CN117476539B - 一种便于调节顶针座高度的调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高度调节装置领域，具体为一种便于调节顶针座高度的调节机构，包括：底板，所述底板的顶部设置有第二滑动板和第一铁滑动板；所述第二滑动板的两侧均通过两个第一转动柱转动连接两个斜板，所述第二滑动板上设置有滑板块，所述滑板块上也通过两个第一转动柱与两个所述斜板的另一侧转动连接，所述斜板与第二滑动板之间设置有压缩弹簧，所述滑板块的顶部固定连接有固定框，所述固定框内设置有顶针座，所述固定框内安装有将顶针座固定的固定机构。装置在仅一个伺服电机的驱动下，可以使得顶针座可以精确的位于多个水平位置和多个高度，便于人员调节；设置的第一螺纹杆可以将顶针座纵向固定。

Description

一种便于调节顶针座高度的调节机构

技术领域

本发明涉及高度调节装置领域，尤其涉及一种便于调节顶针座高度的调节机构。

背景技术

顶针座是一种用于将物件提高到一定高度的座体。

如现有技术中，中国专利申请号202223487107.2 一种用于顶针座的高度调节装置，治具本体用于安装顶针座，所述治具本体上设有承载面，承载面与治具本体同轴，承载面上安装有旋钮和基准筒体，旋钮与顶针座、基准筒体转动连接，所述基准筒体上设有刻度线，基准筒体固定安装在承载面上；螺杆用于调节顶针座的高度，所述螺杆顶端与旋钮固定连接，基准筒体套设在螺杆上，螺杆底端穿过所述治具本体并延伸至治具本体的下方，螺杆与治具本体螺纹连接；顶针座套设在基准筒体上，旋转螺杆，旋钮使顶针座沿着基准筒体上抬。

这种装置存在一定的缺陷，比如在将顶针座抬高到一定高度时，需要使用螺母进行固定，比较繁琐。为此，我们设计一种便于调节顶针座高度的调节机构，可以使得驱动电机将顶针座自动的抬高到预设目标位置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种便于调节顶针座高度的调节机构，可以使得驱动电机将顶针座自动的抬高到预设目标位置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种便于调节顶针座高度的调节机构，包括：

底板，所述底板的顶部设置有第二滑动板和第一铁滑动板；

所述第二滑动板的两侧均通过两个第一转动柱转动连接两个斜板，所述第二滑动板上设置有滑板块，所述滑板块上也通过两个第一转动柱与两个所述斜板的另一侧转动连接，所述斜板与第二滑动板之间设置有压缩弹簧，所述滑板块的顶部固定连接有固定框，所述固定框内设置有顶针座，所述固定框内安装有将顶针座固定的固定机构；

所述第一铁滑动板的一侧固定连接有挡板，所述第二滑动板一侧安装的滚轮可与所述挡板相抵压；

所述底板通过第一驱动机构使得第二滑动板向一侧移动，所述底板通过第二驱动机构使得第一铁滑动板向一侧移动，用于使得第二滑动板和第一铁滑动板保持同速向一侧移动，并移动到预设水平位置后第一铁滑动板保持静止动作，第二滑动板继续向一侧移动，使得顶针座在移动到预设位置后竖直向上移动，从而到达最终目标位置。

进一步地，所述固定机构包括第一螺纹杆，所述固定框的两侧均螺纹转动连接有第一螺纹杆，两个所述第一螺纹杆相互靠近的一侧均固定连接有压块，两个压块将顶针座固定，两个所述第一螺纹杆上螺纹连接有螺母。

进一步地，所述第一驱动机构包括伺服电机、第二轴承座，所述第二轴承座上转动连接有第三转动柱，所述第三转动柱的外壁固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第二滑动板底部的第二齿牙啮合，所述第二轴承座的顶部固定连接有第一滑轨，所述第二滑动板限位滑动连接在所述第一滑轨内，所述伺服电机的动力输出端与第三转动柱连接。

进一步地，所述底板上固定连接有电机安装板，所述伺服电机固定安装在电机安装板上。

进一步地，所述第二驱动机构包括第三轴承座，所述第二轴承座设置有两个，其中一个所述第二轴承座顶部固定连接有第一滑轨，两个所述第二轴承座均转动连接有第三转动柱，仅一个所述第三转动柱与伺服电机的动力输出端连接；

两个所述第三转动柱的外壁均转动连接有第三轴承座，两个所述第三轴承座的一端共同固定连接有匚型板，所述匚型板的纵向杆中部转动连接有蜗杆，所述蜗杆的一端固定连接有第二锥齿，与所述伺服电机连接的第三转动柱的一端固定连接有第一锥齿，所述第二锥齿与第一锥齿相互啮合，用于使得匚型板转动预设范围角度时，第二锥齿和第一锥齿保持啮合状态；

