用于夹紧工件并驱动工件旋转的机构的制作方法

本实用新型涉及旋转机械加工技术领域，特别涉及一种用于夹紧工件并驱动工件旋转的机构。

背景技术：

扶梯的驱动主轴上有需焊二个梯级链轮的驱动元件，而现有的焊接需要通过人工操作进行主轴定位和夹紧，点焊固定后，再移放到另一个能使工件旋转的工作台上精确定位，在旋转中，用焊接设备完成将链轮与驱动主轴的焊接全过程，驱动主轴的焊接过和中，需多次定位、多次夹紧的，过程复杂，导致焊接效率低。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种对工件夹紧并驱动旋转，从而使操作过程简单，进而增加焊接效率的用于夹紧工件并驱动工件旋转的机构。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种用于夹紧工件并驱动工件旋转的机构，它包括用于沿径向张开以与工件的装配孔周向限位或者用于沿径向收拢以解除与工件的周向限位的夹紧装置、用于驱动夹紧装置轴向移动以伸入装配孔并驱动夹紧装置径向张开或径向收拢的动力装置和用于驱动夹紧装置周向旋转的驱动装置。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：取代原来的人工操作的工步：把内夹具伸入工件圆孔内；夹紧工件；工件旋转完成后松开内夹具；把内夹具从工件圆孔内退出，由动力装置推动夹紧装置，将夹紧装置推入工件的装配孔，再将夹紧装置径向张开以与工件的装配孔周向限位，从而夹紧工件，驱动装置驱动夹紧装置旋转，从而带动工件旋转，再使用焊接设备对工件上的部件进行焊接，焊接完成后，动力装置解除对夹紧装置的推动以收拢夹紧装置，夹紧装置解除与工件的装配孔的周向限位，操作简单，焊接效率高。

作为本实用新型的一种改进，所述夹紧装置包括空心轴，所述空心轴可转动设置机架上且可相对机架沿轴向移动，所述空心轴一端设有用于与工件的装配孔间隙配合的夹具壳体，所述夹具壳体周向间隔设有可沿夹具壳体径向伸出或缩回夹具壳体外周面的多个胀块，所述空心轴内设有可沿空心轴内的通孔轴向移动的推杆，所述推杆一端设有锥形的推头，所述胀块设有用于与推头的外锥面配合以使胀块沿夹具壳体径向移动的斜面，所述推杆另一端与动力装置连 接，通过所述改进，动力装置推动空心轴，使夹具壳体伸入工件装配孔，与工件装配孔间隙配合，动力装置继续推动推杆轴向移动，推杆的推头的外锥面与胀块的斜面配合使胀块径向移动，沿夹具壳体周向设置的多个胀块径向移出夹具壳体外周面，胀块胀紧工件的装配孔，进而使夹具壳体与工件周向限位。

作为本实用新型的还有一种改进，所述动力装置包括固定在机架上的液压缸和设在空心轴通孔内的活套，所述活套一端通过第一轴承与液压缸的顶杆轴向限位，所述活套外周面与空心轴的通孔活动配合且可沿空心轴轴向移动，所述活套另一端与推杆另一端固定连接，通过所述改进，液压缸的顶杆可推动活套轴向移动从而带动推杆轴向移动，由于活套通过第一轴承与液压缸的顶杆连接，故活套可相对液压缸的顶杆自由转动，从而避免夹紧装置带动液压缸发生转动而使机构整体发生抖动。

作为本实用新型的还有一种改进，所述推杆和空心轴之间设有限位环，所述限位环与空心轴的通孔轴向限位，所述限位环与活套之间设有用于将活套弹性恢复至未被液压缸推动的初始位置的第一弹簧，通过所述改进，动力装置推动推杆时，需要克服第一弹簧的弹力，再使推杆推动夹紧装置，避免由于误触导致推杆推动夹紧装置夹紧；液压缸的顶杆回缩时，第一弹簧的弹力将推杆弹性恢复至初始位置，从而使胀块从夹具壳体外周面缩回，解除夹紧装置对工件的周向限位。

作为本实用新型的还有一种改进，所述胀块上设有用于将胀块弹性恢复至未被推头推动的初始位置的第二弹簧，所述第二弹簧一端与夹具壳体限位，所述第二弹簧另一端与胀块限位，通过所述改进，推头推动胀块时时，需要克服第二弹簧的弹力，避免由于误触使胀块伸出与工件周向限位；液压缸的顶杆回缩时，第一弹簧的弹力将推杆弹性恢复至初始位置，从而使胀块从夹具壳体外周面缩回，解除夹紧装置对工件的周向限位。

