CN214869773U - 浮动连接装置及旋转驱动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种浮动连接装置及旋转驱动系统。浮动连接装置包括沿轴向依次设置的定位件和连接件；定位件在轴向上靠近连接件的一端设有支撑件，支撑件至少部分结构沿轴向凸出于定位件以构成支撑定位部，支撑定位部具有球面；定位件和连接件之间设有限转结构；在连接件朝向定位件压紧支撑件的状态下，支撑定位部的球心与定位件的相对位置固定，且连接件能够相对于支撑定位部的球心自由摆动。利用支撑定位部上的球面，可以实现连接件与定位件之间的浮动连接，连接件与定位件之间还设有限转结构，可以实现扭矩的传递，使得两者同步转动，能够在保证连接于连接件的加工件能够随旋转驱动设备正常旋转的同时，实现加工件的浮动，确保加工良率。

Description

浮动连接装置及旋转驱动系统

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，特别涉及一种浮动连接装置及旋转驱动系统。

背景技术

目前，许多加工设备中，一些加工件具有浮动需求。以一种传统的打磨设备为例，旋转驱动件的底部固定连接上磨盘，但是，上磨盘可能需要保持与其下部件的平行关系，而由于该设备中的上磨盘相对于旋转驱动件的水平状态确定，难以满足加工需求。

因此，如何实现加工件的浮动设置，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种浮动连接装置，可实现加工件的浮动设置。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述浮动连接装置的旋转驱动系统，可实现加工件的浮动设置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种浮动连接装置，包括沿轴向依次设置的定位件和连接件；所述定位件在轴向上靠近所述连接件的一端设有支撑件，所述支撑件至少部分结构沿所述轴向凸出于所述定位件以构成支撑定位部，所述支撑定位部具有球面；所述定位件和所述连接件之间设有限转结构；在所述连接件朝向所述定位件压紧所述支撑件的状态下，所述支撑定位部的球心与所述定位件的相对位置固定，且所述连接件能够相对于所述支撑定位部的球心自由摆动。

优选地，所述连接件上设有连接凹槽；在所述连接件朝向所述定位件压紧所述支撑件的状态下，所述连接凹槽与所述支撑定位部贴合配合。

优选地，所述支撑件为与所述定位件相分离的结构；所述定位件在轴向上靠近所述连接件的端面上设有定位凹槽；在所述连接件朝向所述定位件压紧所述支撑件的状态下，所述支撑件轴向上靠近所述定位件的一端被约束在所述定位凹槽中。

优选地，所述支撑件为球体。

优选地，所述连接件在轴向上靠近所述定位件的端面上设有避让凹槽，所述定位件在轴向上靠近所述连接件的一端伸入于所述避让凹槽中；所述避让凹槽在轴向上和径向上具有避让所述定位件的空间。

优选地，所述限转结构包括设于所述定位件和所述连接件中的一者上的限位槽以及另一者上的限位块；所述限位块插接于所述限位槽中，所述限位块在周向上的两端分别与所述限位槽相抵，所述限位槽在轴向和径向上具有供所述限位块活动的空间。

优选地，所述连接件上包括沿径向凸出于所述定位件的连接边沿，所述限位块设于所述连接边沿上，所述限位槽设于所述定位件的周面上。

优选地，所述连接件上包括沿径向凸出于所述定位件的连接边沿，所述连接边沿上设置连接孔，所述连接孔中设有可在其内摆动的连接柱；所述连接柱在轴向上远离所述定位件的一端设有轴向限位块，以通过所述轴向限位块与所述连接件轴向相抵、避免所述轴向限位块进入所述连接孔中；所述连接柱轴向上的另一端伸出所述连接孔。

优选地，所述连接件包括沿着轴向且远离所述定位件的方向依次设置且对接的第一板件和第二板件，所述第一板件和所述第二板件对接处外表面形成背离所述定位件所在的方向的台阶面；所述连接孔设于所述第一板件上，所述第二板件周面上设有与所述连接孔对接的侧槽，所述连接柱的部分结构设于所述侧槽中。

