專利名稱：一種適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于薄壁管材激光微加工領(lǐng)域，涉及一種精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，特別涉及一種適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置。
背景技術(shù)：
如今，隨著激光微加工技術(shù)的不斷發(fā)展，為追求高速高精度的加工效果，許多關(guān)鍵核心元器件被運用在激光微加工設(shè)備領(lǐng)域，精密旋轉(zhuǎn)軸作為數(shù)控加工設(shè)備必不可少的核心元器件，被大量應(yīng)用于高精密激光加工設(shè)備中。目前，激光微加工使用的精密旋轉(zhuǎn)軸多依靠國外進口。這些引進的精密旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格高、供貨周期長、元器件損壞后維修不便，且由于它們都是作為標準件被引進，難以根據(jù)具體的應(yīng)用場合進行靈活變更設(shè)計并符合具體的應(yīng)用場合，這些都大大制約了自主項目的順利推進。有鑒于此，如今迫切需要一種結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用場合靈活的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別是解決現(xiàn)有精密旋轉(zhuǎn)軸裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、應(yīng)用場合難以靈活變更的問題。為達到上述目的，本發(fā)明提出了一種適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，包括電機、聯(lián)軸器、蝸桿、蝸輪、拉桿模塊、外殼、端蓋、夾頭；所述拉桿模塊包括拉桿蓋、活塞、拉桿座、滾動軸承、軸套、拉桿，拉桿為中空結(jié)構(gòu)；所述外殼的一端設(shè)置拉桿蓋、拉桿座，另一端設(shè)置端蓋；所述拉桿蓋、拉桿座之間設(shè)有活塞、軸套、滾動軸承；活塞的兩側(cè)分別設(shè)有第一氣腔、第二氣腔，第一氣腔、第二氣腔分別設(shè)有出入口，通過出入口充放氣；所述夾頭設(shè)置于拉桿的一端，穿過端蓋露出一部分；夾頭通過從旋轉(zhuǎn)軸靠近拉桿蓋的一端抒入拉桿模塊的另一端螺紋孔中；所述聯(lián)軸器將電機的輸出軸和蝸桿軸連接，蝸桿與蝸輪配合，所述蝸輪與拉桿共軸，蝸輪軸即為拉桿軸；電機的轉(zhuǎn)動最終帶動拉桿軸旋轉(zhuǎn)運動；夾緊管材時，對第一氣腔充氣，高壓氣體會推動拉桿模塊朝第一方向運動，從而帶動外殼和端蓋一起朝第一方向運動，直到端蓋的內(nèi)圓錐面與夾頭的外圓錐面緊貼為止，端蓋繼續(xù)向第一方向運動，導(dǎo)致彈性夾頭收緊，將管材抱住，保持該狀態(tài)，管材將一直被夾頭抱緊；需要松開管材時，為第二氣腔充氣、第一氣腔放氣，高壓氣體帶動拉桿模塊朝第二方向運動從而推動外殼、端內(nèi)蓋和端蓋朝第二方向運動，進而使得彈性夾頭的外圓錐面與端蓋的內(nèi)圓錐面相脫離，保持松開狀態(tài)，此時彈性夾頭依靠自身的彈性回復(fù)力保持松開狀態(tài)，管材將被松開。在本發(fā)明的一個實 施例中，所述活塞包括活塞套、活塞內(nèi)套，其中活塞套、活塞內(nèi)套設(shè)有O形密封圈密封。在本發(fā)明的一個實施例中，所述端蓋與外殼之間設(shè)有端內(nèi)蓋。在本發(fā)明的一個實施例中，所述旋轉(zhuǎn)軸裝置包括底座，所述外殼設(shè)置于該底座上。在本發(fā)明的一個實施例中，所述拉桿為中空無縫管。在本發(fā)明的一個實施例中，所述拉桿的一端設(shè)有拉桿旋鈕，可手動旋轉(zhuǎn)拉桿。通過本發(fā)明提出的用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用場合可根據(jù)需要靈活變化，能夠夾持管材高精度旋轉(zhuǎn)、兼容管材自動進料，支持管材濕切加工和濕切加工時的多種導(dǎo)水方式。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
