TWM630542U - 複合式動力旋轉平台 - Google Patents

Abstract

本創作提出一種複合式動力旋轉平台，能應用成為夾持治具底部的旋轉平台，其包含自動旋轉平台、第一驅動裝置、手動旋轉平台及鎖定機構等；該自動旋轉平台具有下層旋轉台，使第一驅動裝置能帶動下層旋轉台在第一初始位置與工作位置間水平往復轉動，進而將夾持治具上用於被加工的工件或鈑金件轉到易於加工的位置；該手動旋轉平台具有設置在下層旋轉台的上層旋轉台，上層旋轉台能被徒手在第二初始位置和任一位置之間水平轉動，以便於作業人員實施加工前與加工後的工作，而該鎖定機構能將上層旋轉台鎖定在第二初始位置上。藉此，本創作複合式動力旋轉平台，特別適合應用於夾持治具底部。

Description

複合式動力旋轉平台

本創作係關於加工用的動力旋轉平台技術領域，尤指一種複合式動力旋轉平台，既能夠通過動力源驅動旋轉，也能夠讓人員徒手轉動，以因應加工作業上的需求。

現今的製造業經過改革，已應用機械手臂進行全自動加工，例如汽車的車門或後行李廂門的鈑金件的熔接，其生產製造已經使用機械手臂對鈑金件的選定部位進行熔接。然而，受限於機械手臂運動的限制，鈑金件某些角度無法伸過去進行熔接，此時就需要該鈑金件下方的夾持治具能夠自動旋轉，使鈑金件轉到一個機械手臂能進行工作的角度，才能對鈑金件四周的選定位置都完成熔接。再者，在生產過成中，作業人員還要將許多其它小鈑金件放置在夾持治具上的大鈑金件上，才能讓機械手臂將兩者熔接在一起，當作業人員要在大鈑金件上的各部位放置小鈑金件並使其被夾緊時，需要能任意轉動其下方的夾持治具，使安裝部位轉到自己適於工作的位置，等小鈑金件放置與夾持完成後，再轉回原設定的位置，才能使機械手臂對兩者進行熔接。

由上述可知，用於夾持固定大鈑金件的夾持治具，必需能夠自動旋轉其角度，以配合機械手臂的作業要求，又要能讓作業人員徒手轉動，以符合其置放小鈑金件與夾緊工作的需求，如何設計出能夠符合兩種使用需求的旋轉平台，係為亟待克服的課題。習知的旋轉平台，例如M601153號所示的凸輪式中空旋轉平台，或I581898號所示的旋轉平台結構，係通過馬達帶動蝸桿或小齒輪，再帶動蝸輪或大齒輪360ﾟ旋轉，使旋轉平台轉動到設定的角度；但是，這種旋轉平台就無法讓讓作業人員徒手轉動，因此完全不符合上述的需求。

本創作之主要目的在提供一種複合式動力旋轉平台，其通過一自動旋轉平台及一手動旋轉平台組成複合式動力旋轉平台，進而達到能夠自動旋轉角度，也能讓作業人員徒手轉動之目的。

本創作之次一目的在提供一種複合式動力旋轉平台，其通過自動鎖定機構設計，使手動旋轉平台能轉到作業人員的工作區，其後能在回復到原位並自動鎖定。

本創作之另一目的在提供一種複合式動力旋轉平台，其通過檢知裝置的設計，能確認旋轉平台是否正確轉動到設定的位置。

為了達到上述目的，本創作之複合式動力旋轉平台，其較佳技術方案包含：

一自動旋轉平台，其具有一底座，設置在該底座上的一第一水平轉動單元，結合在該第一水平轉動單元上的一下層旋轉台，該下層旋轉台能依該第一水平轉動單元的軸心轉動；

一第一驅動裝置，其連結於該下層旋轉台，其用於帶動該下層旋轉台在該第一水平轉動單元上從一第一初始位置水平轉動到一工作位置，並能帶動該下層旋轉台水平轉動回復到該第一初始位置；以及

一手動旋轉平台，其具有設置在該下層旋轉台上的一第二水平轉動單元，及結合在該第二水平轉動單元上的一上層旋轉台，該上層旋轉台能依該第二水平轉動單元的軸心轉動，被徒手從一第二初始位置水平轉動到一任一位置，並能從該任一位置被徒手水平轉動回復到該第二初始位置。

