CN114083305A - 一种接箍切断、扒皮柔性加工单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及接箍加工装置技术领域，具体为一种接箍切断、扒皮柔性加工单元，通过翻转上料装置将储料台架上的工件运输至伺服喂料装置，伺服喂料装置再向切管机输送所需长度的工件，切管机切割后形成的接箍被接箍输送装置和滚送料道输送至扒皮机内车削，车削后的接箍经接箍排料装置送入打标机内处理，打标后的接箍经工件转移机器人输送至料筐内，整个接箍的加工过程和物料在不同装置间的流转均通过装置完成，极大地减少了人工干预，实现智能化加工，且各个装置之间的衔接连贯，简便快捷，大大地提高了生产效率。

Description

一种接箍切断、扒皮柔性加工单元

技术领域

本发明涉及接箍加工装置技术领域，具体为一种接箍切断、扒皮柔性加工单元。

背景技术

接箍是油井装备中的重要部件之一，其主要用途是连接、承重和密封。作为油田钻井工具，套管接箍用于套管的连接，油管接箍用于油管的连接。接箍在加工时，从长的钢管胚料到最后短接箍的形成，需要将工件流转至多种相互独立的设备内进行不同的加工处理，这些设备之间的衔接性较差，因此，工件在各种设备之间的流转通常都需要靠大量人力来保证工序流程的衔接，劳动强度大，物料追踪很随性，加工效率低，生产成本高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种接箍切断、扒皮柔性加工单元。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种接箍切断、扒皮柔性加工单元，包括用于存储工件的储料台架，以及，沿工件输送方向顺序布置的翻转上料装置、伺服喂料装置、切管机、接箍输送装置、扒皮机、接箍排料装置、打标机、工件转移机器人和工件接收装置；

所述翻转上料装置设于储料台架的一侧并平行于工件的轴线设置，所述翻转上料装置能够将工件取下、升降调整不同规格工件的中心高并输送至伺服喂料装置；

所述伺服喂料装置用于接收翻转上料装置输送而来的工件并能够根据所需长度将工件输送至切管机；

所述切管机用于接收伺服喂料装置输送而来的工件并将工件切割成接箍；

所述接箍输送装置用于将接箍输送至扒皮机内；

所述扒皮机用于接收接箍送料装置输送而来的接箍，并对接箍的外圆进行车削；

所述接箍排料装置用于将车削后的接箍输送至打标机；

所述打标机用于接收接箍排料装置输送而来的接箍，并对接箍进行打标；

所述工件转移机器人用于将打标后的工件输送至工件接收装置。

进一步地，所述翻转上料装置包括翻转机构、升降调整机构和夹辊送料机构；所述翻转机构用于将工件于储料台架上取下并承载；所述升降调整机构用于调整不同规格工件的中心高；所述夹辊送料机构用于带动工件沿轴向输送至伺服喂料装置。

进一步地，所述伺服喂料装置包括门式支架；所述门式支架的下方设有用于对工件进行前端定位的挡料定位装置；门式支架的上方设有浮动液压卡盘和液压驱动机械手，所述浮动液压卡盘和所述液压驱动机械手能够沿工件的轴向往复移动，以将所需长度的工件输送至切管机。

进一步地，所述切管机包括切割机构和主卡紧机构，且所述主卡紧机构靠近切割机构设置，工件能够于切割机构和主卡紧机构的中部穿过；所述切割机构包括供工件穿过的主轴、设于主轴外周侧的刀盘、切割刀件以及切割驱动件；所述切割刀件为2个并反向平行设于刀盘内；所述切割驱动件用于带动切割刀件旋转和径向移动，以实现对钢管的环绕切割。

进一步地，所述翻转机构包括若干间隔分布的翻转支座；若干个翻转支座之间转动连接有第一联动轴；每个翻转支座上均通过连杆机构设有翻转板；所述翻转板的中间内凹形成有容料槽，且翻转板的两端上凸分别形成有取料部和隔挡部，且取料部能够伸入工件远离翻转机构的一侧；部分翻转板的下侧铰接有用于带动翻转板上下运动的翻转油缸；

所述连杆机构包括两个上下平行的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端铰接于翻转支座上且另一端铰接与翻转板的下侧，所述第二连杆的一端固定连接于第一联动轴上且另一端铰接于翻转板的上侧；当所述翻转油缸的活塞杆伸出时，所有翻转板能够通过第二连杆带动第一联动轴转动进而带动所有翻转板的同步上升，使得取料部带动工件脱离储料台架并滚入容料槽内。

进一步地，所述夹辊送料机构包括上料支座，所述上料支座上设有上料轮支撑架；上料轮支撑架上设有两个上料轮支撑臂，两个上料轮支撑比臂之间通过上料油缸连接，使得两个上料轮支撑臂之间的间距可调；每个上料轮支撑臂上均设有上料轮，且至少其中一个上料轮上传动连接有用于带动上料轮转动的上料马达。

进一步地，所述门式支架的顶部设有复位油缸，且所述复位油缸顺工件输送方向设置，所述复位油缸的活塞杆末端连接有小车a，所述浮动液压卡盘设于小车a的底部；

所述小车a的顶部沿工件轴线方向设有伺服喂料油缸，所述伺服喂料油缸逆工件的输送方向设置；所述伺服喂料油缸的活塞杆末端连接有小车b；所述小车a和小车b均与门式支架滑动连接；所述液压驱动机械手为2个并对称分布于小车b的底部。

作为优化，所述升降调整机构包括若干料轮，每个所述料轮均通过料轮座连接于所述翻转支座上远离翻转板的一侧；每个所述料轮座的底部均设有滑动柱，在所述翻转支座上设有与此滑动柱相匹配的滑动座，所述滑动柱能够于滑动座内上下滑动；在所述滑动柱的下方设有顶面为斜面的锲块，所述滑动柱与锲块的顶面滑动连接；若干个所述锲块通过第二联动轴连接，所述第二联动轴用于带动所述锲块同步移动；在所述第二联动轴上连接有调节油缸，当所述调节油缸的活塞杆伸缩时，所述锲块能够沿工件的轴向同步移动，使得滑动柱带动料轮进行高度调整。

