TW202026092A - 管件加工機之管件夾持裝置 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種管件加工機之管件夾持裝置，包含內、外端面分別佈設數組第一及第二滑軌且設有數槽孔之轉盤、分別具齒排之第一、第二轉環、複數連動件及複數夾持件，其中，連動件其氣壓缸之桿體鎖固於內端面，且於氣壓缸設與齒排相互嚙合之齒條，並於氣壓缸固定有具斜槽及軌槽之塊體，而夾持件設有夾爪、穿置槽孔及斜槽之滑塊以及軌槽，藉此，使氣體驅動氣壓缸於桿體上位移，同時藉齒條帶動第一或第二轉環，使相對設置之另一氣壓缸朝相反方向同步位移，以藉氣壓缸塊體之位移動作讓滑塊於斜槽內滑移，進而讓夾持件之夾爪移動以夾持管件。

Description

管件加工機之管件夾持裝置

本發明係關於一種管件夾持裝置，尤指用於夾持管件並藉轉盤旋轉管件以配合管件加工機進行加工作業者。

按，一般管件加工機１，請配合參閱第1圖所示，其係於一機台１１設有一送料機構１２、一旋轉機構１３以及一加工機構１４，且於旋轉機構１３設有具夾持裝置１３２之轉盤１３１，使管件２經送料機構１２輸送至旋轉機構１３時，利用旋轉機構１３之夾持裝置１３２來夾持管件２，並透過動力源（圖未示）驅動轉盤１３１旋轉，以藉如雷射裝置之加工機構１２進行管件切割、打孔或雕刻之加工作業。由於習知採用氣體驅動之夾持裝置１３２容易因氣體管件打結而致使夾持裝置１３２之夾爪損壞。

是以，為改善上述缺失，故中華民國公告第I587965號專利，係揭示一種「雷射切管機及其氣動旋轉夾頭」，於該案件所揭示之其中一實施例中，係使第一旋轉夾頭之氣壓缸移動方向互相水平，而第二旋轉夾頭之氣壓缸移動方向互相垂直，且於轉盤形成供組接夾爪機構及驅動裝置之盤片，位於盤片上設有導軌以及二分別具弧形齒部之第一從動輪及第二從動輪，且使上述弧形齒部與夾爪機構之第一齒條及第二齒條相嚙合，並於氣壓缸之輸出軸設有連動塊，位於連動塊藉一滑塊設於導軌上，且將夾爪機構之第一齒條及第二齒條設於連動塊，藉此，使壓縮空氣進入氣壓缸而讓輸出軸前進或後退時，同時帶動連動塊使第一齒條與第二齒條因第一或第二從動輪而同步位移，帶動夾爪機構朝管件方向滑移。然而，上述案件雖能解決氣動夾持裝置之氣體管件打結問題，並能透過交錯設置之夾爪機構來縮減整體夾持裝置體積，但由於其氣壓缸係固定於盤面，故仍需於盤面預留供氣壓缸輸出軸位移行程的空間，使整體盤面可縮減的體積有限，此外，其夾爪機構與驅動裝置皆設於盤片之同一端面，因此，容易造成盤片重量分配不平均，甚至因盤片重心傾斜而影響雷射加工之精確度，顯然具待改善之缺失。

有鑑於習知氣動夾持裝置具有氣體管件打結以及整組構件體積龐大…等問題，而改良之夾持裝置則有盤片重量分配不平均之缺失，故具有待改進之空間。

是以，本發明之目的乃是透過分別於轉盤內、外端面設置連動件與夾持件，使交錯設置之連動件與夾持件能縮減夾持裝置體積，並利用氣壓缸之作動連動夾持件以輕易達成管件夾持之目的。

為達前揭目的，本發明提供一種管件加工機之管件夾持裝置，該夾持裝置係藉一動力機構驅動旋轉，且夾持裝置包含︰一轉盤，該轉盤設有一連結動力機構之轉軸，並形成一內端面及一外端面，位於內端面及外端面分別佈設有複數組第一滑軌及第二滑軌，且於轉盤設有複數槽孔；一第一轉環，套設於轉盤之轉軸，且於第一轉環之二相對環面形成有齒排；一第二轉環，套設於轉盤之轉軸，且於第二轉環之二相對環面形成與第一轉環之齒排交錯排列的齒排；複數連動件，該連動件係將一氣壓缸之桿體鎖固於內端面，且於氣壓缸朝向第一轉環或第二轉環之端面設有與齒排相互嚙合之齒條，並於氣壓缸固定有一塊體，該塊體設有一斜槽以及對應嵌合於第一滑軌之軌槽；以及複數夾持件，該夾持件固設有一夾爪，並設有一穿置轉盤槽孔及塊體斜槽之滑塊，且於夾持件形成對應嵌合第二滑軌之軌槽。

基於上述，使壓縮空氣進入氣壓缸以驅動氣壓缸於桿體上位移，且於氣壓缸位移同時藉其齒條帶動第一或第二轉環，使相對設置之另一氣壓缸朝相反方向同步位移，此時，固定於氣壓缸上之塊體因位移動作而致使夾持件之滑塊由塊體之斜槽一端滑移至另端，使夾持件之夾爪朝轉盤軸心移動，進而達成夾持管件之目的。