作为本实用新型的还有一种改进，所述空心轴通过第二轴承与机架转动配合，通过所述改进，第二轴承使空心轴可转动设置在机架上。

作为本实用新型的还有一种改进，所述驱动装置包括固定在机架上的驱动电机、周向限位在驱动电机的转轴上的驱动齿轮和周向限位在夹紧装置外周上用于与驱动齿轮啮合的从动齿轮，通过所述改进，驱动电机通过驱动齿轮带动空心轴旋转，从而通过夹具壳体带动工件旋转，进而方便工件上驱动元件的焊接，也可以通过调整驱动电机的转速以调整工件的旋转速度。

作为本实用新型的还有一种改进，所述从动齿轮通过内周周向设置的多个平键与空心轴周向限位，所述空心轴外周还设有用于供平键轴向移动使动力装置横向推动空心轴以将夹具壳体 轴向移动进入装配孔的滑槽，通过所述改进，平键将空心轴与从动齿轮周向限位，且空心轴外周的滑槽供平键轴向移动，从而使动力装置能相对机架轴向推动夹紧装置以将夹具壳体伸入工件的装配孔内。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为图1A-A处的剖面示意图。

1-工件，1.1-装配孔，2-夹紧装置，2.1-空心轴，2.1.1-通孔，2.1.2-滑槽2.2-夹具壳体，2.3-胀块，2.3.1-斜面，2.3.2-第二弹簧，2.4-推杆，2.4.1-推头，2.5-第二轴承，3-动力装置，3.1-液压缸，3.2-活套，3.3-第一轴承，3.4-限位环，3.5-第一弹簧，4-驱动装置，4.1-驱动电机，4.2-驱动齿轮，4.3-从动齿轮，4.4-平键，5-机架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步描述。

如图1-2所示，

一种用于夹紧工件并驱动工件旋转的机构，它包括用于沿径向张开以与工件1的装配孔1.1周向限位或者用于沿径向收拢以解除与工件1的周向限位的夹紧装置2、用于驱动夹紧装置2轴向移动以伸入装配孔1.1并驱动夹紧装置2径向张开或径向收拢的动力装置3和用于驱动夹紧装置2周向旋转的驱动装置4，其中，在该技术领域内，所述的夹紧装置2与工件1周向限位一般指的是胀紧。

其中，夹紧装置2包括空心轴2.1，空心轴2.1可转动设置机架5上且可相对机架5沿轴向移动，空心轴2.1一端设有用于与工件1的装配孔1.1间隙配合的夹具壳体2.2，夹具壳体2.2周向间隔设有可沿夹具壳体2.2径向伸出或缩回夹具壳体2.2外周面的多个胀块2.3，空心轴2.1内设有可沿空心轴2.1内的通孔2.1.1轴向移动的推杆2.4，推杆2.4一端设有锥形的推头2.4.1，胀块2.3设有用于与推头2.4.1的外锥面配合以使胀块2.3沿夹具壳体2.2径向移动的斜面2.3.1，推杆2.4另一端与动力装置3连接。

其中，动力装置3包括固定在机架5上的液压缸3.1和设在空心轴2.1通孔2.1.1内的活套3.2，活套3.2一端通过第一轴承3.3与液压缸3.1的顶杆轴向限位，活套3.2外周面与空心轴2.1的通孔2.1.1活动配合且可沿空心轴2.1轴向移动，活套3.2另一端与推杆2.4另一端固定连接，其中，液压缸3.1亦可以是气缸等可以提供轴向推动力的元件。

其中，推杆2.4和空心轴2.1之间设有限位环3.4，限位环3.4与空心轴2.1的通孔2.1.1轴向限位，限位环3.4与活套3.2之间设有用于将活套3.2弹性恢复至未被液压缸3.1推动的初 始位置的第一弹簧3.5。

其中，胀块2.3上设有用于将胀块2.3弹性恢复至未被推头2.4.1推动的初始位置的第二弹簧2.3.2，第二弹簧2.3.2一端与夹具壳体2.2限位，第二弹簧2.3.2另一端与胀块2.3限位。

其中，空心轴2.1通过第二轴承2.5与机架5转动配合。

其中，驱动装置4包括固定在机架5上的驱动电机4.1、周向限位在驱动电机4.1的转轴上的驱动齿轮4.2和周向限位在夹紧装置2外周上用于与驱动齿轮4.2啮合的从动齿轮4.3。

其中，从动齿轮4.3通过内周周向设置的多个平键4.4与空心轴2.1周向限位，空心轴2.1外周还设有用于供平键4.4轴向移动使动力装置3横向推动空心轴2.1以将夹具壳体2.2轴向移动进入装配孔1.1的滑槽2.1.2。

以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型保护范围内。