CN215317022U - 一种旋转快锁机构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种旋转快锁机构，其包括锁止机构、旋转机构和联动机构。锁止机构包括安装座、转动轴、第一伸缩元件和锁止元件。转动轴被可转动地设置在安装座内，且转动轴内嵌设有可于轴向移动的导杆。第一伸缩元件的伸缩端连接导杆的其中一端。锁止元件包括被设置于转动轴的旋转座、被设置于旋转座内的旋转臂以及被设置于旋转臂的锁止件。导杆的另一端连接旋转臂。通过第一伸缩元件的伸缩带动导杆在轴向移动，从而通过旋转臂带动锁止件压紧或松开工件。联动机构在转动轴和旋转机构之间传动，使工件被压紧后还能够被控制自由旋转。该旋转快锁机构在旋转过程中不受旋转圈数而产生绕线的限制，能够有效提高工作效率。

Description

一种旋转快锁机构

技术领域

本实用新型涉及旋转设备技术领域，尤其涉及一种旋转快锁机构。

背景技术

现有的旋转快锁机构多通过气缸进行锁紧。在旋转时，气缸随转动轴一起旋转，使得附着在气缸上的各种气管以及传感器的连接线都要一起转动。因此，一般需要预留较长的线，且气缸在旋转一定的圈数后需要逆向旋转来解除缠绕在气缸上的线，不仅在制造过程中容易出现各种绕线的问题，而且还严重制约着制造的效率。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种旋转快锁机构，其中导杆能够被驱动伸缩，并通过锁止元件在伸缩过程中完成对工件的压紧固定，还能够通过联动机构被旋转机构驱动而自由旋转，从而在制造过程中不受旋转圈数而产生绕线的限制，大大提高了设备的生产效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种旋转快锁机构，其中联动机构可以通过同步带和同步轮而传递旋转动力，也可以通过齿轮啮合而传递旋转动力，传动结构简单，易于制造以及操作。

本实用新型的另一目的在于提供一种旋转快锁机构，通过传感器感应遮光片周向的线性缺口能够自动控制旋转机构的旋转圈数，从而便于控制被旋转加工的工件能够成型出所需要的状态，成型速度快，成型质量高。

本实用新型的另一目的在于提供一种旋转快锁机构，通过滑动支撑装置驱动由连接座连接在一起的安装座和旋转机构沿转动轴的长度方向移动，能够对第一伸缩元件在长度方向进行补偿，适于各种工件的加工，提高了该旋转快锁机构的适用范围。

本实用新型的另一目的在于提供一种旋转快锁机构，通过锁止件和旋转座能够快速锁定工件，工作效率高，稳定性强。

本实用新型的另一目的在于提供一种旋转快锁机构，根据安装孔以及旋转臂和锁止件的配合能够同时锁定多个工件，从而进一步提高工作效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种旋转快锁机构，在锁止销被损坏后能够通过锁紧螺丝实现锁止销的快换，节约成本，拆装方便。

为实现本实用新型以上至少一个目的，本实用新型提供一种旋转快锁机构，其中所述旋转快锁机构包括一锁止机构、一旋转机构和一联动机构，其中所述锁止机构包括：

一安装座；

一转动轴，其被可转动地设置于所述安装座内，其中所述转动轴嵌设有可于轴向伸缩的导杆；

一第一伸缩元件，其沿所述导杆的延伸方向被固定设置于所述安装座，所述导杆的其中一端转动连接所述第一伸缩元件的伸缩端，以在被所述第一伸缩元件驱动而沿轴向移动时能够自由转动；和

一锁止元件，其包括旋转座和被设置于所述旋转座内的至少一旋转臂以及被设置于所述旋转臂的锁止件，其中所述旋转座被同轴固定设置于所述转动轴远离所述第一伸缩元件的一端，且所述旋转座远离所述转动轴的一端沿平行于所述转动轴的方向设置有至少一安装孔，并沿径向设置有连通所述安装孔的导向槽，其中所述旋转臂具有一锁止部、一连接部和一限位部，其中所述锁止部和所述连接部以所述限位部为旋转轴心被可相对转动地设置于所述旋转座，其中所述锁止件被设置于所述导向槽内，其中所述连接部与所述导杆的另一端铰接，而所述锁止部与所述锁止件活动连接，以在所述导杆被所述第一伸缩元件驱动而沿轴向移动时，所述旋转臂的锁止部能够驱动所述锁止件垂直松开或压紧所述安装孔内的一工件；

