CN218619047U - 一种圆棒料自定心夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了应用于粉末冶金领域的一种圆棒料自定心夹具，该夹具的固定板两端用销轴Ⅰ与圆棒料两侧的卡爪铰链接，销轴Ⅰ在卡爪中部，将卡爪分为加持端和驱动端。卡爪的驱动端安装拉簧装置和驱动装置，驱动装置通过销轴Ⅱ与卡爪铰链接，能推动两侧卡爪相向转动。拉簧装置拉力连接卡爪，能拉动两侧卡爪相对转动。驱动装置的固定部连接上述固定板，移动部与卡爪铰链接，固定部和移动部的移动配合面上安装有密封圈。为调整偏差，在卡爪上装配限位螺钉，调整限位螺钉可调整圆棒料的中心位置。本实用新型采用驱动装置实现卡爪的同时相向转动，实现圆棒料的自定心。拉簧装置实现卡爪的同时相对转动，松开圆棒料，满足翻转送料机构的操作要求。

Description

一种圆棒料自定心夹具

技术领域

本实用新型应用于真空雾化制粉领域，涉及圆棒料送料机构，具体是送料机构上的一种自定心夹具。

背景技术

棒材感应气雾制粉设备是一种洁净雾化制粉设备，可适用于活性强的金属或合金材料（如钛合金）的雾化制粉。雾化前，雾化室真空预抽和惰性气体回填，构造洁净雾化环境。棒料母材底端通过感应圈，采用非接触的感应加热熔化。液态金属在重力作用下向底部汇聚（类似于熔池的效果），当液态金属表面张力不足以克服重力时，液态金属脱离成液滴，液滴在重力作用下自由落体，穿越高压雾化喷盘中心孔到达喷盘的雾化区。液滴在高压高速雾化气流冲击下迅速破碎、沉降，在沉降过程中逐渐冷却凝固成金属粉末。一根棒材雾化完后，破真空，开启舱门，卸下料头，更换新棒材，重复上述循环。在雾化过程中，母材只与惰性雾化气体接触，无氧化污染，金属粉末洁净，成分与棒材一致。

上述感应气雾制粉工艺的设备间歇式雾化，基本可以满足实验室中雾化实验要求，但无法满足工业批量生产的要求，所以，上述送料方式必须进行改进，将棒料一次性全部放入真空惰性气体环境中，圆棒料与料头的连接全部采用机械自动连接，在整个雾化生产过程中，不破坏真空度。为此，申请人研发了新型送料机构，和全部棒料一起，位于真空惰性气体环境，采用水平送料，然后翻转90°，将圆棒料垂直竖起，与料头对接。为保证竖起的圆棒料与圆棒料料头的中心的一致，需要在加持机构上保证圆棒料的中心的准确性，为此设计了自定心夹具。

公告号CN205734987U公开了一种夹爪及其机械手，在加持臂上设置有检测机构，增加了检测功能，提高了棒料夹持的准确性。公告号CN208712764U给出了一种用于加工圆棒料的夹持装置，以解决加工圆棒料时，夹持机构夹持受力不均匀，移载时不易固定，影响加工成品率及精度的问题。公告号CN210757797U发明了一种棒料夹持用的气动夹爪，解决移动时棒料脱落的问题。公告号CN215966124U提供了一种适应多规格圆棒料抓取且可识别物料信息的智能夹具，解决不同规格圆棒料需要不同规格的吊具的问题。公布号CN106312808A公开了一种圆棒料快速装夹夹具，利用锁紧杆将圆棒料锁紧，一次可锁紧多个圆棒料，而圆棒料的中心随着圆棒料的直径不同无法实现定心。可见，上述专利申请均没有解决不同直径圆棒料的定心问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：提供一种圆棒料自定心夹具，夹具将圆棒料的两侧对称中心线（即圆棒料的竖直中心线）固定，不随圆棒料的直径变化而变动，从而保证圆棒料与料头在该方向上的中心线一致。