一种旋转驱动系统，包括旋转驱动设备，还包括如上浮动连接装置，所述定位件和所述连接件分别连接于所述旋转驱动设备的输出端。

本实用新型提供的浮动连接装置，包括沿轴向依次设置的定位件和连接件；定位件在轴向上靠近连接件的一端设有支撑件，支撑件至少部分结构沿轴向凸出于定位件以构成支撑定位部，支撑定位部具有球面；定位件和连接件之间设有限转结构；在连接件朝向定位件压紧支撑件的状态下，支撑定位部的球心与定位件的相对位置固定，且连接件能够相对于支撑定位部的球心自由摆动。

该浮动连接装置中，利用支撑定位部上的球面，可以实现连接件与定位件之间的浮动连接，同时，连接件与定位件之间还设有限转结构，可以实现扭矩的传递，使得两者同步转动，能够在保证连接于连接件的加工件能够随旋转驱动设备正常旋转的同时，实现加工件的浮动，确保加工件的适用性，确保加工良率。

本实用新型提供的包括上述浮动连接装置的旋转驱动系统，可实现加工件的浮动设置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一的第一方位结构图；

图2为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一的第二方位结构图；

图3为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一的俯视图；

图4为图3的I-I剖视图；

图5为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一中的定位件部分的装配图；

图6为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一中的定位件的结构图；

图7为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一中的连接件部分的第一方向装配图；

图8为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一中的连接件部分的第二方向装配图；

图9为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一中的连接件的结构图；

图10为本实用新型所提供浮动连接装置具体实施例一在应用于打磨设备时的装配图。

附图标记：

支撑件1，支撑定位部11；

连接件2，限位块21，连接凹槽22，避让凹槽23，连接边沿24，连接孔25，第一板件26，第二板件27，侧槽271；

定位件3，限位槽31，定位凹槽32，安装孔33；

连接柱4，轴向限位块41；

旋转驱动设备5；

上磨盘6。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种浮动连接装置，可实现加工件的浮动设置。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述浮动连接装置的旋转驱动系统，可实现加工件的浮动设置。

本实用新型所提供浮动连接装置的具体实施例一，请参考图1至图10，包括沿轴向依次设置的定位件3和连接件2。其中，轴向对应着空间中的设定线性方向，仅为便于描述部件之间的位置关系，并不限定定位件3、连接件2一定为圆形结构，在连接于旋转驱动设备5是，轴向可以平行于旋转驱动设备5的旋转中心线。

如图5所示，定位件3在轴向上靠近连接件2的一端设有支撑件1，支撑件1至少部分结构沿轴向凸出于定位件3以构成支撑定位部11，支撑定位部11具有球面，具体地，支撑定位部11为球体或者球体的一部分。同时，定位件3和连接件2之间设有限转结构，以使得两者能够周向同步运动。

如图4所示，在连接件2朝向定位件3压紧支撑件1的状态下，支撑定位部11的球心与定位件3的相对位置固定，且连接件2能够相对于支撑定位部11的球心自由摆动，具体在设定角度范围内摆动。也就是说，支撑定位部的外表面为连接件2提供活动支点，使得连接件2可以适应外力浮动。当然，该浮动连接装置也可以存在连接件2与支撑件1之间或者定位件3与支撑件1之间存在间隙的状态，即，连接件2和定位件3未夹紧支撑件1。

在应用于打磨设备时，如图10所示，加工件为上磨盘6，轴向为上下方向，旋转驱动设备5的输出端连接定位件3，支撑定位部11的球心位于旋转驱动设备5的旋转中心线上，连接件2位于定位件3下方，连接件2下方与上磨盘6连接。上磨盘6接触其下方物体时，可以贴着支撑定位部11并相对于支撑定位部11的球心摆动，以自适应地改变其水平状态，直至与下方物体平行贴合。然后，旋转驱动设备5启动，在限转结构的限位下，位件3带动连接件2即连接件2上的上磨盘6同步转动。当然，在其他实施例中，如果设备存在浮动调节加工件位置的需求，也可以应用本实施例提供的浮动连接装置。

本实施例中，利用支撑定位部11上的球面，可以实现连接件2与定位件3之间的浮动连接，同时，连接件2与定位件3之间还设有限转结构，可以实现扭矩的传递，使得两者同步转动，能够在保证连接于连接件2的加工件能够随旋转驱动设备5正常旋转的同时，实现加工件的浮动，确保加工件的适用性，确保加工良率。

