CN112355538B - 一种兼具角度和间距调节的夹装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种兼具角度和间距调节的夹装装置，包括两端分别设置的圆形的左、右安装架，左、右安装架通过第一连接体相连接，沿着左、右安装架的径向活动安装的左、右支架，左、右支架通过第二连接体和第三连接体相连接，第二连接体上间隔设置活动子模块，活动子模块上设置有夹持件，夹持件上设置有夹口，还包括调节各个活动子模块间距的间距调节模块，调节夹口朝向的角度调节模块，调节左、右支架进行滑动进行滑动的滑动调节模块。此装置可以调节预设螺旋线的螺距、外径和倾斜角度，以适用不同螺距、外径和倾斜角度的螺旋叶片装夹需求。装夹完成后与钢筒配合通过焊接装置将钢筒与螺旋叶片焊接一起，并且焊接的过程可以实现自动化。

Description

一种兼具角度和间距调节的夹装装置

技术领域

本发明涉及螺旋叶片焊接设备领域，具体涉及一种针对螺旋叶片的兼具角度和间距调节的夹装装置。

背景技术

螺旋叶片传统的焊接方式是将整体的螺旋叶片分为若干子叶片，然后将若干子叶片分别与轴或者与钢筒相配合，一片片的通过手动焊接将各子叶片焊接在与其装配的装配体上，并且各子叶片之间也通过焊接连在一起。这种焊接方式不仅效率较低，人工焊接质量难以保证，并且，叶片与叶片之间通过焊接连在一起会影响产品的质量。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种兼具角度和间距调节的夹装装置。

本发明采取的技术方案具体如下。

一种兼具角度和间距调节的夹装装置包括两端分别设置的圆形的左、右安装架，左、右安装架的中部通过第一连接体相连接，左、右安装架的周向分别间隔装配有左、右支架，左、右支架相对应布置并且沿着左、右安装架的径向活动安装，左、右支架远离左、右安装架中心的端部通过第二连接体相连接，左、右支架靠近左、右安装架中心的端部通过第三连接体相连接，第二连接体上间隔设置活动子模块，第二、三连接体上设置有用于调节各个活动子模块间距的间距调节模块，活动子模块上设置有夹持件，夹持件上设置有夹口，夹口指向第一连接体的外侧，左、右支架上远离左、右安装架中心的端部设置角度调节模块，角度调节模块调节夹口朝向，左、右支架上靠近左、右安装架中心的端部设置滑动调节模块，滑动调节模块调节左、右支架进行滑动。

优选地，角度调节模块包括安装在第二连接体上的角度调节子模块和左安装架和/或右安装架上设置的角度驱动子模块，角度驱动子模块与各个角度调节子模块分别传动连接。

优选地，第二、三连接体之间设置有第四连接体，第一、二、三、四连接体均平行布置，第四连接体的两端分别沿着第二、三连接体之间的间距方向滑动安装在左、右支架上，活动子模块包括相对布置的第一、二活动件，夹持件通过安装轴转动装配在第一、二活动件上，第一、二活动件分别滑动安装在第二连接体上，间距调节模块与第一、二活动件相连接，角度调节子模块包括角度调节件，角度调节件活动安装在第二连接体上，角度调节件处于两种状态，其一为：间距调节模块调节各活动子模块之间的间距时角度调节件和夹持件处于分离状态，其二为：角度调节件和夹持件处于连接状态，间距调节模块停止对活动子模块之间的间距调节。

优选地，角度调节子模块上具有活动调节组件，活动调节组件上具有沿着左、右安装架径向布置的固定调节传动件和活动调节传动件，活动调节传动件沿着固定调节传动件的身长方向活动安装且保持传动连接，活动调节传动件和角度调节件传动连接。

优选地，固定调节传动件装配在左安装架和/或右安装架上，活动调节传动件装配在左支架和/或右支架上。

优选地，夹持件上装配有转动调节齿轮部，角度调节件与转动调节齿轮部相配合调节夹口的朝向。

优选地，角度调节件转动安装在左、右支架上，转动角度调节件调整角度调节件在两种状态之间转换。

优选地，第四连接本体上设置有调节子模块，调节子模块和活动子模块沿着第四连接体的长度方向间隔交错设置，相邻调节子模块和活动子模块之间通过间距调节连接件相连接组成多连杆等间距调节子模块，滑动调节模块调整第一、三连接体之间的间距，间距调节模块调整第三、四连接体之间的间距。

优选地，角度调节件的两端还沿其身长方向滑动安装在左、右安装架上，活动调节传动件调节角度调节件沿其身长方向活动安装。

优选地，第二连接体为槽口相向布置的两槽型件组成，第一、二活动件分别滑动装配在槽型件内，间距调节连接件相互之间铰接连接且相邻间距调节连接件呈V形布置，构成铰接连接的调节铰接轴分别装配在活动子模块和调节子模块上，且同一活动子模块上的调节铰接轴和安装轴位于同一垂直于第二连接体布置的平面上。

