CN213646350U - 一种激光切割机用前卡盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及夹装设备领域，尤其是涉及一种激光切割机用前卡盘，包括沿卡盘轴向固定连接的卡盘本体、连接套、轴承内圈、密封盘，所述卡盘本体包括设置于所述连接套前端的前盖板以及设置于所述前盖板后端的连接护罩，所述连接护罩后端固定设置有后盖板，所述后盖板朝向前盖板一端设有由外部气源驱动的气动组件。本实用新型防尘效果较好，通过连接护罩以及前盖板对前卡盘外围形成全包围，同时采用风琴护罩及防尘挡板对工作中的前卡盘进行进一步的防尘工作。

Description

一种激光切割机用前卡盘

技术领域

本实用新型涉及夹装设备领域，尤其是涉及一种激光切割机用前卡盘。

背景技术

激光切割是激光加工行业中最量要的一项应用技术，由于具有速度快、精度高、工件不会出现变形等诸多特点，已广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等领域。近年来，激光切割技术发展很快，国际上每年都以20％～30％的速度增长。激光切割加工广阔的应用市场，加上现代科学技术的迅猛发展，使得国内外科技工作者对激光切割加工技术进行不断探入的研究，推动着激光切割技术不断地向前发展。

随着激光切管机市场的日益扩大，气动卡盘的使用也越来越多，但激光整机厂目前使用气动卡盘普遍存在防尘工作简单，自重较大、检修不易的问题。同时，传统卡盘一般与减速机捆绑销售，经济效益差，减速机不可调，导致客户使用麻烦。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种防尘性能好，能满足客户定制化需求的激光切割机用前卡盘。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种激光切割机用前卡盘，包括沿卡盘轴向固定连接的卡盘本体、连接套、轴承内圈、密封盘，所述卡盘本体包括设置于所述连接套前端的前盖板以及设置于所述前盖板后端的连接护罩，所述连接护罩后端固定设置有后盖板，所述后盖板朝向前盖板一端设有由外部气源驱动的气动组件，所述连接套前端外圈固定有齿盘，所述气动组件一端与所述齿盘活动连接，所述前盖板前端设有卡爪组件，所述齿盘通过齿轮轴驱动所述卡爪组件，所述轴承内圈固定设置于所述连接套后端，所述轴承内圈外设有与所述密封盘外沿固定连接的轴承外圈，所述轴承外圈外设有轴承座。

进一步地，所述气动组件包括气缸销、连接气缸、传动销、链板，所述气缸销固定设置于所述后盖板前端，所述链板通过螺钉固定于所述齿盘外缘上，所述链板远离所述齿盘一端设有传动销孔，所述传动销孔内套设有所述传动销，所述传动销及所述气缸销分别与所述连接气缸两端活动连接。

进一步地，所述卡爪组件包括滑动齿条、齿条罩、齿轮轴支撑件、齿轮轴、卡爪，所述齿条罩固定于所述前盖板前端，所述齿条罩前端开设有滑槽，所述齿条罩内设有齿条，所述齿条一侧穿过所述滑槽与所述卡爪固定连接，所述齿轮轴支撑件固定于所述前盖板后端，所述齿轮轴支撑件与所述齿条罩之间设有可转动的齿轮轴，所述齿轮轴包括转轴及一体成型于所述转轴两侧的齿轮，所述齿轮轴的一侧齿轮与所述齿盘相啮合，另一侧与所述齿条相啮合。

进一步地，所述齿条罩远离前盖板圆心的一端固定设置有风琴护罩。

进一步地，所述卡爪两侧设有防尘挡板。

进一步地，所述轴承座后端固定连接有减速机，所述减速机包括齿轮罩、主动齿轮、从动齿轮、调节套，所述齿轮罩通过螺钉固定设置于所述轴承座后端，所述齿轮罩包括一体成型的第一罩室以及第二罩室，所述第二罩室设置于所述第一罩室外缘上，所述所述从动齿轮固定设置于所述第一罩室内，所述从动齿轮与所述密封盘后端固定连接，所述主动齿轮设置于所述第二罩室内，所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合，所述主动齿轮后端与所述调节套固定连接，所述第一罩室后端固定设置有大盖板。

