CN210413636U - 一种夹具及装配结构 - Google Patents

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包剑波
陈家龙
钱潇科
庄源昌
解成光
刘海斌
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CHANGZHOU RATEL AUTOMATION EQUIPMENT CO.,LTD.
China Railway Construction Electrification Bureau Group Rail Transit Equipment Co Ltd
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Changzhou Ratel Automation Equipment Co ltd
CHANGZHOU INSTITUTE OF NUMERICAL CONTROL TECHNOLOGY
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Abstract

本实用新型涉及电气化铁路接触网架设器材,具体涉及一种夹具及装配结构。一种夹具,包括:安装座,所述安装座具有开口朝上的安装槽,被夹持件被放置于所述安装槽内;压紧件,所述安装槽的开口的两侧设置有可伸缩的压紧件,两侧的压紧件相向运动压紧所述安装槽内的被夹持件。通过设置安装座上的安装槽,被夹持件被置于安装槽内,再通过安装槽开口两侧的压紧件压紧被夹持件,可实现对被夹持件准确、稳定的夹持,不易出现偏差,不会影响腕臂的预配精度。解决了现有技术中夹扣的夹持位置易出现偏差,进而影响腕臂预配精度的问题。

Description

一种夹具及装配结构
技术领域
本实用新型涉及电气化铁路接触网架设器材,具体涉及一种夹具及装配结构。
背景技术
电气化铁路接触网是电力机车在铁路上正常安全运行的重要能源供给系统,腕臂是接触网系统中用于支撑输电线的关键装置。现有技术中,腕臂由腕臂管和腕臂零件组成,接触网系统施工时,预先将毛坯管通过切割、钻孔、修磨、做标记等工序加工出所需腕臂管,按设计要求将腕臂零件(包括承力索座、套管座、定位环、单耳等)安装固定在管件上,这部分工作称之为腕臂预配。现有的腕臂预配包括管件的测量、定位、切割、钻孔、打磨、喷漆、打码、腕臂零件等工序,其存在预配精度差、保障措施不到位、合格率不高、生产效率低、人工成本高等问题。
目前开始出现采用自动化机械装置完成腕臂预配的技术,但在夹扣安装工序中,夹扣需要精准夹持,一旦夹扣的位置出现偏差,管件在穿过夹扣进行安装的过程中,就会发生碰撞损伤。
实用新型内容
为了解决现有技术中夹扣的夹持位置易出现偏差,进而影响腕臂预配精度的问题,本实用新型提出一种夹具及装配结构,解决了上述技术问题。本实用新型的技术方案如下:
一种夹具,包括:安装座,所述安装座具有开口朝上的安装槽,被夹持件被放置于所述安装槽内;压紧件,所述安装槽的开口的两侧设置有可伸缩的压紧件,两侧的压紧件相向运动压紧所述安装槽内的被夹持件。
通过设置安装座上的安装槽,被夹持件被置于安装槽内,再通过安装槽开口两侧的压紧件压紧被夹持件,可实现对被夹持件准确、稳定的夹持,不易出现偏差,不会影响腕臂的预配精度。
进一步地,所述安装槽的至少部分槽壁与所述被夹持件的外表面对应嵌合。
通过设置安装槽的槽壁与被夹持件的外表面对应嵌合,可实现对被夹持件在安装槽内的位置的准确限定,进一步提高了被夹持件的夹持位置的精确度。
进一步地,所述安装槽贯穿所述安装座,所述安装槽的至少一端设置有导向结构,导向状态下,所述导向结构的轴线与所述被夹持件上的通孔的轴线共线。
进一步地,所述导向结构包括至少两个子管套,所有所述子管套可合拢或分开,合拢状态下,所有所述子管套拼接成一个具有柱状空腔的管套,所述柱状空腔的轴线与所述被夹持件上的通孔的轴线共线;或者,所述导向结构包括至少两组导向轮组件,每组导向轮组件包括至少两个导向轮,至少两组导向轮组件可合拢或分开,合拢状态下,所有导向轮的中心位于同一圆上,被导向件在所述导向结构的导向作用下穿过所述被夹持件上的通孔。
