CN212094396U - 一种四爪电动卡盘同步夹持机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种四爪电动卡盘同步夹持机构，包括转动座、夹紧装置及防尘装置，转动座转动安装在外部安装架上；夹紧装置包括夹紧组件及控制组件；防尘装置固定在转动座上，本实用新型通过在安装部前侧设置有防尘钢带组织废渣溅射到滑轨上，并且可通过滑动座的移动刮除防尘钢带上的废渣，解决了现有技术中切割废渣易溅射到滑轨上影响卡爪夹持力和物料定心的技术问题。

Description

一种四爪电动卡盘同步夹持机构

技术领域

本实用新型涉及激光切割设备，具体为一种四爪电动卡盘同步夹持机构。

背景技术

激光切割作为一种快速高效的加工方式，已经在各种工业领域得到广泛应用。现阶段，卡盘作为激光切管机的装夹装置，由于加工质量好、生产效率高而得到了广泛的应用，卡盘的夹持机构为卡盘的核心机构。

中国专利申请号为CN201821158481.9的实用新型专利公开了一种气动自定心卡盘，包括卡盘主体、转轴、槽轮盘和夹持机构，所述转轴和卡盘主体相连接，所述槽轮盘安装在卡盘主体上，所述槽轮盘上设有斜槽，所述夹持机构包括气缸、传动轴、导轨和卡爪，所述传动轴的一端安装在斜槽内，另一端与滑块相连接，所述导轨设于卡盘主体上，所述滑块位于导轨内，气缸安装在转轴上，并与槽轮盘相连接，所述卡爪安装在滑块上。本实用新型在使用时，无需对管材先进行定心操作，而能直接通过夹持机构进行夹持，夹持效率高，操作简单，且夹持机构是利用气缸驱动，简化了驱动结构的设置，安全性好。

但是，该实用新型采用气动驱动方式实现卡爪的移动，该方式中卡爪前移的进给量难以调节，且四个卡爪单独工作难以实现，导致了设备的适用性降低。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种四爪电动卡盘同步夹持机构，其转动座上的四个卡爪分别通过单独配置的控制组件实现四个卡爪的单独动作，且控制组件采用伺服电机结合齿轮齿条驱动方式，使得卡爪动作易于控制且可调，进而实现对待夹持管料的快速定心夹持的同时，可适用于针对同外径且壁厚不同的管料的夹持。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种四爪电动卡盘同步夹持机构，包括：

转动座，所述转动座转动安装在外部安装架上；

夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧组件及控制组件，四个所述夹紧组件圆周阵列在所述转动座上，且所述夹紧组件沿所述转动座经向滑动设置；所述控制组件与所述夹紧组件一一对应设置，其包括齿条、齿轮及电机b，所述齿条与所述夹紧组件固定连接；所述齿轮与所述齿条啮合；所述电机b固定在所述转动座上，且其动力轴与所述齿轮同轴固定，且四个该电机b带动四个所述夹紧组件同步移动；以及

防尘装置，该防尘装置固定在所述转动座上，所述防尘装置与所述控制组件一一对应设置，且所述控制组件与所述防尘装置滑动连接。

作为改进，所述转动座包括主轴、安装部及滑动槽及罩壳，所述主轴转动安装在外部安装架上，且该主轴中空设置；四个所述安装部圆周阵列分布在所述主轴上，且所述电机b固定在该安装部的侧面；所述滑动槽沿所述主轴经向开设在所述安装部上；所述罩壳设置在相邻两个所述安装部之间。

作为改进，所述夹紧组件包括连接块、滑动座、压轴、卡爪及滚轴，所述连接块设置在所述滑动槽内，且其可在所述滑动槽内来回移动；所述滑动座与所述连接块固定连接，且该滑动座滑动设置在所述防尘装置上；若干所述压轴转动安装在所述滑动座内部，且所述压轴在所述防尘装置上滚动；所述卡爪与所述滑动座固定连接；所述滚轴转动安装在所述卡爪的自由端。

作为改进，所述控制组件还包括滑轨、滑块及安装板，一对所述滑轨上下设置在所述安装部的后侧；所述滑块滑动设置在所述滑轨上；所述安装板与所述滑块固定连接，该安装板相对于所述滑动座固定在所述连接块的另一侧，且所述齿条固定在该安装板上。

