[发明专利]一种卡盘装置及工件加工方法

说明书

本发明涉及一种卡盘装置及工件加工方法。主要包括回转支撑内圈、充气腔体组件、旋转主体和旋转齿轮，旋转齿轮位于充气腔体组件和回转支撑内圈之间。旋转主体包括前旋转盘、转盘连接环和后旋转盘，转盘连接环的两端分别与前旋转盘和后旋转盘相连，前旋转盘与回转支撑内圈相连，后旋转盘与充气腔体组件接触配合，前旋转盘上设置有滚轮式夹爪组件，后旋转盘上设置有夹块式夹爪组件，回转支撑内圈、充气腔体组件、前旋转盘、后旋转盘、旋转齿轮与转盘连接环共同围成一个封闭的安装腔，封闭的安装腔内设置有驱动组件，驱动组件用于驱动滚轮式夹爪组件和夹块式夹爪组件同步运动。本申请该装置结构紧凑，整体尺寸较薄，且可实现对管材进行固定式夹持。

技术领域

本发明涉及卡盘领域，特别是涉及卡盘装置及工件加工方法。

背景技术

现有的气动卡盘包括回转支撑内圈、充气腔体组件和旋转盘。旋转盘上设置有滚轮式夹爪组件。这种气动卡盘一般应用到两卡盘或者三卡盘激光切管机上。

激光切管机是一种利用激光对管件进行切割加工的设备。这种设备的不足在于：1、管材的最后一段只能裁断，加工不出复杂形状的产品，因为在对管材最后一段进行加工时，对管材夹持的卡盘上只设置有滚轮式夹爪，滚轮式夹爪无法对管材进行固定式夹持，也就无法通过卡盘来对管材进行前后进给等操作，所以无法加工出复杂形状的产品。2、不能反馈所夹持管材的外形尺寸，不能获知夹爪是否夹持到位，管材是否被夹变形。目前，是靠操作者来检查确认管材是否被夹持到位，以及管材是否被夹变形。3、设备上应用的卡盘的结构设计不够合理，整体尺寸较厚。

发明内容

基于此，提供一种卡盘装置。该装置结构紧凑，整体尺寸较薄，且可实现对管材进行固定式夹持。

一种卡盘装置，包括回转支撑内圈、充气腔体组件、旋转主体和旋转齿轮，所述旋转齿轮位于充气腔体组件和回转支撑内圈之间，

所述旋转主体包括前旋转盘、转盘连接环和后旋转盘，所述转盘连接环的两端分别与前旋转盘和后旋转盘相连，所述前旋转盘与所述回转支撑内圈相连，所述后旋转盘与充气腔体组件接触配合，

所述前旋转盘上沿X向安装有两个可沿前旋转盘径向移动的滚轮式夹爪组件，所述前旋转盘上沿Y向安装有两个个可沿前旋转盘径向移动的滚轮式夹爪组件，所述X向和Y向相互垂直，

所述后旋转盘上沿X向安装有两个可沿后旋转盘径向移动的夹块式夹爪组件，所述后旋转盘上沿Y向安装有两个可沿后旋转盘径向移动的夹块式夹爪组件，

当滚轮式夹爪组件对工件夹持时，夹块式夹爪组件与工件之间存在一定间隙，

所述回转支撑内圈、充气腔体组件、前旋转盘、后旋转盘、旋转齿轮与转盘连接环共同围成一个封闭的安装腔，

所述封闭的安装腔内设置有驱动组件，所述驱动组件用于驱动滚轮式夹爪组件和夹块式夹爪组件同步运动。

本申请通过对回转支撑内圈、充气腔体组件、旋转主体和旋转齿轮等结构进行合理设计和安装，将卡盘的整体结构变得紧凑，卡盘厚度可实现轻薄化。而且，卡盘的前旋转盘和后旋转盘分别设置有滚轮式夹爪组件和夹块式夹爪组件，通过滚轮式夹爪组件可方便对管材的主要部分的加工，当需要对管材最后一段进行加工时，通过夹块式夹爪组件可对管材进行固定式夹持，这样就可通过卡盘来带动管材进行前后进给等操作，从而可在管材最后一段上加工出复杂形状的产品。

在其中一个实施例中，所述驱动组件包括第一驱动齿盘和第二驱动齿盘，所述第一驱动齿盘和第二驱动齿盘分别安装在所述转盘连接环上，

所述第一驱动齿盘的X向的两端分别设置有第一驱动齿，所述第二驱动齿盘的Y向的两端分别设置有第二驱动齿，

每个第一驱动齿的一侧都设置有一个第一驱动气缸，所述第一驱动气缸的尾部安装在第一转轴上，所述第一驱动气缸的驱动杆与第一悬臂销铰接，所述第一悬臂销安装在第一驱动齿盘上，