一种机械手的防旋转夹头气缸的制作方法

1.本技术涉及pcb钻孔设备的领域，尤其是涉及一种机械手的防旋转夹头气缸。


背景技术：

2.pcb（printed circuit board），中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。
3.目前为了确保pcb钻孔设备机械手的夹头气缸在转孔过程中自转，一般会采用双缸并联的方案避免转孔过程中自转，但双缸并联的设计增大了夹头气缸的体积，限制夹头气缸应用场景。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在夹头气缸体积过大的缺陷。


技术实现要素：

5.为了改善夹头气缸体积过大的问题，本技术提供一种机械手的防旋转夹头气缸，具有夹头气缸整体结构紧凑，体积较小，在实际应用中使用更灵活，能适应不同的应用场景的效果。
6.本技术提供的一种机械手的防旋转夹头气缸，采用如下的技术方案：
7.一种机械手的防旋转夹头气缸，包括夹头和气缸，所述气缸包括前端盖、缸体、活塞和活塞杆，缸体内设有滑腔，所述滑腔侧壁设有第一气孔和第二气孔，所述前端盖盖于所述滑腔的开口端，所述第一气孔位于所述滑腔靠近所述前端盖的一端，所述第二气孔位于所述滑腔的另外一端，所述活塞与所述滑腔密封滑动连接，且滑动于所述第一气孔和所述第二气孔之间；
8.所述活塞杆包括一体成型依次设置的第一连接部、滑动部和第二连接部，所述第二连接部与所述活塞连接，所述滑动部与所述滑腔密封滑动连接，所述前端盖设有导滑通道，所述第一连接部插入所述导滑通道与所述夹头连接，所述滑动部朝向所述第一连接部的一端设有沿所述滑动部长度方向设置的限转平面，所述导滑通道朝向所述滑腔的一端设有与所述限转平面滑动连接的第一限位槽。
9.通过采用上述技术方案，当活塞杆随活塞滑动于第一气孔和第二气孔之间时，通过限转平面沿第一限位槽滑动，防止活塞杆在滑动过程中转动，保证活塞杆滑动的稳定性及精密度，同时夹头气缸整体结构紧凑，体积较小，在实际应用中使用更灵活，能适应不同的应用场景。
10.优选的，所述第一限位槽包括第一限位侧壁和所述第二限位侧壁，所述第一限位侧壁和第二限位侧壁对称设于所述第一限位槽内，
11.所述限转平面包括第一限转平面和第二限转平面，所述第一限转平面与所述第一限位侧壁滑动连接，所述第二限转平面与所述第二限位侧壁滑动连接。
12.通过采用上述技术方案，通过第一限转平面与第一限位侧壁滑动连接，第二限转平面与第二限位侧壁滑动连接，使限转平面沿第一限位槽滑动时，转动受限，有效防止活塞
杆在滑动过程中转动，保证活塞杆滑动的稳定性及精密度。
13.优选的，所述滑腔内固定密封的设有密封轴套，所述密封轴套位于所述第一气孔与所述前端盖之间，所述密封轴套与所述滑动部密封滑动连接。
14.通过采用上述技术方案，实现滑动部与滑腔密封滑动连接，同时密封轴套设于所述滑腔内使夹头气缸结构紧凑。
15.优选的，所述密封轴套朝向所述前端盖一端的外壁设有固定边，所述滑腔对应所述固定边设有限位台阶和第二限位槽，所述第二限位槽内设有卡簧，所述卡簧部分超出所述第二限位槽，所述固定边的一端与所述限位台阶抵接，所述固定边的另一端与所述卡簧超出所述第二限位槽的部分抵接。
16.通过采用上述技术方案，通过限位台阶、第二限位槽和卡簧的配合使密封轴套固定于滑腔内，便于密封轴套拆装，方便维护。
17.优选的，所述密封轴套背离所述固定边一端的外壁设有第一密封槽，所述密封槽内设有第一密封环。
