CN108747697A - 一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，包括安装机壳，安装机壳的底端安装有竖直翻转装置和位于竖直翻转装置顶端的水平旋转装置，安装机壳顶端的左侧和右侧分别安装有焊接装置和进给磨削装置，竖直翻转装置先调整机架在竖直面上的旋转角度，然后水平旋转装置调整待加工机架在水平面上的位置和角度，从而使机架的位置更加精准，旋转位置精度高，提高了机架的加工效率，焊接装置能自动将加工零件位移到机架上合适位置后焊枪对焊接点进行焊接，节省了人力和时间，进给磨削装置不仅能使磨削柱下降、横移、纵移，还能在竖直面上旋转，从而使磨削柱不仅能打磨抛光机架上的多个不同位置，大大提高了打磨效率。

Description

一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置
技术领域
本发明涉及玻璃基板加工领域，具体为一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置。
背景技术
玻璃基板是构成液晶显示器件的一个基本部件。这是一种表面极其平整的浮法生产薄玻璃片。液晶玻璃基板是液晶平板显示器的重要组成部分，具有十分广阔的发展前景。
而液压式玻璃基板机架是用于固定液晶显示器件的一种支撑设备。
但是现有的加工液压式玻璃基板机架的装置存在以下缺陷：
(1)机架的半自动式加工装置需先将待加工的机架固定在工作台上，然后操作工人或机械对机架进行打磨或抛光，由于机架上的多数位置均需要打磨，因此耗费人力较大，时间较多，机架的生产效率低；
(2)待加工机架一般固定在工作台上，然后各种加工装置自动位移到支架上指定位置进行加工或焊接，位移机构和加工装置结构比较复杂，成本较高。
发明内容
为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，竖直翻转装置先调整机架在竖直面上的旋转角度，然后水平旋转装置调整待加工机架在水平面上的位置和角度，从而使机架的位置更加精准，旋转位置精度高，摩擦阻力小，电机传动效率高，装置寿命长，提高了机架的加工效率，焊接装置能自动将加工零件位移到机架上合适位置后焊枪对焊接点进行焊接，节省了人力和时间，避免了工人操作失误的危险，进给磨削装置不仅能使磨削柱下降、横移、纵移，还能在竖直面上旋转，从而使磨削柱不仅能打磨抛光机架上的多个不同位置，大大提高了打磨效率，也使机架的打磨位置更精准，且锥形钻能有效的解决背景技术提出的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，包括安装机壳，所述安装机壳的底端安装有竖直翻转装置和位于竖直翻转装置顶端的水平旋转装置，所述安装机壳顶端的左侧和右侧分别安装有焊接装置和进给磨削装置。
进一步地，所述竖直翻转装置包括固定在安装机壳底端上的支撑架，所述支撑架顶端通过转轴活动安装有蜗轮，所述水平旋转装置安装在转轴上，所述蜗轮的底端设有第一电机，所述第一电机一端通过电机轴连接有与蜗轮相啮合的蜗杆。
进一步地，所述水平旋转装置包括固定在转轴上的U形板架和位于U形板架顶端的机架固定转盘，所述U形板架顶端中心通过电机座安装有第二电机，所述第二电机顶端通过电机轴连接有行星齿轮机构，所述U形板架顶端设有用于放置行星齿轮机构的圆柱槽。
进一步地，所述行星齿轮机构包括太阳轮、与太阳轮啮合的行星轮、固定行星轮的行星架、与行星轮啮合的齿圈，所述行星架固定在圆柱槽的底端，所述太阳轮与第二电机的电机轴连接在一起，所述齿圈通过若干连接柱与机架固定转盘相连接。
进一步地，所述机架固定转盘上设有若干固定机构，所述机架固定转盘底端镶嵌有若干滚动球珠，所述U形板架顶面上设有若干环形半圆滑槽，所述滚动球珠在环形半圆滑槽内滑动。
进一步地，所述机架固定转盘上设有若干安装槽，所述固定机构包括固定在安装槽内的第三电机，所述第三电机通过电机轴连接有主动齿轮，所述主动齿轮啮合有从动齿轮，所述从动齿轮一侧连接有弧形夹条，所述弧形夹条的外侧安装橡胶防滑套。
