CN218638850U - 用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，夹紧装置的圆环形外套内转动配合有一圆形内环；多块拨动片沿圆周均匀分布，每块拨动片的一端经第一铰轴铰接在圆环形外套的顶部，每块拨动片的自由端有向上并用于从外夹紧或从内张紧易碎材料的密封环的固紧柱，每块拨动片的第一铰轴内的位置处有一联动柱，联动柱滑动配合在圆形内环的径向滑槽内；圆形底盘上有在外圆周操作并用于带动一拨动片向中心移动或向外圆移动且能限位的弹性绳索装置。本机构的夹紧装置既能夹紧易碎材料的密封环、又不会损伤易碎材料的密封环，且既能从外向内夹紧、又能从内向外张紧易碎材料的密封环。

Description

用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构

技术领域

本实用新型涉及激光加工技术领域，具体讲是一种用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构。

背景技术

采用激光雕刻机雕刻易碎材料的密封环时,需要将作为雕刻对象的易碎材料的密封环夹紧，并在雕刻易碎材料的密封环上一处雕刻完成后，使易碎材料的密封环绕中心转动一定角度，而对同一圆上的另一处进行雕刻，直至完成易碎材料的密封环上的若干处的激光雕刻或在连续转动的易碎材料的密封环上进行连续地激光雕刻。如在易碎材料的密封环的密封端面通过激光雕刻获得精密的表面三维结构，以提高密封效果。

但由于易碎材料的密封环，如碳化硅材料的密封环和陶瓷材料的密封环等质地较脆，如果采用现有技术的三角卡盘，夹紧了容易将易碎材料的密封环夹碎，夹松了又起不到固紧易碎材料的密封环的作用。还有，针对内外径相差较大的易碎材料的密封环，现有技术的三角卡盘往往需要更换夹具才能实现内径或外径的夹持，使用很不方便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种既能夹紧易碎材料的密封环、又不会损伤易碎材料的密封环，且既能从外向内夹紧、又能从内向外张紧易碎材料的密封环的用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，包括旋转装置和固定在旋转装置顶部的夹紧装置，夹紧装置的圆形底盘与旋转装置的圆形转盘固定，夹紧装置的圆形底盘与夹紧装置的带有第一手柄的圆环形外套固定，圆环形外套内转动配合有一带第二手柄的圆形内环，第二手柄的圆杆滑动配合在圆环形外套壁上的第一弧形通孔内；多块拨动片沿圆周均匀分布，每块拨动片的一端经第一铰轴铰接在圆环形外套的顶部，每块拨动片的自由端有向上并用于从外夹紧或从内张紧易碎材料的密封环的固紧柱，每块拨动片的第一铰轴内的位置处有一联动柱，联动柱滑动配合在圆形内环顶部的径向滑槽内，多个径向滑槽沿圆周均匀分布；圆形底盘上有在外圆周操作并用于带动一拨动片向中心移动或向外圆移动且能限位的弹性绳索装置。

采用以上结构后，本实用新型用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构具有以下优点：需从外向内或称向中心将直径较小的易碎材料的密封环夹紧时，可一手握第一手柄，一手握第二手柄，将第二手柄向一个方向如向左拨动，带动圆形内盘向左转动，经径向滑槽、联动柱和拨动片带动固紧柱向外圆张开，将易碎材料的密封环放在多个固紧柱之间；再一手握第一手柄，一手握弹性绳索装置的杠杆，向一个方向如向右拨动，带动一拨动片并经联动柱、径向滑槽带动圆形内盘转动、经其他拨动片带动固紧柱向中心靠拢并夹紧易碎材料的密封环，再限位以固定。需从中心向外圆张紧易碎材料的密封环则反向操作。

夹紧装置采用弹性绳索装置带动拨动片和固紧柱夹紧或张紧易碎材料的密封环，既能将工件夹紧或张紧，又由于弹性绳索装置本身具有弹性，所以不会损伤的易碎材料的密封环。又由于多个固紧柱既能从直径较小的易碎材料的密封环外侧向中心夹紧，又能从直径较大的易碎材料的密封环的内侧由中心向外圆张紧，适应于直径大小不同的易碎材料的密封环的固紧，一夹具两用，不同直径的易碎材料的密封环的夹紧不需更换夹具均能适应，操作十分方便，在旋转装置的带动下，满足激光雕刻沿圆周对易碎材料的密封环上的不同部位进行雕刻或在圆环上连续进行雕刻的需要，适应面广泛。

