CN108032115A - 一种汽车配件的夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及夹持装置领域，具体公开了一种汽车配件的夹紧装置，包括支撑台，支撑台上分别设有支撑架、步进电机和缸体，所述支撑架上固定连接有圆盘，圆盘上设有多个挡板，挡板内侧设有伸缩夹持机构；所述步进电机连接有转轴，转轴设有第一齿轮；所述第一齿轮啮合有第二齿轮，第二齿轮同轴设有风扇，风扇上方设有用于吹飞工件表面废屑的管道；所述缸体转动连接在工作台上，缸体的底部中心转动连接有输气管，输气管与伸缩夹持机构相连通；缸体的外周壁设有齿圈，缸体内设有螺旋滑道和与螺旋滑道配合的活塞；活塞连接有伸缩杆，伸缩杆固定连接圆盘。本发明意在实现稳定夹持圆柱形的汽车配件，并且能在夹持过程中清洁汽车配件表面上的废屑。

Description

一种汽车配件的夹紧装置

技术领域

本发明涉及夹持装置领域，具体公开了一种汽车配件的夹紧装置。

背景技术

《2017-2022年中国汽车内部配件行业市场需求与投资报告》表明，在整车行业高速发展的带动下，近年来国内的汽车配件行业增速明显加快。随着社会经济的不断发展和进步，我国汽车保有量逐步上升，汽车售后市场对汽车配件的需求也日益增大。

汽车配件在生产过程中需要利用夹具将其固定，方便工人对汽车配件进行加工。特别是一些对精密度要求较高的圆柱状汽车配件，例如离合器的飞轮、轴承、轴承盖等汽车配件，对夹具的夹持稳定性提出了高要求。现有技术中夹持汽车配件时一般使用的夹具包括台虎钳和卡盘等；在使用台虎钳时，由于台虎钳只有两个夹持面，难以夹持类似飞轮那样的圆柱状汽车配件，最终会导致夹持不稳；而在使用卡盘时，由于卡盘依靠卡爪卡住汽车配件进行固定，卡爪与汽车配件的表面接触面积小，在加工汽车配件时容易发生打滑、松动的现象，因此造成汽车配件的损坏。

发明内容

本发明意在提供一种汽车配件的夹紧装置，以解决现有技术中的夹具不能稳定夹持圆柱状汽车配件的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种汽车配件的夹紧装置，包括支撑台，所述支撑台上由左至右依次设有支撑架、步进电机和缸体；所述支撑架上固定连接有圆盘和用于吹飞工件表面废屑的管道，所述圆盘上设有多个固定挡板，所述固定挡板沿圆盘的圆周均匀设置，固定挡板靠近圆盘中心的侧面设有伸缩夹持机构，所述伸缩夹持机构包括气缸，所述气缸内设有活塞，所述活塞将气缸分隔为密封的内腔室和外腔室，活塞上连接有活塞杆，所述活塞杆设有夹持片，每两个所述气缸的外腔室连通有气管，所述气管与缸体间连通有输气管，所述输气管转动连接于缸体底部的中心；

所述步进电机的输出端连接有转轴，转轴同轴连接有第一齿轮，所述第一齿轮啮合有第二齿轮，所述第二齿轮同轴连接有风扇，风扇位于管道的管口处；

所述缸体与支撑台转动连接，缸体外周壁上设有齿圈，所述齿圈与第一齿轮相啮合；缸体内壁上设有螺旋滑道，缸体内设有滑板，所述滑板侧壁设有与螺旋滑道滑动配合的滑块，滑板上固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆与圆盘固定连接。

本基础方案的工作原理在于：启动步进电机带动转轴转动，第一齿轮也随之转动，由于第二齿轮和第一齿轮之间相互啮合，因此，与第二齿轮同轴设置的风扇发生转动，管道内产生气流，吹去位于圆盘上的工件表面上的废屑以及圆盘上的其他杂质；同时，由于第一齿轮和缸体外周壁上的齿圈相互啮合，因此，缸体开始转动；此时，滑板上的滑块与缸体内壁上的螺旋滑道相配合，由于缸体转动连接于支撑台上，而圆盘固定连接于支撑架上，所以，滑板上的滑块可沿缸体的螺旋滑道滑动，从而使得滑板朝缸体的底壁移动，连接在滑板和圆盘之间的伸缩杆伸长，滑板压缩缸体内的空气，被压缩的空气通过输气管进入气管内，使得气缸外腔室的气压增大，推动活塞向圆盘中心移动，压缩气缸的内腔室，此时活塞杆跟随活塞一起向圆盘中心移动，夹持片夹持住圆柱状工件；因为多个气缸的外腔室是连通的，因此这些外腔室的内压是相同的，多个夹持片将会同时夹持圆柱状工件。

