一种高压铜触指的夹具及其夹持触指的方法
【专利摘要】本发明公开了一种高压铜触指的夹具，包括底座，底座上连接有检测机构和分度机构，分度机构上连接有触指夹持机构；一种高压铜触指的夹具能够实现三个功能：第一、触指的夹持，依靠触指夹持机构实现；第二、分度功能，依靠分度机构实现；第三、检测功能依靠检测机构完成。本发明还公开了一种夹持触指的方法，夹持触指采用正、反向夹持，一种夹持触指的方法，方便快捷的夹持触指，采用该方法使得去触指毛刺的效率高，去除质量好。
【专利说明】
一种高压铜触指的夹具及其夹持触指的方法
技术领域
[0001]本发明属于机械加工夹具技术领域，涉及一种高压铜触指的夹具，本发明还涉及利用上述高压铜触指的夹具夹持触指的方法。
【背景技术】
[0002]高压铜触指在机械加工之后产生大量毛刺，严重影响其功用，主要体现在:高压电力环境对毛刺十分敏感，毛刺的存在容易引发尖端放电现象，严重加剧铜触指被电弧烧蚀，不仅大大缩短铜触指的使用寿命，而且此过程产生的金属蒸气和粉末，充斥在灭弧室或空气中，大大降低介质绝缘强度，影响断路器的遮断能力，造成不可估量的安全隐患，所以必须采取有效方法将毛刺尽可能去除干净。
[0003]由于种种原因，目前企业采用人工去除的方法对该高压铜触指毛刺进行手动去除，去除过程完全依靠工人用手将触指按压在工作台上进行毛刺去除作业，没有专门的触指夹具对触指进行夹持，导致触指毛刺去除效率低，去除一致性差，生产成本高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供了一种高压铜触指的夹具，该夹具能对触指进行夹持固定。
[0005]本发明的另一个目的是提供了一种夹持触指的方法，采用该方法使得去触指毛刺的效率高。
[0006]本发明所采用的技术方案是，一种高压铜触指的夹具，包括底座，底座上连接有检测机构和分度机构，分度机构上连接有触指夹持机构；
[0007]检测机构包括传感器安装架，传感器安装架与底座连接，传感器安装架上安装有接近传感器和光电传感器；
[0008]触指夹持机构包括触指托盘，触指托盘上设置有阶梯轴，触指托盘上连接有两个或两个以上的触指压板，每个触指托盘的底部均设置有与触指压板数量相同和位置相对的定位螺钉，每个触指压板靠近触指托盘的边缘端均设置有两个凹槽A，两个凹槽A内相对设置有一对夹紧机构，每个触指压板上均设置有与触指相配合的梯形的凹槽B，触指托盘上亦设置有与触指相配合的梯形的凹槽C，凹槽B的一部分和凹槽C的一部分位置相对，凹槽C内设置有竖直通孔，凹槽C的一端内设置有弹簧B，弹簧B位于两个凹槽A之间，弹簧B上设置有触指顶扣和弹簧挡板，弹簧挡板与触指托盘连接，凹槽C的另一端设置有梯形弹簧，梯形弹簧设置在触指托盘和触指压板的连接处；
[0009]分度机构包括两对对称分布的立柱和步进电机，两对立柱均与底座连接，步进电机的转轴通过带传动与触指托盘的阶梯轴的另一端连接，一对立柱上依次连接有支撑板和轴承座，触指托盘的阶梯轴依次穿过支撑板内的轴承和轴承座内的轴承与触指托盘连接。
[0010]本发明的特点还在于，
[0011]夹紧机构包括触指卡扣A和触指卡扣B，触指卡扣A位于一个凹槽A内，触指卡扣A通过卡扣销钉A与触指托盘连接，触指卡扣A上设置有弹簧A，触指卡扣B位于另一个凹槽A内，触指卡扣B通过卡扣销钉B与触指托盘连接，触指卡扣B上设置有弹簧C，触指卡扣A与触指卡扣B相对。
