一种后置气动卡盘的制作方法

1.本实用新型涉及卡盘技术领域，尤其涉及一种后置气动卡盘。


背景技术：

2.激光切割是激光加工行业中最量要的一项应用技术，由于具有速度快、精度高、工件不会出现变形等诸多特点，已广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等领域。
3.气动卡盘作为激光切割设备的重要配件，用于夹持及传送各种材质的管料和型材，从而实现管料和型材加工。现有的气动后置卡盘，包括基座和旋转本体，旋转本体贯穿基座，分为前部和后部，前部位于基座前端，后部位于基座后端，并且后部外径尺寸要大于前部，通过在后部内腔设置四个方形气缸来驱动对应的传动组件实现带动对应的卡爪做夹持运动。这样的结构设计过于复杂，传动组件需要穿过基座，一端与方形气缸相连，一端与卡爪相连，延长了传动路径和卡盘长度，造成生产成本高，同时后期维护时拆装麻烦。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术的不足之处而提出一种后置气动卡盘，对卡盘结构进行简化，从而降低成本，便于前期组装和后期拆装维修，同时降低生产成本。
5.实现本实用新型目的技术方案是：
6.一种后置气动卡盘，包括基座以及转动安装在基座前侧的旋转本体，所述旋转本体的内腔后端沿周向均匀固定安装有四个气缸，所述气缸的活塞端分别连接有传动组件，所述旋转本体的前侧沿周向均匀设有四组分别与传动组件相连的卡爪组件；所述基座的后端设有适于驱动旋转本体转动的旋转驱动装置，所述旋转驱动装置的后端设有连通气缸和外部气源的滑环组件。
7.进一步地，所述旋转本体包括从前至后依次同轴固定相连的卡盘本体组件、前外罩、支撑板、气缸外罩和气缸安装板；所述气缸固定安装在气缸安装板上。
8.进一步地，所述卡盘本体组件采用分体式结构，包括中间开设有“十”字型通槽的卡盘本体，所述卡盘本体的前端通过螺钉固定安装有四组扇形压板，后端通过螺钉固定安装有四组分别位于通槽内的l型支座；相邻扇形压板之间形成与通槽相对应的滑槽。
9.进一步地，所述卡爪组件滑动安装在滑槽内，且卡爪组件的两侧与滑槽相匹配，底部与卡盘本体之间设有间隙。
10.进一步地，所述传动组件包括固定安装在支撑板上的直线轴承，所述直线轴承内滑动安装有导杆，所述导杆的一端与气缸的活塞端固定相连，另一端铰接有l型推杆，所述l型推杆的中部铰接于l型支座，另一端与卡爪组件活动连接。
11.进一步地，对称设置的两个导杆之间固定安装有连接座。
12.进一步地，所述前外罩和气缸外罩上沿周向分别均匀开设有第一方槽和第二方槽，所述第一方槽和第二方槽外部分别罩设有第一防护板和第二防护板。
13.进一步地，所述旋转驱动装置包括从前至后依次同轴固定相连的连接板、转动套和从动齿盘，所述连接板与旋转本体的后端固定相连，所述转动套与基座之间设有双轴承组件。
14.进一步地，所述基座上设有分体式减速机，所述减速机包括减速机轴以及固定安装在减速机轴上并与从动齿盘相啮合的主动轮，所述主动轮外罩设有可拆卸地固定安装在基座外周面上的减速机座。
15.进一步地，所述减速机座包括壳体和底板，所述底板与壳体的连接处设有腰型孔，所述减速机轴转动安装在底板中央，所述壳体上还设有适于推动底板移动的调节机构。
16.采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：
17.(1)本实用新型通过改变了旋转本体的安装位置，使得整个旋转本体均位于基座前端，传动组件无需穿过基座，缩短了传动路径和卡盘整体长度，简化了卡盘整体结构，降低了制造成本，便于前期组装和后期拆装维修。
18.(2)本实用新型的卡盘本体组件由传统的一体式结构优化成分体式结构，简化了卡盘本体的加工难度，同时采用这种拼装结构，在一定程度上节约了卡盘本体的加工材料，大大降低了制造成本。