进一步地，圆形底盘包括上部的圆盘和下部的圆环；弹性绳索装置包括杠杆，杠杆的前端铰接在穿过圆形底盘的圆盘并伸出底面的第二铰轴上，杠杆远离第二铰轴的位置处有一向上穿过圆形底盘的圆盘的拨动杆，拨动杆滑动配合在圆盘的第二弧形通孔内，一拉簧的一端与圆盘固定，该拉簧的另一端与一操纵绳固定，操纵绳的另一端与多块拨片中的一块拨动片的靠近固紧柱的一端连接，操纵绳上固定有一套在拨动杆上的操纵环；杠杆的后端滑动配合在圆形底盘的圆环壁上的第三弧形通孔内以拨动杠杆并经拨动杆、操纵绳、操纵环和拨动片带动多根固紧柱夹紧或张紧易碎材料的密封环，杠杆的外端的圆杆上有外螺纹，外螺纹上旋合有用于将杠杆固定在夹紧状态或张紧状态的固紧螺帽。弹性绳索装置采用以上具体结构后，其结构简单，操作方便，拨动杆改变操纵绳的拉拽方向即能使夹紧或张紧状态相互转换，状态的固定即限位结构可靠和稳定，进一步保证了弹性夹紧或弹性张紧的技术效果，既可靠地固定了易碎材料的密封环，满足转动工件以激光雕刻的需要，又进一步保证了不损伤易碎材料的密封环的技术效果。

进一步地，本实用新型用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，还包括一圆形顶盖，圆形顶盖与圆环形外套固定，圆形顶盖上有多个放射型的第四弧形通孔，每个放射型的第四弧形通孔即为固紧柱向外张开或向中心收拢的轨道，每根固紧柱一一对应滑动配合在放射型的第四弧形通孔内。采用以上结构后，在拨动圆形内环转动或拨动杠杆带动多块拨动片同步向中心收拢或向外圆张开的过程中，第四弧形通孔作为轨道的导向作用，使多个固紧柱的收拢或张开动作更顺畅、导向性和同步性更好。

进一步地，拨动片为三块，第一铰轴为三根，固紧柱为三根，联动柱为三根，径向滑槽为三个，放射型的第四弧形通孔为三个。采用以上结构后，以上所述零部件均可沿圆周呈120°均匀分布，其固紧柱夹紧或张紧的技术效果更佳，且结构更合理，夹紧或张紧过程更顺畅和更灵活。

进一步地，本实用新型用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，还包括防止多根固紧柱夹紧过程或张紧过程中由于速度过快而撞坏易碎材料的密封环的阻尼器，所述的阻尼器安装在圆形底盘的圆盘上，阻尼器的活塞杆的自由端与多块拨动片中一块拨动片的长度中间铰接。采用以上结构后，由于阻尼器的阻尼效果，使固紧柱在夹紧或张紧过程中，固紧柱能缓慢动作，而不会快速撞击易碎材料的密封环，进一步保证了既固紧易碎材料的密封环、又不会损伤易碎材料的密封环的技术效果。

进一步地，所述的圆环形外套与圆形内环的上表面平齐。采用以上结构后，拨动片以两上表面为导向支撑面，其向中心移动或向外圆移动的过程更顺畅、灵活和可靠。

进一步地，所述的固紧柱为圆形的橡胶柱。采用以上结构后，固紧柱本身为柔性材料，进一步保证了既夹紧或张紧易碎材料的密封环、又不会损伤易碎材料的密封环的技术效果。

附图说明

图1是本实用新型夹紧和旋转机构的立体结构示意图一。

图2是本实用新型夹紧和旋转机构的立体结构示意图二。

图3是图1和图2中的夹紧装置的爆炸结构示意图一。

图4是图3中的底盘上安装有阻尼器和弹性绳索装置中的部分结构的放大示意图。

图5是图1和图2中的夹紧装置的爆炸结构示意图二(其中杠杆的拨动角度与图3中的角度有变化)。

图6是图5中的3块拨动片的放大结构示意图。

图7是图3中的圆形内环的放大结构示意图(示出与联动柱配合的径向凹槽的结构)。

图中所示：1、易碎材料的密封环，2、第四弧形通孔，3、固紧柱，4、圆形顶盖，5、第二手柄，6、步进电机，7、第一弧形通孔，8、圆形转盘，9、第一手柄，10、连接圆形盘，11、圆形底盘，12、圆环形外套，13、第三弧形通孔，14、杠杆，15、固紧螺帽，16、外螺纹，17、第三沉孔，18、铰轴孔，19、第三螺纹孔，20、第一沉孔，21、第二沉头螺钉，22、第一沉头螺钉，23、第二弧形通孔，24、圆形内环，25、第一圆形通孔，26、拨动片，27、第三沉头螺钉，28、操纵绳，29、圆盘，30、挂环，31、固定柱，32、拉簧，33、连接板，34、拨动杆，35、操纵环，36、固定座，37、第二铰轴，38、阻尼器，39、第三铰轴，40、第二沉孔，41、圆环，42、第二圆形通孔，43、联动柱，44、第一铰轴，45、径向滑槽,46、第二螺纹孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要声明的是，对于这些具体实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型的各个具体实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示。