在腕臂安装时,夹扣作为被夹持件被夹具夹持,送管装置输送管材穿过夹扣,当管材被输送至所需位置后,锁紧夹扣。在腕臂安装过程中,送管装置需要往复运动来输送管材,在送管装置往复运动过程中,导向结构可配合送管装置来限位管材的位置。具体地,当送管装置夹持管材向前送管时,导向结构缩回分开,导向结构不与管材接触;当送管装置脱离管材向后运动时,导向结构伸出合拢,管材置于导向结构的内部,导向结构限位管材,使管材的轴线与夹扣的轴线对齐;当送管装置后退到位后,送管装置夹持管材,导向结构缩回分开,送管装置可向前送管。导向结构采用导向管套或导向轮结构,均可实现合拢限位管材和分开脱离管材的作用,且合拢状态下,均能保持管材的轴线与夹扣的轴线共线,保证穿管的准确性。
一种装配结构,包括上述的夹具和工作台,所述夹具通过底座可滑动地设置在工作台上,所述夹具可相对所述底座升降运动。
进一步地,所述工作台上设置有水平导轨,所述底座在水平驱动装置的作用下带动所述夹具沿所述水平导轨滑动,所述底座上设置有竖向导轨,所述夹具在竖直驱动装置的作用下可沿所述竖向导轨滑动。
设置夹具通过底座设置在工作台上,底座可带动工作台水平滑动,夹具又可相对于底座竖向滑动,如此,可实现夹具的多维运动,方便调整夹具上的被夹持件的位置,进而可准确地进行后续加工程序。
进一步地,还包括限位所述夹具沿水平导轨运动范围的伸出限位件和缩回限位件以及限位所述夹具沿竖直导轨运动范围的上升限位件和下降限位件。通过设置限位夹具的限位件,来限位夹具的水平滑动范围和竖直滑动范围。
进一步地,还包括机械手,所述机械手包括水平机械手、竖直机械手和夹持组件,所述水平机械手带动所述竖直机械手和夹持组件做水平运动,所述竖直机械手带动所述夹持组件做竖直运动。通过设置机械手,可实现将被夹持件放置到安装槽内,实现自动化。
进一步地,所述夹持组件包括对称设置的第一夹持件和第二夹持件,所述第一夹持件在第一驱动装置的作用下朝向或远离所述第二夹持件运动,所述第二夹持件在第二驱动装置的作用下朝向或远离所述第一夹持件运动。
基于上述技术方案,本实用新型所能实现的技术效果为:
1.本实用新型的夹具和装配结构,通过设置安装座上的安装槽,被夹持件被置于安装槽内,再通过安装槽开口两侧的压紧件压紧被夹持件,可实现对被夹持件准确、稳定的夹持,不易出现偏差,不会影响腕臂的预配精度;进一步地,通过设置安装槽的槽壁与被夹持件的外表面对应嵌合,可实现对被夹持件在安装槽内的位置的准确限定,进一步提高了被夹持件的夹持位置的精确度;
2.本实用新型的夹具和装配结构,在腕臂安装时,夹扣作为被夹持件被夹具夹持,送管装置输送管材穿过夹扣,当管材被输送至所需位置后,锁紧夹扣。在腕臂安装过程中,送管装置需要往复运动来输送管材,在送管装置往复运动过程中,导向结构可配合送管装置来限位管材的位置。具体地,当送管装置夹持管材向前送管时,导向结构缩回分开,导向结构不与管材接触;当送管装置脱离管材向后运动时,导向结构伸出合拢,管材置于导向结构的内部,导向结构限位管材,使管材的轴线与夹扣的轴线对齐;当送管装置后退到位后,送管装置夹持管材,导向结构缩回分开,送管装置可向前送管。导向结构采用导向管套或导向轮结构,均可实现合拢限位管材和分开脱离管材的作用,且合拢状态下,均能保持管材的轴线与夹扣的轴线共线,保证穿管的准确性;此外,采用导向结构,即使被导向的管材稍微弯曲,也可以将管头顺利导入被夹持件内穿过去,可有效防止管材移动过程中被夹持件划伤管材的表面;
3.本实用新型装配结构,设置夹具通过底座设置在工作台上,底座可带动工作台水平滑动,夹具又可相对于底座竖向滑动,如此,可实现夹具的多维运动,方便调整夹具上的被夹持件的位置,进而可准确地进行后续加工程序;还设置限位夹具的限位件,通过限位件可以限位夹具的水平滑动范围和竖直滑动范围,方便控制夹具的运动。
附图说明
图1为本实用新型的实施例一中的夹具的结构示意图;
图2为实施例一中的夹具夹紧被夹持件的结构示意图;
图3为实施例一中装配结构的结构示意图;
