TW201328815A - 具有煞車鎖定機構之旋轉台 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種具有煞車鎖定機構之旋轉台，此述之旋轉台在一本體中包括轉軸及煞車鎖定機構，煞車鎖定機構包含一氣壓缸、一活塞桿、一從動件及複數滾動件，高壓氣源由本體進入氣壓缸之容室，驅動活塞桿帶動從動件直線往復運動，由從動件下寬上窄的斜錐狀而驅使複數滾動件側移，令氣壓缸頂端之複數爪部外擴，而迫緊於轉軸中心之軸孔內壁，藉此令轉軸具有煞車鎖定效果，以此構成本發明。

Description

具有煞車鎖定機構之旋轉台

　　本發明係有關一種工具機之旋轉台，尤指一種具有煞車鎖定機構之旋轉台。

　　目前市面上常見四軸或五軸的多軸工具機，其旋轉台的旋轉多為利用直驅式馬達驅動，亦或配合蝸桿及蝸輪驅轉旋轉，但在加工時因考量到加工效率，在做路徑規劃時會盡量以定軸向加工為主，此時兩個旋轉軸則會以煞車鎖定增加其加工穩定性。

　　如第８圖所示，為習用旋轉台之煞車鎖定機構，在於一本體９０中樞設一轉軸９１，且利用一蝸桿９２帶動一蝸輪９３以驅動該轉軸９１旋轉，轉軸９１在本體９０中設有一碟盤９４，此碟盤９４隨轉軸９１而旋轉，本體９０在碟盤９４的一側設有夾鉗９５，透過油壓管路９６驅動該夾鉗９５作動而可迫緊該碟盤９４，便令轉軸９１可達到上述煞車鎖定之功效。

　　然而，利用夾鉗９５對碟盤９４迫緊者，需有強大的作用力才能發揮鎖定作用，因此夾鉗９５大多以油壓設備為驅動來源，而油壓設備由於零件較多且複雜，故設備成本具有居高不下的問題，且油壓設備所佔用的空間較多，故不易小型化。

　　因此，如何解決上述習用旋轉台在煞車鎖定機構之問題者，前為本創作之改良重點所在

　　本發明之主要目的，在於解決上述的問題而提供一種具有煞車鎖定機構之旋轉台，在於僅須使用高壓氣體為驅動源，而藉由本創作之煞車鎖定機構，在氣壓推力透過斜面的放大作用後，仍可獲得足夠的煞車扭力，便可達到轉軸煞車鎖定的功效，故以高壓氣體為驅動源者，無需配置零件複雜之油壓設備，故設備成本便可相對降低，且具有可小型化之優勢。

　　此述之旋轉台在一本體中設有一轉軸，此轉軸於本體中以一驅動件帶動旋轉，所述之煞車鎖定機構設於本體中以制動該轉軸。為達前述之目的，本發明所述之煞車鎖定機構係包括：

　　一氣壓缸，以底部與該本體結合，頂端在環周具有複數相間而設之爪部，此複數爪部位於一在該轉軸中心之軸孔中，且以此複數爪部圍繞形成一凹槽，於氣壓缸中並具有一容室，此容室與該凹槽連通，且本體具有一進氣通道於氣壓缸底部連通該容室；

　　一活塞桿，伸設於該氣壓缸之容室內，可由進氣通道進入之高壓氣體推動，並於該容室中往復作動，且設有一復位之彈性件；

　　一從動件，容設於該凹槽中，且與該活塞桿結合而直線往復運動，此從動件之周壁的環徑由底部朝凹槽之開口方向漸縮而形成下寬上窄的斜錐狀；

　　複數滾動件，分別設於各爪部及該從動件的周壁之間，隨從動件運動時周壁的環徑由窄變寬，複數滾動件側移而使複數爪部外擴，而在該轉軸之軸孔中迫緊於軸孔之內壁。

　　本發明之上述及其他目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入了解。

　　當然，本發明在某些另件上，或另件之安排上容許有所不同，但所選用之實施例，則於本說明書中，予以詳細說明，並於附圖中展示其構造。

　　請參閱第１圖至第６圖，圖中所示者為本發明所選用之實施例結構，此僅供說明之用，在專利申請上並不受此種結構之限制。

　　本實施例提供一種具有煞車鎖定機構之旋轉台，如第１圖所示，為本實施例之旋轉台結構，配合第２及５圖可見，本實施例之旋轉台主要係在一本體１中設有一轉軸２，此轉軸２於本體１中以一驅動件帶動旋轉，所述之煞車鎖定機構設於本體１中以制動該轉軸２。

