专利名称:一种圆周轮系多功能动平衡校正装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及生产加工机械设备技术领域,具体地说,涉及一种圆周轮系多功能动平衡校正装置,是一种专用的机械手装置,主要用于对动平衡检测后轴类零件的加工和校正工作。
背景技术:
目前在我国,轴类零件在动平衡检测后采用的校正方式主要为人工标注和人工校正。此时,操作人员可根据显示屏上显示的动平衡检测参数,在动平衡机上将被测工件表面不平衡量的大小和位置用专用笔具标出,然后将工件从动平衡机上拆卸下来,借助于或钻床、或铣床等其他辅助设备或采用手工方法对被检测零件的动平衡进行校正。如果对工件旋转时产生的振动或作用于轴承上的振动力有严格要求的话,还需要在校正后对零件进行二次检测,确保其性能参数在允许的范围之内。在此过程中的标注、校正和二次装夹主要是通过人工操作进行的。但是,这样的校正方式不可避免地会存在人工误差。因此,即使在动平衡检测过程中工件(被检测零件)的平衡精度及工作效率都较好,但是,所述工件校正后的精度仍是难以绝对保证的。此外,人工标注和人工校正的不足是生产效率和收益都不高。因此,采用自动化专用机械设备在动平衡机上完成对被检测零件的校正具有积极的意义。现阶段,大多数的动平衡校正方式采用钻孔削去工件质量的手段。但是,在实际生产中人们发现,在动平衡校正的过程中单一依靠去重手段有时也会有一定的局限性,此时如果采用焊枪在某一位置上增加一定重量也将具有较好的效果。不过若采用两个机械手分别作为钻孔机械臂和焊枪机械臂,会造成整个设备过于庞大,设备的制造成本会上升,同时,设备的占地面积也会较大。
发明内容本实用新型的目的在于克服以上不足,提供一种圆周轮系多功能动平衡校正装置,它可作为动平衡自动校正的专用机械手,同时安装有小型转机和自动焊枪,使该专用机械手可以采用钻孔削去工件质量和在某一位置增加一定重量的两种手段来进行工件的动平衡校正;由于是采用一个机械手进行两种工作方式,可减少所述装置的生产成本和减小体积。为实现上述目的,本实用新型采取了以下技术方案。一种圆周轮系多功能动平衡校正装置,含有圆周轮系齿轮转盘、转盘盖、前工作板架、后工作板架,其特征是,在所述圆周轮系齿轮转盘内部设置与圆周轮系齿轮转盘的内齿啮合的行星轮和太阳轮,用所述转盘盖作覆盖保护;在所述圆周轮系齿轮转盘的上方通过圆环形卡槽转盘和垫接件非刚性连接一个U形支架,在所述U形支架的中层固定板上安装主电动机;在所述U形支架的两侧上端通过连接转轴各连接一块机械臂连接板,所述机械臂连接板的上端安装在通用机械臂的末端,在所述连接转轴的一端设置角度控制电机,从而在垂直面上形成一个转动副;所述角度控制电机启动后能通过连接转轴拖动U形支架相对于机械臂连接板进行转动;在所述前工作板架的下方设置自动焊枪,所述自动焊枪包括自动焊枪主体、导锡管和烙铁嘴;在所述后工作板架上设置小型自动钻机,所述小型自动钻机包括小型转机主体、驱动电机、钻头安装座,所述驱动电机通过连接轴与钻头安装座相连接,在钻头安装座上安装小型自动钻头;所述主电动机的转轴带动所述太阳轮旋转,通过与太阳轮及圆周轮系齿轮转盘内齿啮合的行星轮的传递,从而带动圆周轮系齿轮转盘相对于U形支架在水平面上旋转,使所述自动焊枪和所述小型自动钻机进行工位转换。进一步,在本实用新型的校正装置的各个转动副结构处安装有滚动轴承。本实用新型一种圆周轮系多功能动平衡校正装置的积极效果是(I)提供了一种动平衡自动校正的专用机械手对轴类零件进行有效的动平衡校正。(2)利用分别安装在圆周轮系齿轮转盘两端的小型转机和自动焊枪,使该专用机械手可采用钻孔切削和增加重量的手段来进行工件的动平衡校正,且转换平稳可靠。(3)通过圆周轮系结构在装置体积较小的情况下能获得较大的传动比和较大的转动扭矩,使本实用新型的校正装置在有限的装备空间可进行更为灵巧的工作。(4)能用机械手动平衡校正的方式替代人工校正的方式,提高动平衡校正的精度,并能降低劳动强度,提高工作效率。
