本發(fā)明涉及電鍍技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種掛鍍架。
背景技術(shù):
對(duì)于電鍍要求高的精密零件,一般會(huì)采取掛鍍的方式進(jìn)行鍍膜,即將零件裝在掛具上進(jìn)行鍍層沉積,在零件表面鍍上一層厚約10μm的其他金屬或合金,從而防止零件氧化,提高其耐磨性、導(dǎo)電性、反光性及美觀程度。
現(xiàn)有的掛鍍架通常為立式旋轉(zhuǎn)掛具,在升降機(jī)構(gòu)上固定有懸臂,懸臂上安裝有掛具旋轉(zhuǎn)馬達(dá),用以驅(qū)動(dòng)掛具的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。這種立式旋轉(zhuǎn)掛具可以在豎直方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn),但是由于該掛具在豎直方向上完全由伸縮桿進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所需驅(qū)動(dòng)力較大,因此掛具的穩(wěn)定性不夠,容易出現(xiàn)故障。
所以需要一種掛鍍架,能夠解決上述缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種掛鍍架,能夠解決現(xiàn)有掛鍍架的升降裝置費(fèi)力的問題。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種掛鍍架,包括機(jī)架和掛具,還包括升降組件,其包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、搖桿和升降桿,其中,所述搖桿具有設(shè)置于機(jī)架上的旋轉(zhuǎn)軸、第一連接端和第二連接端,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第一連接端鉸接,用于驅(qū)動(dòng)所述搖桿繞所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述第二連接端可滑動(dòng)地設(shè)于所述升降桿一端的水平方向上的滑槽內(nèi),所述第一連接端到所述旋轉(zhuǎn)軸的距離大于所述第二連接端到所述旋轉(zhuǎn)軸的距離;所述升降桿可垂直滑動(dòng)地設(shè)置在所述機(jī)架上;以及水平周轉(zhuǎn)組件,其水平方向的一端旋轉(zhuǎn)連接在所述升降桿上,水平方向的另一端與所述掛具旋轉(zhuǎn)連接,用于使所述掛具在水平方向做圓周運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述水平周轉(zhuǎn)組件包括水平曲軸,所述水平曲軸的軸頸旋轉(zhuǎn)連接于所述升降桿;連接軸,其下端旋轉(zhuǎn)連接于所述水平曲軸的曲軸臂上,上端與所述掛具固定連接,所述連接軸能夠繞其自身軸線在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);以及水平驅(qū)動(dòng)電機(jī),其用于驅(qū)動(dòng)所述水平曲軸在水平面內(nèi)繞所述軸頸轉(zhuǎn)動(dòng)。
水平周轉(zhuǎn)組件中的水平曲軸相當(dāng)于一個(gè)偏心輪,將掛具安裝在水平曲軸的曲軸臂處,當(dāng)水平曲軸在水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí),掛具會(huì)做圓周運(yùn)動(dòng);而連接軸與曲軸臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接,當(dāng)一個(gè)掛具固定連接到多個(gè)水平周轉(zhuǎn)組件的連接軸上時(shí),設(shè)置連接軸后掛具相對(duì)于水平曲軸的方向可以隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整,不會(huì)因水平旋轉(zhuǎn)而發(fā)生卡死。
優(yōu)選地,所述搖桿為多個(gè),每個(gè)所述搖桿上均連接有相應(yīng)的所述升降桿,每個(gè)所述升降桿上均連接有相應(yīng)的所述水平周轉(zhuǎn)組件,所述掛具分別與多個(gè)所述水平周轉(zhuǎn)組件連接。
若掛具的結(jié)構(gòu)體積較大,其上懸掛的被鍍物品較重,那么需要設(shè)置多個(gè)升降桿和水平周轉(zhuǎn)組件來支撐掛具,將整個(gè)掛具安裝在同一水平面內(nèi),不會(huì)因掛具及其上工件重量過大而發(fā)生形變。
優(yōu)選地,所述機(jī)架上設(shè)置有沿垂直方向延伸的導(dǎo)向槽,部分所述升降桿設(shè)置于所述導(dǎo)向槽內(nèi),所述導(dǎo)向槽用于保證所述升降桿沿所述機(jī)架垂直運(yùn)動(dòng)。
利用導(dǎo)向槽來控制升降桿相對(duì)于機(jī)架的垂直移動(dòng),使升降桿可以垂直運(yùn)動(dòng)的同時(shí)不會(huì)發(fā)生周向轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:主動(dòng)件,其在豎直平面內(nèi)往復(fù)旋轉(zhuǎn);從動(dòng)件,其被所述主動(dòng)件往復(fù)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn);第一連桿,其一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述從動(dòng)件;以及第二連桿,其一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述第一連桿的另一端,所述第二連桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述第一連接端。
