CN114274076B - 一种自动化加工用可调式夹具模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化加工用可调式夹具模组，包括两个夹板、两个吊座和行吊系统，两个所述吊座之间安装有控制两个夹板相互靠近和远离的调试机构，两个所述吊座的顶部均固定有钢索，两个所述钢索与行吊系统连接，两个所述夹板相对面的外壁均上下滑动连接有安装座，两个所述安装座相对面的外壁均开设有传动槽，所述传动槽呈数字七形状的轨道，所述行吊系统能够控制两个安装座向工件靠近时能够使工件的轴落入传动槽的轨道，形成卡合夹持，解除夹持时使两个安装座相互远离，本发明实现了对纸卷等同类型重物的夹持，同时还能够防止夹具在使用时造成自身的损坏。

Description

一种自动化加工用可调式夹具模组

技术领域

本发明涉及夹具技术领域，具体为一种自动化加工用可调式夹具模组。

背景技术

可调式夹具是指对同种类不同规格的工件进行夹持，从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。

在对重型的轴装配物品进行夹持时，例如铝卷、纸卷和缆线卷等，需要对气胀轴进行夹持，然后通过行吊机械对夹具和工件进行移动或者提升等工序，但是铝卷等质量较大，容易导致滑落，且夹持提升后不易对其进行转动检查。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化加工用可调式夹具模组，具备实现了对纸卷等同类型重物的夹持，同时还能够防止夹具在使用时造成自身的损坏的优点，解决了背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动化加工用可调式夹具模组，包括两个夹板、两个吊座和行吊系统，两个所述吊座之间安装有控制两个夹板相互靠近和远离的调试机构，两个所述吊座的顶部均固定有钢索，两个所述钢索与行吊系统连接，两个所述夹板相对面的外壁均上下滑动连接有安装座，两个所述安装座相对面的外壁均开设有传动槽，所述传动槽呈数字七形状的轨道，所述行吊系统能够控制两个安装座向工件靠近时能够使工件的轴落入传动槽的轨道，形成卡合夹持，解除夹持时使两个安装座相互远离。

优选的，两个所述夹板相对面的外壁均开设有第一滑槽，所述第一滑槽的内壁滑动连接有第一滑块，所述第一滑块与安装座外壁固定连接，所述第一滑块的底部与第一滑槽的内底部之间固定连接有第一弹簧，所述夹板上设置有内腔，所述夹板的内腔设置有防止安装座在夹持超重物品时损坏的预防机构。

优选的，所述预防机构包括齿条，所述齿条固定连接在第一滑块的外壁，所述夹板的内腔转动连接有不完全齿轮，初始未夹持状态下，所述不完全齿轮与齿条啮合连接，所述不完全齿轮的外壁固定连接有测试杆，所述夹板的内腔固定有两个横板，两个所述横板之间固定连接有两个第二导杆，两个所述第二导杆外壁共同滑动连接有限位块，所述限位块的顶部与横板的底部之间固定连接有限制弹簧，所述限制弹簧套设在第二导杆的外壁，所述测试杆位于两个所述第二导杆之间，所述夹板内腔固定连接有定位杆，所述测试杆位于定位杆与限位块之间。

优选的，所述不完全齿轮的外壁还设置有活动的安全齿牙，所述不完全齿轮的外壁向轴心方向开设有安全槽，所述安全槽的内壁滑动连接有安全滑块，所述安全滑块的顶部与安全齿牙固定连接，所述安全滑块的底部与安全槽的内底部之间固定连接有安全弹簧，当所述不完全齿轮跟随夹板向上运动时，所述齿条由于工件超重导致静止时，所述不完全齿轮向上做逆时针转动。

优选的，所述夹板的内壁固定连接有安装块，所述安装块的外壁开设有第三滑槽，所述第三滑槽的内壁滑动连接有第三滑块，所述第三滑块外壁贯穿有可转动的转轴，所述转轴与不完全齿轮的轴心处外壁固定连接，所述第三滑块的外壁固定连接有贯穿安装块外壁的螺杆，所述螺杆与安装块的贯穿处内壁螺纹连接。