19.(3)本实用新型的卡爪组件依靠两侧与滑槽接触，相较于传统结构依靠底面与卡盘本体之间摩擦接触，减小了摩擦面积，从而降低摩擦阻力，使得卡爪组件移动更顺畅，并且对于卡盘本体的热处理要求也降低了，节约成本。
20.(4)本实用新型的传动组件通过导杆带动l型推杆沿着中部转动，从而带动卡爪组件沿着卡盘径向移动，实现夹持功能，采用直线轴承的设计，不仅降低了传动组件的制造成本，同时导杆前后移动更顺畅。
21.(5)本实用新型在对称设置的两个导杆之间固定安装有连接座，从而保证两个导杆的动作同步性，进而保证对称设置的卡爪组件同时做相离或相合运动，提高夹持效果。
22.(6)本实用新型通过在前外罩和气缸外罩上开设有第一方槽和第二方槽，一方面降低旋转本体的整体重量，降低转动惯量，另一方面可做为观察窗使用，便于出现故障时进行检修；通过设置第一防护板和第二防护板，起到防尘作用。
23.(7)本实用新型旋转驱动装置通过从动齿圈带动转动套转动，进而带动与连接板固定相连的旋转本体转动，结构设计简洁。
24.(8)本实用新型的基座上还设有分体式减速机，相较于传统的一体式减速机结构，无论是否安装该减速机，均不会对卡盘的其他结构设计造成影响，通用性更强，减小卡盘制造厂商的备货规格，降低成本。
25.(9)本实用新型减速机座的底板与壳体的连接处设有腰型孔，从而涉嫌底座可调节地安装在壳体上，进而带动主动轮与从动齿盘之间的间隙调节，提高齿轮传动精度；此外在壳体上还设有调节机构，更加便于调节底板的位置。
附图说明
26.为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：
27.图1为本实用新型的立体图；
28.图2为本实用新型的内部结构示意图；
29.图3为本实用新型卡盘本体组件的后视图；
30.图4为本实用新型前护罩、支撑板和气缸外罩组装后的立体图；
31.图5为本实用新型减速机去除壳体后的结构示意图。
32.附图中的标号为：
33.基座1、气缸2、传动组件3、直线轴承3-1、导杆3-2、l型推杆3-3、连接座3-4、卡爪组件4、滑环组件5、卡盘本体组件6、卡盘本体6-1、通槽6-1-1、扇形压板6-2、l型支座6-3、前外罩7、第一方槽7-1、第一防护板7-2、支撑板8、气缸外罩9、第二方槽9-1、第二防护板9-2、气缸安装板10、连接板11、转动套12、从动齿盘13、双轴承组件14、减速机15、减速机轴15-1、主动轮15-2、壳体15-3、底板15-4、腰型孔15-4-1、调节机构15-5、调节座15-5-1、连接螺钉15-5-2、调节螺钉15-5-3。
具体实施方式
34.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
35.(实施例1)
36.如图1至图5所示的后置气动卡盘，包括基座1、旋转本体、气缸2、传动组件3、卡爪组件4、旋转驱动装置和滑环组件5。其中旋转本体转动安装在基座1的前侧，旋转驱动装置安装在基座1的后端并与旋转本体固定相连，用于驱动旋转本体转动。卡爪组件4设有四组并沿周向均匀滑动安装在旋转本体的前端，气缸2设有四个，并沿周向均匀固定安装在旋转本体的内腔后端，优选的，本实施例的气缸2优选圆形气缸，相较于方形气缸，组装后的整体外径更小，更加便于布置。传动组件3对应设有四组，每组传动组件3的一端与气缸2的活塞端固定相连，另一端与卡爪组件4相连。滑环组件5设于旋转驱动装置的后端并用于连通气缸2和外部气源。本实施例通过将传统的方形气缸替换成气缸2，从而减小了四组气缸组装后的整体外径，通过将外径减小后的气缸组合件由传统的基座1后端移动至基座1前端，从而简化了卡盘整体结构，降低了制造成本，便于前期组装和后期拆装维修。