图I为本实用新型一种圆周轮系多功能动平衡校正装置的结构示意图。图2为本实用新型一种圆周轮系多功能动平衡校正装置打开转盘盖后的仰视结构示意图。图中的标号分别为I、圆周轮系齿轮转盘;2、转盘盖;3、前工作板架;4、后工作板架;5、自动焊枪主体;6、导锡管;7、恪铁嘴;8、U形支架;9、主电动机;10、圆环形卡槽转盘;11、机械臂连接板;12、转轴;13、角度控制电机;14、小型转机主体;15、驱动电机;16、钻头安装座;17、垫接件;18、中层固定板;19、行星轮;20、太阳轮。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型一种圆周轮系多功能动平衡校正装置的具体实施方式
,但是,本实用新型的实施不限于以下的实施方式。参见附图1,一种圆周轮系多功能动平衡校正装置,含有圆周轮系齿轮转盘I、转盘盖2、前工作板架3、后工作板架4,在所述圆周轮系齿轮转盘I内部设置与圆周轮系齿轮转盘I的内齿啮合的行星轮19和太阳轮20(参见附图2),用所述转盘盖2作覆盖保护。所述转盘盖2安装在圆周轮系齿轮转盘I下方,从而可以对圆周轮系齿轮转盘I的内部结构进行有效的保护,防止工作期间产生的飞屑、粉尘等杂质进入圆周轮系齿轮转盘I内部,避免齿轮的不必要磨损。在所述圆周轮系齿轮转盘I的上方的中间位置通过圆环形卡槽转盘10连接一个U形支架8,在圆环形卡槽转盘10与U形支架8之间设置一个垫接件17,因此,圆环形卡槽转盘10与U形支架8的连接是活动的、非刚性的。在所述U形支架8的中层固定板18上安装一个主电动机9,所述主电动机9采用步进电动机。在所述U形支架8的两侧上端通过连接转轴8各连接一块机械臂连接板11,所述的两侧的机械臂连接板11的上端安装在通用机械臂的末端(这样,本实用新型的校正装置就被安装在通用机械臂上,从而使本实用新型的校正装置能进行工作)。在所述连接转轴8的一端设置一个角度控制电机13,所述角度控制电机13可采用伺服电动机,从而在垂直面上形成一个转动副。所述角度控制电机13启动后能通过连接转轴12拖动U形支架8相对于机械臂连接板11进行转动。在所述前工作板架3的下方设置自动焊枪,所述自动焊枪包括自动焊枪主体5、导锡管6和烙铁嘴7 :将自动焊枪主体5直接设置在前工作板架3下方,在自动焊枪主体5的前端设置导锡管6,在导锡管6的前端安装烙铁嘴7。在所述后工作板架4上设置小型自动钻机,所述小型自动钻机包括小型转机主体14、驱动电机15、钻头安装座16 :所述驱动电机15设置在后工作板架4上方,小型转机主体14设置在后工作板架4下方,所述驱动电机15下方通过连接轴与钻头安装座16相连接,在钻头安装座16安装小型自动钻头。本实用新型主电动机9的转轴带动所述太阳轮20旋转,通过与太阳轮20及圆周轮系齿轮转盘I内齿啮合的行星轮19的传递,从而带动圆周轮系齿轮转盘I相对于U形支架8在水平面上旋转,使所述自动焊枪和所述小型自动钻机进行工位转换。实施中,在本实用新型的校正装置的各个转动副结构处安装有滚动轴承,以避免在转动副处形成滑动摩擦,增大不必要的机械能损耗,降低机械的工作效率。