18.通过采用上述技术方案，第一密封环抵紧于第一密封槽和滑腔内壁之间，使密封轴套与滑腔密封连接，有效提高前腔室的密封性。
19.优选的，所述密封轴套朝向所述第一密封槽一端的内壁设有第二密封槽，所述第二密封槽内设有第二密封环。
20.通过采用上述技术方案，第二密封环抵紧于第二密封槽和滑动部表面之间，使密封轴套与滑动部密封连接，有效提高前腔室的密封性。
21.优选的，所述密封轴套背离所述第二密封槽一端的内壁设有导滑套，所述导滑套与所述滑动部滑动连接。
22.通过采用上述技术方案，导滑套与滑动部滑动连接，避免滑动部表面与密封轴套直接摩擦，有效提高密封轴套的使用寿命。
23.优选的，所述活塞周向侧壁设有第三密封槽，所述第三密封槽设有第三密封环。
24.通过采用上述技术方案，第三密封环抵紧于第三密封槽与滑腔之间，实现活塞与滑腔密封滑动连接。
25.优选的，所述缸体外侧壁设有滑动导槽。
26.通过采用上述技术方案，使缸体沿外部升降气缸的导滑杆滑动，有效提高气缸上升或下降的精度。
27.优选的，所述夹头包括一体成型的连接端和变形端，所述变形端设有固定孔，所述固定孔沿径向设有变形槽，所述变形端外径大于所述连接端外径，所述连接端与所述第一连接部连接。
28.通过采用上述技术方案，通过变形端外壁与导滑通道抵接，导滑通道迫使变形槽压缩变形，使固定孔的孔壁相互靠拢，使固定孔孔径缩小，实现夹持刀具，通过变形端外壁与导滑通道分离，变形槽恢复原形，使固定孔孔径恢复原状，实现松开刀具。
29.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
30.1.当活塞杆随活塞滑动于第一气孔和第二气孔之间时，通过限转平面沿第一限位槽滑动，防止活塞杆在滑动过程中转动，保证活塞杆滑动的稳定性及精密度，同时夹头气缸整体结构紧凑，体积较小，在实际应用中使用更灵活，能适应不同的应用场景；
31.2.通过第一限转平面与第一限位侧壁滑动连接，第二限转平面与第二限位侧壁滑动连接，使限转平面沿第一限位槽滑动时，转动受限，有效防止活塞杆在滑动过程中转动，保证活塞杆滑动的稳定性及精密度。
附图说明
32.图1是本技术实施例的防旋转夹头气缸的结构示意图。
33.图2是本技术实施例的防旋转夹头气缸的剖面结构示意图。
34.图3是本技术实施例的防旋转夹头气缸的剖面爆炸结构示意图。
35.图4是图3的a部放大结构示意图。
36.图5是图3的b部放大结构示意图。
37.附图标记说明：1、夹头；11、连接端；12、变形端；13、固定孔；14、变形槽；2、气缸；3、前端盖；31、导滑通道；32、第一限位槽；321、第一限位侧壁；322、第二限位侧壁；4、缸体；41、滑腔；42、第一气孔；43、第二气孔；44、限位台阶；45、第二限位槽；46、卡簧；47、滑动导槽；5、活塞；51、第三密封槽；52、第三密封环；6、活塞杆；61、第一连接部；62、滑动部；641、第一限转平面；642、第二限转平面； 63、第二连接部；64、限转平面；7、密封轴套；71、固定边；72、第一密封槽；73、第一密封环；74、第二密封槽；75、第二密封环；76、导滑套。
具体实施方式
38.以下结合附图1
‑
5对本技术作进一步详细说明。
39.本技术实施例公开一种机械手的防旋转夹头气缸。
40.参照图1和图2，防旋转夹头气缸包括夹头1和气缸2，气缸2包括前端盖3、缸体4、活塞5和活塞杆6，缸体4内设有滑腔41，滑腔41侧壁设有第一气孔42和第二气孔43，经第一气孔42和第二气孔43与外部的压缩空气控制阀连接，可以使压缩空气输入或排出缸体4内。
