一种球头自锁夹紧装置的制作方法

1.本实用新型属于球头固定装置的技术领域，具体涉及一种球头自锁夹紧装置。


背景技术：

2.通过球头与球窝的配合实现工装与设备的位姿固定，已经被广泛的应用在数字化装配系统中，一般的球头与球窝配合的夹紧机构，是球头与球窝的配合构成球铰链机构，该机构球窝承受压力时能够起到很好的作用，但是，在数字化装配过程中的自动制孔工位，为了使数字化装配系统制孔覆盖率大，机器制孔比重高。制孔过程中数控定位器与工装的承接位置会随着加工区域的不同而发生变化，因此，加工过程中会出现数控定位器承接球窝承受球头的拉力作用的现象，原有的球头球窝机构夹紧中，球头容易从球窝中脱落，为了保持球窝承受球头的拉力时，球头不从球窝中脱落，本实用新型提供了一种球头自锁夹紧装置，能够在夹紧球头后，实现自锁，防止球头从球窝中脱落。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种球头自锁夹紧装置，实现对球头进行有效自锁夹紧，避免球头脱落。
4.本实用新型通过下述技术方案实现：
5.一种球头自锁夹紧装置，包括带有球头安装球窝的球头安装座，所述球头安装球窝的左右两侧对称滑动设置有球头夹紧块，所述球头夹紧块远离球头安装球窝的一侧设置有夹紧气缸，所述夹紧气缸的推杆与球头夹紧块的一侧连接；所述球头夹紧块远离球头安装球窝的一侧还沿竖直方向滑动设置有锁紧块自锁装置，所述锁紧块自锁装置的锁紧端与球头夹紧块远离球头安装球窝的一侧通过斜面接触。
6.通过夹紧气缸带动球头夹紧块朝向靠近球头安装球窝的方向滑动，进而使得左右两侧的球头夹紧块分别将位于球头安装球窝内部的球头的左右两侧夹紧固定。然后向下滑动锁紧块自锁装置，进而通过锁紧块自锁装置与球头夹紧块之间接触的斜面实现朝向靠近球头安装球窝的方向顶推球头夹紧块，进而实现对球头夹紧块的锁紧，避免球头夹紧块松动。
7.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述球头安装座的内部位于球头安装球窝的左右两侧对称设置有夹紧滑动腔，所述夹紧滑动腔远离球头安装球窝的一端的顶部设置有竖直的锁紧滑动腔；所述球头夹紧块沿左右方向滑动设置在夹紧滑动腔中，所述锁紧块自锁装置沿竖直方向滑动设置在锁紧滑动腔中。
8.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述夹紧滑动腔中设置有滚动轴承，所述滚动轴承的内圈与球头夹紧块的外侧滑动连接。
9.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述锁紧块自锁装置包括自锁梯形块、自锁气缸，所述自锁梯形块滑动设置在锁紧滑动腔中，所述自锁梯形块靠近球头夹紧块的一侧设置有挤压斜面，所述球头夹紧块靠近自锁梯形块的一侧设置有与挤压斜面贴合的受压
斜面；所述自锁梯形块的顶部设置有自锁气缸，自锁气缸的推杆与自锁梯形块的顶部连接。
10.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述球头安装座的顶部设置有球头顶部定位装置，所述球头顶部定位装置的定位端向下延伸至球头安装球窝的内侧顶部。
11.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述球头顶部定位装置包括设置在球头安装座顶部的定位安装座、设置在定位安装座底部的定位顶头，所述定位顶头的底部向下延伸至球头安装球窝的内侧顶部，所述定位顶头的底部设置有定位端面。
12.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述球头安装座的顶部设置有减重腔，所述定位顶头向下穿过减重腔并延伸至球头安装球窝的内侧顶部。
