CN112792730A - 一种自动换刀主轴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动换刀主轴，包括外壳尾部、外壳和外壳头部，所述外壳的一端设置有外壳尾部，所述外壳尾部与外壳之间设置有外壳调整环，所述外壳调整环的内部设置有压块，所述压块的中心位置开设有通孔，所述外壳的另一端设置有外壳头部，所述外壳头部的内部安装有轴承调整块，所述外壳的内部中心位置设置有电动转轴，所述电动转轴的两端通过轴承与外壳连接，所述电动转轴的中间外部套装有定子，且定子与电动转轴不接触，所述定子与外壳为固定连接，所述定子的两端设置有定子调整块，所述电动转轴上靠近外壳头部的一端内部安装有夹爪，所述电动转轴的内部插接有拉杆；本发明在能够长时间工作的同时能够实现自动换刀的功能。
Description
技术领域
本发明属于打磨技术领域，具体涉及一种自动换刀主轴。
背景技术
使用用工业机器人进行自动化打磨时，需要长时间持续工作且需要自动更换磨损的耗材，现有的机器人自动磨抛过程中，大部分主轴未考虑更换耗材的需求，需要人工更换耗材或者额外安装了简单的粗糙的换刀机构。在这些情况下，人工换刀会中断打磨工作进行，而且增加额外的人力成本；加装换刀机构会增加机器人负载，而且结构较为庞大复杂，增加了故障率和和机器人运动轨迹的节点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动换刀主轴，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动换刀主轴，包括外壳尾部、外壳和外壳头部，所述外壳的一端设置有外壳尾部，所述外壳尾部与外壳之间设置有外壳调整环，所述外壳调整环的内部设置有压块，所述压块的中心位置开设有通孔，所述外壳的另一端设置有外壳头部，所述外壳头部的内部安装有轴承调整块，所述外壳的内部中心位置设置有电动转轴，所述电动转轴的两端通过轴承与外壳连接，所述电动转轴的中间外部套装有定子，且定子与电动转轴不接触，所述定子与外壳为固定连接，所述定子的两端设置有定子调整块，所述电动转轴上靠近外壳头部的一端内部安装有夹爪，所述电动转轴的内部插接有拉杆，所述拉杆与夹爪为固定连接，所述外壳尾部的内部固定设置有气缸，所述气缸的气缸杆上固定设置有弹簧座，所述弹簧座穿过压块上的通孔与拉杆上远离夹爪的一端固定连接，所述弹簧座上安装有弹簧，所述外壳尾部的外部端面上固定设置有电源接口、换刀气口和除尘气口。
优选的，所述外壳的外部中部设置有冷却气道，冷却气道的外部套装有风扇。
优选的，所述拉杆的内部设置有内螺纹孔，所述夹爪的一端设置为外螺纹，所述拉杆与夹爪为螺纹连接。
优选的，所述弹簧的直径大于通孔的直径。
优选的，所述气缸的气缸杆上设置有外螺纹，所述弹簧座的内部设置有内螺纹孔，所述气缸的气缸杆与弹簧座为螺纹连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置通过拉杆将夹爪拉紧，由于电动转轴的开口处的锥度，夹爪会夹紧磨头，换刀气口充气后，气缸会伸长，进而推动拉杆，从而将夹爪推离电动转轴，夹爪松开磨头；通过控制换刀气口的进出气可以实现控制自动换刀的功能，通过除尘气口可以将空气通入本装置内部，之后空气由本装置的缝隙处喷出，可以阻挡灰尘通过本装置的缝隙进入本装置的内部，同时可以清理出本装置缝隙处的灰尘；在电源接口接入三相高压电后，可以驱动电动转轴转动，电动转轴在旋转后可以带动夹持有磨头的夹爪旋转；风扇为v直流风扇，单独接直流电后，可将空气吹入外壳上的冷却气道中，可以将本装置在工作时产生的热量带走，实现冷却效果。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1是本发明的整体立体结构示意图；
图2是本发明的整体端面结构示意图；
图3是图2的C-C处剖面结构示意图；
图4是本发明的整体侧面结构示意图；
图5是本发明的冷却气道及风扇结构示意图。
