CN216542086U - 真空吸附装置及其数控加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适于夹具技术领域，提供了一种真空吸附装置及其数控加工设备，真空吸附装置用于吸附工件，包括：装置本体，其内具有封闭的空间，并且设置有气流槽；气通接头，设置在装置本体上，气通接头用于输入负压气；至少一个阀门开关，设置于装置本体上，在气通接头输入负压气至预设负压值时，阀门开关打开，将负压气经气流槽接通至多个限流吸气阀；限流吸气阀安装板，设置在装置本体的上方，并且在限流吸气阀安装板上开设有多个第一安装孔；多个限流吸气阀，分别安装在多个第一安装孔中，并且限流吸气阀的底端对应气流槽；限流吸气阀在阀门开关打开后，限流吸气阀的前端产生负压，将工件吸附。借此，本实用新型提升了真空吸附装置对工件的吸附效果。

Description

真空吸附装置及其数控加工设备

技术领域

本实用新型涉及夹具技术领域，尤其涉及一种真空吸附装置及其数控加工设备。

背景技术

在一些产品的加工过程中，需要夹具对产品原料进行夹持，对于一些大而薄的工件的夹持，通常采用吸附装置。目前市场上的吸附装置，广泛应用在数控加工中心的装夹吸附，自动化设备的产品定位吸附，测量设备的真空工作台。由于目前行业内的吸附装置多为磁力吸附装置，磁力吸附装置只能对含铁的材质产生磁性吸力。生产加工中，磁力工作台面容易损伤后失磁，则对含铁的材质的吸附力减弱。而现有的真空吸附装置只能针对于一些表面光洁度跟平行度很好的产品，吸附面必需是能密封住气的整体平面形状，在加工生产过程中变形后容易失压，导致吸附失效。此外，由于吸附装置表面都是纯金属材质，装取软材质工件时，易划伤表面。

综上可知，现有的吸附装置在实际使用上，存在着较多的问题，所以有必要加以改进。

实用新型内容

针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种真空吸附装置及其数控加工设备，以提升吸附装置对工件的吸附效果。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种真空吸附装置，用于吸附工件，包括：

装置本体，其内具有封闭的空间，并且设置有气流槽；

气通接头，设置在所述装置本体上，所述气通接头用于输入负压气；

至少一个阀门开关，设置于所述装置本体上，在所述气通接头输入负压气至预设负压值时，所述阀门开关打开，将所述负压气经所述气流槽接通至多个限流吸气阀；

限流吸气阀安装板，设置在所述装置本体的上方，并且在所述限流吸气阀安装板上开设有多个第一安装孔；

多个限流吸气阀，分别安装在多个所述第一安装孔中，并且所述限流吸气阀的底端对应所述气流槽；所述限流吸气阀在所述阀门开关打开后，所述限流吸气阀的前端产生负压，将所述工件吸附。

根据所述的真空吸附装置，还包括：

功能板，设置在所述限流吸气阀安装板的上方，并且在所述功能板上开设有多个第二安装孔，所述第二安装孔的位置对应于所述第一安装孔；

多个硅胶吸嘴，分别安装在多个所述第二安装孔中。

根据所述的真空吸附装置，多个所述限流吸气阀阵列排布于所述限流吸气阀安装板。

根据所述的真空吸附装置，所述阀门开关包括两个，两个所述阀门开关分别设置于所述装置本体的前端的左右两侧，分别控制所述装置本体内的左右两侧接入负压气。

根据所述的真空吸附装置，所述真空吸附装置还包括：

负压表，设置于所述装置本体的前端，测试所述装置本体内的压力值；

限压安全阀，设置于所述装置本体的后端，在所述装置本体内的压力值达到预设的安全压力值时，所述限压安全阀启动卸掉所述装置本体内的压力。

根据所述的真空吸附装置，所述装置本体的底部设置有底面盖板，并且在所述装置本体、底面盖板以及气阀安装板的周边镶嵌有密封条。

根据所述的真空吸附装置，在所述限流吸气阀的前端设置有过滤片；所述限流吸气阀为单向气流阀；

所述限流吸气阀的底端为吸气口，其前端为吸附口；在每个所述限流吸气阀检测到通过所述吸附口的负压气的流量小于通过所述吸气口的负压气的流量达到预设的百分比数值时，所述吸附口对所述工件吸附有效；反之所述限流吸气阀关闭。