13.为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述球头夹紧块靠近球头安装球窝的一侧上设置有锁紧凸缘。
14.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
15.（1）本实用新型通过在球头安装座的内部设置球头安装球窝对球头进行预定位，并在球头安装球窝的左右两侧沿水平方向对称滑动设置球头夹紧块，通过夹紧气缸带动球头夹紧块朝向球头安装球窝滑动，进而通过左右两侧的球头夹紧块将球头夹紧固定；同时还在球头夹紧块的一端沿竖直方向滑动设置锁紧块自锁装置，通过锁紧块自锁装置与球头夹紧块之间的斜面配合，进而在锁紧块自锁装置向下滑动时间，即可朝向靠近球头安装球窝的方向挤压球头夹紧块，进而实现对球头夹紧块进行锁紧，避免球头夹紧块松动，有效保证对球头的自锁夹紧效果；
16.（2）本实用新型通过在球头安装座的顶部设置球头顶部定位装置，通过球头顶部定位装置中的定位顶头延伸至球头安装球窝中以对球头的顶部进行顶紧定位，进一步保证对球头的固定效果。
附图说明
17.图1为本实用新型的整体结构示意图；
18.图2为图1的a-a向剖视图；
19.图3为本实用新型的立体结构示意图。
20.其中：1-球头安装座；2-球头夹紧块；3-夹紧气缸；4-锁紧块自锁装置；5-球头顶部定位装置；41-自锁梯形块；42-自锁气缸；51-定位安装座；52-定位顶头；01-夹紧滑动腔；02-锁紧滑动腔。
具体实施方式
21.实施例1：
22.本实施例的一种球头自锁夹紧装置，如图1-图3所示，包括带有球头安装球窝的球头安装座1，所述球头安装球窝的左右两侧对称滑动设置有球头夹紧块2，所述球头夹紧块2远离球头安装球窝的一侧设置有夹紧气缸3，所述夹紧气缸3的推杆与球头夹紧块2的一侧连接；所述球头夹紧块2远离球头安装球窝的一侧还沿竖直方向滑动设置有锁紧块自锁装置4，所述锁紧块自锁装置4的锁紧端与球头夹紧块2远离球头安装球窝的一侧通过斜面接触。
23.球头安装球窝设置在球头安装座1内侧底部中心处，球头安装球窝用于预安装球
头。球头安装球窝的左右两侧沿水平方向对称滑动设置有球头夹紧块2，球头夹紧块2能够朝向靠近或远离球头安装球窝的方向滑动。需要对球头进行锁紧时，通过夹紧气缸3带动球头夹紧块2朝向靠近球头安装球窝的方向滑动，进而使得左右两侧的球头夹紧块2滑动伸入球头安装球窝的内部并将球头的左右两侧夹紧，进而实现对球头的夹紧固定。
24.同时，为了避免球头夹紧块2松动导致球头固定不稳，因此在球头夹紧块2远离球头安装球窝的一端设置有竖直滑动的锁紧块自锁装置4，当左右两侧的球头夹紧块2将球头夹紧后，锁紧块自锁装置4向下滑动，通过斜面之间的配合，实现朝向靠近球头安装球窝的方向顶推锁紧球头夹紧块2，进而有效避免球头夹紧块2松动，实现对球头的有效稳固夹紧。
25.实施例2：
26.本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，如图1所示，所述球头安装座1的内部位于球头安装球窝的左右两侧对称设置有夹紧滑动腔01，所述夹紧滑动腔01远离球头安装球窝的一端的顶部设置有竖直的锁紧滑动腔02；所述球头夹紧块2沿左右方向滑动设置在夹紧滑动腔01中，所述锁紧块自锁装置4沿竖直方向滑动设置在锁紧滑动腔02中。
27.夹紧滑动腔01沿水平方向对称设置在球头安装球窝的左右两侧，夹紧滑动腔01中滑动设置有球头夹紧块2，球头夹紧块2靠近球头安装球窝的一端为对应球头外轮廓设置的夹紧端，用于夹紧固定球头，球头夹紧块2远离球头安装球窝的一端则与夹紧气缸3的推杆连接，通过夹紧气缸3推杆的伸缩带动球头夹紧块2沿着夹紧滑动腔01滑动。