进一步地，所述切割驱动件包括驱动油缸和主传动机构，以及，用于对切割刀件进行传动的进给传动机构；

所述进给传动机构包括滚珠丝杠，所述滚珠丝杠转动连接于驱动油缸的活塞杆上；所述滚珠丝杠上连接有丝母，所述丝母的外周侧固定连接有同步齿轮a，所述同步齿轮a上啮合有第一齿轮，所述主传动机构用于带动第一齿轮转动；所述滚珠丝杠上还设有同步齿轮b，所述同步齿轮b上啮合有第二齿轮；所述第一齿轮和第二齿轮均设于主轴的外周侧；

所述主轴的外周侧还转动套设有轴套，所述第一齿轮与轴套呈固定连接，所述第二齿轮与轴套呈转动连接，且所述轴套靠近刀盘的一端与刀盘固定连接，使得第一齿轮能够通过轴套带动刀盘旋转；

所述第二齿轮上对称啮合有两个第三齿轮，第三齿轮上通过转轴连接有第四齿轮，所述转轴垂直贯穿且转动连接于刀盘上，使得所述第四齿轮位于刀盘内侧，且在每个第四齿轮上均垂直啮合有第五齿轮，每个第五齿轮上均固定连接有进刀丝杠；所述切割刀件螺纹连接于进刀丝杆上。

作为优化，所述主卡紧机构包括卡紧花盘、用于驱动卡紧花盘转动的卡紧驱动件，以及，若干个设于卡紧花盘内并呈一一对应设置的卡紧组件和夹持组件；所述卡紧组件靠近卡紧花盘的外周侧设置，所述夹持组件靠近卡紧花盘的内周侧设置；

所述卡紧组件包括若干松开块，且所述松开块靠近夹持组件的一侧设有弧形的活动凸块，且所述活动凸块呈倾斜设置，活动凸块所属弧形结构的圆心与卡紧花盘的圆心呈偏心设置，使得松开块具有一个自由端和一个卡紧端；

所述夹持组件包括若干卡体和卡体固定座，每个所述卡体均活动设于卡体固定座内，卡体固定座呈固定设置不随卡紧花盘转动；所述卡体的周侧面上设有与活动凸块相匹配的活动凹槽；所述活动凸块滑动设于活动凹槽内，使得所述卡紧花盘带动卡紧组件旋转时，所述卡体能够于松开块的自由端和卡紧端之间滑动切换，且当所述卡体相对运动至活动凸块的卡紧端时，所述夹持组件能够夹紧工件。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明所提供的一种接箍切断、扒皮柔性加工单元，通过翻转上料装置将储料台架上的工件运输至伺服喂料装置，伺服喂料装置再向切管机输送所需长度的工件，切管机切割后形成的接箍被接箍输送装置和滚送料道输送至扒皮机内车削，车削后的接箍经接箍排料装置送入打标机内处理，打标后的接箍经工件转移机器人输送至料筐内，整个接箍的加工过程和物料在不同装置间的流转均通过机械装置完成，极大地减少了人工干预，实现智能化加工，且各个装置之间的衔接连贯，简便快捷，大大地提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明整体的上视结构示意图；

图2为本发明整体的轴测结构示意图；

图3为图2中A处的放大结构示意图（即翻转机构）；

图4为图2中B处的放大结构示意图（即夹辊送料机构）；

图5为本发明整体另一角度下的轴测结构示意图；

图6为图5中E处的放大结构示意图；

图7为伺服喂料装置的上视结构示意图；

图8为伺服喂料装置的轴测结构示意图；

图9为浮动液压卡盘的剖视结构示意图；

图10为切割机构和主卡紧机构整体的轴测结构示意图；

图11为切割机构和主卡紧机构整体的正视结构示意图；

图12为沿图11中C-C方向的剖视结构示意图；

图13为切割机构和主卡紧机构整体另一角度下的轴测结构示意图；

图14为工件接收装置的轴测结构示意图；

图15为主卡紧机构的轴测结构示意图；

图16为扒皮机、打标机、工件转移机器人和工件接收装置整体的轴测结构示意图；

图17为图16中D处的放大结构示意图（即拨料机构）。

其中，1、储料台架，2、翻转上料装置，3、伺服喂料装置，4、切管机，5、接箍输送装置，6、扒皮机，7、打标机，8、工件，9、拨料机构，10、接箍排料装置，11、工件转移机器人，12、工件接收装置，13、滚送料道，201、翻转机构，2011、翻转支座，2012、翻转板，2013、翻转油缸，2014、第一联动轴，2015、容料槽，2016、取料部，2017、隔挡部，2018、第一连杆，2019、第二连杆，2020、联轴器，203、夹辊送料机构，2031、上料轮，2032、上料支座，2033、上料轮支撑架，2034、上料轮支撑臂，2035、上料马达，2036、上料油缸，2037、缺口，204、升降调整机构，2041、料轮，2042、料轮座，2043、滑动柱，2044、滑动座，2045、锲块，2046、调节油缸，2047、第二联动轴，301、门式支架，302、复位油缸，303、固定座，304、小车a，305、浮动液压卡盘，3051、卡盘壳体，3052、液压缸，3053、卡块，3054、导油体，3055、顺序阀，306、伺服喂料油缸，307、小车b，308、液压驱动机械手，309、挡料定位机构，3091、挡料油缸，3092、挡料块，401、切割机构，4011、主轴，4012、刀盘，4013、切割驱动件，4014、驱动油缸，4015、丝母、4016、滚珠丝杠，4017、同步齿轮a，4018、同步齿轮b，4019、第一齿轮，4020、第二齿轮，4021、轴套，4022、第三齿轮，4023、第四齿轮，4024、第五齿轮，4025、进刀丝杠，4026、切割刀件，4027、移动座，4028、滚动导轨块，4029、刀座，4030、刀具，4031、编码器，4032、驱动齿轮，4033、齿条，4034、滑动柱，4035、主传动机构，405、主卡紧机构，4051、卡紧驱动件，4052、卡紧花盘，4053、卡紧组件，4054、夹持组件，4055、松开块，4056、活动凸块，4057、卡体，4058、卡体固定座，4059、固定环，4060、固定套轴，4061、轴承，4062、卡紧油缸，4063、花盘轴，4064、卡紧驱动齿轮，4065、齿条式活塞杆，4066、卡紧块，901、拨料气缸，902、连接臂，903、拨动轴，904、拨动臂，601、刮刀，602、X向移动机构，603、Z向移动机构，604、扒皮夹持机构，1201、转盘，1202、料筐，1203、转动座，1204、转动齿圈，1205、转动齿轮，1206、转动电机，1207、辅助转动座，1208、辅助转动轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的一种接箍切断、扒皮柔性加工单元，如图1和2所示，主要包括储料台架1、设于储料台架1一侧的翻转上料装置2，以及沿工件8输送方向顺序设置的伺服喂料装置3、切管机4、接箍输送装置5、扒皮机6、打标机7和用于对上述装置进行控制的控制***（图中未示出）。

