CN217046081U - 一种中心轴可升降且旋转的定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种中心轴可升降且旋转的定位装置，包括上支座、下支座、定位台、定位环、中心轴、磁性载物台、十字旋转轴、平面推力轴承和压簧；所述的定位台固定设置在上支座的上部，在定位台的上表面中部设有定位槽；所述的定位环可拆卸的设置在定位槽内，定位环用于定位工件；所述的磁性载物台固定设置在中心轴顶端，其外径大于通孔B的内径，所述磁性载物台用于放置工件。本实用新型通过在定位结构中设计可稳定升降并稳定旋转的磁性载物台，使得工件在精确定位的前提下，随磁性载物台升降并旋转，从而可在相机镜头前展现其被测结构的全貌，本实用新型可有效解决因装置位置变换而引起的布线问题。

Description

一种中心轴可升降且旋转的定位装置

技术领域

本实用新型涉及机械制造技术，尤其涉及机械传动结构，具体是一种中心轴可升降且旋转的定位装置。

背景技术

视觉检测技术利用影像来识别被测物的外部特征，然后应用相关算法对被测物的相关特征进行技术评判。例如，在检测具有球窝的滑靴时，为了判断其某个特定的外形结构的精度是否合格，需要使用相机从各个角度获取被测物的外貌图像，然后综合所获得的图像信息，利用计算机技术得出被测物与设计标准之间的差异，当所获得的差值小于预先设定值，则可判断出被测物合格。

使用相机对被测物的某个结构进行多角度拍摄，目前多采用被测物旋转而相机固定的方式。但对于当前我们所设计的应用于滑靴的全自动视觉检测机，由于工件定位装置设置在旋转台上，并在多个工位间不停的变换位置，因此，工件必须稳固定位，且可以在检测时露出被测结构的全貌，这样的要求，一般的旋转定位装置难以满足；另外，若工件定位装置可以自行旋转，则其驱动系统及数控系统的布线也十分困难，基于此，如何设计一种可升降且旋转的机械定位装置，使工件在定位后可以从定位结构中脱出，并且能够稳定旋转，是迫切必要解决的问题。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本实用新型目的是提供一种中心轴可升降且旋转的定位装置，通过在定位结构中设计可稳定升降并稳定旋转的载物台，使得工件在精确定位的前提下，随载物台升降并旋转，从而可在相机镜头前展现其被测结构的全貌，此外，本实用新型所设计的装置，其驱动端采用可与外部驱动机构相分离的连接结构，可有效解决因装置位置变换而引起的布线问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种中心轴可升降且旋转的定位装置，包括上支座、下支座、定位台、定位环、中心轴、磁性载物台、十字旋转轴、平面推力轴承和压簧，

所述的下支座其内部设有竖向的通孔A；

所述上支座固连在下支座上部，且上支座底部设有下部开口的内孔，所述内孔与通孔A同轴，在内孔的顶壁同轴设有与内孔同轴的通孔B；

所述的定位台固定设置在上支座的上部，在定位台的上表面中部设有定位槽，所述定位槽的底壁设有通孔C，所述通孔C与通孔B同轴；

所述的定位环可拆卸的设置在定位槽内，定位环用于定位工件；

所述的中心轴由圆柱形的轴体和环形凸台构成，环形凸台同轴设置在轴体的中部并安装于通孔A中，轴体上部穿过通孔B及通孔C；

所述的磁性载物台固定设置在中心轴顶端，其外径大于通孔B的内径，所述磁性载物台用于放置工件；

所述的压簧套设在轴体上并位于环形凸台与内孔的顶壁之间；

所述的十字旋转轴固定套设在中心轴的下端，其底面设有用于连接外部驱动轴的十字型插槽；

所述的平面推力轴承套设在轴体上，并位于环形凸台与十字旋转轴之间。

所述的平面推力轴承其轴圈与轴体过渡配合，其座圈与通孔A滑动配合，平面推力轴承的上端面与环形凸台的下端面相接触，平面推力轴承的下端面与十字旋转轴之间设有弹簧垫圈，所述弹簧垫圈与平面推力轴承的下端面相接触。