进一步地，所述齿轮罩与所述轴承座连接的面上开设有至少8个螺丝孔，所述齿轮罩通过螺丝孔与所述轴承座固定连接。

进一步地，所述轴承座后端面及所述主动齿轮后端面上均设有至少一个接近开关。

进一步地，所述主动齿轮及从动齿轮外圈啮合的齿部为斜齿。

进一步地，所述连接护罩上开设有便于检修设备的检修窗。

综上所述，采用本实用新型的技术方案相较于传统技术手段具有的有益效果是：

1.本实用新型防尘效果较好，通过连接护罩以及前盖板对前卡盘外围形成全包围，同时采用风琴护罩及防尘挡板对工作中的前卡盘进行进一步的防尘工作。

2.本实用新型的减速机可进行拆卸，亦可进行调整，满足客户的定制化要求以及不同场景下对该前卡盘的安装要求。

3.本实用新型的主动齿轮及从动齿轮外圈啮合的齿部为斜齿。斜齿轮的啮合性好，传动平稳、噪声小、斜齿轮重合度大，降低了每对齿轮的载荷，提高了齿轮的承载能力。

4.本实用新型的连接护罩外设有检修窗，便于将来将修。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。

图1为本实用新型的前侧面立体结构示意图；

图2为图1去除前盖板后的立体结构示意图；

图3为本实用新型的后侧面立体结构示意图；

图4为图3去除大盖板后的立体结构示意图；

图5为本实用新型连接套、轴承内圈、密封盘以及轴承外圈连接结构示意图；

图6为本实用新型的齿轮罩结构示意图；

图7为本实用新型的卡爪组件结构示意图；

图8为本实用新型的主动齿轮和从动齿轮啮合示意图；

图9为本实用新型未安装减速机时的后视图。

其中：1.卡盘本体、2.连接套、3.轴承内圈、4.密封盘、5.前盖板、 6.连接护罩、7.后盖板、8.气动组件、9.齿盘、10.卡爪组件、11.齿轮轴、12.轴承外圈、13.轴承座、14.减速机、61.检修窗、81.气缸销、82.连接气缸、83.传动销、84.链板、101.齿条、102.齿条罩、103.齿轮轴支撑件、104.卡爪、105.滑槽、106.风琴护罩、107.防尘挡板、111. 转轴、112.齿轮、131.接近开关、141.齿轮罩、142.主动齿轮、143.从动齿轮、144.调节套、145.第一罩室、146.第二罩室、147.大盖板、148. 螺丝孔。

具体实施方式

以下依据本实用新型的理想实施例为启示，通过以下的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

参考下列附图，对本实用新型进行进一步地说明：

参考附图1-8，一种激光切割机用前卡盘，包括沿卡盘轴向固定连接的卡盘本体1、连接套2、轴承内圈3、密封盘4，卡盘本体1包括设置于连接套2前端的前盖板5以及设置于前盖板5后端的连接护罩6，连接护罩6后端固定设置有后盖板7，后盖板7朝向前盖板5 一端设有由外部气源驱动的气动组件8，连接套2前端外圈固定有齿盘9，气动组件8一端与齿盘9活动连接，前盖板5前端设有卡爪组件10，齿盘9通过齿轮轴11驱动卡爪组件10，轴承内圈3固定设置于连接套2后端，轴承内圈3外设有与密封盘4外沿固定连接的轴承外圈12，轴承外圈12外设有轴承座13。连接护罩6上开设有便于检修设备的检修窗61。

在上述的激光切割机用前卡盘中，卡盘本体1包括连接护罩6以及前盖板5、后盖板7，共同围成空腔以放置、保护气动组件8。气动组件8由外部气源供气以驱动连接套2上的齿盘9转动。在实际使用中，齿盘9一般分为外齿盘及内齿盘，分别由一组气动组件8驱动，以保证卡爪组件10的稳定性，减少检修的麻烦。轴承座13套设于轴承内圈3以及轴承外圈12之外，为该前卡盘提供稳定的工作支撑，防止倾倒。

所述卡盘本体1由铝材制成，相对于一般的钢制卡盘重量大大减小，减少了卡盘体的惯量，同时铸铝加工周期短，生产效率快，且通过精密铝铸造，也可以减少加工余量，提高卡盘体的产出。

所述轴承座13采用的是采用QT500-7的球墨铸铁，QT500-7球墨铸铁为铁素体型球墨铸铁，强度与韧性中等，被切削性尚好；低温时，韧性向脆性转变，但低温冲击值较高，且有一定抗温度急变性和耐蚀性；石墨球状化，其机械性能可与铸钢相比，但减震性、耐磨性好；总体性能优于其他铸铁，例如HT300，ZG45等。轴承座13的地面和四边按照形位公差标准设计，装配精度更高，装配时更容易进行调整。

连接套2及密封盘4均采用的是45钢锻件，钢锭采用真空脱气炉外精炼的方式，锻件的锻造要求按JB/T5000.8-1998《重型机械通用技术条件锻件》Ⅳ级要求执行，锻造比大于3，相较于传统的钢板而言，锻件性能得到极大提升。

