CN212363090U - 适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械技术领域。适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于，包括一底座；还包括用于顶起坩埚中央的坩埚顶起机构，所述坩埚顶起机构的顶部为用于接触坩埚的顶块，所述顶块的上表面为外凸曲面，所述坩埚顶起机构安装在所述底座上；还包括用于夹紧坩埚的坩埚夹紧机构，所述坩埚夹紧机构安装在所述底座上，且所述坩埚夹紧机构包括周向排布的至少两个夹紧组件，所述坩埚顶起机构位于所有的夹紧组件的中央处；还包括一用于测量坩埚外圆跳动的测量机构，所述测量机构安装在所述底座或者所述夹紧组件上。本专利实现了坩埚中心的定位。

Description

适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，具体是坩埚定位机构。

背景技术

外圆跳动检测是一项常规尺寸精度检测，具体是指被测回转表面在同一横剖面内实际表面上各点到基准轴线间距离的最大变动量。外圆跳动是衡量坩埚品质的重要指标。

现有的坩埚外圆跳动的测量方式，一般为采用圆度检测用千分表进行人工打表。比如，针对于石英切断工序中，通常采用卧式夹紧坩埚，人工操作夹紧，进行人工打表，以便于将夹紧机构的中心轴线与坩埚的中心轴线齐平。该操作中，需要人工反复调整坩埚的位置进行夹紧以及人工打表的操作。只有当控制坩埚在旋转过程中的外圆跳动量在规定的范围内，才可以进行切断工序。

传统人工的调整坩埚位置的方式较为繁琐。目前缺乏一种坩埚中心轴线进行矫正的自动定位机构，以便提高后期坩埚外圆跳动测量的准确性。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，以解决以上至少一个技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于，包括一底座；

还包括用于顶起坩埚中央的坩埚顶起机构，所述坩埚顶起机构的顶部为用于接触坩埚的顶块，所述顶块的上表面为外凸曲面，所述坩埚顶起机构安装在所述底座上；

还包括用于夹紧坩埚的坩埚夹紧机构，所述坩埚夹紧机构安装在所述底座上，且所述坩埚夹紧机构包括周向排布的至少两个夹紧组件，所述坩埚顶起机构位于所有的夹紧组件的中央处；

还包括一用于测量坩埚外圆跳动的测量机构，所述测量机构安装在所述底座或者所述夹紧组件上。

本专利实现了坩埚中心的定位。使用时，坩埚开口向下，由于坩埚下端面是不平的，当坩埚第一次由三爪卡盘自动抓取放到底座上时，坩埚处于倾斜状态，然后坩埚顶起机构升起，三爪卡盘松开移走，坩埚夹紧机构同时压紧坩埚的外径，把坩埚调整为相对底座的垂直状态，三爪卡盘再过来抓取坩埚，坩埚夹紧机构松开，三爪卡盘升到一定位置开始旋转，这时测量机构测出坩埚的外径的跳动。本装置与用于带动坩埚旋转的旋转机构配套使用，旋转机构包括一旋转主轴以及用于夹持坩埚的三爪卡盘，旋转主轴上安装有三爪卡盘。

