一种双联动自定心夹持装置的制作方法

1.本实用新型涉及管材装夹技术领域，具体涉及一种双联动自定心夹持装置。


背景技术：

2.激光切管机是一种靠卡盘夹持截面中心对称的工件完成切割、打孔等功能的加工设备，其中管材夹具的夹持的稳定性和精度直接影响到管材的加工精度。现有的卡盘主要使用四爪同步自定心机构的气控卡盘：四个卡爪同步运动，有良好自定心功能，但只能夹持圆管、方管等规则工件，夹持工字钢、槽钢、矩形管等异型工件时，需要手动调整其中一对卡爪的位置，效率低，精度差。


技术实现要素：

3.针对上述四爪同步自定心机构气控卡盘的卡爪同步运行，夹持异型工件时需要调整其中一对卡爪的问题，本实用新型提出一种卡盘主体的两端面分别设置有独立的夹紧组件的双联动自定心夹持装置。
4.为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：一种双联动自定心夹持装置，包括支座，支座设置贯穿的通道，通道的两端面各设置一组独立的对中夹持组件，两组对中夹持组件的夹持方向垂直。通过两组对中夹持组件对工件的两个方向分别进行夹紧定位，卡爪不会同步运行，解决了夹持异型工件时需要调整其中一对卡爪的问题；采用对中夹持组件能够提高夹持力度，进行自定心夹持；两组对中夹持组件分布在支座的相对的两个端面，能够避免两组对中夹持组件发生干涉，便于单个端面对中夹持组件的布局；两组对中夹持组件的夹持方向互相垂直能够提高装夹的稳定性。
5.优选地，对中夹持组件包括相对的夹持板一和夹持板二，夹持板一和夹持板二之间设置垂直贯穿的导向杆，导向杆位于通道外围，导向杆的端部安装在固定座上，固定座安装在支座上。夹持板一和夹持板二用于夹持工件，导向杆用于固定夹持方向。
6.优选地，支座上安装齿轮，夹持板一垂直连接齿条一，夹持板二垂直连接齿条二，齿条一和齿条二的轮齿相对，齿条一和齿条二均与齿轮啮合，齿条一和齿条二均位于通道外围。齿轮齿条能够在夹持板一和夹持板二动作不一致时，强制性的使两个齿条同步动作，从而带动夹持板一和夹持板二同步联动，提高对中精度；齿轮齿条啮合还具有传输力矩稳定可靠的作用，有效避免卡盘夹持力不稳定的缺陷。
7.优选地，齿条一和齿条二的不设置轮齿的一侧均设置有预紧导向轮，预紧导向轮安装在支座上，预紧导向轮包括两块固定板，固定板之间有导向轮，固定板和导向轮通过螺栓连接并安装在支座上，导向轮与齿条一和齿条二滚动接触。预紧导向轮可以沿轴向微调来调节齿轮齿条的啮合间隙，提高夹持工件的精度，延长齿轮齿条的使用寿命，导向轮对齿条一和齿条二起到导向作用，防止齿条一或齿条二偏移影响夹持精度。
8.优选地，夹持板一和夹持板二的夹持部均设置滚轮。滚轮与工件为滚动接触，减小了摩擦力，便于输送工件。
9.优选地，夹持板一和夹持板二均连接驱动气缸。通过驱动气缸驱动夹持板一和夹持板二靠拢夹紧，且驱动气缸位于支座两侧，无需定制具有高度差的气缸。
10.本实用新型的有益效果在于，通过两组对中夹持组件对异形工件进行分别夹紧，两组对中夹持组件互不影响，不需要在一组夹紧后调整另一组的位置；对中夹持组件设置有固定夹持方向的导向杆；夹持板一和夹持板二之间设置有齿轮齿条组成的同步对中装置，可以使夹持板一和夹持板二动作不同步时，强制使齿条一和齿条二的动作一致，从而使夹持板一和夹持板二高度联动，提高对中精度；齿条不设置轮齿的一侧安装有预紧导向轮，能调节齿轮齿条啮合的间隙，防止齿条偏移影响夹持精度。
附图说明
11.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
12.图1是本实用新型具体实施方式的结构示意图。
13.图2是本实用新型具体实施方式的a面的正视图。
14.图3是本实用新型具体实施方式的b面的正视图。
15.图4是本实用新型具体实施方式中预紧导向轮的结构示意图。
