专利名称：焊接件同步自定心多爪卡盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及焊接工件的卡盘技术领域，是一种焊接件同步自定心多爪卡盘。
背景技术：
目前常见焊接工件的卡盘结构是三爪卡盘，其结构简单，但卡装物件的尺寸有限， 多用于管道焊接，无法满足大直径容器焊接需要。常规多爪卡盘如四爪卡盘，虽能实现卡爪 收缩，但在实现同步自定心收缩就比较困难，需要人为调整或辅助机械来实现，特别是对焊 接件锥形段在焊接时易窜动的问题不易解决；容器制造行业在焊接时要求能保证容器的水 平均勻旋转，目前容器制造多采用焊接滚轮架旋转带动焊件的旋转，因容器的尺寸、形状、 重量等因素必然产生水平方向窜动问题，影响焊接质量效率。目前滚轮架技术上实现防止 窜动上多采用1、顶升式执行机构从动滚轮架地一侧滚轮可以做升降运动，使焊件轴线 发生偏移，同时也使焊件自重产生地轴向分量发生变化。这种调节方式其缺点是制造成本 高，体积大。2、偏移式执行机构从动滚轮架的两侧滚轮沿其垂直中心线可做同向偏移，以 此改变滚轮与焊件的轴向摩擦分力。这种调节方式最大的缺点是对滚轮的磨损太大。
发明内容本实用新型提供了一种焊接件同步自定心多爪卡盘，克服了上述现有技术之不 足，其能有效解决焊接工件产生水平方向窜动和卡爪同步自定心收缩比较困难的问题。本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的一种焊接件同步自定心多爪卡 盘，包括支架、支撑板、轴承、卡盘和卡爪；支撑板的右端面与支架的左端面安装在一起，在 支撑板上固定安装有第一电机，在第一电机的动力输出轴上固定安装有小齿轮，支撑板的 左端面与卡盘的右端面相对应，在卡盘与支撑板之间有轴承，该轴承的外圈体固定安装在 卡盘上，在外圈体的外表面有卡齿，小齿轮与卡齿相啮合，该轴承的内圈体固定安装在支撑 板上；卡盘的右端面中心处固定安装有第二电机，在卡盘的中部有轴承孔，第二电机的动力 输出轴的外端穿过轴承孔并位于卡盘的左端面一侧，在第二电机的动力输出轴的外端固定 安装有主动锥齿轮，在主动锥齿轮外侧的卡盘上固定安装有安装盘，在安装盘外侧的卡盘 上沿圆周均勻分布有至少三个的卡爪径向移动装置，在卡爪径向移动装置上固定安装有卡 爪。下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进上述该卡爪径向移动装置可包括丝杠安装座，梯形丝杠、从动锥齿轮、线性导轨和 滑块；每个丝杠安装座包括丝杠固定板和丝杠支撑板，丝杠固定板和丝杠支撑板分别自外 至内固定在卡盘上，梯形丝杠安装在丝杠固定板和丝杠支撑板上并能转动，在安装盘上安 装有与梯形丝杠相对应的丝杠轴承，梯形丝杠的内端穿过丝杠轴承并固定安装有从动锥齿 轮，从动锥齿轮与主动锥齿轮相啮合，在梯形丝杠两侧的丝杠固定板和丝杠支撑板之间固 定安装有一对线性导轨，在每个线性导轨上分别安装有能沿线性导轨移动的滑块，在梯形 丝杠的T形螺纹上安装有丝母，丝母的两侧与滑块固定在一起，在丝母的顶部固定安装有卡爪底座，在卡爪底座上固定安装有卡爪。上述第一电机与小齿轮之间可安装有减速箱。上述第二电机与主动锥齿轮之间可固定安装有减速箱。上述轴承的外圈体可通过螺栓固定安装在卡盘上。上述轴承的内圈体可通过螺栓固定安装在支撑板上。上述卡爪径向移动装置可为三个或四个或六个或八个。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过卡爪的同步自定心收缩能快速方便 的夹持焊接件，并使卡盘中心与焊件中心保持在一个中心线上，能防止焊接件锥形段在焊 接时蹿动，因此极大地提高了工作效率和工作质量，通过卡盘的旋转，能在组对焊接时有效 提高焊接精度与质量。