图4为图3中的A部放大图;
图5为实施例二中的夹具的结构示意图;
图6为实施例二中的夹具夹紧被夹持件的结构示意图;
图7为实施例三中的夹具的结构示意图;
图8为实施例三中的夹具夹紧被夹持件的结构示意图;
图中:1-安装座;11-安装槽;12-支撑块;121-第一凹槽;13-限位孔;14-第二凹槽;15-第三凹槽;2-压紧块;3-压紧驱动装置;4-导向结构;41-子管套;42-导向轮组件;421-导向轮;422-安装架;5-导向驱动装置;6-被夹持件;7-工作台;71-水平导轨;72-伸出限位件;8-底座;81-竖向导轨;82-滑座;9-机械手;91-水平机械手;92-竖直机械手;93-夹持组件;931-第一夹持件;932-第二夹持件;933-第一驱动装置;934-第二驱动装置;10-传输装置。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型的内容作进一步地描述。在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一
如图1-2所示,本实施例提供了一种夹具,包括安装座1,安装座1具有安装槽11,被夹持件6被放置于安装槽11内。进一步地,本实施例中,被夹持件6为夹扣,夹扣具有通孔,送管装置往复运动来输送管材穿过夹扣,当管材被输送至所需位置时,锁紧夹扣,实现夹扣在管材上的装配。具体地,被夹持件6可为时速350公里的高铁接触网铝腕臂预配零件,也可为时速250公里的高铁和城轨地铁的钢腕臂预配零件。
安装槽11贯穿安装座1,且安装槽11的开口朝上,被夹持件6从安装槽11的开口处被放置到安装槽11内。安装槽11的至少部分槽壁与被夹持件6的外表面对应嵌合,以实现被夹持件6在安装槽11的准确放置,防止被夹持件6在安装槽11内滑动。本实施例中,安装槽11的内底部设置有支撑块12,支撑块12上开有第一凹槽121,支撑块12上的第一凹槽121与被夹持件6的底部的凸起嵌合,实现对被夹持件6在安装槽11内的限位。此外,支撑块12的端部呈与被夹持件6的两端相适应的弧形,方便与被夹持件6的侧壁嵌合。
安装座1上安装有压紧件2,压紧件2至少为两个,至少两个压紧件2分别位于安装槽11的开口的两侧,当被夹持件6被放置于安装槽11内时,两侧的压紧件2相向运动可压紧安装槽11内的被夹持件6。具体地,压紧件2可滑动地设置在安装座1上,压紧件2在压紧驱动装置3的驱动作用下伸缩,需要压紧被夹持件6的情况下,压紧驱动装置3驱动开口两侧的压紧件2相向运动,压紧安装槽11内的被夹持件6。压紧件2可选但不限于压紧块,压紧驱动装置3可选但不限于气缸、液压缸,本实施例中,压紧驱动装置3为气缸,气缸的伸缩杆31与压紧件2连接。优选地,压紧件2的压紧被夹持件6的一端的形状可按需设置,只要能实现压紧件2配合安装槽11夹紧被夹持件6即可。
安装座1上还设置有导向结构4,导向结构4位于安装槽11的至少一端,导向结构4配合送管装置工作,由于送管装置需要往复运动来输送管材,当送管装置持管向前运动时,导向结构4不与管材接触,送管装置带动管材向前运动;当送管装置松开管材向后运动时,导向结构4合拢沿既定方向支承管材,送管装置运动到位后重新持管向前运动,送管装置持管向前运动的过程中,导向结构4缩回分开,不与管材接触。本实施例中,导向结构4为管套结构,导向结构4包括至少两个子管套41,每个子管套41均配合设置有一个导向驱动装置5,所有子管套41在导向驱动装置5的驱动作用下合拢或分开,合拢状态下,所有子套管41拼接成一个套管,套管内部形成与管材相适应的柱状空腔,柱状空腔的轴线与夹扣上的通孔的轴线共线,可起到夹持管材的作用。本实施例中子管套41为两个,导向驱动装置5也为两个,两个子管套41对称且滑动设置在安装座1的侧壁上,两个子管套41相近的两个面呈圆弧面,两个子管套41相远离的外端连接导向驱动装置5,导向驱动装置5驱动两个子管套41沿相向或相背离的方向滑动,当两个子管套41在导向驱动装置5的驱动作用下合拢时,两个子管套41的圆弧面相接,且其轴线与夹扣的通孔的轴线共线,导向结构4可沿特定方向夹持管材。当送管装置送管时,两个子管套41在导向驱动装置5的驱动作用下,沿相背离的方向运动,两个子管套41分离。导向驱动装置5可选但不限于气缸、液压缸。
