CN108788859A - 中空电机定位平台 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种中空电机定位平台，其包括中空电机、法兰盘和夹具；夹具包括工件置放平台、定位安装盘、臂板、第一定位机构；工件置放平台具有工件放置槽，工件置放平台具有用以容纳第一定位机构的容置腔，第一定位机构能够沿垂直于工件端面的方向移动以压紧或释放工件，定位安装盘通过臂板与工件置放平台连接，容置腔具有用以连接第一定位机构的第一气道，定位安装盘具有能够与第一气道和中空电机内气管连通的第二气道，中空电机通过法兰盘与定位安装盘相连接以驱动夹具转动。该平台省去了多余的气管和气管接头的使用，在中空电机带动工件置放平台转动时不会因气管或气管接头而产生干涉影响，保障加工质量和效率。

Description

中空电机定位平台

技术领域

本发明涉及机加工装夹工具技术领域，具体涉及一种中空电机定位平台。

背景技术

在现代机械生产过程中，对工件(特别是表具和手机类工件)进行打孔等工序时需通过装夹治具将工件进行精准定位后才能操作。

现有的定位平台通常采用气动元件对工件进行定位，同时，利用常规的电机与定位平台轴连接，以控制定位平台的旋转角度，从而达到不同角度的加工工序，但是，气动元件的通气管道、气管接头等部件通常是布置于平台外部，在实际加工过程中需要旋转定位平台时，通气管道和气管接头会产生干涉作用，为加工带来不便，影响加工质量和效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中空电机定位平台，该中空电机定位平台可以解决现有定位平台的上述不足，将通气管道设置在定位平台的内部，避免对定位平台的旋转造成干涉，从而提高中空电机定位平台的实用性。

基于上述目的，本发明提供的中空电机定位平台，包括：中空电机、法兰盘和夹具；所述夹具通过所述法兰盘与所述中空电机连接，

所述夹具包括工件置放平台、定位安装盘、臂板、第一定位机构；所述工件置放平台具有工件放置槽，所述工件置放平台靠近所述工件放置槽的至少一侧的位置具有用以容纳第一定位机构的容置腔，所述第一定位机构能够沿垂直于工件端面的方向移动以压紧或释放工件，所述定位安装盘通过臂板与所述工件置放平台的一侧连接，所述容置腔具有用以连接第一定位机构的第一气道，所述定位安装盘具有能够与第一气道和中空电机内气管连通的第二气道，所述中空电机通过法兰盘与所述定位安装盘相连接以驱动所述夹具转动。

进一步的，所述第一定位机构包括气缸和定位装置，所述气缸设置在所述容置腔内，所述气缸的进气口和出气口分别与对应的第一气道连通，所述气缸的活塞杆连接所述定位装置，以使定位装置能够沿垂直于工件端面的方向移动以压紧或释放工件。

进一步的，所述中空电机包括减速机、中空防爆管、定子、转子组件和主轴；

所述减速机套设在所述主轴上，且所述减速机的端部与所述主轴通过抱紧块相连接；

所述转子组件与所述主轴相连接，所述定子套设在所述转子组件的外侧；沿着所述主轴的第一端至第二端开设有通孔，所述中空防爆管穿设在所述通孔内，且中空防爆管内设置有所述中空容腔，且在所述中空容腔内设置有固定装置，气管能够从所述主轴的第一端在所述中空容腔内穿设至所述主轴的第二端，并通过所述固定装置相固定连接。

进一步的，所述减速机包括波发生器、刚轮和柔轮，所述波发生器套设在所述主轴上，所述刚轮与所述波发生器相固定连接，所述柔轮与所述刚轮传动连接。

进一步的，所述转子组件包括转子、前压板和后压板，所述转子与所述主轴相固定连接，所述前压板和后压板分别设置在所述转子的两侧。

进一步的，所述主轴的第一端设置有胶垫，所述胶垫上设置有用于穿设气管的线孔，且所述胶垫用于对所述主轴和减速机之间起到缓冲作用。

进一步的，沿着所述主轴的周向设置有挡环，所述挡环抵靠在所述后压板上，且所述挡环靠近所述主轴的第二端设置。

进一步的，在所述主轴上套设有轴承，且所述轴承位于所述主轴的第二端和挡环之间。

进一步的，所述轴承的外侧套设有后端盖，抵靠所述后端盖处设置有编码器和PG卡，所述PG卡与所述编码器相电连接。

进一步的，所述编码器和PG卡的外部罩设有防护罩。

采用上述技术方案，本发明提供的中空电机定位平台的技术效果有：

本发明提供中空电机定位平台中，夹具包括工件置放平台、定位安装盘、臂板、第一定位机构；工件置放平台具有工件放置槽，工件置放平台靠近工件放置槽的至少一侧的位置具有用以容纳第一定位机构的容置腔，第一定位机构能够沿垂直于工件端面的方向移动以压紧或释放工件，定位安装盘通过臂板与所述工件置放平台的一侧连接，容置腔具有用以连接第一定位机构的第一气道，定位安装盘具有能够与第一气道和中空电机内气管连通的第二气道，中空电机通过法兰盘与所述定位安装盘相连接以驱动所述夹具转动。

