專(zhuān)利名稱:對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及具有該機(jī)構(gòu)的定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在對(duì)齊的同時(shí)驅(qū)動(dòng)諸如夾具桿等之類(lèi)的輸出元件的機(jī)構(gòu),以及具有該機(jī)構(gòu)的定位裝置,本發(fā)明尤其涉及一種優(yōu)選用于定位用來(lái)固定工件或金屬鑄模等的夾具、或者用于定位工作托臺(tái)等的技術(shù)。
背景技術(shù):
這種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)例如在美國(guó)專(zhuān)利No.5820118中描述。現(xiàn)有技術(shù)的該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)如下構(gòu)成。
夾具桿插入殼體內(nèi),夾具桿的中高部分垂直可移動(dòng)地在殼體的上壁上進(jìn)行支撐,并且在夾具下部提供的活塞在殼體的筒部上垂直可移動(dòng)地進(jìn)行支撐。
上述現(xiàn)有技術(shù)包含幾個(gè)問(wèn)題。
即,為了平滑地移動(dòng)活塞,在活塞的外周表面和殼體的筒部的內(nèi)周表面之間需要相對(duì)較大的裝配間隙。因此,在夾具桿夾持操作的過(guò)程中由于裝配間隙造成裝配桿彎曲。因此,不能精確地引導(dǎo)夾具桿。
為了解決該問(wèn)題,本申請(qǐng)的發(fā)明人在在先發(fā)明中考慮了如下結(jié)構(gòu)。即,夾具桿軸向間隔地提供有兩個(gè)上下滑動(dòng)部分,這些滑動(dòng)部分分別精確地裝入殼體的上端壁和下端壁內(nèi),并且活塞固定到在夾具桿的兩個(gè)滑動(dòng)部分之間的中間部分上。
本發(fā)明之前的該實(shí)例好處在于夾具桿在上和下地點(diǎn)處在殼體上強(qiáng)有力地進(jìn)行支撐,這能夠使得夾具桿精確地被引導(dǎo)。然而,在每個(gè)滑動(dòng)部分和殼體之間的任何滑動(dòng)間隙都不能被忽略,這包含一個(gè)問(wèn)題由于加工誤差,滑動(dòng)間隙會(huì)增加。因此,在更高精度地引導(dǎo)夾具桿方面一直具有改進(jìn)的空間。
本發(fā)明的第一方面在于供一種新的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其能夠高精度地引導(dǎo)諸如夾具桿等之類(lèi)的輸出元件。
并且本發(fā)明的第二目的在于將具有上述機(jī)構(gòu)的定位裝置進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
為了完成上述的第一目的,本發(fā)明提供一種例如如下描述的并且分別在圖1A和圖1B、圖4A和圖4B、圖5和圖6或者圖11中示出的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
作為用于對(duì)齊的基準(zhǔn)表面的引導(dǎo)孔10在殼體6內(nèi)形成,輸出元件13軸向可移動(dòng)地插入引導(dǎo)孔10內(nèi)。輸出元件13軸向間隔地提供有多個(gè)引導(dǎo)部分(21、22)。在引導(dǎo)部分(21、22)中至少一個(gè)和引導(dǎo)孔10之間形成在軸向方向之一上變窄的環(huán)形對(duì)齊空間(31、32)。徑向可擴(kuò)張和收縮的梭元件(41、42)插入對(duì)齊空間(31、32)內(nèi)。梭元件(41、42)在引導(dǎo)孔10或引導(dǎo)部分(21、22)中之一上軸向可移動(dòng)地進(jìn)行支撐,并且適于與另一個(gè)(21、22或10)進(jìn)行錐形結(jié)合。在使得錐形結(jié)合變緊的方向上通過(guò)推動(dòng)部件(51、52)推動(dòng)梭元件(41、42)。輸出元件13通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件D適于在軸向上往復(fù)。
而且,如下是足夠的提供環(huán)形對(duì)齊空間(31、32)和梭元件(41、42)中的至少一對(duì),然而,可以提供多對(duì)以便高精度地平滑移動(dòng)輸出元件13。
本發(fā)明提供如下功能和效果。
當(dāng)輸出元件通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件軸向移動(dòng)時(shí),通過(guò)與引導(dǎo)部分(或引導(dǎo)孔)的錐形結(jié)合而擴(kuò)張的梭元件與引導(dǎo)孔(或引導(dǎo)部分)進(jìn)行緊密接觸,藉此現(xiàn)有技術(shù)中的裝配間隙或者在先發(fā)明的實(shí)例中的滑動(dòng)間隙能夠自動(dòng)消除。輸出元件在經(jīng)由處在粘附狀態(tài)的梭元件通過(guò)引導(dǎo)孔進(jìn)行約束的同時(shí)直線移動(dòng)。因此,輸出元件能夠沿著作為對(duì)齊基準(zhǔn)表面的引導(dǎo)孔的軸精確地進(jìn)行引導(dǎo)。
優(yōu)選下面的結(jié)構(gòu)添加到本發(fā)明中。
例如,如圖1A所示,引導(dǎo)孔10由第一引導(dǎo)孔11和第二引導(dǎo)孔12構(gòu)成,第二引導(dǎo)孔12的直徑比第一引導(dǎo)孔11的直徑更大。多個(gè)引導(dǎo)部分由對(duì)應(yīng)于第一引導(dǎo)孔11的第一引導(dǎo)部分21和對(duì)應(yīng)于第二引導(dǎo)孔12的第二引導(dǎo)部分22構(gòu)成。在第一引導(dǎo)孔11和第一引導(dǎo)部分21之間形成環(huán)形對(duì)齊空間31。梭元件41插入對(duì)齊空間31內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,輸出元件經(jīng)由梭元件通過(guò)第一引導(dǎo)孔高精度地進(jìn)行引導(dǎo)。并且輸出元件通過(guò)大直徑的第二引導(dǎo)孔平滑地進(jìn)行引導(dǎo)。
除了上述結(jié)構(gòu)之外,本發(fā)明包括如下結(jié)構(gòu)。即,在第二引導(dǎo)孔12和第二引導(dǎo)部分22之間形成環(huán)形對(duì)齊空間32,并且梭元件42插入該對(duì)齊空間32內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,由于梭元件也附裝到大直徑的第二引導(dǎo)孔上,所以輸出元件能夠通過(guò)第二引導(dǎo)孔更高精度地進(jìn)行引導(dǎo)。
另外,優(yōu)選地本發(fā)明包括如下結(jié)構(gòu)。
即,梭元件(41、42)的直表面(45、46)可移動(dòng)地在引導(dǎo)孔10上進(jìn)行支撐,并且梭元件(41、42)的錐形表面(47、48)適于與引導(dǎo)部分(21、22)進(jìn)行錐形結(jié)合。
