CN220178435U - 一种全行程重载激光切管卡盘的主体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全行程重载激光切管卡盘的主体，包括后盖，与后盖固定连接且其上分上下向和左右向各设有一对滑槽的前盖，分上下向和左右向在前盖的前方各设有两只的夹爪，设于前盖和后盖之间相应作为四只夹爪驱动动力源的内置有行程调节机构的四个气缸，在四个气缸与相应的四只夹爪间各设置一套的传动机构，用于实现两只上下向和两只左右向夹爪分别同步运动的同步机构，用于通过检测气缸行程相应输出两对夹爪间距离信息的位移检测机构。本实用新型通过结构改进，较之于现有同类卡盘的主体，能以较简单结构实现夹爪防夹扁功能和跨越被加工件表面深槽功能，且整体结构减小，节约制造运输成本，并利于提高激光切割机生产线的自动化水平。

Description

一种全行程重载激光切管卡盘的主体

技术领域

本实用新型涉及激光切管辅助工器具技术领域，具体涉及一种全行程重载激光切管卡盘的主体。

背景技术

卡盘是激光切割机工作时用于对被加工件进行夹持的必要的配套辅助工具，激光切管卡盘依驱动力的不同有气缸为动力的气动卡盘以及电机为动力的电动卡盘，其中以气动卡盘更为常见且应用更为广泛。目前气动卡盘通常由前盖、后盖、可活动地设于前盖上的一对横向夹爪和一对纵向夹爪、可活动地设于前盖4个滑槽中的4个滑块、设于前盖和后盖之间通过驱动滑块动作相应驱动两对夹爪运动的驱动机构、用于实现两对夹爪分别同步运动的同步机构、作为安装基础的机架、以及充于机架上用于驱动前后盖及设于其上的机构整体旋转以使得两对夹爪旋转的旋转驱动机构等构成。驱动机构以气缸为动力，通过传动机构驱动滑块及固定设于滑块上的夹爪相向或相背运动以夹紧或松开被加工件。气动卡盘一般采用两组夹爪能够分别对合的全行程卡盘，其两组夹爪在用于夹紧薄管或易碎管件时由于夹爪行程不易控制，夹松则管件易掉落，夹紧时则易将被加工管件夹扁或者夹碎造成被加工管件报废，为解决这一问题，目前采用的方法主要是在卡盘内另设专门用于防夹扁的机械机构，如授权公告号为217394083U的中国专利文献公开了一种激光切管卡盘的防夹扁装置，授权公告号为217394081U的中国专利文献公开了一种激光切管卡盘的防夹扁机构等，此类防夹扁机构或装置虽然防夹扁效果不错，但存在着在卡盘内部有限的空间内安装设置十分困难、增加造价成本的技术问题。由于整体结构所限，现有全行程重载激光切管卡盘为达到夹持工件孔的大孔径、夹爪的全行程运动、重载输出以及防夹扁等技术要求，只能将卡盘的整体尺寸做大，从而使得卡盘的制造、运输、安装及使用成本均较高；并且现有气动全行程重载激光切管卡盘通常都不具备夹爪行程自动检测功能，不利于激光切割机生产线的自动化水平的提高；此外，现有气动现有全行程重载激光切管卡盘由于结构所限，在用于加工表面有深槽的工件时，夹爪的滚轮可能进入工作的沟槽内不能退出，导致撞机、过载或伤人等严重事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种结构改进的全行程重载激光切管卡盘的主体，以解决现有同类卡盘存在的相应技术问题。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的全行程重载激光切管卡盘的主体，全行程重载激光切管卡盘的主体，包括后盖，与上述后盖固定连接设于后盖前方且其上分上下向和左右向各设有一对滑槽的前盖，分上下向和左右向在上述前盖的前方各设有两只的夹爪，设于上述前盖和后盖之间相应作为四只夹爪驱动动力源的四个气缸，在四个气缸与相应的四只夹爪间各设置一套的传动机构，用于实现两只上下向夹爪和两只左右向夹爪分别同步运动的同步机构，其结构特点是：上述气缸为内置有行程调节机构的气缸。