由于容置腔具有用以连接第一定位机构的第一气道，定位安装盘具有能够与第一气道和中空电机内气管连通的第二气道，因此省去了多余的气管和气管接头的使用，在中空电机带动工件置放平台转动时不会因气管或气管接头而产生干涉影响，保障加工质量和效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的中空电机定位平台的结构示意图；

图2为夹具的结构示意图；

图3为中空电机的结构示意图；

图4为中空电机的剖视结构示意图；

图5为减速机的结构示意图；

图6为图5所示的减速机的剖视图。

附图标记：100-中空电机；200-夹具；210-工件置放平台；211-工件放置槽；212-第一气道；220-定位安装盘；221-第二气道；230-臂板；240-第一定位机构；241-定位装置；242-气缸；

1-定子；2-前压板；3-抱紧块；4-胶垫；5-转子；6-后压板；7-主轴；8-PG卡；9-编码器；10-骨架油封；11-油封压块；12-过渡盘；13-防护罩；14-后端盖；15-轴承；16-挡环；17-减速机；18-中空防爆管；181-中空容腔；182-固定装置；183-气管；19-波发生器；20-刚轮；21-柔轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的中空电机100定位平台，包括：中空电机100、法兰盘和夹具200；夹具200通过法兰盘与中空电机100连接，夹具200用以装夹待加工工件，本实施例中工件优选采用手机外壳工件或者手表外壳等工件，中空电机100能够通过法兰盘带动夹具200转动，从而实现对待加工工件的不同角度切换，从而实现对待加工工件的多角度、多平面的加工。

具体的：

夹具200包括工件置放平台210、定位安装盘220、臂板230、第一定位机构240；

工件置放平台210具有工件放置槽211，工件放置槽211优选设置在工件置放平台210的中部区域，并且工件放置槽211采用通槽，即贯穿该工件置放平台210的厚度，从而实现对工件的至少两个平面的加工需求；

工件置放平台210靠近工件放置槽211的至少一侧的位置具有用以容纳第一定位机构240的容置腔，第一定位机构240能够沿垂直于工件端面的方向移动以压紧或释放工件，本实施例中，该第一定位机构240优选设置两个，分别设置在工件放置槽211相对的侧的位置；相应地，用以容纳第一定位机构240的容置腔也应当设置两个，与第一定位机构240的数量相适配；

定位安装盘220通过臂板230与工件置放平台210的一侧连接，容置腔具有用以连接第一定位机构240的第一气道212，本实施例中，第一气道212的数量设置两个，其中一个用以进气，另一个用以排气。

定位安装盘220设置有第二气道221，第二气道221的数量与第一气道212的数量相适配，即设置为数量相同，第二气道221的出气口与第一气道212的进气口通过气管相连通，第二气道221的进气口与中空电机100内部的气管分别连通；

中空电机100通过法兰盘与定位安装盘220相连接以驱动夹具200转动。

另外需要说明的是，本实施例中第一气道和第二气道之间通过气管连通，在工件置放平台转动时，不会造成干涉影响，还有一种实施方式中，还可以在臂板内设置第三气道，第三气道可以直接使第一气道和第二气道相连通，这种设置方式可以省去气管的使用。

一个优选实施方案中，第一定位机构240包括气缸242和定位装置241，气缸242设置在容置腔内，气缸242的进气口和出气口分别与对应的第一气道212连通，气缸242的活塞杆连接定位装置241，以使定位装置241能够沿垂直于工件端面的方向移动以压紧或释放工件。

本实施例的上述技术方案，由于容置腔具有用以连接第一定位机构240的第一气道212，定位安装盘220具有能够与第一气道212和中空电机100内气管连通的第二气道221，因此省去了多余的气管和气管接头的使用，在中空电机100带动工件置放平台210转动时不会因气管或气管接头而产生干涉影响，保障加工质量和效率。

如图3-图6所示，本实施例提供的可调速中空电机，包括减速机17、中空防爆管18、定子1、转子组件和主轴7；

减速机17套设在所述主轴7上，且减速机17的端部与主轴7通过抱紧块3相连接；

转子组件与主轴7相连接，定子1套设在转子组件的外侧；沿着所述主轴7的第一端至第二端开设有通孔，中空防爆管18穿设在通孔内，且中空防爆管18内设置有所述中空容腔181，且在所述中空容腔181内设置有固定装置182，线缆或气管183能够从所述主轴7的第一端在所述中空容腔181内穿设至所述主轴7的第二端，并通过所述固定装置182相固定连接。气管183或线缆从中空防爆管18内穿过，并通过固定装置182固定限制，主轴7转动时能够更好地防震，还可以避免线及气管183旋转缠绕干涉产品加工。