根據(jù)本發(fā)明,由于作為用于對(duì)齊的基準(zhǔn)表面的引導(dǎo)孔時(shí)直的,所以能夠高精度地及容易地執(zhí)行鉆孔。
在本發(fā)明中,梭元件(41、42)的直表面(45、46)可移動(dòng)地在引導(dǎo)部分(21、22)上進(jìn)行支撐,并且相反地,梭元件(41、42)的錐形表面(47、48)可以適于與引導(dǎo)孔10進(jìn)行錐形結(jié)合。
在本發(fā)明中,輸出元件能夠帶有載荷地朝向底端或前端移動(dòng)。
在環(huán)形對(duì)齊空間以如下方式形成的情況下在上述的每個(gè)方向上,在輸出元件的帶有載荷地移動(dòng)過(guò)程中錐形結(jié)合進(jìn)行張緊,梭元件的粘附力增加,藉此能夠高精度地引導(dǎo)輸出元件。
另一方面,在環(huán)形對(duì)齊空間以如下方式形成的情況下在每個(gè)方向上,在輸出元件的帶有載荷地移動(dòng)過(guò)程中錐形結(jié)合變松,梭元件的粘附力下降,藉此梭元件的滑動(dòng)阻力下降,并且能夠平滑地引導(dǎo)輸出元件。
為了完成上述第二目的,本發(fā)明的定位裝置包括對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中輸出元件帶有載荷地朝向底端移動(dòng),并且例如如下構(gòu)成,如分別在圖1A和圖1B、圖4A和圖4B以及圖5和圖6所示。
作為固定側(cè)的基準(zhǔn)塊1提供有殼體6。插入可移動(dòng)塊2的定位孔3內(nèi)的環(huán)形插頭9從殼體6朝向前端凸出。輸出元件13的輸出部分16插入環(huán)形插頭9內(nèi),在輸出部分16的周邊上,以如下方式提供有楔形表面55楔形表面55朝向底端變得更靠近軸。多個(gè)按壓元件56圓周間隔地并且徑向可移動(dòng)地在環(huán)形插頭9的周壁9a上進(jìn)行支撐。楔形表面55適于與按壓元件56進(jìn)行楔形結(jié)合。按壓元件56通過(guò)返回部件58適于徑向向內(nèi)可恢復(fù)。
本發(fā)明的定位裝置提供如下功能和效果。
在鎖定操作過(guò)程中,輸出元件沿著在如上所述的基準(zhǔn)塊內(nèi)提供的引導(dǎo)孔的軸朝向底端直線移動(dòng)。因此,輸出元件的輸出部分能夠經(jīng)由多個(gè)按壓元件高精度地定位可移動(dòng)塊。
在該定位裝置中,優(yōu)選例如如圖1A所示,具有頂壁9b的環(huán)形插頭座固定到殼體6上。
在該情況下,通過(guò)頂壁能夠防止空氣中的外部物質(zhì)進(jìn)入楔形表面或?qū)R空間。
在該定位裝置中,例如如圖4A或5所示,具有頂壁9b的環(huán)形插頭9可以在預(yù)定范圍內(nèi)軸向可移動(dòng)地在殼體6上進(jìn)行支撐,并且可以通過(guò)推進(jìn)部件72朝向前端按壓環(huán)形插頭9。
在該情況下,通過(guò)頂壁也能夠防止空氣中的外部物質(zhì)進(jìn)入楔形表面或?qū)R空間。
而且,在輸出元件的鎖定操作過(guò)程中,環(huán)形插頭相對(duì)推進(jìn)部件朝向底端移動(dòng),藉此能夠通過(guò)按壓元件朝向底端拉動(dòng)所述可移動(dòng)元件。因此,能夠相對(duì)基準(zhǔn)元件強(qiáng)有力地按壓所述可移動(dòng)元件。
為了完成第二目的,另一種定位裝置包括對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中,輸出元件帶有載荷地朝向底端移動(dòng)并且例如如下和如圖11所示構(gòu)成。
作為固定側(cè)的基準(zhǔn)塊1提供有殼體6。插入可移動(dòng)塊2的定位孔3內(nèi)的環(huán)形夾頭90在預(yù)定范圍內(nèi)軸向可移動(dòng)地在殼體6上進(jìn)行支撐。通過(guò)推進(jìn)部件72朝向前端按壓環(huán)形夾頭90。輸出元件13的輸出部分16插入環(huán)形夾頭90內(nèi),在輸出部分16的周邊上以如下方式提供楔形表面55該楔形表面55朝向底端更靠近軸。與定位孔相結(jié)合的按壓部分92在環(huán)形夾頭90的周表面上提供。
該定位裝置提供如下功能和效果。
在鎖定操作過(guò)程中,輸出元件沿著在如上所述的基準(zhǔn)塊內(nèi)提供的引導(dǎo)孔的軸朝向底端直線移動(dòng)。因此,輸出元件的輸出部分能夠經(jīng)由環(huán)形夾頭的按壓部分高精度地定位可移動(dòng)塊。
而且,在輸出元件的鎖定操作過(guò)程中,環(huán)形插頭相對(duì)推進(jìn)部件朝向底端移動(dòng),藉此能夠通過(guò)按壓元件朝向底端拉動(dòng)所述可移動(dòng)元件。因此,能夠相對(duì)基準(zhǔn)元件強(qiáng)有力地按壓所述可移動(dòng)元件。
優(yōu)選該定位裝置如下構(gòu)成。
例如如圖11或14C所示,環(huán)形夾頭90與至少一個(gè)狹縫91整體形成,并且通過(guò)其自身彈性恢復(fù)力或返回部件94中之一適于可收縮。在該情況下,該環(huán)形夾頭能夠在機(jī)構(gòu)方面簡(jiǎn)化。
例如,如圖14D或14E所示,環(huán)形夾頭90由圓周布置的多個(gè)分離元件96構(gòu)成,并且通過(guò)返回部件94適于可收縮。在該情況下,能夠高精度地制造該環(huán)形夾頭。
在上述定位裝置或者其它定位裝置中,例如如圖1A和圖1B所示,楔形表面55形成有錐形外周表面。
另外,如圖4A和圖4B或圖5和圖6所示,可以圓周間隔地布置多個(gè)楔形表面55。在該情況下,按壓元件能夠通過(guò)楔形表面高精度地進(jìn)行擴(kuò)張。
而且,優(yōu)選在輸出元件13的輸出部分16上圓周間隔地提供多個(gè)斜槽75,并且在斜槽75的底壁75a上形成楔形表面55。
同時(shí)也優(yōu)選返回部件58形成有在斜槽75的周壁和按壓元件56之間的裝配結(jié)構(gòu)。在該情況下,返回部件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化能夠與返回動(dòng)作的可靠性相一致。
在所述定位裝置中,優(yōu)選在殼體6內(nèi)提供清潔流體的供應(yīng)端口62,清潔流體的排放端口64形成有在環(huán)形插頭9的周壁9a和按壓元件56之間的裝配間隙,并且排放端口64適于與供應(yīng)端口62相通。
在該情況下,裝配間隙能夠自動(dòng)清理,藉此按壓元件能夠高精度地和平滑地進(jìn)行擴(kuò)張和收縮。
另外,在其它定位裝置中,優(yōu)選在殼體6內(nèi)提供清潔流體的供應(yīng)端口62,在環(huán)形夾頭90的周壁內(nèi)形成清潔流體的排放端口64,并且排放端口64適于與供應(yīng)端口62相通。
在該情況下,同時(shí)用于環(huán)形夾頭的擴(kuò)張和收縮的間隙能夠自動(dòng)清理,藉此環(huán)形夾頭能夠高精度地和平滑地進(jìn)行擴(kuò)張和收縮。
