CN110434363A - 端面定位工件夹持结构以及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械领域，尤其涉及端面定位工件夹持结构以及检测方法。夹持结构包含卡盘（9），所述的卡盘上包含气口（10），所述的气口（10）连接着通气管（8），所述的通气管连接着气体流量计。所述的气体流量计通信连接着报警装置。采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：气体流量计能够对间隙情况进行判定，有杂物气体流量计流量大，无杂物气体流量计流量小；因此能够对加工工件的现场情况进行判定。

Description

端面定位工件夹持结构以及检测方法

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及端面定位工件夹持结构以及检测方法。

背景技术

由于现在机械加工自动化程度越来越高，很多数控机床都配有机械手可自动抓取工件，减少了人力，节约了成本。但用机械手抓取工件要有专用的检测装置，检测工件是否装到位，否则工件未装夹到位就加工，会造成零件报废。

发明内容

发明的目的：为了提供一种效果更好的端面定位工件夹持结构以及检测方法，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。

为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：

端面定位工件夹持结构，其特征在于，夹持结构包含卡盘9，所述的卡盘上包含气口10，所述的气口10连接着通气管8，所述的通气管连接着气体流量计。

本发明进一步技术方案在于，所述的气体流量计通信连接着报警装置。

本发明进一步技术方案在于，所述的卡盘包含壳体，壳体中部包含可以左右移动的拉杆1，所述的拉杆1上固定着三个滑块3，所述的滑块3上包含凹槽，凹槽契合着连接块4上的凸起，所述的连接块4端部包含软爪5；当朝左拉动拉杆1的时候，三个软爪5会相对朝向卡盘9中心挤压移动；当朝右拉动拉杆1的时候，三个软爪5会相对远离卡盘9中心移动。

本发明进一步技术方案在于，所述的软爪的挤压面的表面包含一层垫层。

本发明进一步技术方案在于，所述的气口10为3个均布在卡盘的孔，同时拉杆1上也有孔与定位盘上的气口10相通，定位盘端面的气口10与拉杆孔13相通，随后连接气体流量计，能够通过气体流量计的空气量大小检测工作与定位盘是否贴实，空气流量超过传感器设定值，机床就会报警停机。

本发明进一步技术方案在于，所述的气体流量计为SMC的传感器。

本发明进一步技术方案在于，通气管连接的气路为如下方案之一：A.通气管通入拉杆（1）中的拉杆内通气路（19），拉杆对接着回转油缸拉杆，拉杆内通气路（19）端部对接回转油缸拉杆（14）中的回转油缸拉杆气路（15），回转油缸拉杆气路（15）穿过回转气缸（16）后连接着气管接头（18），气管接头（18）对接着气路软管（17），气路软管（17）连接着抽气或者吹气结构；B.通气管连接软管，软管从法兰与设备连接结构的边侧伸出，软管连接着抽气或者吹气结构，软管长度足够并不影响整体运动；C.通气管通入拉杆（1）中的拉杆内通气路（19）随后通过软管穿出拉杆，软管长度足够并不影响整体运动。

本发明进一步技术方案在于，所述的气口为吹气口或者抽气口。

本发明进一步技术方案在于，气口为吹气口的时候，其能够吹出来自压缩空气包的气体。

端面定位工件夹持检测方法，其特征在于，利用如上任意一项所述的夹持结构，包含如下步骤，

机械手装工件6送到位后，拉杆1进行动作向后拉带动滑块3同时向后，滑块3上沿径向均布装有的三个连接块4和软爪5在滑块的带动下沿轴向和径向同时运动，将工件3写夹紧并迫使工件端面与定位盘紧密贴合；法兰与设备连接结构2是连接法兰与设备连接用；

当软爪5将工件3压紧后，通过检测工件端面与定位盘端面之间通过的空气量大小来检测工件是否与定位盘之间紧密贴合，如空气流量超过设定置，机床就会报警停机，操作者就要检查原因；反之机床正常运转。

采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：气体流量计能够对间隙情况进行判定，有杂物气体流量计流量大，无杂物气体流量计流量小；因此能够对加工工件的现场情况进行判定。

附图说明

为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：

图1为发明结构示意图；

图2为卡盘的侧面结构示意图；

图3为有杂物的状态示意图；

图4为无杂物的状态示意图；

图5为实施例七的气路实现图；

图6为实施例八的气路实现图；

图7为实施例九的气路实现图；

其中：1.拉杆；2.法兰与设备连接结构；3.滑块；4.连接块；5.软爪；6.工件；7.挤压面；8.通气管；9.卡盘；10.气口；11.杂物；12.检测面；13.拉杆；14.回转油缸拉杆；15.回转油缸拉杆气路；16.回转气缸；17.气路软管；18.气管接头；19.拉杆内通气路；20.软管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本专利提供多种并列方案，不同表述之处，属于基于基本方案的改进型方案或者是并列型方案。每种方案都有自己的独特特点。

