CN103640889B - 45度步进旋转机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种45度步进旋转机构，解决了现有装置存在的步进精度不高稳定性不好和自动纠偏功能差的技术问题。包括在箱形框体（1）中部分别设置有左轴承（5）、右轴承（22）和长轴（3），在箱形框体（1）的左侧设置有礼帽形转盘（4），礼帽形转盘（4）的帽身活动设置在转盘支撑轴承（6）中，长轴（3）的左端与礼帽形转盘（4）的帽身固定连接；在长轴（3）的右端设置有单向离合器（16），单向离合器（16）的内圈与长轴（3）固定连接，单向离合器（16）的外圈（17）与椭圆形摆杆（16）的中部孔固定连接，在箱形尾部框体（2）的前侧板上端设置有微型气缸（14）。步进精度高稳定性好和自动纠偏功能强。

Description

45度步进旋转机构

技术领域

本发明涉及一种步进旋转机构，特别涉及一种应用在芯片多功能精密组装机上的针对8个工位的吸嘴工具手进行精密循环切换的机构。

背景技术

45度步进旋转机构是应用在芯片多功能精密组装机上的关键部件，用于实现8个工位吸嘴工具手的循环切换功能。为了实现对不同规格芯片和基板的拾取操作，多功能精密组装机设计有8个吸嘴工具手，由45度步进旋转机构实现8个吸嘴工具手的切换。多功能精密组装机通过完成芯片与基板的吸附定位，芯片焊盘与基板焊盘的精确对位，能同时采用点胶粘结、加热共晶焊接、冷压超声等三种不同工艺方式实现芯片焊盘与基板焊盘达到焊接目的电气连接功能。在多功能精密组装机中45度步进旋转机构是完成其功能的主要部件，现有的45度步进旋转机构主要为棘轮加电机构成旋转机构，由于棘轮的制造精度不高，且旋转电机体积质量都比较大，不能很好的实现高精度八等分控制，而且没有自动纠偏功能。

发明内容

本发明提供了一种45度步进旋转机构，解决了现有装置存在的步进精度不高，稳定性不好和不能自动纠偏的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种45度步进旋转机构，包括箱形框体，在箱形框体的右端连接有箱形尾部框体，在箱形框体中部分别设置有左轴承和右轴承，在箱形尾部框体中设置有轴套，在左轴承、右轴承和轴套中设置有长轴，在箱形框体的左端设置有转盘支撑轴孔，在转盘支撑轴孔中设置有转盘支撑轴承，在箱形框体的左侧设置有礼帽形转盘，礼帽形转盘的帽身活动设置在转盘支撑轴承中，长轴的左端与礼帽形转盘的帽身固定连接在一起；长轴的右端设置在箱形尾部框体中，在长轴的右端设置有单向离合器，单向离合器的内圈与长轴固定连接在一起，单向离合器的外圈与椭圆形摆杆的中部孔固定连接在一起，在箱形尾部框体的前侧板上端设置有微型气缸，在箱形尾部框体的后侧板下端设置有拉簧，微型气缸的输出轴通过去程推杆与椭圆形摆杆的上端连接在一起，拉簧通过回程拉杆与椭圆形摆杆的下端连接在一起。

在左轴承与右轴承之间的长轴上固定设置有八等分梅花瓣形凸轮，在八等分梅花瓣形凸轮一侧的箱形框体上设置有锁紧机构安装槽孔，在锁紧机构安装槽孔中固定设置有锁紧定位杆铰轴，定位杆的中部铰接在锁紧定位杆铰轴上，在定位杆的上端设置有定位弹簧右端嵌入孔，在锁紧机构安装槽孔的上端侧壁上设置有定位弹簧左端嵌入孔，在定位弹簧右端嵌入孔与定位弹簧左端嵌入孔之间活动嵌入有定位压簧，在定位杆的下端设置有定位滑轮轴，在定位轮轴上设置有定位轮，定位轮与八等分梅花瓣形凸轮压接在一起。

在礼帽形转盘上设置有吸嘴。

本发明的45度步进旋转机构，通过八等份梅花瓣形凸轮结构，由微型气缸推动，此气缸每执行一次伸与缩动作，会推动八等份梅花瓣形凸轮旋转45度，实现圆周8等分步进循环旋转。步进精度高稳定性好和自动纠偏功能强。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明沿中心轴线剖开后的结构示意图；

图3是本发明在右视方向上的结构示意图；

图4是本发明的锁紧机构安装槽孔25的结构示意图；

图5是本发明步进后的定位稳定机构的结构示意图；

图6是本发明的八等分梅花瓣形凸轮8与长轴3的配合关系图；

图7是本发明的箱形尾部框体2的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种45度步进旋转机构，包括箱形框体1，在箱形框体1的右端连接有箱形尾部框体2，在箱形框体1中部分别设置有左轴承5和右轴承22，在箱形尾部框体2中设置有轴套7，在左轴承5、右轴承22和轴套7中设置有长轴3，在箱形框体1的左端设置有转盘支撑轴孔21，在转盘支撑轴孔21中设置有转盘支撑轴承6，在箱形框体1的左侧设置有礼帽形转盘4，礼帽形转盘4的帽身活动设置在转盘支撑轴承6中，长轴3的左端与礼帽形转盘4的帽身固定连接在一起；长轴3的右端设置在箱形尾部框体2中，在长轴3的右端设置有单向离合器17，单向离合器17的内圈与长轴3固定连接在一起，单向离合器17的外圈与椭圆形摆杆16的中部孔固定连接在一起，在箱形尾部框体2的前侧板上端设置有微型气缸14，在箱形尾部框体2的后侧板下端设置有拉簧20，微型气缸14的输出轴通过去程推杆15与椭圆形摆杆16的上端连接在一起，拉簧20通过回程拉杆19与椭圆形摆杆16的下端连接在一起。

