CN216326497U - 一种力矩电机驱动的摆动转台 - Google Patents

Abstract

一种力矩电机驱动的摆动转台，它包括摆动座，所述摆动座的两端设置有支座，所述支座上设置有摆动轴和摆动轴电机；所述摆动轴水平设置，摆动轴的一端与摆动座的一端相连，所述摆动轴电机与摆动轴相连，所述摆动轴电机用于带动摆动轴转动，使摆动座绕支座摆动；所述摆动座顶部竖直设置有回转轴，所述回转轴下端伸入摆动座内与摆动座内的回转轴电机相连；所述摆动轴电机和回转轴电机为力矩电机。该摆动转台结构更简单、紧凑，便于安装。

Description

一种力矩电机驱动的摆动转台

技术领域

本实用新型涉及数控机床的摆动转台，特别是一种力矩电机驱动的摆动转台。

背景技术

现有数控机床的摆动转台包括滑动底座，滑动底座滑动设置在数机床上；滑动底座上设置有两支座，两支座间设置有摆动座；所述摆动座可在两支座上来回摆动；摆动座上竖直设置有回转轴，回转轴的顶部作为加工零件用的工作台；当要加工工件时，将工件放置到工作台上，然后滑动底座移动到机床回转轴处，根据加工需求，调节摆动座的摆动角度和回转轴转动角度便可进行加工。

摆动座是通过支座内的摆动轴驱动装置驱动的，回转轴是通过回转轴驱动装置驱动；现有的回转轴驱动装置和摆动轴驱动装置结构复杂，均为伺服电机加蜗轮蜗杆机构驱动，使的整个设备结构不紧凑，蜗轮蜗杆加工装配困难容易出传动间隙，且易损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种力矩电机驱动的摆动转台，该摆动转台结构更简单、紧凑。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种力矩电机驱动的摆动转台，它包括摆动座，所述摆动座的两端设置有支座，所述支座上设置有摆动轴和摆动轴电机；所述摆动轴水平设置，摆动轴的一端与摆动座的一端相连，所述摆动轴电机与摆动轴相连，所述摆动轴电机用于带动摆动轴转动，使摆动座绕支座摆动；所述摆动座顶部竖直设置有回转轴，所述回转轴下端伸入摆动座内与摆动座内的回转轴电机相连；所述回转轴电机用于带动回转轴在摆动座上转动；所述摆动轴电机和回转轴电机为力矩电机。

进一步的，所述摆动轴和摆动轴电机设置在支座内；所述摆动轴通过摆动轴轴承转动设置在支座上；所述摆动轴电机为内装式力矩电机，所述摆动轴一端伸入摆动轴电机内，所述摆动轴上固定套设有摆动轴电机连接套，摆动轴电机转子套设在摆动轴电机连接套上，所述摆动轴电机定子固定设置在支座内。

进一步的，所述支座内设置有摆动轴制动钳，所述摆动轴制动钳位于摆动轴电机连接套处，用于抱紧或松开摆动轴电机连接套。

进一步的，所述摆动轴为空心轴。

进一步的，所述回转轴通过回转轴轴承转动设置在摆动座上；所述回转轴下端固定套设有回转轴电机连接套；所述回转轴电机为内装式力矩电机，所述回转轴电机转子套设在回转轴电机连接套上；所述回转轴电机定子固定设置在摆动座内。

进一步的，所述摆动座内设置有回转轴制动钳，所述回转轴制动钳用于抱紧或松开回转轴。

进一步的，所述回转轴为空心轴。

进一步的，所述回转轴上端设置有工作台装夹组件。

进一步的，所述工作台装夹组件包括装夹座和设置在装夹座上的一个或多个气动卡盘；所述装夹座固定设置在回转轴上端；所述气动卡盘用于松开或夹紧工作台。

进一步的，所述气动卡盘为多个，所述气动卡盘阵列排布在装夹座的顶部。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，摆动轴和回转轴均通过力矩电机驱动，相比于现有技术通过伺服电机加蜗轮蜗杆驱动而言，简化了结构，也便于快速的安装。且力矩电机为内装式力矩电机，力矩电机内部空间也可以加以利用，为其它零部件提供安装空间。同时，由于回转轴上端有工作台装夹组件的存在，则回转轴顶部可以根据加工需求来更换不同类型的工作台；方便摆动转台加工不同类型的工件。