进一步地，所述焊接装置包括固定在安装机壳内部顶端的机械手，所述机械手的底端通过固定件连接有焊枪，所述焊枪一侧设有固定在机械手底端的机架杆夹具。
进一步地，所述进给磨削装置包括通过油缸座安装在安装机壳顶端的竖直油缸，所述竖直油缸底端通过活塞杆连接有横梁轨，所述横梁轨的中部安装有双头轴电机，所述双头轴电机的电机轴的两端均连接有丝杆，所述丝杆外侧套设有丝杆螺母，所述丝杆螺母外侧固定有在横梁滑轨上左右滑动的滑块座。
进一步地，所述滑块座内部通过固定槽安装有纵向水平油缸，所述纵向水平油缸一端通过活塞杆连接有安装壳，所述安装壳内设有磨削旋转机构。
进一步地，磨削旋转机构包括固定在安装壳内的第三电机，所述第三电机一端通过电机轴连接有小齿轮，所述小齿轮啮合有大齿轮，所述大齿轮中心安装有中心轴，所述中心轴连接有转动架，所述转动架底端连接有电机壳，所述电机壳内安装有打磨电机，所述打磨电机底端通过电机轴连接有磨削柱，所述磨削柱底端连接有锥形钻孔杆。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明的竖直翻转装置先调整机架在竖直面上的旋转角度，然后水平旋转装置调整待加工机架在水平面上的位置和角度，从而使机架的位置更加精准，旋转位置精度高，机架固定转盘与U形板架摩擦阻力小，电机传动效率高，装置寿命长，各种加工装置能加工机架上的多个位置，方便了加工，提高了机架的加工效率，结构简单，成本低；
(2)本发明的焊接装置能自动将加工零件位移到机架上合适位置后焊枪对焊接点进行焊接，节省了人力和时间，避免了工人操作失误的危险；
(3)本发明的进给磨削装置不仅能使磨削柱下降、横移、纵移，还能在竖直面上旋转，从而使磨削柱不仅能打磨抛光机架上的多个不同位置，大大提高了打磨效率，也使机架的打磨位置更精准，且锥形钻孔杆还能对机架删指定的位置进行打孔或打出安装槽，功能多。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的竖直翻转装置结构示意图；
图3为本发明的水平旋转装置右端剖面结构示意图；
图4为本发明的机架固定转盘内部结构示意图；
图5为本发明的进给磨削装置结构示意图；
图6为本发明的磨削旋转机构结构示意图。
图中标号：
1-竖直翻转装置；2-水平旋转装置；3-焊接装置；4-进给磨削装置；5-固定机构；6-磨削旋转机构；7-安装机壳；
11-支撑架；12-转轴；13-蜗轮；14-第一电机；15-蜗杆；
21-U形板架；22-机架固定转盘；23-第二电机；24-行星齿轮机构；25-圆柱槽；26-连接柱；27-滚动球珠；28-环形半圆滑槽；29-安装槽；
241-太阳轮；242-行星轮；243-行星架；244-齿圈；
31-机械手；32-固定件；33-焊枪；34-机架杆夹具；
41-竖直油缸；42-横梁轨；43-双头轴电机；44-丝杆；45-丝杆螺母；46-滑块座；47-水平油缸；48-安装壳；
51-第三电机；52-主动齿轮；53-从动齿轮；54-弧形夹条；55-橡胶防滑套；
61-第四电机；62-小齿轮；63-大齿轮；64-中心轴；65-转动架；66-电机壳；67-打磨电机；68-磨削柱；69-锥形钻孔杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图6所示，本发明提供了一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，包括安装机壳7，安装机壳7的正剖面形状呈“口”字形，安装各种装置更加方便。所述安装机壳7的底端安装有竖直翻转装置1和位于竖直翻转装置1顶端的水平旋转装置2，所述安装机壳7顶端的左侧和右侧分别安装有焊接装置3和进给磨削装置4。
本发明的旋转装置的总体工作流程如下：
竖直翻转装置1和水平旋转装置2先调整待加工机架的位置和角度，然后焊接装置3将相应机架杆或零件焊接在机架上，进给磨削装置4不断地位移从而对机架上不同的位置进行打磨或打孔，功能全面，提高了机架的加工效率。