优选地，第一连接体为装配在左、右安装架上的第一轴体构成，第三连接体为转动安装在左、右支架上的第三轴体构成，第四连接体为滑动安装在左、右支架上的第四轴体构成，滑动调节模块包括第一轴体上设置的第一、二装配套，第一、二装配套分别与第一轴体构成丝杆螺母调节机构，转动第一轴体调节第一、二装配套相互靠近和远离，间距调节模块包括第三轴体上设置有第三、四装配套，第三轴体上还设置有第五装配套，第三、四装配套分别与第三轴体构成丝杆螺母调节机构，转动第三轴体调节第三、四装配套相互靠近和远离，第五装配套转动安装在第三轴体，第五装配套分别通过第一装配杆与第一、二装配套相连接，第四连接体上设置有第六装配套，第六装配套分别通过第二装配杆与第三、四装配套相连接，第三轴体靠近右支架的端部设置有构成间距调节模块的间距调节齿轮，间距调节齿轮的外侧设置有对其转动进行锁紧的锁紧件，锁紧件沿第一轴体的径向浮动安装，右安装架上设置有间距驱动齿轮，固定调节传动件为转动装配在左安装架上的角度调节轴构成，角度调节轴靠近左安装架的端部设置有角度调节锥齿轮，左安装架上转动装配有角度驱动锥齿轮，角度驱动锥齿轮和角度调节锥齿轮相啮合布置，活动调节传动件为左支架上转动装配的角度调节齿轮/活动件，角度调节齿轮/活动件沿角度调节轴长度方向活动安装且两者同步转动。

本发明的有益效果是：此夹装装置先将整个螺旋叶片放置在其夹口上，然后与钢筒相配合，然后通过焊接装置先将螺旋叶片与钢筒点焊连接一起，最后通过同时旋转螺旋叶片和钢筒以及移动焊接装置的焊枪，沿螺旋叶片布置的路径将螺旋叶片和钢筒牢靠的焊接一起。此装置还可以调节预设螺旋线的螺距和外径，以及朝向，可以适用不同螺距、外径和倾斜角度的螺旋叶片。此夹装装置结构简单、合理，并且可以将整个螺旋叶片与钢筒焊接在一起，并且焊接的过程可以实现自动化。相比人工焊接不仅可以节省人力，还可以提高焊接质量和焊接效率。

附图说明

图1为螺旋叶片装配在夹装装置上与钢筒相配合的过程；

图2为焊接装置通过点焊将螺旋叶片与钢筒连接一起的过程；

图3为焊接装置通过行走螺旋路径将螺旋叶片与钢筒连接一起的过程；

图4为带有保护壳体的夹装装置的轴测图；

图5为图4中未带有保护壳体的夹装装置的轴测图；

图6为图4中装配夹具的局部主视图；

图7为图6中装配夹具的局部轴测图；

图8为图7中圆柱齿条的一种状态图；

图9为图7中圆柱齿条的另一种状态图；

图10和图11为图5中滑动调节模块和间距调节模块的两种状态；

图12为图6中角度调节模块的一种实施方式；

图13为图6中角度调节模块的另一种实施方式。

图中附图标记为：

100-左安装架、110-左支架、120-间距调节齿轮、121-锁紧件、122-抵靠件、130-间距驱动齿轮、200-右安装架、210-右支架、220-固定调节传动件（角度调节轴）、221-活动调节传动件（伸缩轴）、230-角度调节锥齿轮、231-角度驱动锥齿轮、300-第一连接体、310-第一、二装配套、320-旋转把手、400-第二连接体、410-活动子模块、411-夹持件、412-第一、二活动件、413-安装轴、414-转动调节齿轮部、420-角度调节件（圆柱齿条）、421-转动套、424-第一角度连接件、425-第二角度连接件、426-角度调节圆盘、427-活动件、428-角度调节轴、431-角度滑动件、432-角度调节齿轮、433-齿条部、440-状态调节齿轮、441-状态调节件、500-第三连接体、510-第三、四装配套、520-第五装配套、540-第一装配杆、600-第四连接体、610-调节子模块、620-间距调节连接件、630-第六装配套、640-第二装配杆、700-螺旋叶片、800-行走装置、810-转料支撑架、820-支撑气缸、900-夹装本体、1000-接引装置、1100-钢筒、1200-钢筒装配装置、1300-焊接装置、1310-焊枪、1320-焊点。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

如在本文中所使用，术语“平行”、“垂直”等等词语不限于其严格的几何定义，而是包括对于机加工或人类误差合理和不一致性的容限。

一种兼具角度和间距调节的夹装装置，如图5所示，包括两端分别设置的圆形的左安装架100，右安装架200，左、右安装架的中部通过第一连接体300相连接，左、右安装架的周向分别间隔装配有左支架110、右支架210，左、右支架相对应布置并且沿着左、右安装架的径向活动安装，左、右支架远离左、右安装架中心的端部通过第二连接体400相连接，左、右支架靠近左、右安装架中心的端部通过第三连接体500相连接，第二连接体400上间隔设置活动子模块410，第二、三连接体上设置有用于调节各个活动子模块410间距的间距调节模块，活动子模块410上设置有夹持件411，夹持件411上设置有夹口，夹口指向第一连接体300的外侧，左、右支架上远离左、右安装架中心的端部设置角度调节模块，角度调节模块调节夹口朝向，左、右支架上靠近左、右安装架中心的端部设置滑动调节模块，滑动调节模块调节左、右支架进行滑动。

