一种横移和旋转装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工的技术领域，具体为一种横移和旋转装置。


背景技术：

2.对产品的加工过程中，需要对产品的位置和角度进行改变，使产品能适应不同的加工流程。改变产品的位置和角度时多通过移动和旋转两种方式实现。现有装置实现产品的移动和旋转一般需要两个动力源，两个动力源分别控制旋转和移动，这种方式会带来结构配合不紧凑、占用空间大或控制要求高的问题，同时也极易导致动力源动作时间长，这些缺点会导致产品的合格率低下。另外，在需要提高运行速度时，需要对多个部件的运行速度同步调整，才能达到对整体运行速度提升的目的，导致生产效率难以提高。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于其提供一种横移和旋转装置，其中该横移和旋转装置通过单个动力源实现执行元件的横移和旋转，使结构能紧凑配合。
4.本实用新型的另一目的在于其提供一种横移和旋转装置，其中该横移和旋转装置通过限位杆和限位槽之间的配合来限制所述执行元件在横移时的转动，能够有效确保横移的稳定性。
5.本实用新型的另一目的在于其提供一种横移和旋转装置，其中该横移和旋转装置中执行元件的下部和所述配合件为啮合连接的齿轮和齿条，能够有效确保执行元件转动时的稳定性。
6.本实用新型的另一目的在于其提供一种横移和旋转装置，其中该横移和旋转装置上设置有滑轨，通过滑轨为所述滑动板的滑动提供导向，能够进一步提高执行元件在横移和转动时的稳定性。
7.为达到本实用新型以上至少一个目的，本实用新型一种横移和旋转装置包括底板、横移组件和旋转组件。
8.所述横移组件包括驱动元件和设置于所述底板的顶部的滑动板，其中所述滑动板固定连接所述驱动元件的输出端，以能够被所述驱动元件驱动而定向移动；和
9.所述旋转组件包括执行元件和配合件，其中所述执行元件沿竖直方向被可转动地设置于所述滑动板，所述配合件沿所述滑动板的移动方向被设置于所述底板，所述执行元件具有一凸出所述滑动板的下部，所述下部与所述配合件相配合，以在所述驱动元件驱动所述滑动板移动的过程中通过所述下部与所述配合件的配合实现所述执行元件的自转。
10.所述底板沿所述滑动板的移动方向设置有一限位槽，所述执行元件的底部沿竖直方向设置有一限位杆，其中所述限位杆与所述限位槽的侧壁相配合。
11.所述限位槽沿其槽向具有一终止端，所述终止端靠近所述配合件，所述终止端与所述限位杆相配合。
12.所述限位杆被可转动地设置于所述执行元件。
13.所述下部和所述配合件被对应实施为啮合的齿轮和齿条。
14.所述下部和所述配合件被对应实施为摩擦配合的摩擦轮和摩擦条。
15.所述底板的顶部设置有至少一滑轨，所述滑动板的底部设置有与滑轨相配合的滑动滑动块。
16.所述横移和旋转装置还包括一安装板，所述安装板被同时设置于所述驱动元件和所述底板的底部。
17.所述驱动元件被实施为设置在所述底板一侧的无杆气缸，所述无杆气缸的输出端被实施为在所述无杆气缸上移动的移动块，所述移动块与所述滑动板可拆卸连接。所述移动块的顶部设置有连接板，所述连接板设置有一凸起，所述滑动板上开设有与所述凸起相适配的凹槽。
附图说明
18.图1示出了本实用新型的整体结构示意图；
19.图2示出了本实用新型的正面视图；
20.图3示出了本实用新型的立体图；
21.图4示出了本实用新型的俯视图；
22.图5为图4中a-a处的剖视图。
具体实施方式
23.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
24.本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
25.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
26.参考图1至图5，依本实用新型一较佳实施例一种横移和旋转装置，将在以下被详细阐明，该横移和旋转装置包括底板10、横移组件30和旋转组件40。
27.所述横移组件30包括驱动元件31和被滑动连接在所述底板顶部的滑动板32。所述滑动板32与所述驱动元件31的输出端连接。所述驱动元件31驱动所述滑动板32在所述底板10上定向往复移动。
28.所述旋转组件40包括执行元件41和配合件42，其中所述执行元件41沿竖直方向被可转动地设置于所述滑动板32。所述配合件42沿所述滑动板32的移动方向被设置于所述底板10。所述执行元件41具有一凸出所述滑动板32的下部43，所述下部43与所述配合件42相
配合。所述执行元件41被实施为夹持有产品的产品夹具。通过所述滑动板32的移动带动所述执行件41的所述下部43移动，所述下部43在移动过程中和所述配合件42相对位移进行配合，使所述下部43发生转动，进而带动所述执行元件41在所述滑动板32上转动，实现了所述执行元件41横移与旋转同步进行的目的，从而能带动产品横移和旋转同步进行。采用单动力源驱动所述执行元件41实现横移与旋转，能避免多动力源结构不紧凑和占用空间大等问题。
29.所述滑动板32与所述执行元件41的连接处设置有轴承44，所述执行元件41通过所述轴承44与所述滑动板32转动连接。所述轴承44可被实施为两个，两个所述轴承44分别套设在滑动板32的内部，使所述执行元件41能稳定转动。
