一种具有双侧卡爪结构的卡盘的制作方法

1.本实用新型涉及夹装设备领域，尤其是涉及一种具有双侧卡爪结构的卡盘。


背景技术：

2.随着激光切管机市场的日益扩大，气动卡盘的使用也越来越多，过去直接通过密封圈密封，但随着时间密封圈容易发生磨损和老化，而现有技术中卡盘密封机构可见专利号为cn201721927606.5的卡盘旋转轴向密封结构，通过内套和外套的结构实现密封，但是这种结构复杂需要加设轴承，随之增加的还有整个卡盘的轴向长度，这就一定程度上增加了卡盘的占用的空间，而且这种结构的密封性能很差，长期使用容易产生漏气等问题影响卡盘精度。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是提供一种体积小结构简单密封性能好的具有双侧卡爪结构的卡盘。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：一种具有双侧卡爪结构的卡盘，包括卡盘本体、壳体、驱动机构、转动机构和轴承，所述壳体的轴向两侧均设有所述卡盘本体及其卡爪组件，所述驱动机构装在壳体中，且能驱动所述卡爪组件的开合，所述转动机构能驱动所述卡盘本体转动，所述轴承固定连接在所述壳体上，所述壳体上设有密封机构，所述密封机构包括密封支撑环和气密封环，所述密封支撑环的内侧设有安装台阶，所述气密封环装在安装台阶上，且所述气密封环与安装台阶的连接面上设有第一轴向密封圈，所述密封支撑环的远离安装台阶的一端设有第二轴向密封圈，所述密封支撑环的内侧面上装有若干径向密封条，且径向密封条与密封支撑环的内侧面间具有导气槽，所述密封支撑环的外侧面上设有若干与导气槽相连通的进气通道，所述气密封环的内侧面上设有若干与导气槽相连通的出气通道。
5.在上述技术方案中，所述径向密封条包括u型本体和位于u型本体两侧的连接部，所述径向密封条嵌装在密封支撑环内侧面上的安装槽上，所述气密封环的外周的与所述径向密封条的对应位置处设有第一缓冲凸筋，所述第一缓冲凸筋成对设置，所述第一缓冲凸筋与所述u型本体相抵，且每对所述第一缓冲凸筋的间距小于u型本体的宽度。
6.在上述技术方案中，所述卡爪组件包括滑动块、固定爪以及夹紧件，所述固定爪固定设置于所述滑动块靠近所述卡盘本体的几何中心的一侧，所述夹紧件装在固定爪的端部。
7.在上述技术方案中，所述夹紧件为滚轮，所述滚轮活动连接在固定爪的端部，滚轮的两端通过偏心套活动连接在固定爪的端部。
8.在上述技术方案中，所述夹紧件为垫片，垫片固定连接在固定爪的端部。
9.在上述技术方案中，所述驱动机构包括气缸、气缸连接件、内齿盘和过桥齿轮组，所述气缸通过安装销固定连接在卡盘本体上，所述气缸的输出轴上设有气缸连接件，所述
气缸连接件和所述内齿盘固定连接，所述内齿盘与过桥齿轮组传动连接，所述滑动块上设有与所述过桥齿轮组传动连接的齿条。
10.在上述技术方案中，所述壳体内平行设置有四个所述气缸，且每个所述气缸对应控制其对应侧卡盘本体上对称的两个所述卡爪组件。
11.在上述技术方案中，所述转动机构包括减速机及其从动齿轮，所述从动齿轮固定连接在一侧的卡盘本体上。
12.在上述技术方案中，所述密封支撑环的内侧面上装有两条相互平行的所述径向密封条。
13.在上述技术方案中，所述气密封环上设有法兰边，所述法兰边固定连接在安装台阶上，且所述法兰边与所述安装台阶间设有所述第一轴向密封圈，且法兰边上成对设有第二缓冲凸筋，所述第二缓冲凸筋与所述第一轴向密封圈相抵，且每对所述第二缓冲凸筋的间距小于所述第一轴向密封圈的宽度。
14.综上所述，采用本实用新型的技术方案相较于传统技术手段具有的有益效果是：
