CN113798893A - 用于带动工具机的部件转动的回转机构 - Google Patents

Abstract

一种用于带动工具机的部件转动的回转机构，包括有基座、旋转轴、驱动机构与连杆机构。其中，旋转轴穿过基座且能够原处转动，旋转轴的一端用以连结一部件；驱动机构包括有能够承受作用力而产生前后移动的推拉杆，该推拉杆透过该连杆机构而带动旋转轴转动。据此能够精准地控制旋转轴的转动角度。

Description

用于带动工具机的部件转动的回转机构

技术领域

本发明是与加工机具有关；特别是指一种用于带动工具机的部件转动的回转机构。

背景技术

在工具机领域当中，经常须对特定的部件进行操控转动，前述部件例如是自动换刀机构的换刀臂或是一种交换盘。已知用于执行前述动作的机构是一种包含有旋转轴、齿轮及齿条的回转机构，该回转机构透过驱使齿条往复移动而带动与之啮合的齿轮产生正反向转动，当齿轮是旋转轴的一部分时，即可带动结合在旋转轴一端的部件产生相对应的转动。

诚然上述回转机构是将直线运动改变为转动模式，据以实现操控部件转动的目的，但是齿轮与齿条的啮合关系所存在的齿隙问题，影响着部件转动之后停止时的定位精准度；再者，上述回转机构必须在齿条的两端分别装设有压缸结构，不仅增加成本支出更有占用空间之虞。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于带动工具机的部件转动的回转机构，是能够提高所带动部件转动之后停止时的定位精准效果。

缘以达成上述目的，本发明提供一种用于带动工具机的部件转动的回转机构包括有基座、旋转轴、连杆机构与驱动机构。其中，旋转轴穿过基座且能够原处转动，旋转轴的相对两端分别构成受力端与出力端，其中该出力端用以连结一部件并带动该部件转动；连杆机构由多数连杆连接组成，其中一连杆的一端与该基座枢接构成第一固定旋转支点，其中一连杆的一端与该旋转轴的受力端连接构成第二固定旋转支点，该连杆机构于第一固定旋转支点与第二固定旋转支点之间并且具有至少一个枢接点；驱动机构包括能够承受作用力而产生前后移动的推拉杆，该推拉杆一端枢接该连杆机构的其中一连杆，并且在前后移动时带动该旋转轴转动。

本发明的效果在于利用连杆机构以省力的方式来带动旋转轴转动，且能够精准控制旋转轴的转动角度。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的用于带动工具机的部件转动的回转机构的立体图；

图2为图1所示的回转机构的另一视角立体图；

图3为图2所示的回转机构的分解图；

图4为图3所示的回转机构的部分构件分解图；

图5为图1所示的回转机构的正视图；

图6为图5的6-6方向剖视图；

图7为图6的7-7方向剖视图；

图8为图6的8-8方向剖视图；

图9及图10为回转机构的正视图，揭示回转机构当中的连杆机构的动作；以及

图11为本发明另一较佳实施例的用于带动工具机的部件转动的回转机构的正视图。

【符号说明】

[本发明]

100:回转机构

10:基座

12:刚性构件

12a:圆形开口

12b:穿孔

12c:螺孔

14:结合块

14a:螺孔

16:第一调整件

16a:第一挡面

18:第二调整件

18a:第二挡面

20:螺栓

22:螺帽

24:轴承座

24a:轴孔

24b:穿孔

26:旋转轴

26A:受力端

26B:出力端

26a:大径部

26b:螺纹段

26c:第一键槽

26d:第二键槽

26e:螺孔

28:轴承

30:挡块

30A:第一抵面

30B:第二抵面

30a:穿孔

30b:键槽

30c:螺孔

32:锁紧螺帽

34:键

36:止付螺丝

38:结合座

38a:底盘部

38b:凸伸部

38c:贯孔

38d:键槽

38e:螺孔

38f:穿孔

38g:侧平面

40:螺栓

42:挡片

44:连杆机构

441:第一连杆

442:第二连杆

443:第三连杆

443a:套孔

46:轴

48:螺栓

50:驱动机构

52:鞍座

54:缸体

56:推拉杆

56a:头部

58:轴

60:销

62:鞍座

64:凸轮

64a:导槽

64b:凸轮外廓

66:马达

68:推拉杆

70:导块

72:导轮

74:导轮

200:部件

201:凹窝

202:螺孔

203:螺孔

204:止付螺丝

具体实施方式

为能更清楚地说明本发明，兹举一较佳实施例并配合附图详细说明如后。请参图1至图4所示，本发明一较佳实施例的回转机构100是用于带动工具机的部件转动，前述部件例如是自动换刀机构的换刀臂或是一种交换盘，但不以此为限。本实施例的回转机构100包括有基座10、轴承座24、旋转轴26、至少一轴承28、挡块30、锁紧螺帽32、结合座38、连杆机构44、驱动机构50。兹逐一说明如后。

