本實(shí)用新型涉及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,尤其涉及一種立體角度調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù):
在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,經(jīng)常需要涉及到對(duì)工件、元器件等的位置狀態(tài)調(diào)整、對(duì)位、位置校正等等。現(xiàn)有技術(shù)中,往往只能進(jìn)行水平面角度的調(diào)節(jié),而且調(diào)整后的位置狀態(tài)鎖定結(jié)構(gòu)容易影響對(duì)位和調(diào)節(jié)精度,總體上缺乏一種能對(duì)立體位置狀態(tài)尤其是立體角度調(diào)節(jié)精密調(diào)整、快速鎖定調(diào)整后的位置狀態(tài)、操作簡(jiǎn)單的綜合解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的包括克服現(xiàn)有技術(shù)無法對(duì)立體角度進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)節(jié)或者調(diào)節(jié)操作復(fù)雜的問題、克服位置狀態(tài)鎖定結(jié)構(gòu)容易影響對(duì)位和調(diào)節(jié)精度的問題,提供一種立體角度調(diào)節(jié)裝置。
本實(shí)用新型目的通過以下方案實(shí)現(xiàn):
立體角度調(diào)節(jié)裝置,包括凸臺(tái)、凹臺(tái)、Y軸安裝板、Y軸滑臺(tái)主體、X軸安裝板和X軸滑臺(tái)主體;所述凹臺(tái)中間設(shè)有球面凹槽,凸臺(tái)底部設(shè)有向下延伸的搖桿, 凸臺(tái)活動(dòng)安放在凹臺(tái)的球面凹槽上;Y軸安裝板固定在凹臺(tái)底部,Y軸滑臺(tái)主體與Y軸安裝板通過沿Y軸延伸的Y軸滑軌和Y軸滑槽卯合在一起;X軸安裝板固定在Y軸滑臺(tái)主體底部,X軸滑臺(tái)主體與X軸安裝板通過沿X軸延伸的X軸滑軌和X軸滑槽卯合在一起;搖桿依次穿過凹臺(tái)、Y軸安裝板、Y軸滑臺(tái)主體、X軸安裝板后卡接在X軸滑臺(tái)主體。
優(yōu)選地,還包括負(fù)氣壓通道,X軸滑槽與X軸滑軌接觸的面上設(shè)有向下延伸的第一吸附槽;Y軸滑槽與Y軸滑軌接觸的面上設(shè)有向下延伸的第二吸附槽,第一吸附槽與第二吸附槽與負(fù)氣壓通道聯(lián)通。
進(jìn)一步,所述凹臺(tái)的球面凹槽與凹臺(tái)接觸面上開設(shè)有第三吸附槽,第三吸附槽與負(fù)氣壓通道聯(lián)通。
優(yōu)選地,還包括正氣壓通道,所述X軸滑臺(tái)主體設(shè)有X軸歸零汽缸安裝孔,X軸歸零汽缸組件安裝在X軸歸零汽缸安裝孔內(nèi),X軸安裝板對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有定位孔;Y軸滑臺(tái)主體設(shè)有Y軸歸零汽缸安裝孔,Y軸歸零汽缸組件安裝在Y軸歸零汽缸安裝孔內(nèi),Y軸安裝板對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有定位孔;X軸歸零汽缸組件和Y軸歸零汽缸安裝孔分別與正氣壓通道聯(lián)通。
進(jìn)一步,所述X軸歸零汽缸組件、Y軸歸零汽缸組件包括彈簧和定位推桿,所述彈簧套在定位推桿朝向定位孔的一端,定位推桿另一端與所述正氣壓通道聯(lián)通。
優(yōu)選地,負(fù)氣壓通道的出氣口設(shè)置在凹臺(tái),所述的第一吸附槽、第二吸附槽和第三吸附槽分別與負(fù)氣壓通道的出氣口聯(lián)通。
優(yōu)選地,第一吸附槽、第二吸附槽和第三吸附槽為環(huán)形吸附槽。