储料台架1用于有序存放待加工的钢管工件8。翻转上料装置2设于储料台架1长度方向的一侧并与工件8的中轴线方向相一致，以便用于将工件8于储料台架1取下并向伺服喂料装置3处进行输送。伺服喂料装置3用于带动翻转上料装置2输送过来的工件8进入切管机4内进行切割，形成接箍。切割形成的接箍能够经由接箍输送装置5被输送入扒皮机6内，使得扒皮机6能够对接箍外圆进行车削加工处理。扒皮后的接箍进入打标机7处进行打码处理。

如图2-6中所示，翻转上料装置2包括用于将工件8于储料台架1上取下并承载工件8的翻转机构201、用于根据不同规格工件8的中心高度进行调整的升降调整机构204，以及，用于带动工件8沿轴向进行移动的夹辊送料机构203，以便通过翻转机构201、升降调整机构204和夹辊送料机构203的配合，使工件8顺利进入位于翻转上料装置2端侧的伺服喂料装置3内。

如图3所示，翻转机构201包括若干个垂直于储料台架1长度方向并呈竖直设置的翻转支座2011，且翻转支座2011沿翻转上料装置2的长度方向均匀地间隔分布。每个翻转支座2011上均活动连接有翻转板2012，且翻转板2012通过连杆机构与翻转支座2011连接。翻转支座2011上还设有用于带动翻转板2012上下运动的翻转油缸2013。

在本实施例中，仅在部分翻转支座2011上设有翻转油缸2013，使得带有翻转油缸2013的两个翻转支座2011之间夹着一个未设置翻转油缸2013的翻转支座2011，且若干个翻转板2012之间通过第一联动轴2014进行同步运动，第一联动轴2014垂直穿过翻转支座2011且与翻转支座2011转动连接，以便通过仅在部分翻转支座2011上设置的翻转油缸2013带动所有的翻转板2012进行同步运动。作为另一种可替换的实施方式，可在每个翻转支座2011上均设有翻转油缸2013。

翻转板2012的顶部高于翻转支座2011的顶部，翻转板2012的顶部中间位置下凹、两端上凸，下凹的部分形成容料槽2015。翻转板2012靠近工件8一侧的上凸部分形成取料部2016，取料部2016的顶部渐缩形成有取料尖，取料尖能够伸入工件8远离翻转上料装置2的一侧，以便在翻转板2012上下运动时，取料尖能够用于带动工件8向上以脱离储料台架1并顺利滚入容料槽2015内。翻转板2012远离工件8一侧的外凸部分形成隔挡部2017，能够用于防止工件8脱离容料槽2015。

连杆机构包括两个平行且上下间隔设置的第一连杆2018和第二连杆2019，第一连杆2018一端铰接于翻转支座2011的侧面上，另一端铰接于翻转板2012的下侧；第二连杆2019的一端铰接于翻转板2012的上侧，另一端固定连接于第一联动轴2014上，以便在翻转板2012进行上下运动时，通过第二连杆2019带动第一联动轴2014转动，从而通过第一联动轴2014实现所有的翻转板2012的同步联动，共同配合对工件8进行承载。

在本发明中，第一联动轴2014为若干个，并通过联轴器2020进行连接。作为另一种可替换的实施方式，第一联动轴2014可仅为1个，本发明不对此做具体限制。

第一连杆2018的一端铰接于翻转支座2011上，第二连杆2019的一端又与第一联动轴2014固定连接，因此，翻转板2012在上下运动的同时也会发生左右偏移。因此，翻转油缸2013的下侧铰接于翻转支座2011上，翻转油缸2013的活塞杆顶部铰接于翻转板2012上，以便通过翻转油缸2013顺利带动翻转板2012上下运动的同时，也适应翻转板2012所产生的左右偏移。

如图5和6所示，所述升降调整机构204包括若干料轮2041，每个料轮2041均通过料轮座2042活动连接于翻转支座2011远离翻转板2012的一侧，料轮2041的轴线方向与工件8的轴线方向相垂直，且所述料轮2041能够相对于翻转支座2011上下活动，以便能够通过控制料轮2041的升降对工件8的底部进行托举，适应不同规格的工件8。

在本实施例中，在每个料轮座2042的底部均设有滑动柱2043，在翻转支座2011上设有与此滑动柱2043相匹配的滑动座2044，滑动柱2043滑动设于此滑动座2044内。在滑动柱2043的下方设有顶面为斜面的锲块2045，且锲块2045的顶部斜面沿工件8的输送方向布置。滑动柱2043底面的形状与此锲块2045顶面的形状相匹配，使得滑动柱2043的底面与此锲块2045的顶面接触并滑动连接。若干个锲块2045能够相对于翻转支座2011沿工件8的输送方向同步往复移动，使得当滑动柱2043于锲块2045高度较高的一端和高度较低一端来回滑动切换时，滑动柱2043能够带动料轮2041进行高度调整，若干料轮2041与容料槽2015配合形成送料辊道，以配合不同规格的工件8，并在工件8的输送过程中减小工件8的前进阻力。

在本发明中，翻转支座2011上还设有供锲块2045在左右移动时穿过的容纳口（图中未示出），以方便锲块2045左右移动穿过翻转支座2011。

在本实施例中，锲块2045通过调节油缸2046带动进而完成移动，若干个锲块2045通过第二联动轴2047进行同步联动。第二联动轴2047与调节油缸2046的活塞杆连接，当调节油缸2046的活塞杆伸缩时，能够通过第二联动轴2047带动所有的锲块2045沿工件8的轴向运动，进而实现料轮2041的升降调节。

