CN212046638U - 一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及立体雕刻机械领域，具体是公开一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构,所述雕刻机包括机架及工件夹持装置，所述机架包括侧边主横梁和主支撑脚，所述工件夹持装置对应架设在两侧边主横梁之间，所述工件夹持装置包括定位横梁、活动横梁、转向定位梁和转向连接机构，所述机架与工件夹持装置上设有转向驱动机构，所述转向驱动机构包括转向驱动电机、卷绳索轮、定滑轮和绳索，所述转向驱动电机设置在侧边主横梁下方，所述卷绳索轮连接在转向驱动电机上，所述定滑轮设置在侧边主横梁上，所述绳索的一端连接在卷绳索轮上另一端连接在定位横梁上。该结构的工件夹持装置转向驱动机构可实现自动稳定的将工件夹持装置在卧式、立式转向动作。

Description

一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构

技术领域

本实用新型涉及立体雕刻机械领域，特别是涉及对工件夹持装置进行改进的立体雕刻机械领域。

背景技术

立体雕刻机通常是指用于石木三维雕刻的雕刻机械，从雕刻工件雕刻的夹持状态来区分，可分立式雕刻机和卧式雕刻机，立式雕刻机通常用于大型重型工件，特别是超大超重型工件只能用立式夹持的雕刻机械，而小型轻型的则立式雕刻机和卧式雕刻机均适合使用，且可多工件同步夹持同步雕刻加工，因此，立式雕刻机和卧式雕刻机形式不相同各有各的优缺点。

对于同样用于多工件夹持雕刻加工的立式雕刻机和卧式雕刻机，从机械外形上来说立式雕刻机高度较高，而卧式雕刻机高度较低，因此立式相较于卧式生产制造时难度高一些，机械售价也会较高一些，因此，这种类型雕刻的选用卧式雕刻机的较多，且卧式便于整体的机械调整操作。而由于部分雕刻产品在机械的三维雕刻完成后还需要人工进行一些雕刻机械无法实现的修饰雕刻，那工件在处于卧式时工件是在机械中心位置，人工是不好站立位置和加工操作的，因此，这也是卧式雕刻机的一点不足之处。还有，立式雕刻机与卧式雕刻机还存在着工件夹持装卸时的不同之处，对于小型轻型工件立式夹持操作要方便于卧式的夹持操作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工件夹持装置可卧式立式转向改变，便于加工和夹持操作方便的一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案通过公开的一种工件夹持装置可转向的立体雕刻机来详细公开本实用新型一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构，具体是：一种工件夹持装置可转向的立体雕刻机，包括机架及架设在机架上用于夹持工件的工件夹持装置和可相对工件活动的雕刻刀头总装置，所述机架包括两相对间隔设置的侧边主横梁和分别连接支撑两侧边主横梁的主支撑脚，所述工件夹持装置对应架设在两侧边主横梁之间，所述雕刻刀头总装置架设在两侧边主横梁上对应工件夹持装置设置，其特征在于，所述工件夹持装置包括定位横梁、活动横梁、转向定位梁、夹持旋转机构、夹持导向机构、转向连接机构、横向固定机构、竖向固定机构和转向驱动机构，所述转向定位梁在定位横梁的两端分别设置并转向定位梁的一端部与定位横梁的端部连接，两转向定位梁的另一端分别通过转向连接机构可转动的设置在两侧边主横梁上，所述活动横梁的两端分别通过夹持导向机构架设在两转向定位梁之间，所述夹持旋转机构设置在定位横梁和活动横梁上，所述横向固定机构设置在转向定位梁与侧边主横梁上用于工件夹持装置为卧式夹持的固定，所述竖向固定机构设置在转向定位梁与主支撑脚上用于工件夹持装置为立式时的固定，所述转向驱动机构设置在机架与工件夹持装置上用于带动工件夹持装置的转向动作。