进一步地，如图8和图9所示，连接件2上设有连接凹槽22。在连接件2朝向定位件3压紧支撑件1的状态下，连接凹槽22与支撑定位部11贴合配合。

其中，优选地，支撑件1始终存在部分结构伸入于连接凹槽22中。具体地，本实施例中，支撑件1与连接件4为可分别移动的分体式结构。也就是说，支撑件1与连接凹槽22具有一定的径向约束关系，即使在初始时，支撑件1与连接凹槽22未贴合，两者之间存在一定的距离，当支撑件1也不会完全脱出连接凹槽22。

其中，可选地，如图4示，连接凹槽22包括锥形面，且轴向截面为两个直线段构成的、朝向定位件3张开的八字形，垂直于轴向的截面为圆形。又或者，连接凹槽22为与支撑定位部11相适配的球面。

本实施例中，借助连接凹槽22能够可靠约束连接件2和支撑定位部11之间的位置关系，保证连接件2的稳定浮动。

进一步地，如图4至图6所示，支撑件1为与定位件3相分离的结构。定位件3在轴向上靠近连接件2的端面上设有定位凹槽32。在连接件2朝向定位件3压紧支撑件1的状态下，支撑件1轴向上靠近定位件3的一端被约束在定位凹槽32中，使得定位件3对支撑件1沿径向不具有活动空间。通过将支撑件1和定位件3设置为可分别移动的分体式结构，便于支撑件1磨损后的更换维修，另外，通过设置定位凹槽32，可以避免运行过程中支撑件1与定位件3沿进行脱离。

其中，优选地，支撑件1为球体，其球心即为支撑定位部11的球心，在支撑件1被定位件3和连接件2后，在垂直于轴向的方向上，定位件3与支撑件1相对位置固定，支撑件1即使转动，其球心相对于定位件3也不会改变。另外，定位凹槽32的形状可以参考以上连接凹槽22的形状进行设置。

其中，通过对定位件3和连接件2之间轴向最大间距的限定，可以使得支撑件1始终存在部分结构伸入于定位凹槽32中，避免支撑件1沿径向完全脱离定位件3。

进一步地，如图4所示，连接件2在轴向上靠近定位件3的端面上设有避让凹槽23，定位件3在轴向上靠近连接件2的一端伸入于避让凹槽23中。其中，可选地，如图9所示，连接凹槽22设置在避让凹槽23的中部。避让凹槽23在轴向上和径向上具有避让定位件3的空间，使得在连接件2在绕支撑定位部11的球心在设定的角度范围内摆动的过程中，连接件2不会与定位件3相撞击，连接件2可以自适应地调节角度。另外，由于避让凹槽23与定位件3在轴向上部分结构并列设置，有利于使得设备结构紧凑。

其中，优选地，避让凹槽23中可以注入黄油等润滑剂，以降低支撑件1和连接件2之间旋转和倾斜时的摩擦。

进一步地，如图5，图6和图8所示，限转结构包括设于定位件3上的限位槽31和设置在连接件2上的限位块21。具体地，限位块21螺钉固定在连接件2上。限位块21插接于限位槽31中。其中，限位块21在周向上的两端分别与限位槽31相抵，以对定位件3和连接件2进行周向限位，限位槽31在轴向和径向上具有供限位块21活动的空间，以避免限转结构妨碍连接件2的摆动。通过限位块21和限位槽31的配合作为限转结构，便于加工。当然，在其他实施例中，也可以将限位块21设置在定位件3上，而将限位槽31设置在连接件2上。

其中，优选地，如图3所示，至少两个限位块21沿周向均匀设置在连接件2上，以保证限位的可靠性，本实施例中，限位块21设置四个。

进一步地，请参考图1和图3，连接件2上包括沿径向凸出于定位件3的连接边沿24，限位块21设于连接边沿24上，限位槽31设于定位件3的周面上，便于加工与装配。当然，在其他实施例中，限位槽31也可以设置在定位件3上面向连接件2的端面上。