本实用新型用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，包括旋转装置和固定在旋转装置顶部的夹紧装置。所述的旋转装置为市售商品，如采用市售的型号为Y200RA200的转动平台，其中的电机如采用57步进电机6。该步进电机6可与一主控制器电连接并受主控制器的控制。本实用新型的名称也可表述为用于激光雕刻机雕刻易碎材料的密封环时的夹紧和旋转机构。易碎材料也可称为脆性材料。易碎材料的密封环，如碳化硅材料的密封环和陶瓷材料的密封环等。采用激光雕刻机雕刻易碎材料的密封环时,需要将作为雕刻对象的易碎材料的密封环夹紧，并在雕刻易碎材料的密封环上一处雕刻完成后，使易碎材料的密封环绕中心转动一定角度，而对同一圆上的另一处进行雕刻，直至完成易碎材料的密封环上的若干处的激光雕刻或在连续转动易碎材料的密封环上进行连续的激光雕刻。如在易碎材料的密封环的密封端面通过激光雕刻获得精密的表面三维结构，以提高密封效果。夹紧和旋转机构可理解为能夹紧并能旋转的机构。不难理解，除易碎材料的密封环外，在激光雕刻机上夹紧并旋转其他易碎材料的圆环工件也在本实用新型的保护范围内。以上为现有技术。

本实用新型的发明点在于：

如图3、图5所示，夹紧装置的圆形底盘11与旋转装置的圆形转盘8固定，如圆形底盘11与圆形转盘8经一连接圆形盘10固定：该连接圆形盘10上有多个如四个第一沉孔20，四个第一沉头螺钉22穿过各自的第一沉孔20，一一对应旋合在旋转装置的圆形转盘8顶部各自的第一螺纹孔(图中未示出)内。该连接圆形盘10上有多个如四个第二沉孔40，四个第二沉头螺钉21穿过各自的第二沉孔40，一一对应旋合在圆形底盘11底部各自的第二螺纹孔46内。连接圆形盘10也称连接圆盘。

如图1、图3、图5、图6、图7所示，夹紧装置的圆形底盘11与夹紧装置的带有第一手柄9的圆环形外套12固定，圆环形外套12内转动配合有一带第二手柄5的圆形内环24，第二手柄5的圆杆滑动配合在圆环形外套12壁上的第一弧形通孔7内。多块拨动片26沿圆周均匀分布。每块拨动片26的一端经第一铰轴44铰接在圆环形外套12的顶部，如第一铰轴44转动配合在圆环形外套12顶部各自的铰轴孔18内。每块拨动片26的自由端有向上并用于从外夹紧或从内张紧易碎材料的密封环1的固紧柱3，每块拨动片26的第一铰轴44内的位置处有一联动柱43，联动柱43滑动配合在圆形内环24的径向滑槽45内，多个如三个径向滑槽45沿圆周均匀分布。圆形底盘11上有在外圆周操作并用于带动一拨动片26向中心移动或向外圆移动且能限位的弹性绳索装置。所述的圆环形外套12与圆形内环24的上表面可平齐。所述的固紧柱3优选为圆形的橡胶柱。