優(yōu)選地,所述Y軸滑臺(tái)主體和X軸滑臺(tái)主體分別設(shè)有手柄。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型效果包括但不限于:通過Y軸滑臺(tái)主體、X軸滑臺(tái)主體的水平滑動(dòng),就可以微調(diào)凸臺(tái)的立體角度,實(shí)現(xiàn)立體對(duì)位。采用負(fù)氣壓通道以及在移動(dòng)的接觸面上嵌入環(huán)形吸附槽,能快速同時(shí)對(duì)多個(gè)維度的位置狀態(tài)進(jìn)行鎖定,同時(shí)克服常見鎖定結(jié)構(gòu)影響會(huì)對(duì)位和調(diào)節(jié)精度的問題;通過正氣壓通道和多個(gè)歸零汽缸組件的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)Y軸滑臺(tái)主體、X軸滑臺(tái)主體的歸零,也同步實(shí)現(xiàn)立體角度歸零,提高了立體角度調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)度等。本實(shí)用新型可應(yīng)用在各種需要工件、零件立體角度調(diào)節(jié)的手動(dòng)或自動(dòng)設(shè)備/儀器等。
附圖說明
圖1為立體角度調(diào)節(jié)裝置的位置歸零后的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為立體角度調(diào)節(jié)裝置做調(diào)節(jié)為某一位置狀態(tài)后的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為立體角度調(diào)節(jié)裝置爆炸示意圖;
圖4為立體角度調(diào)節(jié)裝置的俯視圖;
圖5為圖4在B處的剖視圖;
圖6為圖4在C處的剖視圖;
圖7為圖4在A處的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
需要說明的是以下關(guān)于“Y軸”、“X軸”的描述是為了方便表達(dá)和理解,它們可以根據(jù)坐標(biāo)系的定義不同而改變;“位置狀態(tài)”可以理解為包括:工件、凸臺(tái)某些點(diǎn)的具體坐標(biāo)、或者工件 \凸臺(tái)整體的位置、整體擺放水平角度、水平方向;整體擺放的縱向角度、方向等的綜合狀態(tài)、或其它本領(lǐng)域技術(shù)人員普遍的常規(guī)理解;“歸零”可以理解為對(duì)應(yīng)的零部件還原至默認(rèn)的初始位置,以方便計(jì)算與執(zhí)行需要調(diào)節(jié)的位移量或旋轉(zhuǎn)參數(shù)。
如圖1、2、3和7所示,某個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,立體角度調(diào)節(jié)裝置包括依次連接的凸臺(tái)2、凹臺(tái)1、Y軸滑臺(tái)3和X軸滑臺(tái)4。Y軸滑臺(tái)3包括Y軸滑臺(tái)主體30和Y軸安裝板31,X軸滑臺(tái)4包括X軸滑臺(tái)主體40和X軸安裝板41。Y軸安裝板31固定在凹臺(tái)1底部,而X軸安裝板41固定在Y軸滑臺(tái)主體30底部。更具體的說:凹臺(tái)1中間設(shè)有球面凹槽13(或者近球面的弧面槽);凸臺(tái)2底部具有與球面凹槽13相適配的球面凸部21。球面凸部21安裝有一向下延伸的搖桿22。優(yōu)選方案中搖桿22安裝在凸臺(tái)2中軸線上。凸臺(tái)2通過球面凸部21安放在凹臺(tái)1的球面凹槽13,搖桿22從球面凹槽13向下伸出后卡接在X軸滑臺(tái)主體40的搖桿安裝孔45。優(yōu)選方案中,X軸滑臺(tái)主體40上搖桿安裝孔45上窄下寬,凸臺(tái)2底部的搖桿22一端設(shè)有球形端部,搖桿22依次穿過凹臺(tái)1、Y軸安裝板31、Y軸滑臺(tái)主體30、X軸安裝板41后進(jìn)入并通過其球形端部卡接在搖桿安裝孔45內(nèi)。這樣通過調(diào)節(jié)搖桿22端頭的位置,可以帶動(dòng)凸臺(tái)2在球面凹槽13上轉(zhuǎn)動(dòng)(包括往左上方、右上方、后上方、前上方等方向的轉(zhuǎn)動(dòng)),調(diào)節(jié)球面凸部21與球面凹槽13的接觸部位,調(diào)節(jié)凸臺(tái)2的立體角度和方向。球面凹槽13與凸臺(tái)2的球面凸部21接觸的面上開有第三吸附槽14,優(yōu)選方案是呈環(huán)形的吸附槽,第三吸附槽14與負(fù)氣壓通道12聯(lián)通。負(fù)氣壓通道12的出氣口可以設(shè)置在凹臺(tái)1、Y軸滑臺(tái)3或X軸滑臺(tái)4,圖中優(yōu)選的實(shí)施例中,負(fù)氣壓通道12的出氣口可以設(shè)置凹臺(tái)1上。當(dāng)凸臺(tái)2與凹臺(tái)1的相對(duì)位置狀態(tài)調(diào)節(jié)到位后,負(fù)氣壓通道12產(chǎn)生負(fù)氣壓,進(jìn)而使球面凸部21與球面凹槽13接觸的面互相緊緊吸附,避免相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),將對(duì)應(yīng)的位置狀態(tài)鎖定。