[0012]定位螺钉均靠近触指托盘的边缘端，定位螺钉与接近传感器位置对应，光电传感器靠近触指托盘回转中心，光电传感器与通孔位置相对。
[0013]支撑板内的轴承为推力球轴承，轴承座内的轴承为深沟球轴承。
[0014]底座通过电机安装架与步进电机连接，步进电机的转轴上连接有主动带轮，主动带轮通过同步带与从动带轮连接，从动带轮与触指托盘的阶梯轴连接。
[0015]两个或两个以上的触指压板绕触指托盘的中心均匀设置。
[0016]凹槽B的底部设置有矩形的凹槽D，凹槽C的底部设置有矩形的凹槽E。
[0017]本发明所采用的另一个技术方案是，一种夹持触指的方法，采用一种高压铜触指的夹具，具体按照以下步骤实施:
[0018]步骤1、将触指夹具通过底座安装在工作台上；
[0019]步骤2、正向装夹触指，正向装夹触指时，将触指沿着触指压板的凹槽B向触指托盘的回转中心推进，此时触指卡扣A和触指卡扣B被触指顶开，触指卡扣A和触指卡扣B分别绕着卡扣销钉A和卡扣销钉B旋转，弹簧A和弹簧C拉伸，此时触指压板上的凹槽B的两个斜面和触指的两个斜面相互配合，触指的底面和触指压板的底面平齐，触指的小端面与梯形弹簧接触，并开始压缩梯形弹簧，直至触指完全进入触指托盘，且不再和触指卡扣A和触指卡扣B接触，触指卡扣A和触指卡扣B分别在弹簧A和弹簧C的拉力作用下回复至初始位置，此时松开触指，梯形弹簧回弹，并将触指的大端面紧紧顶靠在触指卡扣A和触指卡扣B上，在触指卡扣A、触指卡扣B和梯形弹簧的夹持作用下，触指被夹紧；
[0020]反向装夹触指，反向装夹触指时，先将触指的大端面顶压梯形弹簧，使得触指的小端面能够完全进入触指卡扣A和触指卡扣B的夹持范围，再将触指向触指托盘按压，此时触指的小端面与触指卡扣A和触指卡扣B接触，触指顶扣的一端也顶压在触指的小端面，触指顶扣的另一端压缩弹簧B，弹簧B有回弹趋势，从而对触指顶扣产生反作用力，触指顶扣遂将触指顶紧;此时触指托盘上的凹槽C的两个斜面和触指的两个斜面配合，触指在触指卡扣A、触指卡扣B和梯形弹簧以及触指顶扣的作用下被夹紧。
[0021 ]本发明的有益效果是:提供了一种高压铜触指的夹具，能够实现一种高压铜触指毛刺去除过程中，依靠触指夹持机构对触指进行夹持，依靠夹具的分度机构和检测机构，实现触指毛刺去除的自动化流水作业。同时提供了一种利用上述夹具夹持触指的方法。通过使用本发明提供的触指夹具和利用该夹具夹持触指的方法，使得触指夹持变得方便、快捷、可靠，提高了触指毛刺去除的自动化程度，从而大大提高了毛刺去除效率和毛刺去除质量，去除触指毛刺一致性好，并将工人从繁重的体力劳动中解放出来。
【附图说明】
[0022]图1是本发明一种高压铜触指的夹具的结构示意图；
[0023]图2是本发明一种高压铜触指夹具中触指压板和触指托盘的结构示意图；
[0024]图3是图2中的IV局部放大图；
[0025]图4是本发明一种高压铜触指夹具中触指压板和触指托盘的主视图；
[0026]图5是图4中I的局部放大图；
[0027]图6是一种夹持触指的方法中正向装夹触指时的示意图；
[0028]图7是图6中Π的局部放大图；
[0029]图8是一种夹持触指的方法中反向装夹触指时的示意图；
[0030]图9是图8中m的局部放大图。
[0031]图中:1.工作台，2.底座，3.立柱，4.接近传感器安装架，5.支撑板，6.接近传感器，