　　本發明所述之煞車鎖定機構，由第１至５圖所示，包括一氣壓缸３、一活塞桿４、一從動件５以及複數滾動件６，其中：

　　如第１至２圖所示，本實施例於本體１的頂部固設一定位盤１０，此定位盤１０中具有一可相對樞轉之轉動件１１，該轉軸２於本體１以頂端與該轉動件１１連結，再以此轉動件１１連結可供置放工件且可旋動之工作台（圖中未示）。

　　如第３至５圖所示，該氣壓缸３以底部與該本體１結合，氣壓缸３之頂端在環周具有複數爪部３０，此複數爪部３０於本實施例等間隔地相間而設，此複數爪部３０位於一在該轉軸２中心之軸孔２０中。如第３圖所示，複數爪部３０圍繞形成一凹槽３１，於氣壓缸３中並具有一容室３２，此容室３２與該凹槽３１連通，且本體１具有一進氣通道１０於氣壓缸３底部連通該容室３２。

　　如第４圖所示，該活塞桿４伸設於該氣壓缸３之容室３２內，可由進氣通道１０進入之高壓氣體推動，並於該容室３２中往復作動，且設有一復位之彈性件４０，此彈性件４０於本實施例中為一壓縮彈簧。

　　如第４圖所示，該從動件５容設於該凹槽３１中，且與該活塞桿４結合而直線往復運動，此從動件５之周壁５０的環徑由底部朝凹槽３１之開口３１０方向漸縮而形成下寬上窄的斜錐狀。

　　如第４圖所示，複數滾動件６分別設於各爪部３０及該從動件５的周壁５０之間。於本實施例中所述之滾動件６為鋼珠。

　　如第５圖所示，本實施例之驅動件包含一蝸桿７以及一蝸輪盤２１，該蝸輪盤２１成型在轉軸２之環周而呈盤狀，該蝸桿７設於本體１中由一伺服馬達７０驅動，以該蝸桿７與蝸輪盤２１嚙合以帶動該轉軸２旋轉。

　　由上述之結構可見，該轉軸２的轉動，係由該伺服馬達７０以步進的方式帶動該螺桿７轉動，控制轉軸２的轉動幅度，當螺桿７與螺輪盤２１間的傳動靜止時，高壓氣體便由本體１之進氣通道１０進入該氣壓缸３之容室３２，便如第６圖所示之狀態，驅使該活塞桿４朝該凹槽３１方向伸出，連動該從動件５朝凹槽３１之開口３１０方向位移，從動件５運動時周壁５０的環徑由窄變寬，致使複數滾動件６側移而使複數爪部３０外擴，此時如第７圖所示，複數爪部３０在該轉軸２之軸孔２０中迫緊於軸孔２０之內壁，而對轉軸２產生煞車鎖定之效果。欲解除對轉軸２之煞車鎖定時，即停止高壓氣體由進氣通道１０輸入容室３２中，此時便如第３圖所示之狀態，可藉由容室３２中之彈性件４０回彈而將該活塞桿５復位移入容室３２中，複數爪部３０便與軸孔２０之內壁間鬆離，蝸桿７便能再驅動蝸輪盤２１而帶動轉軸２旋轉。

　　由上述之說明可見，相對於習用旋轉台之煞車鎖定機構以油壓設備驅動而言，本發明之煞車鎖定機構以氣壓驅動便可達到對轉軸２煞車鎖定之效果，意即利用氣壓推力透過斜面的放大作用後，仍可獲得足夠的煞車扭力，便可達到轉軸２煞車鎖定，故以高壓氣體為驅動源者，無需配置零件複雜之油壓設備，故設備成本便可相對降低，且具有可小型化之優勢。