所述竖直翻转装置1包括固定在安装机壳7底端上的支撑架11，所述支撑架11顶端通过转轴12活动安装有蜗轮13，所述水平旋转装置2安装在转轴12上，所述蜗轮13的底端设有第一电机14，所述第一电机14一端通过电机轴连接有与蜗轮13相啮合的蜗杆15。
竖直翻转装置1使机架翻转的原理和步骤如下：
第一电机14启动时蜗杆15旋转，蜗杆15转动带动蜗轮13缓慢旋转，蜗轮13带动转轴12和水平旋转装置2上固定的机架旋转，从而完成了机架在竖直面上的旋转，在机架旋转到合适角度后，使第一电机14制动，机架能固定在一个合适的角度，方便了机架的加工。
优选的是，通过蜗杆15、蜗轮13的驱动机构驱动使水平旋转装置2和机架在竖直面上旋转，蜗杆15、蜗轮13不仅自带减速效果使机架的旋转更加稳定，旋转角度更加精确，且还能起到自锁的作用，使机架旋转后固定在某个角度更加稳定，从而节省了角度固定装置。
所述水平旋转装置2包括固定在转轴12上的U形板架21和位于U形板架21顶端的机架固定转盘22，U形板架21的右端剖面形状呈倒置的“U”形，且U形板架21的底端两块板分别固定在转轴12的两端，从而使机架在竖直面上的翻转更加稳定。
所述U形板架21顶端中心通过电机座安装有第二电机23，所述第二电机23顶端通过电机轴连接有行星齿轮机构24，所述U形板架21顶端设有用于放置行星齿轮机构24的圆柱槽25，圆柱槽25的深度与行星齿轮机构24的高度一致，从而使U形机架固定转盘22在U形板架21上旋转阻碍更小。
所述行星齿轮机构24包括太阳轮241、与太阳轮241啮合的行星轮242、固定行星轮的行星架243、与行星轮242啮合的齿圈244，所述行星架243固定在圆柱槽25的底端，所述太阳轮241与第二电机23的电机轴连接在一起，所述齿圈244通过若干连接柱26与机架固定转盘27相连接。
优选的是，通过行星齿轮机构24驱动机架在水平面上旋转，不仅起到减速使旋转角度更加精确的作用，而且噪音小，机架旋转更稳定。
第二电机23启动的时候，行星轮242被行星架243固定，所以太阳轮241带着行星轮242自转，行星轮242带着齿圈244旋转，齿圈244又带着机架固定圆盘22上固定的机架旋转，从而使机架能在水平面上旋转到合适的位置，节省了加工和寻找机架位置的时间。
所述机架固定转盘22底端镶嵌有若干滚动球珠221，所述U形板架21顶面上设有若干环形半圆滑槽28，所述滚动球珠221在环形半圆滑槽28内滑动。机架固定转盘22底端的滚动球珠221起到支撑机架的作用，在机架固定转盘22在U形板架21上旋转的时候。
滚动球珠221的设计有如下好处：
滚动球珠221承当机架固定转盘22和其上固定的机架的重量，从而减轻了行星齿轮机构24在竖直方向的压力，传动效率更高，且滚动球珠221在机架固定转盘22旋转的时候将机架固定转盘22和U形板架21之间的滑动摩擦力转化为滚动摩擦力，从而降低了摩擦阻力，从而减小了噪音和磨损。
所述机架固定转盘22上设有若干固定机构5，固定机构5的数量至少为四个，能夹住机架底端的四个角。所述机架固定转盘22上设有若干安装槽222，所述固定机构5包括固定在安装槽222内的第三电机51。
所述第三电机51通过电机轴连接有主动齿轮52，所述主动齿轮52啮合有从动齿轮53，为使弧形夹条51转动更稳定，主动齿轮52的半径比从动齿轮53的半径小，起到减速作用。所述从动齿轮53一侧连接有弧形夹条54，所述弧形夹条54的外侧安装橡胶防滑套55，橡胶防滑套55能有效防止机架在机架固定转盘22上滑动，从而使机架的加工过程更加稳定。
固定机构5夹紧机架的原理为：
第三电机51驱动使主动齿轮52带着从动齿轮53旋转，从而能使弧形夹条54的一端与机架固定转盘22之间的距离变大或减小。先将机架放在机架固定转盘22上指定位置，使若干个固定机构5关于待加工机架的中心对称，然后第三电机51驱动使弧形夹条54旋转，弧形夹条54的凹槽面夹紧机架且弧形夹条54的一端向靠近机架固定转盘22的方向移动，从而将待加工机架稳定固定在机架固定转盘22上。
优选的是，竖直翻转装置1先调整机架在竖直面上的旋转角度，然后水平旋转装置2调整待加工机架在水平面上的位置和角度，从而使机架的位置更加精准，使各种加工装置能加工机架上的多数位置，方便了加工，提高了机架的加工效率。
