CN106392768B - 一种多工位间歇分度装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多工位间歇分度装置，包括安装座以及安装在安装座上的第一导轨、曲柄滑块机构和棘轮机构；所述曲柄滑块机构包括曲柄、连杆、可滑动安装在第一导轨上的滑块和安装在曲柄上的调节柱，该调节柱距离曲柄两端的位置是可调的，连杆的一端与滑块铰接，连杆的另一端通过调节柱与曲柄构成铰链连接；所述棘轮机构包括棘轮、与棘轮的轮齿相配合的棘爪以及使该棘爪紧靠棘轮轮齿的弹性件，棘轮通过将其轴心与转轴连接可旋转地安装在安装座上；所述转轴与曲柄的一端铰接，弹性件和棘爪均安装在曲柄上。本发明可实现不需要改变滑块行程就可以改变转角，在要求分度均匀的装置中进一步节约成本，提高转角精准度和灵活性，可满足多种转角要求。
Description
技术领域
本发明属于机械进给装置技术领域，具体涉及一种多工位间歇分度装置。
背景技术
随着科学的进步和企业的实际需求，不少生产设备要求具有多工位间歇分度功能，例如专用组合机床上刀架的分度转位，钻床上多工位分度盘等，都需要分度装置。另外，对于胶管与接头安装，传统手工装配方式速度慢、效率低，因此已有不少企业致力于研发软管接头自动化装配装置，以实现大规模、高效率的生产，二通、三通接头的装配对企业研发可行的自动化装配产品具有相当大的挑战，需要分度装置实现多工位要求，通过步进电机分度则可解决变角度的问题，但步进电机价格昂贵。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的上述问题，提供一种多工位间歇分度装置，在保证分度装置精确度得到满足的同时实现一通、二通、三通接头的自动化装配，解决现有分度机构效率不高、价格昂贵的问题。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
一种多工位间歇分度装置，包括安装座以及安装在安装座上的第一导轨、曲柄滑块机构和棘轮机构；所述曲柄滑块机构包括曲柄、连杆、可滑动安装在第一导轨上的滑块和安装在曲柄上的调节柱，该调节柱距离曲柄两端的位置是可调的，连杆的一端与滑块铰接，连杆的另一端通过调节柱与曲柄构成铰链连接；所述棘轮机构包括棘轮、与棘轮的轮齿相配合的棘爪以及使该棘爪紧靠棘轮轮齿的弹性件，棘轮通过将其轴心与转轴连接可旋转地安装在安装座上；所述转轴与曲柄的一端铰接，弹性件和棘爪均安装在曲柄上。
上述曲柄上安装有沿曲柄延伸方向设置的第二导轨，调节柱可滑动地安装在第二导轨上，且调节柱上设有用于使调节柱与第二导轨相固定的紧定件。
上述第二导轨上设置有刻度。
上述曲柄上并排设置有若干个调节柱安装孔，调节柱通过调节柱安装孔安装在曲柄上。
上述第一导轨表面设置有标尺。
上述滑块还连接有用于使滑块沿第一导轨滑动的驱动机构，该驱动机构行程可控。
上述安装座上设置有用于安装棘轮的阶梯孔，该阶梯孔内安装有单向轴承，所述转轴与该单向轴承过盈配合。
上述棘轮的上端开设有螺纹孔。
相比于现有技术，本发明的优势在于：
本发明揭示了一种多工位间歇分度装置，通过将曲柄滑块机构与棘轮机构结合运用，将直线运动转化成角度转动，并且通过与不同位置的调节柱构成铰链连接可改变曲柄的转动半径，从而实现不需要改变滑块行程就可以改变转角，在要求分度均匀的装置中进一步节约成本，方便控制，提高转角精准度和灵活性，可满足多种转角要求。该装置是对二通、三通接头自动化装配分度的新尝试，其结构简单，操作方便，能够在保证装配精度的前提下实现对一通、二通、三通接头的自动化装配，大大提高接头的装配效率，降低工人劳动强度，具有很高的使用价值和推广潜力。