圖1為本發(fā)明高精密旋轉(zhuǎn)軸裝置的立體 圖2為本發(fā)明高精密旋轉(zhuǎn)軸裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“左邊”、“右邊”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；可以是兩個元件內(nèi)部的連通；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。本發(fā)明的主要創(chuàng)新之處在于，本發(fā)明創(chuàng)新地提出了一種適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用場合可根據(jù)需要靈活變化。請參閱圖1、圖2，本發(fā)明一種適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，包括伺服電機101、聯(lián)軸器103、蝸桿104、蝸輪9、拉桿模塊、外殼8、端內(nèi)蓋11、端蓋12、夾頭13。所述旋轉(zhuǎn)軸裝置包括底座106，所述外殼8設(shè)置于該底座106上。由此，旋轉(zhuǎn)軸整體可以非常方便的安裝固定在直線軸平臺上，整體便于安裝(安裝到直線軸平臺上)，利用定位銷，可以實現(xiàn)粗定位。所述拉桿模塊包括拉桿蓋2、活塞(包括活塞套3、活塞內(nèi)套4，活塞套3、活塞內(nèi)套4設(shè)有O形密封圈密封)、拉桿座5、滾動軸承7、軸套6、拉桿10，拉桿10為中空無縫結(jié)構(gòu)。本實施例中，旋轉(zhuǎn)軸是內(nèi)部中空的結(jié)構(gòu)，能讓拉桿10從中間通過，同時中空的旋轉(zhuǎn)軸能夠?qū)崿F(xiàn)管材輸送功能和濕切割作業(yè)功能。拉桿10為一個中空的薄壁無縫管，當(dāng)濕切加工時，采用后置導(dǎo)水方式:整根管材浸入導(dǎo)水管中，一旦導(dǎo)水管泄露，水流也是在拉桿的中空密封腔內(nèi)，不會影響電機的正常工作。所述拉桿的一端設(shè)有拉桿旋鈕1，可手動旋轉(zhuǎn)拉桿10。所述外殼8的一端設(shè)置拉桿蓋2、拉桿座5，另一端設(shè)置端蓋12 ;所述拉桿蓋2、拉桿座5之間設(shè)有活塞、軸套6、滾動軸承7?；钊膬蓚?cè)分別設(shè)有第一氣腔18、第二氣腔19，第一氣腔18、第二氣腔19分別設(shè)有出入口，通過出入口充放氣；所述夾頭13設(shè)置于拉桿10的一端，穿過端蓋12露出一部分；夾頭13通過從旋轉(zhuǎn)軸靠近拉桿蓋2的一端擰入拉桿模塊的另一端螺紋孔中。所述聯(lián)軸器103將電機101的輸出軸和蝸桿104的軸連接，蝸桿104與蝸輪9配合，所述蝸輪9與拉桿10共軸，蝸輪軸即為拉桿軸。電機101的轉(zhuǎn)動最終帶動拉桿軸旋轉(zhuǎn)運動。旋轉(zhuǎn)軸裝置夾緊管材時，對第一氣腔18充氣，高壓氣體會推動拉桿模塊朝第一方向(如圖2中的右邊)運動，從而帶動外殼8、端內(nèi)蓋11和端蓋12—起朝第一方向運動，直到端蓋12的內(nèi)圓錐面與夾頭13的外圓錐面緊貼為止，端蓋12繼續(xù)向第一方向運動，導(dǎo)致彈性夾頭13收緊，將管材14抱住，保持該狀態(tài)，管材14將一直被夾頭13抱緊。需要松開管材14時，為第二氣腔19充氣、第一氣腔18放氣，高壓氣體帶動拉桿模塊朝第二方向運動從而推動外殼8、端內(nèi)蓋11和端蓋12朝第二方向(如圖2中的左邊)運動，進而使得彈性夾頭13的外圓錐面與端蓋12的內(nèi)圓錐面相脫離，保持松開狀態(tài)，此時彈性夾頭13依靠自身的彈性回復(fù)力保持松開狀態(tài)，管材14將被松開。此外，為了保證氣密性各個部分之間采用O形密封圈密封。