上述複合式動力旋轉平台中，該第一水平轉動單元為一第一滾動軸承，該下層旋轉台為固定在該第一滾動軸承上的一第一平板；該第二水平轉動單元為一第二滾動軸承，該上層旋轉台為固定在該第二滾動軸承上的一第二平板。

上述複合式動力旋轉平台中，該第一驅動裝置可轉動地樞接在該底座上，該第一驅動裝置具有一伸縮軸桿，該伸縮軸桿一端樞接在該下層旋轉台的一側，該第一驅動裝置的伸縮軸桿帶動該下層旋轉台水平轉動。

上述複合式動力旋轉平台中，更包含一鎖定機構，其設置在該下層旋轉台上，其用於將該上層旋轉台鎖定在該第二初始位置，並能解除對該上層旋轉台的鎖定。

上述複合式動力旋轉平台中，該鎖定機構具有一第二驅動裝置及一活動式扣件，該第二驅動裝置固定在該下層旋轉台的一側，該活動式扣件組合在該第二驅動裝置；該第二驅動裝置能帶動該活動式扣件的一端抵靠在該上層旋轉台的一側，及帶動該活動式扣件的一端脫離在該上層旋轉台的一側。

上述複合式動力旋轉平台中，該下層旋轉台上設有一擋止部件，該上層旋轉台一側的下面設有一限位塊，該限位塊的一面抵靠在該擋止部件，及該第二驅動裝置能帶動該活動式扣件的一端抵靠在該限位塊的另一面。

上述複合式動力旋轉平台中，更包含一定位機構，其設置在該底座上，其用於限制該下層旋轉台停止於該第一初始位置和該工作位置。

上述複合式動力旋轉平台中，該定位機構具有一第三驅動裝置及兩個定位元件；該第三驅動裝置固定在該底座上，該第三驅動裝置具有一伸縮桿；該兩個定位元件包含一第一定位元件和一第二定位元件，並分別固定在該下層旋轉台的兩個側邊；該下層旋轉台轉動到該第一初始位置時，該第三驅動裝置的伸縮桿伸出以抵靠在該第一定位元件，該下層旋轉台轉動到該工作位置時，該第三驅動裝置的伸縮桿伸出以抵靠在該第二定位元件。

上述複合式動力旋轉平台中，更包含一機械式感應器及一電子式感應器，該機械式感應器及該電子式感應器分別固定在該下層旋轉台上或該鎖定機構上，分別用於感應該上層旋轉台是否回復到該第二初始位置。

本創作之複合式動力旋轉平台，能達到以下功效：

(一)能應用在鈑金件夾持治具下方，作為鈑金件夾持治具的旋轉平台，可安裝設置在機械手臂工作區內，建構成自動熔接鈑金件的生產車間。

(二)能夠自動旋轉角度，也能讓作業人員徒手轉動：本創作該第一驅動裝置能帶動下層旋轉台從一第一初始位置水平轉動到一工作位置，並能帶動下層旋轉台水平轉動回復到第一初始位置，當轉動到工作位置時，就使鈑金件轉到易於讓機械手臂進行熔接的位置。本創作該上層旋轉台可供作業人員將鈑金件夾持治具手動轉到自己站立的任一位置，以便進行安裝小鈑金件及夾緊或鬆開等工作。

(三)本創作通過自動鎖定機構設計，使手動旋轉的上層旋轉台能從作業人員站立的工作區轉動回復到第二初始位置時，自動鎖住該上層旋轉台，使其不能再被手動旋轉，以配合後續機械手臂的工作。

(四)本創作通過機械式感應器及電子式感應器，能夠檢知上層旋轉台是否正確轉動到第二初始位置並完成鎖定。

(五)本創作該定位機構能使下層旋轉台正確轉到該第一初始位置和該工作位置。

茲依附圖實施例將本創作之結構特徵及其他之作用、目的詳細說明如下：

參閱圖1、圖2及圖3所示，本創作複合式動力旋轉平台，能安裝應用在夾持治具的底部，旋轉該夾持治具及工件(例如鈑金件)，使工件變換被加工的部位，其較佳的具體實施例包含一自動旋轉平台10、一第一驅動裝置20、一手動旋轉平台30及一鎖定機構40等，其中：