进一步地，如图3和图8所示，连接边沿24上设置连接孔25，连接孔25中设有可在其内摆动的连接柱4。连接柱4在轴向上远离定位件3的一端设有轴向限位块41，以通过轴向限位块41与连接件2轴向相抵、避免轴向限位块41进入连接孔25中。连接柱4轴向上的另一端伸出连接孔25。其中，可选地，定位柱轴向上靠近定位件3的一侧伸出连接件2，且伸出部分为螺纹结构，以螺纹连接旋转驱动设备5的输出端。另外，由于连接边沿25沿径向凸出定位件3，在安装于旋转驱动设备5上时，定位件3不会阻挡连接柱4连接到旋转驱动设备5。

在安装于打磨设备时，连接柱4固定连接在旋转驱动设备5上，以实现连接件2和旋转驱动设备5的连接。另外，定位件3也固定连接在旋转驱动设备5的输出端，通过定位件3和连接件2分别连接旋转驱动设备5的输出端，实现定位件3和连接件2两者的轴向定位，便于装配。

另外，通过轴向限位块41与连接件2的轴向配合，可以限制轴向上连接件2远离定位件3的最大距离。以轴向为上下方向为例，定位件3在上，连接件2在下，自由状态下，即连接件2不受外界上压力时，连接件2在重力作用下，搭在轴向限位块41上，避免定位件2掉落，支撑件1位于连接凹槽22中，支撑件1与定位凹槽32之间具有一定的轴向间隙。在连接件2受到上压力后，连接件2逐渐上移，使得支撑件1贴合定位凹槽32，且连接件2以支撑件1的球心为圆心转动。

进一步地，如图2和图4所示，连接件2包括沿着轴向且远离定位件3的方向依次设置且对接的第一板件26和第二板件27，第一板件26和第二板件27对接处外表面形成背离定位件3所在的方向的台阶面。具体地，第一板件26和第二板件27沿径向凸出定位件3的部分构成定位边沿24。连接孔25设置在第一板件26上，第二板件27周面上设有与连接孔25对接的侧槽271，连接柱4的部分结构设于侧槽271中。

通过将连接件2设置为阶梯状结构，可以设置外露于连接件2的侧槽271以容纳轴向限位块41，便于观察连接柱4的状态，便于连接柱4的装配。

进一步地，如图6所示，定位件3沿轴向贯穿设置安装孔33，安装孔33为台阶面面向连接件2的阶梯孔，该安装孔33中也可以设置与定位柱4结构相同的阶梯轴，以固定连接定位件3于旋转驱动设备。

本实施例提供的浮动连接装置，在应用于打磨设备时，工作原理如下:周向上，由旋转驱动设备5直接带动定位件3旋转，定位件3通过限位块21带动连接件2旋转，连接件2带动上磨盘6旋转。轴向上，旋转驱动设备5传递向下压力，连接件2通过支撑件1支撑，来保证上磨盘6在下压力作用下自适应下磨盘倾斜一定角度，也能和旋转驱动设备5的输出端同轴。

通过支撑件1的设置，连接件2下压过程中自动找中，连接件2下的上磨盘6自适应贴合其下物体，具体可以使得上磨盘6与下磨盘平行度保持在0.03mm以内，以保证工艺参数顺利实施，同时，可以保证连接件2和定位件3在旋转过程中同轴，压力越大同轴效果越好，引起的振动越小，其产品的良率就越高。在上压下磨的过程中，连接件2和定位件3的间隙不会变大，即使变大，亦可通过简单更换的限位块等零件使其精度达到出厂水平。该设备结构简单可靠，对于装配机加要求降低。

当然，在其他实施例中，支撑件1、定位件3和连接件2也可以进行其他设置。例如，支撑件1与定位件3为分体式结构，支撑件1可以由具有球面的支撑定位部11以及矩形体支撑部构成，相应地，定位凹槽32为矩形槽，矩形体支撑部设置在矩形的定位凹槽32中。又或者，支撑件1也可以固定连接在定位件3上。又或者，定位件3上面向连接件2的表面可以一体加工出具有球面的凸起结构作为支撑定位部11。

除了上述浮动连接装置，本实用新型还提供了一种旋转驱动系统，该旋转驱动系统包括浮动连接装置，具体可以为以上任一实施例中提供的浮动连接装置，有益效果可以相应参考以上各个实施例。定位件3和连接件2分别连接于旋转驱动设备5的输出端。该旋转驱动系统的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

