CN210159838U

CN210159838U - 一种偏心轴夹具及偏心轴喷涂装置

Info

Publication number: CN210159838U
Application number: CN201920768910.2U
Authority: CN
Inventors: 雷运生; 康忠明; 倪伟帮; 王枫; 赵利
Original assignee: Guangdong Institute of New Materials
Current assignee: Institute of New Materials of Guangdong Academy of Sciences
Priority date: 2019-05-24
Filing date: 2019-05-24
Publication date: 2020-03-20
Anticipated expiration: 2029-05-24

Abstract

本实用新型提供了一种偏心轴夹具及偏心轴喷涂装置，涉及机械设备技术领域。偏心轴夹具包括偏心轴安装部和与偏心轴安装部不同轴的驱动连接部，偏心轴安装部的底部与驱动连接部的顶部固定连接；偏心轴具有偏心球面段和与偏心球面段不同轴的底部固定段，偏心轴安装部上开设有安装槽，安装槽的槽体与偏心轴的底部固定段相配合；在底部固定段安装于安装槽的状态下，偏心轴安装部与底部固定段同轴，驱动连接部与偏心球面段同轴。偏心轴喷涂装置包括上述偏心轴夹具，在转动过程中，旋转轴和偏心球面段的中心同轴，使偏心球面不做偏心转动，能够使偏心轴球面的涂层更加均匀，提高喷涂质量，可以使多个偏心轴同时连续喷涂，提高喷涂效率。

Description

一种偏心轴夹具及偏心轴喷涂装置

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体而言，涉及一种偏心轴夹具及偏心轴喷涂装置。

背景技术

偏心轴的球面部分需要喷涂钼涂层，工艺流程包括除油、喷砂保护、喷砂、喷涂保护、夹具调心、等离子喷涂等工序。

但是，由于偏心轴球面的中心和轴的中心不同心，如果直接用卡盘装夹轴位，球面做偏心运动，会导致喷涂球面的涂层厚度不均匀，很难达到产品的质量要求；同时单个喷涂偏心轴存在耗时、耗料、耗电，生产成本高，生产效率低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种偏心轴夹具，旨在用于安装偏心轴，使偏心轴的球面中心和旋转轴的中心同轴，其能够使偏心轴球面在喷涂过程中不做偏心运动，克服喷涂球面的涂层厚度不均匀的问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种偏心轴喷涂装置，可以使多个偏心轴同时连续喷涂，解决喷涂效率低的问题。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种偏心轴夹具，用于对偏心轴进行调心，包括偏心轴安装部和与偏心轴安装部不同轴的驱动连接部，偏心轴安装部的底部与驱动连接部的顶部固定连接；

偏心轴具有偏心球面段和与偏心球面段不同轴的底部固定段，偏心轴安装部上开设有安装槽，安装槽的槽体与偏心轴的底部固定段相配合；

在底部固定段安装于安装槽的状态下，偏心轴安装部与底部固定段同轴，驱动连接部与偏心球面段同轴。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，驱动连接部上设置有空心定位孔，空心定位孔的孔体中心线与驱动连接部的轴线重合。

一种偏心轴喷涂装置，包括机架、安装于机架上的驱动组件和上述偏心轴夹具；驱动连接部与驱动组件相连，以带动驱动连接部转动。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，驱动组件包括卡盘和用于驱动卡盘转动的传动组件，传动组件与卡盘的底部相连，偏心轴夹具的驱动连接部与卡盘的顶部相连，以利用传动组件带动卡盘转动进而带动偏心轴夹具转动。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，偏心轴夹具的驱动连接部包括自上而下设置的第一连接部、第二连接部和第三连接部，第一连接部的顶部与偏心轴安装部的底部相连，第一连接部、第二连接部和第三连接部的外径依次减少；

第三连接部伸入至卡盘中，且与卡盘固定连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，传动组件包括传动轴、驱动电机和底座，底座固定于机架上；

