CN219195031U - 一种高频感应淬火定位夹持装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高频感应淬火定位夹持装置，包括上夹持机构，上夹持机构包括上顶尖定位驱动装置和上顶尖总成，上顶尖总成安装在上顶尖定位驱动装置上，所述上顶尖定位驱动装置用于驱动上顶尖总成上下垂直移动；下夹持机构，下夹持机构安装在上顶尖总成的下方，下夹持机构包括下顶尖安装座，所述下顶尖安装座上并排间隔安装有两个并排间隔设置的转盘，每个转盘上均安装有分别与上顶尖总成中上顶尖组件相对应的下顶尖；每个下顶尖一侧均对应安装有工件抓手。本高频感应淬火定位夹持装置，自动化程度高，可以实现工件的自动夹持，而且每次可以同时夹持两个工件，上夹持部的位置可以进行多方位调节，适应性强，夹持效率高。

Description

一种高频感应淬火定位夹持装置

技术领域

本实用新型涉及淬火设备技术领域，具体涉及一种高频感应淬火定位夹持装置。

背景技术

高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热零件表面，然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备，即对工件进行感应加热，以进行表面淬火的设备。感应加热的原理:工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接近于0，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃，而心部温度升高很小。

高频感应淬火设备在实际工作过程中需要对工件进行夹持固定，现有技术中一般使用由上顶尖和下顶尖组成的夹持机构对工件进行夹持，其中上顶尖的位置一般只可以进行上下垂直调节，前后方向不可调节，对工件的适应性较差，一般只能对应夹持同一种型号的工件，而且一般需要手动进行工件的夹持操作，每次只能进行单个工件的夹持，夹持的效率低，例如公开号为：CN213172441U的中国专利公开了一种高频感应加热淬火设备，包括工件夹持装置，工件夹持装置夹持的工件位于淬火感应器内，工件夹持装置安装于升降装置上，包括上、下设置且同步升降的上夹持部与下夹持部，下夹持部包括安装于升降装置上的下底座，下底座上设置有通过电机驱动转动的转盘；所述上夹持部包括上底座、底部设开口的机壳、连接件、转接有转轴的转轴组件、拉杆，上底座安装于升降装置上，机壳固设于上底座上，转轴组件安装于机壳内，转轴与下方的所述转盘对应，连接件竖直穿过机壳与转轴组件连接，拉杆与连接件连接，连接件与机壳之间设置有复位弹簧。该方案中的上夹持部就只能进行上下位置的调节，而且均需要进行手动操作对工件进行夹持，每次只能进行单个工件的夹持，夹持的精度差、效率低。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种高频感应淬火定位夹持装置，自动化程度高，可以实现工件的自动夹持，而且每次可以同时夹持两个工件，上夹持部的位置可以进行多方位调节，适应性强，夹持效率高。

本实用新型提供了一种高频感应淬火定位夹持装置，包括：上夹持机构，所述上夹持机构包括上顶尖定位驱动装置和上顶尖总成，所述上顶尖总成安装在上顶尖定位驱动装置上，所述上顶尖定位驱动装置用于驱动上顶尖总成上下垂直移动，所述上顶尖总成包括滑动座，所述滑动座的背面通过滑块安装在上顶尖定位驱动装置上，所述滑动座的前侧面上安装有支板，支板上安装有横向调节气缸，所述横向调节气缸水平向前设置，上顶尖安装板安装在横向调节气缸的伸缩轴上，两并排间隔设置的上顶尖组件竖直向下固定在所述上顶尖安装板上；下夹持机构，所述下夹持机构安装在上顶尖总成的下方，所述下夹持机构包括下顶尖安装座，所述下顶尖安装座上并排间隔安装有两个并排间隔设置的转盘，每个转盘上均安装有分别与上顶尖总成中上顶尖组件相对应的下顶尖，下顶尖的底部安装有纵向贯穿转盘的下顶尖转轴，下顶尖转轴底部安装同步皮带轮，下顶尖驱动电机与其中的一个下顶尖转轴连接，两个下顶尖转轴之间通过同步皮带连接；每个下顶尖一侧均对应安装有工件抓手。

