CN207058087U - 一种用于环形件的夹持装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于环形件的夹持装置，属于夹具技术领域。该夹持装置的驱动装置与取料固定板固定连接，取料固定板远离驱动装置的端面上设置有导向槽，导向块置于导向槽内且可沿导向槽移动，取料活动板与导向块固定连接且能够随导向块同步运动，第一弹性体设置在导向槽内，第一弹性体一端与取料固定板固定连接，另一端与取料活动板或导向块固定连接，取料活动板远离第一弹性体的一端能够与环形件的内壁抵接，该夹持装置采用内部支撑的方式夹持工件，不仅能够满足不同环形件的夹持要求，还能够有效地避免在夹持过程中因为受力不均损坏设置在环形工件表面上的螺纹结构或者凹凸结构，防止环形件的表面结构产生变形。

Description

一种用于环形件的夹持装置

技术领域

本实用新型涉及夹具技术领域，尤其涉及一种用于环形件的夹持装置。

背景技术

随着机械自动化技术的快速发展，机械自动化生产正在逐步取代人工生产，并且逐步向集成化的加工设备方向发展。现有加工设备上通常设置有辅助操作人员定位和安装的工装夹持装置，工件夹持装置是机床上用于夹持工件的装置，其包括真空吸附和气动夹持，真空吸附的稳定性差，且要求工件上必须具有较大的平面，气动夹持装置一般包括卡盘体、活动卡爪和卡爪启动器组成，其利用均布在卡盘座上的活动卡爪径向移动将工件夹紧和定位。

但是由于工件的尺寸和结构差异性很大，统一定制的工件夹持装置已经越来越不能满足使用要求，尤其对于薄壁环形工件、壁高较小的工件和具有凹凸结构或者螺纹结构的环形工件来说，如果采用传统的卡盘夹持装置，环形工件受力不均很容易产生变形，从而严重影响环形工件的精度，且当具有螺纹的环形工件与其他工件连接时，现有夹持装置很难实现拧紧功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于环形工件的夹持装置，该夹持装置能够实现对不同尺寸环形工件的夹持，还能避免在夹持过程中因为受力不均损坏环形工件的表面结构，使环形工件产生变形。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种用于环形件的夹持装置，包括：

驱动装置；

取料固定板，其与所述驱动装置固定连接，所述取料固定板远离所述驱动装置的端面上设置有导向槽；

导向块，所述导向块置于所述导向槽内，且可沿所述导向槽移动；及

取料活动板和第一弹性体，所述取料活动板与所述导向块固定连接，且可随所述导向块同步运动，所述第一弹性体设置在所述导向槽内，所述第一弹性体一端与所述取料固定板固定连接，另一端与所述取料活动板或所述导向块固定连接，所述取料活动板远离所述第一弹性体的一端能够与环形件的内壁抵接。

作为优选，还包括旋转机构，所述旋转机构包括旋转轴、轴承安装座、轴承、安装板以及第二弹性体，所述轴承置于所述轴承安装座内，所述旋转轴一端沿径向向外凸设有连接部，另一端穿过轴承与所述驱动装置连接，所述第二弹性体一端与所述连接部固定连接，另一端与所述安装板固定连接，所述取料固定板固定连接在所述安装板远离所述第二弹性体的端面上。

作为优选，还包括位于所述连接部和所述安装板之间的导向机构，所述导向机构包括套接的导向轴和直线轴承，所述导向轴垂直固定于所述安装板远离所述取料固定板的端面上，所述连接部上设置有安装直线轴承的安装孔，所述直线轴承穿过所述安装孔与所述连接部固定连接，所述旋转轴能够随所述直线轴承沿所述导向轴轴向滑动。

作为优选，所述第二弹性体为弹簧，所述安装板上设置有第一容纳孔，所述连接部上设置有第二容纳孔，所述第二容纳孔内设置有一连接柱，所述弹簧一端位于所述第一容纳孔内，另一端套接在所述连接柱上。

作为优选，所述导向槽为多个，多个所述导向槽沿所述取料固定板的周向均布，每一所述导向槽内均设置有一所述导向块和所述取料活动板。

作为优选，所述导向槽包括呈凹字形的第一导向槽和第二导向槽，所述第一导向槽和第二导向槽均沿所述取料固定板的径向布置，所述第二导向槽位于所述第一导向槽下方，所述导向块置于所述第二导向槽内且可沿所述第二导向槽移动，所述取料活动板位于所述第一导向槽内且可沿第一导向槽移动。