如图5所示，通过滑动调节模块调节左支架110、右支架210分别沿着左安装架100，右安装架200滑动，使得第二连接体400上设置的夹持件411远离和靠近第一连接体300，以调节夹持件411的外径。通过间距调节模块调节第二连接体400上间隔设置的活动子模块410之间的间距同步增大或减小，以调节各夹持件411之间的间距。通过角度调节模块，调节夹口朝向。夹持件的间距、外径和朝向均可以调节，可以满足不同状态的螺旋叶片所有的夹持需求，比如不同间距不同外径的螺旋叶片，还有需要调节不同倾斜角度的叶片均可以适应。

如图1所示，螺旋叶片700放置在夹装本体900上的各个夹持件411上，夹装本体900转动安装在转料支撑架810上，转料支撑架810安装在行走装置800上。各个夹持件411设置在预设的螺旋线上，用于夹持螺旋叶片700。将螺旋叶片放置到夹持件411上后，将螺旋叶片700和夹装本体900整体移动，如图4所示，行走装置800上的支撑气缸820支撑夹装本体900上设置的第一连接体300的中部和端部，然后如图1所示与钢筒1100配合，支撑气缸820用于减少夹装本体900的刚性变形。如图1所示，钢筒1100放置在可以使其转动的钢筒装配装置1200上，钢筒1100的旁侧还设置有用于承接悬伸状态夹装本体另一端的端部的接引装置1000。在螺旋叶片700和夹装本体900共同向钢筒1100移动的过程中，两支撑气缸820一直支撑夹装本体900，当端部支撑气缸820快要接触钢筒1100时，将端部的支撑气缸820回程，用于避开钢筒1100，同时接引装置1000接引夹装本体900悬伸的端部，当中部的支撑气缸820快要接触钢筒1100时，将中部的支撑气缸820回程。如图1-2所示，通过对螺旋叶片两端进行支撑可以使其更加的稳定，也减少了因为夹装本体的变形导致螺旋叶片与钢筒1100发生碰撞。最后，通过焊接装置1300将螺旋叶片700和钢筒1100连接在一起。

如图2所示，先通过焊接装置1300上的焊枪1310伸入钢筒1100的内腔，沿钢筒1100的管长方向将螺旋叶片700与钢筒1100点焊在一起，如图2所示焊点1320将螺旋叶片700与钢筒1100连接在一起，然后退回焊枪。将钢筒1100与螺旋叶片700同时转动120度（通过钢筒装配装置1200调节钢筒1100转动，通过转料支撑架810转动夹装本体900带动螺旋叶片700转动），再沿钢筒1100的管长方向将螺旋叶片与管状产品点焊在一起，如此，再次退回焊枪，再将钢筒1100与夹装本体同时转动120度，再沿钢筒1100的筒长方向将螺旋叶片与钢筒1100点焊在一起。如此均匀的沿钢筒1100的周向焊接3排焊点，将钢筒1100与螺旋叶片700通过点焊较牢靠的连接在一起。

如图3所示，退出夹装本体900后，转动钢筒1100，同时将焊枪1310沿钢筒的管长方向移动，通过钢筒装配装置1200调节钢筒1100转动的速度以及同时调节焊枪1310移动的速度，使得焊接的路径也是螺旋线，并与螺旋叶片的螺距相同，将螺旋叶片与钢筒完全的焊接一起。

当然，焊枪的高度可以调节，焊枪装配在可以旋转和上下移动的机械手上，机械手装配在可以水平移动的悬伸杆上，以适用不同外径的螺旋叶片，或者支撑焊接装置1300的支撑体可以调节高度带动焊枪上下移动，以适用不同外径的螺旋叶片，满足点焊和连续焊接的各种需求。钢筒装配装置1200也是可以上下调节的，以适用不同外径的钢筒1100。

这种沿螺旋叶片布置路径焊接的方式可以将螺旋叶片非常牢靠的与装配的钢筒连接一起。与传统的焊接螺旋叶片相比，具有很明显的优势。传统焊接螺旋叶片的方法多采用将螺旋叶片分成若干小块螺旋叶片，再一个个拼接一起。显然，本发明中的夹装装置不仅可以明显提高螺旋叶片的焊接效率还能提高焊接质量。另外，本发明中的夹装装置可调节外径和螺距以及夹持的角度，使得此夹装装置可以适应多种尺寸，多种状态的螺旋叶片。

