CN108637385B - 一种波纹管夹紧加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种波纹管夹紧加工装置，属于波纹管加工技术领域。它包括夹紧机构、切槽加工机构，夹紧机构的上夹爪的左端和下夹爪的左端都等间距设置有波纹弹性夹块，拉簧的上下两端分别连接上拉簧支架和下拉簧支架，椭圆形凸轮通过凸轮支轴可转动设置在夹紧底座上，拉杆的一端偏心铰接在椭圆形凸轮上，拉杆的另一端和摇杆的一端铰接，摇杆的另一端和摆动气缸连接，切槽加工机构的滑动支座可滑动设置在导轨上，转盘通过转盘轴可转动设置在滑动支座上，切割片同轴心安装在切割支轴上，第二齿轮同轴心安装在转盘轴上，第一齿轮和第二齿轮啮合。本发明快速实现对波纹管的夹紧，并且实现对波纹管的切槽加工，结构合理，可靠性好。

Description

一种波纹管夹紧加工装置

技术领域

本发明涉及波纹管加工技术领域，特别涉及一种波纹管夹紧加工装置。

背景技术

波纹管是指用可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接成的管状弹性敏感元件。波纹管在仪器仪表中应用广泛，主要用途是作为压力测量仪表的测量元件，将压力转换成位移或力。波纹管管壁较薄，灵敏度较高，测量范围为数十帕至数十兆帕。它的开口端固定，密封端处于自由状态，并利用辅助的螺旋弹簧或簧片增加弹性。工作时在内部压力的作用下沿管子长度方向伸长，使活动端产生与压力成一定关系的位移。活动端带动指针即可直接指示压力的大小。波纹管常常与位移传感器组合起来构成输出为电量的压力传感器，有时也用作隔离元件。由于波纹管的伸展要求较大的容积变化，因此它的响应速度低于波登管。波纹管适于测量低压。波纹管主要包括金属波纹管、波纹膨胀节、波纹换热管、膜片膜盒和金属软管等。金属波纹管主要应用于补偿管线热变形、减震、吸收管线沉降变形等作用，广泛应用于石化、仪表、航天、化工、电力、水泥、冶金等行业。塑料等其他材质波纹管在介质输送、电力穿线、机床、家电等领域有着不可替代的作用。通常情况下，波纹管的两端都会进行切槽加工，两端加工成十字形的槽口，便于波纹管的连接，常见的夹具不适用于波纹管的夹紧，无法夹紧很难对波纹管进行切槽加工。

发明内容

本发明的目的是提供一种波纹管夹紧加工装置，快速实现对波纹管的夹紧，并且实现对波纹管的切槽加工，在加工过程中避免对波纹管造成损伤，结构合理，可靠性好。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种波纹管夹紧加工装置，它包括夹紧机构、切槽加工机构，所述切槽加工机构设置在夹紧机构的一侧，所述夹紧机构包括夹紧底座、上夹爪、上销轴、下夹爪、下销轴、夹爪支承架、波纹管、拉簧、上拉簧支架、下拉簧支架、椭圆形凸轮、凸轮支轴、拉杆、摇杆、摆动气缸，所述夹爪支承架安装在夹紧底座上，所述上夹爪的中端通过上销轴铰接在夹爪支承架上，所述下夹爪的中端通过下销轴铰接在夹爪支承架上，所述上夹爪的左端和下夹爪的左端都等间距设置有波纹弹性夹块，所述上拉簧支架固定在上夹爪的右端，所述下拉簧支架固定在下夹爪的右端，所述拉簧的上下两端分别连接上拉簧支架和下拉簧支架，所述椭圆形凸轮通过凸轮支轴可转动设置在夹紧底座上，所述拉杆的一端偏心铰接在椭圆形凸轮上，所述拉杆的另一端和摇杆的一端铰接，所述摇杆的另一端和摆动气缸连接，所述摆动气缸安装在夹紧底座上，所述波纹管安装在上夹爪和下夹爪上，所述切槽加工机构包括切割底座、导轨、滑动支座、平移气缸、转盘、转盘轴、支承支架、切割片、切割支轴、切割电机、第一齿轮、第二齿轮、齿轮驱动电机，所述导轨水平固定在切割底座上，所述滑动支座可滑动设置在导轨上，所述平移气缸包括平移缸体和平移活塞杆，所述平移缸体固定在切割底座上，所述平移活塞杆的一端连接滑动支座，所述转盘通过转盘轴可转动设置在滑动支座上，支承支架安装在转盘上，所述切割支轴可转动设置在支承支架上，所述切割片同轴心安装在切割支轴上，所述切割电机和切割支轴同轴连接，所述切割电机安装在支承支架上，所述第二齿轮同轴心安装在转盘轴上，所述第一齿轮和齿轮驱动电机同轴连接，所述第一齿轮和第二齿轮啮合，所述齿轮驱动电机安装在滑动支座上。