37.具体地，旋转本体包括从前至后依次同轴固定相连的卡盘本体组件6、前外罩7、支撑板8、气缸外罩9和气缸安装板10，其中气缸2固定安装在气缸安装板10上。卡盘本体组件6采用分体式结构，包括卡盘本体6-1、扇形压板6-2和l型支座6-3，简化了卡盘本体组件6的加工难度，同时采用这种拼装结构，在一定程度上节约了卡盘本体组件6的加工材料，大大降低了制造成本。前外罩7和气缸外罩9上沿周向分别均匀开设有第一方槽7-1和第二方槽9-1，一方面降低旋转本体的整体重量，从而降低转动惯量，另一方面可做为观察窗使用，便于出现故障时进行检修，第一方槽7-1和第二方槽9-1外部分别罩设有第一防护板7-2和第二防护板9-2，起到防尘作用。
38.卡盘本体6-1的中间开设有“十”字型通槽6-1-1，扇形压板6-2设有四组并分别通过螺钉固定安装在卡盘本体6-1的前端，相邻扇形压板6-2之间形成与通槽6-1-1相对应的滑槽，卡爪组件4滑动安装在滑槽内，且卡爪组件4的两侧与滑槽相匹配，底部与卡盘本体6-1之间设有间隙，相较于传统结构依靠底面与卡盘本体6-1之间摩擦接触，本实施例减小了摩擦面积，从而降低摩擦阻力，使得卡爪组件4移动更顺畅，并且对于卡盘本体6-1的热处理
要求也降低了，节约成本。l型支座6-3设有四组并通过螺钉固定安装在通槽6-1-1的后端内。
39.传动组件3包括固定安装在支撑板8上的直线轴承3-1，直线轴承3-1内滑动安装有导杆3-2，导杆3-2的一端与气缸2的活塞端固定相连，另一端铰接有l型推杆3-3，l型推杆3-3的中部铰接于相邻两个l型支座6-3之间，另一端与卡爪组件4活动连接。通过导杆3-2带动l型推杆3-3沿着中部转动，从而带动卡爪组件4沿着滑槽移动，实现夹持功能，采用直线轴承3-1的设计，不仅降低了传动组件3的制造成本，同时使得导杆3-2前后移动更顺畅。为了保证对称设置的卡爪组件4夹持动作的同步性，在对称设置的两个导杆3-2之间固定安装有连接座3-4。
40.旋转驱动装置包括从前至后依次同轴固定相连的连接板11、转动套12和从动齿盘13，连接板11与气缸安装板10的后端固定相连，转动套12与基座1之间设有双轴承组件14，从而实现转动套12与基座1的转动连接，通过从动齿圈12带动转动套12转动，进而带动旋转本体转动，实现旋转驱动功能，结构设计简洁。
41.基座1上还设有分体式减速机15，包括减速机轴15-1以及固定安装在减速机轴15-1上并与从动齿盘13相啮合的主动轮15-2，主动轮15-2外罩设有可拆卸地固定安装在基座1外周面上的减速机座。减速机座包括壳体15-3和底板15-4，底板15-4与壳体15-3的连接处设有腰型孔15-4-1，减速机轴15-1转动安装在底板15-4的中央，壳体15-3上还设有调节机构15-5，包括固定安装在壳体15-3边沿处的调节座15-5-1，调节座15-5-1上设有连接底板15-4的连接螺钉15-5-2以及与底板15-4相抵接的调节螺钉15-5-3。通过调节连接螺钉15-5-2和调节螺钉15-5-3来调节底板15-4相对于壳体15-3的位置，从而带动主动轮15-2与从动齿盘13之间的间隙调节，提高齿轮传动精度。本实施例采用分体式减速机替代传统的一体式减速机结构，无论是否安装该减速机，均不会对卡盘的其他结构设计造成影响，通用性更强，减小卡盘制造厂商的备货规格，降低成本。
42.本实施例通过改变了旋转本体的安装位置，使得整个旋转本体均位于基座1前端，传动组件3无需穿过基座1，缩短了传动路径和卡盘整体长度，简化了卡盘整体结构，降低了制造成本，便于前期组装和后期拆装维修。
43.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。