CN102490069A

CN102490069A - 用于微管焊接传送的夹具

Info

Publication number: CN102490069A
Application number: CN2011104075037A
Authority: CN
Inventors: 林春平; 林玉平; 孙继壮
Original assignee: BEIJING ZHIBOGAOKE BIOLOGY-TECH Co Ltd
Current assignee: BEIJING ZHIBOGAOKE BIOLOGY-TECH Co Ltd
Priority date: 2011-12-08
Filing date: 2011-12-08
Publication date: 2012-06-13

Abstract

本发明公开了一种用于微管焊接传送的夹具，属于制备微管的夹具领域。该夹具包括：夹持机构、回转机构和控制装置；其中，夹持机构上设有由驱动装置驱动能夹紧或松开的夹头；回转机构上设有由回转驱动装置驱动能进行回转运动的回转套筒，所述夹持机构设置在所述回转套筒内；控制装置分别与夹持机构的驱动装置和回转机构的回转驱动装置连接，用于控制夹持机构的驱动装置驱动夹头夹紧或松开，以及控制回转机构带动夹持机构回转。该夹具通过夹持机构与回转机构配合，在控制装置控制下，可准确的对微管进行夹持，并控制夹持后的微管回转，方便了将微管送至穿丝机处进行穿丝，并且方便了对穿丝后微管焊接时的控制。具有结构简单，控制方便、准确等优点。

Description

用于微管焊接传送的夹具

技术领域

本发明涉及用于制备微管的夹具领域，尤其涉及一种用于微管焊接传送的夹具。

背景技术

目前，医疗领域对涂覆放射性材料的金属丝应用较多，如涂覆碘材料的银丝、涂覆碘材料的铜丝等，这些金属丝制作时，要穿入到微管中，即穿入内孔直径d≤0.8mm的微管中。目前，将涂覆放射性材料的金属丝穿入微管中后并对微管进行焊接，均由人工完成。但由于涂覆放射性材料会产生放射性物质，因此，若在无防护的情况下，长期接触会对工作人员的健康造成不同程度的伤害，但人员穿上防护装备，又会造成操作上不方便，效率较低。因此，如何解决在不用人工干预的情况下，将直径细小的微管运送到穿丝机处，以便由穿丝机自动将涂覆放射性材料的金属丝穿入微管中后并焊接，从而避免由人工操作使金属丝涂覆的放射性材料对操作人员造成伤害是个急需解决的问题。

发明内容

本发明实施方式的目的是提供一种用于微管焊接传送的夹具，可以解决目前将涂覆放射性材料的金属丝穿入微管中后并对微管进行焊接，均由人工完成，存在会对操作人员辐射，并且操作效率低的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种用于微管焊接传送的夹具，该夹具包括：

夹持机构、回转机构和控制装置；其中，

夹持机构上设有由驱动装置驱动能夹紧或松开的夹头；

回转机构上设有由回转驱动装置驱动能进行回转运动的回转套筒，所述夹持机构设置在所述回转套筒内；

控制装置分别与夹持机构的驱动装置和回转机构的回转驱动装置连接，用于控制夹持机构的驱动装置驱动夹头夹紧或松开，以及控制回转机构带动夹持机构回转。

上述夹具中，所述夹持机构为三个，回转机构的回转套筒也为三个，三个夹持机构分别设置在回转机构的三个能同步回转的回转套筒内。

上述夹具中，所述夹持机构的夹头为三爪夹头，夹持机构还包括：弹簧、顶杆、驱动杆、定位芯柱和回转筒；其中，

回转筒为两端开口的中空圆形筒，各部件均设置在回转筒内，三爪夹头设置在回转筒的一端，三爪夹头通过弹簧连接，三爪夹头底端与回转筒内设置的顶杆一端连接，顶杆另一端与回转筒另一端开口处设置的驱动杆连接，驱动装置与驱动杆相连接。