实施例一：

端面定位工件夹持结构，其特征在于，夹持结构包含卡盘9，所述的卡盘上包含气口10，所述的气口10连接着通气管8，所述的通气管连接着气体流量计。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：结合图3和图4，气体流量计能够对间隙情况进行判定，结合图3，有杂物，气体流量计流量大，结合图4，无杂物，气体流量计流量小；因此能够对加工工件的现场情况进行判定。文中的卡盘即定位盘。

需要说明的是，本段的方案至少是一种新型工装，其是能够独立出售的个体，下方的各段方案都是并列方案或者改进方案。

实施例二：作为进一步的改进或可行的并列方案，所述的气体流量计通信连接着报警装置。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：当软爪5将工件3压紧后，通过检测工件端面与定位盘端面之间通过的空气量大小来检测工件是否与定位盘之间紧密贴合，如空气流量超过设定置，机床就会报警停机，操作者就要检查原因；反之机床正常运转。

实施例三：作为进一步的改进或可行的并列方案，所述的卡盘包含壳体，壳体中部包含可以左右移动的拉杆1，所述的拉杆1上固定着三个滑块3，所述的滑块3上包含凹槽，凹槽契合着连接块4上的凸起，所述的连接块4端部包含软爪5；当朝左拉动拉杆1的时候，三个软爪5会相对朝向卡盘9中心挤压移动；当朝右拉动拉杆1的时候，三个软爪5会相对远离卡盘9中心移动。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：所述的软爪为夹持结构，类似的夹持结构均在本专利的保护范围内，比如，还可以是硬质夹持结构。

实施例四：作为进一步的改进或可行的并列方案，所述的软爪的挤压面的表面包含一层垫层。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：垫层能够起到缓冲作用，使得缓冲效果更好。避免伤及物件表面。

实施例五：作为进一步的改进或可行的并列方案，所述的气口10为3个均布在卡盘的孔，同时拉杆1上也有孔与定位盘上的气口10相通，定位盘端面的气口10与拉杆孔13相通，随后连接气体流量计，能够通过气体流量计的空气量大小检测工作与定位盘是否贴实，空气流量超过传感器设定值，机床就会报警停机。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：本处提供了一种具体的气路，类似的气路均在本专利的保护范围内，比如，气路可以旁路设置等。

实施例六：作为进一步的改进或可行的并列方案，所述的气体流量计为SMC的传感器。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：还可以包含位置传感器。能够检测拉杆的位置。

实施例七：作为进一步的改进或可行的并列方案，通气管通入拉杆（1）中的拉杆内通气路（19），拉杆对接着回转油缸拉杆，拉杆内通气路（19）端部对接回转油缸拉杆（14）中的回转油缸拉杆气路（15），回转油缸拉杆气路（15）穿过回转气缸（16）后连接着气管接头（18），气管接头（18）对接着气路软管（17），气路软管（17）连接着抽气或者吹气结构；本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：本处的方案结合图5，提供了一种具体的气路实现方式，也是优选的气路实现方式，布置是比较合适的。

实施例八：作为实施例七的进一步的改进或可行的并列方案，通气管连接软管，软管从法兰与设备连接结构的边侧伸出，软管连接着抽气或者吹气结构，软管20的长度足够并不影响整体运动；本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：本处的方案给出图6，其为一种方式。

实施例九：作为进一步的改进或可行的并列方案，通气管通入拉杆（1）中的拉杆内通气路（19）随后通过软管穿出拉杆，软管20的长度足够并不影响整体运动。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：本处的方案给出图1，其为一种方式。

实施例十：作为进一步的改进或可行的并列方案，所述的气口为吹气口或者抽气口。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：无论是抽气还是吹气，均在本专利的保护范围内，比如，抽气可以是风机或者真空泵，吹气可以是压缩空气包进行吹气。流量传感器进行适应调整即可。

端面定位工件夹持检测方法，其特征在于，利用如上任意一项所述的夹持结构，包含如下步骤，

机械手装工件6送到位后，拉杆1进行动作向后拉带动滑块3同时向后，滑块3上沿径向均布装有的三个连接块4和软爪5在滑块的带动下沿轴向和径向同时运动，将工件3写夹紧并迫使工件端面与定位盘紧密贴合；法兰与设备连接结构2是连接法兰与设备连接用；

当软爪5将工件3压紧后，通过检测工件端面与定位盘端面之间通过的空气量大小来检测工件是否与定位盘之间紧密贴合，如空气流量超过设定置，机床就会报警停机，操作者就要检查原因；反之机床正常运转。

