CN208644114U - 浮动爪合力动力卡盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机床夹具技术领域，具体公开了一种浮动爪合力动力卡盘，包括缸体、设置于缸体中部的顶尖和滑动连接于缸体顶壁的三个卡爪，缸体侧壁周向均布有三个通孔，三个通孔内均密封滑动连接有活塞，活塞两端分别与通孔两端构成第一气室和第二气室，缸体底壁设有进气结构，进气结构上设有分别与三个第一气室连通的第一进气口和分别与三个第二气室连通的第二进气口，缸体顶壁与通孔之间连通有活动孔，活动孔内设有可在活动孔内移动的导向柱，导向柱两端分别与活塞中部、卡爪固定连接。本方案夹紧工件的稳定性高，卡爪的浮动性好、调整夹持工件的大小方便。

Description

浮动爪合力动力卡盘

技术领域

本实用新型属于机床夹具技术领域，尤其涉及一种浮动爪合力动力卡盘。

背景技术

轴类零件在加工过程中需要采用相应的夹头对加工对象(工件)进行固定，使之处于正确的位置，以便进行车削、磨削加工等。

夹头根据所加工工件的形状结构的不同也有不同的类型，对于轴类工件的车、磨削加工一般采用的是三爪卡盘、四爪卡盘等通用夹头。现有的夹头夹持效果一般且多采用人工对工件进行夹紧，工件容易出现松动、工效慢，从而影响到工件的加工产品的质量和效率问题。

综上所述，为解决现有夹头结构上的不足，需要设计一种设计合理、夹持效果好的浮动夹头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种浮动爪合力动力卡盘，以解决人工对工件进行夹紧，工件容易出现松动或偏心的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案为：浮动爪合力动力卡盘，包括缸体、设置于缸体中部的顶尖和滑动连接于缸体顶壁的三个卡爪，缸体侧壁周向均布有三个通孔，三个通孔内均密封滑动连接有活塞，活塞两端分别与通孔两端构成第一气室和第二气室，缸体底壁设有进气结构，进气结构上设有分别与三个第一气室连通的第一进气口和分别与三个第二气室连通的第二进气口，缸体顶壁与通孔之间连通有活动孔，活动孔内设有可在活动孔内移动的导向柱，导向柱两端分别与活塞中部、卡爪固定连接。

本基础方案的工作原理在于：装夹工件时，通过向第一进气口中通入压力气体，压力气体进入三个第一气室中推动三个活塞向靠近缸体中心方向移动，活塞通过导向柱带动卡爪向工件方向靠近，直到三个卡爪夹紧工件；需要松开工件时，第一进气口不再通入压力气体，向第二进气口中通入压力气体，压力气体进入三个第二气室中推动三个活塞向远离缸体中心的方向移动，进而使三个卡爪松开工件。

本基础方案的有益效果在于：本方案中设置三个通孔和三个活塞，使三个卡爪是相互独立的，能够实现对工件的浮动夹紧；同时，第一进气口与三个第一气室连通，即三个第一气室是相互连通的，使得向第一进气口中通入压力气体时，压力气体能够进入三个第一气室中，由于三个第一气室连通，所以通入压力气体时，三个第一气室的气压是相同的，从而三个卡爪受力是相同的，使工件的受力一致，保证夹紧工件的稳定性；本方案只需要向第一进气口和第二进气口中通入压力气体即可通过活塞的移动实现工件的夹紧或者放松，响应速度快，操作便捷。

进一步，进气结构包括可拆卸连接在缸体底壁的气路板，缸体底壁上开设有第一环形槽和第二环形槽，第一环形槽上开设有三个分别与三个第一气室连通的第一气孔，第二环形槽上开设有三个分别与三个第二气室连通的第二气孔，第一进气口和第二进气口均设置于气路板上，气路板内部设有与第一进气口连通的第一气道和与第二进气口连通的第二气道，第一气道与第一环形槽连通，第二气道与第二环形槽连通。如此设置，压力气体进入第一气孔后会进入第一环形槽中，压力气体再从第一环形槽中进入三个第一气室中，实现同时对三个第一气室通气，并且通过第一环形槽使三个第一气室连通，保证三个第一气室的气压一致；第二环形槽使三个第二气室相互连通，保证三个第二气室的气压一致

