CN111468846A - 一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置 - Google Patents

一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开本发明公开一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，所述旋转轴装置为内部中空结构，所述旋转轴装置包括旋转轴外壳、夹头柄、气缸系统、轴承旋转系统和夹头，所述旋转轴外壳的上端盖和下端盖内侧对称设有旋转电机座，旋转电机座上安装有旋转电机；所述旋转电机转轴连接有转体法兰，所述夹头柄通过转体法兰与旋转电机相连接，夹头柄贯穿轴承转动系统，并与轴承转动系统可转动连接；所述气缸系统设于轴承转动系统外侧，与轴承转动系统固定连接；所述夹头置于夹头柄内。本发明的旋转轴装置结构可靠，维护简单，实现长时间旋转无需更换气动密封配件的旋转轴，解决了以往此类旋转轴因为旋转密封件发热磨损需要不定期更换此配件的问题。

Description

一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置
技术领域
本发明涉及激光精细加工技术领域，具体涉及一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置。
背景技术
以往此类旋转轴系统,基本采用将气缸结构集成在旋转马达和壳体上,利用旋转密封原理给气缸结构供气,从而实现带动夹头的伸缩,以完成夹头的加紧和松开动作。此种设计，旋转密封结构与气缸结构是动配合的关系，旋转密封结构不动而气缸结构旋转，使得在旋转轴转动时旋转密封结构的密封件与气缸一直处于摩擦状态，如此会造成密封件的快速发热磨损，要不定期的更换密封件。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于夹持管材、棒料的气动夹持旋转轴装置，解决了以往此类旋转轴因为旋转密封件发热磨损需要不定期更换此配件的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，所述旋转轴装置为内部中空结构，所述旋转轴装置包括旋转轴外壳、夹头柄、气缸系统、轴承旋转系统和夹头，所述旋转轴外壳的上端盖和下端盖内侧对称设有旋转电机座，旋转电机座上安装有旋转电机；所述旋转电机转轴连接有转体法兰，所述夹头柄通过转体法兰与旋转电机相连接，夹头柄贯穿轴承转动系统，并与轴承转动系统可转动连接；所述气缸系统设于轴承转动系统外侧，与轴承转动系统固定连接；所述夹头置于夹头柄内。
进一步的，所述气动夹持旋转轴装置还包括夹头帽和夹头推杆，所述夹头包括夹头主体，所述夹头主体包括前端和尾端，所述前端自固定端到自由端依次同轴设有圆锥台部、圆柱部和凸台部，所述凸台部直径小于圆柱部直径，所述圆柱部靠近凸台部一端圆周外壁设有外沿部，所述外沿部与夹头柄前端面、圆柱部外壁构成嵌槽；所述夹头推杆左端与气缸系统连接，右端设有向下的延伸部，所述延伸部插入嵌槽内； 所述夹头帽呈“7”形，包括第一竖直部、第二竖直部以及连接第一竖直部和第二竖直部的水平部，所述第一竖直部下端面与凸台部侧壁抵接，第二竖直部与夹头推杆可拆卸连接。
进一步的，所述轴承转动系统包括第一固定连接部、第二固定连接部和转动连接部，所述第一固定连接部与气缸系统左端面下部可拆卸连接的，右端与第二固定连接部可拆卸连接；所述第二固定连接部上端与气缸可拆卸连接，下端与转动连接部可转动连接。
进一步的，所述气缸系统包括气缸、活塞以及固定于活塞上的活塞连杆，所述活塞连杆前端下部通过连接块与夹头推杆左端相连接。
进一步的，所述第二竖直部设有外螺纹，夹头推杆外壁设有内螺纹，所述夹头帽与夹头推杆通过螺纹螺接。
进一步的，所述外沿部垂直于圆柱部外壁。
进一步的，所述尾端自由端设有螺纹，与夹头柄内部通过螺纹连接。
