TWI583485B - A shaft with a horizontal shaft clutch - Google Patents

Description

具有水平軸離合鎖定的軸頭

本發明是有關於一種加工機，特別是指一種具有水平軸離合鎖定的軸頭。

參閱圖1，現有一種可轉動水平軸的軸頭，包括一第一基座11、一設置於第一基座11的第一驅動軸12、一受該第一驅動軸12連動的第二驅動軸13、一可移動地設置於該第一基座11的第二基座14、一設置於該第二基座14且受該第二驅動軸13連動的水平軸單元15、一連動該水平軸單元15的主軸16，及一傳導齒輪單元17，該第二基座14具有一第一正齒輪141，該水平軸單元15具有一連動該第二驅動軸13的第二正齒輪151，該傳導齒輪單元17具有一連動該第一正齒輪141的第三正齒輪171，及一驅使該第三正齒輪171停止轉動的電磁剎車器172。

該第二基座14可受驅動而相對該第一基座11於一結合位置及一分離位置之間移動，該第二基座14於該結合位置時，該主軸16鄰近該第一基座11，該第一正齒輪141嚙合該第三正齒輪171，該第二正齒輪151不與該第三正齒輪171接觸，此時驅動該第一驅動軸12轉動時，即可連動該第二驅動軸13、該水平軸單元15及該主軸16運轉 以進行加工作業。

配合參閱圖2，當該第二基座14要移動至該分離位置時，先啟動該電磁剎車器172剎住該第三正齒輪171，接著移動該第二基座14至該分離位置，使該第三正齒輪171同時嚙合該第一正齒輪141及該第二正齒輪151後，即可關閉該電磁剎車器172，此時驅動該第一驅動軸12轉動時，即可連動該第二驅動軸13、該水平軸單元15、該第三正齒輪171、該第一正齒輪141及該第二基座14轉動，進而帶動該主軸16產生偏轉，待完成角度偏轉後，同樣開啟該電磁剎車器172剎住該第三正齒輪171，並移動該第二基座14至該結合位置後，關閉該電磁剎車器172，即可正常進行加工作業。

雖然前述的電磁剎車器172在開啟時，看似能夠避免該第二基座14在移動時所產生的不當偏轉，然而在實際使用時，該第二基座14移動使該第二正齒輪151嚙合或脫離該第三正齒輪171時，會因為齒輪之間的配合間隙而使該第二基座14仍有些微的偏轉情況，導致實際上在進行該主軸16的角度偏轉時會產生偏差，而無法順利角度偏轉至所需位置。

因此，本發明之目的，即在提供一種可提高精度的具有水平軸離合鎖定的軸頭。

於是本發明具有水平軸離合鎖定的軸頭，包含一第一基座、一第一齒輪單元、一第二齒輪單元、一第二 基座、一水平軸單元、一主軸，及一傳導齒輪單元。

該第一齒輪單元設置於該第一基座，且包括一朝一頂底方向延伸的第一轉軸部，及一連接該第一轉軸部的第一傘齒輪部，該第二齒輪單元設置於該第一基座，且包括一朝一垂直該頂底方向的水平方向延伸的第二轉軸部、一連接該第二轉軸部且嚙合該第一傘齒輪部的第二傘齒輪部，及一連接該第二轉軸部的第一正齒輪部，該第二基座包括一第二正齒輪部，並可沿該水平方向相對該第一基座於一分離位置及一結合位置間移動，該水平軸單元設置於該第二基座，且包括一朝該水平方向延伸的水平軸轉軸部、一連接該水平軸轉軸部的水平軸傘齒輪部、一連接該水平軸轉軸部的第三正齒輪部、一設置於該第三正齒輪部的第一齒盤、一可移動地嚙合該第一齒盤的第二齒盤，及一由該第二正齒輪部及該第二齒盤共同圍繞界定的氣壓空間，該主軸設置於該第二基座，該傳導齒輪單元包括一第四正齒輪部，該第二基座於該結合位置時，該第四正齒輪部嚙合該第二正齒輪部，該第二基座於該分離位置時，該第四正齒輪部同時嚙合該第二正齒輪部及該第三正齒輪部。

本發明之功效在於：藉由該第一齒盤及該第二齒盤的設置，使該第二基座在相對該第一基座移動時，不會產生額外的偏轉，因此能穩定控制該主軸的偏轉角度，進而提升角度偏轉的精準度。

