CN102765000B - 自调节夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自调节夹紧装置，该装置包括夹持装置，数据接收装置，数据处理装置和驱动装置，所述数据接收装置接收夹持装置的压力值信号并传送给数据处理装置，通过数据处理装置的分析作出反馈，把反馈信号传递给驱动装置，所述夹持装置包括：外壳和依次连接的卡爪、弹簧、压力传感器、移动挡板、机械伸缩装置。该装置通过机械伸缩装置和移动挡板能够根据弹簧压力对压力传感器产生的压力值反馈和对压力传感器设定的预设压力值的对比对夹紧力进行自动调整，并且保证夹紧力基本不变，保证工件不在旋转过程中出现飞出或者夹持变形的现象。

Description

自调节夹紧装置

技术领域

本发明涉及夹持装置领域，特别涉及一种自调节夹紧装置。

背景技术

卡盘是机床上用来夹紧工件的机械装置。现有技术中常用的为分度盘、伯努利吸盘等；分度盘是将工件夹持在卡盘上或两顶尖间，并使其旋转、分度和定位的机床附件。按其传动、分度形式可分为蜗杆副分度盘、度盘分度盘、孔盘分度盘、槽盘分度盘、端齿盘分度盘和其它分度盘(包括电感分度盘和光栅分度盘)。伯努利原理将薄片盘状物固定的卡盘.利用伯努利原理在卡盘和薄片盘状物之间形成一层气垫。利用气垫来保持薄片盘状物。通过分布在薄片盘状物圆周的夹持元件来实现径向定位。但是上述现有技术中都有一个无法克服的缺点：在设备运行过程中，夹持装置夹紧力不能有效的保证理想夹紧力不变，在旋转过程中夹持力出现过大或者过小的现象。由于薄片盘状物自身加工误差或者旋转产生的向心力和离心力所导致薄片盘状物因夹紧力增大而夹碎变形或者因夹紧力减小而飞出的现象出现。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种自调节夹紧装置，可以对夹紧力进行自动调整，并且保证夹紧力不变，保证薄片盘状物不在旋转过程中出现飞出或者夹持变形的现象。

（二）技术方案

本发明提供一种自调节夹紧装置，包括夹持装置，数据接收装置，数据处理装置和驱动装置，所述数据接收装置接收夹持装置的压力值信号并传送给数据处理装置，通过数据处理装置的分析作出反馈，把反馈信号传递给驱动装置，所述夹持装置包括：外壳和依次连接的卡爪、弹簧、压力传感器、移动挡板、机械伸缩装置；

所述卡爪包括：依次连接的卡爪挡板、卡爪连接块和卡爪承接头；

所述压力传感器设置在所述移动挡板上并与所述挤压弹簧连接，所述压力传感器将压力值转变为压力值信号传送至数据接收装置。

更好地，所述弹簧包括：挤压弹簧和复位弹簧，所述卡爪挡板与移动挡板之间设有一个挤压弹簧。

更好地，所述外壳内侧贴近卡爪挡板的一面与所述卡爪挡板之间设有至少两个复位弹簧。

更好地，所述驱动装置根据数据处理装置的反馈信号驱使所述机械伸缩装置自动伸缩并驱动所述移动挡板水平移动，所述卡爪通过移动挡板的水平移动夹紧或放松工件。

更好地，所述工件为薄片盘状物，包括：半导体晶片、光盘和平板显示器。

更好地，所述压力值为复位弹簧和挤压弹簧产生的合力。

更好地，所述卡爪连接块为长方体或正方体。

（三）有益效果

本发明提供的自调节夹紧装置，能够根据弹簧压力对压力传感器产生的压力值反馈和对压力传感器设定的预设压力值的对比对夹紧力进行自动调整，并且保证夹紧力不变，保证薄片盘状物不在旋转过程中出现飞出或者夹持变形的现象。

附图说明

图1为本发明自调节夹紧装置的结构原理图；

图2为本发明自调节夹紧装置的夹持装置结构示意图；

图3为本发明自调节夹紧装置的夹持装置的压力传感器位置示意图；

图4为本发明自调节夹紧装置的夹持装置的卡爪结构示意图；

图5为本发明自调节夹紧装置使用时的整体示意图；

图6为本发明自调节夹紧方法步骤流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明自调节夹紧装置，包括夹持装置1，数据接收装置2，数据处理装置3和驱动装置4，所述数据接收装置2接收夹持装置1的压力值信号并传送给数据处理装置3，通过数据处理装置3的分析作出反馈，把反馈信号传递给驱动装置4，所述驱动装置4驱动所述夹持装置1进行夹持力调整。

