CN214979234U - 转动升降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及转动升降工装技术领域，是一种转动升降装置，包括加工平台、支撑柱和升降装置，加工平台上转动安装有支撑柱。本实用新型结构合理而紧凑，卡槽能够使十字轴式万向节的端部或盘类零件与支撑柱卡合在一起，能够使两者之间双向精准传递扭矩，转动驱动机构能够将十字轴式万向节的端部或盘类零件的不同部位旋转至加工或装配位置，便于加工或装配，降低工艺的复杂性，提高工作效率，升降装置能够带动支撑柱上下移动，使支撑柱上卡合的十字轴式万向节或盘类零件中心高度与待加工中心或装配中心相一致，能够适应不同的十字轴式万向节的端部或盘类零件的加工偏差，增强本实用新型的适用性，具有安全、省力、简便、高效的特点。

Description

转动升降装置

技术领域

本实用新型涉及转动升降工装技术领域，是一种转动升降装置。

背景技术

盘类零件是机械加工中常见的典型零件之一，它的应用范围很广，如:支撑传动轴的各种形式的轴承、夹具上的导向套、汽缸套、十字轴式万向节等，盘类零件通常起支撑和导向作用。而一般的盘类零件需要较高的尺寸精度，形状精度和表面粗糙度要求，而且有高的同轴度要求，一般的盘类零件表面会汇集多种典型表面以便于后续装配或使用时的定位和支撑，为了对盘类零件多个部位进行加工，需要对盘类零件的加工基准精确定位，虽然目前的多轴数控机床能满足盘类零件的精确加工，但是盘类零件在装配过程中，由于装配工艺受加工误差影响，往往一个装配动作被拆解为多步装配，在不同的工位上完成装配工作，例如十字轴式万向节。

十字轴式万向节作为汽车传动系统中的关键部件，能实现变角度动力传递，用于改变传动轴线的位置和方向，它是汽车转向及传动驱动系统的“关节”部位。随着我国成为全球最大汽车生产国以及汽车零部件产业的快速发展，十字轴式万向节的需求量也越来越大，同时对产品质量的要求也越来越高，业内竞争日趋激烈。其中，十字轴总成作为十字轴式万向节的主体部分，是十字轴式万向节不可或缺的部件。十字轴总成的质量直接影响着十字轴式万向节的疲劳寿命，并影响着整车的安全性能及可靠性。

目前，在国内几家比较知名的十字轴总成生产企业中，十字轴总成的装配工艺大多采用手工装配或者通过多个工位的设备完成，降低了十字轴总成的加工费或装配效率，多个工位的加工或装配需要对十字轴总成重复定位，增大了加工或装配的难度，加工或装配质量不稳定，增加企业的生产成本。

发明内容

本实用新型提供了一种转动升降装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有十字轴式万向节或盘类零件工装平台存在的定位性差、加工或装配工艺复杂以及效率低的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种转动升降装置，包括加工平台、支撑柱和升降装置，加工平台上转动安装有支撑柱，支撑柱上端设有能够正反双向传递扭矩的卡槽，加工平台上设有使支撑柱转动的转动驱动机构以及能够使支撑柱和转动驱动机构向上同步移动的升降装置。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述加工平台下侧可固定安装有固定座，固定座内设有与支撑柱转动安装在一起的移动座，转动驱动机构设于移动座内，升降装置设于移动座下方的固定座上并能使移动座向上移动。

上述升降装置可包括升降电缸、上楔块和下楔块，移动座下侧固定安装有上楔块，上楔块下侧面为左高右低的倾斜面，固定座上设有上侧面与上楔块下侧面相匹配的倾斜面的下楔块，升降电缸固定安装于移动座下方的固定座上，升降电缸内有右端伸出于升降电缸外侧且与下楔块左侧固定安装在一起的升降活塞杆。

上述支撑柱下部可固定安装有齿轮，转动驱动机构包括推拉气缸和与齿轮相啮合的齿条，推拉气缸固定安装于移动座内，推拉气缸内有伸出于推拉气缸外侧且与齿条端部固定安装在一起的推拉活塞杆。