如图2、图3、图4、图所示，圆形底盘11包括上部的圆盘29和下部的圆环41。弹性绳索装置包括杠杆14或称拨杆，杠杆14的前端铰接在穿过圆形底盘11的圆盘29并伸出底面的第二铰轴37上，杠杆14远离第二铰轴37的位置处有一向上穿过圆形底盘11的圆盘29的拨动杆34，拨动杆34滑动配合在圆盘29的第二弧形通孔23内，一拉簧32的一端与圆盘29固定，该拉簧32的另一端与一操纵绳28固定，操纵绳28的另一端与多块拨动片26中的一块拨动片26的靠近固紧柱3的一端连接，操纵绳28上固定有一套在拨动杆34上的操纵环35。所述拉簧32的一端可为一挂环30，挂环30挂接在一固定如螺接在圆形底盘11的圆盘29的固定柱31上，拉簧32的另一端可固定如焊接有一连接板33，连接板33可设一中心孔，操纵绳28的一端可穿过中心孔后其绳结卡固并胶粘接在连接板33上，操纵绳28与操纵环35两处连接均可缠绕后打结再胶粘接，操纵绳28的另一端与一拨动片26固定，具体结构可为：每块拨动片26上均有一第二圆形通孔42，下述的一第二圆形通孔42与阻尼器38的活塞杆的自由端铰接，另外的两个第二圆形通孔42中的一个可用于固定操纵绳28的该端：操纵绳28的该端穿过该第二圆形通孔42后打结再胶粘接。杠杆14后端的圆杆滑动配合在圆形底盘11的圆环41壁上的第三弧形通孔13内以拨动杠杆14并经拨动杆34、操纵绳28、操纵环35和拨动片26带动三根固紧柱3夹紧或张紧环形工件，杠杆14外端的圆杆上有外螺纹16，外螺纹16上旋合有用于将杠杆14固定在夹紧状态或张紧状态的固紧螺帽15如蝶形螺帽。所述的第二铰轴37可采用内六角螺钉。

如图1、图3、图5所示，本实用新型用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，还包括一圆形顶盖4，圆形顶盖4与圆环形外套12固定，圆形顶盖4上有多个如三个放射型的第四弧形通孔2，每个放射型的第四弧形通孔2即为固紧柱3向外张开或向中心收拢的轨道，每根固紧柱3一一对应滑动配合在放射型的第四弧形通孔2内。所述的圆形顶盖4与圆环形外套12固定、圆环形外套12与圆形底盘11固定可采用以下具体结构：圆形顶盖4上有多个如三个第三沉孔17，多个如三个第三沉头螺钉27穿过各自的第三沉孔17、圆环形外套12上的各自的第一圆形通孔25、一一对应旋合在圆形底板11的第三螺纹孔19内。

如图1、图3、图5、图6、图7所示，拨动片26优选为三块，第一铰轴44优选为三根，固紧柱3优选为三根，联动柱43优选为三根，径向滑槽45优选为三个，放射型的第四弧形通孔2优选为三个。

如图3、图4、图6所示，本实用新型用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，还包括防止多根固紧柱3夹紧过程或张紧过程中由于速度过快而撞坏易碎材料的密封环1的阻尼器38，所述的阻尼器38安装在圆形底盘11的圆盘29上，阻尼器38的活塞杆的自由端与多块拨动片26中一块拨动片26的长度中间铰接。阻尼器38可经一固定座36固定如采用螺钉螺接在圆形底盘11的圆盘29上，第三铰轴39可以与三块拨动片26的三个第二圆形通孔42中的一个第二圆形通孔42转动连接即铰接。阻尼器38也为市售商品，如可购买市售的液体阻尼器。

所述的圆形内盘与圆环形外套之间也可设一向心滚动轴承，使两者相对转动的灵活性更好。当然，圆形内盘与圆环形外套之间也可不设向心滚动轴承。

不难理解，所述的手柄包括圆杆和手握部分，第一手柄9的圆杆与圆形外套12固定如螺接，第二手柄5的圆杆与圆形内环24固定如螺接。所述的弧形通孔也可称弧形长通孔。

如图1-图7所示：

需从外向内或称向中心将直径较小的易碎材料的密封环1夹紧时，可一手握第一手柄9，一手握第二手柄5，将第二手柄5向一个方向如向左拨动，带动圆形内环24向左转动，经径向滑槽45、联动柱43和拨动片26带动三根固紧柱3向外圆张开，将直径较小的易碎材料的密封环1放在三根固紧柱3之间，并搁置在圆形顶盖4的顶面；再一手握第一手柄9，一手握弹性绳索装置的杠杆14，向一个方向如向右拨动，带动一拨动片26并经联动柱43、径向滑槽45带动圆形内环24转动、经其他拨动片26带动三根固紧柱3向中心靠拢并夹紧直径较小的易碎材料的密封环1，再限位以固定即将固紧螺帽15如蝶形螺帽旋合压紧在圆形底盘11的外圆周上，此过程中阻尼器38起阻尼缓冲作用。再启动旋转装置旋转，从而对易碎材料的密封环1沿圆周的多处逐处进行激光雕刻或在圆环上进行连续的激光雕刻。一个易碎材料的密封环1激光雕刻完成后，停止旋转装置，旋松固紧螺帽15，反向拨动杠杆14即解除夹紧状态，取出易碎材料的密封环1。