所述三爪夹头内设置定位芯柱。

上述夹具中，所述驱动装置为电磁铁。

上述夹具中，所述回转机构还包括：轴承、卡圈、第一齿轮和第二齿轮；

回转套筒设置在轴承上，通过卡圈固定；

第二齿轮固定设置在所述回转套筒上，所述回转驱动装置上设置的第一齿轮驱动第二齿轮带动回转套筒在轴承上回转。

上述夹具中，所述回转机构还包括：

同步轮、第二轴承、第二卡圈、第二同步轮、第三轴承、第三卡圈、第三同步轮和同步带；其中，

同步轮设置在回转套筒上；

第二轴承能设置第二回转套筒，第二回转套筒通过第二卡圈固定；第二同步轮设置在第二轴承上的第二回转套筒上；

第三轴承能设置第三回转套筒，第三回转套筒通过第三卡圈固定；第三同步轮设置在第二轴承上的第三回转套筒上；

同步轮、第二同步轮和第三同步轮通过所述同步带连接。

上述夹具中，所述回转驱动装置采用步进电动机。

上述夹具中，所述控制装置包括：

夹持机构控制单元和回转机构控制单元；其中，

夹持机构控制单元，与所述夹持机构的驱动装置连接，用于控制所述驱动装置驱动夹持机构的夹头夹紧或松开；

回转机构控制单元，与所述回转机构的回转驱动装置连接，用于控制所述回转驱动装置驱动回转机构带动夹持机构回转。

所述夹具还包括：外壳，各部件均设置在外壳内，外壳上设有通孔，夹持机构的夹头从外壳的通孔中伸出。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施方式提供的夹具，通过夹持机构与回转机构的配合，并在控制装置的控制下，可以准确的对微管进行夹持，并控制夹持后的微管回转，不但方便了将微管送至穿丝机处进行穿丝，并且方便了对穿丝后微管焊接时的控制。该夹具具有结构简单，控制方便、准确等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的夹具的外观示意图；

图2为本发明实施例提供的夹具的夹持机构的示意图；

图3为本发明实施例提供的夹具的夹持机构的剖面示意图；

图4为本发明实施例提供的夹具的回转机构的示意图；

图5为本发明实施例提供的夹具的控制装置的示意图；

图中各标号对应的部件为：1-外壳；11-通孔；20-回转筒；21-夹头；22-驱动杆；23-顶杆；24-定位芯柱；22-驱动杆；

40-回转驱动装置；41-第一齿轮；42-第二齿轮；43-轴承；44-卡圈；45-回转套筒；46-同步轮；47-第二同步轮；48-第二轴承；49-第二卡圈；410-第二回转套筒；411-同步带；412-第三卡圈；413-第三轴承；414-第三同步套筒；415-第三同步轮。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明实施例提供一种用于微管焊接传送的夹具，该夹具可作为微管在各工位间传送的载体，同时也是微管封焊过程中的夹持工具，并可实现微管在封焊过程中的辅助运动，如图1所示，该夹具包括：

外壳1、夹持机构、回转机构和控制装置；其中，外壳1为方形外壳，外壳1顶面上设有通孔12，各部件均设置在外壳内，夹持机构的夹头21从外壳的通孔中伸出；

夹持机构上设有由驱动装置驱动能夹紧或松开的夹头21；

上述夹具中的夹持机构可以为三个，回转机构的回转套筒也为三个，这样三个夹持机构分别设置在回转机构的三个能同步回转的回转套筒内。

如图2、3所示，上述夹具中的夹持机构的夹头21为三爪夹头，夹持机构还包括：弹簧、顶杆23、驱动杆22、定位芯柱24和回转筒20；其中，回转筒20为两端开口的中空圆形筒，各部件均设置在回转筒20内，三爪夹头设置在回转筒20的一端，三爪夹头通过弹簧连接，三爪夹头底端与回转筒20内设置的顶杆23一端连接，顶杆23另一端与回转筒20另一端开口处设置的驱动杆22连接，驱动装置与驱动杆相连接，驱动装置可以采用电磁铁(图中未示出)；当驱动装置控制驱动杆22向下运动时，则三爪夹头内缩至回转筒内，则三爪夹头管壁的作用下夹紧，反之，驱动装置控制驱动杆向上运动时，则三爪夹头从回转筒内伸出，则三爪夹头在在弹簧力的作用下松开。

上述夹持机构的三爪夹头内设置定位芯柱24，可实现工件(微管)在三爪夹头内精确定位。

上述夹具中的夹持机构，当需要松开夹头时，控制装置接通作为驱动装置的电磁铁电路，电磁铁衔铁推动与三爪夹头经顶杆连接的驱动杆，通过顶杆压缩弹簧，使三爪夹头伸出回转套筒端面，三爪夹头的三个夹爪靠弹性自动张开，实现松开工件(微管)的动作。

当工件(微管)已经落入三爪夹头的三爪之间，需要执行夹紧的动作时，控制信号断开电磁铁的电源，电磁铁衔铁复位，三爪夹头在弹簧的作用下下行，三爪夹头外侧面与回转筒上端的内锥面接触，接触力使三爪夹头向中心收缩从而夹紧工件，三爪夹头的三个夹爪中间的定位芯柱的可实现工件(微管)的轴向精确定位。