該自動旋轉平台10具有一板片狀或其他構形的底座11，水平設置在該底座11上的一第一水平轉動單元12，結合在該第一水平轉動單元12上的一下層旋轉台13，該下層旋轉台13能依該第一水平轉動單元12的軸心轉動。其中，該第一水平轉動單元12具體的為一第一滾動軸承121，例如圓錐滾柱軸承或水平滾子軸承等，該下層旋轉台13可實施為固定在該第一滾動軸承121上的一第一平板131或其他構形。

該第一驅動裝置20的一工作端連結於該下層旋轉台13，其用於帶動該下層旋轉台13(第一平板131)在該第一水平轉動單元12上水平往復轉動，可從一第一初始位置A1水平轉動到一工作位置A2(如圖5所示)，並能帶動該下層旋轉台13水平轉動回復到該第一初始位置A1。其中，該第一驅動裝置20可轉動地樞接在該底座11上，該第一驅動裝置20具有一伸縮軸桿21，該伸縮軸桿21一端樞接在該下層旋轉台13的一側，使該第一驅動裝置20的伸縮軸桿21能帶動該下層旋轉台13在第一初始位置A1和工作位置A2之間水平轉動。更具體的，該第一驅動裝置20可為一直線驅動裝置，例如汽壓缸、油壓缸或電動缸其中之一。

該手動旋轉平台30具有設置在該下層旋轉台13上面的一第二水平轉動單元31，及結合在該第二水平轉動單元31上的一上層旋轉台32，該上層旋轉台32上面用於安裝其他習知的夾持治具(未圖示)，使該上層旋轉台32與夾持治具能依該第二水平轉動單元31的軸心轉動；在具體操作使用時，該上層旋轉台32因為工作人員徒手轉動夾持治具的動作，可從一第二初始位置B1水平轉動到一任一位置B2(如圖7所示)，並能從該任一位置B2再被徒手水平轉動回復到該第二初始位置B1。其中，該第二水平轉動單元31具體的為一第二滾動軸承311，例如圓錐滾柱軸承或水平滾子軸承等，該上層旋轉台32可實施為固定在該第二滾動軸承311上的一第二平板321或其他適配夾持治具的構形。

該鎖定機構40設置在該下層旋轉台13上，其用於將該上層旋轉台32鎖定在該第二初始位置B1，使該上層旋轉台32不能被旋轉；該鎖定機構40也能解除對該上層旋轉台32的鎖定，再使上層旋轉台32能被旋轉。較佳的實施例之一，該鎖定機構40實施有一第二驅動裝置41及一活動式扣件42，該第二驅動裝置41固定在該下層旋轉台13的一側，該活動式扣件42組合在該第二驅動裝置41的工作端；藉此，使該第二驅動裝置41能帶動該活動式扣件42轉動或直線移動，使活動式扣件42的一端抵靠在該上層旋轉台32的一側，形成該鎖定機構40鎖定上層旋轉台32的狀態；該第二驅動裝置41也能帶動該活動式扣件42的一端脫離在該上層旋轉台32的一側，解除對該上層旋轉台32的鎖定。其中，該第二驅動裝置41可為直線驅動裝置，例如直線式的汽壓缸、油壓缸或電動缸其中之一；或旋轉驅動裝置，例如旋轉式的汽壓缸、油壓缸或電動缸其中之一。

為配合該鎖定機構40，上述該下層旋轉台13上設有一擋止部件14，該上層旋轉台32一側的下面設有一限位塊33，該限位塊33的一面抵靠在該擋止部件14，而上述該第二驅動裝置41則能帶動活動式扣件42的一端抵靠在該限位塊33的另一面，因此形成雙面限位鎖定上層旋轉台32的狀態。當該活動式扣件42解除對限位塊33的鎖定時(如圖7所示)，該上層旋轉台32就可在上述該第二初始位置B1與任一位置B2之間被水平轉動。上述該擋止部件14的兩面可設有緩衝元件15，當上層旋轉台32轉回第二初始位置B1時，能用緩衝元件15防止碰撞，或當上層旋轉台32轉動接近一圈時，也能防止硬性碰撞該擋止部件14的另一面。