如圖1、2、3、4和7所示,Y軸滑臺(tái)3上的Y軸滑臺(tái)主體30上面設(shè)有沿Y軸延伸的Y軸滑槽33;Y軸安裝板31固定安裝在凹臺(tái)1底部;Y軸安裝板31底部設(shè)有與Y軸滑槽33相匹配的Y軸滑軌32。Y軸滑臺(tái)主體30和Y軸安裝板31通過Y軸滑軌32及Y軸滑槽33卯合在一起。Y軸滑槽33與Y軸滑軌32接觸的面上設(shè)有向下延伸的第二吸附槽34。某優(yōu)選方案中,第二吸附槽34呈環(huán)形。第二吸附槽34與負(fù)氣壓通道12聯(lián)通。當(dāng)Y軸滑臺(tái)主體30移動(dòng)到目標(biāo)位置后,負(fù)氣壓通道12產(chǎn)生負(fù)氣壓,Y軸滑槽33與Y軸滑軌32相互接觸的面緊緊吸附,避免Y軸滑臺(tái)主體30移動(dòng),Y軸滑臺(tái)主體30無法再滑動(dòng)對(duì)應(yīng)的位置狀態(tài)被鎖定。Y軸滑臺(tái)主體30設(shè)有Y軸歸零汽缸安裝孔35,Y軸歸零汽缸組件36安裝在Y軸歸零汽缸安裝孔35內(nèi)。Y軸歸零汽缸組件36包括彈簧、定位推桿,Y軸安裝板31對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有定位孔,彈簧套在定位推桿朝向Y軸安裝板31定位孔的一端,定位推桿另一端與正氣壓通道11聯(lián)通。當(dāng)Y軸滑臺(tái)主體30的位置需要?dú)w零時(shí),Y軸滑臺(tái)主體30移動(dòng)到定位推桿與Y軸安裝板31定位孔相對(duì)或附近位置,正氣壓通道11產(chǎn)生正氣壓,推動(dòng)Y軸歸零汽缸組件36的定位推桿克服彈簧的彈力,凸出并進(jìn)入Y軸安裝板31定位孔。這樣,Y軸滑臺(tái)主體30的位置處于歸零狀態(tài),為下一次的角度調(diào)整做準(zhǔn)備。歸零操作完成后,正氣壓通道11的正氣壓撤銷,Y軸歸零汽缸組件36的定位推桿在彈簧的作用下退出Y軸安裝板31定位孔,這樣,Y軸滑臺(tái)主體30又可以相對(duì)Y軸安裝板31移動(dòng)。Y軸滑臺(tái)主體30和X軸滑臺(tái)主體40分別設(shè)有手柄6,手柄6可以用于手動(dòng)操作,也可以連接機(jī)械臂或者其它傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。
如圖1、2、3、4和6所示,X軸滑臺(tái)4的X軸滑臺(tái)主體40上面設(shè)有沿X軸延伸的X軸滑槽43;X軸安裝板41固定安裝在Y軸滑臺(tái)主體30底部;X軸安裝板41底部設(shè)有與X軸滑槽43相匹配的X軸滑軌42。X軸滑臺(tái)主體40和X軸安裝板41通過X軸滑軌42及X軸滑槽43卯合在一起。X軸滑槽43與X軸滑軌42接觸的面上設(shè)有向下延伸的第一吸附槽44(優(yōu)選方案中,第一吸附槽44呈環(huán)形)第一吸附槽44與負(fù)氣壓通道12聯(lián)通。當(dāng)X軸滑臺(tái)主體40移動(dòng)到目標(biāo)位置后,負(fù)氣壓通道12產(chǎn)生負(fù)氣壓,X軸滑槽43與X軸滑軌42相互接觸的面被緊緊吸附,避免X軸滑臺(tái)主體40移動(dòng),即X軸滑臺(tái)主體40無法再滑動(dòng)對(duì)應(yīng)的位置狀態(tài)被鎖定。X軸滑臺(tái)主體40設(shè)有X軸歸零汽缸安裝孔46,X軸歸零汽缸組件47安裝在X軸歸零汽缸安裝孔46內(nèi)。X軸歸零汽缸組件47包括彈簧、定位推桿,X軸安裝板41對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有定位孔,彈簧套在定位推桿朝向X軸安裝板41定位孔的一端,定位推桿另一端與正氣壓通道11聯(lián)通。當(dāng)X軸滑臺(tái)主體40的位置需要?dú)w零時(shí),X軸滑臺(tái)主體40移動(dòng)到定位推桿與X軸安裝板41定位孔相對(duì)或附近位置,正氣壓通道11產(chǎn)生正氣壓,推動(dòng)X軸歸零汽缸組件47的定位推桿克服彈簧的彈力,凸出并進(jìn)入X軸安裝板41定位孔。這樣,X軸滑臺(tái)主體40的位置處于歸零狀態(tài),為下一次的位置狀態(tài)或角度調(diào)整做準(zhǔn)備。歸零操作完成后,正氣壓通道11的正氣壓撤銷,X軸歸零汽缸組件47的定位推桿在彈簧的作用下退出X軸安裝板41定位孔,這樣,X軸滑臺(tái)主體40又可以相對(duì)X軸安裝板41滑動(dòng)。
