一种变位驱动基座的制作方法

1.本发明涉及工作台控制技术领域，特别涉及一种变位驱动基座。


背景技术：

2.为了提高加工效率，工作台上会根据实际需求设置双工位，现有较为常见的是通过凸轮分度器驱动工作台转动，以将装载有工件的工位转移至加工区域，然后加工设备对工件进行加工。工作台水平安装在凸轮分度器的主轴上，凸轮分度器每次带动工作台旋转设定的角度，以实现双工位的转换，但是市面上的凸轮分度器能载荷量小，无法搭配重型工作台使用，而且凸轮分度器的传动结构复杂，采购成本高。另外，由于凸轮分度器只能旋转特定的角度，导致工作台的工位不能微调位置，只能调整加工设备的位置与其配合，适用性差。
3.其次，由于工位转换到位后并没有锁定结构对工作台进行锁定限制，所以在加工过程中，工作台可能会在与外部加工荷载的传动下发生振动或偏移，从而改变了工位的位置，进而改变了工件的加工位置，影响加工精度。
4.可见，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

5.鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种载重大、驱动工作台上的工位进行精准位置转换的变位驱动基座，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
6.为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
7.一种变位驱动基座，包括基板、用于支撑基板的底架、可转动地设置在基板上的牵引齿轮、水平设置在基板上的电机支板、以及设置在电机支板上的驱动电机；所述驱动电机的主轴上设有驱动齿轮，所述驱动齿轮与牵引齿轮啮合传动，所述牵引齿轮用于支撑工作台；所述基板上设有两组对称设置在牵引齿轮两侧的工作台定位模块；每组所述工作台定位模块包括安装在工作台上的定位块、设置在基板上的定位支座、设置在定位支座上的限位件以及设置在限位件一旁的传感器，所述定位块上设置有感应片，所述感应片用于触发传感器；所述定位支座上设置有用于将定位块压紧在限位件上的锁定机构。
8.所述定位支座包括底板和设置在底板上的竖板，所述锁定机构和限位件并列设置在竖板上，所述竖板上设置有缓冲结构。
9.所述锁定机构包括设置在竖板上的转角下压气缸，转角下压气缸包括缸体、设置在活塞杆端部的回转臂、设置在回转臂上的压紧螺杆。
10.所述限位件为圆环限位块，所述缓冲结构包括与圆环限位块同轴设置的液压缓冲器，所述竖板上设置有供液压缓冲器的活塞杆穿过的避让孔，所述液压缓冲器的活塞杆和受撞头能够在圆环限位块的内环中活动。
11.所述底板上设置有至少两个沿前后方向延伸的长形孔，每个长形孔对应安装一个
锁定螺钉，所述底板的后方设有一块支座调节块，所述支座调节块背离底板的侧面上开设有两个调节螺纹孔和设置在两个调节螺纹孔之间的通孔，所述底板的后端面上设有与所述通孔同轴设置的定位螺纹孔，所述支座调节块的通孔处穿过导向限位螺钉且装入定位螺纹孔中，每个所述支座调节块的调节螺纹孔处适配安装有导向限位螺钉，导向限位螺钉的自由端抵压在底板的后端面。
12.所述基板上设有用于润滑牵引齿轮的润滑组件，所述基板的上表面设有挡油围边，所述基板上设有回油孔，在水平面上的投影下，所述牵引齿轮和回油孔设置在挡油围边内部。
13.所述润滑组件包括供油组件、设置在基板上的支轴、可转动地设置在支轴上的润滑轮，所述润滑轮与牵引齿轮上的传动齿抵接；所述供油组件用于对润滑轮添油。
14.所述供油组件包括油箱、供油泵、输油管以及设置在所述支轴上的添油通道，所述添油通道的一端开设在所述支轴的外表面，另一端开设在所述支轴的顶端；所述供油泵的进口管道与油箱连接，所述添油通道通过接管与供油泵的出油管道连接。
15.所述电机支板的两侧均设有调节耳，所述基板上设有与调节耳相对于的齿轮调节块，每个齿轮调节块上螺纹连接一根朝向调节耳的齿轮顶紧螺钉，所述齿轮顶紧螺钉的自由端抵压在调节耳上。
16.所述底架包括圆筒和多组用于支撑圆筒的支脚组件；所述圆筒的内壁与基板的底面设有加强肋板。
17.有益效果：
18.与现有技术相比，工作台的驱动和定位独立设计，简化传动结构，减少制作成本，牵引齿轮同时具有动力传动作用和对工作台的支撑承载作用，工作台通过垫板即能平稳地安装在牵引齿轮上，两个工作台定位模块分别对双工位中的一个工位进行定位，通过在工作台上加装定位块，在初始状态下，定位块位于两个工作台定位模块的前方，定位块与其中一个工作台定位模块配合实现定位，当工作台需要切换工位以转移工作台上的工件时，驱动电机通过驱动齿轮和牵引齿轮的传动驱动工作台运动，而定位块以圆弧形的行进轨迹朝另一个工作台定位模块靠近，定位块上的感应片也朝传感器靠近，当定位块上的感应片触发传感器时，传感器反馈信号至控制系统，控制系统控制驱动电机瞬间停止对工作台的驱动，继而锁定机构将定位块压紧在限位件上，一方面使得限位件与定位块相贴合，精准地完成定位，大大减少定位误差，另一方面锁定了定位块的位置，确保工作台在加工时不会发生自运动，定位精度高，无需特定控制器，制作成本低，使用效果好。
附图说明
19.图1为本发明提供的变位驱动基座的立体图。
20.图2为图1中l区域的局部放大图。
21.图3为本发明提供的变位驱动基座的俯视图。
22.图4为本发明提供的变位驱动基座的仰视图。
23.图5为工作台定位模块在未定位状态下的立体图一。
24.图6为工作台定位模块在未定位状态下的立体图二。
25.图7为工作台定位模块在定位状态下的立体图。