优选的，所述传动槽的轨道分为前段和后段，前段为平行端，后段为竖直端，所述传动槽的后段底部转动有定摩擦轮，所述定摩擦轮的部分外壁暴露在轨道空间中，所述传动槽后段的两侧内壁均开设有第二滑槽，两个所述第二滑槽的内壁均滑动连接有第二滑块，所述第二滑块与第二滑槽的内壁之间固定连接有第二弹簧，两个所述第二滑块的外壁转动有活动摩擦轮。

优选的，所述调试机构包括固定连接在两个吊座之间的两个第一导杆，两个所述第一导杆均贯穿夹板的顶部，且所述夹板与第一导杆的外壁滑动连接，其中一个所述吊座的外壁固定连接有调试电机，两个所述夹板的外壁均固定有调试螺纹块，两个所述调试螺纹块的外壁贯穿有可转动调试螺杆，所述调试螺杆的外壁与贯穿处螺纹连接，所述调试螺杆的一端与调试电机的输出端固定连接，所述调试螺杆的外壁设置为两端相反的螺纹，使得所述调试螺杆转动时，两个所述调试螺纹块能够相互靠近和远离。

优选的，两个所述安装座的外壁均安装有激光发射器，所述激光发射器能够发射有色的激光，便于测量两个安装座之间的距离和离地的高度。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

一、当调试机构带动两个夹板相互靠近，使得两个安装座上的传动槽能够与工件的中心轴对齐，然后通过行吊系统将两个安装座与工件的轴进行卡合，然后使轴落入至传动槽的内部，使传动槽能够将轴进行卡合，如图或图所示，数字七形状的传动槽能够使对轴进行左右和上下的固定，配合纸卷等自身的重量，使得纸卷轴不易脱离两个传动槽的限位，从而能够有效的将工件的轴进行匹配夹持，方便后续的提升和水平移动等工序。

二、当夹持的物品不超出重量范围时，由于两个限制弹簧和限位块对测试杆的限位，使得测试杆保持稳定，从而使不完全齿轮与齿条的啮合保持锁定，使得能够使两个安装座能够稳定将工件进行夹持提升，从而使两个安装座不会发生损坏，也不会在提升过程中解除对工件的限位，导致发生夹持事故，当夹持的物品超出夹持能力后，重量超出，当进行夹持工作时，可能会硬提升、硬移动，导致夹具和驱动机构的损坏。

当夹持的物品超出重量范围后，夹板的向上移动不会对安装座和工件进行提升，测试杆能够突破两个限制弹簧对其的限位，使得夹板带动不完全齿轮向上移动，由于不完全齿轮和齿条的啮合关系，使得不完全齿轮逆时针转动，从而使测试杆发生摆动，此时工作人员会发现工件并没有提升，从而能够发觉夹持出现异常。

三、在第二点中，其中，当不完全齿轮继续转动时，对于两个限制弹簧的压力就越大，当测试杆摆动到一定角度后停止摆动，且不完全齿轮和齿条还处于啮合状态时，继续提升夹板，能够带动安装座和工件继续向上移动。

其中，当不完全齿轮继续转动且测试杆突破限位块的限位时，意味着重量超出限制弹簧的限制，从而不完全齿轮与齿条的啮合中断，从而使夹板能够向上提升，但是工件和安装座还是处于静止停留状态，工作人员还是能够发现夹持异常。

发现夹持异常后，即提升时工件的异常，此时，只需要通过行吊系统控制夹板向下移动复位即可，其中被压缩限制弹簧、齿条和不完全齿轮的啮合状态均会复位，然后通过调试机构控制两个夹板的相互远离，既可解除对超重工件的锁定。