进一步，通孔靠近缸体侧壁处设有活塞盖，活塞盖与通孔侧壁之间设有密封环，保证通孔内的气密性。

进一步，卡爪包括滑座和固定在滑座上侧的上爪，缸体顶壁上周向均布有三个梯形滑槽，滑座下侧设有与梯形滑槽适配的梯形滑块，导向柱上端固定连接在梯形滑块的中部，使卡爪只能沿着梯形滑槽运动，保证卡爪的运动稳定性。

进一步，所述滑座与上爪的接触面处设有相互咬合的齿槽。如此设置，通过齿槽实现滑座和上爪之间的定位，结构简单，便于拆卸。

附图说明

图1是本实用新型浮动爪合力动力卡盘实施例的结构示意图

图2是浮动爪合力动力卡盘的俯视图；

图3是实施例1中缸体的结构示意图；

图4是实施例1中缸体底面的结构示意图；

图5是图2中A处的剖视图；

图6是实施例2的剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

附图标记说明：缸体1、卡爪2、梯形滑槽3、活动孔4、锥孔5、通孔6、顶尖7、活塞盖8、活塞9、导向柱10、气路板11、第一进气口12、第二进气口13、第一气道14、第二气道15、第一环形槽16、第二环形槽17、第一气孔18、第二气孔19、第一气室20、第二气室21、第一通道22、压力阀门23、单向阀24、第二通道25、气腔26、气涨轴27、梯形滑块201、滑座202、上爪203、密封槽28、O形密封圈29。

实施例1

如图1至图5所示，一种浮动爪合力动力卡盘，包括圆柱状的缸体1，缸体1中心处开设有贯穿缸体1顶壁和底壁的锥孔5，锥孔5内通过涨紧的方式固定连接有顶尖7，顶尖7的上端位于缸体1顶壁上方。缸体1的侧壁上均布有三个通孔6，三个通孔6与锥孔5之间均存在间距，三个通孔6内均密封滑动连接有活塞9，活塞9的两侧均开设有环槽，环槽内卡合有密封圈，密封圈与通孔6侧壁接触。通孔6靠近缸体1侧壁的一端卡合有活塞盖8，活塞盖8与通孔6侧壁之间设有密封环。活塞9的两端均为阶梯状，使活塞9的两端均与通孔6内壁之间存在通气间隙，活塞9靠近顶尖7一端的端部与通孔6靠近顶尖7一侧的侧壁之间构成第二气室21，活塞9另一端与活塞盖8之间构成第一气室20，缸体1底壁上开设有三个与第一气室20连通的第一气孔18，缸体1底壁上开设有三个与第二气室21连通的第二气孔19。缸体1的底壁通过螺钉固定连接有气路板11，气路板11下表面的中部开设有第一进气口12和第二进气口13，第一进气口12位于第二进气口13的右侧，气路板11的内部开设有第一气道14和第二气道15，第一气道14与第一进气口12连通，第二气道15与第二进气口13连通。缸体1的底壁上开设有第一环形槽16和第二环形槽17，第二环形槽17的直径小于第一环形槽16的直径，第一环形槽16与三个第一气孔18连通，第二环形槽17与三个第二气孔19连通。缸体底壁上开设有四个密封槽，其中两个密封槽位于第一环形槽的两侧，另外两个密封槽位于第二环形槽的两侧，四个密封槽内均卡合有O形密封圈。

缸体1顶壁上开设有三个梯形滑槽3，三个梯形滑槽3分别位于三个通孔6的正上方。三个梯形滑槽3内均滑动连接有卡爪2，卡爪2包括滑座202和通过螺钉固定连接在滑座202上的上爪203，上爪203与滑座202的接触面处设有相互咬合的齿槽，滑座202下表面上设有与梯形滑槽3适配的梯形滑块201，梯形滑块201滑动连接在梯形滑槽3内。梯形滑槽3的中部开设有与通孔6连通的活动孔4，梯形滑块201的下端固定连接导向柱10，导向柱10位于活动孔4内，导向柱10的侧壁与活动孔4的侧壁之间设有活动间距，使导向柱10能够沿着活动孔4左右移动，活塞9中部开设有供导向柱10穿过的容纳腔，导向柱10下部位于容纳腔内，导向柱10下部开设有两个螺孔，活塞9上螺纹连接有两个分别与两个螺孔配合的螺钉。