进一步的，所述夹头主体上均匀分布有三道从尾端延伸至前端并连通放置孔的槽，将夹头主体的前端均分为三块夹片。
本发明的有益效果在于：
本发明在以往传统气动结构缺陷问题基础上提供了一种结构可靠，维护简单，实现长时间旋转无需更换气动密封配件的旋转轴，本发明由旋转电机座、旋转电机、气缸系统、轴承转动系统，夹头柄，夹头组成，旋转电机座与旋转电机组成了旋转轴的主体驱动部分，夹头柄与旋转电机连接，通过轴承转动系统使夹头柄在转动的时候气缸系统不旋转，气缸只进行伸缩运动来使夹头夹紧或松开，而夹头与夹头柄在夹紧的状态下同步转动；本发明采用气缸结构固定的方式，旋转轴带动夹头柄转动，利用轴承等旋转结构与气缸结构连接，气缸结构只做伸缩动作，不随着旋转电机等结构转动，这样就消除了旋转密封件的发热磨损，不需要更换旋转密封件，解决了以往，旋转轴因旋转速度快、长时间工作造成旋转密封件发热损耗，使气缸气密性偶发失效甚至完全失效，从而夹头夹持不住管材或棒材的问题；本发明采用简单的气缸原理，气缸伸缩带动夹头闭合或松开，夹头帽设有螺纹结构，当管径变化时只需将夹头帽卸下，将夹头拔出，再插入其他规格的夹头，拧紧夹头帽即可实现更换，安装时只需要将装置整体装配到旋转轴的转体法兰上；本发明的气缸系统基本可以认为是一个独立的运动系统，只做伸缩动作，因此节省了维护旋转密封所需的人力、物力和时间，大大提高了夹头夹持管材和棒料的可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例所述用于夹持管材、棒料的旋转轴装置的结构示意图；
图2是本发明实施例所述轴承转动系统结构示意图；
图3是本发明实施例所述气缸系统和夹头推杆结构示意图；
图4是本发明实施例所述夹头帽结构示意图；
图5是本发明实施例所述夹头剖面结构示意图；
图6是本发明实施例所述夹头立体结构示意图；
图7是本发明实施例所述夹头前端主视图。
其中，1-夹头柄，2-气缸系统，3-轴承转动系统，4-夹头，5-夹头推杆，6-夹头帽，7-上端盖，8-下端盖， 9-旋转电机，10-转体法兰，21-气缸，22-活塞，23-活塞连杆，24-连接块，31-第一固定连接部，32-第二固定连接部，33-转动连接部，41-前端，42-尾端，411-圆锥台部，412-圆柱部，413-凸台部，414-外沿部，51-延伸部，61-第一竖直部，62-第二竖直63-水平部， 71-旋转电机座，81-旋转电机座。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2、图3、图4和图5所示一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，所述旋转轴装置为内部中空结构，所述旋转轴装置包括旋转轴外壳、夹头柄1、气缸系统2、轴承旋转系统3和夹头4，所述旋转轴外壳的上端盖7和下端盖8内侧对称设有旋转电机座71和旋转电机座81，71和旋转电机座81上安装有旋转电机9；所述旋转电机9转轴连接有转体法兰10，所述夹头柄1通过转体法兰10与旋转电机9相连接，夹头柄1贯穿轴承转动系统3，并与轴承转动系统3可转动连接；所述气缸系统2设于轴承转动系统3外侧，与轴承转动系统3固定连接；所述夹头4置于夹头柄1内。
所述气动夹持旋转轴装置还包括夹头帽6和夹头推杆5，所述夹头4包括夹头主体，所述夹头主体包括前端41和尾端42，所述前端41自固定端到自由端依次同轴设有圆锥台部411、圆柱部412和凸台部413，所述凸台部413直径小于圆柱部412直径，所述圆柱部412靠近凸台部13一端圆周外壁设有外沿部414，所述外沿部414与夹头柄1前端面、圆柱部412外壁构成嵌槽；所述夹头推杆5左端与气缸系统2连接，右端设有向下的延伸部51，所述延伸部51插入嵌槽内； 所述夹头帽6呈“7”形，包括第一竖直部61、第二竖直部62以及连接第一竖直部61和第二竖直部61的水平部63，所述第一竖直部61下端面与凸台部413侧壁抵接，第二竖直部62与夹头推杆5可拆卸连接。