所述底板上固定连接有辅助安装板，所述辅助安装板上转动连接有第六转动柱和第五转动柱，所述第五转动柱的外壁固定连接有涡轮，所述涡轮与蜗杆啮合；

所述第五转动柱通过变速机构连接第二齿轮，所述第二齿轮与第一铁滑动板底部的第一齿牙啮合，所述底板通过支撑座固定连接有第二滑轨，所述第二滑轨上限位滑动连接所述第一铁滑动板，伺服电机的驱动可以带动第一铁滑动板和第二滑动板同步移动；

所述底板上设置有调节匚型板角度的调节机构，通过移动调节机构使得蜗杆与涡轮解除啮合配合，使得第一铁滑动板丧失驱动力。

进一步地，所述调节机构包括框板，所述匚型板的底部固定连接有框板，所述底板的顶部固定连接有第一固定座，所述第一固定座上螺纹连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的一侧固定连接有第一圆盘，所述第一圆盘的外壁固定连接有连接杆，所述连接杆远离第一圆盘的一端固定连接有配合柱，所述配合柱置于框板的槽内，所述第二螺纹杆的外壁固定连接有扳动板，转动扳动板使得框板上下移动。

进一步地，所述变速机构包括第四齿轮，所述第五转动柱的外壁固定连接有第二四齿轮，所述第六转动柱的外壁固定连接有第三齿轮，所述第三齿轮与第四齿轮啮合，所述第四齿轮的直径大于涡轮的直径，所述第三齿轮的直径小于第二齿轮的直径，所述第二齿轮与第一齿轮的直径相等，所述第一铁滑动板底部的第一齿牙齿距与第二滑动板底部的第二齿牙齿距相等。

进一步地，所述第二滑轨上设置有自固定机构，所述自固定机构包括电磁铁，所述电磁铁安装在第二滑轨上，在所述电磁铁通电时，用于将其上的第一铁滑动板固定。

进一步地，还包括控制器、显示屏，所述控制器与伺服电机、电磁铁、显示屏电性连接，用于进行控制作业，并展示出顶针座的位置和高度。

进一步地，展示出顶针座的水平位置和高度的计算方法包括：

S1：先初始化伺服电机；

S2：然后再使得伺服电机转动使得第二滑动板移动第一段距离,/>为顶针座的水平位置；

S3：然后再使得伺服电机转动使得第二滑动板移动第二段位移，/>，其中/>为斜板上两个第一转动柱的圆心距离，/>为顶针座的高度。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：装置在仅一个伺服电机的驱动下，可以使得顶针座可以精确的位于多个水平位置和多个高度，便于人员调节；

设置的第一螺纹杆可以将顶针座纵向固定。

附图说明

参照附图来说明本发明的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：

图1示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的第一个视角的结构示意图；

图2示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的第二个视角的结构示意图；

图3示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的第三个视角的结构示意图；

图4示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的第四个视角的结构示意图；

图5示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的第五个视角的结构示意图；

图6示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的第六个视角的结构示意图；

图7示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的第七个视角的结构示意图；

图8示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的A处的放大结构示意图；

图9示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的B处的放大结构示意图；

图10示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的C处的放大结构示意图；

图11示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的D处的放大结构示意图；

图12示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的E处的放大结构示意图；

图13示意性显示了根据本发明一个实施方式提出的F处的放大结构示意图

图中标号：1、底板；2、第一固定座；3、第一铁滑动板；4、第二滑动板；5、挡板；6、滚轮；7、滑板块；8、固定框；9、顶针座；10、电机安装板；11、压缩弹簧；12、斜板；13、第一转动柱；14、匚型板；15、第二轴承座；17、第三轴承座；18、第一螺纹杆；19、压块；20、螺母；21、伺服电机；22、第三转动柱；23、第一齿轮；25、第一锥齿；26、第二锥齿；27、支撑座；28、第二滑轨；29、第一滑轨；30、框板；31、配合柱；32、第一圆盘；33、连接杆；34、扳动板；35、第二螺纹杆；36、第一齿牙；37、第二齿轮；38、第二齿牙；39、蜗杆；40、涡轮；42、第四齿轮；43、第五转动柱；44、辅助安装板；45、第六转动柱；46、第三齿轮。

