一種帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)的制作方法
【專利摘要】一種帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，包括卡盤(pán)、升降裝置、鎖緊裝置，所述卡盤(pán)上設(shè)有鑰匙孔，且其包括用于夾緊工件的卡爪，鎖緊裝置設(shè)置在所述的升降裝置上，鎖緊裝置在該升降裝置驅(qū)動(dòng)下可相對(duì)所述的卡盤(pán)上下運(yùn)動(dòng)，且鎖緊裝置包括與鑰匙孔相配合的定扭矩鑰匙、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端與所述的定扭矩鑰匙相連，當(dāng)該定扭矩鑰匙與所述鑰匙孔配合時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定扭矩鑰匙旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)所述的卡爪張緊或松開(kāi)。本實(shí)用新型提供了一種成本低廉、造價(jià)便宜、可以準(zhǔn)確模擬人工和智能機(jī)械手開(kāi)合卡盤(pán)的細(xì)節(jié)動(dòng)作的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)。
【專利說(shuō)明】一種帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，特指一種帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)。

【背景技術(shù)】
[0002]近十多年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)革命性地發(fā)展，數(shù)控機(jī)床、數(shù)控激光設(shè)備迅速地應(yīng)用于制造業(yè)及大型工程。對(duì)軸類零件的加工需求越來(lái)越大，這樣卡盤(pán)的作用是至關(guān)重要的，因此人們對(duì)設(shè)備上傳統(tǒng)的卡盤(pán)提出更高的要求。為了進(jìn)一步提高功效，人們?cè)O(shè)計(jì)出電動(dòng)、氣動(dòng)(液壓)卡盤(pán)，來(lái)裝備數(shù)控機(jī)床設(shè)備，以適應(yīng)高自動(dòng)化程序的要求。在現(xiàn)有的自動(dòng)卡盤(pán)中，電動(dòng)卡盤(pán)多將電動(dòng)機(jī)、電磁離合裝置與卡盤(pán)連為一體，甚至安裝在卡盤(pán)內(nèi)部。有的設(shè)計(jì)除電機(jī)外將齒輪減速器也裝進(jìn)了卡盤(pán)實(shí)體內(nèi)，導(dǎo)致卡盤(pán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，既增加了實(shí)體重量，又增加了卡盤(pán)制作工藝的難度和精度要求。更重要的是因?yàn)閭鹘y(tǒng)卡盤(pán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，致使原有的動(dòng)平衡被改變，這樣會(huì)直接影響工件加工精度。氣動(dòng)(液壓)卡盤(pán)更是改變了傳統(tǒng)卡盤(pán)的內(nèi)部構(gòu)造，氣動(dòng)卡盤(pán)要保證各氣室的空間和楔形構(gòu)件的移動(dòng)范圍，卡盤(pán)整體尺寸在厚度方面偏大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,密封性要求高。特別對(duì)于數(shù)控激光切管機(jī)要求直徑為200mm的大通徑管材裝夾，卡盤(pán)的外徑達(dá)到500mm，其加工成本與傳統(tǒng)卡盤(pán)相比呈5— 8倍的增加，其成品價(jià)格也是傳統(tǒng)卡盤(pán)的8 —10倍，如德國(guó)羅姆公司、無(wú)錫比優(yōu)特生產(chǎn)的卡盤(pán)。
[0003]另一方面，由于氣動(dòng)卡盤(pán)總重量明顯增加，這使得激光設(shè)備的執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)指令的動(dòng)態(tài)響應(yīng)變慢，特別對(duì)需要瞬間正反旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換程序動(dòng)作，會(huì)明顯的滯后。同時(shí)，氣動(dòng)卡盤(pán)雖然能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化裝夾，但密封性要求高，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜厚度尺寸增大，重量、回轉(zhuǎn)阻尼都增大，加速響應(yīng)滯后，卡爪行程有限等缺點(diǎn)。因此，現(xiàn)有的卡盤(pán)難以滿足激光切管機(jī)的要求，急需一種價(jià)格低廉、能夠準(zhǔn)確控制且可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)模擬人工張緊與松開(kāi)的數(shù)控卡盤(pán)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種成本低廉、造價(jià)便宜、可以準(zhǔn)確模擬人工和智能機(jī)械手開(kāi)合卡盤(pán)的細(xì)節(jié)動(dòng)作的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型之一種帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，包括卡盤(pán)、升降裝置、鎖緊裝置，所述卡盤(pán)上設(shè)有鑰匙孔，且其包括用于夾緊工件的的卡爪，其特征在于:所述的鎖緊裝置設(shè)置在所述的升降裝置上，所述的鎖緊裝置在該升降裝置驅(qū)動(dòng)下可相對(duì)所述的卡盤(pán)上下運(yùn)動(dòng)，且所述的鎖緊裝置包括與所述鑰匙孔相配合的定扭矩鑰匙、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端與所述的定扭矩鑰匙相連，當(dāng)該定扭矩鑰匙與所述鑰匙孔配合時(shí)，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定扭矩鑰匙旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)所述的卡爪張緊或松開(kāi)。
