头本体上，所述导轨固定板与所述导轨为导轨滑动连接，所述气缸连接板A与所述切孔刀片通过固刀块连接，这样所述切孔刀片在所述气缸的带动下最终实现滑动运动，因而运动平稳、可靠。

还有，为做好所述气缸带动所述切孔刀片进刀、退刀的缓冲工作，防止因速度过快带来的所述切孔刀片或者工件的破坏、磨损，以及控制所述切孔刀片进刀或退刀的时间进度，本发明在所述切割头本体上还设有缓冲器，所述缓冲器通过气缸连接板B同所述气缸的缸体固定连接。这样通过调整缓冲器的缓冲时间，不仅可以防止气缸活塞杆快速动作所可能产生的破坏作用，另外，还可以控制进刀、退刀的时间进度安排，实现缓慢进刀、退刀，或者定时进刀、退刀。

附图说明

下面结合说明书附图对本发明做进一步详细的说明，其中：

图1是本发明实施例的立体结构图；

图2是本发明实施例的俯视图；

图3是图2的A-A向剖视图；

图4是本发明实施例的气流通道结构图（放大图）；

图5是本发明实施例中传动轴与旋转金属密封套的实施结构图（放大图）；

图6是本发明实施例中传动组件的立体结构图；

图7是本发明实施例中传动组件的的正视图；

图8是图7的A-A向剖视图；

图9是本发明实施例中切割头的一立体结构图；

图10是本发明实施例中切割头的另一立体结构图；

图11是本发明实施例中切割头的正视图；

图12是本发明实施例中切割头的俯视图；

图13为本发明实施例中动力组件立体示意图；

图14为本发明实施例中动力组件俯视图；

图15为图14的D-D向视图。

具体实施方式

如图1、2、6、9（或者10）、13所示，本发明整体上包括三部分：依次连接的加工头1、传动组件2和旋转动力组件3。当所述旋转动力组件3工作时，旋转动力便通过所述传动组件2传送到所述加工头1，所述加工头1便开始对工件进行旋转加工。

如图3至图5所示，所述传动组件2包括传动轴22，所述加工头1包括气缸19，所述传动轴22上设有气流通道A51和气流通道B52。所述气缸19与所述气流通道A51和气流通道B52分别通过气管A191和气管B192连接。

如图5所示，所述传动轴22的外缘套设有旋转金属密封套A28和旋转金属密封套B29，所述金属密封套A28和旋转金属密封套B29上分别设置有各自互通的内环形气道A281、外环形气道A282和内环形气道B291、外环形气道B292，所述气流通道A51和气流通道B52分别与所述内环形气道A281和内环形气道B291相通。

如图4、图5所示，所述旋转金属密封套A28和旋转金属密封套B29的外缘套压有安装座24，所述安装座24上设置气孔A251和气孔B252，所述气孔A251和气孔B252的一端分别与所述外环形气道A282和外环形气道B292相通，另一端则与各自的气源相通。

当所述气缸19需要通气或放气时，气流可分别沿气管A191和气管B192、内环形气道A281和内环形气道B291、外环形气道A282和外环形气道B292以及气孔A251和气孔B252与外界气源相通。由于采用了所述金属密封套A28和旋转金属密封套B29的内、外环形气道A281、282和内、外环形气道B291、292进行气流传输，当所述传动轴22转动时，气流传输依然流畅，不会受到任何影响。同时，由于所述气流通道A51和气流通道B52分别通过气管A191和气管B192与所述气缸19连接，而所述传动轴22同所述气管A191和气管B192又无相对转动，因而不会产生气管缠绕的问题。

结合图8所述，为方便所述气流通道A51和气流通道B52同所述气管A191和气管B192的连接，所述气流通道A51和气流通道B52的端口处还分别设有气管接头211。

如图3所示，图3中还披露了一种旋转电流输送结构，包括旋转连通装置即电滑环4和所述传动轴22，所述传动轴22为中空结构，所述电滑环4的转子设在所述传动轴22的一端，所述电滑环4的定子则同能源或信号源连通例如电源连通，所述的转子同能源或信号输送通道例如电流通道连接，所述电流通道通过所述传动轴22的中空结构连接到所述传动轴22的另一端，所述传动轴22设有所述转子的一端外缘安装有步进带轮210，所述步进带轮210通过盖板B35遮盖，所述定子安设在所述盖板B35上。

如图6、图9披露了一种加工角度调节装置。

如图6所示，传动组件2上设有角度调节块213和紧固槽219，所述角度调节装置1180、所述紧固装置1181分别同所述角度调节块213和所述紧固槽219相配合，所述传动组件2包括连接座216，所述紧固槽219开设在所述连接座216上，所述角度调节块213设在所述连接座216的一端。所述连接座216同所述传动轴22之间通过连接板217固定在一起，所述连接板217的两侧设有挡板26，所述连接板217上设有调节块214，所述调节块214包括调节螺钉2141，所述调节块214为两个。

如图9所示，所述加工角度调节装置包括角度调节装置1180和紧固装置1181，所述角度调节装置1180和紧固装置1181设置在所述加工头1上，所述角度调节装置1180为两组，分别设置在所述角度调节块213的两侧，所述的调节装置1180为螺栓，所述的紧固装置1181为螺钉，所述的紧固槽219为三个。