15.1、本实用新型对卡盘的密封机构进行了改进，通过密封支撑环和气密封环配合并在密封支撑环和气密封环间加设轴向密封圈和径向密封条从而实现密封供气，在不影响卡盘转动的情况下给卡盘的驱动气缸供气，结构简单，大大减少了卡盘的轴向距离，占用的空间小，结构的稳定性也更好，即使长期使用也能保证密封性能；
16.2、本实用新型采用单层气缸结构，一个气缸控制一对卡爪，减少了卡盘的轴向长度，而且卡爪的联动性更高。
附图说明
17.图1为本实用新型的立体结构示意图；
18.图2为本实用新型隐藏卡盘本体后的结构示意图；
19.图3为图2的局部放大示意图；
20.图4为本实用新型的主视示意图；
21.图5为本实用新型的后视示意图；
22.图6为本实用新型的侧视示意图；
23.图7为本图6的a-a剖视示意图；
24.图8位图7的局部放大示意图；
25.图9为本实用新型中密封机构的立体示意图；
26.图10为本实用新型中密封机构的主视示意图；
27.图11为图10的b-b剖视示意图；
28.图12为图11的局部放大示意图；
29.图13为本实用新型中密封支撑环的立体示意图；
30.图14为本实用新型中的主视示意图；
31.图15为本实用新型中气密封环的立体示意图；
32.标号如下：卡盘本体100；卡爪组件110；滑动块111；固定爪112；夹紧件113；壳体200；驱动机构300；气缸310；气缸连接件320；内齿盘330；过桥齿轮组340；转动机构400；减速机410；从动齿轮420；轴承500；轴承座510；密封机构600；密封支撑环610；安装台阶611；
导气槽612；气密封环620；法兰边621；第一缓冲凸筋622；第二缓冲凸筋623；第一轴向密封圈631；第二轴向密封圈632；径向密封条640；u型本体641；连接部642；进气通道650；出气通道660；
具体实施方式
33.参考下列附图，对本实用新型进行进一步地说明：
34.如图1～15所示，一种具有双侧卡爪结构的卡盘，包括卡盘本体100、壳体200、驱动机构300、转动机构400和轴承500，壳体200的轴向两侧均设有卡盘本体100及其卡爪组件110，驱动机构300装在壳体200中，且能驱动卡爪组件110的开合，转动机构400能驱动卡盘本体100转动，轴承500及其轴承座510固定连接在壳体200上，壳体200上设有密封机构600，密封机构600包括密封支撑环610和气密封环620，密封支撑环610的内侧设有安装台阶611，气密封环620装在安装台阶611上，且气密封环620与安装台阶611的连接面上设有第一轴向密封圈631，密封支撑环610的远离安装台阶611的一端设有第二轴向密封圈632，密封支撑环610的内侧面上装有若干径向密封条640，且径向密封条640与密封支撑环620的内侧面间具有导气槽612，密封支撑环610的外侧面上设有若干与导气槽610相连通的进气通道650，气密封环620的内侧面上设有若干与导气槽612相连通的出气通道660。
35.如图2所示，卡爪组件110包括滑动块111、固定爪112以及夹紧件113，固定爪112固定设置于滑动块111靠近卡盘本体100的几何中心的一侧，夹紧件113装在固定爪112的端部。
36.如图1、5所示，卡盘本体100表面均匀开设有2-6条由其几何中心向四面发散的活动槽，所述卡爪组件110分别活动设置于所述活动槽内。
37.如图1夹紧件113为滚轮，滚轮活动连接在固定爪112的端部，滚轮的两端通过偏心套活动连接在固定爪112的端部，通过调节偏心套可以改变滚轮与固定爪112的相对位置实现一定程度的微调，实际使用时一侧卡盘本体100的卡爪组件110安装垫块，另一侧卡爪组件110安装滚轮，滚轮可在对管材限位的同时进行抽拉，这样在松开垫块一侧时能对管材的相对位置进行调整。