如图3-4所示,本实施例还提供了一种装配结构,包括上述夹具,还包括工作台7、机械手9和传输装置10,夹具活动设置在工作台7上,传输装置10用于输送被夹持件6,机械手9从传输装置10上抓取被夹持件6,将被夹持件6放至夹具上,夹具夹持被夹持件6并调整被夹持件6的位置,方便进行穿管。
夹具通过底座8可滑动地设置在工作台7上,工作台7上设置有水平导轨71,底座8可带动夹具沿水平导轨71滑动。夹具可相对于底座8升降,具体地,底座8上设置有竖直导轨81,夹具通过滑座82可滑动地安装在竖直导轨81上。进一步地,底座8在水平驱动装置的驱动作用下带动夹具沿水平导轨71滑动,水平驱动装置设置在工作台7上,水平驱动装置的伸缩端与底座8连接,带动底座8沿水平导轨71滑动;夹具在竖直驱动装置的驱动作用下相对底座8升降,竖直驱动装置设置在底座8上,竖直驱动装置的伸缩端与滑座82连接,带动滑座82及其上的夹具沿竖直导轨81滑动。
进一步地,还包括限位夹具沿水平导轨71运动范围的伸出限位件72和缩回限位件以及限位夹具沿竖直导轨81运动范围的上升限位件和下降限位件。本实施例中,伸出限位件72和缩回限位件(图中未示出)均设置在工作台7上,伸出限位件72和缩回限位件分别位于水平导轨71的两端,限位夹具沿水平导轨71的滑动范围。本实施例中,伸出限位件72和缩回限位件可为固定板和限位螺钉配合的结构,水平导轨71的端部设置固定板,固定板上设置有螺纹孔,限位螺钉与固定板螺纹配合,通过限位螺钉抵住夹具或者滑座82或者底座8来实现对夹具的运动范围的限位。优选地,限位螺钉在固定板上的位置可调。上升限位件和下降限位件也可采用与伸出限位件72相同的结构,本实施例中,下降限位件设置在竖直驱动装置上,通过限定竖直驱动装置的伸缩杆的伸缩范围来实现限位。除上述结构的限位件之外,还可采用其它结构的限位件,只要能实现对夹具的运动范围的限位即可。
机械手9包括水平机械手91、竖直机械手92和夹持组件93,水平机械手91带动竖直机械手92和夹持组件93做水平运动,竖直机械手92带动夹持组件93做竖直运动,以方便将传输装置10上的被夹持件6输送至夹具上。夹持组件93包括对称设置的第一夹持件931和第二夹持件932,第一夹持件931在第一驱动装置933的作用下朝向或远离第二夹持件932运动,第二夹持件932在第二驱动装置934的作用下朝向或远离第一夹持件931运动,当两个夹持件相向运动时可抓取被夹持件6,当两个夹持件相远离运动时,可放下被夹持件6。第一驱动装置933和第二驱动装置934均可选但不限于气缸、液压缸。
基于上述结构,本实施例中的装配结构的工作过程为:首先,机械手9夹取传输装置10上的被夹持件6,并将被夹持件6放至夹具的安装槽11中,安装槽11两侧的压紧件2相向运动压紧被夹持件6;然后,夹具在水平驱动装置的驱动作用下沿水平导轨71水平运动,在竖直驱动装置的驱动作用下沿竖直导轨81竖直运动,调整夹具中的被夹持件6的位置;最后,送管装置配合导向结构4往复运动,进行送管,管材穿过被夹持件6,当管材到达所需位置时,将被夹持件6装配至管材上,实现装配。
实施例二
如图5-6所示,本实施例与实施例一基本相同,区别仅在于,被夹持件6的形状不同,压紧件2压紧被夹持件6的一端的形状随之改变。此外,安装槽11的内底部开有与被夹持件6嵌合的限位孔13,安装槽11的侧壁上开有与被夹持件6相嵌合的第二凹槽14,通过限位孔13和第二凹槽14来实现被夹持件6在安装槽11内的定位。
实施例三
如图7-8所示,本实施例与实施例一基本相同,区别仅在于,被夹持件6的形状不同,压紧件2压紧被夹持件6的一端的形状随之改变。此外,安装槽11的内底部延伸有支撑块12,支撑块12上开有第三凹槽15,通过第三凹槽15与被夹持件6嵌合实现对被夹持件6的定位。