附图说明

图1为本发明的三维立体结构示意图；

图2为本发明右视图结构示意图；

图3为本发明前视图结构示意图；

图4为本发明图2中沿A-A处剖视结构示意图；

图5为本发明图3中沿B-B处剖视立体结构示意图；

图6为本发明图5中F处放大结构示意图；

图7为本发明图2的半剖立体结构示意图：

图8为本发明图7中G处放大结构示意图：

图9为本发明图4中H出放大结构示意图。

图中：1、夹板；2、安装座；3、钢索；5、活动摩擦轮；6、第一导杆；7、调试螺杆；8、调试螺纹块；9、吊座；10、调试电机；11、第一滑槽；12、第一滑块；13、第一弹簧；14、传动槽；15、激光发射器；16、第二滑槽；17、第二滑块；18、第二弹簧；19、定摩擦轮；20、齿条；21、横板；22、第二导杆；23、限位块；24、限制弹簧；25、测试杆；26、定位杆；27、不完全齿轮；28、安全齿牙；29、安装块；30、第三滑槽；31、第三滑块；32、转轴；33、螺杆；34、安全滑块；35、安全弹簧；36、安全槽。

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。

请参阅图1至图9，本发明提供一种技术方案：一种自动化加工用可调式夹具模组，包括两个夹板1、两个吊座9和行吊系统，两个吊座9之间安装有控制两个夹板1相互靠近和远离的调试机构，两个吊座9的顶部均固定有钢索3，两个钢索3与行吊系统连接，两个夹板1相对面的外壁均上下滑动连接有安装座2，两个安装座2相对面的外壁均开设有传动槽14，传动槽14呈数字七形状的轨道，行吊系统能够控制两个安装座2向工件靠近时能够使工件的轴落入传动槽14的轨道，形成卡合夹持，解除夹持时使两个安装座2相互远离。

在对纸卷或者铝卷等卷类进行夹持后，需要对纸卷的状态进行检查，因此需要将其进行抬升一定的高度，便于观察，同样，纸卷的保存、存放和拿取都是需要行吊系统和夹具的配合，才能够保证行吊在使用过程中产生的震荡或者摆动等不会影响纸卷的被夹持状态，因此需要将纸卷夹持限位。

当调试机构带动两个夹板1相互靠近，使得两个安装座2上的传动槽14能够与工件的中心轴对齐，然后通过行吊系统将两个安装座2与工件的轴进行卡合，然后使轴落入至传动槽14的内部，使传动槽14能够将轴进行卡合，如图5或图6所示，数字七形状的传动槽14能够使对轴进行左右和上下的固定，配合纸卷等自身的重量，使得纸卷轴不易脱离两个传动槽14的限位，从而能够有效的将工件的轴进行匹配夹持，方便后续的提升和水平移动等工序。

进一步地，两个夹板1相对面的外壁均开设有第一滑槽11，第一滑槽11的内壁滑动连接有第一滑块12，第一滑块12与安装座2外壁固定连接，第一滑块12的底部与第一滑槽11的内底部之间固定连接有第一弹簧13，夹板1上设置有内腔，夹板1的内腔设置有防止安装座2在夹持超重物品时损坏的预防机构。

当对纸卷的轴进行夹持后，需要将夹板1进行夹持，当纸卷的重量超出了提升重量，或者是超出夹具的限位时，会使两个安装座2保持不动，导致夹具的损坏，或夹持的失灵，导致发生事故，因此当纸卷的重量发生异常时，会使夹板1整体继续上升，且安装座2和第一滑块12会和纸卷停留在原地，从而防止夹具的损坏。

设置第一弹簧13可以完成初步的限位，使安装座2和第一滑块12可以在平常状态下保持正常的夹持能力。

进一步地，预防机构包括齿条20，齿条20固定连接在第一滑块12的外壁，夹板1的内腔转动连接有不完全齿轮27，初始未夹持状态下，不完全齿轮27与齿条20啮合连接，不完全齿轮27的外壁固定连接有测试杆25，夹板1的内腔固定有两个横板21，两个横板21之间固定连接有两个第二导杆22，两个第二导杆22外壁共同滑动连接有限位块23，限位块23的顶部与横板21的底部之间固定连接有限制弹簧24，限制弹簧24套设在第二导杆22的外壁，测试杆25位于两个第二导杆22之间，夹板1内腔固定连接有定位杆26，测试杆25位于定位杆26与限位块23之间。