装夹工件时，将工件放置在顶尖7上端并且位于两个卡爪2之间。然后向第一进气口12中通入压力气体，压力气体通过第一气道14进入第一环形槽16中，压力气体再通过第一环形槽16的三个第一气孔18进入三个第一气室20中，压力气体进入第一气室20将推动活塞9向靠近顶尖7的方向运动，活塞9带动导向柱10在活动孔4内运动，导向柱10带动卡爪2向工件靠近，直到三个卡爪2将工件夹紧，夹紧工件后，持续向第一进气口12中通入压力气体，使第一气室20内保压。

需要松开工件时，第一进气口12不再通入压力气体，向第二进气口13中通入压力气体，压力气体通过第二气道15进入第二环形槽17中，然后再通过第二环形槽17上的三个第二气孔19进入三个第二气室21中，压力气体进入三个第二气室21后推动三个活塞9向远离缸体1中心的方向移动，进而使三个卡爪2松开工件。

实施例2

如图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，活塞9下端开设有与第一气室20连通的第一通道22和第二通道25，导向柱10内部开设有与第一通道22、第二通道25连通的气腔26，第一通道22通道内设有压力阀门23，第二通道25内设有可由气腔26至通道单向打开的单向阀24，导向柱10位于活动孔4处的部分为气涨轴27，气涨轴27内部与气腔26连通。使用时，向第一气室20冲入压力气体，压力气体将活塞9向靠近顶尖7的方向推动，当卡爪2夹紧工件后第一气室20的容积不再改变，然而又在不断向第一气室20内通入压力气体，所以第一气室20内的气压会逐渐增大，当气压大于压力阀门23的预定压力时，气体会通过压力阀门23进入第一通道22中，然后气体从第一通道22中进入气腔26流入气涨轴27内部，气涨轴27膨胀后抵住活动孔4，使导向柱10无法在活动孔4内运动，进一步提高了卡爪2的夹持稳定性。松开工件时，气涨轴27内的气体通过第二通道25内的单向阀24流回到第一气室20中。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.浮动爪合力动力卡盘，包括缸体、设置于缸体中部的顶尖和滑动连接于缸体顶壁的三个卡爪，其特征在于：缸体侧壁周向均布有三个通孔，三个通孔内均密封滑动连接有活塞，活塞两端分别与通孔两端构成第一气室和第二气室，缸体底壁设有进气结构，进气结构上设有分别与三个第一气室连通的第一进气口和分别与三个第二气室连通的第二进气口，缸体顶壁与通孔之间连通有活动孔，活动孔内设有可在活动孔内移动的导向柱，导向柱两端分别与活塞中部、卡爪固定连接。

2.根据权利要求1所述的浮动爪合力动力卡盘，其特征在于：进气结构包括可拆卸连接在缸体底壁的气路板，缸体底壁上开设有第一环形槽和第二环形槽，第一环形槽上开设有三个分别与三个第一气室连通的第一气孔，第二环形槽上开设有三个分别与三个第二气室连通的第二气孔，第一进气口和第二进气口均设置于气路板上，气路板内部设有与第一进气口连通的第一气道和与第二进气口连通的第二气道，第一气道与第一环形槽连通，第二气道与第二环形槽连通。

3.根据权利要求2所述的浮动爪合力动力卡盘，其特征在于：通孔靠近缸体侧壁处设有活塞盖，活塞盖与通孔侧壁之间设有密封环。

4.根据权利要求3所述的浮动爪合力动力卡盘，其特征在于：卡爪包括滑座和固定在滑座上侧的上爪，缸体顶壁上周向均布有三个梯形滑槽，滑座下侧设有与梯形滑槽适配的梯形滑块，导向柱上端固定连接在梯形滑块的中部。

5.根据权利要求4所述的浮动爪合力动力卡盘，其特征在于：所述滑座与上爪的接触面处设有相互咬合的齿槽。