下面详细的阐述兼具角度和间距调节的夹装装置的角度调节模块、间距调节模块以及滑动调节模块的具体结构。首先先阐述间距调节模块以及滑动调节模块的具体结构。

如图5所示，第二、三连接体之间设置有第四连接体600，第一、二、三、四连接体均平行布置，第四连接体600的两端分别沿着第二、三连接体之间的间距方向通过安装块滑动安装在左、右支架上。如图7所示，活动子模块410包括相对布置的第一、二活动件412，夹持件411通过安装轴413转动装配在第一、二活动件412上，第一、二活动件412分别滑动安装在第二连接体400上，间距调节模块与第一、二活动件412相连接，如图5所示，第四连接体600上设置有调节子模块610，调节子模块610和活动子模块410沿着第四连接体600的长度方向间隔交错设置，相邻调节子模块610和活动子模块410之间通过间距调节连接件620相连接组成多连杆等间距调节子模块。第二连接体400为槽口相向布置的两槽型件组成，第一、二活动件412分别滑动装配在槽型件内，间距调节连接件620相互之间铰接连接且相邻间距调节连接件620呈V形布置，构成铰接连接的调节铰接轴分别装配在活动子模块410和调节子模块610上，且同一活动子模块410上的调节铰接轴和安装轴413位于同一垂直于第二连接体400布置的平面上。

如图5和6所示，调节第四连接体600上下移动，通过多连杆等间距调节机构调节各夹持件411之间的间距，以适用不同螺距的螺旋叶片。通过调节左支架110、右支架210分别沿着左安装架100，右安装架200滑动，使得第二连接体400上设置的夹持件411远离和靠近第一连接体300，以适用不同外径的螺旋叶片。其中，滑动调节模块调整第一连接体300、第三连接体500之间的间距，间距调节模块调整第三连接体500、第四连接体600之间的间距。

其具体的结构如下。

如图6所示，第一连接体300为装配在左、右安装架上的第一轴体300构成，第三连接体500为转动安装在左、右支架上的第三轴体500构成，第四连接体600为滑动安装在左、右支架上的第四轴体600构成，滑动调节模块包括第一轴体300上设置的第一、二装配套310，第一、二装配套310分别与第一轴体300构成丝杆螺母调节机构，转动第一轴体300调节第一、二装配套310相互靠近和远离，间距调节模块包括第三轴体500上设置有第三、四装配套510，第三轴体500上还设置有第五装配套520，第三、四装配套510分别与第三轴体500构成丝杆螺母调节机构，转动第三轴体500调节第三、四装配套510相互靠近和远离，第五装配套520转动安装在第三轴体500，第五装配套520分别通过第一装配杆540与第一、二装配套310相连接，第四连接体600上设置有第六装配套630，第六装配套630分别通过第二装配杆640与第三、四装配套510相连接，第三轴体500靠近右支架210的端部设置有构成间距调节模块的间距调节齿轮120，间距调节齿轮120的外侧设置有对其转动进行锁紧的锁紧件121，锁紧件121沿第一轴体300的径向浮动安装，右安装架200上设置有间距驱动齿轮130。

调节夹装装置外径、间距的方法如下。

如图5、6、10和11所示在第一轴体300的端部，右安装架200的外侧设置有旋转把手320，旋转把手320上套设有间距驱动齿轮130，间距驱动齿轮130可以独立旋转。首先旋转旋转把手320调节第三轴体500与第一轴体300之间的间距使得如图10所示，第三轴体500上的间距调节齿轮120与第一轴体300上的间距驱动齿轮130相啮合，同时锁紧件121被抵靠件122抵靠与间距调节齿轮120相分离，转动间距驱动齿轮130驱动间距调节齿轮120转动，如图6所示，得以调节第四轴体600与第三轴体500之间的间距，因为第三轴体500和第二连接体400均固定连接在左、右支架上，只有第四轴体600滑动安装在第三轴体500和第二连接体400之间，使得第四轴体600与第二连接体400之间的距离可以调节，进而通过等间距调节机构调节各夹持件411之间的间距。调整完成间距后，反向旋转旋转把手320使得如图11所示间距调节齿轮120远离间距驱动齿轮130，同时锁紧件121锁紧间距调节齿轮120使得间距得以固定，并且，如图6所示，第三轴体500带动第二连接体400远离第一轴体300，以调节夹装装置的外径，。

上述阐述了夹装装置调节间距和外径的结构，下面具体阐述调节夹口朝向的结构。

如图5和6所示，角度调节模块包括安装在第二连接体400上的角度调节子模块和左安装架100和/或右安装架200上设置的角度驱动子模块，角度驱动子模块与各个角度调节子模块分别传动连接。

如图5和6所示，第二连接体400设置有多个，对应的也设置多个角度驱动子模块与各个角度调节子模块。

如图7所示，角度调节子模块包括角度调节件420，角度调节件420活动安装在第二连接体400上，角度调节件420处于两种状态，如图8所示，其一为：间距调节模块调节各活动子模块410之间的间距时角度调节件420和夹持件411处于分离状态，其二为：如图9所示，角度调节件420和夹持件411处于连接状态，间距调节模块停止对活动子模块410之间的间距调节。角度调节件420的两端还沿其身长方向滑动安装在左、右安装架上，如图6所示，活动调节传动件调节角度调节件420沿其身长方向活动安装，调节夹持件411的角度。

