CN203587106U - 数控激光标线仪自定心夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种数控激光标线仪自定心夹紧装置，它设于数控激光标线仪内部，用于夹紧和调整激光指示灯。它是由安装在灯座上的激光指示灯、盖板、压板、弹簧、后盖板、调整轴、调整环、压紧螺钉、锁紧螺钉形成一个独立的箱体式结构。本实用新型结构不仅可以满足灯线角度的精确调整，而且还可以满足在调整和夹紧过程中激光指示灯轴线的稳定，大大的缩短了数控激光标线的调整时间，同时降低了对调整人员素质的要求，使得操作平民化。

Description

数控激光标线仪自定心夹紧装置

技术领域

本实用新型涉及一种数控激光标线仪自定心夹紧装置，它设于数控激光标线仪内部，用于夹紧、调整激光指示灯。数控激光标线仪被广泛应用于轮胎生产行业，尤其对于轮胎成型机已经作为标准配件，同时数控激光标线仪被应用于需要自动调整定位位置且要求高精度的行业。 

背景技术

通常情况下，数控激光标线仪的内部均有3只激光灯，通过夹紧装置固定在直线导轨的滑块上，滑块通过步进电机或伺服电机驱动相向运行，达到自动定位的目的。 

现有的激光灯夹紧调节装置非常简单，激光指示灯放置在灯座中。灯座的结构是在一个长方体的金属块，在灯座上开一个和激光指示灯直径相等的安装孔，再在孔的上方，沿孔的轴线方向开一个长槽，垂直于长槽的方向加工一个螺钉孔。然后将激光指示灯放入安装孔内，通过锁紧螺钉将激光指示灯进行锁紧。 

需要调整激光指示灯的角度时，首先将锁紧螺钉松开，然后手动旋转激光指示灯，直至激光灯线的角度达到要求后锁紧螺钉后完成调整工作。 

这种结构存在以下几个问题： 

1、激光灯线角度的调整完全通过手动进行旋转，调整起来非常困难。因为按照轮胎成型机的工艺要求，激光灯线在有效照射距离(1.2m)上的有效灯线长度是1m，而要求实际激光灯线与理想灯线的最大偏差不超过0.5mm，这样计算激光指示灯的角度偏差不应超过0.05°，这种精度的要求对于完全依靠人的手工操作来说几乎是不可能的。在实际操作中，只能通过反复调整，最后达到或接近这个精度，这个过程是需要调整者十分细心，而且调整的过程十分漫长， 

2、由于激光指示灯与灯座之间配合采用的是不可调节的孔轴配合，其激光指示灯的轴与灯座的孔必须是间隙配合才可安装和调节，而且在灯座2安装孔上还开有锁紧用的长槽，这样就造成激光指示灯与灯座的轴孔间隙更大，其结果就是在手动调节和最终锁紧激光指示灯时，必然会造成激光指示灯在其轴线上出现晃动，这样晃动的结果会直接影响到激光灯线的定位精度。根据计算，要满足在1.2m有效 距离上激光灯线偏离精度0.5mm的要求，激光指示灯的晃动角度不能超过0.024°。这样的要求在手动调节和锁紧过程中是根本无法实现的，在实际过程中只能通过多次重复调整、锁紧，根据经验找出灯线偏离的提前量，按照这个提前量现将激光灯线调偏，通过锁紧的过程将激光灯线再拉回正确的位置。这个过程是不可控的，完全要靠调整者的经验和技巧来完成。 

根据上面的叙述，可以看出现有激光指示灯的调整、锁紧的过程十分繁琐，而且不可控制，对调整者的心理、素质要求都很高。在实际工作中，一名十分有经验的技工调整一台数控激光标线仪的精度至少需要4个小时的时间才能完成。这个时间不仅对于数控激光标线仪的生产厂家来说太长了，尤其是对于用户更是不可接受的。按照轮胎厂的正常生产要求，这4个小时的时间就会使这台成型机少生产将近200条轮胎，对轮胎厂造成的损失还是很大的。 

发明内容

本实用新型由10个零部件构成，分别为激光指示灯、盖板、压板、灯座、弹簧、后盖板、调整轴、调整环、压紧螺钉、锁紧螺钉。激光指示灯、盖板、压板、弹簧、后盖板、调整轴、调整环、压紧螺钉、锁紧螺钉都基于灯座上。灯座的前后面分别设置盖板和后盖板；调整轴是由一只细牙螺钉改造，安装于后盖板上；灯座上有一只压紧螺钉；调整环直接安装在激光指示灯上，通过锁紧螺钉固定。 

压板和弹簧位于灯座中，灯座的前后面各设置一个盖板，同时各盖板上分别设有一个凸起，用于限制压板的最大下压位置，来方便激光指示灯的安装。调整轴有一只细牙螺钉改造，安装于后盖板上。灯座上另有一只压紧螺钉，起到压紧固定的作用。由此，盖板、压板、灯座、弹簧、后盖板、调整轴、压紧螺钉组成一个独立的箱体式结构。 

调整环直接安装在激光指示灯上，通过锁紧螺钉将其固定在激光指示灯上。另外，调整环与调整轴上均设置有凹槽，将激光指示灯插入灯座时，调整环与调整轴上均的凹槽进行配合，通过旋转调整轴带动调整环和激光指示灯进行旋转。 