如图2所示，夹持装置包括：卡爪11，弹簧，压力传感器12，移动挡板13、机械伸缩装置14和外壳15，所述卡爪11、弹簧、压力传感器12、移动挡板13和机械伸缩装置14依次连接。请参考图4所示，其中所述卡爪11包括：依次连接的卡爪挡板111、卡爪连接块112和卡爪承接头113。所述卡爪连接块112为长方体或正方体。所述卡爪承接头113上部呈突出圆弧，下部为突出方形体，所述下部比上部的突出长度略长，形成一个卡口，所述卡口可承接并卡固工件。所述弹簧包括：挤压弹簧16和复位弹簧17，所述卡爪挡板111与移动挡板13之间设有一个挤压弹簧16，所述外壳15内侧贴近卡爪挡板111的一面与所述卡爪挡板111之间设有至少两个复位弹簧17，也可以设置多个复位弹簧17。

如图3所示，所述压力传感器12设置在所述移动挡板13上并与所述挤压弹簧16连接，所述压力传感器12将压力值转变为压力值信号传送至数据接收装置2。所述驱动装置4根据数据处理装置3的反馈信号驱使所述机械伸缩装置14自动伸缩并带动所述移动挡板12水平移动，所述卡爪11通过移动挡板13的水平移动夹紧或放松工件。

如图5所示，自调节夹紧装置均匀地固定放置在机器旋转盘5的四周并且每两个自调节夹紧装置对称放置，本实施例的自调节夹紧装置为四个，也可以为多个。

上述所述的工件为薄片盘状物，包括：半导体晶片、光盘和平板显示器。

上述所述的压力值为复位弹簧17和挤压弹簧16产生的合力。

如图6所示，本发明提供一种自调节夹紧方法，包括以下步骤：

S1：将工件放入卡爪11的卡爪承接头113的上面，驱动装置4根据预设压力值驱动机械伸缩装置14伸缩从而带动移动挡板13水平移动，所述卡爪11通过移动挡板13的水平移动到达预先设定的位置；

S2：压力传感器12将产生的压力值转变为压力值信号，传送至数据接收装置2；

S3：数据接收装置2将S2中的压力值信号传送给数据处理装置3，所述数据处理装置3对压力值信号进行分析并作出反馈；

S4：所述数据处理装置3将反馈信号传递给驱动装置4，所述驱动装置4根据该反馈信号，驱动机械伸缩装置14调整伸缩长度驱动所述移动挡板13水平移动，所述卡爪11通过移动挡板13水平移动到工作位置；

S5：工作完成后，所述机械伸缩装置14在驱动装置4控制下伸缩到原始位置，所述卡爪11在复位弹簧17的作用下复位。

在S3中所述数据处理装置3根据预设压力值与S2中的压力值信号进行比对，若所需夹持的工件由于自身加工误差问题产生的实际加工尺寸比规定尺寸略小时，则所述数据处理装置3将反馈信号传递给驱动装置4，所述驱动装置4根据该反馈信号，驱动机械伸缩装置14伸长一定长度并带动所述移动挡板13水平移动，所述卡爪11通过移动挡板水平13移动到工作位置；若所需夹持的工件由于自身加工误差问题产生的实际加工尺寸比规定尺寸略大时，则所述数据处理装置3将反馈信号传递给驱动装置4，所述驱动装置4根据该反馈信号，驱动机械伸缩装置14缩小长度并驱动所述移动挡板13水平移动，所述卡爪11通过移动挡板13水平移动到工作位置。

上述的预设压力值为根据实验得出的复位弹簧17与挤压弹簧16产生合力的压力值。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (6)

1.一种自调节夹紧装置，其特征在于，包括夹持装置，数据接收装置，数据处理装置和驱动装置，所述数据接收装置接收夹持装置的压力值信号并传送给数据处理装置，通过数据处理装置的分析作出反馈，把反馈信号传递给驱动装置，所述夹持装置包括：外壳和依次连接的卡爪、挤压弹簧、压力传感器、移动挡板、机械伸缩装置；

所述卡爪包括：依次连接的卡爪挡板、卡爪连接块和卡爪承接头；

所述压力传感器设置在所述移动挡板上并与所述挤压弹簧连接，所述压力传感器将压力值转变为压力值信号传送至数据接收装置。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外壳内侧贴近卡爪挡板的一面与所述卡爪挡板之间设有至少两个复位弹簧。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动装置根据数据处理装置的反馈信号驱使所述机械伸缩装置自动伸缩并驱动所述移动挡板水平移动，所述卡爪通过移动挡板的水平移动夹紧或放松工件。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述工件为薄片盘状物。

5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述压力值为复位弹簧和挤压弹簧产生的合力。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述卡爪连接块为长方体或正方体。