所述转向连接机构为所述转向定位梁的另一端上设有转向轴孔并在内设有轴承，所述侧边主横梁的端部内侧面上设有固定轴穿设在轴承内。

所述横向固定机构包括设置在转向定位梁上的定位孔和设置在侧边主横梁上的横向定位缸，所述横向定位缸的活塞杆的末端上设有横向定位杆，所述侧边主横梁上对应定位孔设有横向定位杆穿孔，在横向固定使用时，横向定位杆的一端穿设在定位孔内，其另一端穿设在横向定位杆穿孔内；所述竖向固定机构包括所述定位孔和设置在主支撑脚上的竖向定位缸，所述竖向定位缸的活塞杆的末端上设有竖向定位杆，所述主支撑脚上对应定位孔设有竖向定位杆穿孔，在竖向固定使用时，所述竖向定位杆的一端穿设在定位孔内，其另一端穿设在竖向定位杆穿孔内；所述定位孔的外端内壁为具有导入作用的喇叭口状结构。

所述侧边主横梁的上表面内侧边沿上固定设有横向固定支撑块，所述横向固定支撑块上设有横向弹性支撑部件用于弹性支撑住定位横梁或转向定位梁的上表面；所述主支撑脚上设有转向限位块用于工件夹持装置从卧式夹持状态转向为立式夹持状态时的转向限位。

所述转向驱动机构包括转向驱动电机、卷绳索轮、定滑轮、绳索和辅助缸，所述转向驱动电机设置在避开工件夹持装置转向活动空间的侧边主横梁下方，所述卷绳索轮连接在转向驱动电机的输出轴上，所述定滑轮设置在侧边主横梁上并对应在工件夹持装置为卧式夹持状态时定位横梁的上方，所述绳索的一端连接在卷绳索轮上另一端绕过定滑轮连接在定位横梁上，所述辅助缸设置在主支撑脚上用于推动立式夹持状态时的工件夹持装置。

所述辅助缸的活塞杆末端上设有推动轮。

通过采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是：上述三维立体雕刻机的工件夹持装置与现有的工件夹持机构不同之处在于，本实用新型的工件夹持装置是可独立活动的一个部分，其通过上述的结构设置可实现夹持转向，可从卧式夹持向下转动改变为立式夹持，转向后还可自动稳定固定；该结构设置可方便用于一些雕刻过程中需要人工修饰雕刻加工的雕刻产品直接在雕刻机上进行操作，无需再将雕刻工件拆卸下，也省去了后续继续雕刻加工的重新装夹工作，对于多个工件同步加工的还可避免重新装夹造成多个定位方向不一致，无法同步，产生次品的问题；夹持可转向的结构设置还有利于工件的雕刻前的装夹和雕刻后的拆卸，转向后立式夹持的装夹高度低，对于小型轻型工件可无需通过吊装机械装置来吊装工件装夹，直接人工或小型叉车操作将工件放置至定位横梁和活动横梁的夹持旋转机构上，单个工件的装夹拆卸可一个人独立完成，无需多人辅助完成；从而实现本实用新型的目的效果。

本实用新型上述机械结构设置转向后的固定结构平稳，动作顺畅，整体机械结构稳固，不易出现故障，自动化性能好，特别适合于小型轻型，多刀头多工件通过雕刻的雕刻机械结构设置，使用更方便。

附图说明

图1是本实用新型涉及的一种工件夹持装置可转向的立体雕刻机的结构示意图；

图2是与图1相同状态的俯视角度的结构示意图(去掉雕刻刀头总装置)