进一步的方案是：上述气缸包括两端开口的中空筒状结构的缸体，与缸体的两个开口端分别气密性地固定连接的第一和第二缸盖，气密性可活动地设于缸体内的活塞，内端与活塞一体或固定连接、外端气密性可活动地从第二缸盖向外伸出的活塞杆，上述活塞杆为内端开口、外端封闭且自开口端沿轴向设有沉孔的杆体件，活塞的一侧中间处设有安装让位沉孔；上述行程调节机构包括调节螺杆、调节螺母、密封件、第一挡圈、第二挡圈和压盖，调节螺杆具有杆体和螺杆头，调节螺杆的杆体通过密封件气密性地穿过第一缸盖以及压盖后伸入活塞杆的沉孔内，调节螺杆的螺杆头设于第一缸盖的外侧；调节螺母设于活塞杆的沉孔内并与调节螺杆螺纹配合连接可直线运动地设于调节螺杆上；第一挡圈固定设于第一缸盖的内侧面上且位于调节螺杆的杆体的外周，第二挡圈固定设于调节螺杆的杆体伸入活塞杆的沉孔内的端头上，压盖固定设于活塞的安装让位沉孔内并与活塞杆的内端相接。

进一步的方案是：每个气缸配设有一套气缸活动支撑组件，每套气缸活动支撑组件包括一个分别与所述前盖和后盖固定连接的导向支架，固定设于导向支架上的两根导轨，可活动地在每根导轨上各设置两块的滑动块，固定设于气缸的活塞杆伸出端头上的活塞杆连接头；各滑动块均与缸体的同一侧固定连接，活塞杆连接头固定设于活塞杆的伸出端头上，活塞杆连接头各与相应的一根安装连接柱固定连接。

进一步的方案是：上述传动机构包括动力输出齿条、双联齿轮、动力楔块、传动齿轮、固定齿条和滑块；上述动力输出齿条固定设于气缸上；双联齿轮包括可同轴转动的大齿轮和小齿轮，双联齿轮的大齿轮与动力输出齿条啮合传动；动力楔块的一侧设有传动齿，动力楔块由其传动齿与双联齿轮的小齿轮啮合可滑动地设于前盖的四个滑槽中相应的一个滑槽内；传动齿轮嵌入式可转动地设于动力楔块的中间处并随动于动力楔块，固定齿条固定设于前盖的后端面上且与传动齿轮啮合使得传动齿轮依托固定齿条可旋转；滑块的后端面上设有传动齿，滑块由其传动齿与传动齿轮啮合可滑动地设于动力楔块内，且滑块设于动力楔块的前侧，每个滑块的前端面上各固定设置一只上述夹爪。

进一步的方案是：上述双联齿轮的大齿轮和小齿轮的齿数比为2∶1。

进一步的方案是：上述同步机构包括四根同步链条、八个链条支撑滚轮和四根滚轮轴；四根滚轮轴的前后两端分别与上述前盖和后盖固定连接，八个链条支撑滚轮在四根滚轮轴上分前后各可旋转地设置两个，四根同步链条分前后各设置两根，其中位于前侧的两根同步链条的各自两端分别与两个驱动左右向夹爪运动的气缸的缸体固定连接，且位于前侧的两根同步链条分别可活动地张紧在左右两端前侧的各两个链条支撑滚轮上；位于后侧的两根同步链条的各自两端分别与两个驱动上下向夹爪运动的气缸的缸体固定连接，且位于后侧的两根同步链条分别可活动地张紧在左右两端后侧的各两个链条支撑滚轮上。

