轻型割管卡盘的制作方法

本实用新型涉及管件夹具技术领域，尤其涉及一种轻型割管卡盘。

背景技术：

割管机、焊管机等其原理都是通过电脑、液压的互相配合，由电器系统控制液压系统的油路运动方向，推动拖板作直线往返运动。微电脑会按照用户自编的走刀路线行走，在往返运动中，从拖板限位所检测到的信号作依据，控制和改变其油路运动，从而达到预期的走刀路线。

因目前市场上的卡盘在割管应用中存在各种弊病，功能或性能上并不完美，只能说是勉强应付使用。例如气动型的：重量过大导致效率降低，传动结构不理想导致夹持精度不高，切割粉尘导致传动结构故障。又例如电动型的：夹持速度慢，电机损坏率高。所以在这个新兴行业中，急需一款轻型-高精度-高效率低故障的割管卡盘。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决上述现有技术中卡盘重量大，精度低，易出故障的技术问题，本实用新型提供一种轻型割管卡盘。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轻型割管卡盘，包括母板，母板中间开设有能够让管件穿过的通孔，母板上还设置有能够夹持住通孔中穿过的管件的气动夹具，所述气动夹具包括多对夹杆和独立控制每对夹杆相向或相背运动的双铰链式夹杆气动驱动机构，所述双铰链式夹杆气动驱动机构能够保证每对夹杆运动的同步性(即每对夹杆中的两个夹杆相向或相背运动的同步性)。本实用新型轻型割管卡盘，采用双铰链式夹杆气动驱动机构，同步性高，精度高。

每对夹杆包括第一夹杆和第二夹杆，第一夹杆和第二夹杆相互平行，且中心线均在同一平面内，双铰链式夹杆气动驱动机构包括第一气缸、第二气缸、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第一连接块和第二连接块，所述的第一气缸和第二气缸呈180°对称固定安装在母板上，第一气缸和第二气缸的活塞杆伸出端相对设置，第一气缸的活塞杆伸出端和第一连接块的后端固定连接，第一夹杆和第一连接块的前端固定连接，第二气缸的活塞杆伸出端和第二连接块的后端固定连接，第二夹杆和第二连接块的前端固定连接，第一连接块和第二连接块相对的端面为前端面，第一连杆的一端和第一连接块的上表面通过第一铰接销铰接，第一连杆的另一端和第二连杆的一端铰接通过第二铰接销铰接，第二连杆的另一端和第二连接块的上表面通过第三铰接销铰接，第三连杆的一端和第二连接块的上表面通过第四铰接销铰接，第三连杆的另一端和第四连杆的一端通过第五铰接销铰接，第四连杆的另一端和第一连接块的上表面通过第六铰接销铰接，第一铰接销和第六铰接销固定安装在第一连接块的上表面的中间，第三铰接销和第四铰接销固定安装在第二连接块的上表面的中间，所述双铰链式夹杆气动驱动机构还包括第一限位结构和第二限位结构，所述第一限位结构能够限制第二铰接销在第一夹杆和第二夹杆的中心连线的中垂线L上运动，第二限位结构能够限制第五铰接销在第一夹杆和第二夹杆的中心连线的中垂线L上运动。

由于第一气缸和第二气缸在推动第一夹杆和第二夹杆时，由于第一气缸和第二气缸的进气量难免有误差，则会导致第一夹杆和第二夹杆运动的同步性，通过四个连杆(即双铰链式)，能够保证第一气缸和第二气缸良好的同步性，精度得到了很大的保障。

所述双铰链式夹杆气动驱动机构还包括相互平行的第一导向杆和第二导向杆，第一导向杆和第二导向杆的两端分别固定安装在第一气缸和第二气缸之间，第一夹杆和第二夹杆均位于第一导向杆和第二导向杆之间，第一连接块的左右两端分别滑动套装在第一导向杆和第二导向杆的一端上，第二连接块的左右两端分别滑动套装在第一导向杆和第二导向杆的另一端上。用导向杆取代了现有的T型槽，避免了卡爪因T型槽积聚粉尘而抱死现象。

进一步，具体地，所述第一限位结构包括滑动配合的第一滑槽和第一滑块，第二铰接销固定安装在第一滑块上，第二限位结构包括滑动配合的第二滑槽和第二滑块，第五铰接销固定安装在第二滑块上，第一滑槽和第二滑槽的中心线在同一直线上且和中垂线L相重合。

为了保证结构紧凑，减少卡盘整体占用面积，所述轻型割管卡盘包括两对夹杆和两个双铰链式夹杆气动驱动机构，第一个双铰链式夹杆气动驱动机构中的第一滑槽和第一滑块分别设置在第二个双铰链式夹杆气动驱动机构中的第一气缸和第二气缸上，第二个双铰链式夹杆气动驱动机构中的第一滑槽和第一滑块分别设置在第一个双铰链式夹杆气动驱动机构中的第一气缸和第二气缸上。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的轻型割管卡盘，由于第一气缸和第二气缸在推动第一夹杆和第二夹杆时，由于第一气缸和第二气缸的进气量难免有误差，则会影响第一夹杆和第二夹杆运动的同步性，通过四个连杆(即双铰链式)，能够保证第一气缸和第二气缸良好的同步性，精度得到了很大的保障；