其中所述联动机构被设置能够在所述转动轴和所述旋转机构之间传动而使所述转动轴能够被所述旋转机构驱动而转动。

在一种可能的实施方式中，所述旋转机构被实施为伺服电机。

在一种可能的实施方式中，所述联动机构包括同步带、第一同步轮和第二同步轮，其中所述第一同步轮被固定套设于所述转动轴，所述第二同步轮被固定套设于所述旋转机构的旋转端，所述同步带绕设于所述第一同步轮和所述第二同步轮，以通过所述第二同步轮带动所述转动轴旋转。

在一种可能的实施方式中，所述联动机构包括若干个啮合连接的联动齿轮，而所述转动轴和所述旋转机构的旋转端均固定套设有与所述联动齿轮相啮合的旋转齿轮，以使所述旋转机构通过驱动所述联动齿轮旋转而带动所述转动轴旋转。

在一种可能的实施方式中，所述转动轴套设有遮光片，所述遮光片于周向设置有至少一个线性缺口；

所述安装座固定设置有传感器，其中所述传感器与所述线性缺口相对应被设置靠近所述遮光片，以在所述转动轴带动所述遮光片旋转时能够感应所述线性缺口；

所述旋转快锁机构还包括控制机构，其中所述控制机构分别与所述传感器和所述旋转机构电连接。

在一种可能的实施方式中，所述传感器被实施为C型传感器，其中所述传感器具有一能够容纳所述遮光片的开口。

在一种可能的实施方式中，所述旋转快锁机构还包括连接座和滑动支撑装置，其中所述连接座被固定设置于所述安装座的下方，以支撑所述锁止机构，其中所述旋转机构被固定设置于所述连接座；

其中所述滑动支撑装置包括底座、被设置于所述底座表面的直线导轨和第二伸缩元件，其中所述直线导轨沿平行于所述转动轴的长度方向延伸，其中所述连接座的底部设置有与所述直线导轨相配合的滑槽，所述第二伸缩元件的伸缩端固定连接所述安装座，以同时驱动所述锁止机构和所述旋转机构沿所述直线导轨的轨迹方向移动。

在一种可能的实施方式中，所述安装孔被实施为一个，且所述安装孔被设置于所述导杆的延伸方向。

在一种可能的实施方式中，所述安装孔被实施为至少两个，且至少两个所述安装孔沿所述导杆的延伸方向的周向对称分布。

在一种可能的实施方式中，所述锁止件包括滑块、锁紧螺丝和锁止销，其中所述锁止部与所述滑块活动连接，所述锁止销的其中一端通过所述锁紧螺丝被固定于所述滑块，而所述锁止销的另一端靠近所述工件。

在一种可能的实施方式中，所述旋转座设置有连通所述导向槽和所述安装孔的导向孔，其中所述导向孔正对所述锁止销。

本实用新型的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，得以充分体现。

附图说明

图1示出了本申请一较佳实施例旋转快锁机构的结构示意图。

图2示出了本申请一较佳实施例旋转快锁机构的局部结构示意图。

图3示出了本申请一较佳实施例旋转快锁机构的剖视图。

具体实施方式

以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在说明书的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

结合说明书附图1至图3，依本实用新型一较佳实施例的一种旋转快锁机构将在以下被详细地阐述，其中所述旋转快锁机构包括一锁止机构10、一旋转机构20和一联动机构30，其中所述锁止机构10包括安装座11、转动轴12、第一伸缩元件13和锁止元件14。

所述转动轴12被可转动地设置于所述安装座11内，其中所述转动轴12沿轴心嵌设有可于轴向伸缩的导杆121。

所述第一伸缩元件13沿所述导杆121的延伸方向被固定设置于所述安装座11。所述导杆121的左端转动连接所述第一伸缩元件13的伸缩端，从而通过所述第一伸缩元件13的驱动，使所述导杆121能够沿轴向移动的同时还能够自由转动。

