CN112139662B - 一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种夹紧装置，尤其涉及一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置。本发明提供一种在激光切割时可辅助夹紧工件，防止工件在加工时容易发生偏移，可及时清理工件表面残渣的高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置。一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置，包括：底座，底座顶部对称设置有连接板；移动机构，底座顶部与连接板之间设置有移动机构；驱动机构，底座一侧与移动机构之间设置有驱动机构。工作人员通过控制伺服电机调节两个安装架之间合适距离，将工件放置在两个安装架顶部之间，转动手柄通过第一连杆与第二连杆转动式连接带动压板移动压紧工件，从而方便工作人员进行高端装备制造用激光切割作业。

Description

一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置

技术领域

本发明涉及一种夹紧装置，尤其涉及一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置。

背景技术

在零件加工生产中，传统切割加工需要工作人员手持切刀在工件上反复切割，同时用手压紧工件防止工件偏移影响切口导致工件报废，工作人员在手工切割工件需要花费较长时间且难以保证加工精度。

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件代替传统机械刀，工作人员利用高能量密度的激光束加热工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，在材料上形成切口，从而实现将工件割开。现有的激光切割设备在工作时，工件大多平放在工作台上，工件在加工时容易发生偏移，且在切割过程中产生的残渣未能及时清理，影响工件表面光洁度。

因此亟需研发一种在激光切割时可辅助夹紧工件，防止工件在加工时容易发生偏移，可及时清理工件表面残渣的高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置。

发明内容

为了克服现有的激光切割设备在工作时，工件大多平放在工作台上，工件在加工时容易发生偏移，且在切割过程中产生的残渣未能及时清理，影响工件表面光洁度的缺点，技术问题：提供一种在激光切割时可辅助夹紧工件，防止工件在加工时容易发生偏移，可及时清理工件表面残渣的高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置。

技术方案如下：一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置，包括：底座，底座顶部对称设置有连接板；移动机构，底座顶部与连接板之间设置有移动机构；驱动机构，底座一侧与移动机构之间设置有驱动机构；夹紧机构，移动机构上设置有夹紧机构。

可选地，移动机构包括：第一轴承座，底座顶部中部对称设置有第一轴承座；第一丝杆，第一轴承座与连接板之间转动式设置有第一丝杆；第一螺母，第一丝杆上对称设置有第一螺母；安装架，同侧两个第一螺母之间设置有安装架；第一导杆，底座上侧对称设置有第一导杆；第一滑套，第一螺母底部设置有第一滑套，第一滑套与同侧第一导杆滑动式配合。

可选地，驱动机构包括：固定块，底座一侧设置有固定块；伺服电机，固定块顶部中部设置有伺服电机；第一皮带轮，第一丝杆靠近伺服电机一端设置有第一皮带轮；第二皮带轮，伺服电机输出轴上设置有第二皮带轮；平皮带，第一皮带轮与第二皮带轮之间设置有平皮带。

可选地，夹紧机构包括：第一支架，两个安装架背向一侧中部均设置有第一支架；第二轴承座，两个第一支架顶部背向一侧均设置有第二轴承座；第二丝杆，第二轴承座上设置有第二丝杆；第二螺母，第二丝杆上设置有第二螺母；第二导杆，第一支架顶部靠近第二轴承座一侧与同侧安装架之间设置有第二导杆；第二滑套，第二螺母上设置有第二滑套，第二滑套与第二导杆滑动式配合；凸块，第二轴承座顶部设置有凸块；第一连杆，凸块上转动式设置有第一连杆；第二连杆，第一连杆端部与相近第二滑套顶部之间转动式设置有第二连杆；压板，第二连杆端部转动式设置有压板；手柄，第二丝杆端部设置有手柄。