具体实施方式

容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。

实施例一：

重点参考图1、2、11，本文以图2为参考方向，首先在底板1上顶部安装两个第二轴承座15，两个第二轴承座15上均转动连接第三转动柱22，左侧第三转动柱22的外壁固定连接有第一齿轮23，第三转动柱22与伺服电机21的动力输出端连接。在底板1的顶部固定安装电机安装板10，伺服电机21固定安装在电机安装板10上。前侧的第二轴承座15顶部固定连接第一滑轨29，第一滑轨29的顶部左右限位滑动连接第二滑动板4，第二滑动板4的底部设置有一排第二齿牙38，第一齿轮23与第二齿牙38啮合，用于使得第二滑动板4向一侧移动。

重点参考图6、7和12，两个第三转动柱22的外壁均限位转动连接有第三轴承座17，两个第三轴承座17的右侧共同固定连接匚型板14。匚型板14的纵向杆的中部转动连接蜗杆39，蜗杆39的右侧固定连接第二锥齿26。前侧的第三转动柱22上固定连接有第一锥齿25，第一锥齿25与第二锥齿26相互啮合。

重点参考图13，底板1的顶部固定连接辅助安装板44，辅助安装板44上转动连接有第五转动柱43和第六转动柱45，第五转动柱43的一端固定连接涡轮40，涡轮40与蜗杆39相互啮合。第五转动柱43的外壁还固定连接第四齿轮42。第六转动柱45的外壁固定连接有第三齿轮46和第二齿轮37。第三齿轮46和第四齿轮42啮合。第四齿轮42的直径大于涡轮40的直径。第三齿轮46的直径小于第二齿轮37的直径。第二齿轮37和第一齿轮23的直径相同，且在同步运动时，第二齿轮37和第一齿轮23同速转动。

重点参考图4、6，底板1的顶部固定安装支撑座27，支撑座27的顶部固定连接有第二滑轨28，第二滑轨28上限位滑动连接有第一铁滑动板3。第二滑轨28上安装有电磁铁，图中未示出。第二滑轨28在通电时，可将第一铁滑动板3吸附固定。电磁铁的吸附为常见手段，不再阐述。多种实施方式，比如通过多个电磁铁，均匀分布在第二滑轨28上，根据实际需求的位置进行通电吸附作业。在需要保持第一铁滑动板3为固定状态时，通电使得电磁铁固定第一铁滑动板3。第一铁滑动板3的一端固定连接有挡板5。

重点参考图2，第二滑动板4的顶部设置有滑板块7，滑板块7的顶部固定安装固定框8，固定框8的前后两侧均螺纹连接有第一螺纹杆18，两个第一螺纹杆18相互靠近的一侧均安装有压块19，压块19为弹性橡胶材质制成。第一螺纹杆18上螺纹连接有螺母20，用于使得第一螺纹杆18稳定地安装在固定框8上。这样的设置可使得顶针座9前后调节。

重点参考图1，滑板块7的一侧通过转动柱安装滚轮6。滚轮6与挡板5相抵压，使得滚轮6可以在挡板5上滚动。

重点参考图1，第二滑动板4的前后两侧分别通过两个第一转动柱13转动连接两个斜板12。滑板块7通过两个第一转动柱13分别与两个斜板12的另一侧转动连接。

实施例二：在实施例一的基础上增加了使得顶针座9竖直移动到预设高度的技术手段。

重点参考图8、9，底板1的顶部固定连接第一固定座2，第一固定座2上螺纹连接第二螺纹杆35。第二螺纹杆35的一侧固定连接第一圆盘32，第一圆盘32的外壁固定连接连接杆33，连接杆33远离第一圆盘32的一侧固定连接有配合柱31，匚型板14的底部固定连接框板30，配合柱31滑动在框板30的槽内。第二螺纹杆35的外壁固定连接扳动板34。第二螺纹杆35上也可通过螺母进行加固。

本实施例的其他结构与实施例一相同。

在具体实施中，首先将底板1安装在作业位置，然后将顶针座9置于固定框8内，通过拧动两个第一螺纹杆18使得压块19将顶针座9固定紧，然后再通过螺母20使得第一螺纹杆18固定在固定框8上。

启动伺服电机21的电源并带动第三转动柱22、第一齿轮23转动。此时第一齿轮23通过与第二滑动板4底部的第二齿牙38啮合，使得第二滑动板4向一侧移动。此时第二滑动板4限位滑动连接在第一滑轨29内，使得第二滑动板4更稳定的移动。