当然，用于带动料轮2041升降的装置，不限于上述所提供的通过调节油缸2046带动锲块2045移动进而带动滑动柱2043升降这一种方式，例如还可采用直接通过竖直设置的调节油缸2046带动料轮2041升降调节，或还可采用通过电机带动涡轮蜗杆升降机升降进而带动滑动柱2043升降的方式，或其他任何能够带动料轮2041升降的装置皆可。

如图4所示，夹辊送料机构203设于翻转机构201的沿工件8输送方向的一端侧。夹辊送料机构203包括两个分别用于抵靠工件8上下两侧的上料轮2031，两个上料轮2031通过上料支座2032固定于翻转机构201的出口端一侧。两个上料轮2031能够转动且两者的间距可调，使得两个上料轮2031能够对工件8进行夹持和输送，以驱动工件8进行移动。

上料轮2031通过上料轮支撑架2033与上料支座2032相连接，在上料轮支撑架2033的上下两侧分别设有上料轮支撑臂2034，且两个上料轮支撑臂2034之间的间距可调节，两个上料轮2031分别转动连接在上料轮支撑臂2034远离上料轮支撑架2033的一端，且在每个上料轮2031的一端均传动连接有上料马达2035，或在其中一个上料轮2031上传动连接有上料马达2035，以便带动上料轮2031转动。

在本发明中，两个上料轮支撑臂2034之前的间距通过上料油缸2036进行调节。但用于调节上料轮支撑臂2034间距的装置不限于上料油缸2036，任何能够使得两个上料轮支撑臂2034之间间距发生变化的装置均可。

上料油缸2036的缸体与位于下侧的上料轮支撑臂2034相连接，上料油缸2036的活塞杆顶端与位于上侧的上料轮支撑臂2034相连接，以便通过活塞杆相对于缸体的伸缩，带动两个上料轮支撑臂2034进行相对靠近或远离，进而实现两个上料轮2031的间距调节。

在本实施例中，两个上料轮支撑臂2034分别铰接于上料轮支撑架2033的上下两侧，且上料油缸2036的缸体顶部连接于下侧的上料轮支撑臂2034的底面上，位于下侧的上料轮支撑臂2034上开设有用于上料油缸2036的活塞杆穿过的缺口2037，且此缺口2037的尺寸大于活塞杆的尺寸，使得活塞杆的活动不受此缺口的限制。活塞杆的顶部铰接于上侧的上料轮支撑臂2034的底面上，使得上料油缸2036的活塞杆进行伸缩时，能够带动两个上料轮支撑臂2034分别沿其与上料轮支撑架2033铰接点处转动，以调节两个上料轮2031之间的间距，便于夹持或松开工件8。通过上料油缸2036控制上料轮2031夹持工件8，并通过上料马达2035驱动上料轮2031转动，在升降调整机构204的料轮2041的配合下，即可很轻松地对工件8进行移送。

作为另一种可替换的实施方式，至少一个上料轮支撑臂2034与上料轮支撑架2033为滑动连接（图中未示出），使得上料轮支撑臂2034能够沿上料轮支撑架2033上下滑动，上料油缸2036的底面和活塞杆分别连接在两个上料轮支撑臂2034上，通过上料油缸2036的伸缩带动两个上料轮支撑臂2034的间距变化，进而实现上料轮2031的间距调节。

如图7和8所示，伺服喂料装置3用于接收翻转上料装置2传送过来的工件8，并能按照控制***设定的长度夹持工件8定长送料至切管机4，此处通过控制***对工件8进行定长控制的技术为现有技术，本申请不对此做具体地阐述。伺服喂料装置3包括门式支架301，门式支架301的下侧漏空，有利于清理掉落的铁屑，工件8能够于门式支架301的中间处穿过。在门式支架301的顶部设有一个复位油缸302，复位油缸302位于工件8的上方且复位油缸302沿工件8的运动方向布置，复位油缸8的活塞杆末端连接通过固定座303连接有小车a304，小车a 304的底部固定连接有一个用于对工件8进行夹持的浮动液压卡盘305，此浮动液压卡盘305在切管机4切割工件8时能够作为辅助夹紧机构对工件8进行夹持。且在小车a304上还固定连接有一个伺服喂料油缸306，伺服喂料油缸306沿工件8的运动方向逆向布置，伺服喂料油缸306与复位油缸302反向设置。伺服喂料油缸306的活塞杆末端固定连接有小车b 307，小车a 304和小车b 307能够沿工件8运动方向往复移动，小车b 307的底部固定有两个沿工件8轴向对称分布的液压驱动机械手308，两个液压驱动机械手308可配合共同夹持工件8，液压驱动机械手308可采用现有技术，本申请不再进行赘述。

如图8和9所示，浮动液压卡盘305包括卡盘壳体3051，卡盘壳体3051的中部设有用于供工件8穿过的圆形通口。在卡盘壳体3051内设有若干均匀圆周阵列式间隔分布的卡爪，卡爪包括液压缸3052以及固定于液压缸3052活塞杆末端的卡块3053。卡爪能够沿径向进行伸缩以实现对工件8的夹持。卡盘壳体3051内设有用于对卡爪的液压缸3052进行供油导油体3054，卡盘壳体3051内还设有供液压油流通的油路（图中未示出），使得导油体3054内的液压油能够流入液压缸3052内。每个卡爪的液压缸3052均互相独立，使得每个卡爪均可自适应工件8的形状，以便浮动液压卡盘305可以更贴合地夹持工件8。

卡块3053的钳口为可更换式，以满足夹紧不同规格工件8的需要。

如图8所示，在门式支架301的下侧还设有一个挡料定位机构309，挡料定位机构309用于对输送而来的工件8进行前端定位，便于工件8被夹辊送料机构203输送运行至此后停止运行，以定出工件8前端初始位置。

当复位油缸302处于行程尾端时（即活塞杆处于缩回状态），所述浮动液压卡盘305和液压驱动机械手308均位于挡料定位机构309靠近伺服喂料装置3进口端的一侧，以便能够对工件8的前端进行顺利夹持。

