CN115041330A - 一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,涉及夹钳装置技术领域,包括箱体、齿条板,所述箱体的内部固定安装有导轨,所述齿条板的底部固定安装有移动块,所述移动块与导轨滑动连接,所述箱体的一侧设置有驱动机构,所述箱体的内部转动连接有转轴,所述转轴的外侧分别固定连接有第一齿轮与棘轮,本发明的有益效果为:通过设置的驱动机构,利用电机控制转轴进行转动,从而控制夹紧机构进行工作,在前杆与侧杆的相互配合下,能够带动四个防滑垫向外侧扩张,从内侧对空心部件进行夹持,能够快速、准确地夹紧零件的内侧,确保零件一次性加工完成,并可根据当前零件的内径进行调整,以此适应不同内径的空心零件。
Description
技术领域
本发明涉及夹钳装置技术领域,具体为一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置。
背景技术
为了适应未来制造业的发展,降低工人的劳动强度,提升企业的生产效率,如今,已经有越来越多的企业使用工业机器人对零件进行加工,运输等等,其运用已经相当广泛,其应用一般包括零部件的喷漆,焊接,运输,包装等等各个方面,在瓶、罐等中空零件外表面的整体涂装和其它加工过程中,通常需要一种夹钳装置对零件进行固定。
但是现有的夹钳装置,容易出现定位不精确和不稳定的情况,且可能存在需要更换夹持位置的情况,导致喷漆时出现涂料不均匀,可能有遗漏的位置出现,无法一次加工成型,因此我们提出了一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,包括箱体、齿条板,所述箱体的内部固定安装有导轨,所述齿条板的底部固定安装有移动块,所述移动块与导轨滑动连接,所述箱体的一侧设置有驱动机构,所述箱体的内部转动连接有转轴,所述转轴的外侧分别固定连接有第一齿轮与棘轮,所述第一齿轮与齿条板啮合连接,所述箱体的内部设置有锁紧机构,所述箱体的一侧设置有夹紧机构,所述夹紧机构包括中杆,所述中杆的一端与齿条板固定连接,所述中杆的一端固定连接有连接块,所述连接块的外侧分别转动连接有四个前杆,所述箱体的一侧分别固定安装有四个杆固定座,四个所述杆固定座的内部均转动连接有侧杆,四个所述侧杆分别与四个所述前杆转动连接,四个所述前杆一端均设置有防滑垫。
可选的,所述驱动机构包括支撑板,所述支撑板的上表面固定安装有电机,所述电机的输出端连接有联轴器,所述联轴器与转轴固定连接。
可选的,所述锁紧机构包括固定板、固定块和限位座,所述固定板、固定块和限位座均固定与箱体的内部,所述固定板的内部分别转动连接有第三齿轮和第二齿轮,所述第二齿轮与第三齿轮啮合连接。
可选的,所述第三齿轮的一侧固定连接有第一转杆,所述第一转杆的一端固定连接有棘爪,所述固定块的内部开设有弹簧槽,所述弹簧槽的内部固定连接有伸缩弹簧,所述固定块的内部滑动连接有第一滑杆,所述第一滑杆的一端转动连接有第一滑块,所述第一转杆的一侧开设有第一滑槽,所述第一滑块与第一滑槽滑动连接,所述第一滑杆的外侧且位于弹簧槽的内部固定连接有限位块,所述限位块与伸缩弹簧固定连接。
可选的,所述第二齿轮的一侧固定连接有第二转杆,所述第二转杆的一侧开设有第二滑槽,所述限位座的内部滑动连接有第二滑杆,所述第二滑杆的上端固定连接有卡块,所述齿条板的底部固定安装有多个限位齿,多个所述限位齿等距排列,所述第二滑杆的下端转动连接有第二滑块,所述第二滑块与第二滑槽滑动连接。
可选的,所述第一滑杆的下端固定连接有铁块,所述固定块的内部设置有电磁铁。
可选的,所述防滑垫的内部设置有压力传感器,所述压力传感器与电机电性连接。
可选的,所述箱体的内部固定安装有直线轴承,所述中杆贯穿直线轴承并与直线轴承滑动连接。
本发明提供了一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,具备以下有益效果:
1、该适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,通过设置的驱动机构,利用电机控制转轴进行转动,带动转轴外侧的第一齿轮进行转动,通过第一齿轮与齿条板的啮合连接作用下,能够控制齿条板进行滑动,带动中杆进行移动,从而控制夹紧机构进行工作,在前杆与侧杆的相互配合下,能够带动四个防滑垫向外侧扩张,保证了其受力平衡,从空心件内部进行夹持,能够快速、准确地夹紧零件的内侧,确保零件一次性加工完成,并可根据当前零件的内径进行调整,以此适应不同内径的空心零件。
2、该适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,通过设置的锁紧机构,当电机停止工作时,由于夹持的空心件,第一齿轮有逆向旋转的趋势,此时,棘轮有顺时针旋转的趋势,由于棘爪插入了棘轮齿中导致棘轮无法顺时针旋转,导致第一齿轮无法逆向旋转,同时通过设置的卡块与限位齿的相互配合,能够使得齿条板无法逆向移动,达到自锁效果,使得中杆仅可以向同一个方向移动,工件由于重力向下运动时便会自锁,起到了固定以及安全保护的作用,提高了零件的加工质量。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明侧面剖视图;
图3为本发明侧面局部剖视图;
图4为本发明防滑垫的剖视图;
图5为本发明图3中A处放大图;
图6为本发明图3中B处放大图。
图中:1、箱体;2、支撑板;3、电机;4、联轴器;5、棘轮;6、转轴;7、第一齿轮;8、齿条板;9、中杆;10、导轨;11、直线轴承;12、杆固定座;13、侧杆;14、前杆;15、防滑垫;16、连接块;17、移动块;18、限位齿;19、第二齿轮;20、第三齿轮;21、固定板;22、限位座;23、棘爪;24、压力传感器;25、第一转杆;26、第一滑块;27、第一滑槽;28、第一滑杆;29、固定块;30、限位块;31、弹簧槽;32、伸缩弹簧;33、铁块;34、电磁铁;35、第二转杆;36、第二滑槽;37、第二滑块;38、第二滑杆;39、卡块。
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。
请参阅图1至图6,本发明提供一种技术方案:一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,包括箱体1、齿条板8,箱体1的内部固定安装有导轨10,齿条板8的底部固定安装有移动块17,移动块17与导轨10滑动连接,箱体1的一侧设置有驱动机构,箱体1的内部转动连接有转轴6,转轴6的外侧分别固定连接有第一齿轮7与棘轮5,第一齿轮7与齿条板8啮合连接,箱体1的内部设置有锁紧机构,箱体1的一侧设置有夹紧机构,夹紧机构包括中杆9,中杆9的一端与齿条板8固定连接,中杆9的一端固定连接有连接块16,连接块16的外侧分别转动连接有四个前杆14,箱体1的一侧分别固定安装有四个杆固定座12,四个杆固定座12的内部均转动连接有侧杆13,四个侧杆13分别与四个前杆14转动连接,四个前杆14一端均设置有防滑垫15,防滑垫15采用氯丁橡胶材质制作而成,通常都有良好的可塑性,黏附弹性好,能够吸收冲击力,和金属等物质粘合性较好,所用温度在常温左右,与工件内壁接触时,既可以粘接金属内壁,同时其弹性可以缓冲力,避免对工件内壁造成伤害,通过设置的驱动机构,带动转轴6外侧的第一齿轮7进行转动,通过第一齿轮7与齿条板8的啮合连接作用下,能够控制齿条板8进行滑动,带动中杆9进行移动,从而控制夹紧机构进行工作,在前杆14与侧杆13的相互配合下,能够带动四个防滑垫15向外侧扩张,保证了其受力平衡,从空心件内部进行夹持,当压力传感器24监测到受到的压力达到预先设定的值后,自动驱动电机3停止工作,能够快速、准确地夹紧零件的内侧,确保零件一次性加工完成,并可根据当前零件的内径进行调整,以此适应不同内径的空心零件。
其中,驱动机构包括支撑板2,支撑板2的上表面固定安装有电机3,电机3的输出端连接有联轴器4,联轴器4与转轴6固定连接。通过设置的电机3,能够带动转轴6进行转动,从而实现了第一齿轮7和棘轮5的旋转。
其中,锁紧机构包括固定板21、固定块29和限位座22,固定板21、固定块29和限位座22均固定与箱体1的内部,固定板21的内部分别转动连接有第三齿轮20和第二齿轮19,第二齿轮19与第三齿轮20啮合连接。