进一步的方案是：上述的全行程重载激光切管卡盘的主体还包括用于检测作为上下向夹爪动力源的气缸行程以及作为左右向夹爪动力源的气缸行程的位移检测机构。

进一步的方案是：上述位移检测机构包括两个位移传感器，一台可编程逻辑控制器，一个无线通信模块以及一个电源模块；上述位移传感器具有传动器主体和可在传动器主体内做伸缩活动的检测杆，两个位移传感器的传动器主体、可编程逻辑控制器、无线通信模块以及电源模块均固定设于上述前盖的内端面上，一个位移传感器的检测杆与一台用于驱动上下向夹爪运动的气缸固定连接，另一个位移传感器的检测杆与一台驱动左右向夹爪运动的气缸固定连接；两个位移传感器和无线通信模块均与可编程逻辑控制器电连接，电源模块为位移检测机构提供工作电源；使用时，位移检测机构通过无线通信模块与激光切管生产线控制主机无线通信。

进一步的方案是：上述前盖和后盖均为整体呈圆盘状的结构件，前盖和后盖的中间处均设有前后向贯通的使用时用于被夹持工件通过的方形夹件孔，前盖和后盖的夹件孔共同构成被加工件容纳孔。

进一步的方案还有：上述被加工件容纳孔内可拆卸地设有方形筒状板体结构件的中间防尘罩；上述前盖和后盖的外周之间设有圆环形薄板体件的外周防尘罩。

本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型通过对作为夹爪动力源的气缸的结构进行改进，在气缸内设置行程调节机构使得气缸的行程能够根据不同被加工件方便地进行调整，实现由动力气缸的行程相应控制夹爪最终夹持位置，进而实现夹爪防夹扁功能和跨越被加工件表面深槽功能。从而有效解决了现有同类卡盘需要另设防夹扁装置或机构带来的卡盘主体内有限空间安装设置十分困难、增加造价成本，以及用于加工表面有深槽的工件时，夹爪的滚轮可能进入工作的沟槽内不能退出，导致撞机、过载或伤人等严重事故等技术问题。（2）本实用新型通过整体结构特别是动力气缸与夹爪之间的传动机构的改进设计，使其在能够实现大孔径、夹爪全行程运动、重载输出以及防夹扁等技术要求的前提下，其整体尺寸相对于现有全行程重载激光切管卡盘主体能够明显减小，从而能大幅降低卡盘的制造、运输、安装及使用成本。（3）本实用新型通过设置位移检测机构能够自动实现对夹爪行程的自动检测进而实现对被加工件的外部尺寸的自动检测功能，能够辅助激光切管生产线控制主机判断被加工件、卡盘及激光切割设备是否正常工作，避免出现被加工件碰撞激光切割机贵重的切割元件的情况发生，并利于提高激光切割机生产线的自动化水平。

附图说明

图1为本实用新型的正视整体结构示意图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为去掉图2中的前盖和外周防尘罩以及中间防尘罩后的立体结构示意图；

图4为本实用新型的气缸的剖视结构示意图；

图5为本实用新型采用简化画法后的同步机构和传动机构的平面结构示意图；

图6为本实用新型的气缸与传动机构相配合的结构示意图；

图7为图6的右视图；

图8为图6的A-A向剖视图；

图9为本实用新型设于前盖后端面的位移检测机构的结构示意图；

图10为图9中的位移传感器在前盖和气缸上配合安装的结构示意图。

上述附图中的附图标记如下：

夹爪1；前盖2；后盖3；

气缸4，缸体41，缸盖42，第一缸盖42-1，第二缸盖42-2，活塞43，活塞杆44，行程调节机构45，调节螺杆45-1，调节螺母45-2，密封件45-3，第一挡圈45-4，第二挡圈45-5，压盖45-6；气缸活动支撑组件46，导向支架46-1，导轨46-2，滑动块46-3，活塞杆连接头46-4，活塞杆支撑柱46-5；