如图7所示，夹持件411通过安装轴413转动装配在第一、二活动件412上，夹持件411上装配有转动调节齿轮部414，角度调节件420与转动调节齿轮部414相配合调节夹口的朝向。如图7所示，左右移动角度调节件420与转动调节齿轮部414相啮合带动夹持件411转动以调节夹口的朝向。当需要调节夹持件411的角度时，将角度调节件420和夹持件411处于连接状态，左右移动角度调节件420可以调节夹持件411的角度。当调节夹持件411之间的间距时，角度调节件420和夹持件411处于分离状态，使得夹持件411在左右移动的过程中不与角度调节件420相接触避免磨损以及损坏安装轴413上的转动调节齿轮部414。

如图7所示，优选的第一、二活动件412与安装轴413固定连接，夹持件411以及转动调节齿轮部414转动安装在安装轴413上，第一、二活动件412与间距调节连接件620铰接限制了其左右移动，而角度调节件420滑动安装在第一、二活动件412之间与转动调节齿轮部414相啮合时可以调节夹持件411的朝向。

角度调节件420转动安装在左、右支架上，转动角度调节件420调整角度调节件420在两种状态之间转换。如图所示8和9所示，优选地，角度调节件420为圆柱齿条，初始状态，齿条与转动调节齿轮部414相啮合移动圆柱齿条调节夹持件411夹口的朝向，当圆柱齿条旋转180度后，圆柱齿条的这一面为光滑表面，并且半径小于有齿那一面的半径，使得角度调节件420与转动调节齿轮部414相分离，避免了磨损以及损坏齿轮。当然第一、二活动件412有足够的摩擦力使得夹持件411保持在初始位置，例如涂上黏粘性较好的润滑剂，不至于使得夹持件411随意的转动。

下面详细阐述，能够调节角度调节件420左右移动和旋转的角度角度调节模块。

如图6所示，角度调节子模块上具有活动调节组件，活动调节组件上具有沿着左、右安装架径向布置的固定调节传动件220和活动调节传动件，活动调节传动件沿着固定调节传动件220的身长方向活动安装且保持传动连接（例如，通过花键轴装配），活动调节传动件和角度调节件420传动连接，用于调节角度调节件420左右移动。其中，固定调节传动件220装配在左安装架100和/或右安装架200上，活动调节传动件装配在左支架110和/或右支架210上，使得活动调节传动件能够随着左支架110和/或右支架210的移动而上下移动。

其具体结构如下。

如图5和6所示，固定调节传动件220为转动装配在左安装架100上的角度调节轴220构成，角度调节轴220靠近左安装架100的端部设置有角度调节锥齿轮230，左安装架100上转动装配有角度驱动锥齿轮231，角度驱动锥齿轮231和角度调节锥齿轮230相啮合布置，活动调节传动件为左支架110上转动装配的角度调节齿轮432/活动件427，角度调节齿轮432/活动件427沿角度调节轴220长度方向活动安装且两者同步转动。

调节夹装装置夹口朝向的方法如下。

如图6所示，转动角度驱动锥齿轮231驱动角度调节轴220转动带动活动调节传动件转动，活动调节传动件的端部设置有角度调节齿轮432，而角度调节件420的端部设置有齿条部433，角度调节齿轮432与齿条部433啮合带动角度调节件420左右移动调节夹口的朝向。

一种角度调节模块，如图5-7所示，夹持件411通过安装轴413转动安装在第二连接体400上，安装轴413上装配有转动调节齿轮部414，第二连接体400上沿其长度方向活动安装有角度调节件420，角度调节件420上具有调节齿条部，调节齿条部分别与第二连接体400上装配的各个转动调节齿轮部414传动连接，移动角度调节件420调节各个转动调节齿轮部414同步进行转动。

如图7-9所示，角度调节件420为圆柱齿条420构成，圆柱齿条420上的齿身段的截面由两个半圆形组成，两半圆形的半径不同且圆柱齿条420上的齿设置在半径较大的半圆形上，左、右支架上设置有转动安装的转动套421，圆柱齿条420的两端滑动安装在转动套421上且两者同步转动，左支架110和/或右支架210上设置有角度调节子模块，角度调节子模块调节圆柱齿条420转动用以实现圆柱齿条420与转动调节齿轮部414之间的传动连接和传动断开。

如图8和9所示，圆柱齿条420上的齿身段的截面由两个半圆形组成，两半圆形的半径不同且圆柱齿条420上的齿设置在半径较大的半圆形上，圆柱齿条420的齿槽的槽底与较小半圆的半径相同，当转动圆柱齿条420时，齿条不会与调节齿轮部414发生干涉，损坏齿轮。优选地，转动调节齿轮部414为齿面内凹的齿轮，这种齿轮可以很好的与圆柱齿条420转动配合，并且保持很好的啮合效果。如图7所示，转动套421既可以在左、右支架上转动又可以在其上滑动。

