CN221195570U - 气液通用型旋转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气液通用型旋转机构，包括产品固定板、支撑板、转轴、固定内环、活动外环和功能执行元件。支撑板设于产品固定板的一侧，转轴的一端与产品固定板连接，转轴的另一端与支撑板连接。固定内环设于产品固定板和支撑板之间，固定内环固定在支撑板上，固定内环环绕于转轴设置，固定内环上设有第一通道。活动外环固定连接在产品固定板上，活动外环环绕于固定内环设置，活动外环的内侧与固定内环的外侧贴合，活动外环上设有与第一通道连通的第二通道。功能执行元件固定在产品固定板上，功能执行元件通过外环输送管道与第二通道连接。本实用新型提供的气液通用型旋转机构可转动任意角度，应用范围广、适用性强。

Description

气液通用型旋转机构

技术领域

本实用新型涉及一种旋转机构，特别是关于一种气液通用型旋转机构。

背景技术

在金属产品的加工或检测过程中可以利用旋转装置带动产品转动不同角度，对其不同部位进行加工或检测，产品在旋转过程中，多个执行元件如多组气压/液压执行元件或者执行定位/顶出用途的元件等也会随产品一同固定在旋转装置上同步旋转，然后待产品旋转完成后对产品进行加工或检测。但是由于该些元件上连接了大量的供气/供油管线，并且执行元件上通常安装有电控元件来监控其执行状况，电控元件上连接了大量的电缆。因此当该些管线和电缆跟随旋转机构一同旋转时，很容易发生缠绕和打结，严重时甚至发生断裂，导致目前的旋转机构的转动角度受限，往往只能在180°的范围内转动，严重影响了产品的加工效率。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气液通用型旋转机构，使得旋转机构能够转动任意角度。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种气液通用型旋转机构，包括产品固定板、支撑板、转轴、固定内环、活动外环和功能执行元件。支撑板设于产品固定板的一侧，转轴的一端与产品固定板连接，转轴的另一端与支撑板连接。固定内环设于产品固定板和支撑板之间，固定内环固定在支撑板上，固定内环环绕于转轴设置，固定内环上设有能够输送压缩气体或液压油的第一通道。活动外环固定连接在产品固定板上，活动外环环绕于固定内环设置，活动外环的内侧与固定内环的外侧贴合，活动外环上设有与第一通道连通的第二通道。功能执行元件固定在产品固定板上，功能执行元件通过外环输送管道与第二通道连接。

在一个或多个实施方式中，第一通道包括环状凹槽和内环通道，环状凹槽设于固定内环的外侧，内环通道设于固定内环的内部，内环通道的一端与环状凹槽连接，内环通道的另一端延伸至固定内环的底壁。

在一个或多个实施方式中，第二通道包括外环通道，外环通道设于活动外环的内部，外环通道的一端与环状凹槽连通，外环通道的另一端与外环输送管道连接。

在一个或多个实施方式中，外环输送管道与外环通道的连接处安装有外环接头。

在一个或多个实施方式中，功能执行元件设有N个，功能执行元件被划分为能够被独立控制的X组，X和N为正整数。

在一个或多个实施方式中，环状凹槽设有2X个，功能执行元件上连接有两个外环输送管道，两个外环输送管道的另一端与不同的环状凹槽连通，同组的功能执行元件上的外环输送管道与相同的两个环状凹槽连通。

在一个或多个实施方式中，内环通道的数量与环状凹槽的数量一致，单个环状凹槽与单个内环通道连接。

在一个或多个实施方式中，内环通道的端部连接有供能管道，供能管道的另一端与空气压缩机或液压泵连接，内环通道与供能管道的连接处安装有内环接头。

在一个或多个实施方式中，环状凹槽的两侧设有密封槽，密封槽内安装有密封圈，相邻的环状凹槽之间设有两个密封圈。

在一个或多个实施方式中，相邻的环状凹槽之间的两个密封圈之间设有内环导电线圈和外环导电线圈，内环导电线圈镶嵌在固定内环的外侧，外环导电线圈镶嵌在活动外环的内侧，内环导电线圈与外环导电线圈相贴合。