如图4所示，上述夹具中的回转机构还包括：轴承43、卡圈44、第一齿轮41、第二齿轮42、同步轮46、第二轴承48、第二卡圈49、第二同步轮47、第三轴承413、第三卡圈412、第三同步轮415和同步带411；其中，回转套筒45设置在轴承43上，通过卡圈44固定；第二齿轮42固定设置在所述回转套筒45上，所述回转驱动装置40上设置的第一齿轮41驱动第二齿轮42带动回转套筒45在轴承43上回转，回转驱动装置可采用步进电动机，可选用步进精度为0.01mm的步进电动机；

同步轮46设置在回转套筒45上，同步轮46与第二齿轮42处于同轴状态；

第二轴承49上设置第二回转套筒410，第二回转套筒410通过第二卡圈固定；第二同步轮47设置在第二轴承49上的第二回转套筒410上；

第三轴承413上设置第三回转套筒414，第三回转套筒414通过第三卡圈412固定；第三同步轮415设置在第二轴承413上的第三回转套筒414上；

同步轮46、第二同步轮47和第三同步轮415通过所述同步带411连接，能在同步轮46转动时，通过同步带411带动第二、第三同步轮47、415一起同步转动，从而带动第二回转套筒410及第三回转套筒414转动。

实际中，上述夹具的回转机构中第一齿轮同第一隔套只在主动轴的回转套筒由两个轴承支撑在夹具体内，上轴承由轴承端盖实现轴面定心，下轴承由卡圈实现轴向定位；安装在作为回转驱动装置的步进电机上的第一齿轮带动主动轴上的第二齿轮回转，第二齿轮与同步轮同轴安装，同步轮驱动同步带带动另外两个夹头同步回转，可在同步带一侧安装两个张紧轮调整来同步带的松紧度。

如图5所示，上述夹具中的控制装置包括：夹持机构控制单元和回转机构控制单元；其中，夹持机构控制单元，与所述夹持机构的驱动装置连接，用于控制所述驱动装置驱动夹持机构的夹头夹紧或松开；

实际中，上述夹具的控制装置由控制电路构成，设置在外壳内，可通过弹性触点组实现与外部电路的可靠连接。

上述夹具可选用具有一定机械强度并且加工性好的金属材料制造，夹具体中的每个夹头的夹紧、松开动作都可以单独控制。所有夹头在封焊过程中都可以按照激光焊接工艺的特殊要求匀速回转，封焊工序完成自动停止运动。

综上所述，本发明的夹具设置多个夹头，可以完成0.8mm以下直径的微小金属管的自动控制夹紧、松开，其定位精度高于0.01mm，并按照激光焊接封装的最佳工艺条件实现在焊接过程中的匀速回转，其回转速度控制精度高于0.01mm，从而保证焊接质量。并且，夹头基于三爪弹性变形原理，使三个弹性爪在与套筒内锥面接触时发生弹性收缩，结构简单，定心作用好。三个弹性夹爪之间设置了定位芯柱，可以确保被夹零件的高度方向的定位精度高于0.01mm。此外，三爪夹头安装在套筒内，而套筒又通过精密轴承支撑，定心精度高，而且回转运动于夹紧、松开操作相互独立。由于各部件均设置在外壳内，具有集成度高，减少了传动环节，保证了传动精度的优点。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1.一种用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，该夹具包括：

夹持机构、回转机构和控制装置；其中，

夹持机构上设有由驱动装置驱动能夹紧或松开的夹头；

2.根据权利要求1所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述夹持机构为三个，回转机构的回转套筒也为三个，三个夹持机构分别设置在回转机构的三个能同步回转的回转套筒内。

3.根据权利要求1或2所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述夹持机构的夹头为三爪夹头，夹持机构还包括：弹簧、顶杆、驱动杆、定位芯柱和回转筒；其中，

4.根据权利要求3所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述三爪夹头内设置定位芯柱。

5.根据权利要求1所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述驱动装置为电磁铁。

6.根据权利要求1或2所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述回转机构还包括：轴承、卡圈、第一齿轮和第二齿轮；

回转套筒设置在轴承上，通过卡圈固定；

7.根据权利要求6所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述回转机构还包括：

同步轮设置在回转套筒上；

同步轮、第二同步轮和第三同步轮通过所述同步带连接。

8.根据权利要求1所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述回转驱动装置采用步进电动机。

9.根据权利要求1所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述控制装置包括：

夹持机构控制单元和回转机构控制单元；其中，

10.根据权利要求1所述的用于微管焊接传送的夹具，其特征在于，所述夹具还包括：

外壳，各部件均设置在外壳内，外壳上设有通孔，夹持机构的夹头从外壳的通孔中伸出。