进一步地，所述转盘轴和滑动支座之间设置有滚动轴承。

进一步地，所述第一齿轮和第二齿轮均为斜齿轮。

进一步地，所述齿轮驱动电机为伺服电机。

进一步地，所述切割电机为步进电机。

进一步地，所述切割底座上设置有限位块。

进一步地，所述转盘上设置有90°弧形槽，所述滑动支座上设置有限位销，所述限位销插入90°弧形槽内。

本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果：波纹管安装在上夹爪和下夹爪上，在拉簧的作用下，上夹爪和下夹爪的左端向外张开，实现对波纹管的夹紧。上夹爪的左端和下夹爪的左端都等间距设置有波纹弹性夹块，实现和波纹管内部的贴合，不但夹紧效果好，而且有效避免对波纹管造成损伤。切割电机带动切割片快速转动，平移气缸的平移活塞杆带动滑动支座向右运动，切割片实现对波纹管的切槽加工。接着，平移气缸带动滑动支座向左滑动，齿轮驱动电机通过第一齿轮和第二齿轮带动转盘转动90°，从而实现切割片90°旋转，转盘上设置有90°弧形槽，滑动支座上设置有限位销，限位销插入90°弧形槽内，限位销和90°弧形槽的配合有效实现对转盘转动角度的限定，可靠性好。第一齿轮和第二齿轮啮合，所述第一齿轮和第二齿轮均为斜齿轮，啮合重合度高，噪音小。然后，平移气缸带动滑动支座向右运动，完成波纹管的十字槽切割加工。完后加工后，摆动气缸通过摇杆和拉杆带动椭圆形凸轮绕着凸轮支轴转动，椭圆形凸轮带动上夹爪和下夹爪的左端靠拢，实现对波纹管的松开。转盘轴和滑动支座之间设置有滚动轴承，大大减少了磨损，有利于转盘平稳转动。切割电机为步进电机，步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，切割稳定性好。齿轮驱动电机为伺服电机，速度可控，位置精度非常好。切割底座上设置有限位块，实现对滑动支座的限位，保证了滑动支座在适合的范围滑动，有效避免意外发生。本发明快速实现对波纹管的夹紧，并且实现对波纹管的切槽加工，在加工过程中避免对波纹管造成损伤，结构合理，可靠性好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明图1的A-A向视图。

图3为本发明波纹管的侧视图。

图中：1.夹紧机构，2.切槽加工机构，3.夹紧底座，4.上夹爪，5.上销轴，6.下夹爪，7.下销轴，8.夹爪支承架，9.波纹管，10.拉簧，11.上拉簧支架，12.下拉簧支架，13.椭圆形凸轮，14.凸轮支轴，15.拉杆，16.摇杆，17.摆动气缸，18.波纹弹性夹块，19.切割底座，20.导轨，21.滑动支座，22.平移气缸，23.转盘，24.转盘轴，25.支承支架，26.切割片，27.切割支轴，28.切割电机，29.第一齿轮，30.第二齿轮，31.齿轮驱动电机，32.平移缸体，33.平移活塞杆，34.滚动轴承，35.限位块，36.90°弧形槽，37.限位销。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

如图1、图2和图3所示，一种波纹管夹紧加工装置，它包括夹紧机构1、切槽加工机构2，夹紧机构1实现对波纹管9的快速夹紧，切槽加工机构2实现对波纹管9的切槽加工。所述切槽加工机构2设置在夹紧机构1的一侧，所述夹紧机构1包括夹紧底座3、上夹爪4、上销轴5、下夹爪6、下销轴7、夹爪支承架8、波纹管9、拉簧10、上拉簧支架11、下拉簧支架12、椭圆形凸轮13、凸轮支轴14、拉杆15、摇杆16、摆动气缸17，所述夹爪支承架8安装在夹紧底座3上，所述上夹爪4的中端通过上销轴5铰接在夹爪支承架8上，所述下夹爪6的中端通过下销轴7铰接在夹爪支承架8上，所述上夹爪4的左端和下夹爪6的左端都等间距设置有波纹弹性夹块18，实现和波纹管9内部的贴合，不但夹紧效果好，而且有效避免对波纹管9造成损伤。所述上拉簧支架11固定在上夹爪4的右端，所述下拉簧支架12固定在下夹爪6的右端，所述拉簧10的上下两端分别连接上拉簧支架11和下拉簧支架12，所述椭圆形凸轮13通过凸轮支轴14可转动设置在夹紧底座3上，所述拉杆15的一端偏心铰接在椭圆形凸轮13上，所述拉杆15的另一端和摇杆16的一端铰接，所述摇杆16的另一端和摆动气缸17连接，所述摆动气缸17安装在夹紧底座3上，所述波纹管9安装在上夹爪4和下夹爪6上，所述切槽加工机构2包括切割底座19、导轨20、滑动支座21、平移气缸22、转盘23、转盘轴24、支承支架25、切割片26、切割支轴27、切割电机28、第一齿轮29、第二齿轮30、齿轮驱动电机31，所述导轨20水平固定在切割底座19上，所述滑动支座21可滑动设置在导轨20上，所述平移气缸22包括平移缸体32和平移活塞杆33，所述平移缸体32固定在切割底座19上，所述平移活塞杆33的一端连接滑动支座21，所述转盘23通过转盘轴24可转动设置在滑动支座21上，所述转盘轴24和滑动支座21之间设置有滚动轴承34，大大减少了磨损，有利于转盘23平稳转动。支承支架25安装在转盘23上，所述切割支轴27可转动设置在支承支架25上，所述切割片26同轴心安装在切割支轴27上，所述切割电机28和切割支轴27同轴连接，所述切割电机28安装在支承支架25上，所述切割电机28为步进电机，步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，切割稳定性好。所述第二齿轮30同轴心安装在转盘轴24上，所述第一齿轮29和齿轮驱动电机31同轴连接，所述第一齿轮29和第二齿轮30啮合，所述第一齿轮29和第二齿轮30均为斜齿轮，啮合重合度高，噪音小。所述齿轮驱动电机31安装在滑动支座21上，所述齿轮驱动电机31为伺服电机，速度可控，位置精度非常好。所述切割底座19上设置有限位块35，实现对滑动支座21的限位，保证了滑动支座21在适合的范围滑动，有效避免意外发生。所述转盘23上设置有90°弧形槽36，所述滑动支座21上设置有限位销37，所述限位销37插入90°弧形槽36内，限位销37和90°弧形槽36的配合有效实现对转盘23转动角度的限定，可靠性好。