且转动的第三转动柱22带动第一锥齿25转动。第一锥齿25与第二锥齿26啮合带动蜗杆39转动。蜗杆39与涡轮40啮合使得第五转动柱43和第四齿轮42转动。此时第四齿轮42与第三齿轮46啮合使得第六转动柱45和第二齿轮37转动。第二齿轮37和第一齿轮23直径相同。通过上述的结构使得第一齿轮23和第二齿轮37同步转动。此时第二齿轮37和第一铁滑动板3底部的第一齿牙36啮合，使得第一铁滑动板3和第二滑动板4保持同步向一侧移动。此时第一铁滑动板3限位滑动在第二滑轨28内，使得第一铁滑动板3稳定的向一侧移动。

且此时挡板5与滑板块7上的滚轮6接触相抵压。此时启动伺服电机21移动预设的距离，使得顶针座9到达预设的水平位置。这样的设置使得顶针座9可以不再工位进行安装拆卸，而是在其他位置进行安装顶针座9，更方便人员安全操作。且可以使得顶针座9在多个位置进行精准的升高作业，大大的方便了人员的操作。且最关键的设计在于仅使用一个电机，即可精密的使得顶针座9位于多种水平位置和多种高度，这样的设计便于人员使用，且便于实时调节位置和高度，有着现有技术难以实现的效果。且装置自身设置了最大水平位移位置和最高高度，这样的设置是更加安全的。申请人认为最关键的设计还是在于可以一个电机精密的实现顶针座9的水平位置变化和高度变化。更低的成本更大化的功效。

在顶针座9到达预设水平位置后，停止伺服电机21。此时转动第二螺纹杆35使得第一圆盘32、连接杆33、配合柱31转动，此时配合柱31带动框板30、匚型板14抬高，使得蜗杆39与涡轮40脱离啮合作用。此时第一铁滑动板3不再被带动。且启动第二滑轨28上的相应电磁铁，使得进行吸附第一铁滑动板3。使得第一铁滑动板3更加稳定的固定。即挡板5此时保持稳定安置。然后继续启动伺服电机21，此时第二滑动板4向一侧移动，在斜板12和压缩弹簧11的作用下，滑板块7向上移动。并带动顶针座9向上移动，从而达到预设的位置。

展示出顶针座9的水平位置和高度的计算方法包括：

S1：先初始化伺服电机21；

S2：然后再使得伺服电机21转动使得第二滑动板4移动第一段距离,/>为顶针座9的水平位置；

S3：然后再使得伺服电机21转动使得第二滑动板4移动第二段位移，，其中/>为斜板12上两个第一转动柱13的圆心距离，/>为顶针座9的高度。

本发明的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本发明技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种便于调节顶针座高度的调节机构，其特征在于，包括：

底板（1），所述底板（1）的顶部设置有第二滑动板（4）和第一铁滑动板（3）；

所述第二滑动板（4）的两侧均通过两个第一转动柱（13）转动连接两个斜板（12），所述第二滑动板（4）上设置有滑板块（7），所述滑板块（7）上也通过两个第一转动柱（13）与两个所述斜板（12）的另一侧转动连接，所述斜板（12）与第二滑动板（4）之间设置有压缩弹簧（11），所述滑板块（7）的顶部固定连接有固定框（8），所述固定框（8）内设置有顶针座（9），所述固定框（8）内安装有将顶针座（9）固定的固定机构；

所述第一铁滑动板（3）的一侧固定连接有挡板（5），所述第二滑动板（4）一侧安装的滚轮（6）与所述挡板（5）相抵压；

所述底板（1）通过第一驱动机构使得第二滑动板（4）向一侧移动，所述底板（1）通过第二驱动机构使得第一铁滑动板（3）向一侧移动，用于使得第二滑动板（4）和第一铁滑动板（3）保持同速向一侧移动，并移动到预设水平位置后第一铁滑动板（3）保持静止动作，第二滑动板（4）继续向一侧移动，使得顶针座（9）在移动到预设位置后竖直向上移动，从而到达最终目标位置；

所述第一驱动机构包括伺服电机（21）、第二轴承座（15），所述第二轴承座（15）上转动连接有第三转动柱（22），所述第三转动柱（22）的外壁固定连接有第一齿轮（23），所述第一齿轮（23）与所述第二滑动板（4）底部的第二齿牙（38）啮合，所述第二轴承座（15）的顶部固定连接有第一滑轨（29），所述第二滑动板（4）限位滑动连接在所述第一滑轨（29）内，所述伺服电机（21）的动力输出端与第三转动柱（22）连接；

所述第二驱动机构包括第三轴承座（17），所述第二轴承座（15）设置有两个，其中一个所述第二轴承座（15）顶部固定连接有第一滑轨（29），两个所述第二轴承座（15）均转动连接有第三转动柱（22），仅一个所述第三转动柱（22）与伺服电机（21）的动力输出端连接；

