CN209736860U - 一种带有抽尘功能的卡盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有抽尘功能的卡盘，包括基座、处于基座内围绕自身转动的旋转壳体，旋转壳体的一端装有卡爪盘，旋转壳体内设置有抽气管，抽气管的一端延伸到卡爪的夹紧工位一侧，抽气管的另一端连接有接头，以及通过接头与抽气管形成连通的抽风机。在管件的激光切割过程中所产生的切割粉尘，能够通过抽气管抽出，避免操作工人吸入粉尘废气，而影响身体健康；抽出的粉尘可以采用收集箱进行集中收集进行处理，避免直接排放到大气中，污染环境；同时也避免粉尘进入卡盘内部会损坏驱动机构，导致卡盘精度下降，甚至故障，也避免粉尘附着在激光切割头上直接影响对工件的切割精度，导致工件报废，更甚者直接损坏激光切割头，而造成的增加生产成本。

Description

一种带有抽尘功能的卡盘

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带有抽尘功能的卡盘，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、夹紧精度、以及对切割管料型材时产生的粉尘废气回收处理问题。传统卡盘不具备抽尘功能，以致切割过程中粉尘颗粒漫天飞.首先，操作工人吸入粉尘废气，直接影响身体健康；其次，废气直接排放到大气中，污染环境；再者，粉尘进入卡盘内部会损坏驱动机构，导致卡盘精度下降，甚至故障；粉尘附着在激光切割头上直接影响对工件的切割精度，导致工件报废，更甚者直接损坏激光切割头，从而增加生产成本,所以说传统卡盘已经不能满足客户需求，具有抽尘功能的卡盘是一种必然发展趋势。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种能够对切割过程中产生的粉尘进行抽吸，避免影响切割精度的带有抽尘功能的卡盘。

实现本实用新型的技术方案如下

一种带有抽尘功能的卡盘，包括基座、处于基座内围绕自身转动的旋转壳体，旋转壳体的一端装配有卡爪盘，卡爪盘上装配有多个沿着卡盘直径方向滑动的卡爪，在旋转壳体内设置有驱使多个卡爪之间相离运动或相合运动的驱动机构，所述旋转壳体内设置有抽气管，抽气管的一端延伸到卡爪的夹紧工位一侧，抽气管的另一端连接有接头，以及通过接头与抽气管形成连通的抽风机。

进一步地，所述卡爪盘中部开设有连通卡爪盘内侧与外侧的连通孔，所述抽气管的一端伸入连通孔中，连通孔的外侧为卡爪的夹紧工位。

进一步地，所述驱动机构包括多个驱动器、多个传动机构，一个卡爪由一个驱动器、一个传动机构提供动力；驱动器处于旋转壳体内的一端，传动机构处于驱动器与卡爪之间以将驱动器的动力传递给卡爪；所述传动机构沿着旋转壳体的长度方向布置在旋转壳体的内部周围，旋转壳体内中部的轴向空间为让位于抽气管的穿让空间。

进一步地，所述传动机构包括推动件、连接件、驱动臂，推动件与驱动器的动力输出端连接，连接件的一端活动连接于推动件上，连接件的另一端活动连接于驱动臂的一端，在卡爪盘上固定设置有支座，驱动臂的中部活动连接于支座上，驱动臂的另一端穿过卡爪盘与卡爪形成连接，所述推动件的运动通过连接件，带动驱动臂沿着卡爪盘的径向摆动，以对卡爪形成推动。

进一步地，所述旋转壳体内设置有对推动件形成支承导向的承载机构，承载机构包括支承环，以及装配于支承环上的滚动体，所述支承环上开设有导向孔，推动件穿过导向孔形成支承导向，滚动体与旋转壳体的内壁形成滚动配合。

进一步地，所述支承环为环形结构，在支承环上还开设有供其他推动件穿过的让位孔。

进一步地，所述卡爪内侧设置有两个对不同尺寸工件形成夹紧的夹持工位，卡爪盘上分别设置有对装配于两个夹持工位的工件端部形成封堵的两组密封结构。

进一步地，所述旋转壳体一端设置有盖板、转动套，盖板固定装配于旋转壳体上，转动套固定装配于盖板上，所述抽气管上套有固定套，在固定套外周与转动套内周之间形成为驱动器提供动力源的通道。