7.定位螺钉，8.触指压板，9.触指，10.轴承座，11.深沟球轴承，12.推力球轴承，13.触指托盘，14.从动带轮，15.同步带，16.主动带轮，17.电机安装架，18.步进电机，19.弹簧A，20.触指卡扣A ,21.卡扣销钉A，22.弹簧B，23.弹簧挡板，24.触指顶扣，25.卡扣销钉B，26.触指卡扣B，27.弹簧C，28.梯形弹簧，29.光电传感器，30.凹槽C，31.凹槽B，32.通孔，33.凹槽A，34.凹槽D，35.凹槽E。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0033]本发明提供了一种高压铜触指的夹具，如图1-图9所示，包括底座2，底座2上连接有检测机构和分度机构，分度机构上连接有触指夹持机构；
[0034]检测机构包括传感器安装架4，传感器安装架4与底座2连接，传感器安装架4上安装有接近传感器6和光电传感器29;
[0035]触指夹持机构包括触指托盘13，触指托盘13上设置有阶梯轴，触指托盘13上连接有两个或两个以上的触指压板8，每个触指托盘13的底部均设置有与触指压板8数量相同和位置相对的定位螺钉7，每个触指压板8靠近触指托盘13的边缘端均设置有两个凹槽A33，两个凹槽A33内相对设置有一对夹紧机构，每个触指压板8上均设置有与触指9相配合的梯形的凹槽B31，触指托盘13上亦设置有与触指9相配合的梯形的凹槽C30，凹槽B的一部分和凹槽C的一部分位置相对，凹槽C30内设置有竖直通孔32，凹槽C30的一端内设置有弹簧B22，弹簧B22位于两个凹槽A33之间，弹簧B22上设置有触指顶扣24和弹簧挡板23，弹簧挡板23与触指托盘13连接，凹槽C30的另一端设置有梯形弹簧28，梯形弹簧28设置在触指托盘13和触指压板8的连接处；
[0036]分度机构包括两对对称分布的立柱3和步进电机18，两对立柱3均与底座2连接，步进电机18的转轴通过带传动与触指托盘13的阶梯轴的另一端连接，一对立柱3上依次连接有支撑板5和轴承座10，触指托盘13的阶梯轴依次穿过支撑板5内的轴承和轴承座10内的轴承与触指托盘13连接；
[0037]夹紧机构包括触指卡扣A20和触指卡扣B26，触指卡扣A20位于一个凹槽A33内，触指卡扣A20通过卡扣销钉A21与触指托盘13连接，触指卡扣A20上设置有弹簧A19，触指卡扣B26位于另一个凹槽A33内，触指卡扣B26通过卡扣销钉B25与触指托盘13连接，触指卡扣B26上设置有弹簧C27，触指卡扣A20与触指卡扣B26相对；
[0038]定位螺钉7均靠近触指托盘13的边缘端，定位螺钉7与接近传感器6位置对应，光电传感器29靠近触指托盘13回转中心，光电传感器29与通孔32位置相对；
[0039]支撑板5内的轴承为推力球轴承12，轴承座10内的轴承为深沟球轴承11;
[0040]底座2通过电机安装架17与步进电机18连接，步进电机18的转轴上连接有主动带轮16，主动带轮16通过同步带15与从动带轮14连接，从动带轮14与触指托盘13的阶梯轴连接；
[0041]两个或两个以上的触指压板8绕触指托盘13的中心均匀设置；
[0042]凹槽B31的底部设置有矩形的凹槽D34，凹槽C30的底部设置有矩形的凹槽E35，凹槽D34和凹槽E35用来防止触指毛刺对触指装夹的干涉。
[0043]分度功能:由于一种高压铜触指的夹具能够一次装夹多个触指9，为了实现触指9毛刺去除的流水作业，该夹具带有分度功能；
