[发明专利]矩管或圆管智能对中夹持旋转装置

摘要

本发明属于智能制造设备技术领域，涉及一种矩管或圆管智能对中夹持旋转装置。本发明巧妙地把压力液压油通过相互绕转的两个零件之间形成的密封通油槽通到旋转的系统内，避免了液压软管拧转在一起，使旋转部可以无限制地连续旋转，使用非常方便。本发明巧妙地使用一个介齿轮带动两个齿条同步反向平移，使矩管的中心线能很好地与圆环转盘的中心线重合，对于智能切割设备的示教或编程非常有利，方便建立柱坐标系而不需要座标变换，相对于偏心式的夹紧方式使用更方便。本发明配合智能工作设备可以切割出交线如圆孔、椭圆孔等，也可以切割出复杂的镂空图案或文字。本发明自动装夹、翻转和变位，不需人工，节省人力。

主权项

一种矩管或圆管智能对中夹持旋转装置，其特征在于，包括两个对中夹紧器和一个底座组件；对中夹紧器包括旋转部和平移部，平移部包括平移支架、平移电机、平移齿轮和平移滑块，平移电机的外壳法兰和平移滑块分别与平移支架固定连接，平移齿轮和平移电机的输出轴固定连接；底座组件包括底座、底座导轨和底座齿条，底座导轨和底座齿条分别与底座固定连接；平移滑块与底座导轨组成直线导轨副，平移齿轮与底座齿条啮合，平移电机通过平移齿轮‑底座齿条的组合驱动平移部沿直线导轨平移；平移部还包括四个排列成圆形的槽滚轮、旋转电机和旋转齿轮；槽滚轮与平移支架通过转动副相连，四个槽滚轮的轴心线分别平行，槽滚轮上有带挡沿的槽形滚道；旋转电机的外壳法兰和平移支架固定连接，旋转齿轮和旋转电机的输出轴固定连接；旋转部包括圆环形的圆环转盘、圆筒状的转筒和转筒齿轮，圆环转盘有转盘正面和转盘背面两个端面，转筒的一端和转盘背面固定连接，转筒齿轮套在转筒的外围并与转筒固定连接，圆环转盘、转筒和转筒齿轮三者的轴心线重合；四个槽滚轮围绕在圆环转盘的周围，槽滚轮的槽形滚道与圆环转盘的外圆周面靠紧成相切的状态，槽滚轮的两个挡沿分别挡住转盘正面和转盘背面的边缘，即圆环转盘与平移部之间组成了转动副；旋转齿轮和转筒齿轮啮合，旋转电机通过旋转齿轮‑转筒齿轮的组合驱动旋转部转动；平移部还包括正面内槽环、正面槽环接头、正面密封圈、背面槽环接头、背面密封圈和背面内槽环，正面内槽环和背面内槽环分别与平移支架固定连接；正面内槽环是一个圆环，正面内槽环的内侧沿圆周方向设有一个正面通油槽和两个正面密封槽，两个正面密封槽位于正面通油槽的两侧，正面内槽环套在转筒的外围，两个正面密封圈分别嵌在两个正面密封槽内，正面密封圈被嵌在正面密封槽和转筒的外圆柱面之间形成两对环形的密封面，正面通油槽形成与外界密封隔绝的空间；正面内槽环的外圆柱表面上还设有正面槽环接头，正面槽环接头透过正面内槽环的壁与正面通油槽连通，正面槽环接头连接在正面内槽环上；转筒的内圆柱面上还设有正面液缸接头，正面液缸接头透过转筒的壁与正面通油槽连通；背面内槽环是一个圆环，背面内槽环的内侧沿圆周方向设有一个背面通油槽和两个背面密封槽，两个背面密封槽位于背面通油槽的两侧，背面内槽环套在转筒的外围，两个背面密封圈分别嵌在两个背面密封槽内，背面密封圈被嵌在背面密封槽和转筒的外圆柱面之间形成两对环形的密封面，背面通油槽形成与外界密封隔绝的空间；背面内槽环的外圆柱表面上还设有背面槽环接头，背面槽环接头透过背面内槽环的壁与背面通油槽连通，背面槽环接头连接在背面内槽环上；转筒的内圆柱面上还设有背面液缸接头，背面液缸接头透过转筒的壁与背面通油槽连通；旋转部还包括设置在转盘正面的正面主动部、正面被动部和正面介齿轮；正面主动部包括正面主动夹、正面主动滑块、正面主动导轨、正面主动齿条和正面液压缸，正面主动导轨与转盘