38.如图4、6所示，驱动机构300包括气缸310、气缸连接件320、内齿盘330和过桥齿轮组340，气缸310通过安装销固定连接在卡盘本体100上，气缸310的输出轴上设有气缸连接件320，气缸连接件320和内齿盘330固定连接，内齿盘330与过桥齿轮组340传动连接，滑动块111上设有与过桥齿轮组340传动连接的齿条，使用时气缸310的输出轴顶出，输出轴上的气缸连接件320移动从而带动与其啮合的内齿盘340转动，滑动块111上设有与过桥齿轮组340传动连接的齿条，所以滑块111就会随之发生移动，实现卡盘本体110上卡爪的开合。
39.如图2所示，壳体200内平行设置有四个所述气缸310，且每个气缸310对应控制其对应侧卡盘本体100上对称的两个卡爪组件110，气缸310合理布置，大大减小了整个卡盘的轴向长度，只需使用一个轴承500，节约空间的同时也省去很多成本，由一个气缸310控制的两个对应的两个卡爪组件110的联动性也更强。
40.如图7、8所示，气缸310所用的气通过密封支撑环211上的进气口进入到密封支撑环211与轴向密封圈212和径向密封圈213间形成的气腔中，这样卡盘在发生转动时密封机构210的外侧跟转而内测不跟转，连接气腔和气缸310的导气管会因为转动受到影响。
41.如图2、3所示，转动机构400包括减速机410及其从动齿轮420，从动齿轮420固定连接在一侧的卡盘本体100上，转动机构400运行时减速机410驱动从动齿轮420转动进而带动两侧卡盘本体100转动，调节夹紧的管材的相对位置。
42.如图11、12所示，径向密封条640包括u型本体641和位于u型本体641两侧的连接部642，径向密封条640嵌装在密封支撑环610内侧面上的导气槽612中，且导气槽612的槽口处设有与连接部642相配合的止口613，连接部642与止口613相抵，保证径向密封条640不会脱出导气槽612。
43.如图14、15所示，气密封环620的外周的与径向密封条640的对应位置处设有第一缓冲凸筋622，第一缓冲凸筋622成对设置，第一缓冲凸筋622与u型本体641相抵，且每对第一缓冲凸筋622的间距小于u型本体641的宽度，当导气槽220内气压过大时径向密封条640的u型本体641会胀起，来适应过大的气压，而第一缓冲凸筋622此时就能抵住u型本体641的两侧，在不影响u型本体641形变适应气压的同时对其进行限位，防止径向密封条640脱开。
44.如图11、12、13所示，密封支撑环610的内侧面上装有两条相互平行的径向密封条640，密封支撑环610上的径向密封条640成对设置，这样密封性能更好。
45.如图14、15所示，气密封环620上设有法兰边621，法兰边621固定连接在安装台阶611上，且法兰边621与安装台阶611间设有第一轴向密封圈631，且法兰边621上成对设有第二缓冲凸筋623，第二缓冲凸筋623与第一轴向密封圈631相抵，且每对第二缓冲凸筋623的间距小于第一轴向密封圈631的宽度。
46.本实用新型在使用时，通过驱动机构310经过相关组件传动从而控制卡盘本体100上的卡爪组件110实现开合，而转动机构400通过减速机410及其传动齿轮420控制卡盘本体100的转动，密封机构600固定连接在从动齿轮420上，当卡盘本体110随从动齿轮420转动时，密封机600也会进行跟转，保证驱动机构300的气缸310的进气管路不会发生扭曲和折叠，延长进气管路的使用寿命。
47.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。