CN208712906U - 电动卡盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动卡盘，包括卡盘本体，在卡盘本体的一侧设置有多个卡爪结构，在卡盘本体的另一侧设置有驱使卡爪结构之间形成相离或相合运动的驱动机构，每个卡爪结构均有一个驱动机构进行驱动，卡爪结构包括卡爪及与卡爪固定安装的滑块，滑块滑动装配于卡盘本体侧面，驱动机构包括电机、和将电机驱动力传递给滑块，以驱使滑块沿着卡盘本体径向往复滑动的齿轮传动机构。通过采用电机作为驱动，齿轮传动机构进行驱动力传递，以驱使卡爪的离合，且每个卡爪均采用一个独立的电机进行驱动，能够达到减少摩擦阻力、降低夹紧力衰减、传动稳定、不容易卡死的效果。

Description

电动卡盘

技术领域

本实用新型涉及一种安装于激光切管机或板管一体机上的电动卡盘，用以对各种金属材质的管料、型材的装夹。

背景技术

各种金属材质的管料、型材的加工，广泛采用专业激光切管机或板管一体机。客户很关注管材加工时夹紧力稳定性、可靠性以及夹紧精度等问题。传统卡盘多采用液压驱动方式以驱使卡爪的离合，在驱动过程中摩擦阻力大、夹紧力衰减大、传动不稳定、容易卡死等缺陷。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种减少摩擦阻力、降低夹紧力衰减、传动稳定、不容易卡死的电动卡盘。

实现本实用新型的技术方案如下

电动卡盘，包括卡盘本体，在卡盘本体的一侧设置有多个卡爪结构，在卡盘本体的另一侧设置有驱使卡爪结构之间形成相离或相合运动的驱动机构，每个卡爪结构均有一个驱动机构进行驱动，卡爪结构包括卡爪及与卡爪固定安装的滑块，滑块滑动装配于卡盘本体侧面，驱动机构包括电机、和将电机驱动力传递给滑块，以驱使滑块沿着卡盘本体径向往复滑动的齿轮传动机构。

进一步地，所述齿轮传动机构包括主动齿轮、过渡齿轮、传动轴、驱动齿轮，所述主动齿轮与电机的输出轴连接，过渡齿轮安装于传动轴的一端，过渡齿轮与主动齿轮啮合传动；传动轴的另一端穿过卡盘本体并延伸到滑块一侧，且驱动齿轮安装于该端的传动轴上，所述滑块上固定设置有随动齿，驱动齿轮的齿与随动齿啮合传动。

进一步地，所述主动齿轮、过渡齿轮为锥齿轮。

进一步地，所述主动齿轮、过渡齿轮为弧齿锥齿轮。

进一步地，所述驱动齿轮为直齿齿轮，随动齿为与驱动齿轮的齿相对应的直齿。

进一步地，所述驱动齿轮为斜齿齿轮，随动齿为与驱动齿轮的齿相对应的斜齿。

进一步地，所述过渡齿轮一侧设置有触点开关，在过渡齿轮上设置有与触点开关配合的触头。

采用了上述技术方案，通过采用电机作为驱动，齿轮传动机构进行驱动力传递，以驱使卡爪的离合，且每个卡爪均采用一个独立的电机进行驱动，通过电机与齿轮传动机构的配合对卡爪进行驱动，能够达到减少摩擦阻力、降低夹紧力衰减、传动稳定、不容易卡死的效果；同时可以根据需要来设置电机的输出扭矩，以解决卡爪夹紧力无法配置的问题，由于电机的响应速度快，从而也加快了卡爪的响应速度，当同时向多个电机发出工作信号时，电机能够很快的响应，卡爪能够进行同步动作。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为图1的后视立体结构示意图；

图3为本实用新型的平面结构示意图；

图4为本实用新型中卡盘本体的结构示意图；

图5为本实用新型中单个卡爪结构及驱动机构的结构示意图；

图6为图5的仰视立体示意图；

附图中，1为卡盘本体，2为卡爪结构，3为卡爪，4为滑块，5为滑槽，6为压块，7为滚轴，8为让位孔，9为电机，10为电机安装座，11为主动齿轮，12为过渡齿轮，13为传动轴，14为驱动齿轮，15为膜片联轴器，16为定位座，17为轴承套，18为转轴，19为垫片，20为随动齿，21为触点开关，22为触头，23为支架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1—6所示，电动卡盘，包括卡盘本体1，在卡盘本体的一侧设置有多个卡爪结构2，这里的卡爪结构数量上可以根据需要来进行设置，如两个或四个(本申请附图中示出为四个卡爪结构)或六个等等，多个卡爪结构形成在圆周内的均匀分布，以使对工件的夹紧力均衡，卡爪结构包括卡爪3及与卡爪固定安装的滑块4，滑块滑动装配于卡盘本体侧面，即在卡盘本体的侧面沿着径向布置有滑槽5，滑块处于滑槽中滑动，并通过螺钉连接于卡盘本体上的压块6将滑块挡位在滑槽中。卡爪的前端安装有围绕自身转动的滚轴7，以对装夹的工件外表面接触形成压紧力。