附图1为本实用新型最佳实施例的主视结构示意图。附图2为本实用新型最佳实施例左视立体结构示意图。附图3为本实用新型最佳实施例在没有支撑板和支架时的右视立体结构示意图。附图4为附图1中A-A向剖视结构示意图。附图中的编码分别为1为支架，2为支撑板，3为卡盘，4为卡爪，5为第一电机，6 为小齿轮，7为轴承的外圈体，8为卡齿，9为轴承的内圈体，10为第二电机，11为主动锥齿 轮，12为安装盘，13为梯形丝杠，14为从动锥齿轮，15为线性导轨，16为滑块，17为丝杠固 定板，18为丝杠支撑板，19为减速箱，20为丝母，21为卡爪底座。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来 确定具体的实施方式。在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书 附图的布图方式来进行描述的，如上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方 向来确定的。下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述如附图1至4所示，该焊接件同步自定心多爪卡盘包括支架1、支撑板2、轴承、卡 盘3和卡爪4 ；支撑板2的右端面与支架1的左端面安装在一起，在支撑板2上固定安装有 第一电机5，在第一电机5的动力输出轴上固定安装有小齿轮6，支撑板2的左端面与卡盘 3的右端面相对应，在卡盘3与支撑板2之间有轴承，该轴承的外圈体7固定安装在卡盘3 上，在轴承的外圈体7的外表面有卡齿8，小齿轮6与卡齿8相啮合，该轴承的内圈体9固定 安装在支撑板2上；卡盘3的右端面中心处固定安装有第二电机10，在卡盘3的中部有轴 承孔，第二电机10的动力输出轴的外端穿过轴承孔并位于卡盘3的左端面一侧，在第二电 机10的动力输出轴的外端固定安装有主动锥齿轮11，在主动锥齿轮11外侧的卡盘3上固 定安装有安装盘12，在安装盘12外侧的卡盘3上沿圆周均勻分布有至少三个的卡爪径向移 动装置，在卡爪径向移动装置上固定安装有卡爪4。可根据实际需要，对上述焊接件同步自定心多爪卡盘作进一步优化或/和改进[0023]如附图1至4所示，该卡爪径向移动装置包括丝杠安装座，梯形丝杠13、从动锥齿 轮14、线性导轨15和滑块16 ；每个丝杠安装座包括丝杠固定板17和丝杠支撑板18，丝杠 固定板17和丝杠支撑板18分别自外至内固定在卡盘3上，梯形丝杠13安装在丝杠固定板 17和丝杠支撑板18上并能转动，在安装盘12上安装有与梯形丝杠13相对应的丝杠轴承， 梯形丝杠13的内端穿过丝杠轴承并固定安装有从动锥齿轮14，从动锥齿轮14与主动锥齿 轮11相啮合，在梯形丝杠13两侧的丝杠固定板17和丝杠支撑板18之间固定安装有一对 线性导轨15，在每个线性导轨15上分别安装有能沿线性导轨15移动的滑块16，在梯形丝 杠13的T形螺纹上安装有丝母20，丝母20的两侧与滑块16固定在一起，在丝母20的顶部 固定安装有卡爪底座21，在卡爪底座21上固定安装有卡爪4。如附图3所示，根据需要，在第一电机5与小齿轮6之间安装有减速箱19。如附图3所示，根据需要，在第二电机10与主动锥齿轮11之间固定安装有减速箱 19。如附图3所示，为了便于安装和拆卸，轴承的外圈体7通过螺栓固定安装在卡盘3 上。如附图3所示，为了便于安装和拆卸，轴承的内圈体9通过螺栓固定安装在支撑板 2上。如附图1、2所示，根据需要夹持的容器尺寸的实际需要，卡爪径向移动装置为三 个或四个或六个或八个。以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施 效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。本实用新型最佳实施例的使用过程使用时，首先启动安装在卡盘3中心的第二 电机10的动力输出轴旋转带动安装在卡盘3上的主动锥齿轮11，主动锥齿轮11带动与梯 形丝杠13连接的从动锥齿轮14旋转，梯形丝杠13旋转带动丝母20做往复运动；丝母20 通过滑块16在线性导轨15上沿卡盘3径向移动，这样，第二电机10驱动可实现每个卡爪底 座21上的卡爪4做同步动作，就能方便快速地实现卡爪4的同步自定心收缩，当卡爪4撑开 焊件或夹紧焊件时，卡盘3中心与焊件中心保持在一个中心线上，在水平组对焊接工作中， 通过固定在支撑板2上的第一电机5通过驱动小齿轮6旋转带动固定安装在卡盘3上的轴 承的外圈体7旋转，这样能防止焊接件沿水平方向窜动。