图中：1、外壳尾部；2、外壳调整环；3、外壳；4、外壳头部；5、电源接口；6、换刀气口；7、除尘气口；8、轴承调整块；9、轴承；10、定子调整块；11、定子；12、电动转轴；13、夹爪；14、拉杆；15、压块；16、弹簧；17、弹簧座；18、气缸；19、风扇；20、冷却气道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-图5，本发明提供一种技术方案：一种自动换刀主轴，包括外壳尾部1、外壳3和外壳头部4，外壳3的一端设置有外壳尾部1，外壳尾部1与外壳3之间设置有外壳调整环2，外壳调整环2的内部设置有压块15，压块15的中心位置开设有通孔，外壳3的另一端设置有外壳头部4，外壳头部4的内部安装有轴承调整块8，外壳3的内部中心位置设置有电动转轴12，电动转轴12的两端通过轴承9与外壳3连接，电动转轴12的中间外部套装有定子11，且定子11与电动转轴12不接触，定子11与外壳3为固定连接，定子11的两端设置有定子调整块10，电动转轴12上靠近外壳头部4的一端内部安装有夹爪13，电动转轴12的内部插接有拉杆14，拉杆14与夹爪13为固定连接，外壳尾部1的内部固定设置有气缸18，气缸18的气缸杆上固定设置有弹簧座17，弹簧座17穿过压块15上的通孔与拉杆14上远离夹爪13的一端固定连接，弹簧座17上安装有弹簧16，外壳尾部1的外部端面上固定设置有电源接口5、换刀气口6和除尘气口7。
本实施例中，优选的，外壳3的外部中部设置有冷却气道20，冷却气道20的外部套装有风扇19。
本实施例中，优选的，拉杆14的内部设置有内螺纹孔，夹爪13的一端设置为外螺纹，拉杆14与夹爪13为螺纹连接。
本实施例中，优选的，弹簧16的直径大于通孔的直径。
本实施例中，优选的，气缸18的气缸杆上设置有外螺纹，弹簧座17的内部设置有内螺纹孔，气缸18的气缸杆与弹簧座17为螺纹连接。
本发明工作原理及使用流程：本装置通过拉杆14将夹爪13拉紧，由于电动转轴12的开口处的锥度，夹爪13会夹紧磨头，换刀气口6充气后，气缸18会伸长，进而推动拉杆14，从而将夹爪13推离电动转轴12，夹爪13松开磨头；通过控制换刀气口6的进出气可以实现控制自动换刀的功能，通过除尘气口7可以将空气通入本装置内部，之后空气由本装置的缝隙处喷出，可以阻挡灰尘通过本装置的缝隙进入本装置的内部，同时可以清理出本装置缝隙处的灰尘；在电源接口5接入三相高压电后，可以驱动电动转轴12转动，电动转轴12在旋转后可以带动夹持有磨头的夹爪13旋转；风扇19为24v直流风扇，单独接直流电后，可将空气吹入外壳3上的冷却气道20中，可以将本装置在工作时产生的热量带走，实现冷却效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种自动换刀主轴，包括外壳尾部(1)、外壳(3)和外壳头部(4)，其特征在于：所述外壳(3)的一端设置有外壳尾部(1)，所述外壳尾部(1)与外壳(3)之间设置有外壳调整环(2)，所述外壳调整环(2)的内部设置有压块(15)，所述压块(15)的中心位置开设有通孔，所述外壳(3)的另一端设置有外壳头部(4)，所述外壳头部(4)的内部安装有轴承调整块(8)，所述外壳(3)的内部中心位置设置有电动转轴(12)，所述电动转轴(12)的两端通过轴承(9)与外壳(3)连接，所述电动转轴(12)的中间外部套装有定子(11)，且定子(11)与电动转轴(12)不接触，所述定子(11)与外壳(3)为固定连接，所述定子(11)的两端设置有定子调整块(10)，所述电动转轴(12)上靠近外壳头部(4)的一端内部安装有夹爪(13)，所述电动转轴(12)的内部插接有拉杆(14)，所述拉杆(14)与夹爪(13)为固定连接，所述外壳尾部(1)的内部固定设置有气缸(18)，所述气缸(18)的气缸杆上固定设置有弹簧座(17)，所述弹簧座(17)穿过压块(15)上的通孔与拉杆(14)上远离夹爪(13)的一端固定连接，所述弹簧座(17)上安装有弹簧(16)，所述外壳尾部(1)的外部端面上固定设置有电源接口(5)、换刀气口(6)和除尘气口(7)。
2.根据权利要求1所述的一种自动换刀主轴，其特征在于：所述外壳(3)的外部中部设置有冷却气道(20)，冷却气道(20)的外部套装有风扇(19)。
3.根据权利要求1所述的一种自动换刀主轴，其特征在于：所述拉杆(14)的内部设置有内螺纹孔，所述夹爪(13)的一端设置为外螺纹，所述拉杆(14)与夹爪(13)为螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的一种自动换刀主轴，其特征在于：所述弹簧(16)的直径大于通孔的直径。
5.根据权利要求1所述的一种自动换刀主轴，其特征在于：所述气缸(18)的气缸杆上设置有外螺纹，所述弹簧座(17)的内部设置有内螺纹孔，所述气缸(18)的气缸杆与弹簧座(17)为螺纹连接。
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