　　以上所述實施例之揭示係用以說明本發明，並非用以限制本發明，故舉凡數值之變更或等效元件之置換仍應隸屬本發明之範疇。

　　由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本發明的確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰提出專利申請。

(習用部分)

90．．．本體

91．．．轉軸

92．．．蝸桿

93．．．蝸輪

94．．．碟盤

95．．．夾鉗

96．．．油壓管路

(本發明部分)

1．．．本體

10．．．定位盤

11．．．轉動件

2．．．轉軸

20．．．軸孔

21．．．蝸輪盤

3．．．氣壓缸

30．．．爪部

31．．．凹槽

310．．．開口

32．．．容室

4．．．活塞桿

40．．．彈性件

5．．．從動件

50．．．周壁

6．．．滾動件

7．．．蝸桿

70．．．伺服馬達

第１圖係本發明之旋轉台之立體外觀構造圖。

第２圖係本發明之旋轉台之立體分解構造圖。

第３圖係本發明之氣壓缸、活塞桿、從動件及滾動件配置示意圖。

第４圖係本發明之旋轉台之剖視結構構造圖。

第５圖係本發明之蝸桿與蝸輪盤嚙合驅動構造圖。

第６圖係本發明之旋轉台煞車鎖定之動作示意圖。

第７圖係第６圖中爪部迫緊於軸孔內壁處之局部構造示意圖。

第８圖係習用旋轉台之剖視結構構造圖。

1．．．本體

10．．．定位盤

11．．．轉動件

3．．．氣壓缸

30．．．爪部

5．．．從動件

70．．．伺服馬達

Claims (5)

1. 一種具有煞車鎖定機構之旋轉台，此述之旋轉台在一本體中設有一轉軸，此轉軸於本體中以一驅動件帶動旋轉，所述之煞車鎖定機構設於本體中以制動該轉軸，此煞車鎖定機構包括：
   　　一氣壓缸，以底部與該本體結合，頂端在環周具有複數相間而設之爪部，此複數爪部位於一在該轉軸中心之軸孔中，且以此複數爪部圍繞形成一凹槽，於氣壓缸中並具有一容室，此容室與該凹槽連通，且本體具有一進氣通道於氣壓缸底部連通該容室；
   　　一活塞桿，伸設於該氣壓缸之容室內，可由進氣通道進入之高壓氣體推動，並於該容室中往復作動，且設有一復位之彈性件；
   　　一從動件，容設於該凹槽中，且與該活塞桿結合而直線往復運動，此從動件之周壁的環徑由底部朝凹槽之開口方向漸縮而形成下寬上窄的斜錐狀；
   　　複數滾動件，分別設於各爪部及該從動件的周壁之間，隨從動件運動時周壁的環徑由窄變寬，複數滾動件側移而使複數爪部外擴，而在該轉軸之軸孔中迫緊於軸孔之內壁。
2. 依申請專利範圍第１項所述之具有煞車鎖定機構之旋轉台，其中，該驅動件包含一蝸桿以及一蝸輪盤，該蝸輪盤成型在轉軸之環周而呈盤狀，該蝸桿設於本體中由一伺服馬達驅動，以該蝸桿與蝸輪盤嚙合以帶動該轉軸旋轉。
3. 依申請專利範圍第２項所述之具有煞車鎖定機構之旋轉台，其中，該彈性件為壓縮彈簧。
4. 依申請專利範圍第２項所述之具有煞車鎖定機構之旋轉台，其中，該滾動件為鋼珠。
5. 依申請專利範圍第２項所述之具有煞車鎖定機構之旋轉台，其中，該本體的頂部固設一定位盤，此定位盤中具有一可相對樞轉之轉動件，該轉軸於本體以頂端與該轉動件連結，再以此轉動件連結可供置放工件且可旋動之工作台。