传动机构5，动力输出齿条51，双联齿轮52，大齿轮52-1，小齿轮52-2，动力楔块53，传动齿53-1，传动齿轮54，固定齿条55，滑块56；

同步机构6，同步链条61，链条支撑滚轮62，滚轮轴63；

位移检测机构7，位移传感器71，传动器主体71-1，信号输出端71-1-1，检测杆71-2，可编程逻辑控制器72,无线通信模块73，电源模块74；

外周防尘罩8；中间防尘罩9；被加工件容纳孔100。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

（实施例1）

本实施例在进行方位描述时，以图1所朝向的方向为描述中的前方，以背对图1所朝向的方向为描述中的后方，图1中的上下和左右方向仍为描述中的上下和左右方向。

见图1至图10，本实施例的全行程重载激光切管卡盘的主体，其主要由夹爪1、前盖2、后盖3、气缸4、传动机构5、同步机构6和位移检测机构7组成。

夹爪1用于本实施例卡盘的主体在工作时夹持被加工件。夹爪1可采用现有技术中滚筒式或非滚筒式夹爪，优选采用滚筒式夹爪。夹爪1包括两只上下向设置的夹爪和两只左右向设置的夹爪；夹爪1为现有技术，其结构不作详述。

前盖2为整体呈圆盘状的结构件，前盖2的中间处设有前后向贯通的使用时用于被夹持工件通过的圆形或方形的夹件孔，本实施例中夹件孔优选采用方孔。前盖2上分横向和纵向各设有两个滑槽；四个滑槽的内端均与夹件孔通。

后盖3为整体呈圆盘状的结构件，后盖3的中间处设有与前盖2的夹件孔相应的前后向贯通的夹件孔，前盖2和后盖3的夹件孔共同构成本实施例卡盘的主体的被加工件容纳孔100。

气缸4作为夹爪1运动的动力源，与四只夹爪1相对应，气缸4设有结构相同的四个，每个气缸4对应作为一只夹爪1的动力源。与现有同类气动卡盘作为动力源的气缸结构不同，本实施例的气缸4为内置有行程调节机构的行程可调气缸，从而实现从作为动力源的气缸来准确控制作为执行终端的夹爪1的运动位置（也即工作时的夹持位置），从而实现夹爪1防夹扁功能和跨越被加工件表面深槽功能。

参见图4，作为一种具体实现方式，气缸4主要由缸体41、缸盖42、活塞43、活塞杆44以及行程调节机构45组成。缸体41为两端开口的中空筒状结构件；缸盖42包括第一缸盖42-1和第二缸盖42-2，第一缸盖42-1和第二缸盖42-2各与缸体41的一个开口端气密性固定连接；活塞43气密性可活动地设于缸体41内，并将缸体41内的空间分隔成两个气室，活塞43的一侧中间处设有安装让位沉孔；与现有同类气动卡盘常用的气缸的实心的活塞杆不同，本实施例的活塞杆44为内端开口、外端封闭且自开口端沿轴向设有沉孔的杆体件，活塞杆44的内端与活塞43一体或固定连接，活塞杆44的内端开口与活塞43的安装让位沉孔相通，活塞杆44的外端气密性可活动地从缸盖42的中间处向外伸出。

行程调节机构45主要由调节螺杆45-1、调节螺母45-2、密封件45-3、第一挡圈45-4、第二挡圈45-5以及压盖45-6组成，调节螺杆45-1具有杆体和螺杆头，调节螺杆45-1的杆体通过密封件45-3气密性地穿过气缸4的第一缸盖42-1以及压盖45-6后伸入活塞杆44的沉孔内，调节螺杆45-1的螺杆头设于气缸4的第一缸盖42-1的外侧；调节螺母45-2设于活塞杆44的沉孔内并与调节螺杆45-1螺纹配合连接，可直线运动但不可旋转地设于调节螺杆45-1的杆体上。第一挡圈45-4固定设于气缸4的第一缸盖42-1的内侧面上且位于调节螺杆45-1的杆体的外周，第一挡圈45-4用于使用时防止调节螺杆45-1向气缸4的缸体41的封闭端外侧运动；第二挡圈45-5固定设于调节螺杆45-1的杆体伸入活塞杆44的沉孔内的端头上，第二挡圈45-5用于防止行程调节操作及使用过程中调节螺母45-2从调节螺杆45-1上脱落；压盖45-6固定设于活塞43的安装让位沉孔内并与活塞杆44的内端相接。