16.图中：1、转盘，2、驱动气缸，3、固定座，4、夹持板一，5、导向杆，6、齿条一，7、预紧导向轮，8、齿轮，9、齿条二，10、夹持板二，11、滚轮，12、方形通道，13、a面，14、b面，15、固定板，16、导向轮。
具体实施方式
17.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
18.如图1
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4所示，一种双联动自定心夹持装置，包括转盘1，转盘1的端面包括a面13和b面14，转盘1的中心设置贯穿的方形通道12；转盘1的a面13设置第一对中夹持组件，转盘1的b面14设置第二对中夹持组件；转盘作为主体结构，通道用于容纳工件，第一对中夹持组件和第二对中夹持组件布置在转盘的两个端面，两者相互独立，能够同时启动但互互不干扰，可以对工件的两个方向分别进行夹紧定位；
19.第一对中夹持组件包括水平布置的，在方形通道上方的夹持板一4和方形通道12下方的夹持板二10，夹持板一4和夹持板二10相对布置，夹持板一4的夹持部设置两根滚轮11，夹持板一4的外侧连接双轴的驱动气缸2，夹持板二10的夹持部设置两根滚轮11，夹持板二10的外侧连接双轴的驱动气缸2；夹持板一4和夹持板二10之间通过竖直的两根导向杆5连接，两根导向杆5通过法兰式直线轴承安装在夹持板一4和夹持板二10的通孔内，两根导向杆5分别布置在方形通道12的左右两侧，导向杆5的两端安装在固定座3上，固定座3通过螺栓安装在转盘1上；通过驱动气缸2带动夹持板一4和夹持板二10沿着导向杆5靠拢实现对
中夹紧功能，双轴的驱动气缸可以获得双倍力矩，承载力大，且具有一定的抗弯曲及抗扭转性能，能承受一定的侧向载荷，导向杆5可以固定夹持方向，夹持部的滚轮11可以帮助工件向前输送，设置两根可以增大与工件的接触面积，提高夹持的稳定性，夹持精度大大提高；
20.夹持板一4的两端部各设置两个齿条口，一个齿条口安装齿条一6，另一个齿条口用于通过齿条二9，夹持板二10的两端部均设置两个齿条口，一个用于安装齿条二9，另一个用于通过齿条一6，齿条一6和齿条二9均平行导向杆5且位于导向杆5外侧，齿条一6和齿条二9的轮齿相对，导向杆5的中心外侧设置有齿轮8，齿轮8安装在转盘1上，齿条一6和齿条二9与同侧的齿轮8啮合；齿条一6和齿条二9不设置轮齿的一侧有预紧导向轮7，预紧导向轮7包括上下两块固定板15，两块固定板15之间设置有垂直转盘1端面布置的两个导向轮16，导向轮16与齿条一6和齿条二9滚动接触，两块固定板15和导向轮16通过螺栓连接，预紧导向轮7通过螺栓安装在转盘1上；
21.上述驱动气缸2、齿轮8、齿条一6、齿条二9和固定座3均采用国标件，一旦损坏便于采购更换，且安装简单方便，精度比常规的机加工件高。
22.第二对中夹持组件与第一对中夹持组件的结构相同，布置方向与第一对中夹持组件垂直。
23.本实用新型的工作过程为，将工件穿过转盘1中心的方形通道12，a面13的第一对中夹持组件和b面14的第二对中夹持组件同时启动，两个驱动气缸2推动夹持板一4和夹持板二10沿导向杆5对中靠拢，预紧导向轮7推动齿条一6和齿条二9与齿轮8啮合，预紧导向轮7可以轴向微调以改变啮合间隙，并防止齿轮齿条啮合中发生偏移，齿轮8通过使齿条一6和齿条二9同步动作，使夹持板一4和夹持板二10同步联动，最终第一对中夹持组件的夹持板一4和夹持板二10的滚轮11与工件竖直方向的最高点(面)与最低点(面)接触，第二对中夹持组件的夹持板一4和夹持板二10的滚轮11与工件水平方向的最左侧的点(面)和最右侧的点(面)接触，完成工件夹紧。
24.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。