步进电机带动第一齿轮反向转动时，同理可知，第二齿轮和扇叶会反向转动，转动的扇叶产生的气流通过管道吹向圆盘，吹飞圆盘上在加工工件过程中所产生的废屑；同时，缸体反向转动，滑板向上移动，伸缩杆缩短，缸体内的气压降低，空气从气缸的外腔室回到缸体内，平衡缸体的内压；此时气缸内腔室的气压大于外腔室的气压，因此，活塞和活塞杆向外腔室移动，夹持片退后松开工件，此时关闭步进电机，取下工件即可。

本基础方案的有益效果在于：本方案利用第一齿轮分别与第二齿轮、齿圈啮合，使得步进电机能够同时带动风扇和缸体转动，扇叶转动产生气流，该气流能在本装置中的伸缩夹持机构夹持工件之前，清理圆盘上、夹持机构上的杂质以及工件上的废屑，避免工件因自身表面带有废屑或是夹持片上附着有杂质而导致在夹持过程中被废屑和/或杂质硌伤，也能在被夹持的工件加工完成后，吹飞在工件加工过程中产生的废屑，清洁圆盘和加工后的工件；另外，由于多个气缸的外腔室是连通的，转动中的缸体内的空气通过输气管输送至气管内，能够同时增大各个外腔室的气压，实现多个夹持片同时夹持圆柱状的工件，避免工件在夹持过程中因受力不均衡导致工件移位、倾斜，以此保证本装置的夹持稳定性。

进一步，所述第二齿轮的直径小于第一齿轮的直径。

相较于第二齿轮的直径大于等于第一齿轮的直径时，在第二齿轮的直径小于第一齿轮的直径的情况下，第二齿轮的转速大于第一齿轮，由此相应地提高了扇叶的转速，以此产生更强的气流，更有利于吹飞工件表面上的废屑。

进一步，所述夹持片的夹持面呈圆弧状。

相较于直板状的夹持面，圆弧状的夹持面在夹持圆柱形汽车配件时，与汽车配件的接触面积更多，更能保证夹持的稳定性。

进一步，所述夹持片靠近工件的一侧固定连接有橡胶垫片。

避免夹持片直接与汽车配件接触时刮伤汽车配件的外壁。

进一步，所述橡胶垫片设有齿槽。

齿槽能够增加橡胶垫片与汽车配件之间的摩擦系数，增大两者间的摩擦力，保证本装置的夹持稳定性。

进一步，所述输气管为钢制管。

钢制管硬度高，不易变形、损坏，使用寿命长，减少装置维修输气管的次数，进而降低维修成本。

附图说明

图1为本发明实施例中一种汽车配件的夹持装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中伸缩夹持机构的结构示意图；

图3为本发明实施例中缸体的剖面示意图；

图4为本发明实施例中夹持片结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑台1、支撑架2、步进电机3、转轴4、第一齿轮5、缸体6、螺旋滑道601、齿圈7、滑板8、滑块801、伸缩杆9、圆盘10、固定挡板11、伸缩夹持机构12、气缸13、内腔室131、外腔室132、活塞14、活塞杆15、夹持片16、橡胶垫片161、齿槽162、气管17、输气管18、第二齿轮19、风扇20、管道21、工件22。

实施例

如图1所示的一种汽车配件的夹紧装置，包括支撑台1，支撑台1上由左至右依次设有支撑架2、步进电机3和缸体6；支撑架2上固定连接有圆盘10和用于吹飞工件22表面上废屑的管道21；如图2所示，圆盘10上设有四个固定挡板11，四个固定挡板11沿圆盘10的圆周均匀设置，固定挡板11靠近圆盘10中心的侧面上设有伸缩夹持机构12，伸缩夹持机构12包括气缸13，气缸13内设有活塞14，活塞14将气缸13分隔为密封的内腔室131和外腔室132，活塞14上连接有活塞杆15，活塞杆15上设有夹持片16；如图4所示，夹持片16的表面上设有橡胶垫片161，橡胶垫片161上设有齿槽162；四个气缸13的外腔室132之间连通的气管17，气管17与缸体6间连通有输气管18，输气管18转动连接于缸体6底部的中心。