41.第一气孔42和第二气孔43的内壁均设有螺纹，便于与外部的压缩空气控制阀通过螺纹接头的管道连接。
42.前端盖3盖于滑腔41的开口端，通过螺栓和螺孔固定，使滑腔41的开口端密封，防止外部灰尘从滑腔41的开口端进入到滑腔41内。
43.第一气孔42位于滑腔41靠近前端盖3的一端，第二气孔43位于滑腔41的另外一端，活塞5与滑腔41密封滑动连接，且滑动于第一气孔42和第二气孔43之间，使活塞5将滑腔41划分为前腔室和后腔室，活塞5朝向第一气孔42的空间为前腔室，活塞5朝向第二气孔43的空间为后腔室，通过外部的压缩空气控制阀将压缩空气从第二气孔43中输入到后腔室内时，前腔室内的空气经第一气孔42通过外部的压缩空气控制阀排出，可使活塞5推向第一气孔42；
44.活塞杆6包括一体成型依次设置的第一连接部61、滑动部62和第二连接部63，使活塞杆6结构紧凑，整体结合强度高。
45.第二连接部63与活塞5螺纹连接，使活塞杆6随活塞5滑动于第一气孔42和第二气孔43之间，实现活塞杆6伸入导滑通道31或缩回滑腔41。
46.滑动部62与滑腔41密封滑动连接，具体地，滑动部62与第一气孔42朝向前端盖3方向的滑腔41内壁密封滑动连接，提高前腔室的密封性，通过外部的压缩空气控制阀将压缩
空气从第一气孔42中输入到前腔室内时，后腔室内的空气经第二气孔43通过外部的压缩空气控制阀排出，可使活塞5推向第二气孔43。
47.前端盖3设有导滑通道31，第一连接部61插入导滑通道31与夹头1螺纹连接，使夹头1和气缸2连接，使夹头1随活塞杆6滑动，实现夹头1滑进或滑出导滑通道31。
48.滑动部62朝向第一连接部61的一端设有沿滑动部62长度方向设置的限转平面64，使限转平面64平行于滑动部62的滑动方向，导滑通道31朝向滑腔41的一端设有与限转平面64滑动连接的第一限位槽32，使用时，活塞杆6随活塞5滑动于第一气孔42和第二气孔43之间时，限转平面64沿第一限位槽32滑动，防止活塞杆6在滑动过程中转动，保证活塞杆6滑动的稳定性及精密度，同时夹头气缸整体结构紧凑，体积较小，在实际应用中使用更灵活，能适应不同的应用场景。
49.参照图3，第一限位槽32包括第一限位侧壁321和第二限位侧壁322，第一限位侧壁321和第二限位侧壁322对称设于第一限位槽32内，第一限位侧壁321和第二限位侧壁322与限转平面64平行设置，限转平面64包括第一限转平面641和第二限转平面642，第一限转平面641与第一限位侧壁321滑动连接，第二限转平面642与第二限位侧壁322滑动连接，使限转平面64沿第一限位槽32滑动时，转动受限，有效防止活塞杆6在滑动过程中转动，保证活塞杆6滑动的稳定性及精密度。
50.其他实施例中，第一限位侧壁321和第二限位侧壁322也可以相邻设置设于第一限位槽32内，使第一限位侧壁321和第二限位侧壁322形成夹角，同样也可以使限转平面64沿第一限位槽32滑动时，转动受限，有效防止活塞杆6在滑动过程中转动，保证活塞杆6滑动的稳定性及精密度。
51.参照图3，滑腔41内固定密封的设有密封轴套7，密封轴套7位于第一气孔42与前端盖3之间，密封轴套7的内壁与滑动部62的外壁密封滑动连接，实现滑动部62与滑腔41密封滑动连接，使滑动部62与第一气孔42朝向前端盖3方向的滑腔41内壁密封滑动连接，提高前腔室的密封性。