权利要求1.一种焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于包括支架、支撑板、轴承、卡盘和卡爪； 支撑板的右端面与支架的左端面安装在一起，在支撑板上固定安装有第一电机，在第一电 机的动力输出轴上固定安装有小齿轮，支撑板的左端面与卡盘的右端面相对应，在卡盘与 支撑板之间有轴承，该轴承的外圈体固定安装在卡盘上，在外圈体的外表面有卡齿，小齿轮 与卡齿相啮合，该轴承的内圈体固定安装在支撑板上；卡盘的右端面中心处固定安装有第 二电机，在卡盘的中部有轴承孔，第二电机的动力输出轴的外端穿过轴承孔并位于卡盘的 左端面一侧，在第二电机的动力输出轴的外端固定安装有主动锥齿轮，在主动锥齿轮外侧 的卡盘上固定安装有安装盘，在安装盘外侧的卡盘上沿圆周均勻分布有至少三个的卡爪径 向移动装置，在卡爪径向移动装置上固定安装有卡爪。
2.根据权利要求1所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于该卡爪径向移动 装置包括丝杠安装座，梯形丝杠、从动锥齿轮、线性导轨和滑块；每个丝杠安装座包括丝杠 固定板和丝杠支撑板，丝杠固定板和丝杠支撑板分别自外至内固定在卡盘上，梯形丝杠安 装在丝杠固定板和丝杠支撑板上并能转动，在安装盘上安装有与梯形丝杠相对应的丝杠轴 承，梯形丝杠的内端穿过丝杠轴承并固定安装有从动锥齿轮，从动锥齿轮与主动锥齿轮相 啮合，在梯形丝杠两侧的丝杠固定板和丝杠支撑板之间固定安装有一对线性导轨，在每个 线性导轨上分别安装有能沿线性导轨移动的滑块，在梯形丝杠的T形螺纹上安装有丝母， 丝母的两侧与滑块固定在一起，在丝母的顶部固定安装有卡爪底座，在卡爪底座上固定安 装有卡爪。
3.根据权利要求1或2所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于第一电机与小 齿轮之间安装有减速箱。
4.根据权利要求或1或2所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于第二电机与 主动锥齿轮之间固定安装有减速箱。
5.根据权利要求3所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于第二电机与主动锥 齿轮之间固定安装有减速箱。
6.根据权利要求1或2所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于轴承的外圈体 通过螺栓固定安装在卡盘上。
7.根据权利要求5所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于轴承的外圈体通过 螺栓固定安装在卡盘上。
8.根据权利要求1或2所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于轴承的内圈体 通过螺栓固定安装在支撑板上。
9.根据权利要求7所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于轴承的内圈体通过 螺栓固定安装在支撑板上。
10.根据权利要求9所述的焊接件同步自定心多爪卡盘，其特征在于卡爪径向移动装 置为三个或四个或六个或八个。
专利摘要一种焊接件同步自定心多爪卡盘，其包括支架、支撑板、轴承、卡盘和卡爪；支撑板的右端面与支架的左端面安装在一起，在支撑板上固定安装有第一电机，在第一电机的动力输出轴上固定安装有小齿轮，支撑板的左端面与卡盘的右端面相对应，在卡盘与支撑板之间有轴承，该轴承的外圈体固定安装在卡盘上，在外圈体的外表面有卡齿，小齿轮与卡齿相啮合。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过卡爪的同步自定心收缩能快速方便的夹持焊接件，并使卡盘中心与焊件中心保持在一个中心线上，能防止焊接件锥形段在焊接时蹿动，因此极大地提高了工作效率和工作质量，通过卡盘的旋转，能在组对焊接时有效提高焊接精度与质量。
文档编号B23K37/053GK201841396SQ201020581310
公开日2011年5月25日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者周铭, 孔德宏, 崔军, 薛瑞雷 申请人:新疆威奥科技股份有限公司