[发明专利]齿轮传动的中空卡盘

说明书

本发明提供一种齿轮传动的中空卡盘，包括机架、旋转驱动机构、夹爪安装盘、4只夹爪，两端分别与旋转驱动机构和夹爪安装盘固连的连接套，设于连接套内缸体与活塞杆能相背或相对运动的气缸，与缸体固连的2根齿条，用于传动的传动齿轮组，用于防止在夹爪夹空的夹空检测组件，用于检测夹爪是否已经打开至设定位置的前后向夹爪松开检测组件和上下向夹爪松开检测组件；缸体和活塞杆的动力经传动齿轮组和带齿滑块的传动使得两对夹爪作相对或相背运动，卡盘沿轴心线设有左右贯通的烟雾抽排通道。本发明同步传动精度和效率高，工作可靠好，工作时比较环保，且能防止卡爪夹空时继续工作浪费能源以及避免夹爪未完全张开时上料易发生撞击。

技术领域

本发明涉及激光切管夹管工器具技术领域，具体涉及一种齿轮传动的中空卡盘。

背景技术

卡盘作为激光切割机加工生产线上用于夹持被加工件的必要辅助装置，其通常采用气缸作为卡爪的驱动力，现有此类气动卡盘根据气缸与夹爪间传动方式的不同主要有连杆机构式、杠杆结构式以及凸轮机构气动卡盘。如授权公告号为CN211438166U的中国专利文献即公开了一种杠杆式气动卡盘，其通过结构设计，利用一个气缸作为两组卡爪的驱动力实现对被加工件的不同步夹持，此类采用杠杆式传动机构的气动卡盘其夹爪的输出压力和线速度一直处于变化中，且杠杆运动过程中与动力源和终端执行机构都是滑动摩擦，传动效率较低，容易磨损，精度保持性较差，寿命短，维护成本高。随着气动卡盘技术的快速发展，传动效率及可靠性更高的齿轮传动式卡盘业已出现，如授权公告号为CN215846416U的中国专利文献即公开了一种齿轮传动的卡盘，其通过采用第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构来实现作动缸的2个活塞杆与上下向和前后向的两对夹爪间的传动，传动效率较高，同时齿轮传动在使用时工作平稳，整个工作行程范围内两对夹爪的输出压力恒定不变，输出线速度与作动缸动力保持固定比例关系，2组夹爪在夹紧过程中平稳无冲击，并且工作可靠性高，使用寿命长，维护简单方便。但是该齿轮传动的卡盘采用2套气缸结构，结构和构件间的装配关系相对复杂，并且第一和第二驱动齿轮需要采用造价较高的异型齿轮，因此仍有继续改进的必要。并且，上述两种气动卡盘均为业内所称的中实卡盘，也即卡盘沿轴向前后实心，不能通气，使得该两种卡盘对激光切割机在对被加工件进行切割加工时产生的烟雾和纷飞的尘屑均无法进行及时有效的处理，不够环保。

卡盘在激光切割机生产线上使用时，通常需要两个卡盘配合使用，根据在生产线上设置的位置前后不同，业内将两个相互配合的卡盘区别称为前卡和尾卡，前卡和尾卡在结构上具有明显的区别，加工过程中，由尾卡和前卡分前后一起夹持被加工工件，加工过程中尾卡逐步向前卡靠近。尾卡在使用时，需要将四个夹爪完全张开后套入被加工工件的一端然后夹紧，而现有作为尾卡的卡盘一般不具备夹爪是否完全张开的自动检测功能，存在着尾卡的四个夹爪没有完全张开就向被加工工件前进从而与被加工工件发生撞击的风险；并且，现有作为尾卡的卡盘一般也不具备夹空报警功能，也即尾卡在没有夹持工件也即夹空状态时不具备向激光切割机生产线控制主机发送相应的报警信号，导致激光切割机生产线在尾卡夹空状态下仍然可能继续处于工作状态而浪费能源。

因此，针对上述问题，对现有作为尾卡使用的卡盘作进一步的改进，是业内亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是：为解决现有技术中存在的问题，提供一种同步传动精度和效率高、结构相对简单制造成本较低、工作环保性好且具备夹爪打开自动检测以及防夹空自动检测功能的齿轮传动的中空卡盘。