[0006]在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述的升降裝置包括固定板、安裝板、驅(qū)動(dòng)缸，所述驅(qū)動(dòng)缸固定在安裝板上，該驅(qū)動(dòng)缸的伸縮桿與固定板相連，當(dāng)伸縮桿收縮時(shí)，可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)缸相對(duì)所述的固定板上下運(yùn)動(dòng)。
[0007]在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述的鎖緊裝置還包括一連接套，且該連接套的外圓面上設(shè)有兩個(gè)相對(duì)的滑槽，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)兩個(gè)穿過(guò)滑槽的螺栓與該連接套一端相連，所述連接套另一端與所述的定扭矩鑰匙固定相連。
[0008]在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述的驅(qū)動(dòng)缸為驅(qū)動(dòng)氣缸，所述的驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮桿與所述的固定板固定相連。
[0009]在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述的固定板上還裝有一導(dǎo)向氣缸，所述的導(dǎo)向氣缸與驅(qū)動(dòng)氣缸對(duì)稱設(shè)置。
[0010]在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述的安裝板上設(shè)有用于檢測(cè)所述安裝板與固定板相對(duì)位置的接近開(kāi)關(guān)，且所述的固定板上設(shè)有與所述接近開(kāi)關(guān)相互感應(yīng)的感應(yīng)器。
[0011]在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述的卡盤(pán)上設(shè)有用于校準(zhǔn)所述鑰匙孔與該定扭矩鑰匙相對(duì)位置的感應(yīng)開(kāi)關(guān)。
[0012]在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述的數(shù)控卡盤(pán)還包括一控制器，所述的驅(qū)動(dòng)缸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、感應(yīng)器、感應(yīng)開(kāi)關(guān)分別與該控制器相連。
[0013]在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述的固定板上還設(shè)有一緩沖器，所述的緩沖器設(shè)置在固定板靠近所述的安裝板一端。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:本實(shí)用新型一種帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)不僅能克服傳統(tǒng)電動(dòng)卡盤(pán)已有技術(shù)中動(dòng)平衡失衡，結(jié)構(gòu)復(fù)雜和維護(hù)難度大等不足，而且還可以克服氣動(dòng)(液壓)卡盤(pán)整體笨重，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，程控動(dòng)作響應(yīng)慢，大直徑管材不能穿越，夾持大小直徑不連續(xù)等缺陷，通過(guò)卡盤(pán)、升降裝置、鎖緊裝置可準(zhǔn)確模擬人工和智能機(jī)械手開(kāi)合卡盤(pán)的細(xì)節(jié)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)一種成本低廉、造價(jià)便宜，可以準(zhǔn)確模擬人工和智能機(jī)械手開(kāi)合卡盤(pán)的細(xì)節(jié)動(dòng)作，完成數(shù)控卡盤(pán)自動(dòng)張緊與松開(kāi)，使用更加方便快捷。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)的局部剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]為詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型之技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效，以下茲例舉實(shí)施例并配合附圖詳予說(shuō)明。
[0018]請(qǐng)參閱圖1，并結(jié)合參閱圖2所示，本實(shí)用新型提供一種帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)10，包括卡盤(pán)10、升降裝置20、鎖緊裝置30，其中，卡盤(pán)10上設(shè)有鑰匙孔11，且該卡盤(pán)10包括用于夾緊工件的卡爪12 ;鎖緊裝置30安裝在升降裝置20上，可在升降裝置20的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)卡盤(pán)10上下運(yùn)動(dòng)；鎖緊裝置30包括與鑰匙孔11相配合的定扭矩鑰匙31、驅(qū)動(dòng)電機(jī)32，驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的輸出軸與該定扭矩鑰匙31相連，當(dāng)定扭矩鑰匙31插入鑰匙孔11內(nèi)時(shí)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)32可驅(qū)動(dòng)定扭矩鑰匙31在鑰匙孔11內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以帶動(dòng)鎖緊裝置30的卡爪12張緊或松開(kāi)。
