TWI660810B - 直驅馬達之活塞拉桿組合結構 - Google Patents

Abstract

本發明係揭露一種直驅馬達之活塞拉桿組合結構，該直驅馬達具有依序串接之一連接環座、一轉軸、及一連接件，更具有一連接並牽引連接件運動之電機構件。該活塞拉桿組合結構，係包括一貫穿環座形成之容槽、一貫穿轉軸及連接件形成之一第一、二及三缸室、一對應各缸室容置之隔座與串接之一第一、二及三活塞、以及一端插設於第三缸室之油管座。藉由上述構件之組成，提供夾具之連接件穿經容槽與第一活塞連接，並自油管座輸入一流體壓力以同步第一、二、及三活塞，沿第一、二、及三缸室上下運動，達成連動夾具進行收、放控制之目的。

Description

直驅馬達之活塞拉桿組合結構

本發明係有關於一種分度盤相關之技術領域，尤其是指用一種直驅馬達之活塞拉桿組合結構。

習知，分度盤係自動化機械中不可或缺之套件，舉凡精密加工、組裝、生產等；皆可用分度盤來產生分度與定位等作用，運用分度盤可精確控制工作台之旋轉，依照加工所需之切削角度，控制工作台(夾具)產生相對角度上之位移，進而達到精密定位之加工。

為此，本案申請人亦曾提出相關之教示，如我國專利公告第I526270號之「直驅式分度盤結構」。然而，分度盤尚配需配合組裝夾具，方能夾持工件進行分度的動作，而常見之夾具係利用電機配合機械作動來達成。

習知，使用電機配合機械作動之結構，其相關構件需獨立於直驅馬達外，導致整體的積體增加。又單純電機配合機械驅動之夾具，其夾持力道不足，無法滿足業界之需求。為此，如何能將夾具之動力整合於直驅馬達中，並可增加夾具之夾持力道，實有改善之必要與需求。

有鑑於上述習知技藝之問題與缺失，本發明之主要目的，乃在於提供一種直驅馬達之活塞拉桿組合結構，藉由 整合於直驅馬達內之夾具動力，除方便夾具之連接外，並可縮減夾具整體之才積。

根據本發明上述目的，提出一種直驅馬達之活塞拉桿組合結構，該直驅馬達具有依序串接之一連接環座、一轉軸、及一連接件，更包含一連接並牽引連接件運動之電機構件。而該活塞拉桿組合結構，係包括一貫穿環座形成之容槽、一貫穿轉軸及連接件形成之一第一、二及三缸室、一對應容置之隔座與串接之一第一、二及三活塞、以及一端插設於第三缸室之油管座。藉由上述構件之組成，提供夾具之連接件穿經容槽與第一活塞連接，並自油管座輸入一流體壓力以同步第一、二、及三活塞沿第一、二、及三缸室上下運動，達成連動夾具進行收、放控制之目的。

10‧‧‧直驅馬達

12‧‧‧連接環座

14‧‧‧轉軸

16‧‧‧連接件

18‧‧‧電機構件

20‧‧‧煞車機構

22‧‧‧組裝孔

311‧‧‧容槽

312‧‧‧第一缸室

313‧‧‧第二缸室

314‧‧‧第三缸室

3142‧‧‧第三上缸室

3144‧‧‧第三下缸室

32‧‧‧第一活塞

322‧‧‧第一軸孔

324‧‧‧第一上油道

326‧‧‧第一下油道

33‧‧‧第二活塞

331‧‧‧第二軸孔

332‧‧‧左油道

333‧‧‧右油道

334‧‧‧第二上油道

335‧‧‧第二下油道

34‧‧‧隔座

342‧‧‧活動槽

344‧‧‧貫孔

35‧‧‧第三活塞

351‧‧‧上鎖孔

352‧‧‧下套孔

353‧‧‧左流道

354‧‧‧右流道

356‧‧‧第三上油道

357‧‧‧第三下油道

36‧‧‧鎖桿

37‧‧‧油管座

372‧‧‧上壓力流道

374‧‧‧下壓力流道

40‧‧‧夾具

C‧‧‧密封件

第1圖 係本發明立體示意圖。

第2圖 係第1圖所示實施例局部剖面示意圖。

第3圖 係本發明實施例示意圖。

第4圖 係第2圖所示實施例局部作動示意圖(一)。

第5圖 係第2圖所示實施例局部作動示意圖(二)。

以下請參照相關圖式進一步說明本發明直驅馬達之活塞拉桿組合結構實施例，為便於理解本發明實施方式，以下相同元件係採相同符號標示說明。

請參閱第1至5圖所示，本發明直驅馬達之活塞 拉桿組合結構，其包含一直驅馬達10、一同心串接於直驅馬達10後端之煞車機構20、以及一同心穿伸直驅馬達10及煞車機構20容置之活塞拉桿組合結構。