正面固定连接，正面主动导轨与圆环转盘的一个半径重合，正面主动滑块和正面主动导轨组成直线导轨副，正面主动夹、正面主动齿条和正面液压缸的活塞杆末端分别和正面主动滑块固定连接，正面液压缸的缸体和转盘正面固定连接，正面介齿轮通过转动副和转盘正面连接，正面主动齿条和正面介齿轮啮合；正面被动部包括正面被动夹、正面被动滑块、正面被动导轨和正面被动齿条，正面被动导轨与转盘正面固定连接，正面被动导轨与圆环转盘的一个半径重合，正面被动导轨与正面主动导轨隔着圆环转盘的圆心相对，正面被动导轨与正面主动导轨位于圆环转盘的同一条直径上，正面被动滑块和正面被动导轨组成直线导轨副，正面被动夹和正面被动齿条分别和正面被动滑块固定连接，正面被动齿条和正面介齿轮啮合，正面被动齿条的齿和正面主动齿条的齿相对，即正面被动齿条和正面主动齿条分布于正面介齿轮的两侧；正面液压缸驱动正面主动滑块沿正面主动导轨向圆环转盘的圆心方向平移，正面主动夹、正面主动齿条随着一起平移，正面主动夹也移向圆心方向，正面主动齿条通过正面介齿轮驱动正面被动齿条沿相反的方向平移，被动齿条驱动正面被动夹和正面被动滑块沿正面被动导轨向圆环转盘的圆心方向平移；旋转部还包括设置在转盘背面的背面主动部、背面被动部和背面介齿轮；背面主动部包括背面主动夹、背面主动滑块、背面主动导轨、背面主动齿条和背面液压缸，背面主动导轨与转盘背面固定连接，背面主动导轨与圆环转盘的一个半径重合，并且和正面主动导轨的方向相垂直，背面主动滑块和背面主动导轨组成直线导轨副，背面主动夹、背面主动齿条和背面液压缸的活塞杆末端分别和背面主动滑块固定连接，背面液压缸的缸体和转盘背面固定连接，背面介齿轮通过转动副和转盘背面连接，背面主动齿条和背面介齿轮啮合；背面被动部包括背面被动夹、背面被动滑块、背面被动导轨和背面被动齿条，背面被动导轨与转盘背面固定连接，背面被动导轨与圆环转盘的一个半径重合，背面被动导轨与背面主动导轨隔着圆环转盘的圆心相对，背面被动导轨与背面主动导轨位于圆环转盘的同一条直径上，背面被动滑块和背面被动导轨组成直线导轨副，背面被动夹和背面被动齿条分别和背面被动滑块固定连接，背面被动齿条和背面介齿轮啮合，背面被动齿条的齿和背面主动齿条的齿相对，即背面被动齿条和背面主动齿条分布于背面介齿轮的两侧；背面液压缸驱动背面主动滑块沿背面主动导轨向圆环转盘的圆心方向平移，背面主动夹、背面主动齿条随着一起平移，背面主动夹也移向圆心方向，背面主动齿条通过背面介齿轮驱动背面被动齿条沿相反的方向平移，被动齿条又驱动背面被动夹和背面被动滑块沿背面被动导轨向圆心方向平移；以上所述的正面液压缸和背面液压缸是单作用液压缸，在自然状态下在弹簧的作用下活塞杆处于伸出状态；正面液压缸的前腔通过液压软管和正面液缸接头与正面通油槽连通；平移部还包括二位三通电磁阀I，二位三通电磁阀I包括电磁阀I工作口、电磁阀I压力口、电磁阀I回油口和电磁阀I电磁铁，电磁阀I工作口通过液压软管和正面槽环接头与正面通油槽连通，电磁阀I压力口与液压油源相接；电磁阀I工作口与电磁阀I压力口之间断开，或者在电磁阀I电磁铁通电后电磁阀I工作口与电磁阀I压力口连通；背面液压缸的前腔通过液压软管和背面液缸接头与背面通油槽连通；平移部还包括二位三通电磁阀II，二位三通电磁阀II包括电磁阀II工作口、电磁阀II压力口、电磁阀II回油口和电磁阀II电磁铁，电磁阀II工作口通过液压软管和背面槽环接头与背面通油槽连通，电磁阀II压力口与液压油源相接；电磁阀II工作口与电磁阀II压力口之间断开，或者在电磁阀II电磁铁通电后电磁阀II工作口与电磁阀II压力口连通。