此外,本实施例中的导向结构4与实施例一不同。本实施例中,导向结构4包括至少两组导向轮组件42,每组导向轮组件42包括至少两个导向轮421,至少两组导向轮组件42可合拢或分开,合拢状态下,所有导向轮42可抵靠在中间的管材上,所有导向轮42的中心位于同一圆上且被夹持件6上的通孔的轴线经过上述圆的圆心。分开状态下,所有导向轮42脱离中间的管材。导向轮组件42还包括安装架422,每组导向轮组件42上的至少两个导向轮421均安装在安装架422,导向驱动装置5通过驱动安装架422来带动其上的导向轮421合拢和分开。本实施例中,导向结构4包括两组导向轮组件42,每组导向轮组件包括两个导向轮421,导向驱动装置5驱动两个安装架422相向或相背运动,实现导向结构4的合拢和分开。
上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明,但是本实用新型并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型的宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (9)

1.一种夹具,其特征在于,包括:
安装座(1),所述安装座(1)具有开口朝上的安装槽(11),被夹持件(6)被放置于所述安装槽(11)内;
压紧件(2),所述安装槽(11)的开口的两侧设置有可伸缩的压紧件(2),两侧的压紧件(2)相向运动压紧所述安装槽(11)内的被夹持件(6)。
2.根据权利要求1所述的一种夹具,其特征在于,所述安装槽(11)的至少部分槽壁与所述被夹持件(6)的外表面对应嵌合。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种夹具,其特征在于,所述安装槽(11)贯穿所述安装座(1),所述安装槽(11)的至少一端设置有导向结构(4),导向状态下,所述导向结构(4)的轴线与所述被夹持件(6)上的通孔的轴线共线。
4.根据权利要求3所述的一种夹具,其特征在于,所述导向结构(4)包括至少两个子管套(41),所有所述子管套(41)可合拢或分开,合拢状态下,所有所述子管套(41)拼接成一个具有柱状空腔的管套,所述柱状空腔的轴线与所述被夹持件(6)上的通孔的轴线共线;或者,
所述导向结构(4)包括至少两组导向轮组件(42),每组导向轮组件(42)包括至少两个导向轮(421),至少两组导向轮组件(42)可合拢或分开,合拢状态下,所有导向轮(421)的中心位于同一圆上,被导向件在所述导向结构(4)的导向作用下穿过所述被夹持件(6)上的通孔。
5.一种装配结构,其特征在于,包括权利要求1-4任一项所述的夹具和工作台(7),所述夹具通过底座(8)可滑动地设置在工作台(7)上,所述夹具可相对所述底座(8)升降运动。
6.根据权利要求5所述的一种装配结构,其特征在于,所述工作台(7)上设置有水平导轨(71),所述底座(8)在水平驱动装置的作用下带动所述夹具沿所述水平导轨(71)滑动,所述底座(8)上设置有竖向导轨(81),所述夹具在竖直驱动装置的作用下可沿所述竖向导轨(81)滑动。
7.根据权利要求6所述的一种装配结构,其特征在于,还包括限位所述夹具沿水平导轨(71)运动范围的伸出限位件(72)和缩回限位件以及限位所述夹具沿竖向导轨(81)运动范围的上升限位件和下降限位件。
8.根据权利要求5-7任一项所述的一种装配结构,其特征在于,还包括机械手(9),所述机械手(9)包括水平机械手(91)、竖直机械手(92)和夹持组件(93),所述水平机械手(91)带动所述竖直机械手(92)和夹持组件(93)做水平运动,所述竖直机械手(92)带动所述夹持组件(93)做竖直运动。
9.根据权利要求8所述的一种装配结构,其特征在于,所述夹持组件(93)包括对称设置的第一夹持件(931)和第二夹持件(932),所述第一夹持件(931)在第一驱动装置(933)的作用下朝向或远离所述第二夹持件(932)运动,所述第二夹持件(932)在第二驱动装置(934)的作用下朝向或远离所述第一夹持件(931)运动。
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