根据所述的真空吸附装置，所述气流槽包括多个子气流槽，每个子气流槽纵向开设；

所述阀门开关为手拉阀开关，所述手拉阀开关通过转接弯头与所述装置本体连接；

所述工件的厚度小于等于0.4毫米；

所述限流吸气阀的数目为720个。

根据所述的真空吸附装置，所述限流吸气阀与所述限流吸气阀安装板可拆卸连接；所述硅胶吸嘴与所述功能板可拆卸连接。

为了实现本实用新型的另一发明目的，本发明还提供了一种数控加工设备，包括上述任意一项所述的真空吸附装置。

本实用新型通过将真空吸附装置设置为包括：装置本体、气通接头、至少一个阀门开关以及限流吸气阀安装板。气通接头用于输入负压气后，负压气流入装置本体的封闭的空间，此时至少一个阀门开关关闭；在气通接头输入负压气至预设负压值时，阀门开关打开，将负压气经气流槽接通至多个安装在限流吸气阀安装板中的限流吸气阀；对应气流槽限流吸气阀的底端在阀门开关打开后，限流吸气阀的前端产生负压，将工件吸附。由此，本实用新型提升了真空吸附装置对工件的吸附效果；并且维修简便，成本低；采用活动插取式吸气阀门和可重复清洗的过滤装置。而且在数控加工中使用时，在加工中途出现开孔处的限流吸气阀会迅速自动关闭，以保证其它正常工作阀门的整体压力，提升了该真空吸附装置设置工作的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例提供的真空吸附装置的结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例提供的真空吸附装置的结构示意图；

图3为本实用新型一个实施例提供的真空吸附装置的结构示意图；

图4为本实用新型一个实施例提供的限流吸气阀结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型。

参见图1～图3，在本实用新型的一个实施例中，提供了一种真空吸附装置100，用于吸附工件，包括：

装置本体10，其内具有封闭的空间，并且设置有气流槽11；

气通接头20，设置在装置本体10上，气通接头20用于输入负压气；

至少一个阀门开关30，设置于装置本体10上，在气通接头20输入负压气至预设负压值时，阀门开关30打开，将负压气经气流槽11接通至多个限流吸气阀50；

限流吸气阀安装板40，设置在装置本体10的上方，并且在限流吸气阀安装板40上开设有多个第一安装孔41；

多个限流吸气阀50，分别安装在多个第一安装孔41中，并且限流吸气阀50的底端对应气流槽11；限流吸气阀50在阀门开关30打开后，限流吸气阀50的前端产生负压，将所述工件吸附。

在该实施例中，装置本体10具有密闭的空间，通过气通接头20将负压气源的负压气输入到装置本体10中，负压气顺着气流槽11流向装置本体10各个位置。而当装置本体10内的压力值达到预设的负压值时，如-0.06MPA时，打开阀门开关30，将快速的将存储在气流槽11的负气压供给至多个限流吸气阀50。其中，多个限流吸气阀50分别安装在多个第一安装孔41中，并且限流吸气阀50的底端对应气流槽11；限流吸气阀50在阀门开关30打开后，限流吸气阀50的前端产生负压，将所述工件吸附。由于本真空吸附装置100具有多个限流吸气阀50，而多个限流吸气阀50的分布具有一定广度，如多个限流吸气阀50阵列排布于限流吸气阀安装板40。所以通过多个限流吸气阀50对工件进行吸附，并不需要工件一定具有很好的表面光洁度和平行度。对于表面粗糙和具有一定形变的工件也能进行很好的吸附。并且工件的材质也不做限定，对于各种金属、铝材或者是纤维等材料均适用。