[0044]当夹具上一个触指9完成毛刺去除作业，步进电机18驱动主动带轮16旋转，主动带轮16通过同步带15带动从动带轮14旋转，从动带轮14再带动触指托盘13旋转，将下一个触指9送到毛刺去除工位，实现分度功能；
[0045]分度机构可根据触指托盘13上触指9的个数，设置相应的分度度数，其分度度数通过360度与触指9的个数相除得到，例如，触指托盘装夹六个触指，则分度机构的分度度数为60度。当触指9到达指定毛刺去除工位，步进电机18停止转动，直到毛刺去除设备将工位上的触指9的毛刺去除干净，分度机构将下一个触指9送到指定毛刺去除工位，如此循环，直到将触指托盘13上装夹的所有触指9全部完成去毛刺作业。
[0046]检测功能:一种高压铜触指的夹具设有接近传感器6、光电传感器29，形成检测回路。接近传感器6用于确保分度准确的同时，也用于实现初始位置定位和故障复位功能。光电传感器29用于检测工位上是否存在触指9。定位螺钉7和触指压板8的位置一一对应。在触指托盘13的梯形凹槽C30上，靠近每个触指9的中部位置，加工有竖直通孔32，用于光电传感器29发射和接收光束，检测触指9是否存在。当所有触指9被装夹到触指托盘上，分度机构转动，触指托盘13会转过设定的分度度数，带着定位螺钉7到达接近传感器6位置，接近传感器6检测到定位螺钉7的存在，分度机构立即停止转动，如果接近传感器6没有检测到定位螺钉7，分度机构将继续旋转，直到定位螺钉7到达指定位置，并被接近传感器6检测到才停止转动。当定位螺钉7到达接近传感器6位置，光电传感器29正好对准触指托盘13上的竖直通孔32，如果触指9存在，会被光电传感器29检测到，毛刺去除设备将启动，并开始对触指9毛刺进行去除；如果触指9不存在，光电传感器29检测不到触指，毛刺去除设备不启动，分度机构继续转动到下一个触指9位置；当夹具装置发生故障，触指托盘13需要复位至初始位置时，分度机构旋转，直至定位螺钉7到达指定初始位置，并被接近传感器6检测到，分度机构停止转动，触指托盘13复位至初始位置。
[0047]—种高压铜触指的夹具采用弹簧提供夹紧力，足以满足毛刺去除作业要求，而且方便触指9的装夹和拆卸。同时，为了节约工时，减少装夹次数，夹具能够一次装夹多个触指。多个触指9均匀装夹在触指托盘13上。
[0048]—种夹持触指的方法，采用上述高压铜触指的夹具，其特征在于:具体按照以下步骤实施:
[0049]步骤1、将触指夹具通过底座2安装在工作台I上；
[0050]步骤2、如图2-7所示，正向装夹触指9，正向装夹触指9时，将触指9沿着触指压板8的凹槽B31向触指托盘13的回转中心推进，此时触指卡扣A20和触指卡扣B26被触指9顶开，触指卡扣A20和触指卡扣B26分别绕着卡扣销钉A21和卡扣销钉B25旋转，弹簧A19和弹簧C27拉伸，此时触指压板8上的凹槽B31的两个斜面和触指9的两个斜面相互配合，触指9的底面和触指压板8的底面平齐，触指9的小端面与梯形弹簧28接触，并开始压缩梯形弹簧28，直至触指9完全进入触指托盘13，且不再和触指卡扣A20和触指卡扣B26接触，触指卡扣A20和触指卡扣B26分别在弹簧A19和弹簧C27的拉力作用下回复至初始位置，此时松开触指9，梯形弹簧28回弹，并将触指9的大端面紧紧顶靠在触指卡扣A20和触指卡扣B26上，在触指卡扣A20、触指卡扣B26和梯形弹簧28的夹持作用下，触指9被夹紧；