在上述技术方案中，实际工作时，首先可以通过安装在支板上的横向调节气缸驱动安装在上顶尖安装板上的上顶尖组件在水平方向上的移动，从而可以增强上顶尖组件适应不同型号的工件夹持的要求，具有良好的适应性。当上顶尖组件的横向位置调整好以后，只需将需要进行淬火的工件通过机械手或者人工将放置在下顶尖上，然后通过工件抓手将工件定位抓稳，然后通过上顶尖定位驱动装置驱动上顶尖总成向下移动到位，使得上顶尖顶住工件的顶部，从而将工件夹持在上顶尖和下顶尖之间，然后工件抓手松开工件，下顶尖驱动电机驱动两个下顶尖转轴同时旋转，可以同时带动两个工件高速旋转，从而实现工件的自动夹持，而且每次可以同时夹持两个工件，夹持效率高。

优选的，所述上顶尖定位驱动装置包括机架，所述机架上沿纵向安装有两条并行间隔设置的导轨，机架的顶部安装有上顶尖升降驱动电机，所述上顶尖升降驱动电机的输出轴上安装有减速箱，所述减速箱的输出轴沿纵向设置，所述减速箱的输出轴上安装有与导轨平行且纵向设置的丝杆，所述丝杆上对应安装有与丝杆相匹配的丝杆副，上顶尖总中的滑动座的背面通过滑块安装在上顶尖定位驱动装置的导轨上，且滑动座的背面还与上顶尖定位驱动装置中的丝杆副固定连接。实际工作时，上顶尖升降驱动电机经过减速箱的减速后可以驱动丝杆正向或者反向旋转，然后再通过丝杆与丝杆副之间的配合，可以精确驱动滑动座沿导轨上下移动，实现对上顶尖总成在纵向位置上的精确驱动。

优选的，所述上顶尖组件包括法兰管，所述法兰管沿纵向固定在上顶尖安装板上，纵向压紧气缸固定在法兰管的顶部且竖直向下设置，所述纵向压紧气缸的伸缩轴纵向贯穿法兰管后向下延伸，外轴套固定在法兰管的底部，轴座安装在外轴套的底部，压轴沿纵向安装在所述轴座内，所述压轴位于纵向压紧气缸的伸缩轴的正下方，压轴上套接有弹簧，所述轴座的下方安装有转轴安装座，所述转轴安装座内安装有轴承，转轴沿纵向贯穿安装在所述轴承上，上顶尖竖直向下设置且与转轴的底部固定连接。实际工作时，当上顶尖升降驱动电机驱动上顶尖总成到合适的纵向位置后，横向调节气缸驱动上顶尖组件移动到工件位置的上方后，纵向压紧气缸推动压轴下压，压轴克服弹簧的弹力下压转轴，使得转轴下方的上顶尖下压，并配合安装在上顶尖下方的下顶尖实现对工件的自动夹持。

优选的，所述压轴顶部套接安装有上轴套，以方便纵向压紧气缸对压轴的下压。

优选的，所述工件抓手包括安装在下顶尖安装座上且位于下顶尖一侧的抓手安装支架，所述抓手安装支架上安装有横向水平分布且正对下顶尖设置的抓手气缸，所述抓手气缸的伸缩轴上安装有磁铁抓手。实际工作时，首先将需要进行淬火的工件通过机械手或者人工将放置在下顶尖上，然后抓手气缸向前伸展，使得磁铁抓手与工件接触，利用磁铁抓手将工件定位抓稳，然后再通过上顶尖定位驱动装置驱动上顶尖总成向下移动到位，使得上顶尖顶住工件的顶部，从而将工件夹持在上顶尖和下顶尖之间，然后抓手气缸驱动磁铁抓手复位，使得磁铁抓手与工件分离。