激光指示灯的旋转角度调整完成后，拧紧压紧螺钉即完成对激光指示灯的锁紧。 

本实用新型的目的就是要解决激光指示灯在旋转和锁紧时不会使激光指示灯产生晃动，以免影响调整好的激光灯线的精度，同时提高调整激光灯线旋转角度的可控性，使调整者更容易的进行调整。 

为达所述目的，本实用新型采用了上述的箱式结构，灯座用于支 撑激光指示灯的安装面采用V型面支撑，这种支撑结构的最大优点是具有自定心的功能，能够根据装卡工件的不同直径自动将工件轴线限制在V型支撑面的中心对称平面上。为了保证激光指示灯在旋转时其轴线不产生晃动，在灯座内部有一个通过弹簧激光指示灯压紧的压板，由于弹簧力始终作用在激光指示灯上，这样就限制了激光指示灯在旋转时不能产生横向位移，其轴线只能在V型支撑面的中心对称面内上下移动，这个方向的位移是不影响激光指示灯的精度的。通过安装在后盖板上的调整轴对固定在激光指示灯上的调整环进行调整，完成激光指示灯的旋转角度的调整。调整完毕后通过压紧螺钉将激光指示灯进行紧固。 

在本实用新型结构中，激光指示灯通过弹簧压紧在V型支撑面上。由于弹簧是一个自行调节的零件，因此对于灯座V型面和激光指示灯外径的精度均不须要求过高，这样整个机构的加工成本不会很高。 

本实用新型由于调整环和调整轴是通过一个凹槽进行配合的，在调整环旋转到一定角度时，调整环会脱离调整轴上的凹槽，即激光指示灯的调整工作角度较小，其有效工作旋转角度为士15°。这样就需要在人工将激光指示灯插入灯座时，激光灯实际灯线和所需灯线的角度偏差不超过士15°，这样的要求对于稍有一点钳工经验的人员来说是完全可以操作 

附图说明

图1：数控激光标线仪自定心夹紧装置分解结构图。 

图中：1、激光指示灯，2、盖板，3、压板，4、灯座，5、弹簧，6、后盖板，7、调整轴，8、调整环，9、压紧螺钉，10、锁紧螺钉。 

具体实施方式

如图1所示，本实用新型由10个零部件构成，灯座4是所有零件的安装机座。压板3和弹簧5位于灯座4中。盖板2和后盖板6位于灯座4的前后面，同时盖板2和后盖板6上均有一个凸起，用于限制压板3的最大下压位置，方便激光指示灯1的安装。调整轴7有一只细牙螺钉改造，安装于后盖板6上。灯座4上有一只压紧螺钉9。由此，盖板2、压板3、灯座4、弹簧5、后盖板6、调整轴7、压紧螺钉9组成一个独立的箱体式结构。 

调整环8直接安装在激光指示灯1上，通过锁紧螺钉10将其固定在激光指示灯1上。将激光指示灯1插入灯座4时，调整环8与调整轴7上的凹槽进行配合，通过旋转调整轴7带动调整环8和激光指 示灯1进行旋转。 

激光指示灯1的旋转角度调整完成后，拧紧压紧螺钉9即完成对激光指示灯1的锁紧。 

由于激光指示灯1的旋转通过螺钉进行调节，调整轴7的轴线与激光指示灯1的轴线距离为30mm，通过计算，若要达到激光灯线旋转精度0.05°的要求，调整轴7的旋转角度为9.4°，加上调整用的内六角扳手的长度90mm，调整用内六角扳手末端的旋转位移约为15mm。这样的旋转量作为手动调节来说已经属于可控范围了。 

通过上面的描述，可以看出这种结构不仅能够满足灯线角度的精确调整，而且还满足了在调整和锁紧的过程中激光指示灯轴线的稳定。 

采用本实用新型的结构后，大大缩短了数控激光标线的调整时间，同时降低了对调整人员素质的要求。现有结构的数控激光标线仪在有经验的人员调整下至少需要4个小时，采用本实用新型结构后，一般人员不超过2个小时即可完成一台数控激光标线仪的调整，有经验的人员更是在1个小时之内即可完成所有的调整工作，工作效率提高了300％。 

Claims (3)

1.一种数控激光标线仪自定心夹紧装置，它包括激光指示灯(1)、盖板(2)、压板(3)、灯座(4)、弹簧(5)、后盖板(6)、调整轴(7)、调整环(8)、压紧螺钉(9)、锁紧螺钉(10)，其特征在于： 

激光指示灯(1)、盖板(2)、压板(3)、弹簧(5)、后盖板(6)、调整轴(7)、调整环(8)、压紧螺钉(9)、锁紧螺钉(10)都基于灯座(4)上； 

灯座(4)的前后面分别设置盖板(2)和后盖板(6)； 

调整轴(7)是由一只细牙螺钉改造，安装于后盖板(6)上； 

灯座(4)上有一只压紧螺钉(9)； 

调整环(8)直接安装在激光指示灯(1)上，通过锁紧螺钉(10)固定。 

2.根据权利要求1所述的数控激光标线仪自定心夹紧装置，其特征在于：所述的盖板(2)和后盖板(6)上分别设有一个凸起。 

3.根据权利要求1所述的数控激光标线仪自定心夹紧装置，其特征在于：所述的调整环(8)与调整轴(7)上均设置有凹槽。 

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