CN110539088B - 一种用于激光切割机的卡盘传动结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构包括空腔，所述空腔连通所述转筒上的滑动腔，所述气动卡爪滑动连接于所述滑动腔，所述调整杆滑动插接于所述气动卡爪，所述调整杆一端随转筒同步转动，所述气动卡爪上螺接所述密封螺钉，所述密封螺钉与调整杆之间设置弹簧。本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构利用所述空腔向所有的所述滑动腔供气，避免气管直接连接所述滑动腔，连通所述空腔的气管不会影响所述转筒的转动。通过调整所述密封螺钉的位置调整所述弹簧对所述气动卡爪的作用效果，利用所述弹簧对所述气动卡爪的作用力差距抵消所述气动卡爪与所述转筒以及滑动腔的摩擦力差距，保证相同气压下所有的所述气动卡爪移动距离相同。
Description
技术领域
本发明涉及卡盘传动领域，尤其涉及一种用于激光切割机的卡盘传动结构。
背景技术
卡盘作为机床装夹工件的夹具具有很高的使用频率，特别是在激光切割管材的加工过程中，卡盘是夹住管材的重要夹具。
现有的卡盘大多是在卡盘上安装有气缸作为动力元件，在卡盘上的各个卡爪连接有气动执行元件，通过外置的气动动力元件为驱动气动执行元件提供气体介质，从而控制卡爪的开合程度，将管材夹住。
然而，这种外置气缸作为动力元件的卡盘，由于执行元件通过气管与动力元件连接，当卡盘单方向旋转时，造成多条流体管缠绕致使卡盘不能正常工作，故这种外置气缸或液压缸的卡盘在使用时，需要限制卡盘的旋转角度，而且卡盘上的各个执行元件存在差异，即使相同压力的气压下，可能使得卡爪的移动距离不同，导致卡爪夹住的管材出现偏轴现象，影响管材的加工。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于激光切割机的卡盘传动结构。
本发明提供一种用于激光切割机的卡盘传动结构，包括固定座，其中，
所述固定座上设置有贯穿孔，所述贯穿孔内沿孔壁的周向设置有容纳槽，所述固定座的顶部设置连通所述容纳槽的进气管和出气管，所述进气管和出气管上均设置电磁阀，所述容纳槽沿周向设置有滑槽；
所述贯穿孔内密封转动连接有转筒，对应所述容纳槽的所述转筒外侧壁设置有滑动腔，所述滑动腔内滑动连接有气动卡爪，所述气动卡爪的一端贯穿所述滑动腔延伸至所述转筒的筒内，所述气动卡爪上设置有贯穿的孔洞，靠近转筒转轴的所述孔洞一端螺接有密封螺钉，所述孔洞内滑动设置有延伸至所述滑槽的调整杆，所述调整杆的端部凸起，所述凸起卡在所述滑槽内，所述密封螺钉与所述调整杆之间设置有弹簧。
优选地，所述转筒的一端延伸出所述贯穿孔，延伸出的所述转筒的外壁沿周向设置锯齿，所述固定座上固定有电机，所述电机的输出端固定有齿轮，所述齿轮齿接所述锯齿。
优选地，所述容纳槽的两端分别设置有密封轴承，所述密封轴承包括相互密封的外圈和内圈，所述密封轴承的外圈密封固定于所述容纳槽，所述密封轴承的内圈密封固定于所述转筒的外壁。
优选地，所述气动卡爪包括活塞、连接杆和卡爪，所述活塞密封滑动连接于所述滑动腔，所述活塞的一侧固定有所述连接杆，所述连接杆贯穿出所述滑动腔并延伸到所述转筒内，所述连接杆的端部固定有所述卡爪，所述卡爪平行于所述转筒的轴线设置。
优选地，所述孔洞的一端设置内螺纹，所述内螺纹上螺接所述密封螺钉，所述内螺纹的长度大于所述密封螺钉的长度。
优选地，所述密封螺钉的一侧设置有圆形的卡槽，所述卡槽内转动卡接有固定片，所述固定片固定所述弹簧，所述密封螺钉的另一侧设置有长槽。
优选地，所述进气管连通压气机，所述出气管连通负压机。
优选地，所述调整杆的凸起与所述滑槽之间设置有轴承。
与相关技术相比较，本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构具有如下有益效果：
本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构利用压气机通过所述进气管向所述容纳槽、转筒以及两个所述密封轴承之间形成的空腔中充气，使得与所述空腔连通的多个滑动腔内气压升高，推动所述活塞运动，所述活塞带动所述连接杆以及卡爪向所述转筒的中部移动，将管材夹住。利用所述负压机通过所述出气管将所述空腔中的气体排出，使得所述空腔内的气压降低，所述活塞在负压的作用下向相反的方向移动，使得所述气动卡爪松开管材。过程利用所述空腔向所有的所述滑动腔供气，避免气管直接连接所述滑动腔，连通所述空腔的气管不会影响所述转筒的转动。