参见图1～图3，在本实用新型的一个实施例中，真空吸附装置100还包括：

功能板60，设置在限流吸气阀安装板40的上方，并且在功能板60上开设有多个第二安装孔61，第二安装孔61的位置对应于第一安装孔41；

多个硅胶吸嘴70，分别安装在多个第二安装孔61中。

在该实施例中，通过在限流吸气阀安装板40的上方设置功能板60，并在功能板60的多个第二安装孔61中安装硅胶吸嘴70，可以进一步的通过硅胶吸嘴70提升对工件的吸附力。特别是在数控加工中使用时，由于加工中产生热反应，一些材质释放内应力过大，工件变形严重，为了防止工件变形后脱离吸附面产生的危险，在功能板60上安装可伸缩的硅胶吸嘴70，也可增加粗糙工件面吸附力，使得数控加工精准、可靠。优选的，限流吸气阀50与限流吸气阀安装板40可拆卸连接；硅胶吸嘴70与功能板60可拆卸连接。由此，可以按照不同的加工需求，及时的更换不同的硅胶吸嘴70。硅胶吸嘴70可按照加工需求，更替大小、高度尺寸不同的硅胶吸嘴70。或者是在硅胶吸嘴70破损后，直拔式更换，方便快捷。同样的，对于限流吸气阀50由于其也是可拆卸的方式，能够及时的更换不同规格的限流吸气阀50，也可以在其发生损坏时，及时更换，避免影响整个真空吸附装置100的正常工作。可拆卸的安装方式包括卡接或者是粘接等。

在本实用新型的一个实施方式中，真空吸附装置100装有720个可拆卸、可产生独立吸附力的限流吸气阀50，工作时，可同步检测与工件的所有接触面，接触的吸附，未接触的自动关闭。由此，本实用新型的真空吸附装置100可以广泛应用于数控加工中心、自动化机械、测量设备、表面处理吸附平台的技术应用领域。

在本实用新型的一个实施例中，阀门开关30包括两个，两个阀门开关30分别设置于装置本体10的前端的左右两侧，分别控制装置本体10内的左右两侧接入负压气。此外，真空吸附装置100还包括：

负压表80，设置于装置本体10的前端，测试装置本体10内的压力值；

限压安全阀90，设置于装置本体10的后端，在装置本体10内的压力值达到预设的安全压力值时，限压安全阀90启动卸掉装置本体10内的压力。

在该实施例中，真空吸附装置100在使用时，气通接头20接入负压源后，当负压表80显示压力到达预设负压值，如-0.06MPA后,将工件放在功能板60上，即可通过打开阀门开关30执行吸附工作。当误操作输入，负压表80显示超过安全压力值以上，如达到0.02MPA压力以上，安装在装置本体10后的限压安全阀90会自动打开，卸掉压力，防止压力过大损坏真空吸附装置100。在本实施例中，该阀门开关30可选的为手拉阀，阀门开关30通过转接弯头与装置本体10连接。此外，装置本体10的底部设置有底面盖板12，并且在装置本体10、底面盖板12以及气阀安装板的周边镶嵌有密封条13，由此能够保证装置本体10具有密闭的空间。在本实用新型的其他实施例中，对于预设负压值和安全压力值也可以根据吸附工件的需要进行调整，例如预设负压值的范围也可以在(-0.08MPA)—(-0.02MPA)之间，具体取值如-0.06MPA、-0.08MPA、-0.04MPA等。预设安全压力值的范围也可以在0.03MPA～0.01MPA，具体取值如0.03MPA、0.02MPA、0.01MPA等。

参见图1～图4，在本实用新型的一个实施例中，在限流吸气阀50的前端设置有过滤片51；通过该过滤片51可以过滤一些杂质，保持限流吸气阀50的正常工作，并且可重复清洗。该限流吸气阀50为单向气流阀；其中，限流吸气阀50的底端为吸气口501，其前端为吸附口502；在每个限流吸气阀50检测到通过吸附口502的负压气的流量小于通过吸气口501的负压气的流量达到预设的百分比数值时，吸附口502对所述工件吸附有效；反之限流吸气阀50关闭。其中，预设的百分比数值约为5％，一般来说3％～8％具有较好的吸附力。

可选的，限流吸气阀50包括：阀体52、弹性部件53、顶芯部件54以及过滤组件55，弹性部件53一端与所述阀体52相抵接，顶芯部件54与弹性部件53另一端相连接，顶芯部件54通过弹性部件53与阀体52可伸缩连接，过滤组件55位于顶芯部件54上远离弹性部件53的一侧。本实用新型中弹性部件53可以根据阀体52内的气压进行伸缩移动，使得顶芯部件54与阀体52具有打开和闭合两种状态，当阀体52未与工件面有效接触时，吸入空气会使得顶芯部件54朝向阀体移动，使得顶芯部件53与阀体52处于闭合状态，当阀体52与工件面有效接触时，此时抽真空有效，能够确保阀体52对工件的吸附力，过滤组件55具有过滤功能，可防油防渣，能够防止阀体堵塞，延长使用寿命。当然，在本实用新型的另一个实施例中，限流吸气阀50也可以不设置过滤组件55，而仅通过过滤片51进行过滤。