在卡盘本体的另一侧设置有驱使卡爪结构之间形成相离或相合运动的驱动机构，每个卡爪结构均有一个驱动机构独立的进行驱动，驱动机构包括正反转的伺服电机9，以及将电机驱动力传递给滑块，以驱使滑块在滑槽中往复滑动的传动机构；具体实施中，传动机构为齿轮传动机构；电机通过电机安装座10安装于卡盘本体上，电机安装座通过螺钉固定安装在卡盘本体上，电机本体与卡盘本体之间不接触，保留空间，以便于散热。

传动机构包括主动齿轮11、过渡齿轮12、传动轴13、驱动齿轮14，主动齿轮与电机的输出轴连接；在卡盘本体上装配有L型的定位座16，定位座上安装(螺钉或螺栓方式连接)有轴承套17，在轴承套内通过轴承安装有转轴18，转轴通过膜片联轴器15与电机输出轴连接进行扭矩的传递，而主动齿轮固定安装于转轴上，这样电机的转动能够通过膜片联轴器的传递，带动转轴及主动齿轮转动；在定位座与轴承套之间放置有垫片19，这样可以根据需要选择不同厚度的垫片，来调整转轴前端的主动齿轮在轴向上的位置，以便于与过渡齿轮的装配与啮合状态调整。

过渡齿轮12安装于传动轴13的一端，过渡齿轮与主动齿轮啮合形成传动；传动轴的中部通过轴承安装在卡盘主体上供传动轴穿过的让位孔8中；传动轴的另一端穿过卡盘本体并延伸到滑块一侧，且驱动齿轮14安装于该端的传动轴上，滑块上固定设置有随动齿20，驱动齿轮的齿与随动齿啮合传动。随动齿可以是直接在滑块上加工出来，也可在滑块上安装齿条，齿条上的齿作为随动齿。主动齿轮与过渡齿轮啮合传动，并通过传动轴13将力传递给驱动齿轮，与驱动齿轮与滑块上随动齿的啮合，这样滑块便可以在滑槽内滑动，从而带动卡爪在卡盘本体径向的运动，通过电机的正反转调节，则可以实现卡爪之间的相离失去夹紧力或相合形成夹紧力。

具体实施中，主动齿轮、过渡齿轮为锥齿轮，或者主动齿轮、过渡齿轮为弧齿锥齿轮，采用弧齿锥齿轮能够增加齿轮之间的啮合面，保证力的传动，提升稳定性，同时也减小传动间隙。即利用弧齿和斜齿的重叠系数高传动更平稳、效率高等优点，更好的解决损耗力矩大、容易卡死等缺陷。

驱动齿轮为直齿齿轮，随动齿为与驱动齿轮的齿相对应的直齿；或者驱动齿轮为斜齿齿轮，随动齿为与驱动齿轮的齿相对应的斜齿。

另外，在过渡齿轮一侧设置有触点开关21，触点开关通过支架23安装在卡盘本体上，在过渡齿轮上设置有与触点开关配合的触头22。通过增加触点开关来监测原点位置，当滑块(卡爪)运动至松开位置，触头会跟随过渡齿轮旋转至对应位置，触头部位将触点开关压下，即发出信号，该信号发送给控制电机工作的控制器，以控制电机停止运行。由于采用伺服电机作为驱动，两级齿轮副产生的背隙问题，可以通过伺服电机的位置补偿来实现卡爪夹紧动作的一致性，即使长期使用零件有所磨损，可以通过伺服电机的控制器来调整补偿。

Claims (7)

1.电动卡盘，包括卡盘本体，在卡盘本体的一侧设置有多个卡爪结构，在卡盘本体的另一侧设置有驱使卡爪结构之间形成相离或相合运动的驱动机构，其特征在于，每个卡爪结构均有一个驱动机构进行驱动，

卡爪结构包括卡爪及与卡爪固定安装的滑块，滑块滑动装配于卡盘本体侧面，

驱动机构包括电机、和将电机驱动力传递给滑块，以驱使滑块沿着卡盘本体径向往复滑动的齿轮传动机构。

2.如权利要求1所述的电动卡盘，其特征在于，所述齿轮传动机构包括主动齿轮、过渡齿轮、传动轴、驱动齿轮，所述主动齿轮与电机的输出轴连接，过渡齿轮安装于传动轴的一端，过渡齿轮与主动齿轮啮合传动；传动轴的另一端穿过卡盘本体并延伸到滑块一侧，且驱动齿轮安装于该端的传动轴上，所述滑块上固定设置有随动齿，驱动齿轮的齿与随动齿啮合传动。

3.如权利要求2所述的电动卡盘，其特征在于，所述主动齿轮、过渡齿轮为锥齿轮。

4.如权利要求2所述的电动卡盘，其特征在于，所述主动齿轮、过渡齿轮为弧齿锥齿轮。

5.如权利要求2所述的电动卡盘，其特征在于，所述驱动齿轮为直齿齿轮，随动齿为与驱动齿轮的齿相对应的直齿。

6.如权利要求2所述的电动卡盘，其特征在于，所述驱动齿轮为斜齿齿轮，随动齿为与驱动齿轮的齿相对应的斜齿。

7.如权利要求2-6中任一项所述的电动卡盘，其特征在于，所述过渡齿轮一侧设置有触点开关，在过渡齿轮上设置有与触点开关配合的触头。