30.所述执行元件41的所述下部43和所述配合件42为相互啮合的齿轮和齿条。通过齿轮和齿条的啮合能提高所述执行元件41的所述下部43和所述配合件42在配合时的稳定性。依照齿轮啮合的特性，只要两者发生相对位移，便能实现啮合，提高了所述执行元件41的所述下部43和所述配合件42在配合时的精密度。
31.所述执行元件41的所述下部43和所述配合件42为相互摩擦配合的摩擦轮和摩擦条。摩擦轮和摩擦条通过两者相对移动产生的摩擦力使所述执行元件41的所述下部43在所述配合件42上转动，从而使所述执行元件41发生转动。
32.所述底板设置有一限位槽601。所述执行元件41的所述下部43的底部沿竖直方向设置有一限位杆45。所述限位杆45和所述限位槽601的侧壁配合，在两者配合时，所述限位杆45无法在所述限位槽601内发生转动，即所述下部43既不能顺时针转动又不能逆时针转动。通过所述限位杆45与所述限位槽601侧壁的配合限制所述执行元件41转动。以在所述执行元件41被推动时，通过所述限位杆45与所述限位槽601侧壁的配合限制所述执行元件41转动。
33.具体地，所述限位槽601靠近所述配合件的一侧呈圆弧状，且该圆弧状与所述限位杆45在旋转过程中的轨迹适配，从而所述限位杆45在移动过程中持续与所述限位槽601的侧壁接触。所述限位杆45在移动中能与所述限位槽601的侧壁接触，使所述执行元件41在移动中的角度只会受到所述下部43与所述配合件42的影响，避免外界带动所述执行元件41转动。
34.所述限位槽601具有一终止端602。所述终止端602靠近所述配合件42，并与所述限位杆45配合。在所述执行元件41移动至一预定位置后，所述限位杆45与所述终止端602配合，从而能阻挡所述执行元件41继续转动。在所述下部43的所述限位杆45转动到与所述终止端602配合时，所述执行元件41受到所述限位杆45的作用便无法继续转动。但是所述执行元件41的所述下部43受到所述滑动板32的移动还在持续与所述配合件43进行配合而具有相对移动的趋势，在所述执行元件41的下部43与所述配合件42被实施为相互啮合的齿轮与齿条时，所述驱动元件31便无法将所述滑动板32继续推动，使所述执行元件41的位置与角度均实现固定。
35.所述限位杆45被可沿其轴向转动地设置于所述下部43的底部，以使所述限位杆45能转动地与所述限位槽601的侧壁接触，所述限位杆45在所述限位槽601的侧壁上相对滚动，降低两者在接触时的摩擦力，使所述执行元件41能更顺畅地在所述限位槽601内移动。
36.所述限位杆45可被实施为凸轮轴承。所述凸轮轴承的一端伸入并固定与所述下部
43，所述凸轮轴承的另一端在所述限位槽601的侧壁进行滚动。
37.所述底板10的顶部设置有至少一滑轨50。所述滑动板32的底部设置有滑动块321。所述滑动块321与所述滑轨50滑动连接，所述滑动板32通过所述滑轨50和所述滑动块321的配合与所述底板10滑动连接。
38.所述滑轨50的横截面沿所述底板宽度方向的两侧被实施为凹陷状。在所述滑动块321与所述滑轨50滑动连接时，所述滑动板32无法向上移动，提高所述滑动板32与所述滑轨50在配合时的稳定性。在安装时，所述滑动板32只能从所述滑轨50的侧面滑入，使所述滑动板32与所述滑轨50滑动连接。
39.所述滑轨50的数量可被实施为两个，两个所述滑轨50被对称设置于所述底板10的顶部。在所述滑轨50的数量为两个的基础上，所述滑动块321的数量被实施为四个，四个所述滑动块321均与地滑动连接在两个所述滑轨50的顶部，四个所述滑动块321对称分布在所述滑动板32的底部。所述滑动板32通过多个所述滑动块321与所述滑轨50滑动连接，提高所述滑动板32在移动过程中的稳定性。
40.在所述下部43被所述滑动板32带动而移动时，由所述滑轨50引导所述滑动板32滑动轨迹，使所述下部43能更精准的配合与所述配合件42进行配合，提高了所述下部43和所述配合件42在配合时的精度。
41.所述横移和旋转装置还包括一安装板20，所述安装板20被设置于所述驱动元件31和所述底板10的下方。所述安装板20能便于对所述驱动元件31和所述底板10的位置进行移动，且所述安装板20使所述驱动元件31与所述底板10的相对位置保持固定。
42.所述驱动元件31被实施为设置在所述底板10一侧的无杆气缸。所述无杆气缸的输出端被实施为在所述无杆气缸上移动的移动块33，所述移动块33与所述滑动板32可拆卸连接。
43.所述移动块33的顶部设置有的连接板34。所述连接板具有一凸起35。所述滑动板32上开设有与所述凸起35相适配的凹槽301。
44.所述连接板34通过所述凸块34与所述滑动板32连接。通过所述凸块34和所述凹槽301的配合实现所述移动块33与所述滑动板32可拆卸连接，便于对所述无杆气缸进行维护。所述无杆气缸的型号为airtacrms32x300的磁耦合无杆气缸。
45.所述无杆气缸沿所述底板10的长度方向被固定设置于所述安装板20的顶部，所述无杆气缸移动端移动的方向与所述底板10的长度方向相同。所述无杆气缸平行于所述滑动板32滑动的方向。所述无杆气缸的移动端通过连接板34与所述滑动板32连接，从而能缩短装置在长度方向上的长度，使装置的结构和配合上更加的紧凑。
46.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的优势已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。