基座10包括有坚固的刚性构件12、结合块14、第一调整件16及第二调整件18。该刚性构件12具有圆形开口12a、多数穿孔12b以及多数个分布在圆形开口12a周围的螺孔12c；结合块14透过多数螺栓20穿过穿孔12b再锁入结合块14的对应螺孔(图未示)中而固接刚性构件12且位于邻近圆形开口12a处，结合块14另具有二螺孔14a；第一调整件16及第二调整件18为螺杆且各别锁入对应的螺孔14a中，第一调整件16及第二调整件18位于结合块14一侧的一端分别构成一第一挡面16a与一第二挡面18a，于结合块14另一侧的一端则分别再锁接一螺帽22，螺帽22抵接结合块14以使第一调整件16及第二调整件18不会相对结合块14松脱。

轴承座24具有一轴孔24a及多数个分布在轴孔24a周围的穿孔24b，轴承座24的部分伸入该圆形开口12a中，部分抵靠于刚性构件12的表面。多数个螺栓20穿过穿孔24b再锁入对应的螺孔12c中，以使轴承座24固接于该刚性构件12上。

旋转轴26为圆杆体且以能够原处转动的方式穿过该基座10。在本实施例中，旋转轴26具有大径部26a、螺纹段26b、第一键槽26c及第二键槽26d。其中，大径部26a的外径大于旋转轴26其他部位的外径，第一键槽26c及第二键槽26d分别位于螺纹段26b的两侧。请再配合图5及图6所示，旋转轴26穿过该轴承座24的轴孔24a，该至少一轴承28的数量为二且分别套设在旋转轴26上，并且位于该轴孔24a中；而该挡块30具有一圆形的穿孔30a为该旋转轴26穿过，锁紧螺帽32再锁接于旋转轴26的螺纹段26b并紧抵该挡块30，至此，轴承28与挡块30被限制在该旋转轴26的大径部26a与该锁紧螺帽32之间，进而实现旋转轴26能够原处转动地穿过基座10的目的，且完成组装后的旋转轴26的相对两端分别构成一受力端26A与一出力端26B。

请配合图4、图6和图7所示，挡块30的穿孔30a内壁具有键槽30b，且挡块30具有多数个螺孔30c与该穿孔30a相通。在将该挡块30套设于旋转轴26时，放置有键34于旋转轴26的第一键槽26c与挡块30的键槽30b之间，如此即使得挡块30以能够随着旋转轴26转动的方式结合于旋转轴26。又，透过多数个止付螺丝36锁入螺孔30c中，且部分的止付螺丝36一端抵于键34上，部分的止付螺丝36一端抵于旋转轴26上，以及适度地调整止付螺丝36的锁入深度，即能消弭构件配合之间存在的间隙，以增进挡块30与旋转轴26结合后的稳固性。另外，挡块30的周面具有分隔设的第一抵面30A与第二抵面30B。

请再配合图4、图6和图8所示，结合座38包括有相互连接的底盘部38a与凸伸部38b，以及具有一贯孔38c贯穿该底盘部38a与该凸伸部38b。结合座38在贯孔38c内壁设有键槽38d，以及在凸伸部38b上钻设一螺孔38e连通该键槽38d。在将该结合座38套设于旋转轴26时，同样的选择放置键34于旋转轴26的第二键槽26d与结合座38的键槽38d之间，再以止付螺丝36锁入螺孔38e中并为紧逼，使得结合座38以能够随着旋转轴26转动的方式结合于旋转轴26的该出力端26B。