齿盘9采用的是42CrMo锻件，化学成分和机械性能符合GB/T3077-2015要求；钢锭采用真空脱气炉外精炼的方式，锻件的锻造要求按JB/T5000.8-1998《重型机械通用技术条件锻件》Ⅳ级要求执行，锻造比大于3，相较于传统板材而言，锻件性能得到极大提升。

参考附图2，气动组件8包括气缸销81、连接气缸82、传动销 83、链板84，气缸销81固定设置于后盖板7前端，链板84通过螺钉固定于齿盘9外缘上，链板84远离齿盘9一端设有传动销83孔，传动销83孔内套设有传动销83，传动销83及气缸销81分别与连接气缸82两端活动连接。

在上述的气动组件8中，一般采用两组气动组件8，分别对应前述的外齿盘及内齿盘，及链板84分别与外齿盘内齿盘相连接。当连接气缸82运动时，由于气缸销81固定于后盖板7上，故而连接气缸 82推动前述传动销83运动，由于传动销83设置于链板84上，链板 84仅可随内外齿盘做圆周运动，故而连接气缸82推动内外齿盘转动。

参考附图7，卡爪组件10包括滑动齿条101、齿条罩102、齿轮轴支撑件103、齿轮轴11、卡爪104，齿条罩102固定于前盖板5前端，齿条罩102前端开设有滑槽105，齿条罩102内设有齿条101，齿条101一侧穿过滑槽105与卡爪104固定连接，齿轮轴支撑件103 固定于前盖板5后端，齿轮轴支撑件103与齿条罩102之间设有可转动的齿轮轴11，齿轮轴11包括转轴111及一体成型于转轴111两侧的齿轮112，齿轮轴11的一侧齿轮112与齿板相啮合，另一侧与齿条 101相啮合。

在上述的卡爪组件10中，齿板带动齿轮轴11一侧的齿轮112进行转动，从而带动齿轮轴11转动，齿轮轴11将传动传递给齿条101，是齿轮轴11的圆周运动转化为齿条101的直线运动，齿条101穿过滑槽105与卡爪104相连接，最终达到推动卡爪104的效果。

齿条罩102远离前盖板5圆心的一端固定设置有风琴护罩106，风琴护罩106用于防止灰尘落入前卡盘内。

卡爪104两侧设有防尘挡板107，随卡爪104一起移动，工作时，起到防尘作用。

参考附图1、3、4、6，轴承座13后端固定连接有减速机14，减速机14包括齿轮罩141、主动齿轮142、从动齿轮143、调节套144，齿轮罩141通过螺钉固定设置于轴承座13后端，齿轮罩141包括一体成型的第一罩室145以及第二罩室146，第二罩室146设置于第一罩室145外缘上，从动齿轮143固定设置于第一罩室145内，从动齿轮143与密封盘4后端固定连接，主动齿轮142设置于第二罩室146 内，主动齿轮142与从动齿轮143相啮合，主动齿轮142后端与调节套144固定连接，第一罩室145后端固定设置有大盖板147。齿轮罩 141与轴承座13连接的面上开设有12个螺丝孔148，齿轮罩141通过螺丝孔148与轴承座13固定连接。

在上述的减速机14中，减速机14通过直径较小的主动齿轮142 带动直径较大的从动齿轮143从而实现了减速效果。齿轮罩141与轴承座13的连接面上设置多个螺丝孔148的意义在于：在不同的安装场合下，第二罩室146可能会造成空间的占用导致无法安装，此时仅需将齿轮罩141旋转一定角度，配合多个螺丝孔148即可安装完成齿轮1罩，空间利用合理，满足不同安装场景下客户的不同的要求。同时，齿轮罩和大盖板可拆卸，在销售时可分两种，一种是分体式的销售，不需要安装减速机14、大盖板147、齿轮罩141，另一种则是进行一体式的销售，将卡盘及减速机14同时销售给客户，经济效益较好，可按照客户需求是否安装减速机以满足客户个性化的定制要求。

轴承座13后端面上设有2个接近开关131，分别设置在轴承座 13两侧，主动齿轮142后端面上均设有1个接近开关131。根据客户要求选择安装部位，接线更方便，当销售时不配有减速机时(即分体式销售时)，采用轴承座13上的接近开关工作，当销售时配套有减速机时(即一体式销售时)，则采用主动齿轮142后端面上的接近开关。