上述加工平台中央可设有上下贯通的转动孔，加工平台中央设有上下贯通的转动孔，加工平台下侧与固定座上侧固定安装在一起，支撑柱包括芯轴和定位齿盘，芯轴中部外侧转动安装于转动孔内，对应加工平台上方位置的芯轴上端可拆卸安装有定位齿盘，卡槽设于定位齿盘上端面，移动座包括移动板、导向柱和轴承座，转动孔内设有下部内侧同轴套装于芯轴外侧的轴承座，轴承座上端与定位齿盘下端相接触，芯轴下端固定安装有齿轮，齿轮下方设有移动板，推拉气缸固定安装于移动板上侧，上楔块上侧与移动板下侧固定安装在一起，加工平台上设有若干个间隔分布的导向孔，对应每个导向孔位置的加工平台下侧均固定安装有导向套，每个导向套内均同轴套装有上端与轴承座上端对应位置固定安装在一起的导向柱，每个导向柱的下端均穿过导向套后与移动板对应位置固定安装在一起。

上述加工平台上可设有四个导向孔，四个导向孔的中心轴线沿芯轴中心轴线圆周均布。

上述芯轴上端可固定有下端与轴承座上端相接触的连接法兰，连接法兰与定位齿盘可拆卸安装在一起，芯轴外侧与轴承座内侧之间由上至下依次设有至少两个轴承。

上述定位齿盘上端面可至少设置有两个齿区，每个齿区均有若干个间隔平行设置的条形卡槽，至少有两个齿区的条形卡槽之间能形成夹角。

本实用新型结构合理而紧凑，卡槽能够使十字轴式万向节的端部或盘类零件与支撑柱卡合在一起，能够使两者之间双向精准传递扭矩，转动驱动机构能够将十字轴式万向节的端部或盘类零件的不同部位旋转至加工或装配位置，便于加工或装配，降低工艺的复杂性，提高工作效率，通过设置升降装置，能够带动支撑柱上下移动，使支撑柱上卡合的十字轴式万向节或盘类零件中心高度与待加工中心或装配中心相一致，能够适应不同的十字轴式万向节的端部或盘类零件的加工偏差，增强本实用新型的适用性，具有安全、省力、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。

附图2为本实用新型最佳实施例的俯视结构示意图。

附图3为附图2中A-A处的剖视结构示意图。

附图4为本实用新型最佳实施例中定位齿盘的立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为加工平台，2为固定座，3为移动板，4为升降电缸，5为升降活塞杆，6为上楔块，7为下楔块，8为齿轮，9为推拉气缸，10为推拉活塞杆，11为齿条，12为芯轴，13为导向柱，14为导向套，15为轴承座，16为轴承，17为定位齿盘，18为连接法兰，19为卡槽。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2、3、4所示，该转动升降装置包括加工平台1、支撑柱和升降装置，加工平台1上转动安装有支撑柱，支撑柱上端设有能够正反双向传递扭矩的卡槽19，加工平台1上设有使支撑柱转动的转动驱动机构以及能够使支撑柱和转动驱动机构向上同步移动的升降装置。

根据需求，加工平台1为板状结构，加工平台1下侧固定安装有支撑架。在使用过程中，通过设置卡槽19，能够使十字轴式万向节的端部或盘类零件与支撑柱卡合在一起，能够使两者之间双向精准传递扭矩，通过设置转动驱动机构，能够将十字轴式万向节的端部或盘类零件的不同部位旋转至加工或装配位置，便于后续的加工或装配，减少了十字轴式万向节的端部或盘类零件加工或装配时的转移和重复定位步骤，降低工艺的复杂性，提高工作效率，通过设置升降装置，能够带动支撑柱上下移动，使支撑柱上卡合的十字轴式万向节或盘类零件中心高度与待加工中心或装配中心相一致，能够适应不同的十字轴式万向节的端部或盘类零件的加工偏差，增强本实用新型的适用性。本实用新型结构合理而紧凑，具有安全、省力、简便、高效的特点。

可根据实际需要，对上述转动升降装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、3所示，加工平台1下侧固定安装有固定座2，固定座2内设有与支撑柱转动安装在一起的移动座，转动驱动机构设于移动座内，升降装置设于移动座下方的固定座2上并能使移动座向上移动。

根据需求，固定座2与加工平台1之间可形成安装空腔，以便于移动座等组件的安装。在使用过程中，通过这样的设置，能够使转动驱动机构和支撑柱同步升降，使支撑柱和转动驱动机构的连接更加稳定，保证上下移动和转动时的精度，提高十字轴式万向节或盘类零件的加工精度或装配精度。