作为改进，所述防尘装置包括防尘板及防尘钢带，一对所述防尘板对称设置在所述滑动槽长度方向两端，且该防尘板固定在所述安装部的前侧；所述防尘钢带连接一对所述防尘板。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的转动座上设置的四个卡爪分别通过单独配置的控制组件实现四个卡爪的单独动作，且控制组件采用伺服电机结合齿轮齿条驱动方式，使得卡爪动作易于控制且可调，该方式取代了现有的气缸通过驱动四个卡爪同步动作对管料进行定心夹持而无法适用一些特殊规格的管料夹持需求，本实用新型不仅可以实现对待夹持管料的同步快速定心夹持，还可适用于尤其是同外径且壁厚不同的管料的夹持，其适用范围广且夹持力可调；

(2)本实用新型中每个卡爪的动作均设置单独的伺服电机作为驱动力，并结合相应的滑轨、滑块以及齿轮齿条传动方式，以实现通过调节伺服电机的力矩来调整卡爪对管料的夹持力，以适应同外径不同壁厚管料的夹持需求；

(3)本实用新型中设有的防尘钢带可将溅射至滑轨上的废渣阻隔，提高夹紧组件移动的直线度，确保卡爪定心效果，保证了激光切割作业时管料不会出现松动；

(4)本实用新型中四个卡爪分别通过单独配置的控制均可单独动作，控制组件实现四个卡爪的单独动作，且控制组件采用伺服电机结合齿轮齿条驱动方式，可通过设置伺服电机的参数调节卡爪前移的进给量，从而实现截面不规则管料的夹持，提高设备的适用性。

综上所述，本实用新型具有结构简单、设计巧妙、夹持效果好和定心效果好等优点，尤其适用于管料的激光切割下料过程中。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图图一；

图2为本实用新型的整体结构示意图图二；

图3为安装部背面示意图图一；

图4为安装部背面示意图图二；

图5为安装部剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例：

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种四爪电动卡盘同步夹持机构，包括：

转动座1，所述转动座1转动安装在外部安装架上；

夹紧装置3，所述夹紧装置3包括夹紧组件32及控制组件33，四个所述夹紧组件32圆周阵列在所述转动座1上，且所述夹紧组件32沿所述转动座1经向滑动设置；所述控制组件33与所述夹紧组件32一一对应设置，其包括齿条331、齿轮332及电机b336，所述齿条331与所述夹紧组件32固定连接；所述齿轮332与所述齿条331啮合；所述电机b336固定在所述转动座1上，且其动力轴与所述齿轮332同轴固定，且四个该电机b336带动四个所述夹紧组件32同步移动；以及

防尘装置4，该防尘装置4固定在所述转动座1上，所述防尘装置4与所述控制组件33一一对应设置，且所述控制组件33与所述防尘装置4滑动连接。

需要说明的是，所述电机b336为伺服电机，且可通过改变所述电机336的力矩来控制对管料的夹持力，以适应不同壁厚的管料。

更需要说明的是，在所述夹紧装置3将物料夹紧之后，外部驱动设备带动所述转动座1及管料整体转动。

如图1和图2所示，作为一种优选的实施方式，所述转动座1包括主轴11、安装部12及滑动槽13及罩壳14，所述主轴11转动安装在外部安装架上，且该主轴11中空设置；四个所述安装部12圆周阵列分布在所述主轴11上，且所述电机b336固定在该安装部12的侧面；所述滑动槽13沿所述主轴11经向开设在所述安装部12上；所述罩壳14设置在相邻两个所述安装部12之间。

需要说明的是，所述罩壳314防止灰尘进入卡盘内部，使卡盘的精度得到保证，也减少了卡盘的损耗提高了使用寿命。

如图1和图2所示，作为一种优选的实施方式，所述夹紧组件32包括连接块321、滑动座324、压轴325、卡爪322及滚轴323，所述连接块321设置在所述滑动槽13内，且其可在所述滑动槽13内来回移动；所述滑动座324与所述连接块321固定连接，且该滑动座324滑动设置在所述防尘装置4上；若干所述压轴325转动安装在所述滑动座324内部，且所述压轴325在所述防尘装置4上滚动；所述卡爪322与所述滑动座324固定连接；所述滚轴323转动安装在所述卡爪322的自由端。

进一步的，如图3和图4所示，所述控制组件33还包括滑轨333、滑块334及安装板335，一对所述滑轨333上下设置在所述安装部312的后侧；所述滑块334滑动设置在所述滑轨333上；所述安装板335与所述滑块334固定连接，该安装板335相对于所述滑动座324固定在所述连接块321的另一侧，且所述齿条331固定在该安装板335上。