[0051]如图8和图9所示，反向装夹触指9，反向装夹触指9时，先将触指9的大端面顶压梯形弹簧28，使得触指9的小端面能够完全进入触指卡扣A20和触指卡扣B26的夹持范围，再将触指9向触指托盘13按压，此时触指9的小端面与触指卡扣A20和触指卡扣B26接触，触指顶扣24的一端也顶压在触指9的小端面，触指顶扣24的另一端压缩弹簧B22，弹簧B22有回弹趋势，从而对触指顶扣24产生反作用力，触指顶扣24遂将触指9顶紧;此时触指托盘13上的凹槽C30的两个斜面和触指9的两个斜面配合，触指9在触指卡扣A20、触指卡扣B26和梯形弹簧28以及触指顶扣24的作用下被夹紧。
[0052]一种高压铜触指的夹具能够实现三个功能:第一、触指9的夹持，依靠触指夹持机构实现;第二、分度功能，依靠分度机构实现;第三、检测功能依靠检测机构完成。一种夹持触指的方法，方便快捷的夹持9触指，采用该方法使得去触指毛刺的效率高，去除质量好。
【主权项】
1.一种高压铜触指的夹具，其特征在于:包括底座(2)，底座(2)上连接有检测机构和分度机构，分度机构上连接有触指夹持机构； 所述检测机构包括传感器安装架(4)，传感器安装架(4)与底座(2)连接，传感器安装架(4)上安装有接近传感器(6)和光电传感器(29); 所述触指夹持机构包括触指托盘(13)，触指托盘(13)上设置有阶梯轴，触指托盘(13)上连接有两个或两个以上的触指压板(8)，每个触指托盘(13)的底部均设置有与触指压板(8)数量相同和位置相对的定位螺钉(7)，每个触指压板(8)靠近触指托盘(13)的边缘端均设置有两个凹槽A(33)，两个凹槽A(33)内相对设置有一对夹紧机构，每个触指压板(8)上均设置有与触指(9)相配合的梯形的凹槽B(31)，触指托盘(13)上亦设置有与触指(9)相配合的梯形的凹槽C(30 )，凹槽B(31)的一部分和凹槽C(30)的一部分位置相对，凹槽C(30)内设置有竖直通孔(32)，凹槽C(30)的一端内设置有弹簧B(22)，弹簧B(22)位于两个凹槽A(33)之间，弹簧B(22)上设置有触指顶扣(24)和弹簧挡板(23)，弹簧挡板(23)与触指托盘(13)连接，凹槽C(30)的另一端设置有梯形弹簧(28)，梯形弹簧(28)设置在触指托盘(13)和触指压板(8)的连接处； 所述分度机构包括两对对称分布的立柱(3)和步进电机(18)，两对立柱(3)均与底座(2)连接，步进电机(18)的转轴通过带传动与触指托盘(13)的阶梯轴的另一端连接，一对立柱(3)上依次连接有支撑板(5)和轴承座(10)，触指托盘(13)的阶梯轴依次穿过支撑板(5)内的轴承和轴承座(10)内的轴承与触指托盘(13)连接。2.根据权利要求1所述的一种高压铜触指的夹具，其特征在于:所述夹紧机构包括触指卡扣A(20)和触指卡扣B(26)，触指卡扣A(20)位于一个凹槽A(33)内，触指卡扣A(20)通过卡扣销钉A(21)与触指托盘(13)连接，触指卡扣A(20)上设置有弹簧A(19)，触指卡扣B(26)位于另一个凹槽A(33)内，触指卡扣B(26)通过卡扣销钉B(25)与触指托盘(13)连接，触指卡扣B(26)上设置有弹簧C(27)，触指卡扣A(20)与触指卡扣B(26)相对。3.根据权利要求2所述的一种高压铜触指的夹具，其特征在于:所述定位螺钉(7)均靠近触指托盘(13)的边缘端，定位螺钉(7)与接近传感器(6)位置对应，光电传感器(29)靠近触指托盘(13)回转中心，光电传感器(29)与通孔(32)位置相对。4.根据权利要求2所述的一种高压铜触指的夹具，其特征在于:所述支撑板(5)内的轴承为推力球轴承(12)，轴承座(10)内的轴承为深沟球轴承(11)。