所述焊接装置3包括固定在安装机壳7内部顶端的机械手31，机械手31能带着焊接枪33和焊接零件左右、上下、前后位移从而使零件能焊接到机架上的指定位置。所述机械手31的底端通过固定件32连接有焊枪33，所述焊枪33一侧设有固定在机械手31底端的机架杆夹具34。
焊接装置3的工作步骤如下；
机架在机架固定转盘22上调整好位置和角度后，机架杆夹具34先夹紧一个需焊接的零件，然后机械手31位移到机架所需焊接的位置后暂停运动，这时零件与机架焊接位置相接触，焊枪33开始向焊接点喷涂焊锡原料，从而使机架的零件快速地焊接到机架上。
焊接装置3在不工作时，其底端缩回左侧，从而避免影响进给磨削装置4的工作。
所述进给磨削装置4包括通过油缸座安装在安装机壳7顶端的竖直油缸41，所述竖直油缸41底端通过活塞杆连接有横梁轨42，所述横梁轨42的中部安装有双头轴电机43，所述双头轴电机43的电机轴的两端均连接有丝杆44，所述丝杆44外侧套设有丝杆螺母45，所述丝杆螺母45外侧固定有在横梁滑轨42上左右滑动的滑块座46。
需补充说明的是，两个滑块座46关于双头轴电机43和横梁轨42的中心对称，双头轴电机43的轴的两端均穿出电机外壳的外侧，所以电机轴的两端转速和转向均相同，为使两个滑块座46每次位移的距离相同、方向相反，在双头轴电机43的电机轴两端的两个丝杆44上的螺纹旋转方向相反，即一个丝杆44的螺纹是左旋的，另一个的螺纹是右旋的，从而使两个滑块座46能相互靠近或远离，从而能加工机架上不同的地方。
优选的是，通过双头轴电机43驱动两个丝杆44转动，然后丝杆44驱动丝杆螺母45和滑块座46在横梁轨42上左右滑动，两个滑块座46上的磨削旋转机构6对机架的两处位置同时进行打磨或打孔，加工效率高，电机传动效率高，丝杆44余丝杆螺母15的传动精度更高，使机架被打磨和抛光的地方更加精准。
所述滑块座46内部通过固定槽安装有纵向水平油缸47，所述纵向水平油缸47一端通过活塞杆连接有安装壳48，所述安装壳48内设有磨削旋转机构6。磨削旋转机构6包括固定在安装壳48内的第三四电机61，安装壳48底端具有供转动架65旋转的U形槽，所述第四电机61一端通过电机轴连接有小齿轮62，所述小齿轮62啮合有大齿轮63，所述大齿轮63中心安装有中心轴64，中心轴645的两端活动插设在安装壳48内部底端。
所述中心轴64连接有转动架65，所述转动架65底端连接有电机壳66，所述电机壳66内安装有打磨电机67，所述打磨电机67底端通过电机轴连接有磨削柱68，所述磨削柱68底端连接有锥形钻孔杆69，磨削柱68为圆柱形，其侧面和底面均能对机架进行旋转抛光打磨，锥形钻孔杆69能对机架的指定位置进行打孔。
需注意的是，锥形钻孔杆69可拆卸式安装在磨削柱68的底端，这样在打磨抛光的时候可以将锥形钻孔杆69拆卸下来，从而避免打磨过程中锥形钻孔杆69钻到机架固定转盘22或机架不需打孔的位置，避免了操作的误差和旋转装置上不必要的损耗。
进给磨削装置4总体工作过程如下：
竖直油缸41启动使磨削旋转机构6下降到合适位置，双头轴电机43启动调整两个磨削旋转机构6在水平面上的横向位置，纵向水平油缸47启动调整磨削旋转机构6在水平面上的纵向位置，最后第四电机61启动小齿轮62带着大齿轮63和安装壳48旋转从而调整了打磨电机67在竖直面上的角度，从而完美地配合了机架的角度和打磨位置，使机架的打磨位置和打磨角度更全面、更精确。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，包括安装机壳(10)，其特征在于：所述安装机壳(7)的底端安装有竖直翻转装置(1)和位于竖直翻转装置(1)顶端的水平旋转装置(2)，所述安装机壳(7)顶端的左侧和右侧分别安装有焊接装置(3)和进给磨削装置(4)。
2.根据权利要求1所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述竖直翻转装置(1)包括固定在安装机壳(7)底端上的支撑架(11)，所述支撑架(11)顶端通过转轴(12)活动安装有蜗轮(13)，所述水平旋转装置(2)安装在转轴(12)上，所述蜗轮(13)的底端设有第一电机(14)，所述第一电机(14)一端通过电机轴连接有与蜗轮(13)相啮合的蜗杆(15)。
