[實用新型]機械手臂鎖緊裝置

無效

• 申請號: 200720082219.6
• 申請日: 2007-11-30
• 公開（公告）號: CN201132313Y
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 胥云;徐中行;賴修穎;楊學玉
• 申請（專利權）人: 四川長征機床集團有限公司
• 主分類號: B25J3/00
• 分類號: B25J3/00;B25J15/00;B25J19/00
• 代理公司: 內江市三正專利事務所
• 代理人: 王榮

技術領域

本實用新型涉及一種數控機床刀庫中機械手臂的鎖緊裝置。

背景技術

目前在多種數控機床中刀庫都采用機械手臂進行換刀，即換刀是通過機械手臂的抓刀和放刀來實現刀具的交換的，因此在換刀的過程中就涉及到機械手臂對刀具進行鎖緊的問題。目前廣泛運用的機械手臂的鎖緊裝置，如圖1和圖2所示，包括端部固設圓弧爪子2的手臂1、設置在圓弧爪子2開口一側手臂1上盲孔中的頂桿3，頂桿3的臺肩處套有彈簧5，頂桿3能進行伸縮運動；當要進抓刀時，依靠手臂1旋轉或移動的力刀具6壓住頂桿3，在壓力作用下頂桿3縮進，在刀具中心線跨過頂桿3中心線后在彈簧5作用下頂桿3逐漸伸出，最后至到裝好刀具6，頂桿3靠彈簧力鎖緊刀具6；在放刀時依靠手臂1反向的運動，刀具6把頂桿3壓進，直到順利出刀；這種結構較為簡單，也容易實現，但由于其僅僅靠彈簧5對頂桿3的壓力來進行鎖緊刀具6，顯得過于機械，當彈簧5彈力過大時會使裝取刀具變得困難；當彈力恰當，能夠順利裝入刀具6時這個力用來對刀具6進行鎖緊則又顯得過小，當手臂1運動時在加速度作用下就容易掉刀，所以這種結構存在不夠穩定，容易掉刀的缺點，容易傷及機床和操作人員。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的上述不足，提供一種機械手臂鎖緊裝置，既能順利裝取刀具，又能在手臂運動過程中牢靠地鎖緊刀具。

為達到上述目的，本實用新型的機械手臂鎖緊裝置，包括端部固設圓弧爪子的手臂、臺肩處套有彈簧的頂桿，其特征在于在手臂上通過銷軸鉸接設置有刀爪，刀爪的頭部位于圓弧爪子的外側并向內傾斜，頂桿安裝在與刀爪柄部相對應處的手臂上的盲孔中，頂桿的頭部與刀爪柄部相接觸，在頂桿下方并與頂桿軸線相垂直的方向依次設有鎖緊桿、拉塊、拉桿、雙油口油缸，在鎖緊桿外設有固聯于手臂上的滑套，鎖緊桿兩端設有臺肩，頂桿下方的鎖緊桿臺肩上設有與頂桿下端相匹配的凹槽，在該臺肩與滑套底部之間的鎖緊桿上套有壓縮彈簧，另一臺肩卡于拉塊的滑槽中，拉桿的兩端分別與拉塊和油缸的活塞桿固聯，拉桿裝于固聯在機架上的支架的導向孔中，油缸固聯于機架上；

本實用新型的工作原理為：需裝刀具時，先對油缸的一個油口供油，通過活塞桿、拉桿和拉塊向后拉動鎖緊桿，使其臺肩上的凹槽對準頂桿，接著使刀具逐漸向爪子移動，克服頂桿的彈簧阻力，刀爪頭部外張，頂桿向下移動，刀具進入爪子，組裝到位，隨后頂桿在其彈簧的作用下復位，刀爪頭部內收，卡住刀具，再對油缸的另一個油口供油，使活塞桿、拉桿和拉塊向前運動，鎖緊桿在壓縮彈簧的作用下前伸，其前端的臺肩頂住頂桿的下端，阻止頂桿向下運動，固定刀爪，防止刀爪頭部外張，實現對刀具的鎖緊；需取刀時，對油缸的一個油口供油，通過活塞桿、拉桿和拉塊向后拉動鎖緊桿，使其臺肩上的凹槽對準頂桿，刀具逐漸向外移動，克服頂桿的彈簧阻力，刀爪外張，頂桿向下移動，刀具退出爪子，實現取刀；

作為本實用新型的進一步改進，在所述頂桿凹槽與壓縮彈簧之間的臺肩上和頂桿下端設有一組相配合的自鎖斜面，便于臺肩向前移動時順利地與頂桿接觸，頂住頂桿；

作為本實用新型的進一步改進，所述手臂安裝在中心的轉軸上，拉塊中與臺肩配合的滑槽是以轉軸軸線為中心的圓弧形滑槽，拉塊還與一定位銷固聯，該定位銷安裝在支架上對應的導向孔中，以防止拉塊轉動；當手臂兩端均裝有刀爪時，轉軸轉動，帶動鎖緊桿滑出該拉塊，另一側的鎖緊桿轉動并進入該拉塊的滑槽中，可實現兩端刀具的換位；

作為本實用新型的進一步改進，在刀爪鉸軸與頂桿之間的手臂上設有孔，孔內安裝有與刀爪相接觸的壓縮彈簧，可增大刀爪外張時的阻尼力值；

綜上所述，本實用新型在鎖緊狀態通過鎖緊桿固定頂桿的位置，實現對刀具的鎖緊，既能保證順利裝取刀具，又能在手臂運動過程中牢靠地鎖緊刀具，克服了原有結構難以鎖緊刀具的缺點，消除了在手臂運動時刀具容易掉刀的危險，從而保證了機床和操作人員的安全。

附圖說明

圖1為現有機械手臂鎖緊裝置的主視圖。

圖2為圖1的左視圖。

圖3為本實用新型實施例的主視圖。

圖4為圖3的俯視圖。

圖5為圖4的A-A剖視圖。

圖6為圖4的B-B剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明：