可选地，还包括：第二支架，底座中部设置有第二支架；第一转轴，第二支架顶部靠近伺服电机一侧转动式设置有第一转轴；第三连杆，第一转轴上对称设置有第三连杆；滑杆，第二支架顶部滑动式设置有滑杆；第四连杆，滑杆两端均转动式设置有第四连杆，第四连杆中部与同侧第三连杆中部转动式连接；第三导杆，第四连杆顶部转动式设置有第三导杆；第三滑套，第三导杆上滑动式设置有第三滑套，第三滑套与同侧第三连杆顶部转动式连接；顶杆，第三导杆顶部设置有顶杆；气缸，第二支架底部设置有气缸；第一固定杆，气缸活塞杆上设置有第一固定杆，第一固定杆与滑杆连接。

可选地，还包括：第二固定杆，第二支架中部开有滑槽，滑杆中部设置有第二固定杆，第二固定杆与滑槽滑动式配合；刮板，第二固定杆顶部设置有刮板。

可选地，还包括：伸缩杆，一个顶杆两端均滑动式设置有伸缩杆；导套，安装架底部中部设置有导套；第三固定杆，两个伸缩杆背向一端均设置有第三固定杆，第三固定杆与同侧导套滑动式配合；齿条，第三固定杆端部设置有齿条；第一圆齿轮，第二丝杆靠近相近安装架一侧设置有第一圆齿轮；第二转轴，安装架靠近第二丝杆位置转动式设置有第二转轴；第二圆齿轮，第二转轴上设置有第二圆齿轮，第二圆齿轮与同侧第一圆齿轮啮合；第四轴承座，安装架靠近相近第二转轴位置设置有第四轴承座；第三转轴，第四轴承座上设置有第三转轴；锥齿轮，第三转轴与第二转轴相近端部均设置有锥齿轮，两个锥齿轮相互啮合；单向轴承，第三转轴远离第二丝杆一端设置有单向轴承；第三圆齿轮，单向轴承外圈上设置有第三圆齿轮，第三圆齿轮与同侧齿条啮合。

本发明的有益效果是：1、工作人员通过控制伺服电机调节两个安装架之间合适距离，将工件放置在两个安装架顶部之间，转动手柄通过第一连杆与第二连杆转动式连接带动压板移动压紧工件，从而方便工作人员进行高端装备制造用激光切割作业。

2、完成高端装备制造用激光切割作业后，工作人员转动手柄通过第一连杆与第二连杆转动式连接带动压板移动松开工件，启动气缸，继而带动顶杆向上移动顶起工件，重复上述操作可实现工件脱料。

3、完成高端装备制造用激光切割作业后，工作人员转动手柄通过第一连杆与第二连杆转动式连接带动压板移动松开工件，启动气缸，继而带动刮板移动除去高端装备制造用激光切割作业中掉落的熔渣。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明移动机构的立体结构示意图。

图3为本发明夹紧机构的立体结构示意图。

图4为本发明的第一种部分立体结构示意图。

图5为本发明的第二种部分立体结构示意图。

图6为本发明的第三种部分立体结构示意图。

图7为本发明的第四种部分立体结构示意图。

附图标记说明：1底座，2连接板，3移动机构，31第一轴承座，32第一丝杆，33第一螺母，34安装架，35第一导杆，36第一滑套，4驱动机构，41固定块，42伺服电机，43第一皮带轮，44第二皮带轮，45平皮带，5夹紧机构，51第一支架，52第二轴承座，53第二丝杆，54第二螺母，55第二导杆，56第二滑套，57凸块，58第一连杆，59第二连杆，510压板，511手柄，6第二支架，7第一转轴，8第三连杆，9滑杆，10第四连杆，11第三导杆，12第三滑套，13顶杆，14气缸，15第一固定杆，16滑槽，17第二固定杆，18刮板，19伸缩杆，20导套，21第三固定杆，22齿条，23第一圆齿轮，24第二转轴，25第二圆齿轮，26第四轴承座，27第三转轴，28锥齿轮，29单向轴承，30第三圆齿轮。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例1

如图1、图2和图3所示，一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置，包括有底座1、连接板2、移动机构3、驱动机构4和夹紧机构5，底座1顶部左右对称设置有连接板2，底座1顶部与连接板2之间设置有移动机构3，底座1左侧与移动机构3之间设置有驱动机构4，移动机构3上设置有夹紧机构5。