作为优选，所述第一导向槽和所述取料活动板均为扇形结构，所述第二导向槽和所述导向块为矩形结构。

作为优选，所述取料活动板上设置有第三容纳槽，所述第三容纳槽与第二导向槽形成容纳所述导向块的空间，且所述第三容纳槽的深度与所述第二导向槽深度之和等于所述导向块的厚度。

作为优选，所述第一导向槽的深度与所述取料活动板的厚度相等。

作为优选，所述取料活动板与所述环形件抵接的端面上设置有凸台，所述环形件上设置有凹槽，所述凸台能够卡入所述凹槽内从而将所述取料活动板与所述环形件卡接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所提供的夹持装置通过在取料固定板和取料活动板之间设置导向块，能够实现取料活动板和取料固定板之间的相对运动，从而使取料活动板的一端能够***进而达到与不同尺寸的环形件的内壁抵接的目的；且通过在导向槽内设置第一弹性体，并将第一弹性体一端与取料固定板固定连接，另一端与取料活动板或导向块固定连接，能够使该夹持装置具有自适应性，也就是说不用人为调整，即可实现在取料活动板与环形件的内壁接触后，根据环形件尺寸自动调节第一弹性体的形变量，从而使取料活动板与环形件的内壁的抵接，在抵接后利用第一弹性体的弹力从环形件的内部撑住环形件，进而实现夹持环形件的目的。该夹持装置采用内部支撑的方式夹持工件，不仅能够满足不同环形件的夹持要求，还能够有效地避免在夹持过程中因为受力不均损坏设置在环形工件表面上的螺纹结构或者凹凸，防止环形件的表面结构产生变形。

附图说明

图1是本实用新型所提供的用于环形件的夹持装置的结构示意图；

图2是图1的主视图；

图3是本实用新型所提供的用于环形件的夹持装置的***图；

图4是图2的剖视图；

图5是取料固定板和导向块的安装示意图；

图6是取料活动板的结构示意图。

图中：

1、取料固定板；101、第一导向槽；102、第二导向槽；

2、导向块；

3、取料活动板；301、第三容纳槽；302、导向孔；

4、第一弹性体；

5、旋转机构；501、旋转轴；5011、连接部；502、轴承安装座；503、轴承；504、轴承锁紧螺母；505、第二弹性体；506、安装板；

6、导向机构；601、导向轴；602、直线轴承；603、第一固定板；7、第二固定板。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1至图4所示,用于环形件的夹持装置包括驱动装置、取料固定板1、导向块2、取料活动板3和第一弹性体4，驱动装置与取料固定板1固定连接并能够带动取料固定板1移动，取料固定板1远离驱动装置的端面上设置有导向槽，导向块2置于导向槽且能够沿导向槽移动，取料活动板3与导向块2固定连接且能够随导向块2同步运动，第一弹性体4设置在导向槽内，第一弹性体4一端与取料固定板1固定连接，另一端与取料活动板3或导向块2固定连接，取料活动板3远离第一弹性体4的一端能够与环形件的内壁抵接。

上述用于环形件的夹持装置通过在取料固定板1和取料活动板3之间设置导向块，能够实现取料活动板3和取料固定板1之间的相对运动，从而使取料活动板3的一端能够***，进而与不同尺寸的环形件的内壁抵接；且通过在导向槽内设置第一弹性体4，并将第一弹性体4一端与取料固定板1固定连接，另一端与取料活动板3或导向块2固定连接，使该夹持装置具有自适应性，也就是说不用人为调整，即可实现在取料活动板3与环形件的内壁接触后根据环形件尺寸自动调节第一弹性体4的形变量，从而使取料活动板3与环形件的内壁的完全抵接，在抵接后利用第一弹性体4的弹力从环形件的内部撑住环形件，进而实现夹持环形件的目的。

相对于现有技术中采用卡盘夹持的方法，本实施例通过内撑的方式能够使环形件受力均匀，避免破坏环形件表面上的结构，该结构指的是螺纹结构、凹凸结构或者其他结构。

在本实施例中，第一弹性体4一端与取料固定板1固定连接，另一端与取料活动板3固定连接，具体的，取料活动板3上设置有导向孔302，第一弹性体4的一端与导向槽的槽壁固定连接，另一端置于导向孔302内，在本实施例中每一取料活动板3对应两个第一弹性体4和导向孔302。为了提高取料活动板3的运动稳定性，在取料活动板3远离取料固定板1的一端设置有第二固定板7，第二固定板7与取料固定板1固定连接，取料活动板3位于第二固定板7与取料固定板1之间。