5.根据权利要求2所述的一种高压铜触指的夹具，其特征在于:所述底座(2)通过电机安装架(17)与步进电机(18)连接，步进电机(18)的转轴上连接有主动带轮(16)，主动带轮(16)通过同步带(15)与从动带轮(14)连接，从动带轮(14)与触指托盘(13)的阶梯轴连接。6.根据权利要求2所述的一种高压铜触指的夹具，其特征在于:所述两个或两个以上的触指压板(8)绕触指托盘(13)的中心均匀设置。7.根据权利要求2所述的一种高压铜触指的夹具，其特征在于:所述凹槽B(31)的底部设置有矩形的凹槽D(34)，凹槽C( 30)的底部设置有矩形的凹槽E(35)。8.—种夹持触指的方法，采用权利要求2-7任一项所述的一种高压铜触指的夹具，其特征在于:具体按照以下步骤实施: 步骤1、将触指夹具通过底座(2)安装在工作台(I)上； 步骤2、正向装夹触指(9)，正向装夹触指(9)时，将触指(9)沿着触指压板(8)的凹槽B(31)向触指托盘(I 3)的回转中心推进，此时触指卡扣A( 20)和触指卡扣B (26)被触指(9)顶开，触指卡扣A(20)和触指卡扣B(26)分别绕着卡扣销钉A(21)和卡扣销钉B(25)旋转，弹簧A(19)和弹簧C(27)拉伸，此时触指压板(8)上的凹槽B(31)的两个斜面和触指(9)的两个斜面相互配合，触指(9)的底面和触指压板(8)的底面平齐，触指(9)的小端面与梯形弹簧(28)接触，并开始压缩梯形弹簧(28)，直至触指(9)完全进入触指托盘(13)，且不再和触指卡扣A(20)和触指卡扣B(26)接触，触指卡扣A(20)和触指卡扣B(26)分别在弹簧A(19)和弹簧C(27)的拉力作用下回复至初始位置，此时松开触指(9)，梯形弹簧(28)回弹，并将触指(9)的大端面紧紧顶靠在触指卡扣A(20)和触指卡扣B(26)上，在触指卡扣A(20)、触指卡扣B(26)和梯形弹簧(28)的夹持作用下，触指(9)被夹紧；反向装夹触指(9)，反向装夹触指(9)时，先将触指(9)的大端面顶压梯形弹簧(28)，使得触指(9)的小端面能够完全进入触指卡扣A(20)和触指卡扣B(26)的夹持范围，再将触指(9)向触指托盘(13)按压，此时触指(9)的小端面与触指卡扣A(20)和触指卡扣B(26)接触，触指顶扣(24)的一端也顶压在触指(9)的小端面，触指顶扣(24)的另一端压缩弹簧B(22)，弹簧B(22)有回弹趋势，从而对触指顶扣(24)产生反作用力，触指顶扣(24)遂将触指(9)顶紧;此时触指托盘(13)上的凹槽C(30)的两个斜面和触指(9)的两个斜面配合，触指(9)在触指卡扣A(20)、触指卡扣B(26)和梯形弹簧(28)以及触指顶扣(24)的作用下被夹紧。
【文档编号】B23Q16/10GK106064316SQ201610389168
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月2日 公开号201610389168.5, CN 106064316 A, CN 106064316A, CN 201610389168, CN-A-106064316, CN106064316 A, CN106064316A, CN201610389168, CN201610389168.5
【发明人】李言, 吴学亮, 蒋显伟, 袁启龙, 杨明顺, 舒一展, 姚远, 巴黎
【申请人】西安理工大学