利用行程调节机构45调节气缸4的活塞杆44的行程的方法是：通过调节螺杆45-1的螺杆头旋转调节螺杆45-1，调节螺母45-2在活塞杆44的沉孔内在调节螺杆45-1上相对于调节螺杆45-1作直线运动，根据活塞杆44最大伸出长度（也即活塞杆44最大行程）的需要，将调节螺母45-2运动至调节螺杆45-1上的相应位置。工作时，当活塞杆44做向外伸出运动时，当固定在活塞43上的压盖45-6与与调节螺母45-2接触时活塞43的运动被调节螺母45-2阻挡，活塞杆44相应地停止向外伸出，达到设定的行程，进而使得相应的夹爪1运动至设定的夹持位置，实现防止夹爪1将被加工件夹扁的防夹扁功能以及夹爪1跨越型材表面深槽功能。

参见图3和图5，每个气缸4配设有一套用于支撑气缸4运动且将前盖2和后盖3固定连接的气缸活动支撑组件46。每套气缸活动支撑组件46包括一个与前盖2和后盖3固定连接的导向支架46-1，固定设于导向支架46-1上的两根导轨46-2，可活动地在每根导轨46-2上各设置两块的滑动块46-3，固定设于气缸4的活塞杆44伸出端头上的活塞杆连接头46-4，固定设于前盖2和后盖3之间的活塞杆支撑柱46-5；各滑动块46-3均与气缸4的缸体41的同一侧固定连接，活塞杆连接头46-4固定设于气缸4的活塞杆44的伸出端头上，活塞杆连接头46-4各与相应的一根活塞杆支撑柱46-5固定连接。工作中当气缸4进出气时，由于活塞杆44的伸出端已固定，从而使得缸体41依托四个滑动块46-3在两根导轨46-2的滑动而运动。

参见图2、3及图6至图8，传动机构5用于实现气缸4和夹爪1间的传动，传动机构5设有结构相同的四套，每个气缸4和相应的一只夹爪1间各设置一套。传动机构5包括动力输出齿条51、双联齿轮52、动力楔块53、传动齿轮54、固定齿条55和滑块56。动力输出齿条51固定设于气缸4的缸体41上；双联齿轮52包括设于前盖2和后盖3之间可同轴转动的大齿轮52-1和小齿轮52-2，本实施例中，大齿轮52-1和小齿轮52-2的齿数比优选为2∶1，双联齿轮52的大齿轮52-1与动力输出齿条51啮合传动；动力楔块53的一侧设有传动齿53-1，动力楔块53由其传动齿53-1与双联齿轮52的小齿轮52-2啮合可滑动地设于前盖2的四个滑槽中相应的一个滑槽内；传动齿轮54嵌入式可转动地设于动力楔块53的中间处并随动于动力楔块53，固定齿条55固定设于前盖2的后端面上且与传动齿轮54啮合，使得传动齿轮54依托固定齿条55可旋转；滑块56的后端面上设有传动齿，滑块56由其传动齿与传动齿轮54啮合可滑动地设于动力楔块53内且位于动力楔块53的前侧。前述的四只夹爪1在每个滑块56的前端面上各固定设置一只。

传动机构5实现气缸4动力驱动夹爪1运动的传动过程是：气缸4进出气时，气缸4的缸体41依托气缸活动支撑组件46相对于活塞杆44运动，缸体41的运动使得固定在缸体41上的动力输出齿条51同步运动，动力输出齿条51的运动通过双联齿轮52的大齿轮52-1的传动使得双联齿轮52的小齿轮52-2转动，小齿轮52-2的转动驱动与其啮合的动力楔块53在前盖2的滑槽内滑动，动力楔块53的滑动带动嵌入式设于动力楔块53内的传动齿轮54依托固定齿条55转动，固定齿条55的转动带动与其啮合的滑块56在动力楔块53内滑动，从而使得固定设于滑块56上的夹爪1运动。