轴承座14每边设置有至少四个安装螺栓孔，使得安装完成后，卡盘工作更加稳定。

参考附图8，主动齿轮142及从动齿轮143外圈啮合的齿部为斜齿。斜齿轮的啮合性好，传动平稳、噪声小、斜齿轮重合度大，降低了每对齿轮的载荷，提高了齿轮的承载能力、斜齿轮不产生根切的最少齿数少。

从动齿轮143采用的是42CrMo锻件，化学成分和机械性能符合 GB/T3077-2015要求；钢锭采用真空脱气炉外精炼的方式，锻件的锻造要求按JB/T5000.8-1998《重型机械通用技术条件锻件》Ⅳ级要求执行，锻造比大于3，性能优异。

Claims (10)

1.一种激光切割机用前卡盘，其特征在于，包括沿卡盘轴向固定连接的卡盘本体(1)、连接套(2)、轴承内圈(3)、密封盘(4)，所述卡盘本体(1)包括设置于所述连接套(2)前端的前盖板(5)以及设置于所述前盖板(5)后端的连接护罩(6)，所述连接护罩(6)后端固定设置有后盖板(7)，所述后盖板(7)朝向前盖板(5)一端设有由外部气源驱动的气动组件(8)，所述连接套(2)前端外圈固定有齿盘(9)，所述气动组件(8)一端与所述齿盘(9)活动连接，所述前盖板(5)前端设有卡爪组件(10)，所述齿盘(9)通过齿轮轴(11)驱动所述卡爪组件(10)，所述轴承内圈(3)固定设置于所述连接套(2)后端，所述轴承内圈(3)外设有与所述密封盘(4)外沿固定连接的轴承外圈(12)，所述轴承外圈(12)外设有轴承座(13)。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述气动组件(8)包括气缸销(81)、连接气缸(82)、传动销(83)、链板(84)，所述气缸销(81)固定设置于所述后盖板(7)前端，所述链板(84)通过螺钉固定于所述齿盘(9)外缘上，所述链板(84)远离所述齿盘(9)一端设有传动销(83)孔，所述传动销(83)孔内套设有所述传动销(83)，所述传动销(83)及所述气缸销(81)分别与所述连接气缸(82)两端活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述卡爪组件(10)包括滑动齿条(101)、齿条罩(102)、齿轮轴支撑件(103)、齿轮轴(11)、卡爪(104)，所述齿条罩(102) 固定于所述前盖板(5)前端，所述齿条罩(102)前端开设有滑槽(105)，所述齿条罩(102)内设有齿条(101)，所述齿条(101)一侧穿过所述滑槽(105)与所述卡爪(104)固定连接，所述齿轮轴支撑件(103)固定于所述前盖板(5)后端，所述齿轮轴支撑件(103)与所述齿条罩(102)之间设有可转动的齿轮轴(11)，所述齿轮轴(11)包括转轴(111)及一体成型于所述转轴(111)两侧的齿轮(112)，所述齿轮轴(11)的一侧齿轮(112)与所述齿盘相啮合，另一侧与所述齿条(101)相啮合。

4.根据权利要求3所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述齿条罩(102)远离前盖板(5)圆心的一端固定设置有风琴护罩(106)。

5.根据权利要求3所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述卡爪(104)两侧设有防尘挡板(107)。

6.根据权利要求1所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述轴承座(13)后端固定连接有减速机(14)，所述减速机(14)包括齿轮罩(141)、主动齿轮(142)、从动齿轮(143)、调节套(144)，所述齿轮罩(141)通过螺钉固定设置于所述轴承座(13)后端，所述齿轮罩(141)包括一体成型的第一罩室(145)以及第二罩室(146)，所述第二罩室(146)设置于所述第一罩室(145)外缘上，所述从动齿轮(143)固定设置于所述第一罩室(145)内，所述从动齿轮(143)与所述密封盘(4)后端固定连接，所述主动齿轮(142)设置于所述第二罩室(146)内，所述主动齿轮(142)与所述从动齿轮(143)相啮合，所述主动齿轮(142)后端与所述调节套(144)固定连接，所述第一罩室(145)后端固定设置有大盖板(147)。

7.根据权利要求6所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述齿轮罩(141)与所述轴承座(13)连接的面上开设有至少8个螺丝孔(148)，所述齿轮罩(141)通过螺丝孔(148)与所述轴承座(13)固定连接。

8.根据权利要求6所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述轴承座(13)后端面及所述主动齿轮(142)后端面上均设有至少一个接近开关(131)。

9.根据权利要求6所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述主动齿轮(142)及从动齿轮(143)外圈啮合的齿部为斜齿。

10.根据权利要求1所述的一种激光切割机用前卡盘，其特征在于：所述连接护罩(6)上开设有便于检修设备的检修窗(61)。

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