附图说明

图1 为摆动转台的整体结构图；

图2 为支座的结构图；

图3 为摆动座的结构图；

图4是回转轴上端设置有工作台装夹组件的结构图；

图5为控制气路的走向图；

图6为旋转接头上的气路与芯轴上的气路通过气体连接槽相连的结构图；

图7为摆动转台的俯视图。

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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

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它实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型公开了一种力矩电机驱动的摆动转台，它包括摆动座6，所述摆动座6的两端设置有支座1，两支座1固定设置在滑动底座5上，所述支座1上设置有摆动轴4和摆动轴电机；所述摆动轴4水平设置，摆动轴4的一端与摆动座6的一端相连，所述摆动轴电机与摆动轴4相连，所述摆动轴电机用于带动摆动轴4转动，使摆动座6绕支座1摆动；所述摆动座6顶部竖直设置有回转轴3，所述回转轴3下端伸入摆动座6内与摆动座6内的回转轴电机相连；所述回转轴电机用于带动回转轴在摆动座上转动；所述摆动轴电机和回转轴电机为力矩电机。

而本实用新型回转轴3和摆动轴4均采用力矩电机驱动，力矩电机具有高载荷、高加速、高动态等特性，能够很好的满足摆动转台的高效高精度加工要求；相比于现有技术采用伺服电机加蜗轮蜗杆机构驱动的方式而言，简化了设备的结构，延长了设备的使用寿命。

进一步的，如图2所示，所述摆动轴4和摆动轴电机设置在支座1内；所述摆动轴4通过摆动轴轴承9转动设置在支座1上；所述摆动轴电机为内装式力矩电机，所述摆动轴4一端伸入摆动轴电机内，所述摆动轴4上固定套设有摆动轴电机连接套10，摆动轴电机转子11套设在摆动轴电机连接套10上，所述摆动轴电机定子7固定设置在支座1内。

由于摆动轴电机为内装式力矩电机，则摆动轴4可以插入到摆动轴电机内，则可以使整个支座1内部的结构更加紧凑，节省空间。摆动轴电机转子11通过摆动轴电机连接套10与摆动轴4相连，方便了电机与轴的连接；现在技术中，摆动轴电机转子11一般是端部通过螺栓连接的方式与其它部件相连，而在本实用新型中，如图2所示，摆动轴电机转子11的右端不方便通过螺栓连接的方式与摆动轴4直接相连，摆动轴上不方便开螺纹孔，若开螺纹孔会导致螺纹孔贯穿整个摆动轴的右端，螺纹孔开设的较长；而摆动轴电机转子11通过摆动轴电机连接套10与摆动轴4相连时，则只需在摆动轴电机连接套10上开螺纹孔与摆动轴电机转子11端部通过螺栓连接即可。

进一步的，所述支座1内设置有摆动轴制动钳8，所述摆动轴制动钳8位于摆动轴电机连接套10处，用于抱紧或松开摆动轴电机连接套10。在本实用新型中，所述摆动轴制动钳8气动钳。

进一步的，所述摆动轴4为空心轴。这样可以减轻零部件的质量和节省材料。

进一步的，如图3所示，所述回转轴3通过回转轴轴承15转动设置在摆动座6上；所述回转轴3下端固定套设有摆动轴电机连接套10；所述回转轴电机为内装式力矩电机，所述回转轴电机转子19套设在摆动轴电机连接套10上；所述回转轴电机定子20固定设置在摆动座6内。