为了防范结合座38自旋转轴26松脱，本实施例的旋转轴26设有沿着中心轴线设置的一螺孔26e，螺栓40穿过挡片42后锁入螺孔26e中，透过螺栓40进逼挡片42抵靠结合座38即能达成前述目的。请再配合图2所示，本实施例的结合座38是以其凸伸部38b伸入工具机的特定部件200的凹窝201中，再透过多数螺栓(图未示)穿过底盘部38a上的穿孔38f且锁入部件200的螺孔202后而完成与部件200固接的目的。另外，结合座38在其凸伸部38b侧边削制有一侧平面38g，部件200另设有两个侧螺孔203，利用止付螺丝204锁入螺孔203中且一端抵接该侧平面38g，俾于适度调整该二止付螺丝204的锁入深度，即能稳定定位该部件200。

请参图1及图5所示，连杆机构44包括有第一连杆441、第二连杆442与第三连杆443，其中，第一连杆441略呈弓形且一端透过一轴46穿过而与该基座10的刚性构件12枢接，该轴46构成本发明定义的第一固定旋转支点，第一连杆441的另一端与第二连杆442的一端枢接，第二连杆442的另一端再与第三连杆443的一端枢接，而第三连杆443的另一端固接该旋转轴26的受力端26A，至此，该旋转轴26即构成本发明定义的第二固定旋转支点。由前述可知，该连杆机构44在第一固定旋转支点与第二固定旋转支点之间是存在有数个枢接点的。为确保连杆机构44能顺畅地带动旋转轴26转动，前述第三连杆443是在一端设有套孔443a，旋转轴26的受力端26A穿设套孔443a后，以数个螺栓48为例的连接件再穿过第三连杆443并锁入位在旋转轴26上的螺孔(图未示)，如此使得旋转轴26平均受力。

驱动机构是用以对连杆机构造成移动，进而带动旋转轴转动。在本实施例中，驱动机构50是包括有鞍座52、缸体54与推拉杆56，其中鞍座52为一轴58穿过而能够摆动地枢接于该基座10的刚性构件12；该缸体54与推拉杆56为一种压缸的组成构件，前述压缸可以是油压缸或是气压缸，其中缸体54固结于鞍座52一侧，推拉杆56一端通过该鞍座52并以一销60穿过而枢接该连杆机构44的第一连杆441拱起的中间部位，推拉杆56的另一端伸入缸体54中且设有一头部56a，该头部56a作为承受油压或是气压所形成作用力的推动部位，以使推拉杆56产生前后移动。

上述即为本发明较佳实施例的回转机构100的各部构件的组成及其相关位置的说明。接着说明其能够带动工具机的部件200转动如后：其中，图5表示推拉杆56呈现向外推出，连杆机构44的第一连杆441、第二连杆442与第三连杆443概呈包围着旋转轴26，而挡块30的第一抵面30A抵接该第一调整件16的第一挡面16a(图7参照)，于此同时，结合在结合座38上的部件200处于一第一状态；接着，如图9所示，当推拉杆56承受着因油压或是气压产生的作用力而往缸体54内部退缩时，该第一连杆441、第二连杆442及第三连杆443互为连动并带动该旋转轴26转动，连带地带动部件200旋转角度，直至该挡块30的第二抵面30B抵接该第二调整件18的第二挡面18a(图10参照)且该旋转轴26停止转动，此时的部件200定义处于一第二状态。前述构件的组成能够精准地控制旋转轴26的转动角度，因此，当部件是换刀臂时，则前述的第一状态与第二状态可以表示是换刀位置的切换。

在上述中，缸体54因结合在能够摆动的鞍座52，因此当推拉杆56在产生前后移动的过程中，鞍座52会适度的产生摆动以使推拉杆56能以顺畅的动作来推拉连杆机构44。然须说明的是，在不干涉推拉动作进行的前提下，鞍座可以采用不摆动的方式设计。另外，上述锁入螺孔14a中的第一调整件16及第二调整件18能够被调整相对该挡块30移靠或是离开，据以改变该挡块30的抵靠位置，而达成改变旋转轴26转动角度的目的。

上述实施例的驱动机构主要是以压缸为例，然于其他实施例中，驱动机构可以是如图11所示的包括鞍座62、凸轮64、马达66与推拉杆68，其中鞍座62亦以能够摆动的方式枢接基座10，凸轮64具有一凸轮轮廓，前述凸轮轮廓由一导槽64a与一凸轮外廓64b组成；马达66带动该凸轮64旋转，而该推拉杆68一端通过鞍座62并枢接第一连杆441，推拉杆68的另一端结合导块70，且导块70上设置导轮72与该导槽64a对应配置，以及导轮74与该凸轮外廓64b对应配置，因此，当马达66带动凸轮64旋转时，凸轮64即以其凸轮轮廓导推该推拉杆68产生前后移动，进一步地控制旋转轴26转动。