[0019]當(dāng)卡盤(pán)10正常工作時(shí)，定扭矩鑰匙31與鑰匙孔11分離，卡盤(pán)10夾緊工件高速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)需要更換卡盤(pán)10上夾緊工件時(shí)，升降裝置20驅(qū)動(dòng)安裝在其上的鎖緊裝置30向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)鎖緊裝置30的定扭矩鑰匙31插入鑰匙孔11內(nèi)后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)32驅(qū)動(dòng)定扭矩鑰匙31旋轉(zhuǎn)，通過(guò)定扭矩鑰匙31的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)卡爪12松開(kāi)卸下工件或張緊夾緊工件，實(shí)現(xiàn)卡爪12的機(jī)械化張緊與松開(kāi)，與傳統(tǒng)采用人工通過(guò)扳手扭動(dòng)鑰匙孔11，帶動(dòng)卡裝張緊與松開(kāi)相比較，其更加省時(shí)省力，并且對(duì)定扭矩鑰匙31擰動(dòng)的松緊力度具有較好的控制，可有效防止過(guò)度的擰緊或擰松，致使其內(nèi)部機(jī)械零部件的過(guò)度嚙合磨損，影響其使用壽命。
[0020]請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2所示，本實(shí)用新型的升降裝置20包括固定板21、安裝板22、驅(qū)動(dòng)缸23，驅(qū)動(dòng)缸23固定在安裝板22上，該驅(qū)動(dòng)缸23的伸縮桿與固定板21相連，當(dāng)伸縮桿收縮時(shí)，可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)缸23相對(duì)所述的固定板21上下運(yùn)動(dòng)，優(yōu)選的，該驅(qū)動(dòng)缸23為驅(qū)動(dòng)氣缸，驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮桿與固定板21固定相連；鎖緊裝置30還包括一連接套33，且該連接套33的外圓面上設(shè)有兩個(gè)相對(duì)呈腰型孔狀的滑槽34，驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的輸出軸通過(guò)兩個(gè)穿過(guò)滑槽34的螺栓與該連接套33 —端相連，且該連接套33另一端與定扭矩鑰匙31固定相連，驅(qū)動(dòng)電機(jī)32固定設(shè)置在安裝板22上。
[0021]工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)缸23驅(qū)使伸縮桿收縮，由于伸縮桿的伸出端固定在固定板21上，因此，迫使安裝板22相對(duì)固定板21向上運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)安裝在安裝板22上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)32向上運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)32運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的輸出軸在連接套33的滑槽34內(nèi)相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的輸出軸運(yùn)動(dòng)至滑槽34的最高點(diǎn)時(shí)，驅(qū)使連接套33帶動(dòng)定扭矩鑰匙31向上運(yùn)動(dòng)，伸入鑰匙孔11內(nèi)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)32帶動(dòng)定扭矩鑰匙31旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)卡爪12的控制，反之，卡爪12達(dá)到工作符合要求時(shí)，驅(qū)動(dòng)氣缸驅(qū)使伸縮桿伸長(zhǎng)，迫使安裝板22相對(duì)固定板21向下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)安裝在安裝板22上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)32及定扭矩鑰匙31向下運(yùn)動(dòng)，退出鑰匙孔11。
[0022]請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2所示，本實(shí)用新型的一種帶有自動(dòng)要是鎖緊裝置30的數(shù)控卡盤(pán)10，該固定板21上還設(shè)有一緩沖器25，緩沖器25設(shè)置在固定板21靠近安裝板22 —端，且該固定板21上還裝有一導(dǎo)向氣缸24,該導(dǎo)向氣缸24與驅(qū)動(dòng)氣缸對(duì)稱設(shè)置,導(dǎo)向氣缸24的伸縮桿伸出并穿過(guò)該固定板21。在驅(qū)動(dòng)缸23的伸縮桿伸縮帶動(dòng)安裝板22相對(duì)固定板21上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由于導(dǎo)向氣缸的伸縮桿作用，迫使其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不產(chǎn)生晃動(dòng)，防止定扭矩鑰匙31與鑰匙孔11的偏離，影響其使用，同時(shí)，在緩沖器25的作用下，使得安裝板22與固定板21之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)較為緩慢，從而使得定扭矩鑰匙31進(jìn)入鑰匙孔11內(nèi)的過(guò)程中，不會(huì)發(fā)生碰撞，防止定扭矩鑰匙31碰撞受損。
