[實用新型]一種開口式三爪自定心回轉裝置

有效

• 申請號: 201520532872.2
• 申請日: 2015-07-22
• 公開（公告）號: CN204954266U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 姜雄德;秦啟偉;遲豐濤;魏效輝;魏猛;張增軍
• 申請（專利權）人: 山東豪邁重工有限公司
• 主分類號: B23K37/053
• 分類號: B23K37/053
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 李江

技術領域

本實用新型涉及一種用于圓形工件的自動焊接以及火焰開孔下料等的工裝工具，特別是一些較長的管件以及管件兩端都帶有法蘭的工件的自動焊接使用的開口式三爪自定心回轉裝置，屬于機械加工工藝工裝技術領域。

背景技術

在石油、天然氣、化工等行業中，需要對圓形工件進行加工，如管子的切割、開孔、焊接等。由于需要加工的工件種類規格較多，尺寸不一，給加工帶了諸多不便。一般來說是采用滾輪架等簡單工裝，人工進行切割、開孔、焊接等，這種方式精度無法保證，加工出的工件質量差，并且加工效率低，成本高。

專利申請文件201010221148.X，就公開了一種環縫自動焊管鉗，包括箱體、驅動和旋轉機構、夾緊機構，夾緊機構采用撥叉結構，其優點是，由于三爪卡盤夾緊法蘭面，三爪卡盤旋轉過程中帶動彎管／法蘭件旋轉，法蘭內外兩側的焊縫由于離夾持的三爪卡盤非常接近，基本忽略了工件的徑向跳動，另外，三爪卡盤夾緊的是法蘭面（法蘭是機加件，精度高），內外兩條焊縫和三爪卡盤在平行面上，如果將一把自動焊槍移到彎管／法蘭的外角焊縫上，另一把焊槍從三爪卡盤中伸入到內角焊縫上，就能夠實現兩條焊縫的同時自動化焊接，焊接過程中基本不用人工調整焊槍到焊縫的位置，效率提高了至少兩倍。但是這種結構比較復雜，成本很高，由于各撥叉結構之間通過多個部件進行中間動力傳動，使得加工精度較低。

實用新型內容

本實用新型要解決的問題是提供一種可有效防止工件在連續旋轉過程中的軸向竄動，避免工件在連續旋轉作業過程中因軸向竄動而造成的不合格率的開口式三爪自定心回轉裝置。

為了解決上述問題，本實用新型采用以下技術方案：

一種開口式三爪自定心回轉裝置，該裝置包括組裝在一起的自定心卡盤部分和自定心回轉部分，自定心卡盤部分用于夾緊工件，自定心回轉部分帶動工件進行回轉加工。

以下是本實用新型對上述方案的進一步優化：

自定心卡盤部分由呈三角形排布的三個定心卡盤組成，三個定心卡盤由同一動力驅動并同步聯動，實現開口自定心卡盤部分自定心功能。

進一步優化：三個定心卡盤位于同一平面上間隔120度均勻分布。

進一步優化：其中一個定心卡盤為主卡盤，另外兩個為副卡盤，主卡盤與兩個副卡盤之間分別通過連接桿傳動連接；通過同一動力驅動，用于驅動主卡盤和兩個副卡盤上的卡爪進行同步松緊。

進一步優化：主卡盤內還設置有與卡爪相嚙合并用于驅動卡爪動作的傘齒輪，該傘齒輪與卡盤動力裝置傳動連接。

卡盤動力裝置包括一可上下移動的卡盤傳動桿，所述卡盤傳動桿靠近主卡盤的端部設置有可與傘齒輪進行插接并嚙合傳動的傳動桿連接頭。

卡盤傳動桿上連接有用于驅動卡盤傳動桿進行上下位移的推進裝置和用于驅動卡盤傳動桿轉動的緊固裝置，推進裝置與緊固裝置配合動作。

進一步優化：推進裝置包括安裝在卡盤傳動桿端部的氣缸，該氣缸與外部動力氣源連通。

進一步優化：緊固裝置包括預緊裝置，該預緊裝置包括一體連接的伺服電機和減速機，所述減速機的動力輸出軸上安裝有減速機齒輪，所述卡盤傳動桿上與減速機齒輪相對應的位置安裝有傳動桿齒輪，減速機齒輪與傳動桿齒輪始終嚙合。

進一步優化：緊固裝置還包括深緊裝置，深緊裝置包括安裝在卡盤傳動桿一側的氣扳機，氣扳機上安裝有氣扳機齒輪，氣扳機齒輪與傳動桿齒輪始終嚙合。

工作時，由氣缸帶動卡盤傳動桿上下移動實現與主卡盤的傘齒輪的連接與脫開，當傳動桿連接頭與傘齒輪連接上后由伺服電機驅動減速機旋轉，通過減速機齒輪和傳動桿齒輪帶動卡盤傳動桿連續旋轉，從而帶動開口自定心卡盤部分的卡爪移動，實現開口自定心卡盤部分對于工件的自動夾緊與松開；

當伺服電機帶動開口自定心卡盤部分的卡爪夾緊工件之后，再由氣扳機通過氣扳機齒輪沖擊卡盤傳動桿，依靠沖擊力實現開口自定心卡盤部分的卡爪可靠的夾緊工件,可保證工件的有效夾持率在99%以上，超過其他定心回轉裝置及工裝。

自定心卡盤具有自鎖功能，因此當開口自定心卡盤部分的卡爪夾緊工件之后便會保持夾緊，可有效防止開口式的自定心卡盤夾持住工件之后工件意外脫落。

且自定心卡盤的自定心精度高，將自定心卡盤作為開口自定心卡盤部分的功能部件可很好的保證開口自定心卡盤部分工作的可靠性，且使開口自定心卡盤部分自定心精度達到很高的程度。

另一種優化：自定心回轉部分包括其中一個具有開口的開口盤支撐座，所述開口盤支撐座上安裝有可與開口盤支撐座相對轉動的開口圓盤，自定心卡盤部分的三個定心卡盤安裝在開口圓盤上并可隨開口圓盤同步轉動。