挡料定位机构309由竖直设置的挡料油缸3091以及连接于挡料油缸3091活塞杆上的挡料块3092构成，挡料块3092上固定连接有用于避免挡料块3092转动的防转块（图中未示出），防转块与挡料油缸3091的缸体滑动连接，使得防转块能够沿挡料油缸3091上下移动，以避免挡料块3092在外力的作用下打转，影响工件8的前端定位。当工件8未到达挡料定位机构309处时，挡料油缸3091的活塞杆伸出，带动挡料块3092上升，当工件8到达后并触碰到挡料块3092时夹辊送料机构203停止对工件8的运送，定出工件8的前端位置，随后挡料油缸3091的活塞杆收回，带动挡料块3092下降，避免阻碍工件8的运送。

当然，用于确定工件8前端位置的挡料定位机构309不限于此，当工件8输送进伺服喂料装置3的进口处时，任何能够识别工件8前端位置，如传感器，或对工件8前端位置触碰以确定工件8前端位置的机械装置均可。

挡料定位机构309定好工件8前端位置后，复位油缸302和伺服喂料油缸306的活塞杆全部呈缩回状态，使得液压驱动机械手308能够夹持于工件8的前端，随后复位油缸302的活塞杆伸出，带动小车a 304和小车b 307前进，进而带动液压驱动机械手308夹持工件8以输送特定的距离，供切管机4切割成特定长度的接箍，此时工件8前行的距离为复位油缸302的全行程。若输送的距离不够需要的接箍长度，则松开液压驱动机械手308，使伺服喂料油缸306的活塞杆全部伸出，带动小车b 307和液压驱动机械手308返回至伺服喂料装置3的进口端处，再启动液压驱动机械手308再次夹紧工件8，夹紧工件8后收回伺服喂料油缸306的活塞杆，利用液压驱动机械手308再次带动工件8前行一定距离，直至达到所需要的接箍长度，随后利用切管机4的主卡紧机构405和浮动液压卡盘305夹紧工件，等待切管机4进行切割。

如图10-13所示，切管机4包括切割机构401，切割机构401的中部开设有通口，以便工件8能够穿过。切割机构401包括内部中空以供工件穿过的主轴4011、设于主轴4011一端侧并与主轴4011转动连接的刀盘4012、反向平行设于刀盘4012内的两个切割刀件4026，以及，切割驱动件4013。刀盘4012设于主轴4011的一端侧并可相对于主轴4011转动。切割驱动件4013能够带动刀盘4012内的切割刀件4026在旋转的同时能够沿径向移动进退刀。需要说明的是，切割刀件4026的数量并不限于本发明中的2个，也可为1个或3个甚至更多。

如图10-13所示，切割驱动件4013包括驱动油缸4014、主传动机构4035以及进给传动机构。进给传动机构包括滚珠丝杠4016，所述滚珠丝杠4016通过推力球（或圆柱滚子）轴承转动连接于驱动油缸4014的活塞杆上。滚珠丝杠4016上连接有丝母4015。在丝母4015的外周侧固定连接有同步齿轮a 4017，同步齿轮a 4017上啮合连接有第一齿轮4019，第一齿轮4019能够通过主传动机构4035驱动进行转动；在滚珠丝杠4016上还连接有同步齿轮b4018，同步齿轮b 4018上啮合连接有第二齿轮4020。第一齿轮4019和第二齿轮4020的内侧设有一个轴套4021，轴套4021能够相对于主轴4011转动，且第一齿轮4019与轴套4021呈固定连接，第二齿轮4020与轴套4021呈转动连接，使得第一齿轮4019转动时能够带动轴套4021转动，但不妨碍第二齿轮4020的转动。轴套4021靠近刀盘4012的一端与刀盘4012固定连接，使得轴套4021转动后能够带动刀盘4012以及刀盘4012内的切割刀件4026进行转动。

第二齿轮4020上对称啮合有两个小的第三齿轮4022，第三齿轮4022位于刀盘4012外部的一端侧，两个第三齿轮4022上均通过转轴连接有第四齿轮4023，转轴垂直贯穿且转动连接于刀盘4012上，使得第四齿轮4023位于刀盘4012内，且在每个第四齿轮4023上均垂直啮合有第五齿轮4024，每个第五齿轮4024上均固定连接有进刀丝杠4025。

如图8和9所示，切割刀件4026包括移动座4027，移动座4027螺纹连接于进刀丝杠4025上，且移动座4027通过若干分布于上下两侧的滚动导轨块4028支撑以滑动设于刀盘4012上，避免移动座4027随进刀丝杠4025打转。每个移动座4027的朝向刀盘2012中部的一侧均连接有刀座4029，刀座4029上固定连接有用于对工件8进行切割的刀具4030。每个刀具4030均朝向主轴4011内的工件8一侧设置。由此，通过第二齿轮4020的转动便可驱动第三齿轮4022、第四齿轮4023、第五齿轮4024和进刀丝杠4025转动，从而通过进刀丝杠4025带动刀具4030沿径向进行移动，实现切割刀件4026的进刀和退刀。

在主传动机构4035的驱动下，丝母4015随第一齿轮4019转动，并带动滚珠丝杠4016发生同步转动。当驱动油缸4014的活塞杆推出后，会带动滚珠丝杠4016在发生轴向运动的同时发生进一步转动。由此，会造成同步齿轮a 4017和同步齿轮b 4018之间产生转角差，对应第一齿轮4019和第二齿轮4020的差速转动，从而实现切割刀件4026在旋转的同时能够沿径向进行进刀、退刀运动，对位于主轴4011内的工件8进行环绕式切割。

如图13所示，在本实施例中，驱动油缸4014的缸体外部还固定连接有用于反馈油缸行程编码器4031，编码器4031的底部连接有一个驱动齿轮4032，驱动齿轮4032转动连接在缸体上。在驱动齿轮4032上啮合有一个齿条4033，齿条4033上连接有一个滑动柱4034，滑动柱4034远离齿条4033的一端伸入驱动油缸4014的缸体内并与驱动油缸4014的活塞杆固定连接。滑动柱4034与缸体呈滑动连接，滑动柱4034能够沿缸体的轴向进行滑动。作为另一种可替换的实施方式，编码器4031也可为磁致位移传感器，本发明不对此做具体限制。

