устройство для позиционирования поворотного стола

Формула изобретения

Устройство для позиционирования поворотного стола, содержащее опору, на которой установлена платформа с возможностью вращения вокруг вертикальной оси опоры, подшипник и привод вращения с электродвигателем, отличающееся тем, что платформа включает верхний и нижний фланцы, жестко соединенные между собой цилиндрическим элементом, привод вращения снабжен редуктором, установленным на опоре, электродвигатель закреплен на верхнем фланце платформы, и его вал связан с входным валом редуктора, выходной вал которого жестко соединен с платформой, а подшипник расположен между опорой и выходным валом редуктора, при этом устройство снабжено фиксатором положения платформы, выполненным в виде пальца, приводимого в движение пневмоцилиндром, и установленным на стойке с возможностью периодического взаимодействия с позиционирующими отверстиями, выполненными на нижнем фланце платформы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроительной области, в частности к автомобилестроению, и может найти применение, например, при сборке и сварке панели пола автомобиля.

Известно техническое решение «Делительно-поворотный стол» (US 5862718, МПК 7 В23В 29/24), содержащее установочную плиту, на которой смонтирована опорная плита, устройство для поворотного подвешивания опорной плиты над основанием на воздушной подушке, механизм поворота опорной плиты в заданное угловое положение. Также поворотный стол содержит механизм, замыкающий опорную плиту в заданном положении, основание, связанное с опорной плитой, расположенное с противоположной стороны относительно установочной плиты, кожух, в котором смонтировано устройство пневматического подвешивания опорной плиты. На основании установлен шаровой кран подачи сжатого воздуха, связанный с устройством подвешивания, механизмом поворота опорной плиты и с механизмом, замыкающим опорную плиту.

Данное техническое решение не обладает достаточными скоростными характеристиками и грузоподъемностью вследствие применения пневматического подвешивания опорной плиты.

Известен также «Привод вращения» (JP 6088187, МПК 7 В23Q 1/02), который содержит основание, первое кольцо, установленное на основании с помощью первого подшипника с возможностью вращения относительно основания. Второе кольцо установлено соосно с первым кольцом с возможностью вращения с помощью второго подшипника относительно первого кольца.

Также привод содержит зажимное приспособление, установленное на основании и обеспечивающее фиксирование первого кольца относительно основания, зажимное приспособление, установленное на основании и обеспечивающее фиксирование второго кольца относительно основания. Исполнительный узел (пьезоэлектрический элемент) обеспечивает микросмещения первого и второго колец по окружности одно относительно другого.

Известный привод вращения обладает следующим недостатком: исполнительный узел не может обеспечить значительные перемещения с достаточной скоростью.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является «Станок с поворотным столом для изготовления деталей или сборки узлов» (US 5950503 А, МПК 7 В23Q 16/02), содержащий поворотный стол, имеющий открытую центральную часть, вращающуюся вокруг вертикальной оси. По окружности стола расположены позиции обработки, подачи и удаления деталей. В центральной части стола закреплена опора, на которой смонтирована платформа, вращающаяся на подшипниках, установленных между опорой и столом. На платформе закреплена приводная ступица, которая с помощью приводного ремня связана со шкивом, закрепленным на торце вала двигателя. С помощью системы шкивов и приводных ремней вращение электродвигателя передается поворотному столу.

Однако известный станок обладает следующими недостатками: неточность позиционирования стола, недостаточная грузоподъемность вследствие возможного проскальзывания приводного ремня.

Создание данного устройства для позиционирования поворотного стола направлено на повышение производительности и точности позиционирования. Для этого устройство для позиционирования поворотного стола, содержащее опору, на которой установлена платформа с возможностью вращения вокруг вертикальной оси опоры, подшипник и привод вращения с электродвигателем, снабжено фиксатором положения платформы, а привод вращения - редуктором. Платформа включает верхний и нижний фланцы, жестко соединенные между собой цилиндрическим элементом. Редуктор установлен на опоре, электродвигатель закреплен на верхнем фланце платформы, и его вал связан с входным валом редуктора, выходной вал которого жестко соединен с платформой. Подшипник расположен между опорой и выходным валом редуктора. Фиксатор положения платформы выполнен в виде пальца, приводимого в движение пневмоцилиндром, и установлен на стойке с возможностью периодического взаимодействия с позиционирующими отверстиями, выполненными на нижнем фланце платформы.

На чертеже представлен общий вид устройства.

Устройство для позиционирования поворотного стола содержит опору 1. На опоре 1 установлена платформа 2, состоящая из верхнего 3 и нижнего 4 фланцев, жестко соединенных между собой цилиндрическим элементом 5, вращающаяся вокруг вертикальной оси опоры 1. На верхнем фланце 3 расположены крепежные элементы для закрепления, например, поворотного стола (на чертеже не показаны). Привод вращения 6 с электродвигателем 7 снабжен редуктором 8. Электродвигатель 7 закреплен на верхнем фланце 3. Для обеспечения вращения в двух направлениях электродвигатель 7 - реверсивный. Редуктор 8, служащий для изменения скорости вращения, установлен на опоре 1. Выходной вал 9 редуктора 8 жестко соединен с платформой 2, а входной вал 10 связан с валом электродвигателя 7. Подшипник 11 обеспечивает вращение платформы 2 относительно опоры 1 и расположен между выходным валом 9 редуктора 8 и опорой 1. В качестве подшипника может быть применен подшипник качения с накрест расположенными роликами для передачи нагрузки в двух плоскостях. Фиксатор положения 12 служит для стопорения платформы 2 в нужном положении с целью обеспечения точности позиционирования и безопасности оператора. Фиксатор положения 12 выполнен в виде пальца 13, приводимого в движение пневмоцилиндром 14, соединенным с устройством для подвода сжатого воздуха (на чертеже не показан), и установлен на стойке 15 с возможностью периодического взаимодействия с позиционирующими отверстиями 16, выполненными в нижнем фланце 4 платформы 2. Количество и расположение отверстий определяется количеством и взаимной ориентацией необходимых позиций платформы 2 в соответствии с технологическим процессом.

Устройство работает следующим образом.

В начальном положении платформа 2 застопорена фиксатором положения 12, то есть палец 13 расположен в позиционирующем отверстии 16 в нижнем фланце 4. Согласно технологическому процессу осуществляются необходимые операции, например загрузка. Затем фиксатор положения 12 освобождает платформу 2, т.е. палец 13 выходит из позиционирующего отверстия 16 в нижнем фланце 4 под действием пневмоцилиндра 14, соединенного с устройством для подвода сжатого воздуха (на чертеже не показан), и подается питание на электродвигатель 7. Вращение вала электродвигателя 7 посредством редуктора 8 преобразуется во вращательное движение выходного вала 9 последнего. Но так как выходной вал 9 редуктора 8 жестко соединен с платформой 2, то происходит вращение платформы 2, вместе с которой поворачивается и поворотный стол на угол, заданный технологическим процессом, причем скорость этого вращения определяется передаточным отношением редуктора 8. После остановки платформы 2 фиксатор положения 12 стопорит ее, то есть палец 13 входит в позиционирующее отверстие 16 в нижнем фланце 4 под действием пневмоцилиндра 14. После одного или нескольких циклов, в зависимости от технологического процесса, платформа 2 путем вращения в противоположную сторону за счет реверса электродвигателя 7 возвращается в исходное положение. Далее цикл повторяется.