CN220560916U - 用于曳引机定子机座自动加工的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于曳引机定子机座自动加工的夹具，包括：夹具本体和零点定位模块，所述零点定位模块设置在夹具本体上，夹具本体上具有气路；所述零点定位模块包含夹盘与拉丁；所述夹盘具有外圆部和底面，在外圆部和底面之间具有簧片，所述簧片之间具有气囊，所述气囊与夹具本体上的气路联通；所述夹盘通过外圆部及底面与夹具本体上的圆孔配合；所述拉丁通过定位台阶与定子机座背面的定位孔配合；所述夹盘的夹紧放松动作由气囊控制，通过夹具本体上的气路通入压缩空气后气囊鼓起，使簧片弯曲，夹盘放松；气路泄气后依靠簧片复位使得夹盘夹紧，提供正向拉力与侧向保持力，夹紧拉丁，将定子机座固定在夹具上。

Description

用于曳引机定子机座自动加工的夹具

技术领域

本实用新型涉及机加工技术领域，尤其涉及一种用于曳引机定子机座自动加工的夹具。

背景技术

每一台经典的升降电梯都包含有一台曳引机，曳引机相当于电梯的心脏，机座是曳引机的重要组成零件，曳引机机座的产量决定了升降梯的总产量。

现有机座加工时采用传统的手工压板夹具，每个机座的每道工序都需要人工将机座吊装到相应夹具上，人工将机座上基准面与夹具上的定位面靠齐，再将3～5个压板搭到机座装夹面上，最后用扳手将压板螺母紧固，机座加工完毕后也需要人工将螺母松开，拆下压板，吊出机床。由于采用压板压紧难以实现自动加工，每次人工吊装加装卸花费时间较长，拆装压板约8min，吊装约7min，总装卸时间约15min，降低了机床的利用率，也限制了机座的产能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能提高曳引机定子机座拆装效率的夹具。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于曳引机定子机座自动加工的夹具，包括：夹具本体和零点定位模块，所述零点定位模块设置在夹具本体上，夹具本体上具有气路；

所述零点定位模块包含夹盘与拉丁；所述夹盘具有外圆部和底面，在外圆部和底面之间具有簧片，所述簧片之间具有气囊，所述气囊与夹具本体上的气路联通；

所述夹盘通过外圆部及底面与夹具本体上的圆孔配合，并通过螺栓与夹具本体紧固；

所述拉丁通过定位台阶与定子机座背面的定位孔配合，并通过螺栓与定子机座紧固；所述夹盘的夹紧放松动作由气囊控制，通过夹具本体上的气路通入压缩空气后气囊鼓起，使簧片弯曲，夹盘放松；气路泄气后依靠簧片复位使得夹盘夹紧，提供正向拉力与侧向保持力，夹紧拉丁，将定子机座固定在夹具上。

优选地，所述夹盘上表面设置有阀门，阀门的阀芯顶在气囊和簧片上方，气囊卸气时阀芯被内置弹簧压回，阀门关闭，通过夹具本体上的气路往夹盘内腔通入压缩空气，气囊充气时阀芯被气囊顶起，阀门打开，压缩空气往阀门泄露。

优选地，所述用于曳引机定子机座自动加工的夹具还包括气密检测机构，所述气密检测机构包括设置在夹具本体定位面上的气密检测孔和气压传感器。

优选地，当所述拉丁插入放松状态的夹盘时，所述拉丁与夹盘具有约1mm的间隙。

优选地，所述用于曳引机定子机座自动加工的夹具还包括阻挡机构，所述阻挡机构设置在夹具本体两侧，具有挡杆和气缸，挡杆在伸出时挡在定子机座上方，挡杆与气缸相连，气缸通过夹具本体内部管路通入压缩空气；当气缸泄气时，气缸内部弹簧推出缸杆并带动挡杆伸出，当气缸充气时缸杆收回带动挡杆缩回。