本实施例中，气缸4的动力通过动力输出齿条51和双联齿轮52传动于动力楔块53，双联齿轮52的大齿轮52-1（力的输入）和小齿轮52-2（力的输出）的转矩相同，由于大齿轮52-1和小齿轮52-2齿数比为2∶1，因而小齿轮52-2的输出力为大齿轮52-1的输入力的2倍，从而实现本实施例卡盘的重载输出；由前述传动机构5可知，工作时滑块56以动力楔块53的2倍的的运动速度带动夹爪1对中运动夹持被加工件，实现动力楔块53以较小的运动行程即可使得夹爪1全行程运动，从而使得本实施例卡盘的主体相对于同类卡盘的主体，其整体尺寸能够明显减小，从而能大幅降低卡盘的制造、运输、安装及使用成本。

参见图3和图5，同步机构6用于实现两只上下向夹爪1和两只左右向夹爪1分别同步运动。作为一种具体实现方式，同步机构6包括四根同步链条61、八个链条支撑滚轮62和四根滚轮轴63；四根滚轮轴63的前后两端分别与前盖2和后盖3固定连接且在本实施例卡盘的主体的被加工件容纳孔100外周四个角部各设置一根，八个链条支撑滚轮62在四根滚轮轴63上分前后各可旋转地设置两个，四根同步链条61分前后各设置两根，其中位于前侧的两根同步链条61的各自两端分别与两个驱动左右向夹爪1运动的气缸4的缸体41固定连接，且位于前侧的两根同步链条61分别可活动地张紧在左右两端前侧的各两个链条支撑滚轮62上；位于后侧的两根同步链条61的各自两端分别与两个驱动上下向夹爪1运动的气缸4的缸体41固定连接，且位于后侧的两根同步链条61分别可活动地张紧在左右两端后侧的各两个链条支撑滚轮62上。从而使得工作时，驱动左右向的两只夹爪1运动的两个气缸4在两根同步链条61的约束下同步运动，进而使得左右向的两只夹爪1同步运动；同理，驱动上下向的两只夹爪1运动的两个气缸4在另两根同步链条61的约束下同步运动，进而使得上下向的两只夹爪1同步运动。

参见图9和图10，位移检测机构7用于通过检测气缸4的位移信息并转换成夹爪1的位移信息进而得出被加工件上下向和左右向外周尺寸并无线反馈给激光切割生产线控制主机供其比较判断补加工件或设备是否正常工作。作为一种具体实施方式，位移检测机构7包括两个位移传感器71，一台可编程逻辑控制器（PLC）72，一个无线通信模块73以及一个电源模块74。位移传感器71本实施例中采用市购的WY-01-250型号的位移传感器，位移传感器71具有传动器主体71-1和可在传动器主体71-1内做伸缩活动的检测杆71-2，传动器主体71-1上设有信号输出端71-1-1；两个位移传感器71的传动器主体71-1、可编程逻辑控制器72、无线通信模块73以及电源模块74均固定设于前盖2的内端面上，一个位移传感器71的检测杆71-2与一台用于驱动上下向夹爪1运动的气缸4的缸体41固定连接，另一个位移传感器71的检测杆71-2与一台用于驱动左右向夹爪1运动的气缸4的缸体41固定连接。无线通信模块73以及两个位移传感器71的信号输出端71-1-1均与可编程逻辑控制器72电连接，电源模块74为位移检测机构7提供工作电源，使用时，位移检测机构7通过无线通信模块73与采用本实施例卡盘的主体构成的卡盘所应用的激光切管生产线控制主机无线通信。位移传感器71、可编程逻辑控制器72、无线通信模块73以及电源模块74均为市购件，其各自本身的结构和工作原理不作赘述。