2‧‧‧第一基座

21‧‧‧第一本體

22‧‧‧第一結合件

3‧‧‧第一齒輪單元

31‧‧‧第一轉軸部

32‧‧‧第一傘齒輪部

4‧‧‧第二齒輪單元

41‧‧‧第二轉軸部

42‧‧‧第二傘齒輪部

43‧‧‧第一正齒輪部

5‧‧‧第二基座

51‧‧‧第二本體

52‧‧‧第二正齒輪部

53‧‧‧第二結合件

6‧‧‧水平軸單元

61‧‧‧水平軸轉軸部

62‧‧‧水平軸傘齒輪部

63‧‧‧第三正齒輪部

64‧‧‧第一齒盤

65‧‧‧第二齒盤

66‧‧‧氣壓空間

67‧‧‧復歸彈簧模組

7‧‧‧主軸

71‧‧‧主軸傘齒輪部

72‧‧‧主軸轉軸部

8‧‧‧傳導齒輪單元

81‧‧‧第四正齒輪部

X‧‧‧水平方向

Z‧‧‧頂底方向

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一現有的可轉動水平軸的軸頭的示意圖，說明一第二基座位於一結合位置的狀態；圖2是一類似於圖1的視圖，說明該第二基座位於一分離位置的狀態；圖3是一本發明具有水平軸離合鎖定的軸頭的一實施例的示意圖，說明一第二基座位於一結合位置的狀態；圖4是圖3的局部放大圖，說明一第二齒盤遠離一第一齒盤的狀態；圖5是一類似於圖4的視圖，說明該第二齒盤嚙合該第一齒盤的狀態；及圖6是一類似於圖3的視圖，說明該第二基座位於一分離位置的狀態。

參閱圖3、4，本發明具有水平軸離合鎖定的軸頭之實施例包含一第一基座2、一第一齒輪單元3、一第二齒輪單元4、一第二基座5、一水平軸單元6、一主軸7，及一傳導齒輪單元8。

該第一基座2包括一第一本體21，及一連接該第一本體21的第一結合件22。

該第一齒輪單元3設置於該第一基座2，且包括一朝一頂底方向Z延伸的第一轉軸部31，及一連接該第一轉軸部31的第一傘齒輪部32。

該第二齒輪單元4設置於該第一基座2，且包括一朝一垂直該頂底方向Z的水平方向X延伸的第二轉軸部41、一連接該第二轉軸部41且嚙合該第一傘齒輪部32的第二傘齒輪部42，及一連接該第二轉軸部41的第一正齒輪部43。

該第二基座5包括一可移動地設置於該第一基座2的第二本體51、一連接該第二本體51的第二正齒輪部52，及一設置於該第二本體51且相對該第一結合件22設置的第二結合件53。

該水平軸單元6設置於該第二基座5，且包括一朝該水平方向X延伸的水平軸轉軸部61、一連接該水平軸轉軸部61的水平軸傘齒輪部62、一連接該水平軸轉軸部61的第三正齒輪部63、一設置於該第三正齒輪部63的第一齒盤64、一可移動地嚙合該第一齒盤64的第二齒盤65、一由該第二正齒輪部52及該第二齒盤65共同圍繞界定的氣壓空間66，及一設置於該第二齒盤65相反該氣壓空間66的一側的復歸彈簧模組67。

該主軸7設置於該第二基座5，包括一嚙合該水平軸傘齒輪部62的主軸傘齒輪部71，及一連接該主軸傘齒輪部71的主軸轉軸部72。

該傳導齒輪單元8包括一嚙合該第二正齒輪部52的第四正齒輪部81。

該第二基座5可沿該水平方向X相對該第一基座2於一結合位置及一分離位置間移動。

該第二基座5於該結合位置時，該第二基座5帶動該主軸7沿該水平方向X鄰近該第一基座2，以使該第二結合件53嚙合該第一結合件22，此時該第四正齒輪部81嚙合該第二正齒輪部52，且該第四正齒輪部81不與該第三正齒輪63接觸。

而該第二基座5於該分離位置時，該第二基座5帶動該主軸7沿該水平方向X遠離該第一基座2，以使該第二結合件53與該第一結合件22分離，此時該第二正齒輪部52及該第三正齒輪部63受到連動後，使該第四正齒輪部81同時嚙合該第二正齒輪部52及該第三正齒輪部63。

使用時，當該第二基座5於該結合位置時，驅動該第一齒輪單元3轉動，即可透過該第一傘齒輪部32依序帶動該第二傘齒輪部42、該第二轉軸部41、該第一正齒輪部43、該第三正齒輪部63、該水平轉軸部61、該水平軸傘齒輪部62、該主軸傘齒輪部71及該主軸轉軸部72同時轉動，以帶動位於該主軸7的刀具(圖未示)轉動以進行加工。