调节圆柱齿条420左右滑动的机构有两种实施方式，其一为：

如图6所示，角度调节子模块包括圆柱齿条420端部外侧设置的角度滑动件431和角度调节齿轮432，角度滑动件431活动装配在左支架110和/或右支架210上，角度滑动件431的一端与圆柱齿条420转动转配，角度滑动件431的另一端设置有齿条部433，角度调节齿轮432绕第一连接体300的径向转动安装在左支架110和/或右支架210上。角度滑动件431与圆柱齿条420转动装配，即角度滑动件431可以在圆柱齿条420上转动，而不随着圆柱齿条420的转动而转动，一直保持水平的状态与角度调节齿轮432相啮合。如图12为角度调节齿轮432与齿条部433相配合的局部俯视图和局部左视图，角度调节齿轮432与内凹的齿条部433啮合的过程中，与齿条部433没有齿的部分相对滑动，起到导向的作用。

如图6所示角度调节子模块还包括角度调节轴220，角度调节轴转动安装在左安装架和/或右安装架上，角度调节轴为空心轴，角度调节齿轮432装配在伸缩轴221上，伸缩轴221转动安装在左支架110上，并且伸缩轴221伸缩状装配在角度调节轴220上，伸缩轴221例如通过花键轴与角度调节轴220装配。

上述结构的工作过程为：如图6所示，转动角度调节轴220带动伸缩轴221转动，伸缩轴221转动带动角度调节齿轮432转动并于齿条部433相啮合带动圆柱齿条420左右移动，以实现对夹口朝向的调节。

另一种实施方式为：

如图13所示，角度调节子模块包括圆柱齿条420端部外侧设置的第一角度连接件424、第二角度连接件425和角度调节圆盘426，第一角度连接件424与圆柱齿条420转动装配，角度调节圆盘426的中心线与第一连接体300的径向方向相一致，角度调节圆盘426装配在活动件427上，活动件427绕第一连接体300的径向转动安装在左支架110和/或右支架210上，角度调节圆盘426和活动件427偏心装配，第二角度连接件425转动装配在角度调节圆盘426上，第一、二角度连接件铰接连接。如图13所示，角度调节圆盘426上设置有与第二角度连接件425相对滑动的滑轨，当角度调节圆盘426在活动件427上偏心转动时可以抵靠第二角度连接件425左右移动。

如图6所示角度调节子模块还包括角度调节轴220，角度调节轴转动安装在左安装架和/或右安装架上，角度调节轴为空心轴，活动件427为伸缩轴221，角度调节圆盘427和伸缩轴221装配的中心线偏心布置，伸缩轴221转动安装在左支架110上，并且伸缩轴221伸缩状装配在角度调节轴220上，伸缩轴221例如通过花键轴与角度调节轴220装配。

上述结构的工作过程为：如图13所示，转动角度调节轴220带动伸缩轴221转动，伸缩轴221转动带动角度调节圆盘426偏心转动，调节第二角度连接件425左右移动，第二角度连接件425带动第一角度连接件424左右移动从而带动带动圆柱齿条420左右移动，以实现对夹口朝向的调节。

如图6所示，角度调节件420上设置有状态调节齿轮440，状态调节齿轮440移动路径上设置有状态调节件441，状态调节件441为固定安装在左安装架100或右安装架200上的齿条构成，状态调节齿轮440和状态调节件441相配合实现角度调节件420的转动调节。

如图6所示，转动第一轴体300调节第二连接体400向下移动，带动状态调节齿轮440、角度滑动件431、齿条部433、左支架110以及伸缩轴221共同向下移动，移动的路径上设置有状态调节件441与状态调节齿轮440相啮合调整其转动180度，带动圆柱齿条420旋转180度与夹持件411处于断开状态（如图8所示），使得在调整夹持件411之间的间距调节模块与角度调节模块相互独立，从而可以调节各夹持件411之间的间距，在调节间距的过程中不会受到齿条啮合的影响。而角度调节模块随着第一轴体300的移动而移动，使得在外径调整到位后可以进行夹口朝向的调节。

角度调节轴220靠近第一连接本体的端部设置有角度调节锥齿轮230，角度调节模块包括角度驱动子模块，角度驱动子模块包括转动安装在左安装架100或右安装架200上的角度驱动锥齿轮231，角度驱动锥齿轮231和角度调节锥齿轮230相啮合布置。

左安装架100转动安装在行走装置800上，角度调节子模块装配在左支架110上。

一种调节外径、间距和朝向的方法，包括如下操作：

如图5-13所示，将第二连接体400调整至与第一连接体300靠近的位置，使得角度调节件420与夹持件411处于传动断开状态，调节各个夹口的间距至预设值，然后将第二连接体400向远离第一连接体300的方向移动，使得第一、二连接体之间的间距至预设值，同时使得角度调节件420与夹持件411处于传动连接状态，使得夹口的朝向与预设值相一致，然后对夹装装置的姿态进行固定。