上述直驅馬達10(習知技藝)，具有依序串接之一連接環座12、一轉軸14、及一連接件16，透過連接件16與一電機構件18連接並受其驅動。實施時，電機構件18泛指電驅馬達中的轉子與定子等構件(習知技藝)。且連接環座12上段具有一截頭錐之輪廓。

上述煞車機構20(習知技藝)，係串接於直驅馬達10下端並與連接件16互動，用以制動直驅馬達10，具有與連接件16同心供活塞拉桿組合結構穿伸之組裝孔22。實施時，煞車機構20可選擇性的省略。

上述活塞拉桿組合結構，其包括一容槽311、一第一缸室312、一第二缸室313、一第三缸室314(第三上、下缸室3142、3144)、一第一活塞32、一第二活塞33、一隔座34、一第三活塞35、一鎖桿36、及一油管座37。

所述容槽311，係頂、底貫穿環座12形成。

所述第一、二、三缸室312、313、314，係依序連通且同心容槽311頂、底貫穿形成於轉軸14及連接件16。其中，第一缸室312配合環座12局部封閉第一缸室312朝上開放端，而第一、二缸室312、313，配合與轉軸14一體形成之隔板142分隔，並局部封閉第二缸室313朝上開放端。

前述第三缸室314，係由對合之一第三上缸室3142與一第三下缸室3144所構成；其中，第三上缸室3142係凹陷形成於轉軸14朝下端面，而第三下缸室3144係對應第三上缸室3142頂、底貫穿連接件16形成，並具有大、小不同內徑寬 度之階級徑段。

所述第一活塞32，係容置於第一缸室312，且第一活塞32之連桿穿伸於容槽311中，具有一第一軸孔322、一第一上油道324、及一第一下油道326。前述第一軸孔322，係頂、底貫穿第一活塞32形成，具有複數不同內徑寬度之階級徑段；其中，第一軸孔322上段內孔壁具有螺紋。前述第一上油道324之入、出口分別形成於第一活塞32之塞頭底端面與頂端面。前述第一下油道326之入、出口分別形成於第一活塞32之塞頭底端面。實施時，透過第一上、下油道324、326，配合第一缸室312分別對第一活塞32之塞頭頂(或底)端壓(油或氣)，連動第一活塞32沿第一缸室312上、下運動。

所述第二活塞33，係容置於第二缸室313，且第二活塞33之連桿，穿伸轉軸14之隔板142並頂抵第一活塞32之塞頭朝下端面。前述第二活塞33具有一第二軸孔331、一左油道332、一右油道333、一第二上油道334、及一第二下油道335。前述第二軸孔331、左油道332、及右油道333係頂、底貫穿第二活塞33形成；其中，第二軸孔331同心第一軸孔322，而左、右油道332、333之出口係與第一活塞32之第一上、下油道324、326其入口匹配連通。前述第二上油道334之入口係與右油道333連通，而出口形成於第二活塞33之塞頭其頂端面。前述第二下油道335之入口係與左油道332連通，而出口形成於第二活塞33之塞頭其底端面。實施時，透過第二缸室313，配合第二上、下油道334、335，分別對第二活塞33之塞頭其頂(或底)端注壓(油或氣)，以連動第二活塞33沿第二缸室313上、下運動。

上述隔座34，係容置第三缸室314(第三上缸室 3142)中，以分隔第二缸室313及第三上缸室3142，其具有一活動槽342及一貫孔344。前述活動槽342，係凹陷形成於隔座34朝下端面。前述貫孔344，係同心第二缸室313並頂、底貫穿隔座34形成，連通第二缸室313與活動槽342。