位移检测机构7的工作原理是：使用时，用于驱动上下向两只夹爪1运动的两个气缸4同步运动，行程相同，因此只需要一个位移传感器71检测一个气缸的行程即可；由于两个气缸与两只上下向夹爪1间的传动机构5相同，气缸4的行程与上下向两只夹爪1的行程存在一一对应关系，位移传感器71实时将检测到的气缸4的行程信息发送给可编程逻辑控制器72，可编程逻辑控制器72即可将气缸4的实时行程信息转换成两只上下向夹爪1间的距离信息并经由无线通信模块73发送给激光切管生产线控制主机；同理，用于驱动左右向两只夹爪1运动的两个气缸4同步运动，行程相同，因此只需要一个位移传感器71检测一个气缸的行程即可；由于两个气缸与两只左右向夹爪1间的传动机构5相同，气缸4的行程与左右向两只夹爪1的行程存在一一对应关系，位移传感器71实时将检测到的气缸4的行程信息发送给可编程逻辑控制器72，可编程逻辑控制器72即可将气缸4的实时行程信息转换成两只左右向夹爪1间的距离信息并经由无线通信模块73发送给激光切管生产线控制主机；两只左右向夹爪1和两只上下向夹爪1运动到设定位置时，两只左右向夹爪1间的距离和两只上下向夹爪1间的距离即为检测到的被加工件的外部尺寸，激光切管生产线控制主机将位移检测机构7实时发送的包括上下向两只夹爪1和左右向两只夹爪1间的距离信息与内置的被加工件的对应尺寸相比较，即可判断被加工件和设备是否处于正常工作状态，避免出现被加工件碰撞激光切割机贵重的切割元件的情况发生，并利于提高激光切割机生产线的自动化水平。

外周防尘罩8为圆环形的薄板体件，外周防尘罩8固定设于前盖2和后盖3的外周之间，外周防尘罩8用于防止尘屑从前盖2和后盖3外端之间进入卡盘内。外周防尘罩8作为优选方式设置。

中间防尘罩9为端面形状与前盖2和后盖3的夹件孔的形状（圆形或方形）相适应的筒状板体结构件，本实施例中，中间防尘罩9采用方形筒状结构件，与现有技术中该构件通常还承担作为安装基础的功能不同，本实施例中，中间防尘罩9仅作为防止使用时尘屑进入卡盘内部的防尘之用，不作为其它构件的安装基础，中间防尘罩9的前后两端可拆卸地安装在前盖2的夹件孔和后盖3的夹件孔内，本实施例的中间防尘罩9可拆卸的安装方式，使其可单独拆出，方便对卡盘内部调节、调整及检修。中间防尘罩9作为优选方式设置。

本实施例卡盘的主体在使用时，再配设上现有技术中同类卡盘常见的作为安装基础的机架，以及安装在机架上能够驱动本实施例卡盘的主体整体可旋转的旋转驱动机构后，即可构成一个完整的全行程重载激光切管卡盘。机架和旋转驱动机构均为成熟的现有技术，其结构和安装关系不作赘述。

以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种全行程重载激光切管卡盘的主体，包括后盖，与所述后盖固定连接设于后盖前方且其上分上下向和左右向各设有一对滑槽的前盖，分上下向和左右向在所述前盖的前方各设有两只的夹爪，设于所述前盖和后盖之间相应作为四只夹爪驱动动力源的四个气缸，在四个气缸与相应的四只夹爪间各设置一套的传动机构，用于实现两只上下向夹爪和两只左右向夹爪分别同步运动的同步机构，其特征在于：所述气缸为内置有行程调节机构的气缸。

2.根据权利要求1所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：所述气缸包括两端开口的中空筒状结构的缸体，与缸体的两个开口端分别气密性固定连接的第一和第二缸盖，气密性可活动地设于缸体内的活塞，内端与活塞一体或固定连接、外端气密性可活动地从第二缸盖向外伸出的活塞杆，所述活塞杆为内端开口、外端封闭且自开口端沿轴向设有沉孔的杆体件，活塞的一侧中间处设有安装让位沉孔；所述行程调节机构包括调节螺杆、调节螺母、密封件、第一挡圈、第二挡圈和压盖，调节螺杆具有杆体和螺杆头，调节螺杆的杆体通过密封件气密性地穿过第一缸盖以及压盖后伸入活塞杆的沉孔内，调节螺杆的螺杆头设于第一缸盖的外侧；调节螺母设于活塞杆的沉孔内并与调节螺杆螺纹配合连接可直线运动地设于调节螺杆上；第一挡圈固定设于缸体的封闭端内侧面上且位于调节螺杆的杆体的外周，第二挡圈固定设于调节螺杆的杆体伸入活塞杆的沉孔内的一端的端头上，压盖固定设于活塞的安装让位沉孔内并与活塞杆的内端相接。