两个所述第三转动柱（22）的外壁均转动连接有第三轴承座（17），两个所述第三轴承座（17）的一端共同固定连接有匚型板（14），所述匚型板（14）的纵向杆中部转动连接有蜗杆（39），所述蜗杆（39）的一端固定连接有第二锥齿（26），与所述伺服电机（21）连接的第三转动柱（22）的一端固定连接有第一锥齿（25），所述第二锥齿（26）与第一锥齿（25）相互啮合，用于使得匚型板（14）转动预设范围角度时，第二锥齿（26）和第一锥齿（25）保持啮合状态；

所述底板（1）上固定连接有辅助安装板（44），所述辅助安装板（44）上转动连接有第六转动柱（45）和第五转动柱（43），所述第五转动柱（43）的外壁固定连接有涡轮（40），所述涡轮（40）与蜗杆（39）啮合；

所述第五转动柱（43）通过变速机构连接第二齿轮（37），所述第二齿轮（37）与第一铁滑动板（3）底部的第一齿牙（36）啮合，所述底板（1）通过支撑座（27）固定连接有第二滑轨（28），所述第二滑轨（28）上限位滑动连接所述第一铁滑动板（3），伺服电机（21）的驱动带动第一铁滑动板（3）和第二滑动板（4）同步移动；

所述底板（1）上设置有调节匚型板（14）角度的调节机构，通过移动调节机构使得蜗杆（39）与涡轮（40）解除啮合配合，使得第一铁滑动板（3）丧失驱动力。

2.根据权利要求1所述的一种便于调节顶针座高度的调节机构，其特征在于，所述固定机构包括第一螺纹杆（18），所述固定框（8）的两侧均螺纹转动连接有第一螺纹杆（18），两个所述第一螺纹杆（18）相互靠近的一侧均固定连接有压块（19），两个压块（19）将顶针座（9）固定，两个所述第一螺纹杆（18）上螺纹连接有螺母（20）。

3.根据权利要求2所述的一种便于调节顶针座高度的调节机构，其特征在于，所述底板（1）上固定连接有电机安装板（10），所述伺服电机（21）固定安装在电机安装板（10）上。

4.根据权利要求3所述的一种便于调节顶针座高度的调节机构，其特征在于，所述调节机构包括框板（30），所述匚型板（14）的底部固定连接有框板（30），所述底板（1）的顶部固定连接有第一固定座（2），所述第一固定座（2）上螺纹连接有第二螺纹杆（35），所述第二螺纹杆（35）的一侧固定连接有第一圆盘（32），所述第一圆盘（32）的外壁固定连接有连接杆（33），所述连接杆（33）远离第一圆盘（32）的一端固定连接有配合柱（31），所述配合柱（31）置于框板（30）的槽内，所述第二螺纹杆（35）的外壁固定连接有扳动板（34），转动扳动板（34）使得框板（30）上下移动。

5.根据权利要求4所述的一种便于调节顶针座高度的调节机构，其特征在于，所述变速机构包括第四齿轮（42），所述第五转动柱（43）的外壁固定连接有第四齿轮（42），所述第六转动柱（45）的外壁固定连接有第三齿轮（46），所述第三齿轮（46）与第四齿轮（42）啮合，所述第四齿轮（42）的直径大于涡轮（40）的直径，所述第三齿轮（46）的直径小于第二齿轮（37）的直径，所述第二齿轮（37）与第一齿轮（23）的直径相等，所述第一铁滑动板（3）底部的第一齿牙（36）齿距与第二滑动板（4）底部的第二齿牙（38）齿距相等。

6.根据权利要求1所述的一种便于调节顶针座高度的调节机构，其特征在于，所述第二滑轨（28）上设置有自固定机构，所述自固定机构包括电磁铁，所述电磁铁安装在第二滑轨（28）上，在所述电磁铁通电时，用于将其上的第一铁滑动板（3）固定。

7.根据权利要求1所述的一种便于调节顶针座高度的调节机构，其特征在于，还包括控制器、显示屏，所述控制器与伺服电机（21）、电磁铁、显示屏电性连接，用于进行控制作业，并展示出顶针座（9）的位置和高度。

8.根据权利要求1所述的一种便于调节顶针座高度的调节机构，其特征在于，所述顶针座（9）的水平位置和高度的计算方法包括：

S1：先初始化伺服电机（21）；

S2：然后再使得伺服电机（21）转动使得第二滑动板（4）移动第一段距离,/>为顶针座（9）的水平位置；

S3：然后再使得伺服电机（21）转动使得第二滑动板（4）移动第二段位移，，其中/>为斜板（12）上两个第一转动柱（13）的圆心距离，/>为顶针座（9）的高度。