参见图1～图3，在本实用新型的一个实施例中，气流槽11包括多个子气流槽，每个子气流槽纵向开设；每个子气流槽可以对于一组纵向排列的限流吸气阀50，由此可以快速的将达到预设负压值的气流供给多个限流吸气阀50，对工件产生吸附作用。而工件的厚度小于等于0.4毫米，如一些大而薄的工件。限流吸气阀50的数目为720个，当然也可以是其他数值，根据不同的加工需要进行设置。

参图1～图3，本实用新型的一个实施例中，提供了一种真空吸附装置100，包括装置本体10，装置本体10上由螺丝15连接有限流吸气阀安装板40，限流吸气阀安装板40的每个第一安装孔41内装有限流吸气阀50，限流吸气阀50上面装有过滤片51，限流吸气阀安装板40上通过螺丝14连接有功能板60，功能板60每个第二安装孔61内装有硅胶吸嘴70，装置本体10的前方左侧装有负压表80，负压表80右侧装有两个手拉阀开关30，两个手拉阀开关30分别由转接弯头17连接在装置本体10上，手拉阀开关30的右侧是气通接头20，装置本体10后方右侧装有限压安全阀90，装置本体10底部装有由螺丝14连接的底面盖板12。装置本体10与底面盖板12、限流吸气阀50的周边镶嵌有密封条13。其中，为了防止压力大于安全压力值0.2MPA，装置本体10后方装有铜制的限压安全阀90。为了解决吸附变形量超过0.5毫米的工件，功能板60上安装有可拆卸的硅胶吸嘴70，硅胶吸嘴70的形状大小可根据工件情况更替。进一步的，为了实现吸附面积最大化，真空吸附装置100具有720个限流吸气阀50及其对应的硅胶吸嘴70，可看作为720个独立吸气孔。优选的，为了有效吸附厚度在0.4毫米以下大件薄片工件，增大吸附力，选用两个手拉阀开关30将装置本体10的气流左右分开控制。

在使用真空吸附装置100时，拉动两个手拉阀开关30至关的位置，输入外部负压气源到气通接头20，压力进入装置本体10气槽11内，等待负压表80达到-0.06MPA数值时，将工件放置在功能板60面上，先后快速拉动两个手拉阀开关30至开的位置，接通装置本体10气槽11与限流吸气阀50，存储在气槽11的气压快速供给所有限流吸气阀50，限流吸气阀50开始工作，快速检测经过的气流量，与工件有效接触面的流量少于吸气口百分之五流量，对工件面产生吸附力。反之，检测经过的气流量，与工件有效接触面的流量大于吸气口百分之五流量，限流吸气阀50则自动关闭，保证吸附整体所需压力，再次确定负压表80。在加工中途出现开孔处流量过大，该开孔处的限流吸气阀50会迅速自动关闭，以保证其它正常工作阀门的整体压力。由于该真空吸附装置100装有720个可拆卸、可产生独立吸附力的限流吸气阀50，工作时，可同步检测与工件的所有接触面，接触的吸附，未接触的自动关闭。每个限流吸气阀50的上方装有可伸缩硅胶吸嘴70，能根据工件的变形量自动调节高度。采用可拔取式过滤装置，可拆卸重复清洗使用。

在本实用新型中，真空吸附装置100可应用于需要工件吸附的行业，可以灵活应用，不限材质，软硬物件都可吸附，并且本实用新型结构组装可拆卸清洗，可重复使用。功能板60的第二安装孔61安装的硅胶吸嘴70可改变大小、数量、形状、及厚度，可加装各种仿形治具。

此外，在本实用新型的一个实施例中，还提供了一种数控加工设备，该数控加工设备包括上述任意一个实施例所述的真空吸附装置100。真空吸附装置100的结构和工作过程在上述多个实施例中均有描述，因此在本实施例中不再赘述。

在本实用新型，使用带有真空吸附装置100的数控加工设备进行对工件的加工过程包括：1、确定已接入负压气源；之后确定手拉阀开关30打到关的位置，确定负压表80到-0.06MPA以上，将工件放置到功能板60上。2、确认产品已放置正确位置，之后将拉动手拉阀开关30打到开的位置；检查工件是否已吸附住。3、确定工件已经被吸附住；之后开设启动数控加工设备对工件进行操作动作；工作完成，清理工作台面。4、确定数控加工设备工作完成，之后将手拉阀开关30打到关的位置，取下工件，清理工件表面，完成一次加工。