采用在夹持件411上装配转动调节齿轮部414调节其进行转动，采用设置有调节齿条部的角度调节件420作为调节夹持件411进行转动的调节件，通过调整调节齿条部和转动调节齿轮部414的装配状态实现角度调节件420与夹持件411之间的传动连接和传动分离。

采用转动安装的圆柱齿条420作为角度调节件420，通过调节角度调节件420转动实现调节件与夹持件411之间的传动连接和传动分离。

还将角度调节件420沿其身长方向活动安装，调整角度调节件420移动实现夹口朝向的调整。

通过在左、右安装架上设置的沿径向布置的转动安装的固定调节传动件220，在左、右支架上设置活动调节传动件，活动调节传动件和固定调节传动件220活动装配且两者同步转动，通过活动调节传动件的移动适应第二连接体400靠近和远离第一连接体300时的传动连接。

采用角度调节齿轮432构成活动调节传动件，在角度调节件420的端部设置转动装配的角度滑动件431，将角度滑动件431和左、右支架滑动装配，角度调节齿轮432和角度滑动件431上设置的齿条部433相啮合，通过调节角度调节齿轮432进行转动实现角度调节件420的移动。

采用活动件427构成活动调节传动件，在活动件427上偏心装配有角度调节圆盘426，角度调节圆盘426上转动装配有第二角度连接件425，在角度调节件420的端部设置转动装配有第一角度连接件424，第一、二角度连接件铰接连接，通过转动角度调节圆盘426实现角度调节件420的移动。

在圆柱齿条420上设置状态调节齿轮440，状态调节齿轮440转动安装在左、右支架上，状态调节齿轮440和圆柱齿条420滑动装配且两者同步转动，调节第一、二连接体相互靠近和远离时，状态调节齿轮440移动路径上设置有状态调节件441，状态调节件441采用齿条构成，通过状态调节齿轮440和状态调节件441相配合实现圆柱齿条420状态的改变。

通过采用第一轴体300构成第一连接体300，在左、右支架上设置有第三轴体500，通过转动第一轴体300改变第一、三轴体之间装配的第一装配杆540的倾斜姿态实现第二连接体400靠近或远离第一连接体300。

如图5和6所示，通过在左、右支架上滑动装配的第四轴体600，将夹持件411装配在活动子模块410上，在第四轴体600上滑动装配的调节子模块610，调节子模块610和活动子模块410沿着第一轴体300的长度方向间隔设置，调节子模块610和活动子模块410之间通过间距调节连接件620相连接并构成等间距调节机构，采用转动安装在左、右支架上的第三轴体500构成第三连接体500，采用滑动安装在左、右支架上的第四轴体600构成第四连接体600，滑动调节模块包括第一轴体300上设置的第一、二装配套310，第一、二装配套310分别与第一轴体300构成丝杆螺母调节机构，转动第一轴体300调节第一、二装配套310相互靠近和远离，间距调节模块包括第三轴体500上设置的第三、四装配套510，第三轴体500上还设置有转动装配的第五装配套520，第三轴体500分别与第三、四装配套510构成丝杆螺母调节机构，转动第三轴体500调节第三、四装配套510相互靠近和远离，第五装配套520转动安装在第三轴体500，第五装配套520分别通过第一装配杆540与第一、二装配套310相连接，第四连接体600上设置有第六装配套630，第六装配套630分别通过第二装配杆640与第三、四装配套510相连接，第三轴体500靠近右支架210的端部设置有构成间距调节模块的间距调节齿轮120，间距调节齿轮120的外侧设置有对其转动进行锁紧的锁紧件121，锁紧件121沿第一轴体300的径向浮动安装，右安装架200上设置有转动装配的间距驱动齿轮130，固定调节传动件220为转动装配在左安装架100上的角度调节轴220构成，角度调节轴220靠近左安装架100的端部设置有角度调节锥齿轮230，左安装架100上转动装配有角度驱动锥齿轮231，角度驱动锥齿轮231和角度调节锥齿轮230相啮合布置，活动调节传动件为左支架110上转动装配的角度调节齿轮432/活动件427，角度调节齿轮432/活动件427沿角度调节轴220长度方向活动安装且两者同步转动，通过转动第一轴体300调节第一、三轴体之间的间距，通过转动间距驱动齿轮130调节各个夹口之间的间距，通过转动角度驱动锥齿轮231调节各个夹口的朝向。

本发明提供的一种兼具角度和间距调节的夹装装置、一种角度调节模块和一种调节外径、间距和朝向的方法，可以很好的实现对夹装装置的外径、间距和朝向进行调节，以适用于不同倾斜角度，不同外径和螺距的螺旋叶片的装夹。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (10)