采用了上述技术方案，通过在旋转壳体内增加抽气管，抽气管的一端延伸到卡爪的夹紧工位一侧，这样在管件的激光切割过程中所产生的切割粉尘，能够通过抽气管抽出，避免操作工人吸入粉尘废气，而影响身体健康；抽出的粉尘可以采用收集箱进行集中收集进行处理，避免直接排放到大气中，污染环境；同时也避免粉尘进入卡盘内部会损坏驱动机构，导致卡盘精度下降，甚至故障，也避免了粉尘附着在激光切割头上直接影响对工件的切割精度，导致工件报废，更甚者直接损坏激光切割头，而造成的增加生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的内部剖视立体示意图；

图3为图1左端的平面结构示意图；

图4为图3的A-A处剖视平面结构示意图；

图5为本实用新型中左壳体的结构示意图；

图6为本实用新型中驱动机构结构示意图；

图7为本实用新型中支承环的结构示意图；

附图中，1为基座，2为旋转壳体，3为左壳体，4为右壳体，5为轴承，6为环形插板，7为环形槽，8为镂空孔，9为盖板，10为卡爪盘，11为卡爪，12为滑槽，13为滑块，14为驱动机构，15为推动件，16为连接件，17为驱动臂，18为支座，19为槽口，20为插口，21为支承环，22为滚动体，23为导向孔，24为让位孔，25为锁紧螺母，26为卡环，27为抽气管，28为接头，29为连通孔，30为台阶式端部，31为台阶，32为内垫块，33为外垫块，34为扇形密封块，35为方形密封块，36为盖板，37为转动套，38为固定套，39为配气通道,40为驱动器，41为内撑垫块。

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1-7所示，一种带有抽尘功能的卡盘，包括基座1、处于基座内围绕自身转动的旋转壳体2，旋转壳体可以由左壳体3、右壳体4组成，以便与基座的装配，旋转壳体与基座之间通过双轴承5进行装配，使旋转壳体转动平稳，且在左壳体、右壳体上分别弯折出环形插板6，在基座的侧边开有环形槽7，环形插板插入环形槽中，以将轴承形成封盖在其中，避免轴承露在外面受到灰尘杂质等的污染。左壳体上开设有镂空孔8，并通过连接螺钉安装在左壳体上对镂空孔形成封盖的盖板9，这样便于打开盖板观察内部的部件，方便检修。

左壳体的一端装配有卡爪盘10，卡爪盘装配到左壳体后对左壳体的左端形成封盖，卡爪盘上装配有多个沿着卡盘直径方向滑动的卡爪11，即在卡爪盘径向开设有滑槽12，卡爪上具有插入滑槽中滑动的滑块13，在旋转壳体内设置有驱使多个卡爪之间相离运动或相合运动的驱动机构14，本申请中的驱动机构包括多个驱动器40、多个传动机构，如附图中示出，采用卡爪、传动机构以及驱动器为四个，当然也可以根据需要设置成两个或三个或更多，一个卡爪由一个驱动器、一个传动机构提供动力，即一个驱动器驱使一个传动机构将动力传递给一个卡爪，以实现该卡爪沿着卡爪盘的径向运动；驱动器处于右壳体内的一端，传动机构处于驱动器与卡爪之间以将驱动器的动力传递给卡爪；传动机构沿着旋转壳体的长度方向布置在旋转壳体的内部周围，这样在旋转壳体内中部的轴向空间为让位于抽气管27的穿让空间，即为抽气管保留足够的让位空间穿过。