如图1和16所示，接箍输送装置5用于接收切管机4切割而成的接箍，并将其输送至扒皮机6处进行接箍外缘的车削加工，接箍输送装置5可为任何能够实现输送的输送机，如链式传送带，本发明不对此做具体限制。接箍输送装置5远离切管机4的一侧垂直连通有一个向下倾斜设置的滚送料道13，且在接箍输送装置5远离滚送料道13的一侧设有一个拨料机构9，当工件8运输至接箍输送装置5的尾端时，拨料机构9能够沿工件8的径向给予接箍一个推力，使得接箍能够顺利地进入滚送料道13内。

如图17所示，拨料机构9包括铰接设于接箍输送装置5一侧的拨料气缸901，拨料气缸901的活塞杆上铰接有一个连接臂902，连接臂902远离活塞杆的一端连接有拨动轴903，拨动轴903上连接有若干用于推送工件8的倒L形拨动臂904。由此，通过拨料气缸901活塞杆的伸缩，即可通过连接臂902带动拨动轴903转动，进而使得拨动臂904也绕拨动轴903转动，相对远离或靠近工件8，实现对工件8的推送。

如图16所示，扒皮机6包括刮刀601、用于带动刮刀601横向移动的X向移动机构602，以及用于带动刮刀601纵向移动的Z向移动机构603，X向移动机构6202和Z向移动机构603相互配合实现刮刀601的上下、以及左右移动，实现对接箍外周面的全面车削。扒皮机6还包括位于刮刀601下方的扒皮夹持机构604，扒皮夹持机构604用于夹紧接箍的两端侧，以便刮刀601能够对接箍进行稳定车削。扒皮机6可采用现有技术，本发明不再对其进行详细描述。

如图16所示，位于扒皮机6出料口端设有用于将车削后的工件8向打标机7进行输送的接箍排料装置10，以便使得扒皮后的接箍能够顺利进入打标机7处进行打标。接箍排料装置10可为倾斜设置的输送架，以使得接箍能够通过重力滚动至打标机7处，或任何能够实现接箍输送的输送机，本发明也不对此做具体限制。

打标机7用于接收扒皮机6车削后的接箍，并对接箍进行自动气动或激光打码（明码及二维码）。打标机7可采用现有技术，本发明亦不对此做具体限制。

实施例二：

如图10-12以及图15所示，为了使得切割机构401在切割工件8时能够足够稳定，避免工件8晃动影响切割效果，在本实施例中，切管机4还包括主卡紧机构405，主卡紧机构405用于对伺服喂料装置3传送过来的定长工件8的进行夹持定位，便于切割机构401对工件8进行更好地切割。

如图15所示，在本实施例中，主卡紧机构405包括卡紧驱动件4051、卡紧花盘4052和设于卡紧花盘4052内的若干卡紧组件4053和夹持组件4054，卡紧组件4053靠近卡紧花盘4052的外周侧设置，夹持组件4054靠近卡紧花盘4052的内周侧设置，且卡紧组件4053与夹持组件4054一一对应。卡紧驱动件4051用于带动卡紧花盘4052转动，卡紧花盘4052转动够带动卡紧组件4053转动，卡紧组件4053转动能够带动夹持组件4054沿径向进行伸缩，以便实现的对工件8的夹持固定。

如图12所示，在本发明中，为了能保证切割机构401在切割时，主卡紧机构405能够更稳固地夹持工件8，卡紧花盘4052套设于主轴4011上靠近刀盘4012的一端，并转动连接于主轴4011和轴套4021之间，使得主卡紧机构405与切割机构401集成于一体，既使得主卡紧机构405内的夹持组件4054能够足够接近切割点，又不妨碍轴套4021带动切割机构401进行切割。

如图15所示，卡紧组件4053包括若干呈圆周阵列设置于卡紧花盘4052内的松开块4055，且松开块4055靠近夹持组件4054的一侧垂直地一体成型设有一个弧形的活动凸块4056，且所述活动凸块4056呈倾斜设置，活动凸块4056所属弧形结构的圆心与卡紧花盘4052的圆心呈偏心设置，使得松开块4055具有一个自由端和一个卡紧端。

夹持组件4054不随卡紧花盘4052转动，夹持组件4054包括若干卡体4057和呈固定设置不随卡紧花盘4052转动的卡体固定座4058，每个卡体4057均活动设于卡体固定座4058内，卡体4057的上下两端均贯穿出卡体固定座4058。卡体4057的周侧面上设有与活动凸块4056相匹配的活动凹槽（图中未示出）；活动凸块4056滑动设于活动凹槽内。使得卡紧花盘4052带动卡紧组件4053旋转时，卡体4057能够于松开块4055的自由端和卡紧端切换，且当卡体4057相对运动至活动凸块4056的卡紧端时，夹持组件4054能够夹紧工件8。

若干个卡体固定座4058均贯穿出卡紧花盘4052的外侧并连接于同一个固定环4059上，固定环4059远离卡体固定座4058的一端侧连接有固定套轴4060，固定套轴4060套设于主轴4011上并位于切割机构401的轴套4021的内侧，固定套轴4060呈固定设置，不随卡紧花盘4052和卡紧组件4053转动，且固定套轴4060与轴套4021之间通过轴承4061转动连接，避免影响轴套4021的转动，由此既能够对靠近切割点的工件8进行夹持，又可确保主卡紧机构405与切割机构401能够相互独立工作。

卡紧驱动件4051包括卡紧油缸4062以及一体成型于卡紧花盘4052端面上的一个花盘轴4063，花盘轴4063转动套设于主轴4011的外周侧，并位于固定套轴4060的内侧。在花盘轴4063远离卡紧花盘4052的一端侧伸出固定套轴4060和轴套4021一定的距离，并在此端连接有卡紧驱动齿轮4064，卡紧驱动齿轮4064也套设于主轴4011的外周侧。卡紧油缸4062的活塞杆为齿条式活塞杆4065，卡紧驱动齿轮4064与齿条式活塞杆4065相啮合，以便通过齿条式活塞杆4065带动卡紧驱动齿轮4064进而带动花盘轴4063和卡紧花盘4052转动，卡紧花盘4052转动后即可带动位于卡紧花盘4052内的松开块4055转动，通过活动凸块4056和活动凹槽的配合即可带动卡体4057沿径向进行移动，实现对工件8的夹持。

当然用于带动卡紧驱动齿轮4064转动的装置不限于卡紧油缸4062，亦可为电机或皮带轮带动齿轮进而带动卡紧驱动齿轮4064转动，任何能够带动卡紧驱动齿轮40654的装置均可，本发明不对此做具体限制。