附图说明
图1为本发明实施例1的整体结构示意图。
图2为本图1中拆除安装座后的示意图。
图3为图1中曲柄的结构示意图。
图4为本发明实施例2的整体结构示意图。
图5为本图4中拆除安装座后的示意图。
图中：1、棘轮；2、安装座；3、滑块；4、第一导轨；5、标尺；6、连杆；7、曲柄；8、棘爪；9、螺钉；10、片弹簧；11、螺母；12、调节柱；13、转轴；14、扁螺母；15、单向轴承；16、螺纹孔；17第二导轨；18、紧定螺钉。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。
实施例1
如图1至3所示，一种多工位间歇分度装置，包括安装座2以及安装在安装座上的第一导轨4、曲柄滑块机构和棘轮机构，安装座2上设有用于与外部设备安装的安装孔和用于安装棘轮的阶梯孔，该阶梯孔内安装有单向轴承15；第一导轨4焊接在安装座2侧边，且其表面设置有标尺5；所述曲柄滑块机构包括曲柄7、连杆6和可滑动安装在导轨上的滑块3，曲柄7下方安装有沿曲柄延伸方向设置的第二导轨17，调节柱12可滑动地安装在第二导轨17上，且调节柱12上设有用于使调节柱与第二导轨相固定的紧定件，该紧定件为紧定螺钉18，连杆6的一端通过螺母11和调节柱12与曲柄7构成铰链连接，连杆6的另一端通过螺钉9与滑块3铰接；所述棘轮机构包括棘轮1、与棘轮的轮齿相配合的棘爪8以及使该棘爪紧靠棘轮轮齿的弹性件，该弹性件为片弹簧10，棘轮1上端开设有四个用于安装工作台的螺纹孔16，棘轮1的轴心与转轴13的上端焊接，转轴13与单向轴承15过盈配合，将棘轮1可旋转地安装在安装座2上；转轴13的下端通过扁螺母14与曲柄7的一端铰接，棘爪8可活动安装在曲柄7上端，片弹簧10安装在曲柄7侧边，片弹簧10压迫棘爪8紧靠棘轮轮齿。
滑块可通过连接驱动机构或手推动沿第一导轨上的标尺滑动，所述驱动机构可采用气缸，通过电磁阀控制气缸杆行程，从而控制滑块推动距离。
实施例1的一种多工位间歇分度装置的工作过程如下：
初始位置时，滑块处于标尺初始刻度线，调整滑块使棘爪触碰到距离棘爪最近的棘轮轮齿，若采用气缸作为驱动机构，则需要固定好气缸安装的位置，依据棘轮需要转动的角度范围，根据第二导轨上的刻度调节调节柱距离曲柄转动中心位置，拧紧调节柱上的紧定螺钉将调节柱固定在第二导轨上，再将连杆通过调节柱和螺母与曲柄构成铰链连接，然后根据所需分度角度计算好调节柱运动轨迹的圆弧长度，将滑块在第一导轨上沿标尺推动相应长度的距离，从而实现分度。
实施例2
如图4和5所示，一种多工位间歇分度装置，包括安装座2以及安装在安装座上的第一导轨4、曲柄滑块机构和棘轮机构，安装座2上设有用于与外部设备安装的安装孔和用于安装棘轮的阶梯孔，该阶梯孔内安装有单向轴承15；第一导轨4焊接在安装座2侧边，且其表面设置有标尺5；所述曲柄滑块机构包括曲柄7、连杆6和可滑动安装在导轨上的滑块3，曲柄7上等间距并排设置有三个调节柱安装孔，调节柱12通过调节柱安装孔安装在曲柄7上，调节柱12外侧设有外螺纹，连杆6的一端通过螺母11和调节柱12与曲柄7构成铰链连接，连杆6的另一端通过螺钉9与滑块3铰接；所述棘轮机构包括棘轮1、与棘轮的轮齿相配合的棘爪8以及使该棘爪紧靠棘轮轮齿的弹性件，该弹性件为片弹簧10，棘轮1上端开设有四个用于安装工作台的螺纹孔16，棘轮1的轴心与转轴13的上端焊接，转轴13与单向轴承15过盈配合，将棘轮1可旋转地安装在安装座2上；转轴13的下端通过扁螺母14与曲柄7的一端铰接，棘爪8可活动安装在曲柄7上端，片弹簧10安装在曲柄7侧边，片弹簧10压迫棘爪8紧靠棘轮轮齿。