52.参照图4，密封轴套7朝向前端盖3一端的外壁设有固定边71，滑腔41对应固定边71设有限位台阶44和第二限位槽45，第二限位槽45内设有卡簧46，第二限位槽45截面呈u形，卡簧46截面呈长方形，便于卡簧46安装于第二限位槽45内。
53.卡簧46部分超出第二限位槽45，固定边71的一端与限位台阶44抵接，固定边71的另一端与卡簧46超出第二限位槽45的部分抵接，通过限位台阶44、第二限位槽45和卡簧46的配合使密封轴套7固定于滑腔41内，便于密封轴套7拆装，方便维护。
54.参照图4，密封轴套7背离固定边71一端的外壁设有第一密封槽72，密封槽内设有第一密封环73，第一密封环73为橡胶密封环，第一密封槽72截面呈u形，第一密封环73截面呈圆形，第一密封环73抵紧于第一密封槽72和滑腔41内壁之间，使密封轴套7与滑腔41密封连接，有效提高前腔室的密封性。
55.参照图4，密封轴套7朝向第一密封槽72一端的内壁设有第二密封槽74，第二密封槽74内设有第二密封环75，第二密封环75为橡胶密封环，第二密封槽74截面呈u形，第二密封环75截面呈y形，第二密封环75抵紧于第二密封槽74和滑动部62表面之间，使密封轴套7与滑动部62密封连接，有效提高前腔室的密封性。
56.参照图4，密封轴套7背离第二密封槽74一端的内壁设有导滑套76，导滑套76与密
封轴套7内壁过盈配合连接，使导滑套76固定于密封轴套7内壁。
57.导滑套76为铜导滑套，导滑套76与滑动部62滑动连接，避免滑动部62表面与密封轴套7内壁直接摩擦，有效提高密封轴套7的使用寿命。
58.参照图5，活塞5周向侧壁设有第三密封槽51，第三密封槽51设有第三密封环52，第三密封槽51截面呈u形，第三密封环52截面呈8字形，第三密封环52抵紧于第三密封槽51与滑腔41之间，实现活塞5与滑腔41密封滑动连接。
59.参照图3，缸体4外侧壁设有滑动导槽47，使用时将气缸2与外部升降气缸的输出端通过螺栓连接，通过滑动导槽47与外部升降气缸的导滑杆滑动连接，使缸体4沿外部升降气缸的导滑杆滑动，有效提高气缸2上升或下降的精度。
60.参照图3，夹头1包括一体成型的连接端11和变形端12，变形端12为弹性金属，变形端12优选弹簧钢，使变形端12具有弹性，变形端12设有固定孔13，固定孔13沿径向设有变形槽14，使固定孔13具有变形的空间，变形端12外径大于连接端11外径，连接端11与第一连接部61连接。
61.使用时，将刀具的固定端插入固定孔13中，当夹头1随活塞杆6缩回滑腔41而滑进导滑通道31时，变形端12外壁与导滑通道31抵接，导滑通道31迫使变形槽14压缩变形，使固定孔13的孔壁相互靠拢，使固定孔13孔径缩小，实现夹持刀具。当夹头1随活塞杆6伸入导滑通道31而滑出导滑通道31时，变形端12外壁与导滑通道31分离，变形槽14恢复原形，使固定孔13孔径恢复原状，实现松开刀具。
62.本技术实施例一种机械手的防旋转夹头气缸的实施原理为：通过限转平面64沿滑动部62长度方向设置，使限转平面64平行于滑动部62的滑动方向，使限转平面64滑动连接于第一限位槽32，当活塞杆6随活塞5滑动于第一气孔42和第二气孔43之间时，限转平面64沿第一限位槽32滑动，防止活塞杆6在滑动过程中转动，保证活塞杆6滑动的稳定性及精密度，同时夹头气缸整体结构紧凑，体积较小，在实际应用中使用更灵活，能适应不同的应用场景。
63.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。