所述的下支座整体为圆环形，其侧壁下部设有固为一体的法兰，所述法兰用于连接外部结构。

所述的中心轴其轴体内部设有通孔D，所述磁性载物台下端面中部设有连接轴，所述连接轴固定安装于通孔D内。

所述的环形凸台其外径与通孔A的内径间隙配合，所述平面推力轴承的外径大于环形凸台的外径。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过在定位结构中设计可稳定升降并稳定旋转的磁性载物台，使得工件在精确定位的前提下，随磁性载物台升降并旋转，从而可在相机镜头前展现其被测结构的全貌，此外，本实用新型所设计的装置，其驱动端采用可与外部驱动机构相分离的连接结构，可有效解决因装置位置变换而引起的布线问题。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的立体结构剖视图。

图3为本实用新型的剖视图。

图4为下支座的立体示意图。

图5为上支座的立体示意图。

图6为中心轴的立体示意图。

图7为十字旋转轴的立体示意图。

图8为磁性载物台的立体示意图。

图9为定位台的立体示意图。

图10为定位环的立体示意图。

图2中，为了清楚展示内部结构，并未显示压簧。

图中：1、上支座，2、下支座，3、定位台，4、定位环，5、中心轴，6、磁性载物台,7、十字旋转轴，8、平面推力轴承，9、压簧，10、弹簧垫圈，11、工件，101、内孔，102、通孔B，201、通孔A，202、法兰，301、定位槽，302、通孔C，501、轴体，502、环形凸台,503、通孔D，701、十字型插槽。

具体实施方式

下面将结合说明书附图对本实用新型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作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。

如图1-图10所示，一种中心轴可升降且旋转的定位装置，包括上支座1、下支座2、定位台3、定位环4、中心轴5、磁性载物台6、十字旋转轴7、平面推力轴承8和压簧9，所述的下支座2整体为圆环形，其侧壁下部设有固为一体的法兰202，所述法兰202用于连接外部结构；所述的下支座2其内部设有竖向的通孔A201；

所述上支座1固连在下支座2上部，且上支座1底部设有下部开口的内孔101，所述内孔101与通孔A201同轴，在内孔101的顶壁同轴设有与内孔101同轴的通孔B102；

所述的定位台3固定设置在上支座1的上部，在定位台3的上表面中部设有定位槽301，所述定位槽301的底壁设有通孔C302，所述通孔C302与通孔B102同轴；

所述的定位环4可拆卸的设置在定位槽301内，定位环4用于定位工件11；在本实用新型的一个实施例中，定位槽301的侧壁设有紧固螺钉，用于固定定位环4；具体的，定位环4的中心孔为定位结构，工件11的定位外形应与中心孔相匹配；

所述的中心轴5由圆柱形的轴体501和环形凸台502构成，环形凸台502同轴设置在轴体501的中部并安装于通孔A201中，轴体501上部穿过通孔B102及通孔C302；

所述的磁性载物台6固定设置在中心轴5顶端，其外径大于通孔B102的内径，所述磁性载物台6用于放置工件11；磁性载物台6还可以防止中心轴5从通孔B102中脱落；

所述的压簧9套设在轴体501上并位于环形凸台502与内孔101的顶壁之间；当轴体501下端受力上升，压簧的弹力为反作用力，不仅产生阻尼效果，还将环形凸台502向下压，与下面所述的平面推力轴承8的上端面紧密接触，从而使轴体501的转动更平稳；

所述的十字旋转轴7固定套设在中心轴5的下端，其底面设有用于连接外部驱动轴的十字型插槽701；

所述的平面推力轴承套8设在轴体501上，并位于环形凸台502与十字旋转轴7之间。

所述的平面推力轴承8其轴圈与轴体501过渡配合，其座圈与通孔A201滑动配合，平面推力轴承8的上端面与环形凸台502的下端面相接触，平面推力轴承8的下端面与十字旋转轴7之间设有弹簧垫圈10，所述弹簧垫圈10与平面推力轴承8的下端面相接触。

本实用新型的原理及装配方法如下：

本实用新型的升降及旋转动力来源于外部驱动，在本实用新型的一个实施例中，是在定位装置的下方设置了一个可升降的电机座，其上部安装有数字控制的伺服电机，电机轴端连接有与十字型插接槽701对应的结构，当电机升降，即可进行插接结构的离合，并带动中心轴5升降，当电机旋转，则中心轴5对应的发生转动；