本創作安裝應用在鈑金件熔接車間時，係配合機械手臂的工作程序，當機械手臂無法伸到該鈑金件的某一邊進行熔接時，本創作該第一驅動裝置20可驅動該下層旋轉台13，使下層旋轉台13從圖4所示的第一初始位置A1水平轉到圖5所示的工作位置A2，其能水平轉動約90ﾟ；因此使鈑金件換一個方向，使得機械手臂能熔接原本搆不到的部位，以上為配合機械手臂所進行的自動旋轉作業。若是工作人員要在其上方的夾持治具取放鈑金件、操作夾持治具夾持或放置其他小鈑金件時，本創作亦可讓工作人員手動旋轉；如圖6及圖7所示，當該鎖定機構40解除對上層旋轉台32的鎖定時，上層旋轉台32能讓工作人員轉動其上的夾持治具，使夾持治具變換方向，其最大角度能水平轉動約350ﾟ。

再參閱圖1及圖2所示，為確保該下層旋轉台13轉動之後能定位於上述的第一初始位置A1和工作位置A2，本創作較佳的實施例更包含一定位機構50，其設置在該底座11上，用於限制該下層旋轉台13停止於該第一初始位置A1和該工作位置A2。該定位機構50較佳的實施例之一，可實施有一第三驅動裝置51及兩個定位元件52、52’；該第三驅動裝置51固定在該底座11上，該第三驅動裝置51為直線式的汽壓缸、油壓缸或電動缸其中之一，其具有一伸縮桿511；該兩個定位元件52、52’包含一第一定位元件52和一第二定位元件52’，並分別固定在該下層旋轉台13的兩個側邊。藉此，當該下層旋轉台13被轉動到該第一初始位置A1時，該第三驅動裝置51的伸縮桿511伸出以抵靠在該第一定位元件52(如圖4所示)，形成穩定停止在第一初始位置A1的狀態；該下層旋轉台13若轉動到該工作位置A2時，該第三驅動裝置51的伸縮桿511亦可伸出以抵靠在該第二定位元件52’(如圖5所示)，形成穩定停止在工作位置A2的狀態。

再參閱圖1及圖6所示，本創作更可實施一機械式感應器60及一電子式感應器70，該機械式感應器60及電子式感應器70分別固定在該下層旋轉台13上或該鎖定機構40上，分別用於感應該上層旋轉台32是否回復到該第二初始位置B1，以免生產作業過程中發生錯誤。

綜上所述，本創作之複合式動力旋轉平台，已確具實用性與創作性，其技術手段之運用亦出於新穎無疑，且功效與設計目的誠然符合，已稱合理進步至明。為此，依法提出新型專利申請，惟懇請   鈞局惠予詳審，並賜准專利為禱，至感德便。

10:自動旋轉平台 11:底座 12:第一水平轉動單元 121:第一滾動軸承 13:下層旋轉台 131:第一平板 14:擋止部件 15:緩衝元件 A1:第一初始位置 A2:工作位置 20:第一驅動裝置 21:伸縮軸桿 30:手動旋轉平台 31:第二水平轉動單元 311:第二滾動軸承 32:上層旋轉台 321:第二平板 33:限位塊 B1:第二初始位置 B2:任一位置 40:鎖定機構 41:第二驅動裝置 42:活動式扣件 50:定位機構 51:第三驅動裝置 511:伸縮桿 52:第一定位元件 52’:第二定位元件 60:機械式感應器 70:電子式感應器

[圖1]為本創作複合式動力旋轉平台較佳實施例之前視立體示意圖。 [圖2]為本創作複合式動力旋轉平台較佳實施例之後視立體示意圖。 [圖3]為本創作複合式動力旋轉平台較佳實施例之後視示意圖。 [圖4]為本創作下層旋轉台在第一初始位置之俯視示意圖。 [圖5]為本創作下層旋轉台水平轉動到工作位置之立體示意圖。 [圖6]為本創作鎖定機構解除鎖定及第二初始位置之俯視示意圖。 [圖7]為本創作上層旋轉台從第二初始位置被轉到任一位置之動作示意圖。