优选的，所述下顶尖安装座的周侧安装有水槽，方便淬火过程中液体的收集。

优选的，所述上顶尖升降驱动电机为伺服电机，以方便对上顶尖总成纵向位置的精确调节。

本实用新型提供的一种高频感应淬火定位夹持装置的有益效果在于：本高频感应淬火定位夹持装置设计合理，结构简单，可以实现对上顶尖进行多个方向的高精度调节，适应性好。实际工作时，首先可以通过安装在支板上的横向调节气缸驱动安装在上顶尖安装板上的上顶尖组件在水平方向上的移动，从而可以增强上顶尖组件适应不同型号的工件夹持的要求，具有良好的适应性。当上顶尖组件的横向位置调整好以后，只需将需要进行淬火的工件通过机械手或者人工将放置在下顶尖上，然后通过工件抓手将工件定位抓稳，然后通过上顶尖定位驱动装置驱动上顶尖总成向下移动到位，使得上顶尖顶住工件的顶部，从而将工件夹持在上顶尖和下顶尖之间，然后工件抓手松开工件，下顶尖驱动电机驱动两个下顶尖转轴同时旋转，可以同时带动两个工件高速旋转，从而实现工件的自动夹持，而且每次可以同时夹持两个工件，夹持效率高。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图Ⅰ；

图2是本实用新型的立体结构示意图Ⅱ；

图3是本实用新型中上夹持机构的立体结构示意图；

图4是本实用新型中上顶尖组件的立体结构示意图；

图5是本实用新型中上顶尖组件的立体结构爆炸示意图；

图6是本实用新型中下夹持机构的立体结构示意图Ⅰ；

图7是本实用新型中下夹持机构的立体结构示意图Ⅱ；

图8是本实用新型中下夹持机构的立体结构示意图Ⅲ。

图中：1、上夹持机构；11、上顶尖定位驱动装置；111、机架；112、导轨；113、丝杆副；114、丝杆；115、上顶尖升降驱动电机；116、减速箱；12、上顶尖总成；121、滑动座；122、支板；123、横向调节气缸；124、上顶尖安装板；125、上顶尖组件；1251、纵向压紧气缸；1252、法兰管；1253、外轴套；1254、上轴套；1255、压轴；1256、弹簧；1257、轴座；1258、轴承1；1259、转轴安装座；12510、转轴；12511、上顶尖；

2、下夹持机构；21、下顶尖安装座；22、下顶尖驱动电机；23、转盘；24、下顶尖；25、下顶尖转轴；26、同步皮带轮；27、皮带张紧轮；

3、工件抓手；31、抓手安装支架；32、抓手气缸；33、磁铁抓手；4、水槽。

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、完整的描述，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。本领域普通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，均属于本实用新型的保护范围。

实施例：一种高频感应淬火定位夹持装置。

参照图1至图8所示，一种高频感应淬火定位夹持装置，包括：

上夹持机构1，所述上夹持机构1包括上顶尖定位驱动装置11和上顶尖总成12，所述上顶尖总成12安装在上顶尖定位驱动装置11上，所述上顶尖定位驱动装置11用于驱动上顶尖总成12上下垂直移动；

所述上顶尖定位驱动装置11包括机架111，所述机架111上沿纵向安装有两条并行间隔设置的导轨112，机架111的顶部安装有上顶尖升降驱动电机115，所述上顶尖升降驱动电机115为伺服电机，以方便对上顶尖总成12纵向位置的精确调节，所述上顶尖升降驱动电机115的输出轴上安装有减速箱116，所述减速箱116的输出轴沿纵向设置，所述减速箱116的输出轴上安装有与导轨112平行且纵向设置的丝杆114，所述丝杆114上对应安装有与丝杆114相匹配的丝杆副113；实际工作时，通过上顶尖升降驱动电机115经过减速箱116的减速后可以驱动丝杆114正向或者反向旋转，然后再通过丝杆114与丝杆副113之间的配合，可以精确驱动上顶尖总成12沿导轨112上下移动，实现对上顶尖总成12纵向位置的精确调节；