同时，中空防爆管18靠近减速机的端口与夹具中的定位安装盘相连接。

在本发明的一个可选的实施方式中，如图5和图6所示，所述减速机17包括波发生器19、刚轮20和柔轮21，波发生器19套设在主轴7上，刚轮20与波发生器19相固定连接，柔轮21与刚轮20传动连接。

在该实施方式中，由电机转动，主轴7转动带动波发生器19转动，柔轮21作为从动轮，输出传动，带动负载运动，该负载为法兰盘，利用减速机带动法兰盘和夹具中的定位安装盘同步转动。

在本发明的一个可选的实施方式中，如图4所示，所述转子组件包括转子5、前压板2和后压板6，所述转子5与所述主轴7相固定连接，所述前压板2和后压板6分别设置在所述转子5的两侧。

在该实施方式中，转子5通电后产生感应电动势，充当旋转磁场，与定子1组合后产生电磁转矩进行能量转换为机械能，可以带动四轴转动。

在本发明的一个可选的实施方式中，如图4所示，所述主轴7的第一端设置有胶垫4，所述胶垫4上设置有用于穿设线缆或气管183的线孔，且所述胶垫4用于对所述主轴7和减速机17之间起到缓冲作用。

在本发明的一个可选的实施方式中，如图3和图4所示，沿着所述主轴7的周向设置有挡环16，所述挡环16抵靠在所述后压板6上，且所述挡环16靠近所述主轴7的第二端设置。

在本发明的一个可选的实施方式中，在所述主轴7上套设有轴承15，且所述轴承15位于所述主轴7的第二端和挡环16之间。

在该实施方式中，轴承15连接在一起，轴承15可以确保同心，挡环16与转子5衔接，起固定作用。

在本发明的一个可选的实施方式中，如图4所示，所述轴承15的外侧套设有后端盖14，抵靠所述后端盖14处设置有编码器9和PG卡8，PG(PulseGenerator)卡，所述PG卡8与所述编码器9相电连接。

在该实施方式中，通过PG卡8、编码器9与电机的控制电路连接，PG卡8也就是变频器PG卡8，可将不同输出形式的编码器9的信号进行转换、隔离，输出可以适应控制器的信号，控制其输出扭矩，使其能够得到更大的输出扭矩。

在本发明的一个可选的实施方式中，如图3和图4所示，所述编码器9和PG卡8的外部罩设有防护罩13。防护罩13的设置增加了其保护保护效果。

在本发明的一个可选的实施方式中，所述主轴7的第二端设置有骨架油封10，且所述骨架油封10上设置有油封压块11。

在本发明的一个可选的实施方式中，如图4所示，所述防护罩13与所述骨架油封10之间设置有过渡盘12。

在本发明的一个具体的实施方式中，如图3-图6所示，所述减速机17套设在所述主轴7上，且所述减速机17的端部与所述主轴7通过抱紧块3相连接；所述减速机17包括波发生器19、刚轮20和柔轮21，所述波发生器19套设在所述主轴7上，所述刚轮20与所述波发生器19相固定连接，所述柔轮21与所述刚轮20传动连接；所述转子组件与所述主轴7相连接，所述定子1套设在所述转子组件的外侧；所述转子组件包括转子5、前压板2和后压板6，所述转子5与所述主轴7相固定连接，所述前压板2和后压板6分别设置在所述转子5的两侧；沿着所述主轴7的第一端至第二端开设有通孔，所述中空防爆管18穿设在所述通孔内，且中空防爆管18内设置有所述中空容腔181，且在所述中空容腔181内设置有固定装置182，沿着所述主轴7的周向设置有挡环16，所述挡环16抵靠在所述后压板6上，且所述挡环16靠近所述主轴7的第二端设置；所述主轴7的第二端设置有骨架油封10，且所述骨架油封10上设置有油封压块11；所述防护罩13与所述骨架油封10之间设置有过渡盘12。另外，所述轴承15的外侧套设有后端盖14，抵靠所述后端盖14处设置有编码器9和PG卡8，PG(PulseGenerator)卡，所述PG卡8与所述编码器9相电连接；所述编码器9和PG卡8的外部罩设有防护罩13。线缆或气管183能够从所述主轴7的第一端在所述中空容腔181内穿设至所述主轴7的第二端，并通过所述固定装置182相固定连接；气管183或线缆从中空防爆管18内穿过，并通过固定装置182固定限制，主轴7转动时能够更好地防震，还可以避免线及气管183旋转缠绕干涉产品加工。