步进电机3的输出端固定连接有转轴4，转轴4上设有第一齿轮5，第一齿轮5啮合有第二齿轮19，第二齿轮19同轴连接有风扇20，风扇20位于管道21的管口处。

缸体6与支撑台1转动连接，缸体6外周壁上设有齿圈7，齿圈7与第一齿轮5相啮合；如图3所示，缸体6内壁上设有螺旋滑道601，缸体6内设有滑板8，滑板8的侧壁上设有与螺旋滑道601滑动配合的滑块801；滑板8的上表面固定连接有伸缩杆9，伸缩杆9的上端固定连接圆盘10。

本装置在夹持轴承一类的圆柱状工件时，将待夹持的工件22放置于圆盘10的中心处，启动步进电机3，带动转轴4顺时针转动，由于第二齿轮19和第一齿轮5之间相互啮合，因此，与第二齿轮19同轴设置的风扇20开始逆时针转动，产生气流，气流通过管道21被输送至圆盘10的左侧，吹去待夹持工件22表面上的废屑以及圆盘10上的其他杂质；同时，由于齿圈7和第一齿轮5之间相互啮合，因此，缸体6开始逆时针转动，此时，滑板8上的滑块801与缸体6内壁上的螺旋滑道601相配合，由于缸体6转动连接于支撑台1上，而圆盘10固定连接于支撑架2上，所以，滑板8上的滑块801沿缸体6内壁上的螺旋滑道601滑动，从而使得滑板8向下移动，连接在滑板8和圆盘10之间的伸缩杆9伸长，向下移动的滑板8压缩缸体6内的空气，被压缩的空气通过输气管18进入气管17内，使得气缸13外腔室132的气压增大，推动活塞14向圆盘10中心移动，压缩气缸13的内腔室131，此时活塞杆15跟随活塞14一起向圆盘10中心移动，四个方向上的夹持片16同时夹持住工件22，完成对工件22的稳定夹持。

待工件22加工完成后，步进电机3带动转轴4逆时针运动，第二齿轮19和第一齿轮5之间相互啮合，与第二齿轮19同轴设置的风扇20开始顺时针转动产生气流，气流通过管道21吹飞工件22在加工过程中产生的废屑，以此清洁圆盘10和工件22表面；同时，齿圈7和第一齿轮5之间相互啮合，缸体6顺时针转动，同理可知，滑块801沿螺旋滑道601滑动，使得滑板8向上移动，伸缩杆9缩短，缸体6内的气压降低，空气从外腔室132通过气管17和输气管18回到缸体6内，以平衡缸体6内的气压；此时，内腔室131的气压大于外腔室132，推动活塞14和活塞杆15向外腔室132移动，四个夹持片16也相应退后松开工件22，此时关闭步进电机3，取下工件22即可。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种汽车配件的夹紧装置，包括支撑台，所述支撑台上由左至右依次设有支撑架、步进电机和缸体；其特征在于：

所述支撑架上固定连接有圆盘和用于吹飞工件表面废屑的管道，所述圆盘上设有多个固定挡板，所述固定挡板沿圆盘的圆周均匀设置，固定挡板靠近圆盘中心的侧面设有伸缩夹持机构，所述伸缩夹持机构包括气缸，所述气缸内设有活塞，所述活塞将气缸分隔为密封的内腔室和外腔室，活塞上连接有活塞杆，所述活塞杆设有夹持片，每两个所述气缸的外腔室连通有气管，所述气管与缸体间连通有输气管，所述输气管转动连接于缸体底部的中心；

所述步进电机的输出端连接有转轴，转轴同轴连接有第一齿轮，所述第一齿轮啮合有第二齿轮，所述第二齿轮同轴连接有风扇，风扇位于管道的管口处；

所述缸体与支撑台转动连接，缸体外周壁上设有齿圈，所述齿圈与第一齿轮相啮合；缸体内壁上设有螺旋滑道，缸体内设有滑板，所述滑板侧壁设有与螺旋滑道滑动配合的滑块，滑板上固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆与圆盘固定连接。

2.根据权利要求1所述的汽车配件的夹紧装置，其特征在于：所述第二齿轮的直径小于第一齿轮的直径。

3.根据权利要求2所述的汽车配件的夹紧装置，其特征在于：所述夹持片的夹持面呈圆弧状。

4.根据权利要求3所述的汽车配件的夹紧装置，其特征在于：所述夹持片靠近工件的一侧固定连接有橡胶垫片。

5.根据权利要求4所述的汽车配件的夹紧装置，其特征在于：所述橡胶垫片设有齿槽。

6.根据权利要求5所述的汽车配件的夹紧装置，其特征在于：所述输气管为钢制管。