所述上顶尖总成12包括滑动座121，所述滑动座121的背面通过滑块安装在上顶尖定位驱动装置11的导轨112上，且滑动座121的背面还与上顶尖定位驱动装置11中的丝杆副113固定连接，实际工作时，可以通过丝杆114与丝杆副113之间的配合，精确驱动滑动座121沿导轨112上下移动，所述滑动座121的前侧面上安装有支板122，支板122上安装有横向调节气缸123，所述横向调节气缸123水平向前设置，上顶尖安装板124安装在横向调节气缸123的伸缩轴上，两并排间隔设置的上顶尖组件125竖直向下固定在所述上顶尖安装板124上，所述上顶尖组件125包括法兰管1252，所述法兰管1252沿纵向固定在上顶尖安装板124上，纵向压紧气缸1251固定在法兰管1252的顶部且竖直向下设置，所述纵向压紧气缸1251的伸缩轴纵向贯穿法兰管1252后向下延伸，外轴套1253固定在法兰管1252的底部，轴座1257安装在外轴套1253的底部，压轴1255沿纵向安装在所述轴座1257内，所述压轴1255位于纵向压紧气缸1251的伸缩轴的正下方，压轴1255顶部套接安装有上轴套1254，以方便纵向压紧气缸1251对压轴1255的下压，压轴1255上套接有弹簧1256，所述轴座1257的下方安装有转轴安装座1259，所述转轴安装座1259内安装有轴承1258，转轴12510沿纵向贯穿安装在所述轴承1258上，上顶尖12511竖直向下设置且与转轴12510的底部固定连接。实际工作时，当上顶尖升降驱动电机115驱动上顶尖总成12到合适的纵向位置后，横向调节气缸123驱动上顶尖组件125移动到工件位置的上方，然后纵向压紧气缸1251推动压轴1255下压，压轴1255克服弹簧1256的弹力下压转轴12510，使得转轴12510下方的上顶尖12511下压，并配合安装在上顶尖12511下方的下顶尖实现对工件的自动夹持；

下夹持机构2，所述下夹持机构2安装在上顶尖总成12的下方，所述下夹持机构2包括下顶尖安装座21，所述下顶尖安装座21上并排间隔安装有两个并排间隔设置的转盘23，每个转盘23上均安装有分别与上顶尖总成12中上顶尖组件125相对应的下顶尖24，下顶尖24的底部安装有纵向贯穿转盘的下顶尖转轴25，下顶尖转轴25底部安装同步皮带轮26，下顶尖驱动电机22与其中的一个下顶尖转轴25连接，两个下顶尖转轴25之间通过同步皮带连接，两个下顶尖转轴25之间还安装有皮带张紧轮27，用于张紧两个下顶尖转轴25之间的同步皮带；实际工作时，下顶尖驱动电机22驱动两个下顶尖转轴25带动下顶尖24同时旋转，进而可以同时带动两个工件高速旋转；

每个下顶尖24一侧均对应安装有工件抓手3，所述工件抓手3包括安装在下顶尖安装座21上且位于下顶尖24一侧的抓手安装支架31，所述抓手安装支架31上安装有横向水平分布且正对下顶尖24设置的抓手气缸32，所述抓手气缸32的伸缩轴上安装有磁铁抓手33。实际工作时，首先将需要进行淬火的工件通过机械手或者人工将放置在下顶尖24上，然后抓手气缸32向前伸展，使得磁铁抓手33与工件接触，利用磁铁抓手33将工件定位抓稳，然后再通过上顶尖定位驱动装置11驱动上顶尖总成12向下移动到位，使得上顶尖12511顶住工件的顶部，从而将工件夹持在上顶尖12511和下顶尖24之间，然后抓手气缸32驱动磁铁抓手33复位，使得磁铁抓手33与工件分离，方便下顶尖24对工件的旋转驱动；

下顶尖安装座21的周侧安装有水槽4，方便淬火过程中液体的收集。

本高频感应淬火定位夹持装置设计合理，结构简单，可以实现对上顶尖12511进行多个方向的高精度调节，适应性好。实际工作时，首先可以通过安装在支板122上的横向调节气缸123驱动安装在上顶尖安装板124上的上顶尖组件125在水平方向上的移动，从而可以增强上顶尖组件125适应不同型号的工件夹持的要求，具有良好的适应性。当上顶尖组件125的横向位置调整好以后，只需将需要进行淬火的工件通过机械手或者人工将放置在下顶尖24上，然后抓手气缸32向前伸展，使得磁铁抓手33与工件接触，利用磁铁抓手33将工件定位抓稳，然后再通过上顶尖定位驱动装置11驱动上顶尖总成12向下移动到位，使得上顶尖12511顶住工件的顶部，从而将工件夹持在上顶尖12511和下顶尖24之间，然后抓手气缸32驱动磁铁抓手33复位，使得磁铁抓手33与工件分离，方便下顶尖24对工件的旋转驱动，然后下顶尖驱动电机22驱动两个下顶尖转轴25带动下顶尖24同时旋转，进而可以同时带动两个工件高速旋转，从而实现工件的自动夹持，而且每次可以同时夹持两个工件，夹持效率高。