參考圖5、6和7,負(fù)氣壓通道12分別同時(shí)與第一吸附槽44、第二吸附槽34、第三吸附槽14聯(lián)通,當(dāng)X軸滑臺(tái)主體40、Y軸滑臺(tái)主體30及凸臺(tái)2的調(diào)節(jié)至目標(biāo)位置狀態(tài)時(shí),負(fù)氣壓通道12產(chǎn)生負(fù)氣壓,使第一吸附槽44、第二吸附槽34、第三吸附槽14對(duì)應(yīng)的接觸面緊緊吸附,將目標(biāo)位置狀態(tài)鎖定。由于采用負(fù)氣壓吸附方式同時(shí)將各位置狀態(tài)的鎖定,不會(huì)像現(xiàn)有其它通過外部零部件阻攔運(yùn)動(dòng)的方式來鎖定至抵觸過程造成位移偏差影響對(duì)位和調(diào)節(jié)精度和效果。正氣壓通道11分別與X軸歸零汽缸組件47、Y軸歸零汽缸組件36聯(lián)通,當(dāng)凸臺(tái)2或者其上面的工件需要進(jìn)行位置歸零時(shí),正氣壓通道11產(chǎn)生正氣壓,使X軸歸零汽缸組件47、Y軸歸零汽缸組件36的定位推桿克服彈簧的彈力進(jìn)而插入對(duì)應(yīng)的定位孔,使對(duì)應(yīng)部件的位置狀態(tài)同步歸零,為下一次精準(zhǔn)的位置狀態(tài)調(diào)整做準(zhǔn)備。當(dāng)正氣壓通道11的正氣壓撤銷后,在彈簧作用下定位推桿退出對(duì)應(yīng)的定位孔,允許下一次位置狀態(tài)/凸臺(tái)角度調(diào)整。
立體角度調(diào)節(jié)裝置可應(yīng)用在各種需要工件、零件立體角度對(duì)位或調(diào)整的手動(dòng)或自動(dòng)設(shè)備/儀器中。整體原理和通過立體角度調(diào)節(jié)裝置對(duì)工件位置調(diào)節(jié)的方法是:
首先,工件或零部件或其它物品被固定在立體角度調(diào)節(jié)裝置的凸臺(tái)2上;根據(jù)工件需要調(diào)節(jié)的目標(biāo)位置狀態(tài),特別是立體角度,計(jì)算或轉(zhuǎn)化為Y軸滑臺(tái)3、X軸滑臺(tái)4需滑動(dòng)的目標(biāo)位移值。 Y軸滑臺(tái)3和X軸滑臺(tái)4滑動(dòng)至目標(biāo)位移值過程中,通過搖桿22帶動(dòng)凸臺(tái)2在凹臺(tái)1的球面凹槽13轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)通過Y軸滑臺(tái)3和X軸滑臺(tái)4水平滑動(dòng)來調(diào)節(jié)凸臺(tái)2的立體角度;當(dāng)Y軸滑臺(tái)3和X軸滑臺(tái)4滑動(dòng)至目標(biāo)位移值后,負(fù)氣壓通道12使第一吸附槽44、第二吸附槽34和第三吸附槽(14)產(chǎn)生負(fù)氣壓,進(jìn)而將對(duì)應(yīng)接觸面吸附使Y軸滑臺(tái)3和X軸滑臺(tái)4無法再滑動(dòng)、凹臺(tái)1的球面凹槽13與凸臺(tái)2緊緊吸附,使凸臺(tái)2無法再轉(zhuǎn)動(dòng),凸臺(tái)2的立體角度被鎖定。在需要調(diào)整工件的位置狀態(tài)前,負(fù)氣壓通道12的負(fù)氣壓撤銷;正氣壓通道11產(chǎn)生正氣壓并推動(dòng)X軸歸零汽缸組件47、Y軸歸零汽缸組件36的定位推桿克服彈簧的彈力進(jìn)而插入對(duì)應(yīng)的定位孔完成位置歸零,凸臺(tái)2的立體角度也被歸零;然后撤銷正氣壓通道11的正氣壓,X軸歸零汽缸組件47、Y軸歸零汽缸組件36的定位推桿在彈簧的彈力作用退出定位孔,允許工件進(jìn)行立體角度或位置狀態(tài)的調(diào)整。
以上所述僅為本實(shí)用新型的某個(gè)或某些優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均應(yīng)同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。另外,以上文字描述未盡之處也可以參考圖1至7的直接表達(dá)和常規(guī)的理解去實(shí)施。