本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构中，所述滑槽中滑动的所述调整杆通过所述弹簧连接有所述密封螺钉，而本申请的卡盘传动结构中所述空腔与多个所述滑动腔连通，内部的气压相同，所述活塞的面积相同，气体作用下对活塞的压力相同，所述气动卡爪移动距离相同，但如果活塞与滑动腔之间、连接杆与所述转筒之间的摩擦力差距，使得所述气动卡爪移动距离有一定差距，从而导致所述气动卡爪夹持的管材偏离所述转筒的转轴的情况下，可通过调节所述密封螺钉在所述孔洞中的位置，调整所述弹簧对所述密封螺钉的作用效果，而所述密封螺钉对所述气动卡爪产生不同的效果，进而来控制所述气动卡爪的移动距离，使得各个所述气动卡爪的移动距离一致，保证夹持的管材与所述转筒同轴；另外采用气动的方式驱动所述气动卡爪，方便通过调整气压控制所述气动卡爪对管材的夹持力，避免力度过大对管材造成损伤。
附图说明
图1为本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构的一种较佳实施例的结构示意图；
图2为图1所示的用于激光切割机的卡盘传动结构的侧视结构剖面示意图；
图3为图2所示的虚线处结构放大示意图；
图4为图2所示的另一虚线处结构放大示意图。
图中标号：1、固定座，11、电磁阀，12、进气管，13、出气管，14、容纳槽，15、滑槽，2、转筒，21、锯齿，22、滑动腔，3、气动卡爪，31、活塞，32、连接杆，33、卡爪，34、孔洞，4、密封螺钉，41、卡槽，42、固定片，5、弹簧，6、密封轴承，7、调整杆，71、轴承，8、电机，81、齿轮。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1、图2、图3以及图4，其中图1为本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示的用于激光切割机的卡盘传动结构的结构剖视示意图；图3为图2所示的虚线处结构放大示意图；图4为图2所示的虚线处结构放大示意图。
结合参阅图1和图2所示，一种用于激光切割机的卡盘传动结构，包括固定座1，所述固定座1呈扁平的长方体结构，所述长方体结构上设置有贯穿孔，所述贯穿孔水平贯穿所述长方体结构上距离最短的两个面，所述贯穿孔内沿孔壁的周向设置有一圈容纳槽14，所述固定座1的顶部设置有进气管12和出气管13，所述进气管12和出气管13的一端均贯穿所述固定座1连通到所述容纳槽14中，所述进气管12的另一端通过管道连通压气机，所述出气管13的另一端通过管道连通负压机，所述进气管12和出气管13上均设置电磁阀11，所述容纳槽14的中部沿周向设置有一圈滑槽15，所述滑槽15的横截面呈“凸”字形。
具体实施过程中，所述固定座1由所述滑槽15的中线处分开为两部分，两部分上对应设置有固定孔，通过穿过固定孔的螺栓配合螺帽将两部分密封紧固在一起，所述容纳槽14的两端分别设置有密封轴承6，所述密封轴承6包括相互密封的外圈和内圈，具体实施过程中，所述外圈和内圈的相对侧设置对应的环形槽，所述环形槽中滚动设置有滚珠，所述滚珠设置于所述环形槽内的保持架上，所述环形槽两侧的所述外圈设置若干环形凸起，所述环形槽两侧的所述内圈对应所述环形凸起设置有环形凹槽，所述环形凸起插接于所述环形凹槽中，所述环形凸起和所述环形凹槽之间填充有起密封作用的膏状润滑剂，所述密封轴承6的外圈密封固定于所述容纳槽14，所述密封轴承6的内圈密封固定有所述转筒2，使得所述转筒2在所述贯穿孔中转动设置，所述进气管12和所述出气管13连通于两个所述密封轴承6之间的所述容纳槽14。