在一个或多个实施方式中，内环导电线圈上设有两个内环引出线，内环引出线向着靠近转轴的方向延伸，内环引出线与电源连接。

在一个或多个实施方式中，外环导电线圈上设有两个外环引出线，外环引出线向着远离转轴的方向延伸，外环引出线与功能执行元件连接。

在一个或多个实施方式中，气液通用型旋转机构还包括驱动电机，驱动电机固定在支撑板上，驱动电机的输出端与转轴连接。

与现有技术相比，根据本实用新型一实施方式的气液通用型旋转机构，在产品固定板转动的过程中，压缩气体或液压油可以依次进入到内环通道、环状凹槽、外环通道和外环输送管道，最终进入到功能执行元件内，驱动功能执行元件对产品固定板上的产品做出相应的执行动作。该过程中，负责将压缩气体或液压油输送至功能执行元件的外环输送管道，不与提供压缩气体或液压油的空气压缩机或液压泵连接，在产品固定板转动过程中，外环输送管道之间不会发生缠绕、打结，从而使得产品固定板可以转动任意角度，并且本实用新型提供的气液通用型旋转机构可以与气压执行元件或液压执行元件适配，其应用范围广、适用性强，可以广泛应用于各种产品的加工工作。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的气液通用型旋转机构的结构示意图；

图2为本实用新型一实施方式的气液通用型旋转机构的俯视图；

图3为本实用新型一实施方式的转轴、固定内环和活动外环的结构示意图；

图4为本实用新型一实施方式的固定内环和活动外环的结构示意图；

图5为本实用新型一实施方式的固定内环的结构示意图；

图6为本实用新型一实施方式的活动外环的结构示意图；

图7为本实用新型一实施方式的气液通用型旋转机构的剖面图；

图8为本实用新型一实施方式的支撑板、固定内环和活动外环的剖面图；

图9为本实用新型一实施方式的固定内环和活动外环的剖面图一；

图10为图9中A部分的局部放大图；

图11为本实用新型一实施方式的固定内环和活动外环的剖面图二；

图12为本实用新型一实施方式的内环导电线圈的结构示意图；

图13为本实用新型一实施方式的外环导电线圈的结构示意图。

其中，1、产品固定板，2、转轴，3、驱动电机，4、支撑板，5、固定内环，501、环状凹槽，502、内环通道，503、密封圈，504、内环导电线圈，505、内环引出线，506、内环接头，507、供能管道，6、活动外环，601、外环通道，602、外环接头，603、外环输送管道，604、外环导电线圈，605、外环引出线，7、功能执行元件。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1-图13所示，如本实用新型一实施方式的气液通用型旋转机构，包括产品固定板1、转轴2、支撑板4、固定内环5、活动外环6和功能执行元件7。支撑板4设于产品固定板1的一侧，转轴2的一端与产品固定板1连接，转轴2的另一端与支撑板4连接。固定内环5设于产品固定板1和支撑板4之间，固定内环5固定在支撑板4上，固定内环5环绕于转轴2设置，固定内环5上设有能够输送压缩气体或液压油的第一通道。活动外环6固定连接在产品固定板1上，活动外环6环绕于固定内环5设置，活动外环6的内侧与固定内环5的外侧贴合，活动外环6上设有与第一通道连通的第二通道。功能执行元件7固定在产品固定板1上，功能执行元件7通过外环输送管道603与第二通道连接。

在上述实施方式中，当产品固定板1转动时，活动外环6、外环输送管道603和功能执行元件7跟随其一同转动，固定内环5由于被固定在支撑板4，产品固定板1转动过程中固定内环5保持静止。在产品固定板1转动的过程中，固定内环5的第一通道内的压缩气体或液压油可以顺利进入到活动外环6的第二通道内，然后第二通道内压缩气体或液压油最终可以通过外环输送管道603进入到功能执行元件7内，驱动功能执行元件7对产品固定板1上的产品做出相应的执行动作。

在上述操作过程中，负责将压缩气体或液压油输送至功能执行元件7的外环输送管道603，不与提供压缩气体或液压油的空气压缩机或液压泵连接，所以产品固定板1转动过程中，不会使得输送压缩气体或液压油的管路之间发生缠绕、打结，因此产品固定板1可以转动任意角度。

在一实施方式中，如图9和图10所示，第一通道包括环状凹槽501和内环通道502，环状凹槽501设于固定内环5的外侧，内环通道502设于固定内环5的内部，内环通道502的一端与环状凹槽501连接，内环通道502的另一端延伸至固定内环5的底壁。