为了能够更好地对卡体4057和松开块4055的相对运动进行限位，卡紧组件4053还包括与卡体4057一一对应设置的卡紧块4066，卡紧块4066位于松开块4055与卡紧花盘4052之间。卡体4057的顶面，以及，卡紧块4066与卡体4057相对的一侧面呈相配合并倾斜设置的弧形结构，且此弧形结构与活动凸块4056的弧形结构相匹配，使得此卡紧块4066也具有一个自由端和一个卡紧端。卡紧块4066与卡体4057的顶部接触连接。卡紧块4066位于卡紧端的一侧一体成型有一个用于对卡体4057进行限位的锁紧部（图中未示出），当卡体4057相对滑动至卡紧端时，锁紧部用于对卡体4057进行限位，避免卡紧组件4053继续转动，防止卡体4057脱离松开块4055和卡紧块4066。

当然，作为另一种可替换的实施方式，主卡紧机构405并不限于上述结构，只要能对工件8进行夹持即可，主卡紧机构405的结构可与浮动液压卡盘305的结构相同并增加同步机构也可，或还可以采用若干圆周阵列设置的液压缸带动卡爪进行径向伸缩，实现对工件8的夹持。

在切割机构401对工件8进行切割时，主卡紧机构405能够夹持位于切割机构401一侧的工件8，而伺服喂料装置3上的浮动液压卡盘305能够作为辅助卡紧机构，夹持位于切割机构401另一侧的工件8，两者相互配合，便于切割机构401进行更稳定地切割。

实施例三：

如图1、2和16所示，本实施例还包括工件转移机器人11和工件接收装置12，工件转移机器11人设于打标机7出料端一侧，工件转移机器人11能够通过机械手的运动和夹持，使得接箍被运送至工件接收装置12处。由于工件转移机器人11可采用现有技术，本发明不对此做具体限制，任何能够夹持并实现接箍运送的机械装置均可。

如图14和16所示，工件接收装置12包括转盘1201，转盘1201的顶部设有用于若干储存工件8的料筐1202。转盘1201的底部中心处转动连接有一个转动座1203，转盘1201通过转动座1203设于地面或其他平台上。转盘1201的底部还连接有一个转动齿圈1204，转动齿圈1204上啮合有一个转动齿轮1205，转动齿轮1205与转动电机1206传动连接，通过转动电机1206的转动带动转盘1201旋转，进而实现料筐1202的切换。

在转盘1201的底部还设有若干个均匀分布的辅助转动座1207，辅助转动座1207靠近转盘1201的外周侧设置，辅助转动座1207也固定设于地面或其他平台上。辅助转动座1207的顶部转动设有辅助转动轮1208，辅助转动轮1208与转盘1201的底面接触连接。由此转盘1201在转动时，通过转定座1203和辅助转动座1207共同进行支撑，使得转盘1201更加稳定，避免转盘1201的某一侧因受力过大而产生歪斜。

工作原理：本发明所提供的一种接箍切断、扒皮柔性加工单元，当行车将成捆工件8放置于储料台架1上后，人工手持扫码枪按批次扫码，将来料信息（批号、材质、规格等）输入终端、存入MES***；随后通过翻转上料装置2上的翻转油缸2013抬升翻转机构201将工件8从储料台架1上翻料至翻转板2012的容料槽2015内，且可通过升降调整机构204调节料轮2041的位置以适应不同规格的工件8。夹辊送料机构203随后可夹持工件8向伺服喂料装置3前行，当工件8前端接触到伺服喂料装置3的挡料定位机构309后停止运行，定出工件8的前端初始位置，便于按照所需要的接箍长度将工件8向切管机4输送；伺服喂料装置3按照NC***设定的切断长度夹持工件8定长送料至切管机4的主轴4011内，切管机4启动主卡紧机构405夹持定位位于切割机构401一端的工件8部分，伺服喂料装置3上的浮动液压卡盘305作为辅助夹紧机构卡紧固定位于切割机构401另一端的工件8部分，随后切割机构401将工件8切断；切管机4完成第一个接箍切断循环后，液压驱动机械手308回撤原位重新夹紧下一段工件8，继续送料到下一个接箍要求的长度，同时上一个切断后形成的接箍被推动了一个接箍的长度并进入接箍输送装置5上；通过液压驱动机械手308不断输送工件8，切管机4不断切割工件8，前一个接箍被切断后被连续推至接箍输送装置5内，直接到最后一个接箍；接箍运行至接箍输送装置5尾部挡料处停止，接箍被拨料机构9拨动翻转后沿滚送料道13进入扒皮机6进行外圆车削加工处理，其后沿料道进入打标机7，进行自动气动或激光打码（明码及二维码），打码后进行自动扫码识别、数据上传存储，扫码后，工件转移机器人11将接箍下料至料筐1202内，料筐1202计数满后，转盘1201转动带动料筐1202转位，空的料筐1202继续接料，AGV小车将满料筐1202运走，然后运回空料筐1202。在此过程中，通过各个装置之间的流畅衔接，减少了人工干预，既提高了加工效率又减少了劳动力。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：包括用于存储工件的储料台架，以及，沿工件输送方向顺序布置的翻转上料装置、伺服喂料装置、切管机、接箍输送装置、扒皮机、接箍排料装置、打标机、工件转移机器人和工件接收装置；

所述翻转上料装置设于储料台架的一侧并平行于工件的轴线设置，所述翻转上料装置能够将工件取下、升降调整不同规格工件的中心高并输送至伺服喂料装置；

所述伺服喂料装置用于接收翻转上料装置输送而来的工件并能够根据所需长度将工件输送至切管机；

所述切管机用于接收伺服喂料装置输送而来的工件并将工件切割成接箍；

所述接箍输送装置用于将接箍输送至扒皮机内；

所述扒皮机用于接收接箍送料装置输送而来的接箍，并对接箍的外圆进行车削；

所述接箍排料装置用于将车削后的接箍输送至打标机；

所述打标机用于接收接箍排料装置输送而来的接箍，并对接箍进行打标；

所述工件转移机器人用于将打标后的工件输送至工件接收装置。

2.根据权利要求1所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述翻转上料装置包括翻转机构、升降调整机构和夹辊送料机构；所述翻转机构用于将工件于储料台架上取下并承载；所述升降调整机构用于调整不同规格工件的中心高；所述夹辊送料机构用于带动工件沿轴向输送至伺服喂料装置。