為使  貴審查委員瞭解本發明欲達成目的所運用之技術、手段及功效，餘下，茲列舉一較佳實施例並配合圖式，詳細說明如后︰

首先，請參閱第2~4圖所示，本發明之夾持裝置３係藉一動力機構４驅動旋轉，且夾持裝置３包含一轉盤３１、一第一轉環３２、一第二轉環３３、複數連動件３４以及複數夾持件３５。

該轉盤３１設有一連結動力機構４之轉軸３１１，並形成一內端面３１２及一外端面３１３，位於內端面３１２及外端面３１３分別佈設有四組第一滑軌３１４以及四組第二滑軌３１５，且於轉盤３１設有四個槽孔３１６；該第一轉環３２套設於轉盤３１之轉軸３１１，且於第一轉環３２之二相對環面形成有齒排３２１；該第二轉環３３套設於轉盤３１之轉軸３１１，且於第二轉環３３之二相對環面形成與第一轉環３２之齒排３２１交錯排列的齒排３３１；該連動件３４係將一氣壓缸３４１之桿體３４２鎖固於轉盤３１內端面３１２（如第4圖所示），且於氣壓缸３４１設有齒條３４３，於本發明之一實施例中，係將四組連動件３４之其中二組連動件３４其氣壓缸３４１相對設置並朝向第一轉環３２之端面，使氣壓缸３４１之齒條３４３與第一轉環３２之齒排３２１相嚙合，並將剩餘二組連動件３４其氣壓缸３４１相對設置並朝向第二轉環３３之端面，使氣壓缸３４１之齒條３４３與第二轉環３３之齒排３３１相嚙合，位於氣壓缸３４１固定有一塊體３４４（配合參閱第5圖），且塊體３４４設有一斜槽３４５以及對應嵌合於第一滑軌３１４之軌槽３４６；該夾持件３５固設有一夾爪３５１，並設有一穿置轉盤３１槽孔３１６及連動件３４斜槽３４５之滑塊３５２，且於夾持件３５形成對應嵌合轉盤３１第二滑軌３１５之軌槽３５３；該動力機構４係將一動力源４１之驅動軸軸接於一連動齒輪組４２，並將連動齒輪組４２套設於轉盤３１之轉軸３１１，使動力源４１驅動連動齒輪組４２旋轉之同時帶動轉盤３１旋轉。

其次，請繼續參閱第6圖所示，組裝完成之夾持裝置３其連動件３４及夾持件３５係分別位於轉盤３１之二相對端面的第一滑軌３１４與第二滑軌３１５上，並使夾持件３５之滑塊３５２穿過轉盤３１槽孔３１６而位於連動件３４之斜槽３４５內，同時讓二呈相對設置之連動件３４齒條３４３嚙合於第一轉環３２或第二轉環３３之齒排３２１、３３１。

接著，請配合參閱第7圖所示，為驅動垂直方向夾持件３５作動夾管之實施例，當壓縮空氣進入連動件３４之氣壓缸３４１時，由於桿體３４２係為固定狀態，故氣體會驅動氣壓缸３４１於桿體３４２上位移，且於氣壓缸３４１位移同時藉其齒條３４３所嚙合之齒排３２１帶動第一轉環３２依順時針方向旋轉，使相對設置之另一連動件３４氣壓缸３４１朝相反方向同步位移（配合參閱第8圖），於氣壓缸３４１移動之同時，固定於氣壓缸３４１上之塊體３４４沿第一滑軌３１４位移進而改變斜槽３４５位置，使夾持件３５之滑塊３５２沿第二滑軌３１５由塊體３４４之斜槽３４５一端滑移至接近轉盤３１軸心之另端，並於夾持件３５之滑塊３５２移動同時，讓夾爪３５１朝轉盤３１軸心移動，進而達成夾持管件之目的。

請接著配合參閱第9圖所示，為驅動水平方向夾持件３５作動夾管之實施例，當壓縮空氣進入連動件３４之氣壓缸３４１時，由於桿體３４２係為固定狀態，故氣體會驅動氣壓缸３４１於桿體３４２上位移，且於氣壓缸３４１位移同時藉其齒條３４３所嚙合之齒排３３１帶動第二轉環３３依順時針方向旋轉，使相對設置之另一連動件３４氣壓缸３４１朝相反方向同步位移（配合參閱第10圖），於氣壓缸３４１移動之同時，固定於氣壓缸３４１上之塊體３４４沿第一滑軌３１４位移進而改變斜槽３４５位置，使夾持件３５之滑塊３５２沿第二滑軌３１５由塊體３４４之斜槽３４５一端滑移至接近轉盤３１軸心之另端，並於夾持件３５滑塊３５２移動同時，讓夾爪３５１朝轉盤３１軸心移動，進而達成夾持管件之目的。