所述锁止元件14包括旋转座141和被设置于所述旋转座141内的至少一旋转臂142以及被设置于所述旋转臂142的锁止件143，其中所述旋转座141被同轴固定设置于所述转动轴12的右端，以随所述转动轴12同步旋转。同时，所述旋转座141的右端沿平行于所述转动轴12的方向设置有至少一安装孔144，以安装待加工的工件100。所述旋转座141沿径向设置有连通所述安装孔144的导向槽145。所述旋转臂142具有一锁止部1421、一连接部1422和一限位部1423，其中所述锁止部1421和所述连接部1422以所述限位部1423为旋转轴心被可相对转动地设置于所述旋转座141。也就是说，当所述旋转臂142的连接部1422被驱动以所述限位部1423为旋转轴心进行转动时，所述旋转臂142的锁止部1421能够以所述限位部1423为旋转轴心进行同步相对转动。显然，所述限位部1423在所述旋转座141固定的位置处能够自由转动。具体的，所述旋转臂142被实施为大致成直角的三角块形状，而所述限位部1423靠近所述直角三角块的直角处，并通过其内部嵌设的定位销轴1424在所述旋转座141内进行限位，从而在预定的位置能够进行转动，其中所述连接部1422和所述锁止部1421分别靠近所述直角三角块的两个锐角处。所述锁止件143被设置于所述导向槽145内。所述连接部1422与所述导杆121的右端铰接，而所述锁止部1421与所述锁止件143活动连接。当所述导杆121被所述第一伸缩元件13驱动而沿轴向移动时，所述导杆121的右端驱动所述连接部1422以所述限位部1423为旋转轴心进行旋转，从而使所述锁止部1421同步旋转，从而带动所述锁止件143在所述导向槽145内靠近而压紧所述工件100，或远离而松开所述工件100，从而使导杆121的横向运动通过所述旋转臂142转化为所述锁止件143在所述导向槽145内的纵向移动，实现对所述工件100的快速锁紧或松开。

所述联动机构30被设置能够在所述转动轴12和所述旋转机构20之间传动而使所述转动轴12能够被所述旋转机构20驱动而转动，其中所述旋转机构20被优选实施为伺服电机，以实现精准的转动控制，比如转动速度和转动圈数，从而通过所述联动机构30带动所述转动轴12旋转预定的圈数，使所述工件100，比如卷棒等，旋转预定的圈数。

作为本申请一较佳实施例，所述联动机构30包括同步带33、第一同步轮31和第二同步轮32，其中所述第一同步轮31被固定套设于所述转动轴12，所述第二同步轮32被固定套设于所述旋转机构20的旋转端，所述同步带33绕设于所述第一同步轮31和所述第二同步轮32，以通过所述第二同步轮32带动所述转动轴12旋转。具体的，所述旋转机构20的旋转端在旋转时，通过所述第二同步轮32带动所述同步带33转动，进而带动所述第一同步轮31旋转，进而带动所述转动轴12旋转。由于所述转动轴12转动连接所述第一伸缩元件13。因此，所述转动轴12在被驱动而转动时，所述第一伸缩元件13并不会随之转动，也就不会出现现有技术中常见的绕线问题。

在另一种可能的实施方式中，所述联动机构30包括若干个啮合连接的联动齿轮，而所述转动轴12和所述旋转机构20的旋转端均固定套设有与所述联动齿轮相啮合的旋转齿轮，以使所述旋转机构20通过驱动所述联动齿轮旋转而带动所述转动轴12旋转。所述旋转机构20通过若干个所述联动齿轮依次啮合传动至所述转动轴12，带动所述转动轴12同步旋转。这种啮合传动的方式能够提供更加强劲的传动动力，传动精度高，同步效果好。另外，在一些实施方式中，本领域技术人员也会非常容易的想到通过蜗轮蜗杆的传动方式在所述转动轴12和所述旋转机构20之间实现传动。

在一种可能的实施方式中，所述转动轴12套设有遮光片122，所述遮光片122于周向设置有至少一个线性缺口1221；

所述安装座11固定设置有传感器111，其中所述传感器111与所述线性缺口1221相对应，且被设置靠近所述遮光片122，以在所述转动轴12带动所述遮光片122旋转时能够感应所述线性缺口1221；