該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將主動(dòng)件的往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成了第二連桿的直線運(yùn)動(dòng),第二連桿可以始終給搖桿水平方向的推力或拉力。當(dāng)搖桿為多個(gè)時(shí),也只需設(shè)置一套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),將多個(gè)搖桿的第一連接端分別連接到第二連桿上,這樣,第二連桿可以同時(shí)給多個(gè)搖桿施加同一方向的力。
優(yōu)選地,所述主動(dòng)件由升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述升降桿的上端面設(shè)置有用于容納所述軸頸的第一容納腔,所述軸頸套設(shè)于所述第一容納腔內(nèi),所述軸頸與所述第一容納腔之間安裝有第一軸承、第二軸承和第三軸承,所述第一軸承、所述第二軸承和所述第三軸承用于承受所述水平曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的徑向力和軸向力。
由于水平曲軸是偏心結(jié)構(gòu),在旋轉(zhuǎn)過程中會(huì)承受很大的徑向力,并且掛具的重量一般較大,也會(huì)對(duì)水平曲軸施加軸向力,所以將第一軸承、第二軸承和第三軸承設(shè)置于軸頸與第一容納腔之間,可以承受轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的力,防止對(duì)水平曲軸造成疲勞破壞。
優(yōu)選地,所述第一軸承和所述第三軸承組成第一深溝球軸承組。
第一深溝球軸承組可以承受較大的徑向載荷和少量的軸向載荷,將兩個(gè)軸承成對(duì)設(shè)置,能夠減小轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的過大扭矩對(duì)水平曲軸的損壞。
優(yōu)選地,所述第二軸承為第一止推軸承,所述第二軸承的上圈與所述第一軸承的內(nèi)圈接觸。
第二軸承為第一止推軸承,可以承受較大的軸向載荷;第二軸承的上圈與第一軸承的內(nèi)圈接觸,能夠方便潤(rùn)滑油注入軸承,而不會(huì)流入軸的外周面上。
優(yōu)選地,所述曲軸臂的上端面設(shè)置有用于容納所述連接軸的第二容納腔,所述連接軸套設(shè)于所述第二容納腔內(nèi),所述連接軸與所述第二容納腔之間安裝有第四軸承、第五軸承和第六軸承,所述第四軸承和所述第六軸承組成第二深溝球軸承組;所述第五軸承為第二止推軸承,所述第五軸承的上圈與所述第四軸承的內(nèi)圈接觸。
第四軸承、第五軸承和第六軸承的設(shè)置與軸頸與第一容納腔之間軸承的設(shè)置方式基本相同,同樣起到承受軸向力和徑向力的效果,以及方便潤(rùn)滑的作用。
本發(fā)明中掛鍍架的有益效果在于:
1)該掛鍍架既可以進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng),又可以進(jìn)行水平周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并且這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)分別用不同的電機(jī)進(jìn)行控制,工件在掛具上可以實(shí)現(xiàn)不同軌跡的三維螺旋線運(yùn)動(dòng);
2)升降組件中搖桿的主動(dòng)力臂長(zhǎng)于從動(dòng)力臂,所以對(duì)搖桿的主動(dòng)端只需要施加一個(gè)較小的力,就可以實(shí)現(xiàn)升降桿的上下運(yùn)動(dòng),相比于傳統(tǒng)的伸縮桿式的升降機(jī)構(gòu),既能省力又能滿足傳動(dòng)需求,節(jié)省了經(jīng)濟(jì)成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的掛鍍架示意圖(升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)未示出);
圖2為本發(fā)明的升降組件示意圖;
圖3為本發(fā)明的搖桿示意圖;
圖4為本發(fā)明的水平周轉(zhuǎn)組件示意圖;
圖5為本發(fā)明的圖4的局部放大圖a;
圖6為本發(fā)明的水平周轉(zhuǎn)組件的傳動(dòng)示意圖;
圖7為本發(fā)明的從動(dòng)件和第一連桿之間的傳動(dòng)示意圖。
圖中:
1、機(jī)架;
2、掛具;
3、升降組件;301、從動(dòng)件;3011、伸出部;3012、皮帶;302、第一連桿;3021、第一連桿頭部;303、第二連桿;304、搖桿;3041、第一連接端;3042、第二連接端;3043、旋轉(zhuǎn)軸;305、升降桿;3051、滑槽;306、升降驅(qū)動(dòng)電機(jī);
4、水平周轉(zhuǎn)組件;401、水平曲軸;402、連接軸;403、水平驅(qū)動(dòng)電機(jī);404、第一軸承;405、第二軸承;406、第三軸承;407、第四軸承;408、第五軸承;409、第六軸承;410、聯(lián)軸器;411、減速器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