当夹持的物品不超出重量范围时，由于两个限制弹簧24和限位块23对测试杆25的限位，使得测试杆25保持稳定，从而使不完全齿轮27与齿条20的啮合保持锁定，使得能够使两个安装座2能够稳定将工件进行夹持提升，从而使两个安装座2不会发生损坏，也不会在提升过程中解除对工件的限位，导致发生夹持事故。

当夹持的物品超出夹持能力后，重量超出，当进行夹持工作时，可能会硬提升、硬移动，导致夹具和驱动机构的损坏。

当夹持的物品超出重量范围后，夹板1的向上移动不会对安装座2和工件进行提升，测试杆25能够突破两个限制弹簧24对其的限位，使得夹板1带动不完全齿轮27向上移动，由于不完全齿轮27和齿条20的啮合关系，使得不完全齿轮27逆时针转动，从而使测试杆25发生摆动，此时工作人员会发现工件并没有提升，从而能够发现夹持出现异常。

其中，当不完全齿轮27继续转动时，对于两个限制弹簧24的压力就越大，当测试杆25摆动到一定角度后停止摆动，且不完全齿轮27和齿条20还处于啮合状态时，继续提升夹板1，能够带动安装座2和工件继续向上移动。

其中，当不完全齿轮27继续转动且测试杆25突破限位块23的限位时，意味着重量超出限制弹簧24的限制，从而不完全齿轮27与齿条20的啮合中断，从而使夹板1能够向上提升，但是工件和安装座2还是处于静止停留状态，工作人员还是能够发现夹持异常。

发现夹持异常后，即提升时工件的异常，此时，只需要通过行吊系统控制夹板1向下移动复位即可，其中被压缩限制弹簧24、齿条20和不完全齿轮27的啮合状态均会复位，然后通过调试机构控制两个夹板1的相互远离，既可解除对超重工件的锁定。

进一步地，不完全齿轮27的外壁还设置有活动的安全齿牙28，不完全齿轮27的外壁向轴心方向开设有安全槽36，安全槽36的内壁滑动连接有安全滑块34，安全滑块34的顶部与安全齿牙28固定连接，安全滑块34的底部与安全槽36的内底部之间固定连接有安全弹簧35，当不完全齿轮27跟随夹板1向上运动时，齿条20由于工件超重导致静止时，不完全齿轮27向上做逆时针转动。

如图9所示，通过设置活动的安全齿牙28，当夹持的工件超重时，不完全齿轮27会逆时针转动，从而使安全齿牙28会与齿条20进行啮合，由于设置有安全弹簧35，使得在啮合时，会使安全齿牙28向内部移动，当不完全齿轮27继续向上移动时，不完全齿轮27不会发生转动，但是失去啮合的连接关系，测试杆25会在两个限制弹簧24的压力下复位，从而使不完全齿轮27会复位，从而导致测试杆25总是会会齿条20发生啮合和脱离啮合的关系，会对不完全齿轮27造成损伤，减少其使用的寿命，因此当安全齿牙28与齿条20啮合时，不完全齿轮27会在啮合时发生逆时针转动，但是当安全齿牙28脱离啮合后，在限制弹簧24的压力下，使得安全齿牙28会持续的与齿条20发生啮合，从而使得能够安全齿牙28在安全槽36的弹性保护下减少对不完全齿轮27的伤害。

进一步地，夹板1的内壁固定连接有安装块29，安装块29的外壁开设有第三滑槽30，第三滑槽30的内壁滑动连接有第三滑块31，第三滑块31外壁贯穿有可转动的转轴32，转轴32与不完全齿轮27的轴心处外壁固定连接，第三滑块31的外壁固定连接有贯穿安装块29外壁的螺杆33，螺杆33与安装块29的贯穿处内壁螺纹连接。