3.根据权利要求1所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：每个气缸配设有一套气缸活动支撑组件，每套气缸活动支撑组件包括一个分别与所述前盖和后盖固定连接的导向支架，固定设于导向支架上的两根导轨，可活动地在每根导轨上各设置两块的滑动块，固定设于气缸的活塞杆伸出端头上的活塞杆连接头；各滑动块均与缸体的同一侧固定连接，活塞杆连接头固定设于活塞杆的伸出端头上，活塞杆连接头各与相应的一根安装连接柱固定连接。

4.根据权利要求1所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：所述传动机构包括动力输出齿条、双联齿轮、动力楔块、传动齿轮、固定齿条和滑块；所述动力输出齿条固定设于气缸上；双联齿轮包括可同轴转动的大齿轮和小齿轮，双联齿轮的大齿轮与动力输出齿条啮合传动；动力楔块的一侧设有传动齿，动力楔块由其传动齿与双联齿轮的小齿轮啮合可滑动地设于前盖的四个滑槽中相应的一个滑槽内；传动齿轮嵌入式可转动地设于动力楔块的中间处并随动于动力楔块，固定齿条固定设于前盖的后端面上且与传动齿轮啮合使得传动齿轮依托固定齿条可旋转；滑块的后端面上设有传动齿，滑块由其传动齿与传动齿轮啮合可滑动地设于动力楔块内，且滑块设于动力楔块的前侧，每个滑块的前端面上各固定设置一只所述夹爪。

5.根据权利要求4所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：所述双联齿轮的大齿轮和小齿轮的齿数比为2∶1。

6.根据权利要求1所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：所述同步机构包括四根同步链条、八个链条支撑滚轮和四根滚轮轴；四根滚轮轴的前后两端分别与所述前盖和后盖固定连接，八个链条支撑滚轮在四根滚轮轴上分前后各可旋转地设置两个，四根同步链条分前后各设置两根，其中位于前侧的两根同步链条的各自两端分别与两个驱动左右向夹爪运动的气缸的缸体固定连接，且位于前侧的两根同步链条分别可活动地张紧在左右两端前侧的各两个链条支撑滚轮上；位于后侧的两根同步链条的各自两端分别与两个驱动上下向夹爪运动的气缸的缸体固定连接，且位于后侧的两根同步链条分别可活动地张紧在左右两端后侧的各两个链条支撑滚轮上。

7.根据权利要求1～6任一所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：还包括用于检测作为上下向夹爪动力源的气缸行程以及作为左右向夹爪动力源的气缸行程的位移检测机构。

8.根据权利要求7所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：所述位移检测机构包括两个位移传感器，一台可编程逻辑控制器，一个无线通信模块以及一个电源模块；所述位移传感器具有传动器主体和可在传动器主体内做伸缩活动的检测杆，两个位移传感器的传动器主体、可编程逻辑控制器、无线通信模块以及电源模块均固定设于所述前盖的内端面上，一个位移传感器的检测杆与一台用于驱动上下向夹爪运动的气缸固定连接，另一个位移传感器的检测杆与一台驱动左右向夹爪运动的气缸固定连接；两个位移传感器和无线通信模块均与可编程逻辑控制器电连接，电源模块为位移检测机构提供工作电源；使用时，位移检测机构通过无线通信模块与激光切管生产线控制主机无线通信。

9.根据权利要求1所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：所述前盖和后盖均为整体呈圆盘状的结构件，前盖和后盖的中间处均设有前后向贯通的使用时用于被夹持工件通过的方形夹件孔，前盖和后盖的夹件孔共同构成被加工件容纳孔。

10.根据权利要求9所述的全行程重载激光切管卡盘的主体，其特征在于：所述被加工件容纳孔内可拆卸地设有方形筒状板体结构件的中间防尘罩；所述前盖和后盖的外周之间设有圆环形薄板体件的外周防尘罩。