參見圖1,本實(shí)施例提供一種掛鍍架,包括機(jī)架1、掛具2、升降組件3和水平周轉(zhuǎn)組件4,掛具2連接在水平周轉(zhuǎn)組件4上,掛具2在水平周轉(zhuǎn)組件4的帶動(dòng)下做水平圓周運(yùn)動(dòng),升降組件3用于驅(qū)動(dòng)水平周轉(zhuǎn)組件4和掛具2做上下升降運(yùn)動(dòng)。因此,掛具2在二者的作用下進(jìn)行三維螺旋線軌跡的運(yùn)動(dòng)。
如圖2和圖3所示,升降組件3包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、搖桿304和升降桿305。圖3可見,搖桿304具有設(shè)置于機(jī)架1上的旋轉(zhuǎn)軸3043、第一連接端3041和第二連接端3042;驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與第一連接端3041鉸接,用于驅(qū)動(dòng)搖桿304繞旋轉(zhuǎn)軸3043轉(zhuǎn)動(dòng);第二連接端3042可滑動(dòng)地設(shè)于升降桿305一端的水平方向上的滑槽3051內(nèi),第一連接端3041到旋轉(zhuǎn)軸3043的距離大于第二連接端3042到旋轉(zhuǎn)軸3043的距離;升降桿305可垂直滑動(dòng)地設(shè)置在機(jī)架1上。
參見圖2,升降組件3中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:主動(dòng)件,其在豎直平面內(nèi)往復(fù)旋轉(zhuǎn),由升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)306驅(qū)動(dòng);從動(dòng)件301,其被主動(dòng)件往復(fù)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn);第一連桿302,其一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于從動(dòng)件301;以及第二連桿303,其一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于第一連桿302的另一端,第二連桿303的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于第一連接端3041。該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將主動(dòng)件的往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成了第二連桿303的直線運(yùn)動(dòng),第二連桿303可以始終給搖桿304施加水平方向的推力或拉力。
圖7示出了從動(dòng)件301和第一連桿302之間的連接關(guān)系,本實(shí)施例中主動(dòng)件和從動(dòng)件301組成鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu),從動(dòng)件301的鏈輪端面設(shè)有一伸出部3011,其能夠跟隨從動(dòng)鏈輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)。第一連桿302的第一連桿頭部3021為端面外伸的圓柱形,該第一連桿頭部3021的圓柱周面與第一連桿302的主體部分固定連接,第一連桿頭部3021的端面外伸方向與伸出部3011的伸出方向相同。第一連桿頭部3021位于鏈條的兩個(gè)鏈節(jié)之間,與伸出部3011通過皮帶3012連接;當(dāng)從動(dòng)件301轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),一方面鏈節(jié)跟隨從動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)第一連桿302運(yùn)動(dòng),另一方面伸出部3011轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)皮帶3012轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶3012與第一連桿頭部3021之間緊密連接保證第一連桿頭部3021始終卡在鏈條的兩個(gè)鏈節(jié)之間。故第一連桿302相對(duì)于從動(dòng)件301進(jìn)行相對(duì)擺動(dòng)。
作為優(yōu)選,從動(dòng)件301和第一連桿302之間還可以通過齒輪進(jìn)行嚙合,從而實(shí)現(xiàn)第一連桿302相對(duì)于從動(dòng)件301的相對(duì)擺動(dòng)。
若掛具2的結(jié)構(gòu)較為龐大,其上懸掛的被鍍物品較重,那么需要設(shè)置多個(gè)升降桿305和水平周轉(zhuǎn)組件4來支撐掛具2,將整個(gè)掛具2安裝在同一水平面內(nèi),不會(huì)因掛具2及其上工件重量過大而發(fā)生形變。如圖1中的搖桿304為多個(gè),每個(gè)搖桿304上均連接有升降桿305,每個(gè)升降桿305上均連接有水平周轉(zhuǎn)組件4,掛具2分別與多個(gè)水平周轉(zhuǎn)組件4連接。
當(dāng)搖桿304為多個(gè)時(shí),只需設(shè)置一套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),將多個(gè)搖桿304的第一連接端3041分別連接到第二連桿303上,這樣,第二連桿303可以同時(shí)給多個(gè)搖桿304施加同方向的力。