传动机构包括推动件15、连接件16、驱动臂17，推动件与驱动器的动力输出端采用常用的固定方式连接，连接件的一端活动连接(销轴)于推动件上，连接件的另一端活动连接(销轴)于驱动臂的一端，在卡爪盘上固定设置有支座18，驱动臂的中部活动连接于支座上，驱动臂的另一端穿过卡爪盘与卡爪形成连接，即在卡爪盘沿着径向开设有供驱动臂一端穿过的槽口19，在卡爪上开有插口20，驱动臂为弯折件，驱动臂的一端穿过槽口插入卡爪的插口20中，这样驱动器产生的驱动力，通过推动件的运动驱使连接件，带动驱动臂以驱动臂的中部为摆动点，驱动臂的外端则带动卡爪在卡爪盘上的滑槽中沿着卡爪盘的径向运动，以对卡爪形成推动。其中，支座可以为一体成型于卡爪盘上，也可以另外通过螺钉连接于卡爪盘上。本申请中的驱动器采用提供伸缩式驱动力的驱动器，比如气缸、油缸、电动缸等；推动件为杆件，连接件为片材。

为了使推动件运动的平稳性，在旋转壳体内设置有对推动件形成支承导向的承载机构，承载机构包括支承环21，以及装配于支承环上的滚动体22，支承环上开设有导向孔23，推动件穿过导向孔形成支承导向，滚动体与旋转壳体的内壁形成滚动配合。

为了减少支承环的占用空间，支承环为环形结构，在支承环上还开设有供其他推动件穿过的让位孔24。如本申请中采用了四个推动件、两个支承环，其中两个推动件穿过一个支承环后采用锁紧螺母25进行锁定，使该支承环随着该两个推动件一并运动，而另外两个推动件穿过该支承环上的让位孔，形成间隙配合进行导向，提升推动件推动工作的平稳性；而将两个推动件与一个支承环形成锁定成整体，以便于保证推动件运动的同步性，推动件运动的同步性则能够保证前端相面对的两个卡爪运动的同步性，保证对工件的夹紧力及精度。具体实施中，锁紧螺母25配合推动件上的台阶或卡环26将支承环形成锁定。滚动体可以采用轮式结构或轴承等结构装配到支承环上来实现，具体数量根据需要设定。

旋转壳体内的抽气管27一端延伸到卡爪的夹紧工位一侧，抽气管的另一端连接有接头28，以及通过接头与抽气管形成连通的抽风机，抽风机启动时，抽气管内形成负压，这样能将加工产生的粉尘抽出。

卡爪盘中部开设有连通卡爪盘内侧与外侧的连通孔29，抽气管的一端伸入连通孔中，连通孔的外侧为卡爪的夹紧工位。抽气管的端部为台阶式端部30，连通孔内壁为与抽气管端部相配合的台阶31，这样能够对抽气管端部形成一定的轴向限位，也能够起到一定的密封作用。

卡爪内侧设置有两个对不同尺寸工件形成夹紧的夹持工位，如本申请附图示出，卡爪内侧为台阶状，其内侧台阶面装配(螺钉连接)有内垫块32，外侧台阶面装配有外垫块33，在四个卡爪上的内垫块之间形成第一夹持工位，四个卡爪上的外垫块之间形成第二夹持工位，第一夹持工位用于夹持尺寸小的工件，第二夹持工位用于夹持尺寸稍大的工件，另外还可以根据需要来选择垫块的厚度，以适应多规格的工件夹持，提升使用的灵活性。在卡爪盘上分别设置有对装配于两个夹持工位的工件端部形成封堵的两组密封结构，即在卡爪盘外侧面装配有四个扇形密封块34，相邻密封块之间形成间隔让位于卡爪，四个密封块的外侧面处于同一平面内，四个扇形密封块构成的密封结构与第二夹持工位形成配合，即当需要切割的管件由四个外垫块夹紧时，管件的端部顶在四个扇形密封块的外侧面以形成密封，而在激光切割过程中，产生的粉尘落入管件内，而管件则与抽气管内部形成连通，这样管件内的粉尘能够被快速的抽出，不会留在管件内，保证管件内的干净。而在四个扇形密封块的角落处形成缺口，在该缺口中分别安装了方形密封块35，方形密封块装配于卡爪盘上，方形密封块的外侧面与其相应的扇形密封块外侧面齐平，四个方形密封块构成的密封结构与第一夹持工位形成配合，即当需要切割的管件由四个内垫块夹紧时，管件的外侧面与四个方形密封块的接触以形成密封。具体实施中，卡爪的外侧还可以装配内撑垫块41，这样当卡爪之间相离运动时，内撑垫块可以顶在被切割管件的内壁，以对被切割管件进行撑紧，形成对被切割管件的装夹。