为了进一步使环形件内壁受力均匀，沿取料固定板1的周向均匀布置有多个导向槽，每一导向槽内均设置有一导向块2和一取料活动板3，在夹持环形件的过程中，多个取料活动板3同时运动，每一取料活动板3均与环形件内壁抵接，从而使环形件受力均匀，进一步提高了夹持稳定性。具体的，在本实施例中，导向槽的数量为三个，三点支撑能够在保证支撑稳定性的前提下，尽可能地减少取料活动板3的安装数量，有利于降低整个夹持装置的质量和制造成本。

为了使夹持装置的结构紧凑的同时限定取料活动板3的运动方向，如图5所示，将导向槽设置为凹字形，导向槽包括第一导向槽101和第二导向槽102，第一导向槽101和第二导向槽102均沿所述取料固定板1的径向布置，第二导向槽102位于第一导向槽101的下方，导向块2和取料活动板3固定连接呈凸字形，在实际使用过程中，导向块2置于第二导向槽102内并可沿第二导向槽102移动，取料活动板3位于第一导向槽101内且可沿第一导向槽101移动，双导向槽同时导向能够提高取料活动板3的运动精度，从而便于多个取料活动板3同时与环形件的内壁抵接，防止某一个取料活动板3率先与环形件内壁抵接从而造成环形件受力不均以及移位，从而降低夹持效率以及降低夹持稳定性。

为了进一步提高导向效果和使夹持装置的结构进一步紧凑，将第一导向槽101的深度与取料活动板3的厚度设置为相等；在取料活动板3上设置有第三容纳槽301(如图6所示)，第三容纳槽301和第二导向槽102形成容纳导向块2的空间，且第三容纳槽301的深度和第二导向槽102的深度之和刚好等于导向块2的厚度。也就是说，导向块2和取料活动板3所呈的凸字形机构刚好可以嵌入呈凹字形的导向槽内。

为了进一步提高内撑效果，将取料活动板3设置为扇形结构，扇形结构的取料活动板3能够保证与环形件抵接的端面为弧形面，弧形面有利于提高内撑面积，从而提高内撑稳定性，进一步的，可以根据环形件的半径设置弧形面的半径，从而保证具有最大的内撑面积。对应的，取料固定板1为柱状结构，第一导向槽101为与取料活动板3相同的扇形结构；导向块2和第二导向槽102均为长方形矩形结构。

为了实现环形件与其他工件之间的连接，该夹持装置还包括旋转机构5，如图4所示，旋转机构5包括旋转轴501、轴承安装座502、轴承503、轴承锁紧螺母504、第二弹性体505和安装板506。轴承503设置在轴承安装座502内，轴承锁紧螺母504用于锁紧轴承503，旋转轴501一端沿径向向外凸设有连接部5011，旋转轴501另一端穿过轴承503的轴承孔与驱动装置固定连接，第二弹性体505一端与连接部5011固定连接，另一端与安装板506固定连接，取料固定板1固定连接在安装板506远离第二弹性体505的端面上，在本实施例中，轴承安装座502内设置有两个轴承503，便于提高支撑效果。

为了进一步提高环形件与取料活动板3之间的连接强度，在取料活动板3与环形件抵接的端面上设置有凸台，环形件上设置有凹槽，通过将凸台卡入凹槽内能够防止在夹持过程中抵接在取料活动板3外的环形件脱落。

当环形件与其他工件采用螺纹连接或者卡扣连接时，环形件和其他工件必须发生相对旋转才能达到连接目的，在本实施例中，通过驱动装置带动旋转轴501旋转，从而带动与安装板506固定连接的取料固定板1发生旋转，进而使撑在取料活动板3外的环形件发生旋转，从而达到连接和拧紧的目的。在旋转过程和环形件与取料活动板3抵接过程中，第二弹性体505能够起到缓冲作用，防止驱动装置用力过大损坏环形件和与环形件连接的其他工件。

具体的，安装板506为柱状结构，第二弹性体505为弹簧，安装板506上设置有第一容纳孔，连接部5011上设置有第二容纳孔，第二容纳孔内设置有一连接柱，弹簧一端位于第一容纳孔内，另一端套接在连接柱上，从而实现第二弹性体505与旋转轴501和安装板506的固定连接。为了提高缓冲效果，在本实施例中，第二弹性体505的数量为四个，四个第二弹性体505沿安装板506的周向均布。

上述旋转机构还能用于校准凸台和凹槽，从而使取料活动板3与环形件抵接卡接，以便提高环形件与取料活动板3之间的连接强度，具体的，当凸台和凹槽没有直接对准时，通过旋转机构驱动旋转取料活动板3，从而使凸台卡入凹槽内。