通过螺杆33、转轴32和安装块29的配合，能够对不完全齿轮27的水平位置进行调节，从而能够使不完全齿轮27能够解除与齿条20的啮合状态，从而能够不通过行吊系统在调节安装座2的初始高度，方便适用不同高度的纸卷。

进一步地，传动槽14的轨道分为前段和后段，前段为平行端，后段为竖直端，传动槽14的后段底部转动有定摩擦轮19，定摩擦轮19的部分外壁暴露在轨道空间中，传动槽14后段的两侧内壁均开设有第二滑槽16，两个第二滑槽16的内壁均滑动连接有第二滑块17，第二滑块17与第二滑槽16的内壁之间固定连接有第二弹簧18，两个第二滑块17的外壁转动有活动摩擦轮5。

如图6,所示，传动槽14的前段可以进行定位，传动槽14的后段可以进行限位，当控制安装座2移动，能够使纸卷的轴进入前段，然后使轴落入后段的顶部，然后向上提升夹板1可以完成纸卷轴的锁定。

当完成对纸卷轴的限位时，向上提升纸卷，由于在使用中需要对纸卷等进行检查，需要转动纸卷，通过活动摩擦轮5和定摩擦轮19的配合，能够使纸卷能够在传动槽14的后段转动。

进一步地，调试机构包括固定连接在两个吊座9之间的两个第一导杆6，两个第一导杆6均贯穿夹板1的顶部，且夹板1与第一导杆6的外壁滑动连接，其中一个吊座9的外壁固定连接有调试电机10，两个夹板1的外壁均固定有调试螺纹块8，两个调试螺纹块8的外壁贯穿有可转动调试螺杆7，调试螺杆7的外壁与贯穿处螺纹连接，调试螺杆7的一端与调试电机10的输出端固定连接，调试螺杆7的外壁设置为两端相反的螺纹，使得调试螺杆7转动时，两个调试螺纹块8能够相互靠近和远离。

如图1所示，当调试电机10驱动调试螺杆7转动时，两个调试螺纹块8位于两个相反的螺纹段上，在配合第一导杆6对夹板1的限位，使得两个夹板1能够相互的靠近和远离。

进一步地，为了更好的对纸卷的轴进行定位，方便调节两个安装座2的高度和位置，两个安装座2的外壁均安装有激光发射器15，激光发射器15能够发射有色的激光，便于测量两个安装座2之间的距离和离地的高度。

综上，通过上述等结构的配合，实现了对纸卷等同类型重物的夹持，同时还能够防止夹具在使用时造成自身的损坏。

本实施例中使用的标准零件可以从市场上直接购买，而根据说明书和附图的记载的非标准结构部件，也可以直根据现有的技术常识毫无疑义的加工得到，同时各个零部件的连接方式采用现有技术中成熟的常规手段，而机械、零件及设备均采用现有技术中常规的型号，故在此不再作出具体叙述。

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 (6)

1.一种自动化加工用可调式夹具模组，包括两个夹板（1）、两个吊座（9）和行吊系统，其特征在于：两个所述吊座（9）之间安装有控制两个夹板（1）相互靠近和远离的调试机构，两个所述吊座（9）的顶部均固定有钢索（3），两个所述钢索（3）与行吊系统连接，两个所述夹板（1）相对面的外壁均上下滑动连接有安装座（2），两个所述安装座（2）相对面的外壁均开设有传动槽（14），所述传动槽（14）呈数字七形状的轨道，所述行吊系统能够控制两个安装座（2）向工件靠近时能够使工件的轴落入传动槽（14）的轨道，形成卡合夹持，解除夹持时使两个安装座（2）相互远离；

两个所述夹板（1）相对面的外壁均开设有第一滑槽（11），所述第一滑槽（11）的内壁滑动连接有第一滑块（12），所述第一滑块（12）与安装座（2）外壁固定连接，所述第一滑块（12）的底部与第一滑槽（11）的内底部之间固定连接有第一弹簧（13），所述夹板（1）上设置有内腔，所述夹板（1）的内腔设置有防止安装座（2）在夹持超重物品时损坏的预防机构；