1.一种兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：包括两端分别设置的圆形的左、右安装架，左、右安装架的中部通过第一连接体相连接，左、右安装架的周向分别间隔装配有左、右支架，左、右支架相对应布置并且沿着左、右安装架的径向活动安装，左、右支架远离左、右安装架中心的端部通过第二连接体相连接，左、右支架靠近左、右安装架中心的端部通过第三连接体相连接，第二连接体上间隔设置活动子模块，第二、三连接体上设置有用于调节各个活动子模块间距的间距调节模块，活动子模块上设置有夹持件，夹持件上设置有夹口，夹口指向第一连接体的外侧，左、右支架上远离左、右安装架中心的端部设置角度调节模块，角度调节模块调节夹口朝向，左、右支架上靠近左、右安装架中心的端部设置滑动调节模块，滑动调节模块调节左、右支架进行滑动。

2.根据权利要求1所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：角度调节模块包括安装在第二连接体上的角度调节子模块和左安装架和/或右安装架上设置的角度驱动子模块，角度驱动子模块与各个角度调节子模块分别传动连接。

3.根据权利要求2所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：第二、三连接体之间设置有第四连接本体，第一、二、三、四连接体均平行布置，第四连接本体的两端分别沿着第二、三连接体之间的间距方向滑动安装在左、右支架上，活动子模块包括相对布置的第一、二活动件，夹持件通过安装轴转动装配在第一、二活动件上，第一、二活动件分别滑动安装在第二连接体上，间距调节模块与第一、二活动件相连接，角度调节子模块包括角度调节件，角度调节件活动安装在第二连接体上，角度调节件处于两种状态，其一为：间距调节模块调节各活动子模块之间的间距时角度调节件和夹持件处于分离状态，其二为：角度调节件和夹持件处于连接状态，间距调节模块停止对活动子模块之间的间距调节。

4.根据权利要求3所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：角度调节子模块上具有活动调节组件，活动调节组件上具有沿着左、右安装架径向布置的固定调节传动件和活动调节传动件，活动调节传动件沿着固定调节传动件的身长方向活动安装且保持传动连接，活动调节传动件和角度调节件传动连接。

5.根据权利要求4所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：固定调节传动件装配在左安装架和/或右安装架上，活动调节传动件装配在左支架和/或右支架上。

6.根据权利要求4所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：夹持件上装配有转动调节齿轮部，角度调节件与转动调节齿轮部相配合调节夹口的朝向。

7.根据权利要求6所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：角度调节件转动安装在左、右支架上，转动角度调节件调整角度调节件在两种状态之间转换。

8.根据权利要求4所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：第四连接本体上设置有调节子模块，调节子模块和活动子模块沿着第四连接本体的长度方向间隔交错设置，相邻调节子模块和活动子模块之间通过间距调节连接件相连接组成多连杆等间距调节子模块，滑动调节模块调整第一、三连接体之间的间距，间距调节模块调整第三、四连接体之间的间距。

9.根据权利要求7所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：角度调节件的两端还沿其身长方向滑动安装在左、右安装架上，活动调节传动件调节角度调节件沿其身长方向活动安装。

10.根据权利要求1至9任一项所述的兼具角度和间距调节的夹装装置，其特征在于：包括A和B中的至少一者：

A、第二连接体为槽口相向布置的两槽型件组成，第一、二活动件分别滑动装配在槽型件内，间距调节连接件相互之间铰接连接且相邻间距调节连接件呈V形布置，构成铰接连接的调节铰接轴分别装配在活动子模块和调节子模块上，且同一活动子模块上的调节铰接轴和安装轴位于同一垂直于第二连接体布置的平面上；

B、第一连接体为装配在左、右安装架上的第一轴体构成，第三连接体为转动安装在左、右支架上的第三轴体构成，第四连接本体为滑动安装在左、右支架上的第四轴体构成，滑动调节模块包括第一轴体上设置的第一、二装配套，第一、二装配套分别与第一轴体构成丝杆螺母调节机构，转动第一轴体调节第一、二装配套相互靠近和远离，间距调节模块包括第三轴体上设置有第三、四装配套，第三轴体上还设置有第五装配套，第三、四装配套分别与第三轴体构成丝杆螺母调节机构，转动第三轴体调节第三、四装配套相互靠近和远离，第五装配套转动安装在第三轴体，第五装配套分别通过第一装配杆与第一、二装配套相连接，第四连接本体上设置有第六装配套，第六装配套分别通过第二装配杆与第三、四装配套相连接，第三轴体靠近右支架的端部设置有构成间距调节模块的间距调节齿轮，间距调节齿轮的外侧设置有对其转动进行锁紧的锁紧件，锁紧件沿第一轴体的径向浮动安装，右安装架上设置有间距驱动齿轮，固定调节传动件为转动装配在左安装架上的角度调节轴构成，角度调节轴靠近左安装架的端部设置有角度调节锥齿轮，左安装架上转动装配有角度驱动锥齿轮，角度驱动锥齿轮和角度调节锥齿轮相啮合布置，活动调节传动件为左支架上转动装配的角度调节齿轮/活动件，角度调节齿轮/活动件沿角度调节轴长度方向活动安装且两者同步转动。

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