对应所述容纳槽14的所述转筒2上设置有多个截面积相同的滑动腔22，多个所述滑动腔22之间的间距相同，所述滑动腔22均沿所述转筒2的半径方向设置，所述滑动腔22的一端连通所述容纳槽14，所述滑动腔22的另一端连通所述转筒2的内侧，所述滑动腔22内滑动连接有气动卡爪3，所述气动卡爪3两两相对设置，所述滑动腔22两端有限制所述气动卡抓3移动出所述滑动腔22的限位卡板，具体实施过程中，所述气动卡爪3包括活塞31、连接杆32和卡爪33，所述活塞31密封滑动连接于所述滑动腔22，背对所述容纳槽14的所述活塞31的一侧固定有所述连接杆32，所述连接杆32贯穿出所述滑动腔22并延伸到所述转筒2内，所述转筒2内的所述连接杆32的端部固定有所述卡爪33，所述卡爪33平行于所述转筒2的轴线设置。贯穿所述活塞31、连接杆32以及所述卡爪33设置有孔洞34，所述孔洞34连通所述活塞31、连接杆32以及所述卡爪33的中心，靠近所述转筒2内侧的所述孔洞34的一端设置有内螺纹，所述内螺纹处螺接有密封螺钉4，所述密封螺钉4的侧壁全部设置外螺纹，所述外螺纹螺接内螺纹，所述内螺纹的长度大于所述外螺纹的长度，所述密封螺钉4整体处于所述孔洞34中，靠近所述转筒2内侧的所述密封螺钉4的一侧设置有方便螺丝刀转动密封螺钉的长槽，所述密封螺钉4的另一侧设置有圆形的卡槽41，所述卡槽内转动卡接有固定片42，所述固定片42固定所述弹簧5。所述孔洞34上滑动设置有延伸至所述滑槽15的调整杆7，延伸至所述滑槽15中的所述调整杆7的端部凸起，所述凸起卡在所述滑槽15内，所述凸起与所述滑槽15之间设置有轴承71，所述轴承71的外圈固定于所述滑槽15，所述轴承71的内圈固定于所述凸起，所述调整杆7的另一端延伸至所述滑动腔22连通所述转筒2内侧处，使得所述调整杆7足够长保证所述活塞31移动到所述滑动腔22的端部，所述调整杆7仍插接在所述孔洞34中，所述弹簧5固定于所述调整杆7。
所述转筒2的一端延伸出所述贯穿孔，延伸出的所述转筒2的外壁沿周向设置锯齿21，所述固定座1上固定有电机8，所述电机8的输出端固定有齿轮81，所述齿轮81齿接所述锯齿。
本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构的原理如下：
本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构利用所述压气机通过所述进气管12向所述容纳槽14中充气，所述容纳槽14，两个所述密封轴承6以及所述转筒2围成的空腔内气压升高，作用于所述滑动腔22中的所述活塞31，所述活塞31在气压的作用下移动，使得所述活塞31上固定的所述连接杆32以及卡爪33向所述转筒2的中心移动，所有的所述卡爪33相互靠近将所述转筒2内的管材夹住；而所述活塞31与所述滑动腔22之间，所述连接杆与所述转筒2之间的阻力往往使得不同的所述气动卡爪3运动的距离不同，导致所述气动卡爪3在夹住的管材偏离所述转筒2的转动轴，在不设置调节条件的情况下，由于所述活塞31受到的压力相同，管材受力已平衡，位置不能改变，而所述气动卡爪3上设置所述孔洞34，所述孔洞34内螺接所述密封螺钉4，所述密封螺钉4通过所述弹簧5固定有调整杆7，所述调整杆7滑动设置于所述滑槽15，所述调整杆7滑动插接于所述孔洞34，当管材的轴线偏离于所述转筒2的轴线，使得两个相对的所述气动夹爪3受到不同的弹力作用，受弹力较大的所述气动夹爪3推动管材向受弹力较小的所述气动夹爪3移动，此时受弹力较大的气动夹爪3受到的弹力减小，受弹力较小所述气动夹爪3受弹力增大，当管材的轴线与所述转筒2轴线一致时，两个所述气动夹爪3受到的弹力相等，相对的两个所述气动夹爪3和管材构成的系统受力平衡，补偿不同的所述气动卡爪3阻力不同导致差距，使得所有的所述气动卡爪3能够保证被夹持的管材与所述转筒2同轴，而所述弹簧5对所述气动夹爪3的弹力通过转动所述密封螺钉4进行调节，保证保证被夹持的管材与所述转筒2同轴时，相对的所述气动夹爪3受到来自各自所连接的所述弹簧5的弹力相同。所述转筒2上设置有锯齿，所述固定座1的一侧固定设置有所述电机8，所述电机8的输出端固定有齿轮81，所述齿轮81齿接锯齿，通过所述电机8的转动带动所述转筒2转动，所述转筒2通过所述气动卡爪3带动管材转动，利用所述负压机通过所述出气管13将所述空腔中的气体排出，使得所述空腔内的气压降低，所述活塞31在负压的作用下向相反的方向移动，使得所述气动卡爪3松开管材。
本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构利用压气机通过所述进气管12向所述容纳槽14、转筒2以及两个所述密封轴承6之间形成的空腔中充气，使得与所述空腔连通的多个滑动腔22内气压升高，推动所述活塞31运动，所述活塞31带动所述连接杆32以及卡爪33向所述转筒2的中部移动，将管材夹住。利用所述负压机通过所述出气管13将所述空腔中的气体排出，使得所述空腔内的气压降低，所述活塞31在负压的作用下向相反的方向移动，使得所述气动卡爪3松开管材。过程利用所述空腔向所有的所述滑动腔22供气，避免气管直接连接所述滑动腔22，连通所述空腔的气管不会影响所述转筒2的转动。