由于回转轴电机为内装式力矩电机，则可以使整个摆动转台的结构更加紧凑，内装式力矩电机内部为中空的，则方便其内设置其它所需配件，为其它配件提供了安装空间。回转轴电机转子19通过回转轴电机连接套10与回转轴3相连，方便了电机与轴的连接；现在技术中，回转轴电机转子19一般是端部通过螺栓连接的方式与其他部件相连，而在本实用新型中，回转轴电机转子19的端部不方便通过螺栓连接的方式与回转轴3下端直接相连，不方便在回转轴上开螺纹孔，若开螺纹孔会导致螺纹孔贯穿整个回转轴上下端，螺纹孔开设的较长；而回转轴电机转子19通过回转轴电机连接套10与回转轴3相连时，则只需在回转轴电机连接套10上开螺纹孔与回转轴电机转子19端部通过螺栓连接即可，如图5所示。

进一步的，所述摆动座6内设置有回转轴制动钳14，所述回转轴制动钳14用于抱紧或松开回转轴3。在本实用新型中，所述回转轴制动钳14为气动钳。

进一步的，所述回转轴3为空心轴。这样可以减轻零部件的质量和节省材料。

进一步的，为了使该摆动转台能够加工不同类型的工件，可以在摆动转台上设置有工作台装夹组件。如图4-7所示，所述回转轴3上端设置有工作台装夹组件。所述工作台装夹组件用于松开或夹紧工作台12。

由于工作台12装夹组件的存在，则回转轴3顶部可以根据加工需求来安装不同类型的工作台12；而不像现有技术那样，回转轴3顶部作为工作台12，导致整个摆动转台可加工的工件数量少，且没办法根据加工需求更换工作台12。

进一步的，所述工作台12装夹组件包括装夹座13和设置在装夹座13上的一个或多个气动卡盘2；所述装夹座13固定设置在回转轴3上端；所述气动卡盘2用于松开或夹紧工作台12。

由于上述结构，采用气动卡盘2来装夹工作台12，能够方便工作台12的快速的安装和更换，简化操作，方便加工。在实际生产加工制作工作中，所述气动卡盘2可以直接购买现有的。同时，工作台12底部设置装夹部，该装夹部与气动卡盘2相互匹配，以便气动卡盘2装夹，使工作台12能够方便、快速、稳定的装夹在气动卡盘2上。

进一步的，所述气动卡盘2为多个，所述气动卡盘2阵列排布在装夹座13的顶部。如6所示，所述装夹座13顶部设置有4个气动卡盘2。

在本实用新型中，所述气动卡盘2是通过内置控制气路来控制卡盘动作的；若采用外置，气动卡盘2通过外置软管与气源相连，则回转轴3转动时，软管会缠绕在一起，导致设备卡死；若为硬管道，则回转轴3没法办转动；该内置控制气路的具体结构如下：

如图4-7所示，所述摆动座6内设置有芯轴18和旋转接头17；所述芯轴18上端与回转轴3下端相连；所述旋转接头17固定设置在摆动座6内并套设在芯轴18下端，所述芯轴18可在旋转接头17内转动；所述旋转接头17、芯轴18、回转轴3、装夹座13内均开设有一条或多条气路23；所述气路23依次连通构成一条或多条控制气路，使气体能够依次经过旋转接头17、芯轴18、回转轴3、装夹座13后送至各气动卡盘2；所述控制气路的数量与气动卡盘2的数量相等；所述旋转接头17内侧从下至上开设有一组或多组环形槽，所述环形槽的组数与控制气路的数量相等；每组环形槽均包括气体连接槽21和位于气体连接槽21上下两侧的密封槽22，所述密封槽22内设置有密封圈；旋转接头17上的每条气路23和芯轴18上的每条气路23均通过单独的一个气体连接槽21连通。

由于芯轴18、回转轴3、装夹座13彼此固定连接够成了一个整体，其内部气路23端部直接对接即可。而芯轴18与旋转接头17之间是转动连接，当芯轴18跟随回转轴3转动时，旋转接头17和芯轴18的内部气路23端部是没办法一直对接的，因此通过在旋转接头17上开设气体连接槽21来保证旋转接头17上的气路23能和芯轴18上的气路23连通。由于气体连接槽21的存在，芯轴18发生转动时，芯轴18上气路23的进气端能一直在进气槽内转动，能使旋转接头17上气路23的出气端通过气体连接槽21一直与芯轴18上的气路23连通；为了防止气体从气体连接槽21泄露，因此在气体连接槽21上下两侧设置密封槽22和密封圈。