圖1A是具有處于釋放狀態(tài)的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的定位裝置的前視截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例;圖1B是由圖1A中箭頭1B-1B指示的截面圖;圖2是類(lèi)似于圖1A的局部視圖,示出第一實(shí)施例的第一示例變體;圖3是類(lèi)似于圖1A的局部視圖,示出第一實(shí)施例的第二示例變體;圖4是類(lèi)似于圖1A的視圖,示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例;圖4B是由圖4A中箭頭4B-4B指示的放大截面圖;圖5是類(lèi)似于圖4A的視圖,示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例;圖6是由圖5中箭頭6-6指示的端視圖,其類(lèi)似亍圖4B,示出多個(gè)按壓元件的布置;圖7是類(lèi)似于圖6的視圖,示出多個(gè)按壓元件的布置的示例變體;圖8是類(lèi)似于圖5的局部視圖,示出第三實(shí)施例的第一示例變體;圖9是類(lèi)似于圖8的視圖,示出第三實(shí)施例的第二示例變體;圖10是類(lèi)似于圖5的視圖,示出第三實(shí)施例的第三示例變體;圖11是類(lèi)似于圖4A的視圖,示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例,左半部分示出釋放狀態(tài)而右半部分示出鎖定狀態(tài);圖12是類(lèi)似于圖11的局部視圖,示出第四實(shí)施例的第一示例變體;
圖13是類(lèi)似于圖12左半部分的視圖,示出第四實(shí)施例的第二示例變體;圖14A是類(lèi)似于示出釋放狀態(tài)的圖11左半部分的視圖,示出第四實(shí)施例的第三示例變體;圖14B是類(lèi)似于圖14A的視圖,示出第四實(shí)施例的第四示例變體;圖14C是示出環(huán)形夾頭的視圖,對(duì)應(yīng)圖14A的上端部的平面圖;圖14D是類(lèi)似于圖14C的視圖,示出另一環(huán)形夾頭;圖14E是類(lèi)似于圖14C的視圖,依舊示出另一環(huán)形夾頭。
具體實(shí)施例方式
圖1A和1B示出本發(fā)明的第一實(shí)施例,并且圖示了具有應(yīng)用于托臺(tái)系統(tǒng)的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的定位裝置。圖1A是示出處于釋放狀態(tài)的定位裝置的前視截面圖。圖1B是由圖1A中箭頭1B-1B指示的截面圖。
在該實(shí)施例中,在加工工具的工作臺(tái)T上放置有基準(zhǔn)塊1,支撐表面1a適于接收作為可移動(dòng)塊的工作托臺(tái)2的被支撐表面2a。在被支撐表面2a內(nèi)開(kāi)有由圓形直孔形成的多個(gè)定位孔3。這里,示出僅僅一個(gè)定位孔3。
基準(zhǔn)塊1包括固定到工作臺(tái)T上的底板5和固定到底板5上的殼體6。殼體6精確地裝配入在底板5開(kāi)口的安裝孔5a內(nèi),并且殼體6的凸緣6a通過(guò)多個(gè)拉緊螺栓7固定到安裝孔5a的周壁上。
環(huán)形插頭9從殼體6向上(朝向前端)凸出,該環(huán)形插頭9適于插入定位孔3內(nèi)。這里,環(huán)形插頭9與殼體6整體形成,藉此環(huán)形插頭9的軸精確對(duì)齊于安裝孔5a的軸。支撐表面1a在環(huán)形插頭9的下部的外周上形成。
殼體6提供有對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
也就是說(shuō),在殼體6內(nèi)部垂直形成引導(dǎo)孔10,該引導(dǎo)孔10作為用于對(duì)齊的基準(zhǔn)表面。引導(dǎo)孔10包括在殼體6上部提供的小直徑第一引導(dǎo)孔11和在殼體6下部提供的大直徑第二引導(dǎo)孔12。
垂直延伸的輸出元件13軸向可移動(dòng)地插入引導(dǎo)孔10內(nèi)。輸出元件13包括密封地插入第二引導(dǎo)孔12內(nèi)的活塞14、從活塞14向上凸出的活塞桿15以及在活塞桿15上端提供的輸出部分16。由壓縮卷簧構(gòu)成的鎖定彈簧18安裝在活塞14上形成的鎖定腔17內(nèi)。同時(shí),在活塞14下形成的釋放腔19與用于加壓油的供應(yīng)和排放端口20相通。也即,使得輸出元件13垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件D由活塞14和鎖定彈簧18和釋放腔19構(gòu)成。
裝配到第二引導(dǎo)孔12的下部上的扣環(huán)24支撐端板25。
在輸出元件13的外周表面上提供對(duì)應(yīng)于第一引導(dǎo)孔11的第一引導(dǎo)部分21和對(duì)應(yīng)于第二引導(dǎo)孔12的第二引導(dǎo)部分22。第一引導(dǎo)部分21在活塞桿15上提供,并且第二引導(dǎo)部分22在活塞14上提供。
向上變窄的環(huán)形第一對(duì)齊空間31在第一引導(dǎo)部分21和第一引導(dǎo)孔11之間形成。第一梭元件41插入第一對(duì)齊空間31內(nèi)。以相同的方式,向上變窄的環(huán)形第二對(duì)齊空間32在第二引導(dǎo)部分22和第二引導(dǎo)孔12之間形成。第二梭元件42插入第二對(duì)齊空間32內(nèi)。
第一梭元件41由環(huán)形軸承元件形成,該環(huán)形軸承元件由硬化的特種合金鋼或銅合金等制成并且通過(guò)在其環(huán)形壁內(nèi)提供狹縫43而徑向可擴(kuò)展和收縮。直表面45在環(huán)形第一梭元件41的外周上形成而在其內(nèi)周上形成向下變窄的錐形表面47。直表面45在第一引導(dǎo)孔11上垂直可滑動(dòng)地進(jìn)行支撐,并且錐形表面47適于與第一引導(dǎo)部分21進(jìn)行錐形結(jié)合。拉緊錐形結(jié)合的第一推動(dòng)部件51這里由壓縮卷簧構(gòu)成,并且安裝在附裝于活塞桿15的彈簧座49和第一梭元件41之間,并且向上推動(dòng)第一梭元件41。
第二梭元件42通過(guò)在其環(huán)形壁內(nèi)提供狹縫44也徑向可擴(kuò)展和收縮。直表面46在第二梭元件42的外周上形成而在其內(nèi)周上形成向下變窄的錐形表面48。直表面46在第二引導(dǎo)孔12上垂直可滑動(dòng)地進(jìn)行支撐,并且錐形表面48適于與第二引導(dǎo)部分22進(jìn)行錐形結(jié)合。拉緊錐形結(jié)合的第二推動(dòng)部件52這里由圓錐盤(pán)簧構(gòu)成,并且安裝在在活塞14上提供的彈簧座50和第二梭元件42之間,并且向上推動(dòng)第二梭元件42。
輸出元件13的輸出部分16包括楔形表面55,該楔形表面55由向下(朝向底端)變窄的錐形外周表面構(gòu)成。