如圖4所示,水平周轉(zhuǎn)組件4的一端連接在升降桿305上,另一端連接有掛具2。本實(shí)施例中水平周轉(zhuǎn)組件4包括水平曲軸401,水平曲軸401的軸頸先轉(zhuǎn)連接于升降桿305,其可繞自身軸頸的軸線旋轉(zhuǎn);連接軸402,其下端旋轉(zhuǎn)連接于水平曲軸401的曲軸臂上,上端與掛具2固定連接,連接軸402能夠繞其自身軸線在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);以及水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)403,其用于驅(qū)動(dòng)水平曲軸401在水平面內(nèi)繞軸頸轉(zhuǎn)動(dòng)。參見圖6,示出了水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)403與水平曲軸401之間的傳動(dòng)關(guān)系,水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)403為中空軸電機(jī),其電機(jī)軸沿水平方向伸出,通過聯(lián)軸器410與變速箱411一端的水平軸相連。變速箱411內(nèi)部具有錐齒輪結(jié)構(gòu),可以將傳動(dòng)方向由水平方向轉(zhuǎn)化為豎直方向,其另一端的伸出軸為垂直軸。該垂直軸與水平曲軸401連接,這樣,在水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)403的作用下,通過一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了水平曲軸401繞其自身軸頸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
水平周轉(zhuǎn)組件4中的水平曲軸401相當(dāng)于一個(gè)偏心輪,將掛具2安裝在水平曲軸401的曲軸臂處,當(dāng)水平曲軸401在水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)403的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí),掛具2會(huì)做圓周運(yùn)動(dòng);而連接軸402與曲軸臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接,當(dāng)一個(gè)掛具2固定連接到多個(gè)水平周轉(zhuǎn)組件4的連接軸402上時(shí),連接軸402的設(shè)置使得掛具2相對(duì)于水平曲軸401的方向可以隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整,不會(huì)因水平旋轉(zhuǎn)而發(fā)生卡死。
參見圖4和圖5,升降桿305的上端面設(shè)置有用于容納軸頸的第一容納腔,軸頸套設(shè)于第一容納腔內(nèi),軸頸與第一容納腔之間安裝有第一軸承404、第二軸承405和第三軸承406,第一軸承404、第二軸承405和第三軸承406用于承受水平曲軸401轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的徑向力和軸向力。由于水平曲軸401是偏心結(jié)構(gòu),在旋轉(zhuǎn)過程中會(huì)承受很大的徑向力,并且掛具2的重量一般較大,也會(huì)對(duì)水平曲軸401施加軸向力,所以將第一軸承404、第二軸承405和第三軸承406設(shè)置于軸頸與第一容納腔之間,可以承受轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的力,防止水平曲軸401的疲勞損壞。第一軸承404和第三軸承406組成第一深溝球軸承組,可以承受較大的徑向載荷和少量的軸向載荷,將深溝球軸承成對(duì)設(shè)置,能夠減小轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的過大扭矩對(duì)水平曲軸401的損壞。第二軸承405為第一止推軸承,第二軸承405的上圈與第一軸承404的內(nèi)圈接觸。止推軸承可以承受較大的軸向載荷;第二軸承405的上圈與第一軸承404的內(nèi)圈接觸,能夠方便潤(rùn)滑油注入軸承,而不會(huì)流入水平曲軸401的外周面上。
本實(shí)施例中曲軸臂的上端面也設(shè)置有用于容納連接軸402的第二容納腔,連接軸402套設(shè)于第二容納腔內(nèi),連接軸402與第二容納腔之間安裝有第四軸承407、第五軸承408和第六軸承409,第四軸承407和第六軸承409組成第二深溝球軸承組;第五軸承408為第二止推軸承,第五軸承408的上圈與第四軸承407的內(nèi)圈接觸。第四軸承、第五軸承408和第六軸承409的設(shè)置與軸頸與第一容納腔之間軸承的設(shè)置方式基本相同,同樣起到承受軸向力和徑向力的效果,以及方便潤(rùn)滑的作用。
作為優(yōu)選,升降組件3中的省力部件不僅限于上述實(shí)施例中的搖桿304,其他能夠?qū)崿F(xiàn)省力的部件如齒輪輪系、凸輪機(jī)構(gòu)等均可以代替上述實(shí)施例中的搖桿304使用。
本發(fā)明巧妙地利用搖桿304作為升降組件3中的傳動(dòng)件,實(shí)現(xiàn)了升降組件3中的局部省力,提高了往復(fù)升降的穩(wěn)定性;另外,在水平周轉(zhuǎn)組件4中將多個(gè)止推軸承和深溝球軸承進(jìn)行組合,使水平曲軸401和連接軸402既能承受一定的徑向作用力,又能承受較大的單向軸向作用力,使結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)得比較緊湊。
申請(qǐng)人聲明,本發(fā)明通過上述實(shí)施例進(jìn)行了示例性的描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。