优选地，所述用于曳引机定子机座自动加工的夹具还包括吹气机构，所述吹气机构设置在夹盘附近，具有吹嘴和支架，吹嘴安装在支架上，并将方向对准夹盘上表面，支架固定在夹具本体上，通过夹具本体与支架的内部管路将压缩空气通入吹嘴并吹向夹盘上表面。

优选地，所述气囊内通入的压缩空气的压强约0.6MPa。

优选地，通过夹具本体上的气路往夹盘内腔通入压缩空气的压强约0.2MPa。

优选地，通过夹具本体内部气路往气密检测孔通入压缩空气的压强约0.2MPa。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是实施例1的夹具轴测图；

图2是实施例1的定子机座背面视图；

图3是实施例1的夹具装夹状态轴测图；

图4是实施例1的夹具剖面图一；

图5是实施例1的夹具剖面图二；

图6是实施例2的夹具轴测图。

附图标记说明

1定子机座，2夹具本体，3零点定位模块，4气密检测机构，

5阻挡机构，6吹气机构，7夹盘，8拉丁

9气囊，10簧片，11阀门，12气密检测孔

13挡杆，14单作用气缸，15吹嘴，16支架

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本实用新型的其他优点与技术效果。本实用新型还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用，在没有背离实用新型总的设计思路下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。本实用新型下述示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的具体实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性具体实施例的技术方案充分传达给本领域技术人员。

实施例1

如图1至图5所示，本实施例提供一种用于曳引机定子机座自动加工的夹具，该夹具可用于立式车床。图1是夹具轴测图，图2是定子机座背面视图，图3是夹具装夹状态轴测图，图4是夹具剖面图一，图5是夹具剖面图二。

夹具包括夹具本体2、零点定位模块3、气密检测机构4、阻挡机构5、吹气机构6。零点定位模块3、气密检测机构4、阻挡机构5、吹气机构6均设置在夹具本体2上，夹具本体2安装在立式车床的台面上。

零点定位模块3包含夹盘7与拉丁8，如图4所示，夹盘7具有外圆部和底面，在外圆部和底面之间具有簧片10，簧片10之间具有气囊9，气囊9与压缩空气输入口联通。夹盘7通过外圆部及底面与夹具本体2上的圆孔配合，并通过螺栓与夹具本体紧固。拉丁8通过定位台阶与定子机座1背面的定位孔配合，并通过螺栓与定子机座1紧固。夹盘7的夹紧放松动作由内部的气囊9控制，气囊9在夹盘7底部有压缩空气输入口，通过夹具本体2上的气路通入压缩空气(压强约0.6MPa)后气囊9鼓起，簧片10弯曲，夹盘7放松；气路泄气后依靠簧片10复位使得夹盘7夹紧，同时提供正向拉力与侧向保持力，夹紧拉丁7，将定子机座1可靠的固定在夹具上。

拉丁插入夹盘时间隙有1mm，不易卡住，且仅在表面硬化的拉丁和夹盘间产生摩擦，不会损伤定子机座。而现有技术中的夹具通过夹座中心孔与夹具上中心定位柱配合，插入时其间隙仅0.03mm，容易卡住或擦伤机座中心孔。

夹盘7上表面设置有阀门11，阀门的阀芯顶在控制夹盘夹紧放松的气囊9和簧片10上方，气囊9卸气(夹盘夹紧)时阀芯被内置弹簧压回，阀门11关闭，通过夹具本体2上的气路往夹盘内腔通入压缩空气(压强约0.2MPa)，由于阀门关闭，压缩空气不能往外泄露，通过流量传感器检测泄气流量小于额定值(约30l/min)时判定夹盘7处于夹紧状态；气囊9充气(夹盘放松)时阀芯被气囊9顶起，阀门11打开，压缩空气往阀门泄露，通过流量传感器检测泄气流量超过额定值(约30l/min)时判定夹盘处于放松状态，可通知机床不可开始加工或在加工过程中急停。现有技术的夹具仅靠旋紧螺母来保证压板压住机座，加工程序开始时一旦发生螺母松动、压板脱离等情况时没有手段来检测，也没法自动通知机床急停，容易发生事故。