環(huán)形插頭9形成為帽形,包括周壁9a和頂壁9b。三個(gè)按壓元件56圓周間隔地徑向可移動(dòng)地支撐在周壁9a上。按壓元件56與楔形表面55進(jìn)行楔形結(jié)合。這里,以平面圖看按壓元件56的內(nèi)表面形成為弧形,其弧的半徑設(shè)定為比錐形楔形表面55的半徑更大的數(shù)值。然而,按壓元件56的內(nèi)表面可以是平表面而不是弧表面。
按壓元件56由桿形返回彈簧(返回部件)58徑向向內(nèi)進(jìn)行推動(dòng)。返回彈簧58插入在按壓元件56內(nèi)開(kāi)口的通孔59內(nèi),并且返回彈簧58的兩端均由在周壁9a的內(nèi)周形成的U形溝槽60進(jìn)行接收。
在殼體6的凸緣6a上提供有清潔壓縮空氣的供應(yīng)端口62,并且該供應(yīng)端口62適于與底板5的壓縮空氣通道63相通。清潔壓縮空氣的排放端口64由在環(huán)形插頭9的周壁9a和按壓元件56之間的裝配間隙進(jìn)行提供。并且,供應(yīng)端口62適于按照敘述順序經(jīng)由凸緣6a內(nèi)部的橫向通道65、鎖定腔17、活塞桿15內(nèi)部的垂直通道66、頂壁9b的下部空間和在輸出部分16的外周上裝配間隙與排放端口64相通。
指出在第一引導(dǎo)部分21上O形圈密封元件67附裝到輸出元件13上。密封元件67阻止諸如在大氣中飛散的切割油等之類(lèi)的外部物質(zhì)通過(guò)排放端口64進(jìn)入第一對(duì)齊空間31。
如上所述構(gòu)成的定位裝置如下操作。
在圖1A和圖1B中圖示的釋放狀態(tài)中,加壓油已經(jīng)供應(yīng)給釋放腔19。從而,活塞14已經(jīng)相對(duì)鎖定彈簧18的推動(dòng)力升起輸出活塞16,并且按壓元件56通過(guò)返回彈簧58已經(jīng)徑向向內(nèi)返回。另外,第一和第二梭元件41和42已經(jīng)分別通過(guò)第一和第二推動(dòng)部件51和52與第一和第二引導(dǎo)孔11和12稍微接觸。
當(dāng)在基準(zhǔn)塊1上定位工作托臺(tái)2時(shí),首先如圖1A所示,通過(guò)處在釋放狀態(tài)的定位裝置降低工作托臺(tái)2以將環(huán)形插頭9裝入定位孔3,然后支撐表面1a接收被支撐表面2a。
下面,在釋放腔19內(nèi)的加壓油排放。然后,鎖定彈簧18的推動(dòng)力經(jīng)由活塞14和活塞桿15有力地降低輸出部分16,藉此輸出部分16的楔形表面55有力地徑向向外推動(dòng)三個(gè)按壓元件56。
從而,定位孔3通過(guò)殼體6的引導(dǎo)孔10按照敘述順序經(jīng)由按壓元件56、由活塞14和活塞桿15構(gòu)成的輸出元件13、以及下面要描述的切換成有力和緊密接觸的梭元件41和42水平地進(jìn)行約束。之后,工作托臺(tái)2的被支撐表面2a通過(guò)夾具部件(未示出)相對(duì)殼體6的支撐表面1a進(jìn)行按壓。
當(dāng)釋放上述鎖定狀態(tài)時(shí),僅僅需要將加壓油供應(yīng)給釋放腔19。從而,活塞14升起輸出部分16,藉此按壓元件56通過(guò)返回彈簧58徑向向內(nèi)返回。之后,夾具部件(未示出)切換到未夾持狀態(tài),藉此工作托臺(tái)2變成向上可移動(dòng)。
在通過(guò)梭元件41和42的功能輸出元件13下降用于鎖定(帶有載荷移動(dòng))的同時(shí),輸出元件13沿著引導(dǎo)孔10的軸(和底板5的安裝孔5a的軸)直線下降。這將在下面詳細(xì)描述。
當(dāng)活塞桿15下降時(shí),第一引導(dǎo)部分21與第一梭元件41的錐形表面47結(jié)合,藉此第一梭元件41徑向擴(kuò)張并且直表面45強(qiáng)有力地與第一引導(dǎo)孔11進(jìn)行緊密接觸。因此,活塞桿15在經(jīng)由第一梭元件41通過(guò)第一引導(dǎo)孔11進(jìn)行約束的同時(shí)下降,該第一梭元件41處在強(qiáng)有力和緊密接觸狀態(tài)。
另外,在活塞14下降的同時(shí),第二引導(dǎo)部分22與第二梭元件42的錐形表面48進(jìn)行結(jié)合,藉此,第二梭元件42徑向擴(kuò)張并且直表面46強(qiáng)有力地與第二引導(dǎo)孔12進(jìn)行緊密接觸。因此,活塞14在經(jīng)由第二梭元件42通過(guò)第二引導(dǎo)孔12進(jìn)行約束的同時(shí)下降,該第二梭元件42處在強(qiáng)有力和緊密接觸狀態(tài)。
隨后,輸出元件13沿著引導(dǎo)孔10的軸直線下降,藉此輸出部分16能夠經(jīng)由多個(gè)按壓元件56高精度地定位工作托臺(tái)2。
另外,由于活塞14能夠由第二梭元件42直線引導(dǎo),因此能夠防止活塞14的外周表面和附裝到該外周表面的密封元件的不均衡磨損。因此,驅(qū)動(dòng)部件D的壽命增加,并且定位裝置能夠長(zhǎng)時(shí)間使用不必任何維修。
指出在通過(guò)梭元件41和42的功能輸出元件13上升用于釋放(帶有很少或者沒(méi)有載荷移動(dòng))的同時(shí),輸出元件13沿著引導(dǎo)孔10的軸直線上升。也即,推動(dòng)部件51和52保持梭元件41和42處在稍微徑向擴(kuò)張的狀態(tài),因此直表面45和46保持與引導(dǎo)孔11和12輕微接觸。隨后,輸出元件13在分別經(jīng)由梭元件41和42通過(guò)引導(dǎo)孔11和12進(jìn)行約束的同時(shí)上升。
為了使得梭元件41和42彼此一致地緊密接觸和垂直可滑動(dòng),優(yōu)選錐形表面47和48的傾斜角度處在大約5到15度的范圍內(nèi),并且更優(yōu)選地處在大約8到12度的范圍內(nèi)。指出按照錐形角,這些角度范圍分別是大約10到30度和大約16到24度。
圖2和圖3是類(lèi)似于圖1A的局部視圖,示出第一實(shí)施例的示例變體。在這些示例變體中,類(lèi)似于第一實(shí)施例的組件將總體上用相同數(shù)字來(lái)表示和描述。
在圖2中示出的第一示例變體在下面的地方不同于圖1A所示的結(jié)構(gòu)。
直表面45在插入向上變窄的第一對(duì)齊空間31內(nèi)的第一梭元件41的內(nèi)周上形成,并且在第一梭元件41的外周上形成錐形表面47。直表面45可滑動(dòng)地支撐在第一引導(dǎo)部分21上,并且錐形表面47與第一引導(dǎo)孔11進(jìn)行錐形結(jié)合。
根據(jù)該布置,在輸出元件13的鎖定操作(下降)過(guò)程中,在第一梭元件41的直表面45和第二引導(dǎo)部分21之間產(chǎn)生的滑動(dòng)阻力下降。
指出,支撐第一推動(dòng)部件51的下端的彈簧座49通過(guò)鎖定彈簧18相對(duì)殼體6按壓并固定到殼體6上。
圖3中的第二示例性變體在如下幾點(diǎn)不同于圖1A所示的結(jié)構(gòu)。