如图11所示，第二通道包括外环通道601，外环通道601设于活动外环6的内部，外环通道601的一端与环状凹槽501连通，外环通道601的另一端与外环输送管道603连接。

在上述实施方式中，活动外环6绕着固定内环5转动的过程中，活动外环6内的外环通道601可以始终与固定内环5外侧的环状凹槽501接触，使得外环通道601与环状凹槽501一直保持连通的状态，能够持续将压缩气体或液压油输送给功能执行元件7。

如图4、图6和图11所示，外环输送管道603与外环通道601的连接处安装有外环接头602。外环接头602能够提高外环输送管道603与外环通道601连接部位的密封性，防止外环输送管道603与外环通道601的连接处出现气体或液体泄露。当然为进一步提高外环输送管道603与外环通道601连接部位的密封性，还可以在其连接部位安装密封垫圈等构件。

在一实施方式中，功能执行元件7设有N个，功能执行元件7被划分为能够被独立控制的X组，X和N为正整数。具体地，由于功能执行元件7需要对产品执行不同的动作，因此在实际应用过程中将功能执行元件7划分为不同的组，并且各组的功能执行元件7需要能够被独立控制。

进一步的，为了能够独立控制各组的功能执行元件7，各组功能执行元件7需要与不同的环状凹槽501连通，并且每组内的各个功能执行元件7需要与相同的环状凹槽501连通，使得操作人员能够通过不同的环状凹槽501来独立驱动功能执行元件7。并且，为了保证每组内的功能执行元件7的稳定性，每个功能执行元件7需要与两个环状凹槽501连通，这样当某一环状凹槽501出现问题时，另一环状凹槽501仍可以正常提供压缩空气或液压油，另外，功能执行元件7与两个环状凹槽501连通后，也更容易对功能执行元件7内的气压或油压进行调节和控制。

具体地，为实现上述功能，可以将环状凹槽501的数量设置为2X个，功能执行元件7上连接有两个外环输送管道603，两个外环输送管道603的另一端与不同的环状凹槽501连通，同组的功能执行元件7上的外环输送管道603与相同的两个环状凹槽501连通。

如图9所示，为进一步提高各组功能执行元件7之间的独立性和每组内的功能执行元件7的稳定性，内环通道502的数量与环状凹槽501的数量一致，单个环状凹槽501与单个内环通道502连接，即一个环状凹槽501由一个内环通道502进行供气或供油，

在一实施方式中，内环通道502的端部连接有供能管道507，供能管道507的另一端与空气压缩机或液压泵连接，内环通道502与供能管道507的连接处安装有内环接头506。内环接头506同样可以提高内环通道502与供能管道507连接部位的密封性，避免内环通道502与供能管道507的连接部位出现气体或液体泄露。当然为进一步提高供能管道507与内环通道502连接部位的密封性，还可以在其连接部位安装密封垫圈等构件。

如图9和图10所示，环状凹槽501的两侧设有密封槽，密封槽内安装有密封圈503，相邻的环状凹槽501之间设有两个密封圈503，即环状凹槽501的两侧具有两个仅供自身密封使用的密封圈503，这样可以提高密封圈503对环状凹槽501的密封效果，防止环状凹槽501内的气体或液体泄露。

功能执行元件7上通常安装有电控元件，电控元件可以监控其执行状况，而与电控元件连接的电缆跟随功能执行元件7旋转时，也会出现类似管道缠绕的情况。

因此为了避免出现上述情况，取消传统的电缆连接方式，在相邻的环状凹槽501之间的两个密封圈503之间设置内环导电线圈504和外环导电线圈604，内环导电线圈504镶嵌在固定内环5的外侧，外环导电线圈604镶嵌在活动外环6的内侧，内环导电线圈504与外环导电线圈604相贴合。

并且，内环导电线圈504上设有两个内环引出线505，内环引出线505向着靠近转轴2的方向延伸，内环引出线505与电源连接。外环导电线圈604上设有两个外环引出线605，外环引出线605向着远离转轴2的方向延伸，外环引出线605与功能执行元件7连接，更具体的来讲，外环引出线605是与功能执行元件7上的电控元件连接。

按照上述实施方式，在产品固定板1转动过程中，内环导电线圈504可以始终与外环导电线圈604接触，使得功能执行元件7上的电控元件与电源之间构成完整的回路，方便电控元件监控功能执行元件7的执行情况。