在左轴承5与右轴承22之间的长轴3上固定设置有八等分梅花瓣形凸轮8，在八等分梅花瓣形凸轮8一侧的箱形框体1上设置有锁紧机构安装槽孔25，在锁紧机构安装槽孔25中固定设置有锁紧定位杆铰轴11，定位杆10的中部铰接在锁紧定位杆铰轴11上，在定位杆10的上端设置有定位弹簧右端嵌入孔24，在锁紧机构安装槽孔25的上端侧壁上设置有定位弹簧左端嵌入孔23，在定位弹簧右端嵌入孔24与定位弹簧左端嵌入孔23之间活动嵌入有定位压簧9，在定位杆10的下端设置有定位滑轮轴13，在定位滑轮轴13上设置有定位轮12，定位轮12与八等分梅花瓣形凸轮8压接在一起。

在礼帽形转盘4上设置有吸嘴18。

旋转时，由微型气缸14伸出推动去程推杆15带动椭圆形摆杆16绕长轴3旋转，椭圆形摆杆16带动单向离合器17外圈跟随旋转，单向离合器17外圈通过离合器滚动体带动单向离合器17内圈跟随旋转，单向离合器17内圈带动长轴3跟随旋转。微型气缸14缩回时，单向离合器17内圈为固定端，由拉簧20拉动回程拉杆19带动椭圆形摆杆16和单向离合器17外圈反向旋转，实现微型气缸14和单向离合器17复位。长轴3上八槽为正八边槽，槽与槽圆周相隔45o。长轴3由双轴承5和轴承22固定在箱形框体1内部，礼帽形转盘4也由轴承6固定在箱形框体1内部并通过转盘螺钉与长轴3固定在一起。定位杆10由锁紧定位杆铰轴11固定在箱形框体1中缝内，定位杆10可以绕锁紧定位杆铰轴11转动。稳态时，在任何一个起始位置定位轮12均由定位弹簧9通过定位杆10压紧在一个槽内，根据势能稳定态特点，定位滑轮被紧紧的固定在槽最低部。旋转时，由微型气缸14伸出，推动椭圆形摆杆16旋转约45o，长轴3跟随单向离合器17旋转，定位轮12就由一个槽谷底沿着八槽凸轮外轮廓滚入相邻的另一个槽内，由于单向离合器17的单向旋转功能，单向离合器17内圈和长轴3可以反向自由旋转，因此，即使长轴3被推超越槽底，定位轮12在定位弹簧9的推力下也能自行旋转到槽底稳态点，实现自动纠偏。工作时，微型气缸14每伸缩工作一次，转盘4就旋转45o，伸缩8次为一个切换周期，转盘4带动吸嘴18切换一周。

Claims (3)

1.一种45度步进旋转机构，包括箱形框体（1），在箱形框体（1）的右端连接有箱形尾部框体（2），在箱形框体（1）中部分别设置有左轴承（5）和右轴承（22），在箱形尾部框体（2）中设置有轴套（7），在左轴承（5）、右轴承（22）和轴套（7）中设置有长轴（3），其特征在于，在箱形框体（1）的左端设置有转盘支撑轴孔（21），在转盘支撑轴孔（21）中设置有转盘支撑轴承（6），在箱形框体（1）的左侧设置有礼帽形转盘（4），礼帽形转盘（4）的帽身活动设置在转盘支撑轴承（6）中，长轴（3）的左端与礼帽形转盘（4）的帽身固定连接在一起；长轴（3）的右端设置在箱形尾部框体（2）中，在长轴（3）的右端设置有单向离合器（17），单向离合器（17）的内圈与长轴（3）固定连接在一起，单向离合器（17）的外圈与椭圆形摆杆（16）的中部孔固定连接在一起，在箱形尾部框体（2）的前侧板上端设置有微型气缸（14），在箱形尾部框体（2）的后侧板下端设置有拉簧（20），微型气缸（14）的输出轴通过去程推杆（15）与椭圆形摆杆（16）的上端连接在一起，拉簧（20）通过回程拉杆（19）与椭圆形摆杆（16）的下端连接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种45度步进旋转机构，其特征在于，在左轴承（5）与右轴承（22）之间的长轴（3）上固定设置有八等分梅花瓣形凸轮（8），在八等分梅花瓣形凸轮（8）一侧的箱形框体（1）上设置有锁紧机构安装槽孔（25），在锁紧机构安装槽孔（25）中固定设置有锁紧定位杆铰轴（11），定位杆（10）的中部铰接在锁紧定位杆铰轴（11）上，在定位杆（10）的上端设置有定位弹簧右端嵌入孔（24），在锁紧机构安装槽孔（25）的上端侧壁上设置有定位弹簧左端嵌入孔（23），在定位弹簧右端嵌入孔（24）与定位弹簧左端嵌入孔（23）之间活动嵌入有定位压簧（9），在定位杆（10）的下端设置有定位滑轮轴（13），在定位滑轮轴（13）上设置有定位轮（12），定位轮（12）与八等分梅花瓣形凸轮（8）压接在一起。

3.根据权利要求1所述的一种45度步进旋转机构，其特征在于，在礼帽形转盘（4）上设置有吸嘴（18）。