本实用新型所采用的技术方案是：圆棒料自定心夹具包括卡爪、固定板、销轴Ⅰ、销轴Ⅱ、拉簧装置和驱动装置。所述固定板的两端通过销轴Ⅰ与圆棒料两侧的卡爪铰链接，所述销轴Ⅰ位于卡爪的中部，将卡爪分为加持端和驱动端。拉簧装置和驱动装置均安装在卡爪的驱动端。驱动装置通过销轴Ⅱ与圆棒料两侧的卡爪铰链接，推动两侧卡爪相向转动。拉簧装置拉力连接圆棒料两侧的卡爪，拉动两侧卡爪相对转动。

进一步，为防止因驱动装置移动造成卡爪倾斜，所述固定板与所述驱动装置的固定部通过连接件固定连接，所述驱动装置的移动部通过销轴Ⅱ与卡爪铰链接。驱动装置的固定部与接口固定连接，由接口向该固定部通入高压介质，推动驱动装置的移动部向两侧移动。为防止高压介质渗漏，所述固定部和移动部的移动配合面上安装有密封圈。

进一步，所述拉簧装置包括拉簧固定销和拉簧；所述拉簧固定销与卡爪连接，所述拉簧与固定销连接。也可以省去所述拉簧固定销，拉簧直接与卡爪连接。

进一步，所述固定板的两侧设计有斜凸块，该斜凸块用于圆棒料的初始定位。

进一步，为调整制造或装配偏差，在卡爪上加工有限位螺孔，限位螺孔上装配限位螺钉，限位螺钉能够调整卡爪加持后圆棒料的中心位置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用驱动装置实现卡爪的同时相向转动，从而实现圆棒料的自定心功能。拉簧装置实现卡爪的同时相对转动，松开圆棒料，满足翻转送料机构的操作要求。

附图说明

图1为实施例1主视结构示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为图1的右视图；

图4为图3的A-A截面示意图；

图5为实施例2结构示意图；

图6为图5的B-B截面示意图；

图7为实施例3结构示意图；

图8为实施例4的结构示意图；

图9为图8的C-C截面示意图；

其中：1-卡爪、2-固定板、3-销轴Ⅰ、4-拉簧固定销、5-销轴Ⅱ、6-驱动连件、7-驱动缸套、8-接口、9-驱动缸、10-拉簧、11-安装孔、12-斜凸块、13-圆棒料、14-限位螺孔、15-密封圈、16-高压介质通道、17-高压腔、18-连接件、19-缸体、20-缸杆。

具体实施方式

实施例1。

本实施例圆棒料自定心夹具结构及附图1-4所示，附图1、附图2和附图3分别为本实施例的主视图、俯视图和右视图，为阐述本实施例结构，附图4给出了附图3的A-A截面示意图。

本实施例自定心夹具包括卡爪1、固定板2、销轴Ⅰ3、销轴Ⅱ5、拉簧装置和驱动装置等。所述固定板2上加工有安装孔11，通过紧固件固定安装在圆棒料的翻转送料机构上。固定板2的两端加工有圆孔，该圆孔通过销轴Ⅰ3与卡爪1铰链接，如附图1所示。销轴Ⅰ3位于卡爪1的中部，将卡爪1分为相对的两端，附图1的上端为加持端，下端为驱动端。当卡爪1绕销轴Ⅰ3相向转动时，即两个卡爪均朝向圆棒料13转动时，可实现将圆棒料13加持。由于固定板2两端的卡爪在驱动装置的作用下同时转动，卡爪加持圆棒料13固定的位置为附图1两侧卡爪的中心线位置，也就是固定板2两侧销轴Ⅰ3的对称中心线位置，从而实现了圆棒料的定心。当卡爪1相对转动时，即两个卡爪均背向圆棒料13转动时，实现将圆棒料13松开，准备承接下一根圆棒料，从而满足翻转送料机构的操作要求。