其工作原理是机械手将工件送到液压卡盘设定的安装位置后，液压卡盘启动，拉杆向后移动带动特殊软爪沿轴向和径向同时运动，使工件端面与定位盘紧贴后固定在卡盘上；

发明中在定位盘的端面有3个均布的φ0.6孔，同时拉杆上也有φ6孔与定位盘孔相通，定位盘端面的小孔与拉杆孔相通接于外部的SMC产的一套数控式传感器上，通过流进传感器的空气量大小检测工作与定位盘是否贴实，空气流量超过传感器设定值，机床就会报警停机 。

本发明在传统的液压卡盘增加了定位盘，改进了三爪，并在外部增加了日本产SMC的数字式位置传感器；解决了由于普通液压卡盘不能检测到由于工件定位面夹屑而是否与定位盘贴实的问题；实现了定位精度高、装夹快速，满足了自动化设备对工装的要求；本发明适用范围广，适用于所有自动化设备利用三爪卡盘定位的工件加工。

开创性地，以上各个效果独立存在，还能用一套结构完成上述结果的结合。

以上结构实现的技术效果实现清晰，如果不考虑附加的技术方案，本专利名称还可以是一种新型工装。图中未示出部分细节。

需要说明的是，本专利提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不相互制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互组合，达到多个效果共同实现。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。

Claims (10)

1.端面定位工件夹持结构，其特征在于，夹持结构包含卡盘（9），所述的卡盘上包含气口（10），所述的气口（10）连接着通气管（8），所述的通气管连接着气体流量计。

2.如权利要求1所述的端面定位工件夹持结构，其特征在于，所述的气体流量计通信连接着报警装置。

3.如权利要求1所述的端面定位工件夹持结构，其特征在于，所述的卡盘包含壳体，壳体中部包含可以左右移动的拉杆（1），所述的拉杆（1）上固定着三个滑块（3），所述的滑块（3）上包含凹槽，凹槽契合着连接块（4）上的凸起，所述的连接块（4）端部包含软爪（5）；当朝左拉动拉杆（1）的时候，三个软爪（5）会相对朝向卡盘（9）中心挤压移动；当朝右拉动拉杆（1）的时候，三个软爪（5）会相对远离卡盘（9）中心移动。

4.如权利要求1所述的端面定位工件夹持结构，其特征在于，所述的软爪的挤压面的表面包含一层垫层。

5.如权利要求1所述的端面定位工件夹持结构，其特征在于，所述的气口（10）为3个均布在卡盘的孔，同时拉杆（1）上也有孔与定位盘上的气口（10）相通，定位盘端面的气口（10）与拉杆孔（13）相通，随后连接气体流量计，能够通过气体流量计的空气量大小检测工作与定位盘是否贴实，空气流量超过传感器设定值，机床就会报警停机。

6.如权利要求5所述的端面定位工件夹持结构，其特征在于，所述的气体流量计为SMC的传感器。

7.如权利要求1所述的端面定位工件夹持结构，其特征在于，通气管连接的气路为如下方案之一：A.通气管通入拉杆（1）中的拉杆内通气路（19），拉杆对接着回转油缸拉杆，拉杆内通气路（19）端部对接回转油缸拉杆（14）中的回转油缸拉杆气路（15），回转油缸拉杆气路（15）穿过回转气缸（16）后连接着气管接头（18），气管接头（18）对接着气路软管（17），气路软管（17）连接着抽气或者吹气结构；B.通气管连接软管，软管从法兰与设备连接结构的边侧伸出，软管连接着抽气或者吹气结构，软管长度足够并不影响整体运动；C.通气管通入拉杆（1）中的拉杆内通气路（19）随后通过软管穿出拉杆，软管长度足够并不影响整体运动。

8.如权利要求1所述的端面定位工件夹持结构，其特征在于，所述的气口为吹气口或者抽气口。

9.如权利要求8所述的端面定位工件夹持结构，其特征在于，气口为吹气口的时候，其能够吹出来自压缩空气包的气体。

10.端面定位工件夹持检测方法，其特征在于，利用权利要求1-9任意一项所述的夹持结构，包含如下步骤，

机械手装工件（6）送到位后，拉杆（1）进行动作向后拉带动滑块（3）同时向后，滑块（3）上沿径向均布装有的三个连接块（4）和软爪（5）在滑块的带动下沿轴向和径向同时运动，将工件（3）写夹紧并迫使工件端面与定位盘紧密贴合；法兰与设备连接结构（2）是连接法兰与设备连接用；

当软爪（5）将工件（3）压紧后，通过检测工件端面与定位盘端面之间通过的空气量大小来检测工件是否与定位盘之间紧密贴合，如空气流量超过设定置，机床就会报警停机，操作者就要检查原因；反之机床正常运转。