所述轴承转动系统3包括第一固定连接部31、第二固定连接部31和转动连接部33，所述第一固定连接部31与气缸系统2左端面下部可拆卸连接的，右端与第二固定连接部32可拆卸连接；所述第二固定连接部32上端与气缸21可拆卸连接，下端与转动连接部33可转动连接。
所述气缸系统包括气缸21、活塞22以及固定于活塞22上的活塞连杆23，所述活塞连杆23前端下部通过连接块24与夹头推杆5左端相连接。
所述第二竖直部61设有外螺纹，夹头推杆5外壁设有内螺纹，所述夹头帽6与夹头推杆5通过螺纹螺接。
所述外沿部414垂直于圆柱部412外壁。
所述尾端42自由端设有螺纹，与夹头柄1内部通过螺纹连接。
所述夹头主体上均匀分布有三道从尾端延伸至前端并连通放置孔415的槽43，将夹头主体的前端41均分为三块夹片。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，所述旋转轴装置为内部中空结构，其特征在于，所述旋转轴装置包括旋转轴外壳、夹头柄、气缸系统、轴承旋转系统和夹头，所述旋转轴外壳的上端盖和下端盖内侧对称设有旋转电机座，旋转电机座上安装有旋转电机；所述旋转电机转轴连接有转体法兰，所述夹头柄通过转体法兰与旋转电机相连接，夹头柄贯穿轴承转动系统，并与轴承转动系统可转动连接；所述气缸系统设于轴承转动系统外侧，与轴承转动系统固定连接；所述夹头置于夹头柄内。
2.根据权利要求1所述的一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，其特征在于，所述气动夹持旋转轴装置还包括夹头帽和夹头推杆，所述夹头包括夹头主体，所述夹头主体包括前端和尾端，所述前端自固定端到自由端依次同轴设有圆锥台部、圆柱部和凸台部，所述凸台部直径小于圆柱部直径，所述圆柱部靠近凸台部一端圆周外壁设有外沿部，所述外沿部与夹头柄前端面、圆柱部外壁构成嵌槽；所述夹头推杆左端与气缸系统连接，右端设有向下的延伸部，所述延伸部插入嵌槽内； 所述夹头帽呈“7”形，包括第一竖直部、第二竖直部以及连接第一竖直部和第二竖直部的水平部，所述第一竖直部下端面与凸台部侧壁抵接，第二竖直部与夹头推杆可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，其特征在于，所述轴承转动系统包括第一固定连接部、第二固定连接部和转动连接部，所述第一固定连接部与气缸系统左端面下部可拆卸连接的，右端与第二固定连接部可拆卸连接；所述第二固定连接部上端与气缸可拆卸连接，下端与转动连接部可转动连接。
4.根据权利要求2所述的一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，其特征在于，所述气缸系统包括气缸、活塞以及固定于活塞上的活塞连杆，所述活塞连杆前端下部通过连接块与夹头推杆左端相连接。
5.根据权利要求2所述的一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，其特征在于，所述第二竖直部设有外螺纹，夹头推杆外壁设有内螺纹，所述夹头帽与夹头推杆通过螺纹螺接。
6.根据权利要求2所述的一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，其特征在于，所述外沿部垂直于圆柱部外壁。
7.根据权利要求2所述的一种用于夹持管材、棒料的气动夹持旋转轴装置，其特征在于，所述尾端自由端设有螺纹，与夹头柄内部通过螺纹连接。
8.根据权利要求2所述的一种用于夹持管材、棒料的旋转轴装置，其特征在于，所述夹头主体上均匀分布有三道从尾端延伸至前端并连通放置孔的槽，将夹头主体的前端均分为三块夹片。
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