所述驱动装置位于卡爪1的驱动端，通过销轴Ⅱ5与卡爪铰链接。驱动装置的伸缩移动，可实现两侧卡爪同时相向或相对转动，保证卡爪转动的一致性。本实施例驱动装置包括驱动连件6、驱动缸套7、接口8、驱动缸9等。参考附图6，驱动连件6通过销轴Ⅱ5与卡爪1铰链接，驱动缸套7与驱动连件6固定连接，驱动缸9与驱动缸套7伸缩连接，其中驱动缸9为固定部，驱动缸套7为移动部。驱动装置的内部具体结构如附图4所示，驱动缸9上固定安装接口8，接口8与驱动缸9内的高压介质通道16连通，高压介质通道16与驱动缸套7底部的高压腔17连通。当接口8送入高压介质时，如液压油或压缩空气等，高压介质通过高压介质通道16进入高压腔17，固定部的驱动缸9不动，从而推动移动部的驱动缸套7向两端移动，实现卡爪的相向转动。为保证驱动缸套7与驱动缸9的密封性，在两者的移动配合面上安装有密封圈15。

拉簧装置安装在卡爪1的驱动端，连接两侧的卡爪1，如附图2所示，本实施例拉簧装置设计在驱动装置和固定板2之间，即销轴Ⅰ3和销轴Ⅱ5之间。拉簧装置包括拉簧固定销4和拉簧10。固定销4与卡爪1连接，拉簧10的两端与固定销4连接，从而实现拉簧装置与卡爪的固定连接。在拉簧拉力作用下，卡爪保持敞开状态，即接料状态。拉簧10的另一个作用在于，当接口8送入的高压介质泄压时，拉簧10的拉力迫使高压腔17的高压介质回流，从而实现驱动缸套7收缩，使得卡爪相对转动。

在本实施例中，驱动装置实现两侧卡爪绕销轴Ⅰ3同时相向转动，拉簧装置实现两侧卡爪绕销轴Ⅰ3同时相对转动，从而保证加持的圆棒料与两侧卡爪对称中心线的一致，从而实现了圆棒料的定心功能。

在固定板2的两侧设计有斜凸块12，当自定心夹具承接圆棒料时，若圆棒料的直径较大，可直接用该斜凸块实现定位，若圆棒料的直径较小，该斜凸块12具有初始定位功能。

由于制造或装配误差，自定心夹具的中心线或两侧销轴Ⅰ3的对称中心线与料头的中心线不一致，存在偏差，使得翻转送料的圆棒料与料头的中心不一致，为此，在卡爪1上加工有限位螺孔14，限位螺孔14上装配限位螺钉，限位螺钉用于卡爪的握料限位调节。螺纹调整限位螺钉，可微量调整卡爪加持后的圆棒料的中心线位置，用于弥补制造或装配误差，保证翻转送料的圆棒料与料头的中心一致。

实施例2。

本实施例是实施例1的改进，在实施例1中，两侧卡爪由两个销轴Ⅰ3和两个销轴Ⅱ5定位，销轴Ⅰ3、销轴Ⅱ5与卡爪铰链接，只有固定板2固定，而驱动装置没有固定，所以，两侧卡爪有可能发生偏转，与固定板和驱动装置形成平行四边形，造成卡爪的加持端影响圆棒料的接料操作。

本实施例结构如附图5和附图6所示，用连接件18将固定板2和驱动装置固定部的驱动缸9固定连接，这样可实现驱动缸9的固定，保证两侧卡爪转动的一致性，不会产生偏转。

实施例3。

本实施例是在实施例2的基础上的改进，若卡爪1厚度较薄，则附图2中固定板2之间的距离较小，连接件18必然影响拉簧装置的安装空间，为此，可将拉簧装置安装在驱动装置的下部，如附图7所示。