移动机构3包括有第一轴承座31、第一丝杆32、第一螺母33、安装架34、第一导杆35和第一滑套36，底座1顶部的中部前后对称设置有第一轴承座31，第一轴承座31与连接板2之间转动式设置有第一丝杆32，第一丝杆32左右两部的螺纹方向相反，第一丝杆32上左右对称设置有第一螺母33，同侧两个第一螺母33之间设置有安装架34，底座1上侧前后对称设置有第一导杆35，第一螺母33底部设置有第一滑套36，第一滑套36与同侧第一导杆35滑动式配合。

驱动机构4包括有固定块41、伺服电机42、第一皮带轮43、第二皮带轮44和平皮带45，底座1左侧设置有固定块41，固定块41顶部中部设置有伺服电机42，第一丝杆32左端设置有第一皮带轮43，伺服电机42输出轴上设置有第二皮带轮44，第一皮带轮43与第二皮带轮44之间设置有平皮带45。

夹紧机构5包括有第一支架51、第二轴承座52、第二丝杆53、第二螺母54、第二导杆55、第二滑套56、凸块57、第一连杆58、第二连杆59、压板510和手柄511，两个安装架34背向一侧中部均设置有第一支架51，两个第一支架51顶部均设置有第二轴承座52，第二轴承座52上设置有第二丝杆53，第二丝杆53上设置有第二螺母54，第一支架51顶部靠近第二轴承座52一侧与同侧安装架34之间设置有第二导杆55，第二螺母54上设置有第二滑套56，第二滑套56与第二导杆55滑动式配合，第二轴承座52顶部设置有凸块57，凸块57上转动式设置有第一连杆58，第一连杆58内端与相近第二滑套56顶部之间转动式设置有第二连杆59，第二连杆59内端转动式设置有压板510，第二丝杆53外端设置有手柄511。

当工作人员需要进行高端装备制造用激光切割时，工作人员启动伺服电机42，伺服电机42输出轴转动带动第一皮带轮43转动，第一皮带轮43转动通过平皮带45带动第二皮带轮44转动，第二皮带轮44转动带动第一丝杆32转动，第一丝杆32转动带动第一螺母33在第一丝杆32上移动，第一螺母33在第一丝杆32上移动带动安装架34移动，从而调节两个安装架34间距，第一滑套36与第一导杆35滑动式配合可增强装置稳定性，工作人员通过控制伺服电机42调节两个安装架34之间合适距离后关闭伺服电机42，将工件放置在两个安装架34顶部之间，转动手柄511带动第二丝杆53转动，第二丝杆53转动带动第二螺母54在第二丝杆53上移动，第二螺母54在第二丝杆53上移动通过第一连杆58与第二连杆59转动式连接带动压板510移动压紧工件，从而方便工作人员进行高端装备制造用激光切割作业。

实施例2

如图4、图5、图6和图7所示，在实施例1的基础上，一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置，还包括有第二支架6、第一转轴7、第三连杆8、滑杆9、第四连杆10、第三导杆11、第三滑套12、顶杆13、气缸14和第一固定杆15，底座1中部设置有第二支架6，第二支架6顶部左侧转动式设置有第一转轴7，第一转轴7上前后对称设置有第三连杆8，第二支架6顶部滑动式设置有滑杆9，滑杆9前后两端均转动式设置有第四连杆10，第四连杆10中部与同侧第三连杆8中部转动式连接，第四连杆10顶部转动式设置有第三导杆11，第三导杆11上滑动式设置有第三滑套12，第三滑套12与同侧第三连杆8顶部转动式连接，第三导杆11顶部设置有顶杆13，第二支架6底部设置有气缸14，气缸14活塞杆上设置有第一固定杆15，第一固定杆15与滑杆9连接。

完成高端装备制造用激光切割作业后，工作人员转动手柄511通过第一连杆58与第二连杆59带动压板510移动松开工件，启动气缸14，气缸14活塞杆移动带动第一固定杆15向左移动，第一固定杆15移动带动滑杆9移动，滑杆9移动通过第三连杆8和第四连杆10带动第三滑套12在第三导杆11上移动，继而带动顶杆13向上移动顶起工件，重复上述操作可实现工件脱料。