图3是本实用新型涉及的一种工件夹持装置可转向的立体雕刻机另一状态的结构示意图。

图中：

机架1；侧边主横梁11；固定轴111；主支撑脚12；

工件夹持装置2；定位横梁21；活动横梁22；转向定位梁23；夹持旋转机构24；

夹持导向机构25；导向杆251；转向连接机构26；

横向固定机构27；定位孔271；横向定位缸272；

横向定位杆273；横向定位杆穿孔274；

竖向固定机构28；竖向定位缸281；竖向定位杆282；竖向定位杆穿孔283；

转向驱动机构29；转向驱动电机291；卷绳索轮292；

定滑轮293；绳索294；辅助缸295；推动轮296；

雕刻刀头总装置3。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

本实用新型公开的一种工件夹持装置可转向的立体雕刻机，如图1、图2和图3所示，是一种卧式立体雕刻机，包括机架1及架设在机架1上用于夹持工件的工件夹持装置2和可相对工件多维活动的雕刻刀头总装置3，本实用新型的主要改进之处在于工件夹持装置2及与机架1之间的结构设置，而雕刻刀头总装置3本实施例中未作出改进，其详细结构可参照现有三维立体雕刻机械的对应结构，这里就不再描述，不影响本案技术方案的公开和实现，下面结合附图详细描述工件夹持装置2及与机架1之间的位置结构连接关系。

所述机架1包括两相对间隔设置的侧边主横梁11和分别连接支撑两侧边主横梁11的主支撑脚12，如图中所示的主支撑脚12对应各侧边主横梁的两端分别设置，两侧边主横梁11通过主支撑脚12框架连接构成一个稳固的机架1整体，机架1的具体结构设置以能够实现机架稳固不影响其他部件动作实现的结构为宜，这里不做更具体公开和限定。

所述工件夹持装置2对应架设在两侧边主横梁11之间，所述雕刻刀头总装置3架设在两侧边主横梁11上对应工件夹持装置2设置，所述工件夹持装置2包括定位横梁21、活动横梁22、转向定位梁23、夹持旋转机构24、夹持导向机构25、转向连接机构26、横向固定机构27、竖向固定机构28和转向驱动机构29。

所述转向定位梁23在定位横梁21的两端分别设置并转向定位梁23的一端部与定位横梁21的端部固定连接，两转向定位梁23的另一端分别通过转向连接机构26可转动的设置在两侧边主横梁11上，本实施例中公开的如图中所示，所述转向连接机构26为所述转向定位梁23的另一端上设有转向轴孔并在内设有轴承，所述侧边主横梁11的端部内侧面上设有固定轴111穿设在轴承内，结构设置简单，转向动作顺畅，这里转向定位梁23的转向轴孔在固定轴111上的轴向位置是固定的，可转动但不可轴向活动，避免因位置偏移造成影响雕刻精度的问题，因此这里转向轴孔与固定轴111之间可有位置限定的结构设置。

所述活动横梁2的两端分别通过夹持导向机构25架设在两转向定位梁23之间，所述夹持导向机构25的结构设置可有多种结构实现，如在定位横梁21和活动横梁22的对应两端分别设有导向杆251，所述导向杆251朝向转向轴孔的一端连接在转向定位梁23上，其另一端可连接在定位横梁21或转向定位梁23上，所述活动横梁22上对应导向杆251设有导向孔供其穿过导向滑动，或者，所述夹持导向结构25为设置在活动横梁22端部与转向定位梁23上配合的滑块滑轨的配合滑动结构，为夹持时的稳定，所述活动横梁22上可设有供与转向定位梁23或夹持导向机构25之间定位稳固连接的锁紧结构，另外为实现活动横梁22的自动调整位置，也可进一步在活动横梁22与定位横梁21之间设置电机滚珠丝杆配合构成的调整驱动机构。

所述夹持旋转机构24设置在定位横梁21和活动横梁22上，用于雕刻加工工作时带动雕刻工件转动的机构，其通常包括设置在定位横梁21上的定位转动盘，设置在定位横梁21上连接定位转动盘驱动其转动的涡轮蜗杆传动机构、对应定位转动盘设置在活动横梁22上的定位顶针部件和设置在活动横梁22连接顶针部件的调整手轮。