在旋转过程中或者环形件与取料活动板3抵接过程中，为了便于自动调整取料活动板3在旋转轴501轴线方向上的内撑深度，在旋转轴501的连接部5011和安装板506之间设置有导向机构6，导向机构6包括套接的导向轴601和直线轴承602，导向轴601垂直固定在安装板506远离取料固定板1的端面上，连接部5011上设置有安装孔，直线轴承602穿过安装孔且与连接部5011固定连接，旋转轴501能够随直线轴承602沿导向轴601的轴向滑动。为了进一步提高导向效果，在连接部5011上沿周向均布有四个安装孔，每一安装孔内均设置有一导向结构6，为了提高导向稳定性，在导向轴601远离安装板506的一端固定连接有一第一安装板603，第一安装板为环形结构，其套设在轴承安装座502外。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于环形件的夹持装置，其特征在于，包括：

驱动装置；

取料固定板(1)，其与所述驱动装置固定连接，所述取料固定板(1)远离所述驱动装置的端面上设置有导向槽；

导向块(2)，所述导向块(2)置于所述导向槽内，且可沿所述导向槽移动；及

取料活动板(3)和第一弹性体(4)，所述取料活动板(3)与所述导向块(2)固定连接且可随所述导向块(2)同步运动，所述第一弹性体(4)设置在所述导向槽内，所述第一弹性体(4)一端与所述取料固定板(1)固定连接，另一端与所述取料活动板(3)或所述导向块(2)固定连接，所述取料活动板(3)远离所述第一弹性体(4)的一端能够与环形件的内壁抵接。

2.根据权利要求1所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，还包括旋转机构(5)，所述旋转机构(5)包括旋转轴(501)、轴承安装座(502)、轴承(503)、安装板(506)以及第二弹性体(505)，所述轴承(503)置于所述轴承安装座(502)内，所述旋转轴(501)一端沿径向向外凸设有连接部(5011)，另一端穿过所述轴承(503)与所述驱动装置连接，所述第二弹性体(505)一端与所述连接部(5011)固定连接，另一端与所述安装板(506)固定连接，所述取料固定板(1)固定连接在所述安装板(506)远离所述第二弹性体(505)的端面上。

3.根据权利要求2所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，还包括位于所述连接部(5011)和所述安装板(506)之间的导向机构(6)，所述导向机构(6)包括套接的导向轴(601)和直线轴承(602)，所述导向轴(601)垂直固定于所述安装板(506)远离所述取料固定板(1)的端面上，所述连接部(5011)上设置有安装直线轴承(602)的安装孔，所述直线轴承(602)穿过所述安装孔与所述连接部(5011)固定连接，所述旋转轴(501)能够随所述直线轴承(602)沿所述导向轴(601)轴向滑动。

4.根据权利要求2所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，所述第二弹性体(505)为弹簧，所述安装板(506)上设置有第一容纳孔，所述连接部(5011)上设置有第二容纳孔，所述第二容纳孔内设置有一连接柱，所述弹簧一端位于所述第一容纳孔内，另一端套接在所述连接柱上。

5.根据权利要求1所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，所述导向槽为多个，多个所述导向槽沿所述取料固定板(1)的周向均布，每一所述导向槽内均设置有一所述导向块(2)和所述取料活动板(3)。

6.根据权利要求5所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，所述导向槽包括呈凹字形的第一导向槽(101)和第二导向槽(102)，所述第一导向槽(101)和第二导向槽(102)均沿所述取料固定板(1)的径向布置，所述第二导向槽(102)位于所述第一导向槽(101)下方，所述导向块(2)置于所述第二导向槽(102)内且可沿所述第二导向槽(102)移动，所述取料活动板(3)位于所述第一导向槽(101)内且可沿第一导向槽(101)移动。

7.根据权利要求6所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，所述第一导向槽(101)和所述取料活动板(3)均为扇形结构，所述第二导向槽(102)和所述导向块(2)为矩形结构。

8.根据权利要求6所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，所述取料活动板(3)上设置有第三容纳槽(301)，所述第三容纳槽(301)与第二导向槽(102)形成容纳所述导向块(2)的空间，且所述第三容纳槽(301)的深度与所述第二导向槽(102)深度之和等于所述导向块(2)的厚度。

9.根据权利要求6所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，所述第一导向槽(101)的深度与所述取料活动板(3)的厚度相等。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的用于环形件的夹持装置，其特征在于，所述取料活动板(3)与所述环形件抵接的端面上设置有凸台，所述环形件上设置有凹槽，所述凸台能够卡入所述凹槽内从而将所述取料活动板(3)与所述环形件卡接。