上述第三活塞35，係容置於第三缸室314(隔座34之活動槽342及第三下缸室3144)中，且第三活塞35之連桿係穿伸隔座34之貫孔344頂抵第二活塞塞33之塞頭朝下端面，而第三活塞35之塞頭輪廓，由上向下具有複數段漸縮之階級輪廓。該第三活塞35具有一上鎖孔351、一下套孔352、一左流道353、一右流道354、一第三上油道356、及至少一第三下油道357。前述上鎖孔351，係同心第二活塞33之第二軸孔331凹陷形成於第三活塞35頂端面。前述下套孔352，係同心上鎖孔351凹陷形成於第三活塞35朝下端面。前述左、右流道353、354之入口端係分別連通下套孔352，而出口端係分別形成於第三活塞35之頂端面，並分別與第二活塞33之左、右油道332、333入口端匹配連通。前述第三上油道356，其入口係與右流道354連通，而出口端則形成於第三活塞35之塞頭其頂端面，並與隔座34之活動槽342連通。前述各第三下油道357，其入口係分別與左流道353連通，而出口分別形成於第三活塞35之塞頭側端面。

上述鎖桿36，係穿伸第一活塞32之第一軸孔322、第二活塞33之第二軸孔331後與第三活塞35之上鎖孔351螺合，俾使第一、二、三活塞32、33、35形成一體同動。

上述油管座37，一端自煞車機構20底端外側穿經煞車機構2之組裝孔22後，插入直驅馬達10之連接件16其第三下缸室3144中，並與第三下缸室3144之穹頂保持一間隙， 且配合至少一密封件C(習知技)，共同封閉第三下缸室3144下段截面。該油管座37另端則留置於煞車機構20(直驅馬達10)外側。前述油管座37，具有一上、下壓力流道372、374；其中，上、下壓力流道372、374之入口端係分別設於油管座37下段位於煞車機構20(直驅馬達10)外部之端面。而該上壓力流道372之出口端，則與第三活塞35之下套孔352連通，形成油管座37頂端面。又該下壓力流道374之出口端，係對應第三活塞35左流道353之入口端，並連通第三活塞35之下套孔352，而形成於油管座37上段側端面。

是以，上述即為本發明所提供一較佳實施例直驅馬達之活塞拉桿組合結構各部構件及組裝方式之介紹，茲再將本創作之實施例作動特點介紹如下。

實施時如第3、4圖所示，夾具40配合夾具連接件(圖中未示)與第一活塞32之第一軸孔322鎖接並受其牽引同動。例如，當夾具40欲進行夾持工件運行時，可於油管座37之上壓力流道372中注入一流體壓力。

上壓力流道372中之流體，進入第三活塞35之下套孔352，沿第三活塞35之右流道354運動，局部沿第三上油道356進入隔座34之活動槽342，以對第三活塞35之塞頭其頂端面形成下壓力。

沿右流道354繼續運動之流體，進入第二活塞33之右油道333，並沿右油道333運動，且局部沿第二上油道334進第二缸室313，以對第二活塞33之塞頭其頂端面形成下壓力。

沿右油道333繼續運動之流體，進入第一活塞32之第一上油道324注入第一缸室312，以對第一活塞32之塞頭其頂端面形成下壓力。

藉由同步對第一、二、三活塞32、33、35施於下壓力，俾使第一、二、三活塞32、33、35分別沿第一、二缸室312、313、及活動槽342由上向下運動，使鎖接在第一活塞32之夾具40受牽引運動，同步朝連接環座12抵接，配合連接環座12上之截頭錐輪廓，與夾具匹配抵接之端面形成自鎖，達成夾具40收緊之動作。

反之，如第5圖所示，欲使夾具呈放鬆狀態，則可自下壓力流道374入口注入流體壓力，讓流體沿下壓力流道374進入第三活塞35之左流道353及下套孔352，並局部沿第三下油道357進入隔座34之活動槽342及第三下缸室3144，以對第三活塞35之塞頭其底端面形成上推壓力。

沿左流道353繼續運動之流體.進入第二活塞33之左油道332，且局部沿第二下油道335進第二缸室313，以對第二活塞33之塞頭其底端面形成向上推壓力。

又沿左油道332繼續運動之流體，進入第一活塞32之第一下油道326並注入第一缸室312，以對第一活塞32之塞頭其底端面形成上推壓力。

藉由同步對第一、二、三活塞32、33、35施於同步之上推壓力，俾使第一、二、三活塞32、33、35分別沿第一、二缸室312、313、及活動槽342由下向上運動，使鎖接在第一活塞32之夾具40受牽引運動，朝遠離連接件16方向運動，俾以連動夾具40達成放鬆動作。