旋转壳体一端装配有盖板36、转动套37，盖板固定装配于旋转壳体上，转动套固定装配于盖板上，抽气管上套有固定套38，固定套与转动套之间采用轴承进行装配，即转动套随旋转壳体转动时，固定套及抽气管不旋转；在固定套外周与转动套内周之间形成为驱动器提供动力的配气通道39，当驱动器采用气缸或油缸时，需要采用通道，以便于将外部的气源通过通道送入右壳体内的四个气缸或油缸中。而当采用电动缸作为驱动器时，则无需采用配气通道，直接在固定套上开设接线孔即可。在固定套的径向与轴向开设有与配气通道的连通通道，用于向配气通道中通入和排出动力介质源。

Claims (8)

1.一种带有抽尘功能的卡盘，其特征在于，包括基座、处于基座内围绕自身转动的旋转壳体，旋转壳体的一端装配有卡爪盘，卡爪盘上装配有多个沿着卡盘直径方向滑动的卡爪，在旋转壳体内设置有驱使多个卡爪之间相离运动或相合运动的驱动机构，所述旋转壳体内设置有抽气管，抽气管的一端延伸到卡爪的夹紧工位一侧，抽气管的另一端连接有接头，以及通过接头与抽气管形成连通的抽风机。

2.如权利要求1所述的一种带有抽尘功能的卡盘，其特征在于，所述卡爪盘中部开设有连通卡爪盘内侧与外侧的连通孔，所述抽气管的一端伸入连通孔中，连通孔的外侧为卡爪的夹紧工位。

3.如权利要求1所述的一种带有抽尘功能的卡盘，其特征在于，所述驱动机构包括多个驱动器、多个传动机构，一个卡爪由一个驱动器、一个传动机构提供动力；驱动器处于旋转壳体内的一端，传动机构处于驱动器与卡爪之间以将驱动器的动力传递给卡爪；所述传动机构沿着旋转壳体的长度方向布置在旋转壳体的内部周围，旋转壳体内中部的轴向空间为让位于抽气管的穿让空间。

4.如权利要求3所述的一种带有抽尘功能的卡盘，其特征在于，所述传动机构包括推动件、连接件、驱动臂，

推动件与驱动器的动力输出端连接，连接件的一端活动连接于推动件上，连接件的另一端活动连接于驱动臂的一端，在卡爪盘上固定设置有支座，驱动臂的中部活动连接于支座上，驱动臂的另一端穿过卡爪盘与卡爪形成连接，所述推动件的运动通过连接件，带动驱动臂沿着卡爪盘的径向摆动，以对卡爪形成推动。

5.如权利要求4所述的一种带有抽尘功能的卡盘，其特征在于，所述旋转壳体内设置有对推动件形成支承导向的承载机构，承载机构包括支承环，以及装配于支承环上的滚动体，所述支承环上开设有导向孔，推动件穿过导向孔形成支承导向，滚动体与旋转壳体的内壁形成滚动配合。

6.如权利要求5所述的一种带有抽尘功能的卡盘，其特征在于，所述支承环为环形结构，在支承环上还开设有供其他推动件穿过的让位孔。

7.如权利要求1-6中任一项所述的一种带有抽尘功能的卡盘，其特征在于，所述卡爪内侧设置有两个对不同尺寸工件形成夹紧的夹持工位，卡爪盘上分别设置有对装配于两个夹持工位的工件端部形成封堵的两组密封结构。

8.如权利要求3所述的一种带有抽尘功能的卡盘，其特征在于，所述旋转壳体一端设置有盖板、转动套，盖板固定装配于旋转壳体上，转动套固定装配于盖板上，所述抽气管上套有固定套，在固定套外周与转动套内周之间形成为驱动器提供动力源的通道。