如附图1、3所示，升降装置包括升降电缸4、上楔块6和下楔块7，移动座下侧固定安装有上楔块6，上楔块6下侧面为左高右低的倾斜面，固定座2上设有上侧面与上楔块6下侧面相匹配的倾斜面的下楔块7，升降电缸4固定安装于移动座下方的固定座2上，升降电缸4内有右端伸出于升降电缸4外侧且与下楔块7左侧固定安装在一起的升降活塞杆5。

根据需求，升降电缸4为现有公知的电缸。在使用过程中，通过这样的设置，升降活塞杆5伸出时，下楔块7向右移动，下楔块7推动上楔块6向上移动，进而带动移动座、支撑柱和卡设于支撑柱上的十字轴式万向节或盘类零件向上移动，升降活塞杆5收回时，下楔块7向左移动，下楔块7、移动座、支撑柱和卡设于支撑柱上的十字轴式万向节或盘类零件在重力作用下向下移动，从而使不同加工误差的十字轴式万向节或盘类零件加工基准或装配基准保持不变，便于后续的加工或装配工作。

如附图1、3所示，支撑柱下部固定安装有齿轮8，转动驱动机构包括推拉气缸9和与齿轮8相啮合的齿条11，推拉气缸9固定安装于移动座内，推拉气缸9内有伸出于推拉气缸9外侧且与齿条11端部固定安装在一起的推拉活塞杆10。

根据需求，推拉气缸9为现有公知的气缸。在使用过程中，通过这样的设置，推拉气缸9的推拉活塞杆10伸出或缩回能够使支撑柱沿顺时针或逆时针方向往复转动，通过设置齿条11，能够精确控制齿轮8的转动角度，进而能够满足十字轴式万向节或盘类零件多个角度方位的加工或装配。

如附图1、3所示，加工平台1中央设有上下贯通的转动孔，加工平台1中央设有上下贯通的转动孔，加工平台1下侧与固定座2上侧固定安装在一起，支撑柱包括芯轴12和定位齿盘17，芯轴12中部外侧转动安装于转动孔内，对应加工平台1上方位置的芯轴12上端可拆卸安装有定位齿盘17，卡槽19设于定位齿盘17上端面，移动座包括移动板3、导向柱13和轴承座15，转动孔内设有下部内侧同轴套装于芯轴12外侧的轴承座15，轴承座15上端与定位齿盘17下端相接触，芯轴12下端固定安装有齿轮8，齿轮8下方设有移动板3，推拉气缸9固定安装于移动板3上侧，上楔块6上侧与移动板3下侧固定安装在一起，加工平台1上设有若干个间隔分布的导向孔，对应每个导向孔位置的加工平台1下侧均固定安装有导向套14，每个导向套14内均同轴套装有上端与轴承座15上端对应位置固定安装在一起的导向柱13，每个导向柱13的下端均穿过导向套14后与移动板3对应位置固定安装在一起。

在使用过程中，通过这样的设置，便于安装芯轴12和转动驱动机构，安装简单，通过设置导向柱13，能够提高支撑柱在上下移动过程中的直线度，提高本实用新型的稳定性，上楔块6和移动板3分体设置，便于上楔块6和下楔块7的匹配加工。

如附图1、2、3所示，加工平台1上设有四个导向孔，四个导向孔的中心轴线沿芯轴12中心轴线圆周均布。

在使用过程中，通过这样的设置，能够更好的夹紧十字轴式万向节或盘类零件表面，使十字轴式万向节或盘类零件表面受力均匀，确保十字轴式万向节或盘类零件加工或装配过程中的稳定性。

如附图1、2、3所示，芯轴12上端固定有下端与轴承座15上端相接触的连接法兰18，连接法兰18与定位齿盘17可拆卸安装在一起，芯轴12外侧与轴承座15内侧之间由上至下依次设有至少两个轴承16。

