[發明專利]一種孔用機械緊口裝置

有效

• 申請號: 201610146167.8
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN105563216B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 劉文;王青松;林騰蛟;劉波
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B23Q7/00
• 分類號: B23Q7/00;B23Q3/06
• 代理公司: 重慶大學專利中心50201
• 代理人: 王翔

技術領域

本發明涉及機械設備制造技術領域，具體涉及一種孔用機械緊口裝置。

背景技術

近幾年來，我國制造業的快速發展推動著工具制造業的前進，許多行業都進入了大批量生產時代。尤其是在大批量加工或處理桿件、管件、瓶狀工件、索狀工件等時，需要每隔一定時間間隔進行一次緊口操作，完成相應送料工序。對于不同材質的工件，人工緊口無法實現標準化，影響緊口質量。因此，全自動、可調節、成本低的緊口裝置是一個技術難題。

發明內容

本發明的目的是針對桿件、管件、瓶狀工件、索狀工件的緊口標準化程度低，操作繁瑣的問題，提供一種全自動、可調節、成本低的緊口裝置。

為實現本發明目的而采用的技術方案是這樣的，一種孔用機械緊口裝置，包括箱體、凸輪、平底從動件、夾頭裝置、動力裝置和復位裝置。

所述箱體的頂部外側具有一個凸起的圓筒，該圓筒的上端面為環形平面，下端與箱體的內腔連通。所述凸輪、平底從動件、動力裝置和復位裝置位于箱體內。所述動力裝置的輸出軸上安裝凸輪。所述凸輪與上方的平底從動件接觸。

所述平底從動件由平板和圓柱桿組成。所述圓柱桿垂直于平板。所述圓柱桿空心，它的外側具有一圈環形凸緣。所述圓柱桿的上端面鉆有一個倒圓臺狀的凹槽。所述復位裝置內具有彈性元件，該彈性元件支撐在環形凸緣與箱體的頂部之間。所述平底從動件上升時，復位裝置的彈性元件被壓縮。

所述夾頭裝置位于圓筒內。所述夾頭裝置包括定位板、限位桿、六爪夾頭、定位螺栓和復位彈簧。

所述定位板的下部分為圓柱，上部分為倒圓臺。所述定位板的倒圓臺上開有六個呈環形陣列分布的通孔。所述定位板的軸線上開有貫穿其上下表面的階梯型通孔，這個階梯型通孔的底端小孔內刻有一段螺紋使得柱狀的限位桿安裝在孔內。

所述定位板上安裝六爪夾頭。所述六爪夾頭分為六瓣夾頭單元，這六瓣夾頭單元組合在一起呈倒圓臺狀，其中心圍成一個圓柱型空腔。所述限位桿的上端伸入這個圓柱型空腔中。所述六爪夾頭外圍的錐度與平底從動件上端的凹槽相契合。每瓣夾頭單元上開有貫穿其上下表面的長槽孔。相鄰的夾頭單元之間連有復位彈簧，這些復位彈簧的軸線處于同一水平位置。所述六爪夾頭的每瓣夾頭單元通過定位螺栓限制在定位板上。每根定位螺栓貫穿夾頭單元上的長槽孔，并從定位板的倒圓臺下表面伸出。所述定位螺栓的下端帶有一段螺紋，通過旋入螺母將定位螺栓與定位板固定在一起。

工作時，所述夾頭裝置位于平底從動件上端的凹槽內，所述六爪夾頭的上表面頂住圓筒的內部頂面。所述圓筒上端面中心有通孔，這個通孔周圍開有六個呈環形陣列分布的小孔，供定位螺栓插入。通過平底從動件的上下移動使得夾頭裝置間斷地產生夾緊力。

進一步，所述動力裝置包括伺服電機和減速器。所述伺服電機的輸出軸與減速器的輸入軸連接。所述減速器的輸出軸上安裝凸輪。

進一步，所述六爪夾頭的每瓣夾頭單元的內側面上設置有凹陷的槽或凸起的齒。

進一步，所述箱體的頂部內側具有一個防塵圓筒。所述防塵圓筒與平底從動件的環形凸緣之間留有縫隙，用于調節防塵圓筒內部的壓強。所述防塵圓筒位于圓筒的下方。所述復位裝置位于防塵圓筒內部。

進一步，所述復位裝置包括六根彈簧限位桿和六個彈簧。所述平底從動件的環形凸緣上開有六個呈環形陣列分布的階梯孔。所述彈簧限位桿的上端刻有一段螺紋，通過螺母與箱體固連在一起。所述彈簧限位桿的下端貫穿環形凸緣的階梯孔。所述彈簧穿套在彈簧限位桿上。所述彈簧的下端與環形凸緣的階梯孔內臺階面接觸，上端與箱體內側頂部的臺階面接觸。

需要說明的是，本發明的緊口裝置由伺服電機輸入動力，經行星減速器傳遞至平底凸輪機構。凸輪旋轉一周，有推程、遠休止、回程、近休止四個階段。推程階段：平底從動件向上運動，因夾頭裝置的外錐面與平底從動件上端凹槽的內錐面配合，從而將分瓣夾頭合攏夾緊，對工件兩端進行緊口，分瓣夾頭徑向及軸向定位由安裝在每瓣夾頭單元中的定位螺栓來保證。平底從動件上升到指定位置后，進入遠休止階段：夾頭裝置保持夾緊狀態。夾緊工序完成后，進入回程階段：工件緊口完成后，分瓣夾頭的復位通過安裝在各夾頭單元間的復位彈簧完成，而平底從動件在重力和復位裝置的彈力作用下作回程運動。近休止階段：平底從動件保持不動，一次緊口工作完成，隨著凸輪的運動，重復緊口動作。

本發明的技術方案與現有技術相比，具有如下的有益效果：

1、設計方案中的電機采用低轉速伺服電機，可控制輸出扭矩和轉速，以適應不同型號工件的緊口。減速器采用行星傳動方式，減速比大，結構緊湊，傳動平穩，可有效控制噪聲。