[0023]為了確保鑰匙孔11與定扭矩鑰匙31的相對(duì)位置保持對(duì)應(yīng)，在卡盤(pán)10上設(shè)有用于校準(zhǔn)鑰匙孔11與該定扭矩鑰匙31相對(duì)位置的感應(yīng)開(kāi)關(guān)13 ;進(jìn)一步的在該安裝板22上設(shè)有用于檢測(cè)安裝板22與固定板21相對(duì)位置的接近開(kāi)關(guān)27，固定板21上設(shè)有與接近開(kāi)關(guān)27相互感應(yīng)的感應(yīng)器26。
[0024]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的自動(dòng)化，本實(shí)用新型的數(shù)控卡盤(pán)10還包括一控制器，該驅(qū)動(dòng)缸23、驅(qū)動(dòng)電機(jī)32、感應(yīng)器26、感應(yīng)開(kāi)關(guān)13分別與該控制器相連，用戶可通過(guò)控制器自動(dòng)編程或手動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)數(shù)控卡盤(pán)10的自動(dòng)化工作。
[0025]綜上所述，僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例，不以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡依本實(shí)用新型專利范圍及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆為本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，包括卡盤(pán)、升降裝置、鎖緊裝置，所述卡盤(pán)上設(shè)有鑰匙孔，且其包括用于夾緊工件的的卡爪，其特征在于:所述的鎖緊裝置設(shè)置在所述的升降裝置上，所述的鎖緊裝置在該升降裝置驅(qū)動(dòng)下可相對(duì)所述的卡盤(pán)上下運(yùn)動(dòng)，且所述的鎖緊裝置包括與所述鑰匙孔相配合的定扭矩鑰匙、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端與所述的定扭矩鑰匙相連，當(dāng)該定扭矩鑰匙與所述鑰匙孔配合時(shí)，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)定扭矩鑰匙旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)所述的卡爪張緊或松開(kāi)。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，其特征在于:所述的升降裝置包括固定板、安裝板、驅(qū)動(dòng)缸，所述驅(qū)動(dòng)缸固定在安裝板上，該驅(qū)動(dòng)缸的伸縮桿與固定板相連，當(dāng)伸縮桿收縮時(shí)，可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)缸相對(duì)所述的固定板上下運(yùn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，其特征在于:所述的鎖緊裝置還包括一連接套，且該連接套的外圓面上設(shè)有兩個(gè)相對(duì)的滑槽，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)兩個(gè)穿過(guò)滑槽的螺栓與該連接套一端相連，所述連接套另一端與所述的定扭矩鑰匙固定相連。
4.如權(quán)利要求2所述的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)缸為驅(qū)動(dòng)氣缸，所述的驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮桿與所述的固定板固定相連。
5.如權(quán)利要求4所述的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，其特征在于:所述的固定板上還裝有一導(dǎo)向氣缸，所述的導(dǎo)向氣缸與驅(qū)動(dòng)氣缸對(duì)稱設(shè)置。
6.如權(quán)利要求2所述的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，其特征在于:所述的安裝板上設(shè)有用于檢測(cè)所述安裝板與固定板相對(duì)位置的接近開(kāi)關(guān)，且所述的固定板上設(shè)有與所述接近開(kāi)關(guān)相互感應(yīng)的感應(yīng)器。
7.如權(quán)利要求1所述的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，其特征在于:所述的卡盤(pán)上設(shè)有用于校準(zhǔn)所述鑰匙孔與該定扭矩鑰匙相對(duì)位置的感應(yīng)開(kāi)關(guān)。
8.如權(quán)利要求7所述的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，其特征在于:所述的數(shù)控卡盤(pán)還包括一控制器，所述的驅(qū)動(dòng)缸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、感應(yīng)器、感應(yīng)開(kāi)關(guān)分別與該控制器相連。
9.如權(quán)利要求2所述的帶有自動(dòng)鑰匙鎖緊裝置的數(shù)控卡盤(pán)，其特征在于:所述的固定板上還設(shè)有一緩沖器，所述的緩沖器設(shè)置在固定板靠近所述的安裝板一端。
【文檔編號(hào)】B23B31/24GK203917998SQ201420150923
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】王全 申請(qǐng)人:武漢金運(yùn)激光股份有限公司