所述横向固定机构27设置在转向定位梁23与侧边主横梁11上用于工件夹持装置2为卧式夹持的固定，所述竖向固定机构28设置在转向定位梁23与主支撑脚12上用于工件夹持装置2为立式时的固定。本实施例中公开的，所述横向固定机构27包括设置在转向定位梁23上的定位孔271和设置在侧边主横梁11上的横向定位缸272，所述横向定位缸272的活塞杆的末端上设有横向定位杆273，所述侧边主横梁11上对应定位孔272设有横向定位杆穿孔274，在横向固定使用时，横向定位杆273的一端穿设在定位孔271内，其另一端穿设在横向定位杆穿孔274内，从而达到定位固定的连接支撑，达到固定的稳定。所述竖向固定机构28包括所述定位孔271和设置在主支撑脚12上的竖向定位缸281，所述竖向定位缸281的活塞杆的末端上设有竖向定位杆282，所述主支撑脚12上对应定位孔271设有竖向定位杆穿孔283，在竖向固定使用时，所述竖向定位杆282的一端穿设在定位孔271内，其另一端穿设在竖向定位杆穿孔283内；所述定位孔271的外端(即朝向横向定位缸272或竖向定位缸281的一端)内壁为具有导入作用的喇叭口状结构，便于固定时的插入。另外，这里的横向固定机构27和竖向固定机构28可增加设置有分别设置在机架上和工件夹持装置上的对位感应装置(图中未示出)，该装置可用于感应固定的对应位置，可发出对应提示或直接用于自动控制横向固定机构27和竖向固定机构28自动固定动作。

所述转向驱动机构29设置在机架1与工件夹持装置2上用于带动工件夹持装置2的转向动作，本实施例中公开的结构，如图中所示，包括转向驱动电机291、卷绳索轮292、定滑轮293、绳索294和辅助缸295，所述转向驱动电机291设置在避开工件夹持装置2转向活动空间的侧边主横梁11下方，所述卷绳索轮292连接在转向驱动电机291的输出轴上，所述定滑轮293设置在侧边主横梁11上并对应在工件夹持装置2为卧式夹持状态时定位横梁21的上方，如图中所示，所述绳索294的一端连接在卷绳索轮292上另一端绕过定滑轮293连接在定位横梁21上，所述辅助缸295设置在主支撑脚12上用于推动立式夹持状态时的工件夹持装置2，如图中所示所述辅助缸295设置在主支撑脚12与立式夹持状态时的定位横梁21外表面对应的一侧上，所述辅助缸295的活塞杆伸出可推动工件夹持装置2，由于工件夹持装置2被推动时会转向，因此为使得辅助缸295的推动能够达到较好的作用，本实施例中进一步在所述辅助缸292的活塞杆末端上设有推动轮296，通过推动轮296的转动来转化转向的阻力，以使得推动力能够较好的作用在工件夹持装置上。

本实施例的上述结构设置在从横向向下转向为立式状态时，由于工件夹持装置2的自身重力，能够在转动后向下对应至竖向固定机构28，如为更好达到与竖向固定机构28的对应，所述转向驱动机构29可进一步增加设置，包括第二转向驱动电机、第二卷绳索轮、第二定滑轮和第二绳索，所述第二转向驱动电机设置在避开工件夹持装置2转向活动空间的侧边主横梁11下方，所述第二卷绳索轮连接在第二转向驱动电机291的输出轴上，所述第二定滑轮设置在主支撑脚12与立式夹持状态时的定位横梁21外表面对应的一侧上并对应在工件夹持装置2为立式夹持状态时定位横梁21的外侧壁一侧，所述第二绳索的一端连接在第二卷绳索轮上另一端绕过第二定滑轮连接在定位横梁21上，如此即可实现工件夹持装置2向下转动是的拉动力，以达到到对应竖向定位机构。

为使得横向固定和竖向固定的位置能够较好的对应准确，本实施例中进一步设置，所述侧边主横梁11的上表面内侧边沿上固定设有横向固定支撑块，所述横向固定支撑块上设有横向弹性支撑部件用于弹性支撑住定位横梁或转向定位梁的上表面，达到缓冲作用；所述主支撑脚上设有转向限位块用于工件夹持装置从卧式夹持状态转向为立式夹持状态时的转向限位。