进一步优选的，所述底座包括机架以及用于支撑坩埚的支撑板，所述支撑板与所述机架上下设置；

所述顶块位于所述支撑板的上方。

便于实现对坩埚底部的顶起。

进一步优选的，所述坩埚顶起机构包括气缸、导向轴以及浮动接头；

所述气缸的缸体安装在所述机架上；

所述顶块的中央通过浮动接头与所述气缸的活塞杆传递连接；

所述导向轴设有至少两个，且与所述顶块的下方相连；

所述支撑板上开设有用于导向轴上下运动的引导孔。

通过导向轴可以使得气缸升降时更平稳。

进一步优选的，所述夹紧组件设有两个，两个夹紧组件左右设置；

每个夹紧组件均包括一安装板以及至少两个滚轮，所述滚轮用于抵住坩埚的外圆周；

所述安装板上安装有所述滚轮；

所述坩埚夹紧机构还包括用于引导安装板左右滑动的直线导轨，所述直线导轨安装在所述机架上，所述安装板与所述直线导轨滑动连接；

所述坩埚夹紧机构还包括用于驱动两个夹紧组件相对运动或相向运动的驱动机构，所述驱动机构与两个夹紧组件传动连接。

便于实现坩埚的夹紧与松开。

进一步优选地，所述安装板上安装有两组用于夹持不同外径坩埚的滚轮组，每个滚轮组辊包括两个前后镜像对称设置的滚轮。

便于实现两个夹紧组件的四个滚轮对坩埚的夹紧。

进一步优选的，所述驱动机构包括驱动电机以及左右旋丝杆，所述驱动电机的动力输出轴与所述左右旋丝杆传动连接；

两个夹紧组件的安装板的下方均安装有与所述左右旋丝杆的左右两端相匹配的滑块。

便于实现两个组件在驱动电机的驱动下，相对或者相向运动。

进一步优选的，所述支撑板包括从上至下依次设置的上板体、增高座以及下板体；

所述增高座位于所述上板体与所述下板体之间，且位于远离所述顶块侧；

所述上板体邻近所述顶块侧安装有所述滚轮；

所述上板体与所述下板体之间的间隙为用于支撑板活动空间。

便于实现在夹紧组件相对运动时，对坩埚的夹紧。

进一步优选的，所述滚轮的中心轴线方向为竖直方向。

进一步优选的，所述测量机构安装在所述上板体上。

进一步优选的，所述测量机构为激光位移传感器。激光位移传感器的检测方向为水平朝向顶块的中心轴线。

进一步优选的，所述机架的左右两端安装有用于安装板运动轨迹上机械限位的油压缓冲器。

便于机械限位。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2本实用新型的局部剖视图。

其中，1为机架、2为定位平板、3为焊接立架、4为导轨、5为驱动电机、6为联轴器、7为左右旋丝杆、8为下板体、9为增高座、10为上板体，11为滚轮支撑板、12为滚轮、13为激光位移传感器、14为支撑板、15为气缸、16为导向轴、17为浮动接头、18为顶块、19为电气比例阀。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

参见图1至图2，适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，包括一底座。底座包括机架1以及用于支撑坩埚的支撑板14，支撑板14与机架1上下设置。具体的，还可以是，机架1上安装有定位平板2、定位平板上焊接有焊接立架3，焊接立架上方安装有支撑板14。

还包括用于顶起坩埚中央的坩埚顶起机构，坩埚顶起机构的顶部为用于接触坩埚的顶块18，顶块18的上表面为外凸曲面。顶块18位于支撑板14的上方。坩埚顶起机构安装在底座上；坩埚顶起机构包括气缸15、导向轴16以及浮动接头17；气缸15的缸体安装在机架1上；顶块18的中央通过浮动接头17与气缸15的活塞杆传递连接；导向轴16设有至少两个，至少三个导向轴16周向排布浮动接头17的外围处，且与顶块18的下方相连；支撑板14上开设有用于导向轴16上下运动的引导孔。机架上安装有一控制气缸升降的电气比例阀。控制满足多种坩埚的顶升。坩埚为开口向下的罩体。通过导向轴可以使得气缸升降时更平稳。

还包括用于夹紧坩埚的坩埚夹紧机构，坩埚夹紧机构安装在底座上，且坩埚夹紧机构包括周向排布的至少两个夹紧组件，坩埚顶起机构位于所有的夹紧组件的中央处。

还包括一用于测量坩埚外圆跳动的测量机构，测量机构安装在底座或者夹紧组件上。测量机构为激光位移传感器13。激光位移传感器13的检测方向为水平朝向顶块18的中心轴线。激光位移传感器13也就是激光位移测量头，激光位移测量头通过激光射到坩埚，坩埚再反射回来读取相应位置的距离值，坩埚旋转一周后读取的最大值与最小值差，即是坩埚测量位置的跳动值。

本专利实现了坩埚中心的定位。使用时，坩埚开口向下，由于坩埚下端面是不平的，当坩埚第一次由三爪卡盘自动抓取放到底座上时，坩埚处于倾斜状态，然后坩埚顶起机构升起，三爪卡盘松开移走，坩埚夹紧机构同时压紧坩埚的外径，把坩埚调整为相对底座的垂直状态，三爪卡盘(中心轴线与本机构中心轴线重合)再过来抓取坩埚，坩埚夹紧机构松开，三爪卡盘升到一定位置开始旋转，这时测量机构测出坩埚的外径的跳动。