如图5所示，作为一种优选的实施方式，所述防尘装置4包括防尘板41及防尘钢带42，一对所述防尘板41对称设置在所述滑动槽13长度方向两端，且该防尘板41固定在所述安装部12的前侧；所述防尘钢带42连接一对所述防尘板41。

需要说明的是，所述一对所述滑轨333上下设置保证了所述卡爪322移动的直线度。

更需要说明的是，所述防尘钢带42穿设在所述滑动座324内，且所述压轴325在所述防尘钢带42上滚动使所述卡爪322移动更加稳定，进一步的提高夹持力。

着重需要说明的是，所述防尘钢带42将所述滑动槽313阻挡，防止激光切割时废渣键入卡盘，同时附着在所述防尘钢带42上的废渣可通过所述滑动座324的移动进行刮除。

工作过程：

本实用新型中，将待加工的管料放置在主轴11内，之后四个所述电机b336同时转动，进而所述齿轮332转动，进而带动所述齿条331移动，进而带动所述安装板335沿所述滑轨333移动，进而通过所述连接块321带动所述滑动座324移动，进而所述压轴325在所述防尘钢带42上滚动，进而带动所述卡爪322移动，所述滚轴323与待加工的管料抵触，之后所述电机b336停止转动，待加工管料被夹持。

Claims (5)

1.一种四爪电动卡盘同步夹持机构，其特征在于，包括：

转动座(1)，所述转动座(1)转动安装在外部安装架上；

夹紧装置(3)，所述夹紧装置(3)包括夹紧组件(32)及控制组件(33)，四个所述夹紧组件(32)圆周阵列在所述转动座(1)上，且所述夹紧组件(32)沿所述转动座(1)经向滑动设置；所述控制组件(33)与所述夹紧组件(32)一一对应设置，其包括齿条(331)、齿轮(332)及电机b(336)，所述齿条(331)与所述夹紧组件(32)固定连接；所述齿轮(332)与所述齿条(331)啮合；所述电机b(336)固定在所述转动座(1)上，且其动力轴与所述齿轮(332)同轴固定，且四个该电机b(336)带动四个所述夹紧组件(32)同步移动；以及

防尘装置(4)，该防尘装置(4)固定在所述转动座(1)上，所述防尘装置(4)与所述控制组件(33)一一对应设置，且所述控制组件(33)与所述防尘装置(4)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种四爪电动卡盘同步夹持机构，其特征在于，所述转动座(1)包括主轴(11)、安装部(12)及滑动槽(13)及罩壳(14)，所述主轴(11)转动安装在外部安装架上，且该主轴(11)中空设置；四个所述安装部(12)圆周阵列分布在所述主轴(11)上，且所述电机b(336)固定在该安装部(12)的侧面；所述滑动槽(13)沿所述主轴(11)经向开设在所述安装部(12)上；所述罩壳(14)设置在相邻两个所述安装部(12)之间。

3.根据权利要求2所述的一种四爪电动卡盘同步夹持机构，其特征在于，所述夹紧组件(32)包括连接块(321)、滑动座(324)、压轴(325)、卡爪(322)及滚轴(323)，所述连接块(321)设置在所述滑动槽(13)内，且其可在所述滑动槽(13)内来回移动；所述滑动座(324)与所述连接块(321)固定连接，且该滑动座(324)滑动设置在所述防尘装置(4)上；若干所述压轴(325)转动安装在所述滑动座(324)内部，且所述压轴(325)在所述防尘装置(4)上滚动；所述卡爪(322)与所述滑动座(324)固定连接；所述滚轴(323)转动安装在所述卡爪(322)的自由端。

4.根据权利要求3所述的一种四爪电动卡盘同步夹持机构，其特征在于，所述控制组件(33)还包括滑轨(333)、滑块(334)及安装板(335)，一对所述滑轨(333)上下设置在所述安装部(12)的后侧；所述滑块(334)滑动设置在所述滑轨(333)上；所述安装板(335)与所述滑块(334)固定连接，该安装板(335)相对于所述滑动座(324)固定在所述连接块(321)的另一侧，且所述齿条(331)固定在该安装板(335)上。

5.根据权利要求2所述的一种四爪电动卡盘同步夹持机构，其特征在于，所述防尘装置(4)包括防尘板(41)及防尘钢带(42)，一对所述防尘板(41)对称设置在所述滑动槽(13)长度方向两端，且该防尘板(41)固定在所述安装部(12)的前侧；所述防尘钢带(42)连接一对所述防尘板(41)。

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