滑块可通过连接驱动机构或手推动沿第一导轨上的标尺滑动，所述驱动机构可采用气缸，通过电磁阀控制气缸杆行程，从而控制滑块推动距离。
实施例2的一种多工位间歇分度装置的工作过程如下：
初始位置时，滑块处于标尺初始刻度线，调整滑块使棘爪触碰到距离棘爪最近的棘轮轮齿，若采用气缸作为驱动机构，则需要固定好气缸安装的位置，先根据棘轮需要转动的角度范围选择适合的调节柱安装孔，将调节柱通过该调节柱安装孔安装在曲柄上，再将连杆通过该调节柱和螺母与曲柄构成铰链连接，然后根据所需分度角度计算好连杆所连接的调节柱运动轨迹的圆弧长度，将滑块在第一导轨上沿标尺推动相应长度的距离，从而实现分度。
本发明的工作原理：
本发明的分度装置，当在需要利用气缸推动滑块实现分度时，能够实现的最小分度角度为360度除以棘轮轮齿的个数后得到的角度，其他要求的分度角也是该最小分度角度的整数倍，分度角最大不超过120度；当手动推动滑块时，最小分度角为连杆与距离曲柄转动中心最远位置的调节柱连接构成铰链时标尺上最小刻度值对应的曲柄转动角度。
调节柱的作用是：当滑块的行程一定时，可以通过更改调节柱距离曲柄转动中心的位置来改变曲柄的转动半径，从而获得棘轮不同的转角，例如，当需要每次转角从90度变为60度时，可以选择使曲柄转动半径变短方向的移动调节柱，曲柄长度多少对应转角多少通过曲柄滑块机构计算公式得到，这样可以省掉电磁阀，不需要改变气缸行程就可以改变转角，在要求分度均匀的装置中进一步节约成本，方便控制，提高转角精准度和灵活性，可满足多种转角要求。在每次分度角度不均匀的情况下，可通过电磁阀控制气缸行程，也可选择手动方式，该机构可以实现均匀分度转角和非均匀分度转角。
需要指出的是，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种多工位间歇分度装置，其特征在于：包括安装座以及安装在安装座上的第一导轨、曲柄滑块机构和棘轮机构；所述曲柄滑块机构包括曲柄、连杆、可滑动安装在第一导轨上的滑块和安装在曲柄上的调节柱，该调节柱距离曲柄两端的位置是可调的，连杆的一端与滑块铰接，连杆的另一端通过调节柱与曲柄构成铰链连接；所述棘轮机构包括棘轮、与棘轮的轮齿相配合的棘爪以及使该棘爪紧靠棘轮轮齿的弹性件，棘轮通过将其轴心与转轴连接可旋转地安装在安装座上；所述转轴与曲柄的一端铰接，弹性件和棘爪均安装在曲柄上；
所述曲柄上安装有沿曲柄延伸方向设置的第二导轨，调节柱可滑动地安装在第二导轨上，且调节柱上设有用于使调节柱与第二导轨相固定的紧定件；所述第二导轨上设置有刻度；所述第一导轨表面设置有标尺。
2.根据权利要求1所述的多工位间歇分度装置，其特征在于：所述滑块还连接有用于使滑块沿第一导轨滑动的驱动机构，该驱动机构行程可控。
3.根据权利要求1所述的多工位间歇分度装置，其特征在于：所述安装座上设置有用于安装棘轮的阶梯孔，该阶梯孔内安装有单向轴承，所述转轴与该单向轴承过盈配合。
4.根据权利要求1所述的多工位间歇分度装置，其特征在于：所述棘轮的上端开设有螺纹孔。
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