第一對(duì)齊空間31以向下變窄的方式形成。同時(shí)在插入第一對(duì)齊空間31內(nèi)的第一梭元件41的內(nèi)周上的直表面45滑動(dòng)支撐在第一引導(dǎo)部分21上,并且在第一梭元件41外周上的錐形表面47與第一導(dǎo)向過(guò)道11進(jìn)行錐形結(jié)合。并且第一推動(dòng)部件51的上端由環(huán)形插頭9的下部進(jìn)行接收。
而且另一供應(yīng)和排放端口70與在活塞14上形成的鎖定腔17相通,藉此輸出元件13適于通過(guò)液壓向下可移動(dòng)用于鎖定。
第一實(shí)施例和這些示例性變體能夠如下改變。
即,梭元件41(或42)可以提供有以如下方式在環(huán)形壁開(kāi)口的通槽這些槽在上端和下端交替開(kāi)口,而不是提供有在該環(huán)形壁開(kāi)口的上述一個(gè)狹縫43(或44)。
梭元件41(或42)可以經(jīng)由中間元件(未示出)適于與導(dǎo)向部分21(或22)間接地進(jìn)行錐形結(jié)合。并且/或者,梭元件41(或42)可以經(jīng)由另一中間元件(未示出)在導(dǎo)向孔11(或12)上間接地進(jìn)行支撐。
在圖1A中的第二對(duì)齊空間32、第二梭元件42和第二推動(dòng)部件52可以省略。在該情況中,第二引導(dǎo)部分22以直線方式形成并且精確裝配到第二導(dǎo)向孔12是足夠的。
在圖1A(或圖2)中示出的鎖定彈簧18可以由圓錐彈簧等構(gòu)成,而不是作為實(shí)例提供的卷簧。
按壓元件56的返回部件可以是諸如橡膠等之類(lèi)的其它類(lèi)型的彈簧元件,而不是作為實(shí)例提供的桿形彈簧58。
環(huán)形插頭9固定到殼體6上是足夠的。因此環(huán)形插頭9可以通過(guò)諸如螺絲結(jié)合或凸緣連接之類(lèi)的拉緊部件而固定到殼體6上,而不是與殼體6整體形成。
環(huán)形插頭9的頂壁9b根據(jù)使用環(huán)境可以省略。
支撐表面1a可以在底板5而不是殼體6的凸緣6a的上表面上提供。底板5和殼體6可以整體形成而不是單獨(dú)形成。
在處于鎖定狀態(tài)的按壓元件56的固定力設(shè)定為足夠大值的情況下,夾持部件(未示出)能夠省略。
圖4A和圖4B、圖5和圖6以及圖11分別示出第二實(shí)施例、第三實(shí)施例和第四實(shí)施例。在這些實(shí)施例中,類(lèi)似于第一實(shí)施例的組件將總體上由相同附圖標(biāo)記進(jìn)行指示和描述。
圖4A和圖4B示出本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖4A是類(lèi)似于示出第一實(shí)施例的圖1A的視圖。圖4B是由圖4A中箭頭4B-4B指示的放大截面圖。
該第二實(shí)施例在下面幾點(diǎn)不同于第一實(shí)施例。
具有頂壁9b的帽形環(huán)形插頭9在殼體6的上部上垂直可移動(dòng)地進(jìn)行支撐。環(huán)形插頭9通過(guò)圓錐彈簧(推進(jìn)部件)72向上被按壓,并通過(guò)環(huán)形螺栓73防止向上移動(dòng)多于預(yù)定范圍。
按壓元件56在環(huán)形插頭9的周壁9a上徑向可移動(dòng)地進(jìn)行支撐。并且在按壓元件56的外周上形成與定位孔3相結(jié)合的鋸齒按壓部分74。
輸出部分16在圓周上間隔地提供有3個(gè)斜槽75(這里僅僅示出一個(gè)斜槽75)。在每個(gè)斜槽75的底壁75a上以楔形表面55更靠近朝下軸的方式形成楔形表面55。
返回部件58通過(guò)斜槽75的側(cè)壁75b形成。這里斜槽75以平視圖看基本形成V形,按壓元件56垂直可移動(dòng)地裝配入V形斜槽75內(nèi)。
鎖定腔17在活塞14上形成并且鎖定腔17適于與供應(yīng)和排放端口70相通。在活塞14下形成的釋放腔19內(nèi)安裝有釋放彈簧76,釋放彈簧76的下端由端板25進(jìn)行接收。
由彈簧構(gòu)成的第一推動(dòng)部件51的下部通過(guò)活塞14的向上凸起部分進(jìn)行接收,同時(shí)由彈簧構(gòu)成的第二推動(dòng)部件52的下部由端板25進(jìn)行接收。
清潔壓縮空氣的供應(yīng)端口62適于與排放端口64相通也與在環(huán)形螺栓73的內(nèi)周表面和環(huán)形插頭9的外周表面的下部之間的裝配間隙相通。
第二實(shí)施例的定位裝置如下操作。
當(dāng)圖4A中所示的釋放狀態(tài)切換到鎖定狀態(tài)時(shí),加壓油供應(yīng)給鎖定腔17。然后首先輸出元件13下降,藉此楔形表面55徑向向外推動(dòng)按壓元件56,并且按壓元件56的按壓部分74與處于咬合狀態(tài)的定位孔3相結(jié)合。在該定位的同時(shí),環(huán)形插頭9相對(duì)圓錐彈簧72下降,藉此處于咬合狀態(tài)的按壓元件56有力地相對(duì)基準(zhǔn)塊1按壓工作托臺(tái)2。因此,在第一實(shí)施例的說(shuō)明中描述的夾持部件(未示出)可以省略。
指出,定位裝置提供有座入確定部件,也即檢測(cè)噴嘴孔78在支撐表面1a內(nèi)開(kāi)口,并且用于檢測(cè)的壓縮空氣供應(yīng)給該檢測(cè)噴嘴孔78。當(dāng)被支撐表面2a進(jìn)入與支撐表面1a相接觸時(shí),在檢測(cè)噴嘴孔78內(nèi)部的壓力增加由壓力開(kāi)關(guān)等進(jìn)行檢測(cè),藉此能夠確定工作托臺(tái)2座入在基準(zhǔn)塊1上。
第二實(shí)施例能夠如下改變。
斜槽75和按壓元件56的對(duì)數(shù)可以是2或者多于4而不是作為實(shí)例提供的3個(gè)。
以預(yù)定力向上推動(dòng)環(huán)形插頭9的推進(jìn)部件可以是其它類(lèi)型的彈簧或諸如橡膠等之類(lèi)的彈性元件,而不是作為實(shí)例提供的圓錐彈簧72。而且液壓和氣壓等也可用作推進(jìn)部件。
環(huán)形插頭9的頂壁9b根據(jù)使用環(huán)境可以省略。
圖5和圖6示出本發(fā)明的第三實(shí)施例,圖5是類(lèi)似于圖4A的視圖。圖6是由圖5中的箭頭6-6指示的端視圖,其類(lèi)似于圖4B。
該第三實(shí)施例在如下幾點(diǎn)不同于第二實(shí)施例(圖4A和圖4B中所示)。
可移動(dòng)塊2由工件構(gòu)成,并且定位孔3由通孔構(gòu)成。
環(huán)形插頭9經(jīng)由環(huán)形螺栓73垂直可移動(dòng)地支撐在殼體6上,并且由引導(dǎo)銷(xiāo)80進(jìn)行固定以便不旋轉(zhuǎn)。向上按壓環(huán)形插頭9的推進(jìn)部件72由安裝在環(huán)形插頭9的頂壁9b和輸出部分16之間的壓縮卷簧構(gòu)成。
第一對(duì)齊空間31以向下變窄的方式形成,在第一梭元件41的外周上的直表面45垂直可移動(dòng)地支撐在第一引導(dǎo)孔11上,并且在第一梭元件41的內(nèi)周上的錐形表面47適合于與第一引導(dǎo)部分21進(jìn)行錐形結(jié)合。根據(jù)該布置在輸出元件13的鎖定操作(下降)過(guò)程中在第一梭元件41的直表面45和第一引導(dǎo)過(guò)道11之間產(chǎn)生的滑動(dòng)阻力下降。