驱动电机的输出端与传动轴相连，以驱动传动轴转动，传动轴穿过底座后伸入至卡盘中，且与卡盘固定连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，传动组件还包括传动齿轮和传送皮带，传送皮带分别套设于驱动电机和传动齿轮上，传动齿轮安装于传动轴上。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，固定于机架上的底座为多个，且每个底座均对应一个卡盘、传动轴和传动齿轮，偏心轴夹具的个数与卡盘的个数相匹配。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，每两个相邻的传动齿轮均对应一个驱动电机，且传动齿轮和对应的驱动电机均通过传送皮带连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，机架上还固定有多个冷却管，冷却管的个数与偏心轴夹具的个数相匹配，冷却管的出气口正对对应的偏心轴夹具上安装的偏心轴。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的偏心轴夹具，其通过将偏心轴夹具设置为上下不同轴的两部分即偏心轴安装部和驱动连接部，利用偏心轴安装部安装偏心轴的底部固定段，能够使偏心轴安装部与底部固定段同轴，且驱动连接部与偏心球面段同轴。这样，在转动过程中，旋转轴和偏心球面段的中心同轴，使偏心球面不做偏心转动，能够使偏心轴球面的涂层更加均匀。

本实用新型提供的一种偏心轴喷涂装置，包括上述偏心轴夹具，能够在偏心轴的偏心球面段在喷涂过程中不做偏心运动，使喷涂更加均匀，提高产品的质量，可以使多个偏心轴同时连续喷涂，提高喷涂效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施方式提供的偏心轴喷涂装置的第一视角结构示意图；

图2为图1中偏心轴夹具的结构示意图；

图3为图1中偏心轴喷涂装置的第二视角结构示意图；

图4为现有技术中偏心轴的结构示意图；

图5为将偏心轴进行安装后的连接处的结构示意图。

图标：10-偏心轴喷涂装置；100-偏心轴夹具；110-偏心轴安装部；112-安装槽；120-驱动连接部；121-第一连接部；122-第二连接部；123-第三连接部；124-空心定位孔；200-偏心轴；210-偏心球面段；220-底部固定段；310-机架；312-冷却管；320-驱动组件；321-卡盘；322-传动组件；323-传动轴；324-驱动电机；325-底座；326-传动齿轮；327-传送皮带；400-主电箱。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参照图1-图3，本实用新型提供了一种偏心轴夹具100，用于对偏心轴200进行调心，包括偏心轴安装部110和与偏心轴安装部110不同轴的驱动连接部120，偏心轴安装部110的底部与驱动连接部120的顶部固定连接。

具体地，请结合图4和图5，偏心轴200具有偏心球面段210和与偏心球面段210不同轴的底部固定段220，偏心轴安装部110上开设有安装槽112，安装槽112的槽体与偏心轴200的底部固定段220相配合；在底部固定段220安装于安装槽112的状态下，偏心轴安装部110与底部固定段220同轴，驱动连接部120与偏心球面段210同轴。这样，利用不同轴的上下两部分，在偏心轴200安装后可以使偏心球面段210与旋转轴同轴转动，不再做偏心运动，从而克服了偏心球面在涂覆涂层时的涂覆不均匀的问题。

需要指出的是，同轴是指在转动过程中中心轴线在同一条线上，不同轴即在转动过程中中心线和旋转轴线出现错位，即做偏心运动。

在一些实施例中，请再次参照图1和图2，驱动连接部120上设置有空心定位孔124，空心定位孔124的孔体中心线与驱动连接部120的轴线重合。在驱动连接部120上开设空心孔起到减重的目的，也有利于定位，一般将空心定位孔124开设在中心，使驱动连接部120的轴线与空心定位孔124的中心线重合。

本实用新型还提供了一种偏心轴喷涂装置10，包括机架310、安装于机架310上的驱动组件320和上述偏心轴夹具100；驱动连接部120与驱动组件320相连，以带动驱动连接部120转动。通过驱动组件320带动驱动连接部120转动，使偏心轴夹具100上的偏心轴200可以在转动过程中进行偏心球面的喷涂，并且能够使偏心轴200不做偏心运动。

进一步地，驱动组件320包括卡盘321和用于驱动卡盘321转动的传动组件322，传动组件322与卡盘321的底部相连，偏心轴夹具100的驱动连接部120与卡盘321的顶部相连，以利用传动组件322带动卡盘321转动进而带动偏心轴夹具100转动。