需要说明的是，当然中空容腔181内也可以穿设其他的线管或线缆部件，另外，固定装置182可以使导向固定环，在中空容腔181内可以设置多个导向固定环，方便对中空容腔181内的线缆或气管183进行固定。

具体而言，现有技术中的步进电机等为实心电机，其在机床加工过程中气管等布置于主轴的外部，在主轴转动过程中经常存在干涉现象，而本发明提供的可调速中空电机，减速机套设在主轴上，且所述减速机的端部与主轴通过抱紧块相连接；转子组件与主轴相连接，定子套设在转子组件的外侧；沿着主轴的第一端至第二端开设有通孔，中空防爆管穿设在所述通孔内，且中空防爆管内设置有中空容腔，且在中空容腔内设置有固定装置，气管能够从主轴的第一端在中空容腔内穿设至主轴的第二端，并通过固定装置相固定连接，气管从中空防爆管内穿过，并通过固定装置固定限制，气管分为至少两根，分别用以连通第二气道。主轴转动时能够更好地防震，还可以避免线及气管旋转缠绕干涉产品加工。

本方案中空电机动力传递结构紧凑，功能齐全的同时，整体刚度提升，承重能力增强，编码器，PG卡，减速机是本设计的特色，通过变频调节速度，可以调节电机速度，输出的扭矩更大，同时中空防爆管内的中空容腔内可以放置气管以对第一定位机构中的气缸供气，免去了在工件置放平台外部另接气管、气管接头带来的干涉状况，提高了加工效率和质量。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种中空电机定位平台，其特征在于，包括中空电机、法兰盘和夹具；所述夹具通过所述法兰盘与所述中空电机连接，

所述夹具包括工件置放平台、定位安装盘、臂板、第一定位机构；所述工件置放平台具有工件放置槽，所述工件置放平台靠近所述工件放置槽的至少一侧的位置具有用以容纳第一定位机构的容置腔，所述第一定位机构能够沿垂直于工件端面的方向移动以压紧或释放工件，所述定位安装盘通过臂板与所述工件置放平台的一侧连接，所述容置腔具有用以连接第一定位机构的第一气道，所述定位安装盘具有能够与第一气道和中空电机内气管连通的第二气道，所述中空电机通过法兰盘与所述定位安装盘相连接以驱动所述夹具转动。

2.根据权利要求1所述的中空电机定位平台，其特征在于，所述第一定位机构包括气缸和定位装置，所述气缸设置在所述容置腔内，所述气缸的进气口和出气口分别与对应的第一气道连通，所述气缸的活塞杆连接所述定位装置，以使定位装置能够沿垂直于工件端面的方向移动以压紧或释放工件。

3.根据权利要求1或2所述的中空电机定位平台，其特征在于，所述中空电机包括减速机、中空防爆管、定子、转子组件和主轴；

所述减速机套设在所述主轴上，且所述减速机的端部与所述主轴通过抱紧块相连接；

所述转子组件与所述主轴相连接，所述定子套设在所述转子组件的外侧；沿着所述主轴的第一端至第二端开设有通孔，所述中空防爆管穿设在所述通孔内，且中空防爆管内设置有所述中空容腔，且在所述中空容腔内设置有固定装置，气管能够从所述主轴的第一端在所述中空容腔内穿设至所述主轴的第二端，并通过所述固定装置相固定连接。

4.根据权利要求3所述的中空电机定位平台，其特征在于，所述减速机包括波发生器、刚轮和柔轮，所述波发生器套设在所述主轴上，所述刚轮与所述波发生器相固定连接，所述柔轮与所述刚轮传动连接。

5.根据权利要求3所述的中空电机定位平台，其特征在于，所述转子组件包括转子、前压板和后压板，所述转子与所述主轴相固定连接，所述前压板和后压板分别设置在所述转子的两侧。

6.根据权利要求5所述的中空电机定位平台，其特征在于，所述主轴的第一端设置有胶垫，所述胶垫上设置有用于穿设气管的线孔，且所述胶垫用于对所述主轴和减速机之间起到缓冲作用。

7.根据权利要求3所述的中空电机定位平台，其特征在于，沿着所述主轴的周向设置有挡环，所述挡环抵靠在所述后压板上，且所述挡环靠近所述主轴的第二端设置。

8.根据权利要求3所述的中空电机定位平台，其特征在于，在所述主轴上套设有轴承，且所述轴承位于所述主轴的第二端和挡环之间。

9.根据权利要求8所述的中空电机定位平台，其特征在于，所述轴承的外侧套设有后端盖，抵靠所述后端盖处设置有编码器和PG卡，所述PG卡与所述编码器相电连接。

10.根据权利要求9所述的中空电机定位平台，其特征在于，所述编码器和PG卡的外部罩设有防护罩。