由于轴向负载较小，且转速要求低，本实用新型采用一个可移动的平面推力轴承8承载轴向的升降，而当转动时，在压簧9的作用下，平面推力轴承8可以使轴向受力均衡，因而使中心轴5获得稳定的转动；此外，平面推力轴承8在十字旋转轴7连接外部驱动时，可以起到缓冲迟滞的效果，使与十字型插槽701相对应的结构可以较为平稳的实现插接；在本实用新型的一个事实例中，外部驱动采用数字化控制，由于旋转的启停角度可控，外部驱动与十字型插槽701的对接更为稳定平顺；压簧9的作用还在于使磁性载物台6平稳回复至初始位置，不至于产生突然回落而使工件11的位置发生变动。

装配时，首先将平面推力轴承8的座圈安装在下支座2的通孔A201内，并置入滚动体，而后将轴圈安装在轴体501上，压簧9套设在环形凸台502上方的轴体501上，将轴体501上端穿入通孔B102中，安装并固连上支座1；接着从轴体501下端装入弹簧垫圈10，固连十字旋转轴7，向下按压上支座1，使轴体501的上端从通孔B102中露出，在轴体501上端固定安装载物台3；当载物台固定完毕，由于载物台的限制，轴体501将不会脱出通孔B102，此时可在上支座上端安装定位台3，在定位台3中装入定位环4，即完成设备外的装配；最后，只需将下支座或者上支座固定安装在设备上即可。

所述的中心轴5其轴体501内部设有通孔D503，所述磁性载物台6下端面中部设有连接轴601，所述连接轴601固定安装于通孔D503内。

所述的环形凸台502其外径与通孔A201的内径间隙配合，所述平面推力轴承8的外径大于环形凸台502的外径。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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。

本实用新型未详述部分均为现有技术。

Claims (5)

1.一种中心轴可升降且旋转的定位装置，包括上支座（1）、下支座（2）、定位台（3）、定位环（4）、中心轴（5）、磁性载物台（6）、十字旋转轴（7）、平面推力轴承（8）和压簧（9），其特征是：

所述的下支座（2）其内部设有竖向的通孔A（201）；

所述上支座（1）固连在下支座（2）上部，且上支座（1）底部设有下部开口的内孔（101），所述内孔（101）与通孔A（201）同轴，在内孔（101）的顶壁同轴设有与内孔（101）同轴的通孔B（102）；

所述的定位台（3）固定设置在上支座（1）的上部，在定位台（3）的上表面中部设有定位槽（301），所述定位槽（301）的底壁设有通孔C（302），所述通孔C（302）与通孔B（102）同轴；

所述的定位环（4）可拆卸的设置在定位槽（301）内，定位环（4）用于定位工件；

所述的中心轴（5）由圆柱形的轴体（501）和环形凸台（502）构成，环形凸台（502）同轴设置在轴体（501）的中部并安装于通孔A（201）中，轴体（501）上部穿过通孔B（102）及通孔C（302）；

所述的磁性载物台（6）固定设置在中心轴（5）顶端，其外径大于通孔B（102）的内径，所述磁性载物台（6）用于放置工件；

所述的压簧（9）套设在轴体（501）上并位于环形凸台（502）与内孔（101）的顶壁之间；

所述的十字旋转轴（7）固定套设在中心轴（5）的下端，其底面设有用于连接外部驱动轴的十字型插槽（701）；

所述的平面推力轴承（8）套设在轴体（501）上，并位于环形凸台（502）与十字旋转轴（7）之间。

2.根据权利要求1所述的一种中心轴可升降且旋转的定位装置，其特征是：所述的平面推力轴承（8）其轴圈与轴体（501）过渡配合，其座圈与通孔A（201）滑动配合，平面推力轴承（8）的上端面与环形凸台（502）的下端面相接触，平面推力轴承（8）的下端面与十字旋转轴（7）之间设有弹簧垫圈（10），所述弹簧垫圈（10）与平面推力轴承（8）的下端面相接触。

3.根据权利要求1所述的一种中心轴可升降且旋转的定位装置，其特征是：所述的下支座（2）整体为圆环形，其侧壁下部设有固为一体的法兰（202），所述法兰（202）用于连接外部结构。

4.根据权利要求1所述的一种中心轴可升降且旋转的定位装置，其特征是：所述的中心轴（5）其轴体（501）内部设有通孔D（503），所述磁性载物台（6）下端面中部设有连接轴（601），所述连接轴（601）固定安装于通孔D（503）内。

5.根据权利要求1所述的一种中心轴可升降且旋转的定位装置，其特征是：所述的环形凸台（502）其外径与通孔A（201）的内径间隙配合，所述平面推力轴承（8）的外径大于环形凸台（502）的外径。

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