还包括有第二固定杆17和刮板18，第二支架6中部开有滑槽16，滑杆9中部设置有第二固定杆17，第二固定杆17与滑槽16滑动式配合，第二固定杆17顶部设置有刮板18。

完成高端装备制造用激光切割作业后，工作人员转动手柄511通过第一连杆58与第二连杆59带动压板510移动松开工件，启动气缸14，气缸14活塞杆移动带动第一固定杆15移动，第一固定杆15移动带动滑杆9移动，滑杆9移动带动第二固定杆17在内滑槽16移动，第二固定杆17在内滑槽16移动带动刮板18移动可除去高端装备制造用激光切割作业中掉落的熔渣。

还包括有伸缩杆19、导套20、第三固定杆21、齿条22、第一圆齿轮23、第二转轴24、第二圆齿轮25、第四轴承座26、第三转轴27、锥齿轮28、单向轴承29和第三圆齿轮30，后侧顶杆13左右两端均滑动式设置有伸缩杆19，安装架34底部中部设置有导套20，两个伸缩杆19背向一端均设置有第三固定杆21，第三固定杆21与同侧导套20滑动式配合，第三固定杆21外端设置有齿条22，第二丝杆53靠近相近安装架34一侧设置有第一圆齿轮23，安装架34靠近第二丝杆53位置转动式设置有第二转轴24，第二转轴24上设置有第二圆齿轮25，第二圆齿轮25与同侧第一圆齿轮23啮合，安装架34靠近相近第二转轴24位置设置有第四轴承座26，第四轴承座26上设置有第三转轴27，第三转轴27与第二转轴24相近端部均设置有锥齿轮28，两个锥齿轮28相互啮合，第三转轴27后端设置有单向轴承29，单向轴承29外圈上设置有第三圆齿轮30，第三圆齿轮30与同侧齿条22啮合。

完成高端装备制造用激光切割作业后，工作人员启动气缸14，继而带动顶杆13向上移动，顶杆13向上移动带动伸缩杆19向上移动，伸缩杆19向上移动带动第三固定杆21在导套20内向上移动，第三固定杆21在导套20内向上移动带动齿条22向上移动，齿条22向上移动与第三圆齿轮30啮合在单向轴承29作用下带动第三转轴27转动，第三转轴27转动通过锥齿轮28带动第二转轴24转动，第二转轴24转动带动第二圆齿轮25转动，第二圆齿轮25转动与第一圆齿轮23啮合带动第二丝杆53转动，继而通过第一连杆58与第二连杆59转动式连接带动压板510移动松开工件，同时顶杆13向上移动顶起工件，重复上述操作可实现工件脱料。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (1)