气密检测机构4包括设置在夹具本体定位面上的气密检测孔和气压传感器，通过夹具本体2内部气路往气密检测孔通入压缩空气(压强约0.2MPa)，当定子机座1基准面与夹具定位面贴合时，通过气压传感器检测到内部压强达到额定值(约0.2MPa)，判定定子机座1贴合可靠；当定子机座1基准面与夹具定位面之间有间隙时，通过气压传感器检测到内部压强小于额定值，判定定子机座1未可靠贴合，可通知机床不可开始加工或在加工过程中急停。

通过设置气密检测机构可实现自动判断定子机座与夹具是否可靠定位，可在加工过程中实时检测装夹状态，防止装夹失效造成的工件、刀具、机床损伤和人员伤亡，也可在加工前就可排除因垃圾残留在定位面或定子机座基准面不平整等造成的装夹问题，减少工件报废。

阻挡机构5设置在夹具本体2两侧，具有挡杆13和气缸14，如图5所示，阻挡机构的挡杆13在伸出时挡在定子机座1上方，挡杆13与单作用气缸相连14，气缸通过夹具本体2内部管路通入压缩空气。当气缸14泄气时，气缸内部弹簧推出缸杆并带动挡杆13伸出，当发生拉丁8脱离夹盘7，定子机座1脱离夹具时，挡杆13挡住定子机座1防止倾覆或飞出；当气缸14充气时缸杆收回带动挡杆13缩回，可进行正常的吊装。阻挡机构在拉丁装夹失效时防止定子机座倾覆或翻出，在物理上为工装增加一道保险，进一步提高了工装的安全性。

吹气机构6设置在夹盘7附近，具有吹嘴15和支架16，如图4所示，吹嘴15安装在夹盘斜上方，并将方向对准夹盘7上表面，吹嘴15安装在支架16上，支架16固定在夹具本体2上，通过夹具本体2与支架16的内部管路将压缩空气通入吹嘴15并吹向夹盘7上表面，将夹盘7上表面上的残留的切屑吹净。设置吹气机构，可实现夹盘定位面的自动清洁，防止切屑残留对下一次装夹的影响，提高自动加工的稳定性。相比增加机床清洗程序效率更高，时间更短。

定子机座加工流程主要分为准备阶段、上料阶段、加工阶段、下料阶段。

在准备阶段，通过人工或机构将拉丁8安装在定子机座1背面，使之成为一个整体组件，如图2所示。准备若干个组件后可开始后续的加工流程。

在上料阶段，阻挡机构5的挡杆13缩回，同时零点定位模块3的夹盘7松开，同时吹气机构6向夹盘7吹气。机器人抓取装有拉丁8的定子机座1，将其搬运至夹具正上方并缓慢下降使拉丁8插入夹盘7中，直至定子机座1背面基准面接触夹盘7上表面，机器人释放定子机座并移开。零点定位模块3的夹盘7夹紧，同时阻挡机构5的挡杆13伸出，夹具装夹状态如图3所示。夹盘7内腔开始通气，同时气密检测机构4开始通气，如果检测夹盘7内腔的流量传感器示值超过额定值(约30l/min)或者检测气密检测孔5的压力传感器示值小于额定值(约0.2MPa)，则判断夹具未可靠夹紧，通知机床不可开始加工，等待人工处理；如果检测夹盘7内腔的流量传感器示值小于额定值(约30l/min)并且检测气密检测孔5的压力传感器示值达到额定值(约0.2MPa)，判定机床装夹可靠，可继续后续加工流程。