为了便于偏心轴夹具100的固定，偏心轴夹具100的驱动连接部120包括自上而下设置的第一连接部121、第二连接部122和第三连接部123，第一连接部121的顶部与偏心轴安装部110的底部相连，第一连接部121、第二连接部122和第三连接部123的外径依次减少；第三连接部123伸入至卡盘321中，且与卡盘321固定连接。利用第三连接部123和第二连接部122的外径差形成卡口，并将第三连接部123通过螺栓等固定件与卡盘321连接。

具体地，卡盘321优选为市购标准件三爪卡盘，其固定和安装均十分方便。

在一些实施例中，传动组件322包括传动轴323、驱动电机324和底座325，底座325固定于机架310上；驱动电机324的输出端与传动轴323相连，以驱动传动轴323转动，传动轴323穿过底座325后伸入至卡盘321中，且与卡盘321固定连接。

具体地，机架310为中空架体，底座325固定安装于机架310的顶部，且底座325的底部悬挂于机架310的中空位置，传动轴323在中空部分旋转，驱动电机324安装在机架310的中间位置。

进一步地，传动组件322还包括传动齿轮326和传送皮带327，传送皮带327分别套设于驱动电机324和传动齿轮326上，传动齿轮326安装于传动轴323上。通过驱动电机324驱动传动齿轮326转动，进而带动卡盘321转动，传动方式简便易行，且稳定性高，适于推广应用。

在其他实施例中，传动组件322的传动方式和具体结构不限于上述优选实施例，以驱动卡盘321稳定转动即可。

在优选的实施例中，固定于机架310上的底座325为多个，且每个底座325均对应一个卡盘321、传动轴323和传动齿轮326，偏心轴夹具100的个数与卡盘321的个数相匹配。这样在机架310上的用于安装偏心轴200的组件为多个，可以多个偏心轴夹具100同时工作，在偏心轴200的偏心球面的喷涂过程中可以同时喷涂多个偏心轴200，显著提高喷涂的效果。

在优选的实施例中，每两个相邻的传动齿轮326均对应一个驱动电机324，且传动齿轮326和对应的驱动电机324均通过传送皮带327连接。如图3所示，利用一个驱动电机324带动两个传动齿轮326转动，减少装置能耗，节约喷涂成本。

在其他实施例中，也可以使传动齿轮326的个数与驱动电机324的个数相等，独立地进行工作。

具体地，机架310上还安装有主电箱400，利用变频器控制转台的开关和速度，此处为现有技术，在此不做过多赘述。

在优选的实施例中，机架310上还固定有多个冷却管312，冷却管312的个数与偏心轴夹具100的个数相匹配，冷却管312的出气口正对对应的偏心轴夹具100上安装的偏心轴200。利用冷却管312产生冷却用气体，在偏心轴200的偏心球面段210的喷涂过程中进行冷却，以提升喷涂效果。具体地，冷却管312为弯曲的管状结构，以使出气口可以正对偏心轴200的待喷涂位置，为了增加冷却管312的使用寿面，宜采用耐热材质。

下面对偏心轴喷涂装置的使用过程进行介绍：(1)对要喷涂的一组同规格偏心轴进行除油处理，用纸胶带或铁皮对非喷涂面进行保护，对待喷涂面进行喷砂处理。(2)对喷砂面进行外观检查，合格后清理干净胶带或铁皮，用干净的纸巾将喷砂面包起来。(3)将偏心轴带有偏心孔的一端轴位用铜皮抱起来，然后放入偏心轴夹具内部，将偏心轴轴头端面的偏心孔对准夹具的定位孔里面的活动定位棒，然后用螺丝均等锁紧偏心轴轴位。(4)将装有一组工件的偏心轴夹具分别固定于三爪卡盘上，清除保护纸巾，启动变频器，将四个转台的转速由低到高调到喷涂要求的转速，观察四个工件是否匀速、稳定。(5)根据工艺要求，编写机器人喷涂程序，设定喷枪的运动轨迹和长度。(6)打开冷却开关，调整冷却管的高度和距离，对准偏心轴吹气冷却。(7)检查喷枪的气密性后，点火起弧送粉，启动机器人喷涂程序，喷枪按照喷枪的运动轨迹对四个工件依次进行喷涂。(8)喷完后停枪、停气，将这一组夹具和工件卸下，换上另外一组已准备好的工件和夹具，重复上面(6)、(7)工序，可快速连续喷涂。