综上所述，本实用新型通过将真空吸附装置设置为包括：装置本体、气通接头、至少一个阀门开关以及限流吸气阀安装板。气通接头用于输入负压气后，负压气流入装置本体的封闭的空间，此时至少一个阀门开关关闭；在气通接头输入负压气至预设负压值时，阀门开关打开，将负压气经气流槽接通至多个安装在限流吸气阀安装板中的限流吸气阀；对应气流槽限流吸气阀的底端在阀门开关打开后，限流吸气阀的前端产生负压，将工件吸附。由此，本实用新型提升了真空吸附装置对工件的吸附效果；并且维修简便，成本低；采用活动插取式吸气阀门和可重复清洗的过滤装置。而且在数控加工中使用时，在加工中途出现开孔处的限流吸气阀会迅速自动关闭，以保证其它正常工作阀门的整体压力，提升了该真空吸附装置设置工作的稳定性。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种真空吸附装置，用于吸附工件，其特征在于，包括：

装置本体，其内具有封闭的空间，并且设置有气流槽；

气通接头，设置在所述装置本体上，所述气通接头用于输入负压气；

至少一个阀门开关，设置于所述装置本体上，在所述气通接头输入负压气至预设负压值时，所述阀门开关打开，将所述负压气经所述气流槽接通至多个限流吸气阀；

限流吸气阀安装板，设置在所述装置本体的上方，并且在所述限流吸气阀安装板上开设有多个第一安装孔；

多个限流吸气阀，分别安装在多个所述第一安装孔中，并且所述限流吸气阀的底端对应所述气流槽；所述限流吸气阀在所述阀门开关打开后，所述限流吸气阀的前端产生负压，将所述工件吸附。

2.根据权利要求1所述的真空吸附装置，其特征在于，还包括：

功能板，设置在所述限流吸气阀安装板的上方，并且在所述功能板上开设有多个第二安装孔，所述第二安装孔的位置对应于所述第一安装孔；

多个硅胶吸嘴，分别安装在多个所述第二安装孔中。

3.根据权利要求1所述的真空吸附装置，其特征在于，多个所述限流吸气阀阵列排布于所述限流吸气阀安装板。

4.根据权利要求3所述的真空吸附装置，其特征在于，所述阀门开关包括两个，两个所述阀门开关分别设置于所述装置本体的前端的左右两侧，分别控制所述装置本体内的左右两侧接入负压气。

5.根据权利要求1所述的真空吸附装置，其特征在于，所述真空吸附装置还包括：

负压表，设置于所述装置本体的前端，测试所述装置本体内的压力值；

限压安全阀，设置于所述装置本体的后端，在所述装置本体内的压力值达到预设的安全压力值时，所述限压安全阀启动卸掉所述装置本体内的压力。

6.根据权利要求1所述的真空吸附装置，其特征在于，所述装置本体的底部设置有底面盖板，并且在所述装置本体、底面盖板以及气阀安装板的周边镶嵌有密封条。

7.根据权利要求1所述的真空吸附装置，其特征在于，在所述限流吸气阀的前端设置有过滤片；所述限流吸气阀为单向气流阀；

所述限流吸气阀的底端为吸气口，其前端为吸附口；在每个所述限流吸气阀检测到通过所述吸附口的负压气的流量小于通过所述吸气口的负压气的流量达到预设的百分比数值时，所述吸附口对所述工件吸附有效；反之所述限流吸气阀关闭。

8.根据权利要求1所述的真空吸附装置，其特征在于，所述气流槽包括多个子气流槽，每个子气流槽纵向开设；

所述阀门开关为手拉阀开关，所述手拉阀开关通过转接弯头与所述装置本体连接；

所述工件的厚度小于等于0.4毫米；

所述限流吸气阀的数目为720个。

9.根据权利要求2所述的真空吸附装置，其特征在于，所述限流吸气阀与所述限流吸气阀安装板可拆卸连接；所述硅胶吸嘴与所述功能板可拆卸连接。

10.一种数控加工设备，其特征在于，包括权利要求1～9任意一项所述的真空吸附装置。

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