如图7所示，所述装夹座13顶部设置有4个气动卡盘2，则旋转接头17、芯轴18、回转轴3、装夹座13内均开设有4条气路23，然后旋转接头17、芯轴18、回转轴3、装夹座13内的气路23连接成4条控制气路，每条控制气路单独为1个气动卡盘2供气并控制气动卡盘2动作。有4条控制气路，则旋转接头17内侧设置4组环形槽，环形槽可以设置12个，包括4个气体连接槽21和8个密封槽22，也可以如图6所示，设置9个环形槽，相邻两组存在共用密封槽的情况。由于气路23开设在不同的方向，因此剖视图6中，只能看到芯轴18上的2条气路23与旋转接头17上的2条气路23对接。

同时，由于回转轴电机为内装式力矩电机，回转轴3力矩电机内部空间可以用来设置芯轴18和旋转接头17，使的整个设备更加紧凑。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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 (10)

1.一种力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：它包括摆动座（6），所述摆动座（6）的两端设置有支座（1），所述支座（1）上设置有摆动轴（4）和摆动轴电机；所述摆动轴（4）水平设置，摆动轴（4）的一端与摆动座（6）的一端相连，所述摆动轴电机与摆动轴（4）相连，所述摆动轴电机用于带动摆动轴（4）转动，使摆动座（6）绕支座（1）摆动；所述摆动座（6）顶部竖直设置有回转轴（3），所述回转轴（3）下端伸入摆动座（6）内与摆动座（6）内的回转轴电机相连；所述回转轴电机用于带动回转轴（3）在摆动座（6）上转动；所述摆动轴电机和回转轴电机为力矩电机。

2.根据权利要求1所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述摆动轴（4）和摆动轴电机设置在支座（1）内；所述摆动轴（4）通过摆动轴轴承（9）转动设置在支座（1）上；所述摆动轴电机为内装式力矩电机，所述摆动轴（4）一端伸入摆动轴电机内，所述摆动轴（4）上固定套设有摆动轴电机连接套（10），摆动轴电机转子（11）套设在摆动轴电机连接套（10）上，摆动轴电机定子（7）固定设置在支座（1）内。

3.根据权利要求2所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述支座（1）内设置有摆动轴制动钳（8），所述摆动轴制动钳（8）位于摆动轴电机连接套（10）处，用于抱紧或松开摆动轴电机连接套（10）。

4.根据权利要求2所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述摆动轴（4）为空心轴。

5.根据权利要求1所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述回转轴（3）通过回转轴轴承（15）转动设置在摆动座（6）上；所述回转轴（3）下端固定套设有回转轴电机连接套（16）；所述回转轴电机为内装式力矩电机，回转轴电机转子（19）套设在回转轴电机连接套（16）上；回转轴电机定子（20）固定设置在摆动座（6）内。

6.根据权利要求5所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述摆动座（6）内设置有回转轴制动钳（14），所述回转轴制动钳（14）用于抱紧或松开回转轴（3）。

7.根据权利要求5所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述回转轴（3）为空心轴。

8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述回转轴（3）上端设置有工作台装夹组件；所述工作台装夹组件用于松开或夹紧工作台（12）。

9.根据权利要求8所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述工作台装夹组件包括装夹座（13）和设置在装夹座（13）上的一个或多个气动卡盘（2）；所述装夹座（13）固定设置在回转轴（3）上端；所述气动卡盘（2）用于松开或夹紧工作台（12）。

10.根据权利要求9所述的力矩电机驱动的摆动转台，其特征在于：所述气动卡盘（2）为多个，所述气动卡盘（2）阵列排布在装夹座（13）的顶部。

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