如图7、图8所示，调节所述调节螺钉2141，可实现所述连接座214的上下移动。

参照图6至图8，具体如图8所示，所述旋转金属密封套A28和旋转金属密封套B29沿所述传动轴22对设在一起，所述旋转金属密封套A28和旋转金属密封套B29作为整体的两侧沿所述传动轴22相背的两个方向上分别设有密封压盖25和轴承212，在所述轴承和步进带轮210之间设有隔套218，所述步进带轮210的另一侧则通过压盖23固定。所述的轴承212为深沟球轴承，所述深沟球轴承通过轴承压板215将其外环同所述安装座24固定在一起。

所述旋转金属密封套A28的一端外缘设有O型密封圈21，以确保密封性，防止气流外泄；所述旋转金属密封套B29的一端内缘设有旋转型格莱圈27，一方面确保密封性，另一方面所述旋转型格莱圈27还具有摩擦力低，无爬行，启动力小，耐高压的优点。所述旋转金属密封套A28和旋转金属密封套B29作为整体的两侧沿所述传动轴22的两个方向分别设有密封压盖25和轴承212，通过实施以上结构可以有效的保护所述旋转金属密封套A28和旋转金属密封套B29正常工作。

参照图10至图12，所述的加工头1为切割头，所述切割头包括与所述气缸19的气缸活塞杆连接的气缸连接板A111，所述气缸连接板A111上设置切孔刀片13和导轨固定板16，所述气缸19的缸体同导轨15一同固定在切割头本体上，所述导轨固定板16与所述导轨15为导轨滑动连接，所述气缸连接板A111与所述切孔刀片13通过固刀块14连接，即所述所述切孔刀片13由内六角平端紧定螺钉12固定在所述固刀块14上。

如图10、图12所示，所述切割头本体上还设有缓冲器11，所述缓冲器11为CJEC缓冲器，其通过气缸连接板B112同所述气缸19的缸体固定连接。所述CJEC缓冲器的活塞杆同活塞杆连接块113连接，所述气缸19的活塞杆同气缸活塞杆连接块110连接，所述活塞杆连接块113同所述气缸活塞杆连接块110固定在一起。为对所述活塞杆连接块113进行移动限位，在所述气缸19的缸体上还设有缓冲器限位板116。

如图13-15所示，所述旋转动力组件3包括电机36，所述电机36与所述传动轴22为皮带传动连接。具体而言，如图15所示，所述的电机36为切孔头电机，所述切孔头电机通过电机连接板32固定到整个发明设备上，所述切孔头电机的主轴上设置步进带轮37，所述步进带轮37通过皮带38实现对所述传动轴22的皮带传动。整个皮带传动系统通过皮带罩主体31进行保护，所述皮带罩主体31的两侧分别设有盖板A34和盖板B35。

必须指出，上述实施例只是对本发明做出的一些非限定性举例说明。但本领域的技术人员会理解，在没有偏离本发明的宗旨和范围下，可以对本发明做出修改、替换和变更，这些修改、替换和变更仍属本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种可旋转加工装置，包括依次连接的加工头（1）、传动组件（2）和旋转动力组件（3），其特征是：所述传动组件（2）包括传动轴（22），所述加工头（1）包括气缸（19），所述传动轴（22）上设有气流通道，所述气流通道的一端与所述气缸（19）连接，其另一端则与气源相通,所述传动轴（22）的外缘套设有旋转金属密封套A（28）和旋转金属密封套B（29），所述金属密封套A（28）和旋转金属密封套B（29）上分别设置有各自互通的内、外环形气道A（281、282）和内、外环形气道B（291、292），所述气流通道包括气流通道A（51）和气流通道B（52），所述气流通道A（51）和气流通道B（52）分别与所述内环形气道A（281）和内环形气道B（291）相通。

2.根据权利要求1所述的一种可旋转加工装置，其特征是：所述气缸（19）与所述气流通道A（51）和气流通道B（52）分别通过气管A（191）和气管B（192）连接。

3.根据权利要求2所述的一种可旋转加工装置，其特征是：所述旋转金属密封套A（28）和旋转金属密封套B（29）的外缘套压有安装座（24），所述安装座（24）上设置气孔A（251）和气孔B（252），所述气孔A（251）和气孔B（252）的一端分别与所述外环形气道A（282）和外环形气道B（292）相通，另一端则与各自的气源相通。

4.根据权利要求3所述的一种可旋转加工装置，其特征是：所述的加工头（1）为切割头，所述切割头包括与所述气缸（19）的气缸活塞杆连接的气缸连接板A（111），所述气缸连接板A（111）上设置切孔刀片（13）和导轨固定板（16），所述气缸（19）的缸体同导轨（15）一同固定在切割头本体上，所述导轨固定板（16）与所述导轨（15）为导轨滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种可旋转加工装置，其特征是：所述气缸连接板A（111）与所述切孔刀片（13）通过固刀块（14）连接。

6.根据权利要求5所述的一种可旋转加工装置，其特征是：所述切割头本体上还设有缓冲器（11），所述缓冲器（11）通过气缸连接板B（112）同所述气缸（19）的缸体固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种可旋转加工装置，其特征是：所述的加工头（1）为切割头，所述切割头包括与所述气缸（19）的气缸活塞杆连接的气缸连接板A（111），所述气缸连接板A（111）上设置切孔刀片（13）和导轨固定板（16），所述气缸（19）的缸体同导轨（15）一同固定在切割头本体上，所述导轨固定板（16）与所述导轨（15）为导轨滑动连接。

8.根据权利要求1所述的一种可旋转加工装置，其特征是：所述加工头上还设有缓冲器（11），所述缓冲器（11）通过气缸连接板B（112）同所述气缸（19）的缸体固定连接。