需要说明的是，当元件被称为“固定”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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装置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。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的浮动连接装置及旋转驱动系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种浮动连接装置，其特征在于，包括沿轴向依次设置的定位件(3)和连接件(2)；所述定位件(3)在轴向上靠近所述连接件(2)的一端设有支撑件(1)，所述支撑件(1)至少部分结构沿所述轴向凸出于所述定位件(3)以构成支撑定位部(11)，所述支撑定位部(11)具有球面；所述定位件(3)和所述连接件(2)之间设有限转结构；在所述连接件(2)朝向所述定位件(3)压紧所述支撑件(1)的状态下，所述支撑定位部(11)的球心与所述定位件(3)的相对位置固定，且所述连接件(2)能够相对于所述支撑定位部(11)的球心自由摆动。

2.根据权利要求1所述的浮动连接装置，其特征在于，所述连接件(2)上设有连接凹槽(22)；在所述连接件(2)朝向所述定位件(3)压紧所述支撑件(1)的状态下，所述连接凹槽(22)与所述支撑定位部(11)贴合配合。

3.根据权利要求1所述的浮动连接装置，其特征在于，所述支撑件(1)为与所述定位件(3)相分离的结构；所述定位件(3)在轴向上靠近所述连接件(2)的端面上设有定位凹槽(32)；在所述连接件(2)朝向所述定位件(3)压紧所述支撑件(1)的状态下，所述支撑件(1)轴向上靠近所述定位件(3)的一端被约束在所述定位凹槽(32)中。

4.根据权利要求1所述的浮动连接装置，其特征在于，所述支撑件(1)为球体。

5.根据权利要求1所述的浮动连接装置，其特征在于，所述连接件(2)在轴向上靠近所述定位件(3)的端面上设有避让凹槽(23)，所述定位件(3)在轴向上靠近所述连接件(2)的一端伸入于所述避让凹槽(23)中；所述避让凹槽(23)在轴向上和径向上具有避让所述定位件(3)的空间。

6.根据权利要求1至5任一项所述的浮动连接装置，其特征在于，所述限转结构包括设于所述定位件(3)和所述连接件(2)中的一者上的限位槽(31)以及另一者上的限位块(21)；所述限位块(21) 插接于所述限位槽(31)中，所述限位块(21)在周向上的两端分别与所述限位槽(31)相抵，所述限位槽(31)在轴向和径向上具有供所述限位块(21)活动的空间。

7.根据权利要求6所述的浮动连接装置，其特征在于，所述连接件(2)上包括沿径向凸出于所述定位件(3)的连接边沿(24)，所述限位块(21)设于所述连接边沿(24)上，所述限位槽(31)设于所述定位件(3)的周面上。

8.根据权利要求1至5任一项所述的浮动连接装置，其特征在于，所述连接件(2)上包括沿径向凸出于所述定位件(3)的连接边沿(24)，所述连接边沿(24)上设置连接孔(25)，所述连接孔(25)中设有可在其内摆动的连接柱(4)；所述连接柱(4)在轴向上远离所述定位件(3)的一端设有轴向限位块(41)，以通过所述轴向限位块(41)与所述连接件(2)轴向相抵、避免所述轴向限位块(41)进入所述连接孔(25)中；所述连接柱(4)轴向上的另一端伸出所述连接孔(25)。

9.根据权利要求8所述的浮动连接装置，其特征在于，所述连接件(2)包括沿着轴向且远离所述定位件(3)的方向依次设置且对接的第一板件(26)和第二板件(27)，所述第一板件(26)和所述第二板件(27)对接处外表面形成背离所述定位件(3)所在的方向的台阶面；所述连接孔(25)设于所述第一板件(26)上，所述第二板件(27)周面上设有与所述连接孔(25)对接的侧槽(271)，所述连接柱(4)的部分结构设于所述侧槽(271)中。

10.一种旋转驱动系统，包括旋转驱动设备(5)，其特征在于，还包括权利要求1至9任一项所述的浮动连接装置，所述定位件(3)和所述连接件(2)分别连接于所述旋转驱动设备(5)的输出端。

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