所述旋转快锁机构还包括控制机构，其中所述控制机构分别与所述传感器111和所述旋转机构20电连接。

在所述旋转机构20转动的过程中，通过计量所述传感器111感应所述线性缺口1221的次数，从而确认所述遮光片122旋转的圈数，即所述转动轴12的旋转圈数，从而确认所述工件100的旋转圈数，以使该工件100能够被旋转预定的圈数而成型为所需要的形状，或被缠绕预定量的线材或片材。在所述工件100成型后，所述传感器111发送信号给控制机构，从而通过所述控制机构控制所述旋转机构20自动停止旋转。

值得一提的是，所述传感器111被优选实施为C型传感器，其中所述传感器111具有能够容纳所述遮光片122的开口1111。通过所述传感器111的开口1111感应所述遮光片122，能够有效提高所述传感器111的感应精度。

需要说明的是，为了尽量确保所述旋转快锁机构的占用面积，通过所述第一伸缩元件13能够适用于大部分所述工件100的加工。然而，在一些个别情况下，可能需要进一步移动所述旋转座141的位置来固定或加工所述工件100。因此，所述旋转快锁机构还包括连接座40和滑动支撑装置50，以提供所述旋转座141在所述转动轴12的长度方向的位置补偿，其中所述连接座40被固定设置于所述安装座11的下方，以支撑所述锁止机构10，其中所述旋转机构20被固定设置于所述连接座40；

其中所述滑动支撑装置50包括底座51、被设置于所述底座51表面的直线导轨52和第二伸缩元件53，其中所述直线导轨52沿平行于所述转动轴12的长度方向延伸，其中所述连接座40的底部设置有与所述直线导轨52相配合的滑槽41。所述第二伸缩元件53的伸缩端固定连接所述安装座11，从而在所述第二伸缩元件53运行时能够同时驱动所述锁止机构10和所述旋转机构20沿所述直线导轨52的轨迹方向移动，从而使所述旋转座141能够伸出更远的距离，以补偿安装所述工件100的位置。

在一种可能的实施方式中，所述安装孔144被实施为一个，且所述安装孔144被设置于所述导杆121的延伸方向。

优选地，所述安装孔144被实施为至少两个，且至少两个所述安装孔144沿所述导杆121的延伸方向的周向对称分布，从而能够同时锁紧多个所述工件100，以提高工作效率。可以理解的是，在某些情况下，所述安装孔144可以被设置为以所述导杆121的延伸方向为圆心而在同一直径的圆形上均匀分布，此时所述安装孔144被设置的数量一般以所述圆形的大小为限，可以设置三个、四个或者更多。

作为本实用新型一较佳实施例，所述锁止件143包括滑块1431、锁紧螺丝1432和锁止销1433，其中所述锁止部1421与所述滑块1431活动连接，所述锁止销1433的顶端通过所述锁紧螺丝1432被固定于所述滑块1431，而所述锁止销1433的底端靠近所述工件100，以在所述锁止销1433被磨损而影响精度时，通过拆卸所述锁紧螺丝1432而快速更换新的锁止销1433，从而提高维修效率，并节约维修成本。

优选地，所述旋转座141设置有连通所述导向槽145和所述安装孔144的导向孔1411，其中所述导向孔1411正对所述锁止销1433，以在所述导向槽145对所述滑块1431进行导向限位的基础上，通过所述导向孔1411进一步对所述锁止销1433进行导向限位，使所述锁止销1433始终垂直压在所述工件100上，从而有效确保了所述锁止销1433对所述工件100的压紧质量，避免在旋转过程中所述工件100出现径向的额外偏移。

需要说明的是，本实用新型中用语“第一、第二”仅用于描述目的，不表示任何顺序，不能理解为指示或者暗示相对重要性，可将这些用语解释为名称。

本领域的技术人员应理解，上述描述所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.一种旋转快锁机构，其特征在于，其中所述旋转快锁机构包括一锁止机构、一旋转机构和一联动机构，其中所述锁止机构包括：