与现有技术相比，本实用新型的优点：(1)涂层厚度均匀，喷涂效率显著提高，工作周期由原来的7天缩短为现在的3天，因是四个工位同时连续喷涂，喷涂用的粉末、氩气、氢气将近节约了30％，生产成本大幅度降低。(2)此多工位工装为柔性工装，可根据偏心轴的不同规格设计相应的夹具固定工件，由此推广其他回转类工件可在此多工位上加工。

综上，本实用新型提供的一种偏心轴夹具，其通过将偏心轴夹具设置为上下不同轴的两部分即偏心轴安装部和驱动连接部，在转动过程中，旋转轴和偏心球面段的中心同轴，使偏心球面不做偏心转动，能够使偏心轴球面的涂层更加均匀。

本实用新型提供的一种偏心轴喷涂装置，包括上述偏心轴夹具，可以使多个偏心轴同时连续喷涂，喷涂效率显著提高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种偏心轴夹具，用于对偏心轴进行调心，其特征在于，包括偏心轴安装部和与所述偏心轴安装部不同轴的驱动连接部，所述偏心轴安装部的底部与所述驱动连接部的顶部固定连接；

所述偏心轴具有偏心球面段和与所述偏心球面段不同轴的底部固定段，所述偏心轴安装部上开设有安装槽，所述安装槽的槽体与所述偏心轴的所述底部固定段相配合；

在所述底部固定段安装于所述安装槽的状态下，所述偏心轴安装部与所述底部固定段同轴，所述驱动连接部与所述偏心球面段同轴。

2.根据权利要求1所述的偏心轴夹具，其特征在于，所述驱动连接部上设置有空心定位孔，所述空心定位孔的孔体中心线与所述驱动连接部的轴线重合。

3.一种偏心轴喷涂装置，其特征在于，包括机架、安装于机架上的驱动组件和权利要求1或2中的所述偏心轴夹具；

所述驱动连接部与所述驱动组件相连，以带动所述驱动连接部转动。

4.根据权利要求3所述的偏心轴喷涂装置，其特征在于，所述驱动组件包括卡盘和用于驱动所述卡盘转动的传动组件，所述传动组件与所述卡盘的底部相连，所述偏心轴夹具的所述驱动连接部与所述卡盘的顶部相连，以利用所述传动组件带动所述卡盘转动进而带动所述偏心轴夹具转动。

5.根据权利要求4所述的偏心轴喷涂装置，其特征在于，所述偏心轴夹具的所述驱动连接部包括自上而下设置的第一连接部、第二连接部和第三连接部，所述第一连接部的顶部与所述偏心轴安装部的底部相连，所述第一连接部、所述第二连接部和所述第三连接部的外径依次减少；

所述第三连接部伸入至所述卡盘中，且与所述卡盘固定连接。

6.根据权利要求4所述的偏心轴喷涂装置，其特征在于，所述传动组件包括传动轴、驱动电机和底座，所述底座固定于所述机架上；

所述驱动电机的输出端与所述传动轴相连，以驱动所述传动轴转动，所述传动轴穿过所述底座后伸入至所述卡盘中，且与所述卡盘固定连接。

7.根据权利要求6所述的偏心轴喷涂装置，其特征在于，所述传动组件还包括传动齿轮和传送皮带，所述传送皮带分别套设于所述驱动电机和所述传动齿轮上，所述传动齿轮安装于所述传动轴上。

8.根据权利要求7所述的偏心轴喷涂装置，其特征在于，固定于所述机架上的所述底座为多个，且每个所述底座均对应一个所述卡盘、所述传动轴和所述传动齿轮，所述偏心轴夹具的个数与所述卡盘的个数相匹配。

9.根据权利要求8所述的偏心轴喷涂装置，其特征在于，每两个相邻的所述传动齿轮均对应一个驱动电机，且所述传动齿轮和对应的所述驱动电机均通过所述传送皮带连接。

10.根据权利要求8所述的偏心轴喷涂装置，其特征在于，所述机架上还固定有多个冷却管，所述冷却管的个数与所述偏心轴夹具的个数相匹配，所述冷却管的出口正对对应的所述偏心轴夹具上安装的所述偏心轴。