所述预防机构包括齿条（20），所述齿条（20）固定连接在第一滑块（12）的外壁，所述夹板（1）的内腔转动连接有不完全齿轮（27），初始未夹持状态下，所述不完全齿轮（27）与齿条（20）啮合连接，所述不完全齿轮（27）的外壁固定连接有测试杆（25），所述夹板（1）的内腔固定有两个横板（21），两个所述横板（21）之间固定连接有两个第二导杆（22），两个所述第二导杆（22）外壁共同滑动连接有限位块（23），所述限位块（23）的顶部与横板（21）的底部之间固定连接有限制弹簧（24），所述限制弹簧（24）套设在第二导杆（22）的外壁，所述测试杆（25）位于两个所述第二导杆（22）之间，所述夹板（1）内腔固定连接有定位杆（26），所述测试杆（25）位于定位杆（26）与限位块（23）之间。

2.根据权利要求1所述的自动化加工用可调式夹具模组，其特征在于：所述不完全齿轮（27）的外壁还设置有活动的安全齿牙（28），所述不完全齿轮（27）的外壁向轴心方向开设有安全槽（36），所述安全槽（36）的内壁滑动连接有安全滑块（34），所述安全滑块（34）的顶部与安全齿牙（28）固定连接，所述安全滑块（34）的底部与安全槽（36）的内底部之间固定连接有安全弹簧（35），当所述不完全齿轮（27）跟随夹板（1）向上运动时，所述齿条（20）由于工件超重导致静止时，所述不完全齿轮（27）向上做逆时针转动。

3.根据权利要求1所述的自动化加工用可调式夹具模组，其特征在于：所述夹板（1）的内壁固定连接有安装块（29），所述安装块（29）的外壁开设有第三滑槽（30），所述第三滑槽（30）的内壁滑动连接有第三滑块（31），所述第三滑块（31）外壁贯穿有可转动的转轴（32），所述转轴（32）与不完全齿轮（27）的轴心处外壁固定连接，所述第三滑块（31）的外壁固定连接有贯穿安装块（29）外壁的螺杆（33），所述螺杆（33）与安装块（29）的贯穿处内壁螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的自动化加工用可调式夹具模组，其特征在于：所述传动槽（14）的轨道分为前段和后段，前段为平行端，后段为竖直端，所述传动槽（14）的后段底部转动有定摩擦轮（19），所述定摩擦轮（19）的部分外壁暴露在轨道空间中，所述传动槽（14）后段的两侧内壁均开设有第二滑槽（16），两个所述第二滑槽（16）的内壁均滑动连接有第二滑块（17），所述第二滑块（17）与第二滑槽（16）的内壁之间固定连接有第二弹簧（18），两个所述第二滑块（17）的外壁转动有活动摩擦轮（5）。

5.根据权利要求1所述的自动化加工用可调式夹具模组，其特征在于：所述调试机构包括固定连接在两个吊座（9）之间的两个第一导杆（6），两个所述第一导杆（6）均贯穿夹板（1）的顶部，且所述夹板（1）与第一导杆（6）的外壁滑动连接，其中一个所述吊座（9）的外壁固定连接有调试电机（10），两个所述夹板（1）的外壁均固定有调试螺纹块（8），两个所述调试螺纹块（8）的外壁贯穿有可转动调试螺杆（7），所述调试螺杆（7）的外壁与贯穿处螺纹连接，所述调试螺杆（7）的一端与调试电机（10）的输出端固定连接，所述调试螺杆（7）的外壁设置为两端相反的螺纹，使得所述调试螺杆（7）转动时，两个所述调试螺纹块（8）能够相互靠近和远离。

6.根据权利要求4或5所述的自动化加工用可调式夹具模组，其特征在于：两个所述安装座（2）的外壁均安装有激光发射器（15），所述激光发射器（15）能够发射有色的激光，便于测量两个安装座（2）之间的距离和离地的高度。