26.图8为变位驱动基座与工作台连接的示意图。
27.主要元件符号说明：1
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基板、2
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工作台定位模块、21
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定位块、211
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上连接板、212
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下凸板、213
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安装孔、22
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定位支座、221
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底板、222
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竖板、223
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长形孔、23
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传感器、25
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感应片、261
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支座调节块、262
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调节螺纹孔、263
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导向限位螺钉、264
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底板顶紧螺钉、27
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限位件、28
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液压缓冲器、281
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受撞头、29
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转角下压气缸、291
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缸体、292
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回转臂、293
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压紧螺杆、31
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牵引齿轮、32
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电机支板、33
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驱动电机、34
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驱动齿轮、41
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挡油围边、42
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回油孔、43
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支轴、44
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润滑轮、45
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添油通道、51
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调节耳、52
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齿轮调节块、53
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齿轮顶紧螺钉、61
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圆筒、62
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支脚组件、63
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加强肋板、621
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连接脚板、622
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地脚板、623
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地桩孔。
具体实施方式
28.本发明提供一种变位驱动基座，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
29.请参阅图1
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图8，本发明提供一种变位驱动基座，包括基板1、用于支撑基板1的底架6、可转动地设置在基板1上的牵引齿轮31、水平设置在基板1上的电机支板32、以及设置在电机支板32上的驱动电机33；所述驱动电机33的主轴上设有驱动齿轮34，所述驱动齿轮34与牵引齿轮31啮合传动，所述牵引齿轮31用于支撑工作台7；所述基板1上设有两组对称设置在牵引齿轮31两侧的工作台定位模块2；每组所述工作台定位模块2包括安装在工作台7上的定位块21、设置在基板1上的定位支座22、设置在定位支座22上的限位件27以及设置在限位件27一旁的传感器23，所述定位块21上设置有感应片25，所述感应片25用于触发传感器23；所述定位支座22上设置有用于将定位块21压紧在限位件27上的锁定机构。
30.与现有技术相比，工作台的驱动和定位独立设计，简化传动结构，减少制作成本，牵引齿轮31同时具有动力传动作用和对工作台的支撑承载作用，工作台7通过垫板331即能平稳地安装在牵引齿轮31上，工作台上设有两个工位，即两个工作台定位模块2分别用于一个工位的定位，通过在工作台7上加装定位块21，在初始状态下，定位块21位于两个工作台定位模块2的前方，定位块21与其中一个工作台定位模块2配合实现定位，当工作台7需要切换工位以转移工作台上的工件时，驱动电机33通过驱动齿轮34和牵引齿轮31的传动驱动工作台运动，而定位块21以圆弧形的行进轨迹朝另一个工作台定位模块2靠近，定位块21上的感应片25也朝传感器23靠近，当定位块21上的感应片25触发传感器23时，传感器23反馈信号至控制系统，控制系统控制驱动电机33瞬间停止对工作台的驱动，继而锁定机构将定位块21压紧在限位件27上，一方面使得限位件27与定位块21相贴合，精准地完成定位，大大减少定位误差，另一方面锁定了定位块21的位置，确保工作台在加工时不会发生自运动，定位精度高，重复定位精度
±
0.02mm，无需特定控制器，制作成本低，使用效果好。
31.具体的，请参阅图5
‑
图7，所述定位支座22包括底板221和设置在底板221上的竖板222，所述锁定机构和限位件27并列设置在竖板222上，所述竖板222上设置有缓冲结构，当定位块21上的感应片25触发传感器23时，传感器23反馈信号至控制系统，控制系统控制工作台驱动装置瞬间停止对工作台的驱动，此时工作台还具有一定的惯性运动量，缓冲结构对定位块21实行缓慢减速，引导定位块21与限位件27的前端面相接触，以防定位块21对限位件27发生刚性碰撞。通过这样设置，不仅使定位模块结构紧凑，缩小所需的装配空间，还
可以通过调整定位支座22的位置，同步微调锁定机构和限位件27的位置。
32.在本实施例中，所述锁定机构包括设置在竖板222上的转角下压气缸29，转角下压气缸29包括缸体291、设置在活塞杆端部的回转臂292、设置在回转臂292上的压紧螺杆293。见图5和图6所示，在初始状态下，转角下压气缸29的活塞杆伸出，其回转臂292竖直朝下设置，所述压紧螺杆293朝向竖板222，此时转角下压气缸29不会干涉定位块21的行进路径。见图7所示，当定位块21上的感应片25触发传感器23时，控制系统获取传感器23的反馈信号后，控制系统控制转角下压气缸29动作，转角下压气缸29的活塞杆带动回转臂292朝定位块21所在方向摆动90
°
，使得压紧螺杆293正对定位块21，然后活塞杆缩回缸体291，进而驱使压紧螺杆293压紧定位块21在限位件27上，精准地完成定位，动作迅速且可靠，确保工作台7在加工时不会发生自运动。
33.为了进一步提高定位的可靠性，所述驱动电机33为抱闸电机，在转角下压气缸29扣紧到位后，控制系统控制抱闸电机进行刹车抱紧，实现双作用力定位。
34.需要理解的是，由于转角下压气缸29为现有产品，相比其他锁定机构，转角下压气缸29的功能集成度高，可直接从市场上选取合适的型号进行组装，制作成本低。为了防止回转臂292与基板1发生干涉，基板1上开设有避让口，在初始状态下，回转臂292竖直向下穿过避让口。
35.见图5所示，在本实施例中，为了进一步提高结构紧凑性，所述限位件27为圆环限位块，圆环限位块一个端面与竖板222固定连接，另一个端面为限位面。所述缓冲结构包括与圆环限位块同轴设置的液压缓冲器28，即液压缓冲器28设置在竖板222背离限位件27的端面上，所述竖板222上设置有供液压缓冲器28的活塞杆穿过的避让孔，所述液压缓冲器28的活塞杆和受撞头281能够在圆环限位块的内环中活动，合理地利用了限位件27的中轴空间，便于限位件27和液压缓冲器28对定位块21进行限制，也便于定位块21加工，定位模块在非定位状态下，所述液压缓冲器28的受撞头281凸出于圆环限位块的限位面，当定位块21与受撞头281接触时，液压缓冲器28依靠液压阻尼对定位块21进行缓冲减速，解决了定位块21运动惯性带来的冲击力，使定位块21可以精确且无损伤地贴合圆环限位块。