所述两侧边横梁11与两转向定位梁23之间以及两主支撑脚12与两转向定位梁23之间可分别设有导向结构设置，用于限定两侧边横梁11与两转向定位梁23之间以及两主支撑脚12与两转向定位梁23之间的间隔距离，可较好的使得每一次的转向后工件夹持装置2都能够回到与雕刻刀头原来的相对位置上，避免造成雕刻精度的偏差。

本实用新型的三维立体雕刻机的工件夹持装置2在从卧式夹持状态转向为立式夹持状态的过程可这样实现，首先横向固定机构27动作横向定位杆273脱离定位孔271，转向驱动机构29的转向驱动电机291和第二转向驱动电机工作转向驱动电机291逐渐松掉绳索294的方向转动，第二转向驱动电机为拉动第二绳索的方向转动，这时绳索294的具有一定的牵制力，可避免工件夹持装置2直接重力向下转动，而第二绳索则可拉动工件夹持装置2对应至竖向固定机构，到转动到被转向限位块，竖向固定机构动作竖向定位杆伸出穿入在定位孔内，如此即完成从卧式夹持状态转向为立式夹持状态的过程，而从立式夹持状态转向为卧式夹持状态，则反之动作。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (6)

1.一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构,所述雕刻机包括机架及架设在机架上用于夹持工件的工件夹持装置，所述机架包括两相对间隔设置的侧边主横梁和分别连接支撑两侧边主横梁的主支撑脚，所述工件夹持装置对应架设在两侧边主横梁之间，其特征在于，所述工件夹持装置包括定位横梁、活动横梁、转向定位梁和转向连接机构，所述转向定位梁在定位横梁的两端分别设置并转向定位梁的一端部与定位横梁的端部连接，两转向定位梁的另一端分别通过转向连接机构可转动的设置在两侧边主横梁上，所述机架与工件夹持装置上设有转向驱动机构，所述转向驱动机构包括转向驱动电机、卷绳索轮、定滑轮和绳索，所述转向驱动电机设置在避开工件夹持装置转向活动空间的侧边主横梁下方，所述卷绳索轮连接在转向驱动电机的输出轴上，所述定滑轮设置在侧边主横梁上并对应在工件夹持装置为卧式夹持状态时定位横梁的上方，所述绳索的一端连接在卷绳索轮上另一端绕过定滑轮连接在定位横梁上。

2.如权利要求1所述的一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构，其特征在于,所述转向驱动机构还包括辅助缸，所述辅助缸设置在主支撑脚上用于推动立式夹持状态时的工件夹持装置。

3.如权利要求2所述的一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构，其特征在于,所述辅助缸的活塞杆末端上设有推动轮。

4.如权利要求1、2或3所述的一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构，其特征在于,所述转向驱动机构还包括第二转向驱动电机、第二卷绳索轮、第二定滑轮和第二绳索，所述第二转向驱动电机设置在避开工件夹持装置转向活动空间的侧边主横梁下方，所述第二卷绳索轮连接在第二转向驱动电机的输出轴上，所述第二定滑轮设置在主支撑脚与立式夹持状态时的定位横梁外表面对应的一侧上并对应在工件夹持装置为立式夹持状态时定位横梁的外侧壁一侧，所述第二绳索的一端连接在第二卷绳索轮上另一端绕过第二定滑轮连接在定位横梁上。

5.如权利要求1、2或3所述的一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构，其特征在于,所述侧边主横梁的上表面内侧边沿上固定设有横向固定支撑块，所述横向固定支撑块上设有横向弹性支撑部件用于弹性支撑住定位横梁或转向定位梁的上表面；所述主支撑脚上设有转向限位块用于工件夹持装置从卧式夹持状态转向为立式夹持状态时的转向限位。

6.如权利要求4所述的一种雕刻机的工件夹持装置转向驱动机构，其特征在于,所述侧边主横梁的上表面内侧边沿上固定设有横向固定支撑块，所述横向固定支撑块上设有横向弹性支撑部件用于弹性支撑住定位横梁或转向定位梁的上表面；所述主支撑脚上设有转向限位块用于工件夹持装置从卧式夹持状态转向为立式夹持状态时的转向限位。

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