夹紧组件设有两个，两个夹紧组件左右设置；每个夹紧组件均包括一安装板以及至少两个滚轮12，滚轮12用于抵住坩埚的外圆周；安装板上安装有滚轮12；滚轮12的中心轴线方向为竖直方向。安装板上安装有两组用于夹持不同外径坩埚的滚轮组，每个滚轮组辊包括两个前后镜像对称设置的滚轮。便于实现两个夹紧组件的四个滚轮对坩埚的夹紧。滚轮12安装在滚轮支撑板11上，滚轮支撑板安装在安装板上。滚轮支撑板11与滚轮可转动连接。安装板包括从上至下依次设置的上板体10、增高座9以及下板体8；增高座9位于上板体10与下板体8之间，且位于远离顶块18侧；上板体10邻近顶块18侧安装有滚轮12；上板体10与下板体8之间的间隙为用于支撑板14活动空间。便于实现在夹紧组件相对运动时，对坩埚的夹紧。测量机构安装在上板体10上。

坩埚夹紧机构还包括用于引导安装板左右滑动的直线导轨4，直线导轨4安装在机架1上，安装板与直线导轨4滑动连接。

坩埚夹紧机构还包括用于驱动两个夹紧组件相对运动或相向运动的驱动机构，驱动机构与两个夹紧组件传动连接。驱动机构包括驱动电机5以及左右旋丝杆7，驱动电机5的动力输出轴通过联轴器6与左右旋丝杆7传动连接；两个夹紧组件的安装板的下方均安装有与左右旋丝杆7的左右两端相匹配的滑块。

机架的左右两端安装有用于安装板运动轨迹上机械限位的油压缓冲器。便于机械限位。或者，机架上安装有一用于限制夹紧组件运动轨迹上的极限位置限位的限位机构。便于机械限位。限位机构包括安装在机架上的U形槽，U形槽内安装有光电传感器；限位机构还包括在U型槽上滑动连接的感应拨片，感应拨片安装在安装板上。便于实现夹紧组件在左右滑动时，通过感应拨片与光电传感器之间的相对运动控制夹紧组件位置限位，实现机械限位。限位机构设有两个。两个限位机构分别用于两个夹紧组件的机械限位。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于，包括一底座；

还包括用于顶起坩埚中央的坩埚顶起机构，所述坩埚顶起机构的顶部为用于接触坩埚的顶块，所述顶块的上表面为外凸曲面，所述坩埚顶起机构安装在所述底座上；

还包括用于夹紧坩埚的坩埚夹紧机构，所述坩埚夹紧机构安装在所述底座上，且所述坩埚夹紧机构包括周向排布的至少两个夹紧组件，所述坩埚顶起机构位于所有的夹紧组件的中央处；

还包括一用于测量坩埚外圆跳动的测量机构，所述测量机构安装在所述底座或者所述夹紧组件上。

2.根据权利要求1所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述底座包括机架以及用于支撑坩埚的支撑板，所述支撑板与所述机架上下设置；

所述顶块位于所述支撑板的上方。

3.根据权利要求2所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述坩埚顶起机构包括气缸、导向轴以及浮动接头；

所述气缸的缸体安装在所述机架上；

所述顶块的中央通过浮动接头与所述气缸的活塞杆传递连接；

所述导向轴设有至少两个，且与所述顶块的下方相连；

所述支撑板上开设有用于导向轴上下运动的引导孔。

4.根据权利要求2所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述夹紧组件设有两个，两个夹紧组件左右设置；

每个夹紧组件均包括一安装板以及至少两个滚轮，所述滚轮用于抵住坩埚的外圆周；

所述安装板上安装有所述滚轮；

所述坩埚夹紧机构还包括用于引导安装板左右滑动的直线导轨，所述直线导轨安装在所述机架上，所述安装板与所述直线导轨滑动连接；

所述坩埚夹紧机构还包括用于驱动两个夹紧组件相对运动或相向运动的驱动机构，所述驱动机构与两个夹紧组件传动连接。

5.根据权利要求4所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机以及左右旋丝杆，所述驱动电机的动力输出轴与所述左右旋丝杆传动连接；

两个夹紧组件的安装板的下方均安装有与所述左右旋丝杆的左右两端相匹配的滑块。

6.根据权利要求4所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述支撑板包括从上至下依次设置的上板体、增高座以及下板体；

所述增高座位于所述上板体与所述下板体之间，且位于远离所述顶块侧；

所述上板体邻近所述顶块侧安装有所述滚轮；

所述上板体与所述下板体之间的间隙为用于支撑板活动空间。

7.根据权利要求4所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述滚轮的中心轴线方向为竖直方向。

8.根据权利要求6所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述测量机构安装在所述上板体上。

9.根据权利要求1所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述测量机构为激光位移传感器。

10.根据权利要求4所述的适用于测量坩埚外圆跳动的自动定位机构，其特征在于：所述机架的左右两端安装有用于安装板运动轨迹上机械限位的油压缓冲器。

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