36.见图6所示，所述定位支座22可进行前后调节，所述底板221上设置有至少两个沿前后方向延伸的长形孔223，每个长形孔223对应安装一个锁定螺钉(图中未画出)。长形孔223指的是非圆孔，具体可以为矩形孔、腰形孔、圆角矩形孔等。通过配置长形孔223和锁定螺钉，需要改变定位支座22的水平位置时，松开锁定螺钉调整定位的位置然后重新锁定即可，调节较为方便。
37.为了更便于进行精细的微调，所述底板221的后方设有一块支座调节块261，所述支座调节块261背离底板221的侧面上开设有两个调节螺纹孔262和设置在两个调节螺纹孔262之间的通孔，所述底板221的后端面上设有与所述通孔同轴设置的定位螺纹孔，所述支座调节块261的通孔处穿过导向限位螺钉263且装入定位螺纹孔中，导向限位螺钉263与支座调节块261的通孔间隙配合，由于导向限位螺钉263的头部和螺纹段的限制，定位支座22只能相对支座调节块261沿导向限位螺钉263的轴线方向直线移动，通过调节导向限位螺钉263拧入定位螺纹孔的深度，确定底板221与支座调节块261的距离。每个所述支座调节块261的调节螺纹孔262处适配安装有底板顶紧螺钉264，通过拧动底板顶紧螺钉264，使底板顶紧螺钉264的自由端抵压在底板221的后端面上，从而使导向限位螺钉263的头部紧贴支
座调节块261，进而锁定支座22的水平位置，最后再拧紧锁定螺钉，即能完全固定定位支座22。
38.具体的，所述定位块21包括上连接板211、设置在上连接板211底部的下凸板212，即定位块21的形状为t形块，所述上连接板211上设置有若干个安装孔213，每个安装孔213处装入螺钉，使螺钉与工作台7固定连接。
39.所述传感器23优选为槽型对射光电传感器，槽型对射光电传感器小巧精密，可直接安装在基板1上，无需借助传感器23支架进行安装，当感应片25从槽型对射光电传感器23上的光发射器和接收器之间穿过时，感应片25阻挡光发射器传输的光线，从而触发槽型对射光电传感器23响应且反馈信号至控制系统，说明定位块21已到达预定的位置。
40.优选的，请参阅图2，所述基板1上设有用于润滑牵引齿轮31的润滑组件，所述基板1的上表面设有挡油围边41，所述基板1上设有回油孔42，在水平面上的投影下，挡油围边41呈正方形结构，所述牵引齿轮31和回油孔42设置在挡油围边41内部。润滑牵引齿轮31后的润滑油会在重力作用下直接滴落到基板1上，挡油围边41对润滑油的流向进行限制，防止润滑油溢出基板1而污染车间地面，挡油围边41内的润滑油会流入回油孔42中，回油孔42处连接一根回油管，回油管将润滑油引流至集油容器实现收集，有利于后续重复利用润滑油。
41.具体的，所述润滑组件包括供油组件、设置在基板1上的支轴43、可转动地设置在支轴43上的润滑轮44，所述润滑轮44与牵引齿轮31上的传动齿抵接。所述供油组件包括供油泵、输油管以及设置在所述支轴43上的添油通道45，所述添油通道45的一端开设在所述支轴43的外表面，另一端开设在所述支轴43的顶端；所述供油泵的进口管道与油箱连接，所述添油通道45通过接管与供油泵的出油管道连接。工作人员打开供油泵，润滑油即可通过添油通道45从支轴43的顶端流出并且湿润润滑轮44，通过润滑轮44对牵引齿轮31的转动将润滑油均匀转移至牵引齿轮31的传动齿上，驱动齿轮34也得到良好的润滑，进而降低牵引齿轮31与驱动齿轮34之间的传动阻力，保持牵引齿轮31与驱动齿轮34的运动顺畅性。
42.优选的，请参阅图2，所述电机支板32的两侧均设有调节耳51，所述基板1上设有与调节耳51相对于的齿轮调节块52，齿轮调节块52呈l型，齿轮调节块52的内侧面与电机支板32的侧面相贴合，限制电机支板32只能前后调节位置，每个齿轮调节块52上螺纹连接一根朝向调节耳51的齿轮顶紧螺钉53，所述齿轮顶紧螺钉53的自由端抵压在调节耳51上。装配时，通过拧动齿轮顶紧螺钉53，齿轮顶紧螺钉53推动调节耳51朝牵引齿轮31方向移动，使牵引齿轮31与驱动齿轮34相互靠近，达到调整牵引齿轮31与驱动齿轮34安装间隙的效果，进一步保证牵引齿轮31与驱动齿轮34的运动顺畅性和可靠性。
43.具体的，请参阅图3和图4，所述底架包括圆筒61和多组用于支撑圆筒61的支脚组件62；所述圆筒61的上边缘与基板1焊接固定，所述圆筒61的内壁与基板1的底面设有加强肋板63，更好地对基板1进行支撑。每组所述支脚组件62包括连接脚板621和设置在连接脚板621底面上的地脚板622，连接脚板621与地脚板622螺钉连接，地脚板622上开设有两个位于连接脚板621两侧的地桩孔623。在实际应用中，地桩孔623用于插入地桩，将基座与地面固定，确保工作台的工作稳定性。此外，所述圆筒61的侧壁设置有侧封板611，拆卸侧封板即可对圆筒61内部的结构进行维护，使用方便。
44.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时
针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
45.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
46.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。