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，其特征在于，包括電機、聯(lián)軸器、蝸桿、蝸輪、拉桿模塊、外殼、端蓋、夾頭； 所述拉桿模塊包括拉桿蓋、活塞、拉桿座、滾動軸承、軸套、拉桿，拉桿為中空結(jié)構(gòu)； 所述外殼的一端設(shè)置拉桿蓋、拉桿座，另一端設(shè)置端蓋；所述拉桿蓋、拉桿座之間設(shè)有活塞、軸套、滾動軸承；活塞的兩側(cè)分別設(shè)有第一氣腔、第二氣腔，第一氣腔、第二氣腔分別設(shè)有出入口，通過出入口充放氣；所述夾頭設(shè)置于拉桿的一端，穿過端蓋露出一部分；夾頭通過從旋轉(zhuǎn)軸靠近拉桿蓋的一端擰入拉桿模塊的另一端螺紋孔中； 所述聯(lián)軸器將電機的輸出軸和蝸桿軸連接，蝸桿與蝸輪配合，所述蝸輪與拉桿共軸，蝸輪軸即為拉桿軸；電機的轉(zhuǎn)動最終帶動拉桿軸旋轉(zhuǎn)運動； 夾緊管材時，對第一氣腔充氣，高壓氣體會推動拉桿模塊朝第一方向運動，從而帶動外殼和端蓋一起朝第一方向運動，直到端蓋的內(nèi)圓錐面與夾頭的外圓錐面緊貼為止，端蓋繼續(xù)向第一方向運動，導(dǎo)致彈性夾頭收緊，將管材抱住，保持該狀態(tài)，管材將一直被夾頭抱緊； 需要松開管材時，為第二氣腔充氣、第一氣腔放氣，高壓氣體帶動拉桿模塊朝第二方向運動從而推動外殼、端內(nèi)蓋和端蓋朝第二方向運動，進而使得彈性夾頭的外圓錐面與端蓋的內(nèi)圓錐面相脫離，保持松開狀態(tài)，此時彈性夾頭依靠自身的彈性回復(fù)力保持松開狀態(tài)，管材將被松開。
2.如權(quán)利要求1所述的適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，其特征在于，所述活塞包括活塞套、活塞內(nèi)套，其中活塞套、活塞內(nèi)套設(shè)有O形密封圈密封。
3.如權(quán)利要求1所述的適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，其特征在于，所述端蓋與外殼之間設(shè)有端內(nèi)蓋。
4.如權(quán)利要求1所述的適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)軸裝置包括底座，所述外殼設(shè)置于該底座上。
5.如權(quán)利要求1所述的適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，其特征在于，所述拉桿為中空無縫管。
6.如權(quán)利要求1所述的適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，其特征在于，所述拉桿的一端設(shè)有拉桿旋鈕，可手動旋轉(zhuǎn) 拉桿。
全文摘要
本發(fā)明提出一種適用于薄壁管材夾持的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，包括電機、聯(lián)軸器、蝸桿、蝸輪、拉桿模塊、外殼、端蓋、夾頭；拉桿模塊包括拉桿蓋、活塞、拉桿座、滾動軸承、軸套、拉桿；外殼的一端設(shè)置拉桿蓋、拉桿座，另一端設(shè)置端蓋；拉桿蓋、拉桿座之間設(shè)有活塞、軸套、滾動軸承；活塞的兩側(cè)分別設(shè)有第一氣腔、第二氣腔，第一氣腔、第二氣腔分別設(shè)有出入口，通過出入口充放氣；夾頭設(shè)置于拉桿的一端，穿過端蓋露出一部分；聯(lián)軸器將電機的輸出軸和蝸桿軸連接，蝸桿與蝸輪配合，蝸輪與拉桿共軸，蝸輪軸即為拉桿軸；電機的轉(zhuǎn)動最終帶動拉桿軸旋轉(zhuǎn)運動。通過本發(fā)明提出的精密旋轉(zhuǎn)軸裝置，能夠夾持管材高精度旋轉(zhuǎn)、兼容管材自動進料。
文檔編號B23K26/08GK103212911SQ20121001701
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者魏志凌, 寧軍, 夏發(fā)平, 馬秀云 申請人:昆山思拓機器有限公司