通过上述技术方案，本发明一种波纹管夹紧加工装置使用时，波纹管9安装在上夹爪4和下夹爪6上，在拉簧10的作用下，上夹爪4和下夹爪6的左端向外张开，实现对波纹管9的夹紧。切割电机28带动切割片26快速转动，平移气缸22的平移活塞杆33带动滑动支座21向右运动，切割片26实现对波纹管9的切槽加工。接着，平移气缸22带动滑动支座21向左滑动，齿轮驱动电机31通过第一齿轮29和第二齿轮30带动转盘23转动90°，从而实现切割片26的90°旋转，然后，平移气缸22带动滑动支座21向右运动，完成波纹管9的十字槽切割加工。完后加工后，摆动气缸17通过摇杆16和拉杆15带动椭圆形凸轮13绕着凸轮支轴14转动，椭圆形凸轮13带动上夹爪4和下夹爪6的左端靠拢，实现对波纹管9的松开。本发明快速实现对波纹管9的夹紧，并且实现对波纹管9的切槽加工，在加工过程中避免对波纹管9造成损伤，结构合理，可靠性好。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种波纹管夹紧加工装置，它包括夹紧机构、切槽加工机构，所述切槽加工机构设置在夹紧机构的一侧，所述夹紧机构包括夹紧底座、上夹爪、上销轴、下夹爪、下销轴、夹爪支承架、波纹管、拉簧、上拉簧支架、下拉簧支架、椭圆形凸轮、凸轮支轴、拉杆、摇杆、摆动气缸，所述夹爪支承架安装在夹紧底座上，所述上夹爪的中端通过上销轴铰接在夹爪支承架上，所述下夹爪的中端通过下销轴铰接在夹爪支承架上，所述上拉簧支架固定在上夹爪的右端，所述下拉簧支架固定在下夹爪的右端，所述拉簧的上下两端分别连接上拉簧支架和下拉簧支架，所述椭圆形凸轮通过凸轮支轴可转动设置在夹紧底座上，所述拉杆的一端偏心铰接在椭圆形凸轮上，所述拉杆的另一端和摇杆的一端铰接，所述摇杆的另一端和摆动气缸连接，所述摆动气缸安装在夹紧底座上，其特征在于：所述上夹爪的左端和下夹爪的左端都等间距设置有波纹弹性夹块，所述波纹管安装在上夹爪和下夹爪上，所述切槽加工机构包括切割底座、导轨、滑动支座、平移气缸、转盘、转盘轴、支承支架、切割片、切割支轴、切割电机、第一齿轮、第二齿轮、齿轮驱动电机，所述导轨水平固定在切割底座上，所述滑动支座可滑动设置在导轨上，所述平移气缸包括平移缸体和平移活塞杆，所述平移缸体固定在切割底座上，所述平移活塞杆的一端连接滑动支座，所述转盘通过转盘轴可转动设置在滑动支座上，支承支架安装在转盘上，所述切割支轴可转动设置在支承支架上，所述切割片同轴心安装在切割支轴上，所述切割电机和切割支轴同轴连接，所述切割电机安装在支承支架上，所述第二齿轮同轴心安装在转盘轴上，所述第一齿轮和齿轮驱动电机同轴连接，所述第一齿轮和第二齿轮啮合，所述第一齿轮和第二齿轮均为斜齿轮，所述齿轮驱动电机安装在滑动支座上，所述齿轮驱动电机为伺服电机，所述转盘上设置有90°弧形槽，所述滑动支座上设置有限位销，所述限位销插入90°弧形槽内。

2.根据权利要求1所述的一种波纹管夹紧加工装置，其特征在于：所述转盘轴和滑动支座之间设置有滚动轴承。

3.根据权利要求1所述的一种波纹管夹紧加工装置，其特征在于：所述切割电机为步进电机。

4.根据权利要求1所述的一种波纹管夹紧加工装置，其特征在于：所述切割底座上设置有限位块。

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