以上所述說明，僅為本發明的較佳實施方式而已，意在明確本發明的特徵，並非用以限定本發明實施例的範圍，本技術領域內的一般技術人員根據本發明所作的均等變化，以及本領域內技術人員熟知的改變，仍應屬本發明涵蓋的 範圍。

Claims (10)

1. 一種直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該直驅馬達具有依序串接之一連接環座、一轉軸、及一連接件，更包含一連接並牽引該連接件運動之電機構件，而該活塞拉桿組合結構係包含同心設置於該直驅馬達內之一容槽、一第一缸室、一第二缸室、一第三缸室、一第一活塞、一第二活塞、一隔座、一第三活塞、一鎖桿、及一油管座，其中：該容槽，係頂、底貫穿該環座形成；該第一、該第二、及該第三缸室，依序頂、底貫穿該轉軸及該連接件形成，且連通該容槽提供該隔座貼抵該第三缸室，及以該鎖桿串接之該第一、該第二、及該第三活塞依序對應容置；以及該油管座，一端插設於該第三缸室，另端外露於該直驅馬達外側，提供一流體壓力輸入以同步該第一、該第二、及該第三活塞沿該第一、該第二、及該第三缸室上、下運動。
2. 如申請專利範圍第1項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該第一缸室配合該環座局部封閉該第一缸室朝上開放端，而該第一、二缸室，配合與該轉軸一體形成之一隔板分隔，並局部封閉該第二缸室朝上開放端；該第三缸室，係由對合形成於該轉軸朝下端面之一第三上缸室及貫穿形成於該連接件之第三下缸室所組成。
3. 如申請專利範圍第2項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該第一活塞具有一第一軸孔、一第一上油道、及一第一下油道；該第一軸孔，係頂、底貫穿該第一活塞形成；該第一上油道之入、出口分別形成於該第一活塞之塞頭底端面與頂端面；該第一下油道之入、出口分別形成於該第一活塞之塞頭底端面。
4. 如申請專利範圍第3項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該第二活塞，係容置於該第二缸室具有一第二軸孔、一左油道、一右油道、一第二上油道、及一第二下油道；該第二軸孔、該左油道、及該右油道係頂、底貫穿該第二活塞形成，且該左、該右油道與該第一上油道、該第一下油道連通；該第二上油道，一端係與該右油道連通，另端形成於該第二活塞之塞頭其頂端面；該第二下油道，一端係與該左油道連通，另端形成於該第二活塞之塞頭其底端面。
5. 如申請專利範圍第4項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該隔座，係容置該第三上缸室具有一提供該第三活塞一端穿伸容置之活動槽及一頂、底貫穿連通該活動槽之貫孔。
6. 如申請專利範圍第5項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該第三活塞，係容置於該活動槽及該第三下缸室中，具有一上鎖孔、一下套孔、一左流道、一右流道、一第三上油道、及至少一第三下油道；該上鎖孔，係形成於該第三活塞頂端面；該下套孔，係形成於該第三活塞朝下端面；該左、該右流道一端分別連通該下套孔，而另端係分別形成於該第三活塞之頂端面，並分別與該左、該右油道連通；該第三上油道，一端與該右流道連通，另端形成於該第三活塞之塞頭其頂端面；各該第三下油道，一端與該左流道連通，另端分別形成於該第三活塞之塞頭側端面。
7. 如申請專利範圍第6項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該鎖桿，係穿伸該該第一軸孔及該第二軸孔後與該上鎖孔螺合。
8. 如申請專利範圍第7項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該油管座，與該第三上缸室之穹頂形成一間隙，且該油管座具有一上、下壓力流道；該上壓力流道，一端與該下套孔連通，另端與外部連通；該下壓力流道，一端該左流道及該下套孔連通，另端與外部連通。
9. 如申請專利範圍第8項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該油管座配合至少一密封件，共同封閉該第三下缸室下段之截面。
10. 如申請專利範圍第1至9項中任一項所述之直驅馬達之活塞拉桿組合結構，其中該直驅馬達進一步串接有一煞車機構，該並與該連接件連接互動，具有與該連接件同心供該活塞拉桿組合結構穿伸之一組裝孔。