同時(shí),在活塞14下形成的釋放腔19適于與供應(yīng)和排放端口20相通,并且在活塞14上形成的鎖定腔17適于與供應(yīng)和排放端口70相通。因此驅(qū)動(dòng)部件D由液壓雙動(dòng)類(lèi)型構(gòu)成。
如圖6所示,在輸出部分16圓周上間隔形成有三個(gè)V型斜槽75,按壓元件56裝配入每個(gè)斜槽75內(nèi)。
圖7是類(lèi)似于圖6的視圖,示出多個(gè)按壓元件的布置的示例性變體。在該情況下,兩個(gè)T形斜槽75在輸出部分16內(nèi)彼此面對(duì)地提供,按壓元件56裝配入每個(gè)斜槽75內(nèi)。
同時(shí)采用具有圖6和圖7所示結(jié)構(gòu)的定位裝置,能夠平滑和精確地執(zhí)行工作托臺(tái)2的定位(參照?qǐng)D1A)。
另外,當(dāng)然圖6或圖7中所示的結(jié)構(gòu)能夠用于圖1A和圖1B所示的第一實(shí)施例。
圖8是類(lèi)似于圖5的局部視圖,示出第三實(shí)施例的第一示例性變體。該第一示例性變體在如下幾點(diǎn)不同于圖5中所示的結(jié)構(gòu)。
壓縮活塞83密封地插入輸出部分16內(nèi)并且在壓縮活塞83下提供的壓縮腔84適于與液壓鎖定腔17相通。向上推動(dòng)環(huán)形插頭9的推進(jìn)部件72由壓縮活塞83、壓縮腔84和推起彈簧85構(gòu)成。
圖9是類(lèi)似于圖8的視圖,示出第三實(shí)施例的第二示例性變體。該第二示例性變體在如下幾點(diǎn)不同于圖8中所示的結(jié)構(gòu)。
圖8中的推起彈簧85省略并且推進(jìn)部件72由壓縮活塞83和壓縮腔84構(gòu)成。
第一對(duì)齊空間以向上變窄的方式形成,在第一梭元件41的外周上錐形表面47適于與第一引導(dǎo)孔11進(jìn)行錐形結(jié)合,并且在第一梭元件41的內(nèi)周上的直表面45垂直可滑動(dòng)地支撐在第一引導(dǎo)部分21上。根據(jù)該布置在輸出元件13的鎖定操作(下降)過(guò)程中在第一梭元件41的直表面45和第一引導(dǎo)部分21之間產(chǎn)生的滑動(dòng)阻力下降。
圖10是類(lèi)似于圖5的視圖,示出第三實(shí)施例的第三示例性變體。該第三示例性變體在如下幾點(diǎn)不同于圖5所示的結(jié)構(gòu)。
向上推起環(huán)形插頭9的推進(jìn)部件72由多個(gè)圓錐盤(pán)簧構(gòu)成。第一對(duì)齊空間31以向下變窄的方式形成,并且在第一梭元件41外周上的錐形表面47適于與第一引導(dǎo)孔11進(jìn)行錐形結(jié)合,并且在第一梭元件41內(nèi)周上的直表面45垂直可滑動(dòng)地在第一引導(dǎo)部分21上進(jìn)行支撐。
而且由大量圓錐盤(pán)簧構(gòu)成的鎖定彈簧18安裝到在活塞14上形成的鎖定腔17上。
圖11是類(lèi)似于圖4A的視圖,示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例,左半部分示出釋放狀態(tài)而右半部分示出鎖定狀態(tài)。圖11所示的該第四實(shí)施例在如下幾點(diǎn)不同于圖4A和1A的結(jié)構(gòu)。
環(huán)形夾頭90垂直可移動(dòng)地在殼體6的上部進(jìn)行支撐,并且該環(huán)形夾頭90由兩個(gè)圓錐盤(pán)簧(推進(jìn)部件)72向上按壓,并通過(guò)環(huán)形螺栓73防止向上移動(dòng)大于預(yù)定范圍。
環(huán)形夾頭90與一個(gè)狹縫91整體形成并且通過(guò)其自身的恢復(fù)力適于可收縮。在環(huán)形夾頭90的外周表面上提供與定位孔3相結(jié)合的鋸齒按壓部分92。另外,輸出部分16的錐形楔表面55從上部與在環(huán)形夾頭90的內(nèi)周上形成的錐形壓力接收表面93相結(jié)合。錐形壓力接收表面93和錐形楔表面55以向下變窄的方式形成。
此外,優(yōu)選環(huán)形夾頭90通過(guò)環(huán)形板簧(返回部件)94徑向可收縮,然而,該板簧94可以省略。
第一對(duì)齊空間31以向下變窄的方式形成。然后,在第一梭元件41的外周上的錐形表面47適于與第一引導(dǎo)孔11進(jìn)行錐形結(jié)合,并且在第一梭元件41的內(nèi)周上的直表面45在第一引導(dǎo)部分21上垂直可移動(dòng)地進(jìn)行支撐。第一梭元件41通過(guò)由圓錐盤(pán)簧形成的第一推動(dòng)部件51向下按壓。
在活塞14下形成的釋放腔19適于與供應(yīng)和排放端口20相通,而在活塞14上形成的鎖定腔17適于與供應(yīng)和排放端口70相通。因此,驅(qū)動(dòng)部件D由液壓雙動(dòng)類(lèi)型構(gòu)成。
第四實(shí)施例的該裝置與第二實(shí)施例(圖4A和圖4B)的操作幾乎相同的方式進(jìn)行操作。即,在鎖定操作過(guò)程中,環(huán)形夾頭90的按壓部分92與處在咬合狀態(tài)的定位孔3相結(jié)合,藉此處在咬合狀態(tài)的環(huán)形夾頭90相對(duì)基準(zhǔn)塊1的支撐表面1a按壓工作托臺(tái)2。
圖12是類(lèi)似于圖11的局部視圖,示出第四實(shí)施例的第一示例性變體。該第一示例性變體在如下幾點(diǎn)不同于圖11所示的結(jié)構(gòu)。
第一對(duì)齊空間31以向上變窄的方式形成,在第一梭元件41的外周上的直表面45垂直可移動(dòng)地支撐在第一引導(dǎo)孔11上,并且在第一梭元件41的內(nèi)周上的錐形表面47與第一引導(dǎo)部分21進(jìn)行錐形結(jié)合。
圖13是類(lèi)似于圖12左半部分的視圖,示出第四實(shí)施例的第二示例性變體。
在該情況下,第一對(duì)齊空間31以向下變窄的方式形成,在第一梭元件41的外周上的直表面45垂直可移動(dòng)地在第一引導(dǎo)孔11上進(jìn)行支撐,并且在第一梭元件41的內(nèi)周上的錐形表面47與第一引導(dǎo)部分21進(jìn)行錐形結(jié)合。根據(jù)該布置,在輸出元件13的鎖定操作(下降)過(guò)程中在第一梭元件41的直表面45和第一引導(dǎo)孔11之間的滑動(dòng)阻力下降。
圖14A是類(lèi)似于示出釋放狀態(tài)的圖11左半部分的視圖,示出第四實(shí)施例的第三示例性變體。
在該第三示例性變體中,省略了在圖11左半部分示出的第二對(duì)齊空間32、第二梭元件42和第二推動(dòng)部件52,并且活塞14的第二引導(dǎo)部分22直接裝入第二引導(dǎo)孔12內(nèi)。
圖14B是類(lèi)似于圖14A的視圖,示出第四實(shí)施例的第四示例性變體。該第四示例性變體在如下幾點(diǎn)不同于圖14A所示的結(jié)構(gòu)。