当本实用新型的校正装置处在工作位置时,由数控系统进行控制(所述数控系统由另外的专利进行公开和保护,本实用新型只描述结构件部分)。当本实用新型的校正装置在被测工件的某一垂直截面进行动平衡校正时,可改变在垂直面上的角度,从而能在该垂直截面上的任意位置处进行工作。综上所述,本实用新型在一个动平衡校正装置上设计并采用了两种工作模式,并设计了自动转换结构,使该动平衡校正装置的应用范围得到了扩大。此外,本实用新型利用了圆周轮系结构使本实用新型的校正装置的工位转换机构在获得较大的传动比和较大的转动扭矩的同时能减小机构的体积,使本实用新型的校正装置可以在有限的设备空间内更有效的工作。再就是,本实用新型用机械手动平衡校正的方式替代了人工校正的方式,不仅提高了动平衡校正的精度,而且在一定程度上降低了劳动强度,提高了生产效率,对促进我国轴类零件动平衡校正技术的发展有一定的实践价值和工程意义。
权利要求1.一种圆周轮系多功能动平衡校正装置,含有圆周轮系齿轮转盘(I)、转盘盖(2)、前工作板架(3)、后工作板架(4),其特征在于,在所述圆周轮系齿轮转盘(I)内部设置与圆周轮系齿轮转盘(I)的内齿啮合的行星轮(19)和太阳轮(20),用所述转盘盖(2)作覆盖保护;在所述圆周轮系齿轮转盘(I)的上方通过圆环形卡槽转盘(10)和垫接件(17)非刚性连接一个U形支架(8),在所述U形支架(8)的中层固定板(18)上安装主电动机(9);在所述U形支架(8)的两侧上端通过连接转轴(8)各连接一块机械臂连接板(11),所述机械臂连接板(11)的上端安装在通用机械臂的末端,在所述连接转轴(8)的一端设置角度控制电机(13),从而在垂直面上形成一个转动副;所述角度控制电机(13)启动后通过连接转轴(12)拖动U形支架(8)相对于机械臂连接板(11)进行转动;在所述前工作板架(3)的下方设置自动焊枪,所述自动焊枪包括自动焊枪主体(5)、导锡管(6)和烙铁嘴(7);在所述后工作板架(4)上设置小型自动钻机,所述小型自动钻机包括小型转机主体(14)、驱动电机(15)、钻头安装座(16),所述驱动电机(15)通过连接轴与钻头安装座(16)相连接,在钻头安装座(16)上安装小型自动钻头;所述主电动机(9)的转轴带动所述太阳轮(20)旋转,通过与太阳轮(20)及圆周轮系齿轮转盘(I)内齿啮合的行星轮(19)的传递,从而带动圆周轮系齿轮转盘(I)相对于U形支架(8)在水平面上旋转,使所述自动焊枪和所述小型自动钻机进行工位转换。
2.根据权利要求I所述的一种圆周轮系多功能动平衡校正装置,其特征在于,在各个转动副结构处安装有滚动轴承。
专利摘要本实用新型一种圆周轮系多功能动平衡校正装置,在一个圆周轮系齿轮转盘上设置了自动焊枪和小型自动钻机两种结构,并设计了由几个转动副构成的自动转换结构,使动平衡校正装置的应用范围得到了扩大;此外,本实用新型利用了圆周轮系结构使校正装置的工位转换机构在获得较大的传动比和较大的转动扭矩的同时能减小机构的体积,使校正装置可在有限的设备空间内能更有效地工作;再就是,本实用新型用机械手动平衡校正的方式替代了人工校正的方式,提高了动平衡校正的精度,降低了劳动强度,提高了生产效率。
文档编号G01M1/38GK202814644SQ20122052748
公开日2013年3月20日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者杜浩明, 张俊, 王宗良, 吉晓乐, 张欢欢 申请人:上海电机学院