配合參閱圖5、6，而當要驅使該水平軸單元6轉動以帶動該主軸7偏轉時，先保持該第一齒輪單元3不動，接著於該氣壓空間66內填注氣壓體即可推抵該第二齒盤65嚙合該第一齒盤64，即可確保該第二正齒輪部52及該第二本體51無法相對該第一齒盤64及該第三正齒輪部63轉動，接著即可驅使該第二基座5移動至該分離位置， 雖然此時該第二結合件53與該第一結合件22分離，而使該第二基座5不再直接與該第一基座21固定，但由於該第二正齒輪部52及該第二本體51仍然受到該第二齒盤65及該第一齒盤64的嚙合影響，因此該第二基座5同樣會受到限制而不會轉動。

當該第二基座5於該分離位置時，此時驅動該第一齒輪單元3轉動，即可透過該第一傘齒輪部32依序帶動該第二傘齒輪部42、該第二轉軸部41、該第一正齒輪部43、該第三正齒輪部63、該第四正齒輪部81、該第二正齒輪部52及該第二本體51同時轉動，以帶動位於該主軸7的刀具偏轉以調整至欲調整的角度。

當該刀具偏轉到欲調整的角度後，先保持該第一齒輪單元3不動，接著驅使該第二基座5移動至該結合位置，由於此時該第二結合件53已經嚙合該第一結合件22，因此該第二基座5將會受到固定而無法轉動，因此便可以釋放該氣壓空間66內的氣壓體，使該第二齒盤65受到該復歸彈簧模組67的推抵而遠離該第一齒盤64，此時便可順利驅動該主軸7運轉以進行加工。

綜上所述，藉由該第一齒盤64及該第二齒盤65的設置，使該第二基座5在相對該第一基座2移動時，不會產生額外的偏轉，相較於現有的可轉動水平軸的軸頭會受到齒輪配合間隙的影響，本發明的該第一齒盤64及該第二齒盤65於嚙合後可確保該第二基座5不會轉動，因此能穩定控制該主軸7的偏轉角度，進而提升角度偏轉的精準 度，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

51‧‧‧第二本體

52‧‧‧第二正齒輪部

6‧‧‧水平軸單元

61‧‧‧水平軸轉軸部

63‧‧‧第三正齒輪部

64‧‧‧第一齒盤

65‧‧‧第二齒盤

66‧‧‧氣壓空間

67‧‧‧復歸彈簧模組

8‧‧‧傳導齒輪單元

81‧‧‧第四正齒輪部

X‧‧‧水平方向

Z‧‧‧頂底方向

Claims (2)

1. 一種具有水平軸離合鎖定的軸頭，包含：一第一基座，該第一基座包括一第一本體，及一連接該第一本體的第一結合件；一第一齒輪單元，設置於該第一基座，且包括一朝一頂底方向延伸的第一轉軸部，及一連接該第一轉軸部的第一傘齒輪部；一第二齒輪單元，設置於該第一基座，且包括一朝一垂直該頂底方向的水平方向延伸的第二轉軸部、一連接該第二轉軸部且嚙合該第一傘齒輪部的第二傘齒輪部，及一連接該第二轉軸部的第一正齒輪部；一第二基座，包括一第二正齒輪部、一可移動地設置於該第一基座且連接該第二正齒輪部的第二本體，及一設置於該第二本體且相對該第一結合件設置的第二結合件，該第二基座並可沿該水平方向相對該第一基座於一分離位置及一結合位置間移動，該第二基座於該分離位置時，該第二結合件與該第一結合件分離，該第二基座於該結合位置時，該第二結合件嚙合該第一結合件；一水平軸單元，設置於該第二基座，且包括一朝該水平方向延伸的水平軸轉軸部、一連接該水平軸轉軸部的水平軸傘齒輪部、一連接該水平軸轉軸部的第三正齒輪部、一設置於該第三正齒輪部的第一齒盤、一可移動地嚙合該第一齒盤的第二齒盤、一由該第二正齒輪部及 該第二齒盤共同圍繞界定的氣壓空間，及一設置於該第二齒盤相反該氣壓空間的一側的復歸彈簧模組；一主軸，設置於該第二基座；及一傳導齒輪單元，包括一第四正齒輪部，該第二基座於該結合位置時，該第四正齒輪部嚙合該第二正齒輪部，該第二基座於該分離位置時，該第四正齒輪部同時嚙合該第二正齒輪部及該第三正齒輪部。
2. 如請求項1所述的具有水平軸離合鎖定的軸頭，其中，該主軸包括一嚙合該水平軸傘齒輪部的主軸傘齒輪部，及一連接該主軸傘齒輪部的主軸轉軸部。