3.根据权利要求1所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述伺服喂料装置包括门式支架；所述门式支架的下方设有用于对工件进行前端定位的挡料定位装置；门式支架的上方设有浮动液压卡盘和液压驱动机械手，所述浮动液压卡盘和所述液压驱动机械手能够沿工件的轴向往复移动，以将所需长度的工件输送至切管机。

4.根据权利要求1所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述切管机包括切割机构和主卡紧机构，且所述主卡紧机构靠近切割机构设置，工件能够于切割机构和主卡紧机构的中部穿过；所述切割机构包括供工件穿过的主轴、设于主轴外周侧的刀盘、切割刀件以及切割驱动件；所述切割刀件为2个并反向平行设于刀盘内；所述切割驱动件用于带动切割刀件旋转和径向移动，以实现对钢管的环绕切割。

5.根据权利要求2所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述翻转机构包括若干间隔分布的翻转支座；若干个翻转支座之间转动连接有第一联动轴；每个翻转支座上均通过连杆机构设有翻转板；所述翻转板的中间内凹形成有容料槽，且翻转板的两端上凸分别形成有取料部和隔挡部，且取料部能够伸入工件远离翻转机构的一侧；部分翻转板的下侧铰接有用于带动翻转板上下运动的翻转油缸；

所述连杆机构包括两个上下平行的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端铰接于翻转支座上且另一端铰接与翻转板的下侧，所述第二连杆的一端固定连接于第一联动轴上且另一端铰接于翻转板的上侧；当所述翻转油缸的活塞杆伸出时，所有翻转板能够通过第二连杆带动第一联动轴转动进而带动所有翻转板的同步上升，使得取料部带动工件脱离储料台架并滚入容料槽内。

6.根据权利要求2所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述夹辊送料机构包括上料支座，所述上料支座上设有上料轮支撑架；上料轮支撑架上设有两个上料轮支撑臂，两个上料轮支撑比臂之间通过上料油缸连接，使得两个上料轮支撑臂之间的间距可调；每个上料轮支撑臂上均设有上料轮，且至少其中一个上料轮上传动连接有用于带动上料轮转动的上料马达。

7.根据权利要求3所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述门式支架的顶部设有复位油缸，且所述复位油缸顺工件输送方向设置，所述复位油缸的活塞杆末端连接有小车a，所述浮动液压卡盘设于小车a的底部；

所述小车a的顶部沿工件轴线方向设有伺服喂料油缸，所述伺服喂料油缸逆工件的输送方向设置；所述伺服喂料油缸的活塞杆末端连接有小车b；所述小车a和小车b均与门式支架滑动连接；所述液压驱动机械手为2个并对称分布于小车b的底部。

8.根据权利要求2所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述升降调整机构包括若干料轮，每个所述料轮均通过料轮座连接于所述翻转支座上远离翻转板的一侧；每个所述料轮座的底部均设有滑动柱，在所述翻转支座上设有与此滑动柱相匹配的滑动座，所述滑动柱能够于滑动座内上下滑动；在所述滑动柱的下方设有顶面为斜面的锲块，所述滑动柱与锲块的顶面滑动连接；若干个所述锲块通过第二联动轴连接，所述第二联动轴用于带动所述锲块同步移动；在所述第二联动轴上连接有调节油缸，当所述调节油缸的活塞杆伸缩时，所述锲块能够沿工件的轴向同步移动，使得滑动柱带动料轮进行高度调整。

9.根据权利要求4所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述切割驱动件包括驱动油缸和主传动机构，以及，用于对切割刀件进行传动的进给传动机构；

所述进给传动机构包括滚珠丝杠，所述滚珠丝杠转动连接于驱动油缸的活塞杆上；所述滚珠丝杠上连接有丝母，所述丝母的外周侧固定连接有同步齿轮a，所述同步齿轮a上啮合有第一齿轮，所述主传动机构用于带动第一齿轮转动；所述滚珠丝杠上还设有同步齿轮b，所述同步齿轮b上啮合有第二齿轮；所述第一齿轮和第二齿轮均设于主轴的外周侧；

所述主轴的外周侧还转动套设有轴套，所述第一齿轮与轴套呈固定连接，所述第二齿轮与轴套呈转动连接，且所述轴套靠近刀盘的一端与刀盘固定连接，使得第一齿轮能够通过轴套带动刀盘旋转；

所述第二齿轮上对称啮合有两个第三齿轮，第三齿轮上通过转轴连接有第四齿轮，所述转轴垂直贯穿且转动连接于刀盘上，使得所述第四齿轮位于刀盘内侧，且在每个第四齿轮上均垂直啮合有第五齿轮，每个第五齿轮上均固定连接有进刀丝杠；所述切割刀件螺纹连接于进刀丝杆上。

10.根据权利要求4所述的接箍切断、扒皮柔性加工单元，其特征在于：所述主卡紧机构包括卡紧花盘、用于驱动卡紧花盘转动的卡紧驱动件，以及，若干个设于卡紧花盘内并呈一一对应设置的卡紧组件和夹持组件；所述卡紧组件靠近卡紧花盘的外周侧设置，所述夹持组件靠近卡紧花盘的内周侧设置；

所述卡紧组件包括若干松开块，且所述松开块靠近夹持组件的一侧设有弧形的活动凸块，且所述活动凸块呈倾斜设置，活动凸块所属弧形结构的圆心与卡紧花盘的圆心呈偏心设置，使得松开块具有一个自由端和一个卡紧端；

所述夹持组件包括若干卡体和卡体固定座，每个所述卡体均活动设于卡体固定座内，卡体固定座呈固定设置不随卡紧花盘转动；所述卡体的周侧面上设有与活动凸块相匹配的活动凹槽；所述活动凸块滑动设于活动凹槽内，使得所述卡紧花盘带动卡紧组件旋转时，所述卡体能够于松开块的自由端和卡紧端之间滑动切换，且当所述卡体相对运动至活动凸块的卡紧端时，所述夹持组件能够夹紧工件。

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