需从内向外或称向外圆将直径较大的易碎材料的密封环1张紧或称撑开时，可一手握第一手柄9，一手握第二手柄5，将第二手柄5向一个方向如向右拨动，带动圆形内环24向右转动，经径向滑槽45、联动柱43和拨动片26带动固紧柱3向中心缩拢，将直径较大的易碎材料的密封环1的中心孔放在多个固紧柱3之外，并搁置在圆形顶盖4的顶面；再一手握第一手柄9，一手握弹性绳索装置的杠杆14，向一个方向如向左拨动，带动一拨动片26并经联动柱43、径向滑槽45带动圆形内环24转动、经其他拨动片26带动三根固紧柱3向外圆撑开并张紧易碎材料的密封环1，再限位以固定即将固紧螺帽15如蝶形螺帽旋合压紧在圆形底盘11的外圆周上，此过程中阻尼器38起阻尼缓冲作用。再启动旋转装置旋转，从而对易碎材料的密封环1沿圆周的多处逐处进行激光雕刻。一易碎材料的密封环1激光雕刻完成后，停止旋转装置，旋松固紧螺帽15，反向拨动杠杆14即解除张紧状态，取出易碎材料的密封环1。

附图只是示意性的，如附图有与文字描述不一致的地方，以文字描述为准。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，包括旋转装置和固定在旋转装置顶部的夹紧装置，其特征在于：夹紧装置的圆形底盘与旋转装置的圆形转盘固定，夹紧装置的圆形底盘与夹紧装置的带有第一手柄的圆环形外套固定，圆环形外套内转动配合有一带第二手柄的圆形内环，第二手柄的圆杆滑动配合在圆环形外套壁上的第一弧形通孔内；多块拨动片沿圆周均匀分布,每块拨动片的一端经第一铰轴铰接在圆环形外套的顶部，每块拨动片的自由端有向上并用于从外夹紧或从内张紧易碎材料的密封环的固紧柱，每块拨动片的第一铰轴内的位置处有一联动柱，联动柱滑动配合在圆形内环的径向滑槽内，多个径向滑槽沿圆周均匀分布；圆形底盘上有在外圆周操作并用于带动一拨动片向中心移动或向外圆移动且能限位的弹性绳索装置。

2.根据权利要求1所述的用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，其特征在于：圆形底盘包括上部的圆盘和下部的圆环；弹性绳索装置包括杠杆，杠杆的前端铰接在穿过圆形底盘的圆盘并伸出底面的第二铰轴上，杠杆远离第二铰轴的位置处有一向上穿过圆形底盘的圆盘的拨动杆，拨动杆滑动配合在圆盘的第二弧形通孔内，一拉簧的一端与圆盘固定，该拉簧的另一端与一操纵绳固定，操纵绳的另一端与多块拨动片中的一块拨动片的靠近固紧柱的一端连接，操纵绳上固定有一套在拨动杆上的操纵环；杠杆的后端滑动配合在圆形底盘的圆环壁上的第三弧形通孔内以拨动杠杆并经拨动杆、操纵绳、操纵环和拨动片带动多根固紧柱夹紧或张紧易碎材料的密封环，杠杆的外端的圆杆上有外螺纹，外螺纹上旋合有用于将杠杆固定在夹紧状态或张紧状态的固紧螺帽。

3.根据权利要求1所述的用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，其特征在于：还包括一圆形顶盖，圆形顶盖与圆环形外套固定，圆形顶盖上有多个放射型的第四弧形通孔，每个放射型的第四弧形通孔即为固紧柱向外张开或向中心收拢的轨道，每根固紧柱一一对应滑动配合在放射型的第四弧形通孔内。

4.根据权利要求3所述的用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，其特征在于：拨动片为三块，第一铰轴为三根，固紧柱为三根，联动柱为三根，径向滑槽为三个，放射型的第四弧形通孔为三个。

5.根据权利要求1所述的用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，其特征在于：还包括防止多根固紧柱夹紧过程或张紧过程中由于速度过快而撞坏易碎材料的密封环的阻尼器，所述的阻尼器安装在圆形底盘的圆盘上，阻尼器的活塞杆的自由端与多块拨动片中一块拨动片的长度中间铰接。

6.根据权利要求1所述的用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，其特征在于：所述的圆环形外套与圆形内环的上表面平齐。

7.根据权利要求1所述的用于激光雕刻机的易碎材料的密封环的夹紧和旋转机构，其特征在于：所述的固紧柱为圆形的橡胶柱。

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