实施例4。

本实施例的改动有两处，如附图8和附图9所示，一是对实施例2的驱动装置的更换，一是去掉了固定板2的斜凸块12，利用卡爪的加持端实现初步定位。本实施例驱动装置包括缸体19、缸杆20。所述缸体19为固定部，通过连接件18与固定板2固定连接。两侧缸杆20为移动部，分别与两侧驱动连件6固定连接，驱动连件6通过销轴Ⅱ5与卡爪1铰链接。当固定部缸体19内通入高压介质时，推动移动部的缸杆20向两侧移动，缸杆20推动卡爪1相向转动，实现圆棒料的加持。当缸体19内高压介质泄压时，拉簧10的拉力实现卡爪1的相对转动，实现圆棒料的松开。为防止高压介质渗漏，缸体19与缸杆20的移动配合面上同样安装有密封圈15。

本实用新型拉簧装置中的拉簧固定销4可以省去，拉簧10直接固定安装在两侧的卡爪上，这种连接方式可以节约材料和加工费用，只是安装更为方便。同样，拉簧固定销4也可以采用其他零部件替代，满足拉簧与卡爪1的连接即可。

本实用新型利用圆棒料两侧卡爪绕销轴Ⅰ3的同时转动，实现对圆棒料的定心加持和松开，在卡爪1的驱动端安装驱动装置和拉簧装置，驱动装置实现两侧卡爪的相向转动，拉簧装置实现两侧卡爪的相对转动。

本实用新型的实施例2已经安装在翻转送料机构上，合同生产中的驱动装置采用液压机构。调试后实验操作证明，限位螺钉微量调整好圆棒料中心位置后，本实用新型操作可靠，定心效果好。

需要说明的是，本实用新型只实现圆棒料附图1左右中心线的调整，圆棒料中心线的上下位置由翻转送料机构确定，即使圆棒料直径变化，翻转竖直后的圆棒料与料头一样可以实现中心线一致。

Claims (8)

1.一种圆棒料自定心夹具，其特征在于：包括卡爪（1）、固定板（2）、销轴Ⅰ（3）、销轴Ⅱ（5）、拉簧装置和驱动装置；所述固定板（2）的两端通过销轴Ⅰ（3）与圆棒料两侧的卡爪（1）铰链接，所述销轴Ⅰ（3）位于卡爪（1）的中部，将卡爪（1）分为加持端和驱动端；所述拉簧装置和驱动装置安装在卡爪（1）的驱动端；所述驱动装置通过销轴Ⅱ（5）与圆棒料两侧的卡爪（1）铰链接，推动两侧卡爪（1）相向转动；所述拉簧装置拉力连接圆棒料两侧的卡爪（1），拉动两侧卡爪（1）相对转动。

2.根据权利要求1所述的一种圆棒料自定心夹具，其特征在于：所述固定板（2）与所述驱动装置的固定部通过连接件（18）固定连接，所述驱动装置的移动部通过通过销轴Ⅱ（5）与卡爪（1）铰链接。

3.根据权利要求2所述的一种圆棒料自定心夹具，其特征在于：所述驱动装置的固定部与接口（8）固定连接，由接口（8）向该固定部通入高压介质，推动驱动装置的移动部向两侧移动。

4.根据权利要求3所述的一种圆棒料自定心夹具，其特征在于：所述固定部和移动部的移动配合面上安装有密封圈（15）。

5.根据权利要求1所述的一种圆棒料自定心夹具，其特征在于：所述拉簧装置包括拉簧固定销（4）和拉簧（10）；所述拉簧固定销（4）与卡爪（1）连接，所述拉簧（10）与固定销（4）连接。

6.根据权利要求5所述的一种圆棒料自定心夹具，其特征在于：省去所述拉簧固定销（4），所述拉簧（10）与卡爪（1）连接。

7.根据权利要求1所述的一种圆棒料自定心夹具，其特征在于：所述固定板（2）的两侧设计有斜凸块（12）。

8.根据权利要求1所述的一种圆棒料自定心夹具，其特征在于：所述卡爪（1）上加工有限位螺孔（14），所述限位螺孔（14）上装配限位螺钉，该限位螺钉能够调整卡爪（1）加持后圆棒料的中心位置。

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