28.夹紧滑动腔01远离球头安装球窝的一端设置有竖直的锁紧滑动腔02，锁紧滑动腔02的内部滑动设置有锁紧块自锁装置4，锁紧块自锁装置4的底端为顶紧端，顶紧端靠近球头夹紧块2的一侧通过斜面与球头夹紧块2接触。
29.进一步的，所述夹紧滑动腔01中设置有滚动轴承，所述滚动轴承的内圈与球头夹紧块2的外侧滑动连接，通过滚动轴承对球头夹紧块2进行支撑，同时实现球头夹紧块2在夹紧滑动腔01中的滑动。
30.本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。
31.实施例3：
32.本实施例在上述实施例1或2的基础上做进一步优化，如图1所示，所述锁紧块自锁装置4包括自锁梯形块41、自锁气缸42，所述自锁梯形块41滑动设置在锁紧滑动腔02中，所述自锁梯形块41靠近球头夹紧块2的一侧设置有挤压斜面，所述球头夹紧块2靠近自锁梯形块41的一侧设置有与挤压斜面贴合的受压斜面；所述自锁梯形块41的顶部设置有自锁气缸42，所述自锁气缸42的推杆与自锁梯形块41的顶部连接。
33.自锁气缸42设置在球头安装座1的顶部，自锁气缸42的推杆向下延伸至锁紧滑动腔02的内部并与自锁梯形块41的顶部连接。通过自锁气缸42的推杆的伸缩带动自锁梯形块41沿着锁紧滑动腔02进行竖直方向的滑动，进而带动挤压斜面对受压斜面施加压力，进而带动球头夹紧块2朝向靠近球头安装球窝的方向滑动，进而实现对球头夹紧块2的锁紧。
34.进一步的，所述挤压斜面的倾斜角度为15
°‑
30
°
，所述受压斜面的倾斜角度与挤压斜面的倾斜角度匹配。
35.本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。
36.实施例4：
37.本实施例在上述实施例1-3任一项的基础上做进一步优化，如图1所示，所述球头
安装座1的顶部设置有球头顶部定位装置5，球头顶部定位装置5的定位端向下延伸至球头安装球窝的内侧顶部。
38.进一步的，所述球头顶部定位装置5包括设置在球头安装座1顶部的定位安装座51、设置在定位安装座51底部的定位顶头52，所述定位顶头52的底部向下延伸至球头安装球窝的内侧顶部，所述定位顶头52的底部设置有定位端面。
39.球头安装座1的顶部设置有定位凹槽，所述定位安装座51的底部对应定位凹槽设置有定位凸块，通过定位凸块与定位凹槽之间的配合实现定位安装座51在球头安装座1顶部的便捷安装。定位安装座51的顶部螺纹安装或焊接安装有定位顶头52，定位顶头52的底端为定位端并向下穿过球头安装座1延伸至球头安装球窝的内侧，并与设置在球头安装球窝内部的球头的顶部端面接触，进而实现对球头顶部的顶紧定位。
40.进一步的，所述球头安装座1的顶部设置有减重腔，所述定位顶头52向下穿过减重腔并延伸至球头安装球窝的内侧顶部，通过设置减重腔能够有效减轻球头安装座1的整体重量，使得整个装置更加轻便。
41.本实施例的其他部分与上述实施例1-3任一项相同，故不再赘述。
42.实施例5：
43.本实施例在上述实施例1-4任一项的基础上做进一步优化，所述球头夹紧块2靠近球头安装球窝的一侧上设置有锁紧凸缘，锁紧凸缘对应球头上的定位环槽设置。左右两侧的球头夹紧块2将球头夹紧时，锁紧凸缘即伸入定位环槽内部，实现锁紧凸缘与定位环槽端的卡合，进而实现对球头进行水平方向以及竖直方向的定位。
44.本实施例的其他部分与上述实施例1-4任一项相同，故不再赘述。
45.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。