在加工阶段，机床开始加工，检测夹盘7内腔的流量传感器及检测气密检测孔5的压力传感器一直在工作，如果示值正常则进行正常加工，如果示值出现异常，则通知机床急停。如果加工过程中发生拉丁8脱离夹盘7或者定子机座1脱离夹具时，由于定子机座上方有挡杆13阻挡，定子机座的位移被限制不至于落下或飞出台面，防止造成更严重的灾害。

在下料阶段，阻挡机构5的挡杆13缩回，同时零点定位模块3的夹盘7松开，同时吹气机构6向夹盘7吹气。机器人抓取装有拉丁8的定子机座1，将其搬离机床，并搬运至下一道工序。

实施例2

如图6所示，本实施例提供一种用于曳引机定子机座自动加工的夹具，该夹具可用于卧式加工中心。本实施例与实施例1的区别仅在于夹具本体的形状适用于卧式加工中心，其他零点定位模块3、气密检测机构4、阻挡机构5、吹气机构6的结构都与实施例1相同，不再赘述。

以上通过具体实施方式和实施例对本实用新型进行了详细的说明，但这些并非构成对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，包括：夹具本体和零点定位模块，所述零点定位模块设置在夹具本体上，夹具本体上具有气路；

所述零点定位模块包含夹盘与拉丁；所述夹盘具有外圆部和底面，在外圆部和底面之间具有簧片，所述簧片之间具有气囊，所述气囊与夹具本体上的气路联通；

所述夹盘通过外圆部及底面与夹具本体上的圆孔配合，并通过螺栓与夹具本体紧固；

所述拉丁通过定位台阶与定子机座背面的定位孔配合，并通过螺栓与定子机座紧固；所述夹盘的夹紧放松动作由气囊控制，通过夹具本体上的气路通入压缩空气后气囊鼓起，使簧片弯曲，夹盘放松；气路泄气后依靠簧片复位使得夹盘夹紧，提供正向拉力与侧向保持力，夹紧拉丁，将定子机座固定在夹具上。

2.根据权利要求1所述的用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，所述夹盘上表面设置有阀门，阀门的阀芯顶在气囊和簧片上方，气囊卸气时阀芯被内置弹簧压回，阀门关闭，通过夹具本体上的气路往夹盘内腔通入压缩空气，气囊充气时阀芯被气囊顶起，阀门打开，压缩空气往阀门泄露。

3.根据权利要求1所述的用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，所述用于曳引机定子机座自动加工的夹具还包括气密检测机构，所述气密检测机构包括设置在夹具本体定位面上的气密检测孔和气压传感器。

4.根据权利要求1所述的用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，当所述拉丁插入放松状态的夹盘时，所述拉丁与夹盘具有约1mm的间隙。

5.根据权利要求1所述的用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，所述用于曳引机定子机座自动加工的夹具还包括阻挡机构，所述阻挡机构设置在夹具本体两侧，具有挡杆和气缸，挡杆在伸出时挡在定子机座上方，挡杆与气缸相连，气缸通过夹具本体内部管路通入压缩空气；当气缸泄气时，气缸内部弹簧推出缸杆并带动挡杆伸出，当气缸充气时缸杆收回带动挡杆缩回。

6.根据权利要求1所述的用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，所述用于曳引机定子机座自动加工的夹具还包括吹气机构，所述吹气机构设置在夹盘附近，具有吹嘴和支架，吹嘴安装在支架上，并将方向对准夹盘上表面，支架固定在夹具本体上，通过夹具本体与支架的内部管路将压缩空气通入吹嘴并吹向夹盘上表面。

7.根据权利要求1所述的用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，所述气囊内通入的压缩空气的压强约0.6MPa。

8.根据权利要求2所述的用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，通过夹具本体上的气路往夹盘内腔通入压缩空气的压强约0.2MPa。

9.根据权利要求3所述的用于曳引机定子机座自动加工的夹具，其特征在于，通过夹具本体内部气路往气密检测孔通入压缩空气的压强约0.2MPa。