10:自動旋轉平台

11:底座

12:第一水平轉動單元

121:第一滾動軸承

13:下層旋轉台

131:第一平板

20:第一驅動裝置

21:伸縮軸桿

30:手動旋轉平台

31:第二水平轉動單元

311:第二滾動軸承

32:上層旋轉台

321:第二平板

33:限位塊

40:鎖定機構

41:第二驅動裝置

42:活動式扣件

50:定位機構

51:第三驅動裝置

511:伸縮桿

52’:第二定位元件

60:機械式感應器

Claims (9)

1. 一種複合式動力旋轉平台，其包含： 一自動旋轉平台，其具有一底座，設置在該底座上的一第一水平轉動單元，結合在該第一水平轉動單元上的一下層旋轉台，該下層旋轉台能依該第一水平轉動單元的軸心轉動； 一第一驅動裝置，其連結於該下層旋轉台，其用於帶動該下層旋轉台在該第一水平轉動單元上從一第一初始位置水平轉動到一工作位置，並能帶動該下層旋轉台水平轉動回復到該第一初始位置；以及 一手動旋轉平台，其具有設置在該下層旋轉台上的一第二水平轉動單元，及結合在該第二水平轉動單元上的一上層旋轉台，該上層旋轉台能依該第二水平轉動單元的軸心轉動，被徒手從一第二初始位置水平轉動到一任一位置，並能從該任一位置被徒手水平轉動回復到該第二初始位置。
2. 如請求項1所述複合式動力旋轉平台，其中該第一水平轉動單元為一第一滾動軸承，該下層旋轉台為固定在該第一滾動軸承上的一第一平板；該第二水平轉動單元為一第二滾動軸承，該上層旋轉台為固定在該第二滾動軸承上的一第二平板。
3. 如請求項1所述複合式動力旋轉平台，其中該第一驅動裝置可轉動地樞接在該底座上，該第一驅動裝置具有一伸縮軸桿，該伸縮軸桿一端樞接在該下層旋轉台的一側，該第一驅動裝置的伸縮軸桿帶動該下層旋轉台水平轉動。
4. 如請求項1、2或3所述複合式動力旋轉平台，更包含一鎖定機構，其設置在該下層旋轉台上，其用於將該上層旋轉台鎖定在該第二初始位置，並能解除對該上層旋轉台的鎖定。
5. 如請求項4所述複合式動力旋轉平台，其中該鎖定機構具有一第二驅動裝置及一活動式扣件，該第二驅動裝置固定在該下層旋轉台的一側，該活動式扣件組合在該第二驅動裝置；該第二驅動裝置能帶動該活動式扣件的一端抵靠在該上層旋轉台的一側，及帶動該活動式扣件的一端脫離在該上層旋轉台的一側。
6. 如請求項5所述複合式動力旋轉平台，其中該下層旋轉台上設有一擋止部件，該上層旋轉台一側的下面設有一限位塊，該限位塊的一面抵靠在該擋止部件，及該第二驅動裝置能帶動該活動式扣件的一端抵靠在該限位塊的另一面。
7. 如請求項1、2或3所述複合式動力旋轉平台，更包含一定位機構，其設置在該底座上，其用於限制該下層旋轉台停止於該第一初始位置和該工作位置。
8. 如請求項7所述複合式動力旋轉平台，其中該定位機構具有一第三驅動裝置及兩個定位元件；該第三驅動裝置固定在該底座上，該第三驅動裝置具有一伸縮桿；該兩個定位元件包含一第一定位元件和一第二定位元件，並分別固定在該下層旋轉台的兩個側邊；該下層旋轉台轉動到該第一初始位置時，該第三驅動裝置的伸縮桿伸出以抵靠在該第一定位元件，該下層旋轉台轉動到該工作位置時，該第三驅動裝置的伸縮桿伸出以抵靠在該第二定位元件。
9. 如請求項4所述複合式動力旋轉平台，更包含一機械式感應器及一電子式感應器，該機械式感應器及該電子式感應器分別固定在該下層旋轉台上或該鎖定機構上，分別用於感應該上層旋轉台是否回復到該第二初始位置。

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