本实用新型一实施方式的气液通用型旋转机构还包括驱动电机3，驱动电机3固定在支撑板4上，驱动电机3的输出端与转轴2连接。驱动电机3用于带动产品固定板1转动。

本实用新型提供一种气液通用型旋转机构可以是一种通用型机构，不仅可以适用于金属产品的加工，还可以作为一种适用于产品视觉检测设备中的一个独立部件，其独特的旋转机构设计结构可以有效提升产品的加工或者检测的效率。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，如上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (13)

1.一种气液通用型旋转机构，其特征在于，包括：

产品固定板(1)；

支撑板(4)，设于所述产品固定板(1)的一侧；

转轴(2)，一端与所述产品固定板(1)连接，另一端与所述支撑板(4)连接；

固定内环(5)，设于所述产品固定板(1)和支撑板(4)之间，所述固定内环(5)固定在支撑板(4)上，所述固定内环(5)环绕于转轴(2)设置，所述固定内环(5)上设有能够输送压缩气体或液压油的第一通道；

活动外环(6)，固定连接在产品固定板(1)上，所述活动外环(6)环绕于所述固定内环(5)设置，所述活动外环(6)的内侧与所述固定内环(5)的外侧贴合，所述活动外环(6)上设有与第一通道连通的第二通道；以及

功能执行元件(7)，固定在所述产品固定板(1)上，所述功能执行元件(7)通过外环输送管道(603)与第二通道连接。

2.如权利要求1所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述第一通道包括环状凹槽(501)和内环通道(502)，所述环状凹槽(501)设于固定内环(5)的外侧，所述内环通道(502)设于固定内环(5)的内部，所述内环通道(502)的一端与环状凹槽(501)连接，所述内环通道(502)的另一端延伸至固定内环(5)的底壁。

3.如权利要求2所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述第二通道包括外环通道(601)，所述外环通道(601)设于活动外环(6)的内部，所述外环通道(601)的一端与环状凹槽(501)连通，所述外环通道(601)的另一端与外环输送管道(603)连接。

4.如权利要求3所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述外环输送管道(603)与外环通道(601)的连接处安装有外环接头(602)。

5.如权利要求4所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述功能执行元件(7)设有N个，所述功能执行元件(7)被划分为能够被独立控制的X组，所述X和N为正整数。

6.如权利要求5所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述环状凹槽(501)设有2X个，所述功能执行元件(7)上连接有两个外环输送管道(603)，两个所述外环输送管道(603)的另一端与不同的环状凹槽(501)连通，同组的所述功能执行元件(7)上的外环输送管道(603)与相同的两个环状凹槽(501)连通。

7.如权利要求6所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述内环通道(502)的数量与环状凹槽(501)的数量一致，单个所述环状凹槽(501)与单个内环通道(502)连接。

8.如权利要求7所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述内环通道(502)的端部连接有供能管道(507)，所述供能管道(507)的另一端与空气压缩机或液压泵连接，所述内环通道(502)与供能管道(507)的连接处安装有内环接头(506)。

9.如权利要求2所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述环状凹槽(501)的两侧设有密封槽，所述密封槽内安装有密封圈(503)，相邻的所述环状凹槽(501)之间设有两个密封圈(503)。

10.如权利要求9所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，相邻的所述环状凹槽(501)之间的两个密封圈(503)之间设有内环导电线圈(504)和外环导电线圈(604)，所述内环导电线圈(504)镶嵌在固定内环(5)的外侧，所述外环导电线圈(604)镶嵌在活动外环(6)的内侧，所述内环导电线圈(504)与外环导电线圈(604)相贴合。

11.如权利要求10所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述内环导电线圈(504)上设有两个内环引出线(505)，所述内环引出线(505)向着靠近转轴(2)的方向延伸，所述内环引出线(505)与电源连接。

12.如权利要求11所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，所述外环导电线圈(604)上设有两个外环引出线(605)，所述外环引出线(605)向着远离转轴(2)的方向延伸，所述外环引出线(605)与功能执行元件(7)连接。

13.如权利要求1所述的气液通用型旋转机构，其特征在于，还包括驱动电机(3)，所述驱动电机(3)固定在支撑板(4)上，所述驱动电机(3)的输出端与转轴(2)连接。