本发明提供的用于激光切割机的卡盘传动结构中，所述滑槽15中滑动的所述调整杆7通过所述弹簧5连接有所述密封螺钉4，而本申请的卡盘传动结构中所述空腔与多个所述滑动腔22连通，内部的气压相同，所述活塞31的面积相同，气体作用下对活塞31的压力相同，所述气动卡爪3的移动距离应该相同，如果活塞31与滑动腔22之间、连接杆32与所述转筒2之间的摩擦力差距，使得所述气动卡爪3移动距离有一定差距，从而导致所述气动卡爪3夹持的管材偏离所述转筒2的转轴的情况下，可通过调节所述密封螺钉4在所述孔洞34中的位置，调整所述弹簧5对所述密封螺钉4的作用效果，而所述密封螺钉4对所述气动卡爪3产生不同的效果，进而来控制所述气动卡爪3的移动距离，使得各个所述气动卡爪3的移动距离一致，保证夹持的管材与所述转筒2同轴；另外采用气动的方式驱动所述气动卡爪3，方便通过调整气压控制所述气动卡爪3对管材的夹持力，避免力度过大对管材造成损伤。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种用于激光切割机的卡盘传动结构，其特征在于，包括固定座(1)，其中，
所述固定座(1)上设置有贯穿孔，所述贯穿孔内沿孔壁的周向设置有容纳槽(14)，所述固定座(1)的顶部设置连通所述容纳槽(14)的进气管(12)和出气管(13)，所述进气管(12)和出气管(13)上均设置电磁阀(11)，所述容纳槽(14)沿周向设置有滑槽(15)；
所述贯穿孔内密封转动连接有转筒(2)，对应所述容纳槽(14)的所述转筒(2)外侧壁设置有滑动腔(22)，所述滑动腔(22)内滑动连接有气动卡爪(3)，所述气动卡爪(3)的一端贯穿所述滑动腔(22)延伸至所述转筒(2)的筒内，所述气动卡爪(3)上设置有贯穿的孔洞(34)，靠近转筒(2)转轴的所述孔洞(34)一端螺接有密封螺钉(4)，所述孔洞(34)内滑动设置有延伸至所述滑槽(15)的调整杆(7)，所述调整杆(7)的端部凸起，所述凸起卡在所述滑槽(15)内，所述密封螺钉(4)与所述调整杆(7)之间设置有弹簧(5)；其中，所述孔洞(34)的一端设置内螺纹，所述内螺纹上螺接所述密封螺钉(4)，所述内螺纹的长度大于所述密封螺钉(4)的长度。
2.根据权利要求1所述的用于激光切割机的卡盘传动结构，其特征在于，所述转筒(2)的一端延伸出所述贯穿孔，延伸出的所述转筒(2)的外壁沿周向设置锯齿(21)，所述固定座(1)上固定有电机(8)，所述电机(8)的输出端固定有齿轮(81)，所述齿轮(81)齿接所述锯齿(21)。
3.根据权利要求1所述的用于激光切割机的卡盘传动结构，其特征在于，所述容纳槽(14)的两端分别设置有密封轴承(6)，所述密封轴承(6)包括相互密封的外圈和内圈，所述密封轴承(6)的外圈密封固定于所述容纳槽(14)，所述密封轴承(6)的内圈密封固定于所述转筒(2)的外壁。
4.根据权利要求3所述的用于激光切割机的卡盘传动结构，其特征在于，所述气动卡爪(3)包括活塞(31)、连接杆(32)和卡爪(33)，所述活塞(31)密封滑动连接于所述滑动腔(22)，所述活塞(31)的一侧固定有所述连接杆(32)，所述连接杆(32)贯穿出所述滑动腔(22)并延伸到所述转筒(2)的筒内，所述连接杆(32)的端部固定有所述卡爪(33)，所述卡爪(33)平行于所述转筒(2)的轴线设置。
5.根据权利要求1所述的用于激光切割机的卡盘传动结构，其特征在于，所述密封螺钉(4)的一侧设置有圆形的卡槽(41)，所述卡槽(41)内转动卡接有固定片(42)，所述固定片(42)固定所述弹簧(5)，所述密封螺钉(4)的另一侧设置有方便螺丝刀转动所述密封螺钉(4)的长槽。
6.根据权利要求1所述的用于激光切割机的卡盘传动结构，其特征在于，所述进气管(12)连通压气机，所述出气管(13)连通负压机。
7.根据权利要求1所述的用于激光切割机的卡盘传动结构，其特征在于，所述调整杆(7)的凸起与所述滑槽(15)之间设置有轴承(71)。
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