1.一种高端装备制造用激光切割辅助夹紧装置，其特征在于，包括：

底座（1），底座（1）顶部对称设置有连接板（2）；

移动机构（3），底座（1）顶部与连接板（2）之间设置有移动机构（3）；

驱动机构（4），底座（1）一侧与移动机构（3）之间设置有驱动机构（4）；

夹紧机构（5），移动机构（3）上设置有夹紧机构（5）；

移动机构（3）包括：

第一轴承座（31），底座（1）顶部中部对称设置有第一轴承座（31）；

第一丝杆（32），第一轴承座（31）与连接板（2）之间转动式设置有第一丝杆（32）；

第一螺母（33），第一丝杆（32）上对称设置有第一螺母（33）；

安装架（34），同侧两个第一螺母（33）之间设置有安装架（34）；

第一导杆（35），底座（1）上侧对称设置有第一导杆（35）；

第一滑套（36），第一螺母（33）底部设置有第一滑套（36），第一滑套（36）与同侧第一导杆（35）滑动式配合；

驱动机构（4）包括：

固定块（41），底座（1）一侧设置有固定块（41）；

伺服电机（42），固定块（41）顶部中部设置有伺服电机（42）；

第一皮带轮（43），第一丝杆（32）靠近伺服电机（42）一端设置有第一皮带轮（43）；

第二皮带轮（44），伺服电机（42）输出轴上设置有第二皮带轮（44）；

平皮带（45），第一皮带轮（43）与第二皮带轮（44）之间设置有平皮带（45）；

夹紧机构（5）包括：

第一支架（51），两个安装架（34）背向一侧中部均设置有第一支架（51）；

第二轴承座（52），两个第一支架（51）顶部背向一侧均设置有第二轴承座（52）；

第二丝杆（53），第二轴承座（52）上设置有第二丝杆（53）；

第二螺母（54），第二丝杆（53）上设置有第二螺母（54）；

第二导杆（55），第一支架（51）顶部靠近第二轴承座（52）一侧与同侧安装架（34）之间设置有第二导杆（55）；

第二滑套（56），第二螺母（54）上设置有第二滑套（56），第二滑套（56）与第二导杆（55）滑动式配合；

凸块（57），第二轴承座（52）顶部设置有凸块（57）；

第一连杆（58），凸块（57）上转动式设置有第一连杆（58）；

第二连杆（59），第一连杆（58）端部与第二滑套（56）顶部之间转动式设置有第二连杆（59）；

压板（510），第二连杆（59）端部转动式设置有压板（510）；

手柄（511），第二丝杆（53）端部设置有手柄（511）；

还包括：

第二支架（6），底座（1）中部设置有第二支架（6）；

第一转轴（7），第二支架（6）顶部靠近伺服电机（42）一侧转动式设置有第一转轴（7）；

第三连杆（8），第一转轴（7）上对称设置有第三连杆（8）；

滑杆（9），第二支架（6）顶部滑动式设置有滑杆（9）；

第四连杆（10），滑杆（9）两端均转动式设置有第四连杆（10），第四连杆（10）中部与同侧第三连杆（8）中部转动式连接；

第三导杆（11），第四连杆（10）顶部转动式设置有第三导杆（11）；

第三滑套（12），第三导杆（11）上滑动式设置有第三滑套（12），第三滑套（12）与同侧第三连杆（8）顶部转动式连接；

顶杆（13），第三导杆（11）顶部设置有顶杆（13）；

气缸（14），第二支架（6）底部设置有气缸（14）；

第一固定杆（15），气缸（14）活塞杆上设置有第一固定杆（15），第一固定杆（15）与滑杆（9）连接；

还包括：

第二固定杆（17），第二支架（6）中部开有滑槽（16），滑杆（9）中部设置有第二固定杆（17），第二固定杆（17）与滑槽（16）滑动式配合；

刮板（18），第二固定杆（17）顶部设置有刮板（18）；

还包括：

伸缩杆（19），一个顶杆（13）两端均滑动式设置有伸缩杆（19）；

导套（20），安装架（34）底部中部设置有导套（20）；

第三固定杆（21），两个伸缩杆（19）背向一端均设置有第三固定杆（21），第三固定杆（21）与同侧导套（20）滑动式配合；

齿条（22），第三固定杆（21）端部设置有齿条（22）；

第一圆齿轮（23），第二丝杆（53）靠近安装架（34）一侧设置有第一圆齿轮（23）；

第二转轴（24），安装架（34）靠近第二丝杆（53）位置转动式设置有第二转轴（24）；

第二圆齿轮（25），第二转轴（24）上设置有第二圆齿轮（25），第二圆齿轮（25）与同侧第一圆齿轮（23）啮合；

第四轴承座（26），安装架（34）靠近第二转轴（24）位置设置有第四轴承座（26）；

第三转轴（27），第四轴承座（26）上设置有第三转轴（27）；

锥齿轮（28），第三转轴（27）与第二转轴（24）相近端部均设置有锥齿轮（28），两个锥齿轮（28）相互啮合；

单向轴承（29），第三转轴（27）远离第二丝杆（53）一端设置有单向轴承（29）；

第三圆齿轮（30），单向轴承（29）外圈上设置有第三圆齿轮（30），第三圆齿轮（30）与同侧齿条（22）啮合。

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