其中,第三齿轮20的一侧固定连接有第一转杆25,第一转杆25的一端固定连接有棘爪23,固定块29的内部开设有弹簧槽31,弹簧槽31的内部固定连接有伸缩弹簧32,固定块29的内部滑动连接有第一滑杆28,第一滑杆28的一端转动连接有第一滑块26,第一转杆25的一侧开设有第一滑槽27,第一滑块26与第一滑槽27滑动连接,第一滑杆28的外侧且位于弹簧槽31的内部固定连接有限位块30,限位块30与伸缩弹簧32固定连接,通过设置的伸缩弹簧32,能够给予限位块30向上的推力,从而能够实现棘爪23的复位。
其中,第二齿轮19的一侧固定连接有第二转杆35,第二转杆35的一侧开设有第二滑槽36,限位座22的内部滑动连接有第二滑杆38,第二滑杆38的上端固定连接有卡块39,齿条板8的底部固定安装有多个限位齿18,多个限位齿18等距排列,卡块39和限位齿18的其中一面为斜面,第二滑杆38的下端转动连接有第二滑块37,第二滑块37与第二滑槽36滑动连接,通过设置的锁紧机构,当电机3停止工作时,由于夹持的空心件,第一齿轮7有逆向旋转的趋势,此时,棘轮5有顺时针旋转的趋势,由于棘爪23插入了棘轮5齿中导致棘轮5无法顺时针旋转,导致第一齿轮7无法逆向旋转,同时设置的卡块39与限位齿18的相互配合,能够使得齿条板8无法逆向移动,达到自锁效果,使得中杆9仅可以向同一个方向移动,工件由于重力向下运动时便会自锁,起到了固定以及安全保护的作用。
其中,第一滑杆28的下端固定连接有铁块33,固定块29的内部设置有电磁铁34,当需要结束对工件的夹紧时,可通过对电磁铁34进行通电产生磁力,从而对铁块33进行吸附,从而利用第一滑杆28控制第一转杆25转动,使得棘爪23远离棘轮5,并且利用第三齿轮20与第二齿轮19的啮合连接作用下,使得卡块39远离相邻两个限位齿18的间隙,即可解除对第一齿轮7以及齿条板8的单向限位。
其中,防滑垫15的内部设置有压力传感器24,压力传感器24与电机3电性连接,当压力传感器24监测到受到的压力达到预先设定的值后,自动驱动电机3停止工作,使得防滑垫15与零部件内壁接触达到一个最好的状态,防止零部件被挤坏或者滑落。
其中,箱体1的内部固定安装有直线轴承11,中杆9贯穿直线轴承11并与直线轴承11滑动连接,用来对中杆9进行导向和固定,由于这里载荷比较小,中杆9承受的力量比较小,不需要太高的精度而且属于轻载慢速,这里仅使用其导向功能,不需要改滑动摩擦为滚动摩擦,这里我们采用普通型中的直筒型。
综上,该适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,使用时,首先可启动驱动机构,利用电机3控制转轴6进行转动,带动转轴6外侧的第一齿轮7进行转动,通过第一齿轮7与齿条板8的啮合连接作用下,能够控制齿条板8进行滑动,带动中杆9进行移动,从而控制夹紧机构进行工作,在前杆14与侧杆13的相互配合下,能够带动四个防滑垫15向外侧扩张,从内侧对空心部件进行夹持,当压力传感器24监测到受到的压力达到预先设定的值后,自动驱动电机3停止工作;
并且当第一齿轮7顺时针转动时,棘轮5随之旋转,棘爪23和一端的第一转杆25受到挤压,从而以第三齿轮20的轴心做圆周运动,通过第三齿轮20与第二齿轮19的啮合连接作用下,能够带动第二转杆35进行转动,从而控制第二滑块37在第二滑槽36的内部滑动,并且使得第二滑杆38远离相邻两个限位齿18的间隙,随着棘轮5的持续转动,不影响棘轮5和第一齿轮7的单向转动,当电机3停止工作时,由于夹持的空心件,第一齿轮7有逆向旋转的趋势,此时,棘轮5有顺时针旋转的趋势,由于棘爪23插入了棘轮5齿中导致棘轮5无法顺时针旋转,导致第一齿轮7无法逆向旋转,同时设置的卡块39与限位齿18的相互配合,能够使得齿条板8无法逆向移动,从而机构自动锁紧;