第一對(duì)齊空間31以向上變窄的方式形成,在第一梭元件41的外周上的錐形表面47適于與第一引導(dǎo)孔11進(jìn)行錐形結(jié)合,并且在第一梭元件41內(nèi)周上直表面45垂直可滑動(dòng)地在第一引導(dǎo)部分21上進(jìn)行支撐。根據(jù)該布置,在輸出元件13的鎖定操作(下降)過(guò)程中在第一梭元件41的直表面45和第一引導(dǎo)部分21之間的滑動(dòng)阻力下降。
圖14C是示出環(huán)形夾頭90的視圖,對(duì)應(yīng)于圖14A(和圖14B)的上端部分的平面圖。該環(huán)形夾頭90與一個(gè)狹縫91整體形成。該環(huán)形夾頭90可以提供有多個(gè)通槽,上述這些通槽在環(huán)形壁以如下方式開(kāi)口這些槽交替地在在上端和下端開(kāi)口而不是在狹縫91開(kāi)口。
圖14D是類(lèi)似于圖14C的視圖,示出另一種環(huán)形夾頭90。
在圖14D中示出的環(huán)形夾頭90由三個(gè)圓周布置的分離元件96構(gòu)成。這些分離元件96適于通過(guò)由環(huán)形板簧等形成的返回部件(未示出)而徑向可收縮。錐形楔表面55在輸出部分16上形成。在相鄰分離元件96之間的間隙形成有用于清潔壓縮空氣的排放端口64。
圖14E是類(lèi)似于圖14C的視圖,依舊示出另一種環(huán)形夾頭90。
在該情況下,環(huán)形夾頭90由四個(gè)圓周布置的分離元件96構(gòu)成。輸出部分16形成為四角棱錐形狀。在輸出部分16上形成有基本類(lèi)似于圖4A和圖4B的四個(gè)斜槽75,并且分離元件96裝入斜槽75的周壁內(nèi)。通過(guò)具有安裝結(jié)構(gòu)的返回部件94,多個(gè)分離元件96適于徑向擴(kuò)張和收縮。并且在相鄰分離元件96之間的間隙形成有用于清潔壓縮空氣的排放端口64。
第一實(shí)施例到第四實(shí)施例和相應(yīng)的示例性變體能夠如下改變。
對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括三個(gè)或更多環(huán)形對(duì)齊空間而不是作為實(shí)例給出的一個(gè)或兩個(gè)。
如下是足夠的插入對(duì)齊空間內(nèi)的梭元件41和42徑向可擴(kuò)張和收縮并且適于與引導(dǎo)孔10或輸出元件13緊密接觸。即,理所當(dāng)然梭元件的形狀和結(jié)構(gòu)不限定于作為實(shí)例給出的那些。
梭元件41和42的推動(dòng)部件51和52可以包括諸如橡膠之類(lèi)的彈性元件,并且可以利用諸如加壓油或壓縮空氣等之類(lèi)的加壓流體而不是作為實(shí)例給出的彈簧。
可以在輸出元件13的下端而不是在其上端提供輸出部分16。而且,輸出部分16可以在輸出元件13的中高部分和/或在多個(gè)引導(dǎo)部分21和22之間提供。
作為鎖定操作,輸出元件13能夠帶有載荷地向上移動(dòng)(朝向前端)而不是作為實(shí)例給出的帶有載荷地向下移動(dòng)(朝向末端)。在該情況下,如下是足夠的楔形表面55以向上變窄的方式形成。
用于驅(qū)動(dòng)部件D的鎖定和釋放操作的加壓流體可以是諸如壓縮空氣之類(lèi)的氣體,而不是作為實(shí)例給出的加壓油。
清潔加壓流體可以是諸如氮?dú)獾戎?lèi)的其它種類(lèi)的氣體和液體,而不是作為實(shí)例給出的壓縮空氣。
基準(zhǔn)塊和可移動(dòng)塊的組合可以是加工工具的工作臺(tái)和工作托臺(tái)的組合、工作托臺(tái)和夾具基座的組合、夾具基座和工件的組合、或者諸如焊接夾具之類(lèi)的工作夾具和諸如工件之類(lèi)的工作部件的組合,而不是作為實(shí)例給出的底板5和工作托臺(tái)2的組合。本發(fā)明也能夠用于不同種類(lèi)的諸如激光加工機(jī)床和放電加工機(jī)床之類(lèi)的加工機(jī)床的工件、工具等的定位。
本發(fā)明的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)選用于作為實(shí)例給出的定位裝置,然而,其應(yīng)用并不限定于此,例如本發(fā)明也可用于諸如夾持裝置或推拉裝置之類(lèi)的其它應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中作為用于對(duì)齊的基準(zhǔn)表面的引導(dǎo)孔(10)在殼體(6)內(nèi)形成,輸出元件(13)軸向可移動(dòng)地插入引導(dǎo)孔(10)內(nèi),輸出元件(13)軸向間隔地提供有多個(gè)引導(dǎo)部分(21、22),在引導(dǎo)部分(21、22)中至少一個(gè)和引導(dǎo)孔(10)之間形成在軸向方向之一上變窄的環(huán)形對(duì)齊空間(31、32),徑向可擴(kuò)張和收縮的梭元件(41、42)插入對(duì)齊空間(31、32)內(nèi),梭元件(41、42)在引導(dǎo)孔(10)或引導(dǎo)部分(21、22)中之一上軸向可移動(dòng)地進(jìn)行支撐,并且適于與另一個(gè)(21、22或10)進(jìn)行錐形結(jié)合,在使得錐形結(jié)合張緊的方向上通過(guò)推動(dòng)部件(51、52)推動(dòng)梭元件(41、42),輸出元件(13)通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件(D)適于在軸向上可往復(fù)。
2.如權(quán)利要求1所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中引導(dǎo)孔(10)由第一引導(dǎo)孔(11)和第二引導(dǎo)孔(12)構(gòu)成,第二引導(dǎo)孔(12)的直徑比第一引導(dǎo)孔(11)的直徑更大,多個(gè)引導(dǎo)部分由對(duì)應(yīng)于第一引導(dǎo)孔(11)的第一引導(dǎo)部分(21)和對(duì)應(yīng)于第二引導(dǎo)孔(12)的第二引導(dǎo)部分(22)構(gòu)成,在第一引導(dǎo)孔(11)和第一引導(dǎo)部分(21)之間形成環(huán)形對(duì)齊空間(31),梭元件(41)插入對(duì)齊空間(31)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中在第二引導(dǎo)孔(12)和第二引導(dǎo)部分(22)之間形成環(huán)形對(duì)齊空間(32),并且梭元件(42)插入對(duì)齊空間(32)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中梭元件(41、42)的直表面(45、46)可移動(dòng)地在引導(dǎo)孔(10)上進(jìn)行支撐,并且梭元件(41、42)的錐形表面(47、48)適于與引導(dǎo)部分(21、22)進(jìn)行錐形結(jié)合。
5.如權(quán)利要求1所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中梭元件(41、42)的直表面(45、46)可移動(dòng)地在引導(dǎo)部分(21、22)上進(jìn)行支撐,并且梭元件(41、42)的錐形表面(47、48)適于與引導(dǎo)孔(10)進(jìn)行錐形結(jié)合。