一安装座；

一转动轴，其被可转动地设置于所述安装座内，其中所述转动轴嵌设有可于轴向伸缩的导杆；

一第一伸缩元件，其沿所述导杆的延伸方向被固定设置于所述安装座，所述导杆的其中一端转动连接所述第一伸缩元件的伸缩端，以在被所述第一伸缩元件驱动而沿轴向移动时能够自由转动；和

一锁止元件，其包括旋转座和被设置于所述旋转座内的至少一旋转臂以及被设置于所述旋转臂的锁止件，其中所述旋转座被同轴固定设置于所述转动轴远离所述第一伸缩元件的一端，且所述旋转座远离所述转动轴的一端沿平行于所述转动轴的方向设置有至少一安装孔，并沿径向设置有连通所述安装孔的导向槽，其中所述旋转臂具有一锁止部、一连接部和一限位部，其中所述锁止部和所述连接部以所述限位部为旋转轴心被可相对转动地设置于所述旋转座，其中所述锁止件被设置于所述导向槽内，其中所述连接部与所述导杆的另一端铰接，而所述锁止部与所述锁止件活动连接，以在所述导杆被所述第一伸缩元件驱动而沿轴向移动时，所述旋转臂的锁止部能够驱动所述锁止件垂直松开或压紧所述安装孔内的一工件；

其中所述联动机构被设置能够在所述转动轴和所述旋转机构之间传动而使所述转动轴能够被所述旋转机构驱动而转动。

2.如权利要求1所述旋转快锁机构，其特征在于，所述联动机构包括同步带、第一同步轮和第二同步轮，其中所述第一同步轮被固定套设于所述转动轴，所述第二同步轮被固定套设于所述旋转机构的旋转端，所述同步带绕设于所述第一同步轮和所述第二同步轮，以通过所述第二同步轮带动所述转动轴旋转。

3.如权利要求1所述旋转快锁机构，其特征在于，所述联动机构包括若干个啮合连接的联动齿轮，而所述转动轴和所述旋转机构的旋转端均固定套设有与所述联动齿轮相啮合的旋转齿轮，以使所述旋转机构通过驱动所述联动齿轮旋转而带动所述转动轴旋转。

4.如权利要求2或3所述旋转快锁机构，其特征在于，所述转动轴套设有遮光片，所述遮光片于周向设置有至少一个线性缺口；

所述安装座固定设置有传感器，其中所述传感器与所述线性缺口相对应被设置靠近所述遮光片，以在所述转动轴带动所述遮光片旋转时能够感应所述线性缺口；

所述旋转快锁机构还包括控制机构，其中所述控制机构分别与所述传感器和所述旋转机构电连接。

5.如权利要求4所述旋转快锁机构，其特征在于，所述传感器被实施为C型传感器，其中所述传感器具有一能够容纳所述遮光片的开口。

6.如权利要求1所述旋转快锁机构，其特征在于，所述旋转快锁机构还包括连接座和滑动支撑装置，其中所述连接座被固定设置于所述安装座的下方，以支撑所述锁止机构，其中所述旋转机构被固定设置于所述连接座；

其中所述滑动支撑装置包括底座、被设置于所述底座表面的直线导轨和第二伸缩元件，其中所述直线导轨沿平行于所述转动轴的长度方向延伸，其中所述连接座的底部设置有与所述直线导轨相配合的滑槽，所述第二伸缩元件的伸缩端固定连接所述安装座，以同时驱动所述锁止机构和所述旋转机构沿所述直线导轨的轨迹方向移动。

7.如权利要求1所述旋转快锁机构，其特征在于，所述安装孔被实施为一个，且所述安装孔被设置于所述导杆的延伸方向。

8.如权利要求1所述旋转快锁机构，其特征在于，所述安装孔被实施为至少两个，且至少两个所述安装孔沿所述导杆的延伸方向的周向对称分布。

9.如权利要求1所述旋转快锁机构，其特征在于，所述锁止件包括滑块、锁紧螺丝和锁止销，其中所述锁止部与所述滑块活动连接，所述锁止销的其中一端通过所述锁紧螺丝被固定于所述滑块，而所述锁止销的另一端靠近所述工件。

10.如权利要求9所述旋转快锁机构，其特征在于，所述旋转座设置有连通所述导向槽和所述安装孔的导向孔，其中所述导向孔正对所述锁止销。

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