藉此，依據管件之形狀或管徑需求調整控制四組連動件３４及夾持件３５的位移行程，並於夾持管件後，利用動力機構４之動力源４１驅動連動齒輪組４２旋轉（請回顧第3圖），以同時帶動轉盤３１旋轉，進而配合雷射加工機…等管件加工機構來進行管件加工作業。

而欲解除管件夾持時，請配合參閱第11圖所示，其係同樣藉壓縮空氣驅使連動件３４之氣壓缸３４１於桿體３４２上位移，同時藉氣壓缸３４１齒條３４３帶動第一轉環３２及第二轉環３３依逆時針方向旋轉，使相對設置之另一氣壓缸３４１朝相反方向同步位移，同時藉氣壓缸３４１塊體３４４之位移動作將夾持件３５之滑塊３５２（圖中未顯示）由塊體３４４之斜槽３４５滑移復位，進而達成解除管件夾持之目的。

是以，使用本發明之管件夾持裝置顯然能達成如下之功效︰ 1.        本發明之管件夾持裝置係將連動件與夾持件分別設置於轉盤之內端面及外端面，使連動件與夾持件之重量能平均分配於轉盤兩端，避免轉盤因重心傾斜而造成管件於夾持時歪斜，甚至影響後續管件加工之精確度。 2.        本發明之管件夾持裝置係將連動件與夾持件交錯設置於轉盤，使四組連動件與夾持件兩兩相對成組配置，而能縮減管件夾持裝置之整體組件體積，減少空間之佔用與成本花費。 3.        本發明之管件夾持裝置透過固定氣壓缸桿體之方式，使壓縮空氣驅動氣壓缸移動之同時，讓夾持件同步位移，顯然較傳統夾持裝置其氣壓缸需先驅動輸出軸作動，再藉輸出軸位移連動夾爪之模式更為簡單，增進作業效率。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之實施範圍，凡未脫離本發明技術精神所為之變化與修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。

綜上所述，本發明確實已突破傳統並具有改良及創新之創作內容且能具體實施，理應符合發明專利之法定要件，爰依法提出專利申請，懇請　鈞局審查委員授予合法專利權，以勵創作，至感德便。

習知者 １:管件加工機 １１:機台 １２:送料機構 １３:旋轉機構 １３１:轉盤 １３２:夾持裝置 １４:加工機構 ２:管件 本發明 ３:夾持裝置 ３１:轉盤 ３１１:轉軸 ３１２:內端面 ３１３:外端面 ３１４:第一滑軌 ３１５:第二滑軌 ３１６:槽孔 ３２:第一轉環 ３２１:齒排 ３３:第二轉環 ３３１:齒排 ３４:連動件 ３４１:氣壓缸 ３４２:桿體 ３４３:齒條 ３４４:塊體 ３４５:斜槽 ３４６:軌槽 ３５:夾持件 ３５１:夾爪 ３５２:滑塊 ３５３:軌槽 ４:動力機構 ４１:動力源 ４２:連動齒輪組

第1圖係習知管件加工機之立體圖。 第2圖係本發明之立體圖。 第3圖係本發明之立體分解圖。 第4圖係本發明另一角度之立體分解圖。 第5圖係本發明夾持件與連動件組裝之示意圖。 第6圖係本發明完成組裝之示意圖。 第7~10圖係本發明管件夾持之示意圖。 第11圖係本發明解除管件夾持之示意圖。

31:轉盤

314:第一滑軌

315:第二滑軌

316:槽孔

34:連動件

341:氣壓缸

342:桿體

344:塊體

345:斜槽

346:軌槽

35:夾持件

351:夾爪

352:滑塊

353:軌槽

Claims (3)

1. 一種管件加工機之管件夾持裝置，該夾持裝置係藉一動力機構驅動旋轉，且該夾持裝置包含︰ 一轉盤，該轉盤設有一連結該動力機構之轉軸，並形成一內端面及一外端面，位於該內端面及該外端面分別佈設有複數組第一滑軌及第二滑軌，且於該轉盤設有複數槽孔； 一第一轉環，套設於該轉軸，且於該第一轉環之二相對環面形成有齒排； 一第二轉環，套設於該轉軸，且於該第二轉環之二相對環面形成與該第一轉環之齒排交錯排列的齒排； 複數連動件，該連動件係將一氣壓缸之桿體鎖固於該內端面，且於該氣壓缸朝向該第一或第二轉環之端面設有與該齒排相互嚙合之齒條，並於該氣壓缸固定有一塊體，該塊體設有一斜槽以及對應嵌合於該第一滑軌之軌槽；以及 複數夾持件，該夾持件固設有一夾爪，並設有一穿置該槽孔及該斜槽之滑塊，且於該夾持件形成對應嵌合該第二滑軌之軌槽。
2. 如請求項1所述之管件加工機之管件夾持裝置，其中，該動力機構係將一動力源之驅動軸軸接於一連動齒輪組，並將該連動齒輪組套設於該轉軸，使該動力源驅動該連動齒輪組旋轉之同時帶動該轉盤旋轉。
3. 如請求項1所述之管件加工機之管件夾持裝置，其中，該管件加工機為雷射加工機。

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