6.如權(quán)利要求1所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中輸出元件(13)適于帶有載荷地朝向底端移動(dòng),環(huán)形對(duì)齊空間(31、32)以在帶有載荷地朝向底端移動(dòng)的過(guò)程中張緊錐形結(jié)合的方式形成。
7.如權(quán)利要求1所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中輸出元件(13)適于帶有載荷地朝向底端移動(dòng),環(huán)形對(duì)齊空間(31、32)以在帶有載荷地朝向底端移動(dòng)的過(guò)程中放松錐形結(jié)合的方式形成。
8.如權(quán)利要求1所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中輸出元件(13)適于帶有載荷地朝向前端移動(dòng),環(huán)形對(duì)齊空間(31、32)以在帶有載荷地朝向前端移動(dòng)的過(guò)程中張緊錐形結(jié)合的方式形成。
9.如權(quán)利要求1所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中輸出元件(13)適于帶有載荷地朝向前端移動(dòng),環(huán)形對(duì)齊空間(31、32)以在帶有載荷地朝向前端移動(dòng)的過(guò)程中放松錐形結(jié)合的方式形成。
10.一種具有如權(quán)利要求6或7所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的定位裝置,其中作為固定側(cè)的基準(zhǔn)塊(1)提供有殼體(6),插入可移動(dòng)塊(2)的定位孔(3)內(nèi)的環(huán)形插頭(9)從殼體(6)朝向前端凸出,輸出元件(13)的輸出部分(16)插入環(huán)形插頭(9)內(nèi),在輸出部分(16)的周邊上以如下方式提供有楔形表面(55)該楔形表面(55)朝向底端更靠近軸,多個(gè)按壓元件(56)圓周間隔地并且徑向可移動(dòng)地在環(huán)形插頭(9)的周壁(9a)上進(jìn)行支撐,楔形表面(55)適于與按壓元件(56)進(jìn)行楔形結(jié)合,按壓元件(56)通過(guò)返回部件(58)適于徑向向內(nèi)可恢復(fù)。
11.如權(quán)利要求10所述的定位裝置,其中具有頂壁(9b)的環(huán)形插頭(9)固定到殼體(6)上。
12.如權(quán)利要求10所述的定位裝置,其中具有頂壁(9b)的環(huán)形插頭(9)在預(yù)定范圍內(nèi)軸向可移動(dòng)地在殼體(6)上進(jìn)行支撐,并且通過(guò)推進(jìn)部件(72)朝向前端按壓環(huán)形插頭(9)。
13.一種具有如權(quán)利要求6或7所述的對(duì)齊驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的定位裝置,其中作為固定側(cè)的基準(zhǔn)塊(1)提供有殼體(6),插入可移動(dòng)塊(2)的定位孔(3)內(nèi)的環(huán)形夾頭(90)在預(yù)定范圍內(nèi)軸向可移動(dòng)地在殼體(6)上進(jìn)行支撐,通過(guò)推進(jìn)部件(72)朝向前端按壓環(huán)形夾頭(90),輸出元件(13)的輸出部分(16)插入環(huán)形夾頭(90)內(nèi),在輸出部分(16)的周邊上以如下方式提供楔形表面(55)該楔形表面(55)朝向底端更靠近軸,與定位孔(3)相結(jié)合的按壓部分(92)在環(huán)形夾頭(90)的周表面上提供。
14.如權(quán)利要求13所述的定位裝置,其中環(huán)形夾頭(90)與至少一個(gè)狹縫(91)整體形成,并且適于通過(guò)其自身彈性恢復(fù)力或返回部件(94)之一適于可收縮。
15.如權(quán)利要求13所述的定位裝置,其中環(huán)形夾頭(90)由圓周布置的多個(gè)分離元件(96)構(gòu)成,并且適于通過(guò)返回部件(94)可收縮。
16.如權(quán)利要求10所述的定位裝置,其中楔形表面(55)形成有錐形外周表面。
17.如權(quán)利要求10所述的定位裝置,其中多個(gè)楔形表面(55)圓周上間隔地進(jìn)行布置。
18.如權(quán)利要求17所述的定位裝置,其中在輸出元件(13)的輸出部分(16)上圓周間隔地提供多個(gè)斜槽(75),并且在斜槽(75)的底壁(75a)上形成楔形表面(55)。
19.如權(quán)利要求18所述的定位裝置,其中返回部件(58)形成有在斜槽(75)的周壁和按壓元件(56)之間的裝配結(jié)構(gòu)。
20.如權(quán)利要求11所述的定位裝置,其中在殼體(6)內(nèi)提供清潔流體的供應(yīng)端口(62),清潔流體的排放端口(64)形成有在環(huán)形插頭(9)的周壁(9a)和按壓元件(56)之間的裝配間隙,并且排放端口(64)適于與供應(yīng)端口(62)相通。
21.如權(quán)利要求12所述的定位裝置,其中在殼體(6)內(nèi)提供清潔流體的供應(yīng)端口(62),清潔流體的排放端口(64)形成有在環(huán)形插頭(9)的周壁(9a)和按壓元件(56)之間的裝配間隙,并且排放端口(64)適于與供應(yīng)端口(62)相通。
22.如權(quán)利要求13所述的定位裝置,其中在殼體(6)內(nèi)提供清潔流體的供應(yīng)端口(62),清潔流體的排放端口(64)在環(huán)形夾頭(90)的周壁內(nèi)形成,并且排放端口(64)適于與供應(yīng)端口(62)相通。
全文摘要
殼體(6)在基準(zhǔn)塊(1)內(nèi)提供。插入工作托臺(tái)(2)的定位孔(3)內(nèi)的環(huán)形插頭(9)從殼體(6)向上凸出。輸出元件(13)垂直可移動(dòng)地插入殼體(6)的引導(dǎo)孔(10)內(nèi)。輸出元件(13)的上端插入環(huán)形插頭(9)內(nèi),并且多個(gè)按壓元件(56)徑向可移動(dòng)地在環(huán)形插頭(9)的周壁(9a)上進(jìn)行支撐。環(huán)形對(duì)齊空間(31)在輸出元件(13)的引導(dǎo)部分(21)和引導(dǎo)孔(10)之間形成。徑向可擴(kuò)張和收縮的梭元件(41)插入對(duì)齊空間(31)內(nèi)。梭元件(41)通過(guò)彈簧(51)向上推動(dòng)。
文檔編號(hào)B23Q3/06GK1735476SQ20038010842
公開(kāi)日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2003年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月7日
發(fā)明者米澤慶多朗, 白川務(wù), 春名陽(yáng)介 申請(qǐng)人:克斯美庫(kù)股份有限公司