以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种高频感应淬火定位夹持装置，其特征在于包括：

上夹持机构，所述上夹持机构包括上顶尖定位驱动装置和上顶尖总成，所述上顶尖总成安装在上顶尖定位驱动装置上，所述上顶尖定位驱动装置用于驱动上顶尖总成上下垂直移动，所述上顶尖总成包括滑动座，所述滑动座的背面通过滑块安装在上顶尖定位驱动装置上，所述滑动座的前侧面上安装有支板，支板上安装有横向调节气缸，所述横向调节气缸水平向前设置，上顶尖安装板安装在横向调节气缸的伸缩轴上，两并排间隔设置的上顶尖组件竖直向下固定在所述上顶尖安装板上；

下夹持机构，所述下夹持机构安装在上顶尖总成的下方，所述下夹持机构包括下顶尖安装座，所述下顶尖安装座上并排间隔安装有两个并排间隔设置的转盘，每个转盘上均安装有分别与上顶尖总成中上顶尖组件相对应的下顶尖，下顶尖的底部安装有纵向贯穿转盘的下顶尖转轴，下顶尖转轴底部安装同步皮带轮，下顶尖驱动电机与其中的一个下顶尖转轴连接，两个下顶尖转轴之间通过同步皮带连接；

每个下顶尖一侧均对应安装有工件抓手。

2.如权利要求1所述的高频感应淬火定位夹持装置，其特征在于：所述上顶尖定位驱动装置包括机架，所述机架上沿纵向安装有两条并行间隔设置的导轨，机架的顶部安装有上顶尖升降驱动电机，所述上顶尖升降驱动电机的输出轴上安装有减速箱，所述减速箱的输出轴沿纵向设置，所述减速箱的输出轴上安装有与导轨平行且纵向设置的丝杆，所述丝杆上对应安装有与丝杆相匹配的丝杆副，上顶尖总中的滑动座的背面通过滑块安装在上顶尖定位驱动装置的导轨上，且滑动座的背面还与上顶尖定位驱动装置中的丝杆副固定连接。

3.如权利要求1所述的高频感应淬火定位夹持装置，其特征在于：所述上顶尖组件包括法兰管，所述法兰管沿纵向固定在上顶尖安装板上，纵向压紧气缸固定在法兰管的顶部且竖直向下设置，所述纵向压紧气缸的伸缩轴纵向贯穿法兰管后向下延伸，外轴套固定在法兰管的底部，轴座安装在外轴套的底部，压轴沿纵向安装在所述轴座内，所述压轴位于纵向压紧气缸的伸缩轴的正下方，压轴上套接有弹簧，所述轴座的下方安装有转轴安装座，所述转轴安装座内安装有轴承，转轴沿纵向贯穿安装在所述轴承上，上顶尖竖直向下设置且与转轴的底部固定连接。

4.如权利要求3所述的高频感应淬火定位夹持装置，其特征在于：所述压轴顶部套接安装有上轴套。

5.如权利要求1所述的高频感应淬火定位夹持装置，其特征在于：所述工件抓手包括安装在下顶尖安装座上且位于下顶尖一侧的抓手安装支架，所述抓手安装支架上安装有横向水平分布且正对下顶尖设置的抓手气缸，所述抓手气缸的伸缩轴上安装有磁铁抓手。

6.如权利要求1所述的高频感应淬火定位夹持装置，其特征在于：所述下顶尖安装座的周侧安装有水槽。

7.如权利要求1所述的高频感应淬火定位夹持装置，其特征在于：所述上顶尖升降驱动电机为伺服电机。

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