以上所述仅为本发明较佳可行实施例而已，举凡应用本发明说明书及申请专利范围所为的等效变化，理应包含在本发明的专利范围内。

Claims (10)

1.一种用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，包含：

一基座；

一旋转轴，是穿过该基座且能够原处转动，该旋转轴的相对两端分别构成一受力端与一出力端，其中该出力端是用以连结一部件并带动该部件转动；

一连杆机构，是由多数连杆连接组成，其中一连杆的一端与该基座枢接构成一第一固定旋转支点，其中一连杆的一端与该旋转轴的受力端连接构成一第二固定旋转支点，该连杆机构于该第一固定旋转支点与该第二固定旋转支点之间具有至少一个枢接点；以及

一驱动机构，包括能够承受一作用力而产生前后移动的推拉杆，该推拉杆一端枢接该连杆机构的其中一连杆，并且在前后移动时带动该旋转轴转动。

2.根据权利要求1所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，该连杆机构的所述多数连杆是包括一第一连杆、一第二连杆与一第三连杆，该第一连杆一端透过一轴穿过而与该基座枢接，该轴构成该第一固定旋转支点，该第二连杆的两端分别枢接该第一连杆与该第三连杆，该第三连杆的一端固接该旋转轴的受力端，使得该旋转轴构成该第二固定旋转支点。

3.根据权利要求2所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，该驱动机构包括一鞍座与一缸体，该鞍座能够摆动地枢接于该基座，该缸体结合于该鞍座，该推拉杆一端通过该鞍座并枢接该第一连杆，另一端伸入该缸体中且受该作用力而使得该推拉杆产生前后移动。

4.根据权利要求2所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，该驱动机构包括一鞍座、一凸轮与一马达，该鞍座能够摆动地枢接于该基座，该凸轮具有一凸轮轮廓，该马达带动该凸轮旋转；该推拉杆一端通过该鞍座并枢接该第一连杆，另一端与该凸轮轮廓对应配置，旋转的该凸轮以该凸轮轮廓导推该推拉杆产生前后移动。

5.根据权利要求2所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，该第三连杆的一端具有一套孔，该旋转轴的受力端穿设于该套孔，该第三连杆透过至少一连接件与该旋转轴固接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，包括一挡块，该挡块以能够随着该旋转轴转动的方式结合于该旋转轴，该挡块具有一第一抵面与一第二抵面；该基座具有一第一挡面与一第二挡面，其中当该挡块的该第一抵面接触该第一挡面，或是该挡块的该第二抵面接触该第二挡面时，该旋转轴无法再转动。

7.根据权利要求6所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，该基座包括有一第一调整件与一第二调整件，该第一调整件与该第二调整件是能够相对该挡块移靠或是离开地被调整位移，该第一调整件具有该第一挡面，该第二调整件具有该第二挡面。

8.根据权利要求6所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，包括一轴承座、至少一轴承与一锁紧螺帽，其中该轴承座结合于该基座且具有一轴孔，该旋转轴穿过该轴孔，该至少一轴承套设于该旋转轴且位于该轴孔中；该旋转轴具有一大径部及一螺纹段，该大径部的外径大于该旋转轴的其他部位的外径，该挡块具有一穿孔，该旋转轴穿过该穿孔，该锁紧螺帽锁接于该螺纹段而将该至少一轴承与该挡块限制在该大径部与该锁紧螺帽之间。

9.根据权利要求1至5任一项所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，包括一结合座，该结合座以能够随着该旋转轴转动的方式结合于该旋转轴的该出力端，该结合座连结该部件。

10.根据权利要求9所述的用于带动工具机的部件转动的回转机构，其特征在于，该结合座包括有相互连接的一底盘部与一凸伸部，以及一贯孔贯穿该底盘部与该凸伸部，该旋转轴穿过该贯孔；该结合座以该底盘部固接该部件，该凸伸部伸入该部件中，且该凸伸部具有一侧平面，该部件透过二止付螺丝穿设其中且该二止付螺丝的一端抵接该侧平面而定位。

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