根据需求，轴承16可为现有公知技术，如推力轴承16，芯轴12为上大下小的台阶轴，芯轴12与连接法兰18一体设置，连接法兰18与定位齿盘17通过沿圆周均布的若干个螺栓可拆卸安装在一起，芯轴12下部外侧固定安装有用于限位轴承16的螺母。在使用过程中，通过设置连接法兰18，便于芯轴12与定位齿盘17的安装和维护，也能快速更换不同的定位齿盘17以适应不同的十字轴式万向节或盘类零件，通过设置轴承16，能够减少摩擦和应对压力，使芯轴12能够顺利工作，进而延长其耐久性。

如附图1、2、3、4所示，定位齿盘17上端面至少设置有两个齿区，每个齿区均有若干个间隔平行设置的条形卡槽19，至少有两个齿区的条形卡槽19之间能形成夹角。

根据需求，定位齿盘17上端面对称分布有四个齿区，与本申请配合使用的十字轴式万向节的端部或盘类零件的端面应分布有与定位齿盘条形卡槽19分布适配的条形凸齿，以便于在安装时条形凸齿能卡入相应的条形卡槽19内，并能够实现双向精准传递扭矩。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (9)

1.一种转动升降装置，其特征在于包括加工平台、支撑柱和升降装置，加工平台上转动安装有支撑柱，支撑柱上端设有能够正反双向传递扭矩的卡槽，加工平台上设有使支撑柱转动的转动驱动机构以及能够使支撑柱和转动驱动机构向上同步移动的升降装置。

2.根据权利要求1所述的转动升降装置，其特征在于加工平台下侧固定安装有固定座，固定座内设有与支撑柱转动安装在一起的移动座，转动驱动机构设于移动座内，升降装置设于移动座下方的固定座上并能使移动座向上移动。

3.根据权利要求2所述的转动升降装置，其特征在于升降装置包括升降电缸、上楔块和下楔块，移动座下侧固定安装有上楔块，上楔块下侧面为左高右低的倾斜面，固定座上设有上侧面与上楔块下侧面相匹配的倾斜面的下楔块，升降电缸固定安装于移动座下方的固定座上，升降电缸内有右端伸出于升降电缸外侧且与下楔块左侧固定安装在一起的升降活塞杆。

4.根据权利要求2或3所述的转动升降装置，其特征在于支撑柱下部固定安装有齿轮，转动驱动机构包括推拉气缸和与齿轮相啮合的齿条，推拉气缸固定安装于移动座内，推拉气缸内有伸出于推拉气缸外侧且与齿条端部固定安装在一起的推拉活塞杆。

5.根据权利要求4所述的转动升降装置，其特征在于加工平台中央设有上下贯通的转动孔，加工平台中央设有上下贯通的转动孔，加工平台下侧与固定座上侧固定安装在一起，支撑柱包括芯轴和定位齿盘，芯轴中部外侧转动安装于转动孔内，对应加工平台上方位置的芯轴上端可拆卸安装有定位齿盘，卡槽设于定位齿盘上端面，移动座包括移动板、导向柱和轴承座，转动孔内设有下部内侧同轴套装于芯轴外侧的轴承座，轴承座上端与定位齿盘下端相接触，芯轴下端固定安装有齿轮，齿轮下方设有移动板，推拉气缸固定安装于移动板上侧，上楔块上侧与移动板下侧固定安装在一起，加工平台上设有若干个间隔分布的导向孔，对应每个导向孔位置的加工平台下侧均固定安装有导向套，每个导向套内均同轴套装有上端与轴承座上端对应位置固定安装在一起的导向柱，每个导向柱的下端均穿过导向套后与移动板对应位置固定安装在一起。

6.根据权利要求5所述的转动升降装置，其特征在于加工平台上设有四个导向孔，四个导向孔的中心轴线沿芯轴中心轴线圆周均布。

7.根据权利要求5或6所述的转动升降装置，其特征在于芯轴上端固定有下端与轴承座上端相接触的连接法兰，连接法兰与定位齿盘可拆卸安装在一起，芯轴外侧与轴承座内侧之间由上至下依次设有至少两个轴承。

8.根据权利要求5或6所述的转动升降装置，其特征在于定位齿盘上端面至少设置有两个齿区，每个齿区均有若干个间隔平行设置的条形卡槽，至少有两个齿区的条形卡槽之间能形成夹角。

9.根据权利要求7所述的转动升降装置，其特征在于定位齿盘上端面至少设置有两个齿区，每个齿区均有若干个间隔平行设置的条形卡槽，至少有两个齿区的条形卡槽之间能形成夹角。

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