当需要结束对工件的夹紧时,可通过对电磁铁34进行通电产生磁力,从而对铁块33进行吸附,从而利用第一滑杆28控制第一转杆25转动,使得棘爪23远离棘轮5,并且利用第三齿轮20与第二齿轮19的啮合连接作用下,使得卡块39远离相邻两个限位齿18的间隙,即可解除对第一齿轮7以及齿条板8的单向限位。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,包括箱体(1)、齿条板(8),其特征在于:所述箱体(1)的内部固定安装有导轨(10),所述齿条板(8)的底部固定安装有移动块(17),所述移动块(17)与导轨(10)滑动连接,所述箱体(1)的一侧设置有驱动机构,所述箱体(1)的内部转动连接有转轴(6),所述转轴(6)的外侧分别固定连接有第一齿轮(7)与棘轮(5),所述第一齿轮(7)与齿条板(8)啮合连接,所述箱体(1)的内部设置有锁紧机构,所述箱体(1)的一侧设置有夹紧机构,所述夹紧机构包括中杆(9),所述中杆(9)的一端与齿条板(8)固定连接,所述中杆(9)的一端固定连接有连接块(16),所述连接块(16)的外侧分别转动连接有四个前杆(14),所述箱体(1)的一侧分别固定安装有四个杆固定座(12),四个所述杆固定座(12)的内部均转动连接有侧杆(13),四个所述侧杆(13)分别与四个所述前杆(14)转动连接,四个所述前杆(14)一端均设置有防滑垫(15)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,其特征在于:所述驱动机构包括支撑板(2),所述支撑板(2)的上表面固定安装有电机(3),所述电机(3)的输出端连接有联轴器(4),所述联轴器(4)与转轴(6)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,其特征在于:所述锁紧机构包括固定板(21)、固定块(29)和限位座(22),所述固定板(21)、固定块(29)和限位座(22)均固定与箱体(1)的内部,所述固定板(21)的内部分别转动连接有第三齿轮(20)和第二齿轮(19),所述第二齿轮(19)与第三齿轮(20)啮合连接。
4.根据权利要求3所述的一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,其特征在于:所述第三齿轮(20)的一侧固定连接有第一转杆(25),所述第一转杆(25)的一端固定连接有棘爪(23),所述固定块(29)的内部开设有弹簧槽(31),所述弹簧槽(31)的内部固定连接有伸缩弹簧(32),所述固定块(29)的内部滑动连接有第一滑杆(28),所述第一滑杆(28)的一端转动连接有第一滑块(26),所述第一转杆(25)的一侧开设有第一滑槽(27),所述第一滑块(26)与第一滑槽(27)滑动连接,所述第一滑杆(28)的外侧且位于弹簧槽(31)的内部固定连接有限位块(30),所述限位块(30)与伸缩弹簧(32)固定连接。
5.根据权利要求3所述的一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,其特征在于:所述第二齿轮(19)的一侧固定连接有第二转杆(35),所述第二转杆(35)的一侧开设有第二滑槽(36),所述限位座(22)的内部滑动连接有第二滑杆(38),所述第二滑杆(38)的上端固定连接有卡块(39),所述齿条板(8)的底部固定安装有多个限位齿(18),多个所述限位齿(18)等距排列,所述第二滑杆(38)的下端转动连接有第二滑块(37),所述第二滑块(37)与第二滑槽(36)滑动连接。
6.根据权利要求4所述的一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,其特征在于:所述第一滑杆(28)的下端固定连接有铁块(33),所述固定块(29)的内部设置有电磁铁(34)。
7.根据权利要求1所述的一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,其特征在于:所述防滑垫(15)的内部设置有压力传感器(24),所述压力传感器(24)与电机(3)电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种适用于薄壁空心部件的内部挤压夹钳装置,其特征在于:所述箱体(1)的内部固定安装有直线轴承(11),所述中杆(9)贯穿直线轴承(11)并与直线轴承(11)滑动连接。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20220913 |
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