3.根据权利要求2所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述水平旋转装置(2)包括固定在转轴(12)上的U形板架(21)和位于U形板架(21)顶端的机架固定转盘(22)，所述U形板架(21)顶端中心通过电机座安装有第二电机(23)，所述第二电机(23)顶端通过电机轴连接有行星齿轮机构(24)，所述U形板架(21)顶端设有用于放置行星齿轮机构(24)的圆柱槽(25)。
4.根据权利要求3所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述行星齿轮机构(24)包括太阳轮(241)、与太阳轮(241)啮合的行星轮(242)、固定行星轮的行星架(243)、与行星轮(242)啮合的齿圈(244)，所述行星架(243)固定在圆柱槽(25)的底端，所述太阳轮(241)与第二电机(23)的电机轴连接在一起，所述齿圈(244)通过若干连接柱(26)与机架固定转盘(22)相连接。
5.根据权利要求3所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述机架固定转盘(22)上设有若干固定机构(5)，所述机架固定转盘(22)底端镶嵌有若干滚动球珠(27)，所述U形板架(21)顶面上设有若干环形半圆滑槽(28)，所述滚动球珠(27)在环形半圆滑槽(28)内滑动。
6.根据权利要求5所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述机架固定转盘(22)上设有若干安装槽(29)，所述固定机构(5)包括固定在安装槽(29)内的第三电机(51)，所述第三电机(51)通过电机轴连接有主动齿轮(52)，所述主动齿轮(52)啮合有从动齿轮(53)，所述从动齿轮(53)一侧连接有弧形夹条(54)，所述弧形夹条(54)的外侧安装橡胶防滑套(55)。
7.根据权利要求1所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述焊接装置(3)包括固定在安装机壳(7)内部顶端的机械手(31)，所述机械手(31)的底端通过固定件(32)连接有焊枪(33)，所述焊枪(33)一侧设有固定在机械手(31)底端的机架杆夹具(34)。
8.根据权利要求1所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述进给磨削装置(4)包括通过油缸座安装在安装机壳(7)顶端的竖直油缸(41)，所述竖直油缸(41)底端通过活塞杆连接有横梁轨(42)，所述横梁轨(42)的中部安装有双头轴电机(43)，所述双头轴电机(43)的电机轴的两端均连接有丝杆(44)，所述丝杆(44)外侧套设有丝杆螺母(45)，所述丝杆螺母(45)外侧固定有在横梁滑轨(42)上左右滑动的滑块座(46)。
9.根据权利要求8所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述滑块座(46)内部通过固定槽安装有纵向水平油缸(47)，所述纵向水平油缸(47)一端通过活塞杆连接有安装壳(48)，所述安装壳(48)内设有磨削旋转机构(6)。
10.根据权利要求9所述的一种液压式玻璃基板机架加工用的旋转装置，其特征在于：所述磨削旋转机构(6)包括固定在安装壳(48)内的第四电机(61)，所述第四电机(61)一端通过电机轴连接有小齿轮(62)，所述小齿轮(62)啮合有大齿轮(63)，所述大齿轮(63)中心安装有中心轴(64)，所述中心轴(64)连接有转动架(65)，所述转动架(65)底端通过电机壳(66)安装有打磨电机(67)，所述打磨电机(67)底端通过电机轴连接有磨削柱(68)，所述磨削柱(68)底端连接有锥形钻孔杆(69)。
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