轻型割管卡盘大部分材料(占重比最大的是母板和所有的气缸)采用铝材，比常规结构必需使用钢材而至少减少了65％的重量。因为常规结构为了考虑材料硬度和焊接方便的需要，一般都只能选用钢材，往往一个母板或筒体的质量就远远超过的本卡盘的总质量；

用导向杆取代了现有的T型槽，避免了卡爪因T型槽积聚粉尘而抱死现象；

运动结构全部外置，故障容易判断，维修更加方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型轻型割管卡盘最优实施例的结构示意图。

图2是轻型割管卡盘内部结构示意图。

图3是图2中轻型割管卡盘底面的结构示意图。

图中：1、母板，11、通孔，21、第一夹杆，22、第二夹杆，31、第一气缸，32、第二气缸，33、第一连杆，34、第二连杆，35、第三连杆，36、第四连杆，37、第一连接块，38、第二连接块，41、第一铰接销，42、第二铰接销，43、第三铰接销，44、第四铰接销，45、第五铰接销，46、第六铰接销，51、第一导向杆，52、第二导向杆，61、第一滑槽，62、第一滑块，63、第二滑槽，64、第二滑块，211、第三夹杆，221、第四夹杆，311、第三气缸，321、第四气缸，331、第五连杆，341、第六连杆，351、第七连杆，361、第八连杆，371、第三连接块，381、第四连接块，411、第七铰接销，421、第八铰接销，431、第九铰接销，441、第十铰接销，451、第十一铰接销，461、第十二铰接销，511、第三导向杆，521、第四导向杆，611、第三滑槽，621、第三滑块，631、第四滑槽，641、第四滑块。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-3所示，是本实用新型最优实施例，一种轻型割管卡盘，包括母板1，母板1中间开设有能够让管件穿过的通孔11，母板1上还设置有能够夹持住通孔11中穿过的管件的气动夹具，气动夹具包括多对夹杆和独立控制每对夹杆相向或相背运动的双铰链式夹杆气动驱动机构。

本实施例以两对夹杆和两个双铰链式夹杆气动驱动机构为例进行说明，第一个双铰链式夹杆气动驱动机构用于控制第一对夹杆，第二个双铰链式夹杆气动驱动机构用于控制第二对夹杆，第一对夹杆包括第一夹杆21和第二夹杆22，第一夹杆21和第二夹杆22相互平行，且中心线均在同一平面A内，第一个双铰链式夹杆气动驱动机构包括第一气缸31、第二气缸32、第一连杆33、第二连杆34、第三连杆35、第四连杆36、第一连接块37和第二连接块38，第一气缸31和第二气缸32呈180°对称固定安装在母板1上，第一气缸31和第二气缸32的活塞杆伸出端相对设置，第一气缸31的活塞杆伸出端和第一连接块37的后端固定连接，第一夹杆21和第一连接块37的前端固定连接，第二气缸32的活塞杆伸出端和第二连接块38的后端固定连接，第二夹杆22和第二连接块38的前端固定连接，第一连接块37和第二连接块38相对的端面为前端面，第一连杆33的一端和第一连接块37的上表面通过第一铰接销41铰接，第一连杆33的另一端和第二连杆34的一端铰接通过第二铰接销42铰接，第二连杆34的另一端和第二连接块38的上表面通过第三铰接销43铰接，第三连杆35的一端和第二连接块38的上表面通过第四铰接销44铰接，第三连杆35的另一端和第四连杆36的一端通过第五铰接销45铰接，第四连杆36的另一端和第一连接块37的上表面通过第六铰接销46铰接，第一铰接销41和第六铰接销46固定安装在第一连接块37的上表面的中间，第三铰接销43和第四铰接销44固定安装在第二连接块38的上表面的中间，第一个双铰链式夹杆气动驱动机构还包括第一限位结构和第二限位结构，第一限位结构能够限制第二铰接销42在第一夹杆21和第二夹杆22的中心连线的中垂线L上运动，第二限位结构能够限制第五铰接销45在第一夹杆21和第二夹杆22的中心连线的中垂线L上运动。

第一个双铰链式夹杆气动驱动机构还包括相互平行的第一导向杆51和第二导向杆52，第一导向杆51和第二导向杆52的两端分别固定安装在第一气缸31和第二气缸32之间，第一夹杆21和第二夹杆22均位于第一导向杆51和第二导向杆52之间，第一连接块37的左右两端分别滑动套装在第一导向杆51和第二导向杆52的一端上，第二连接块38的左右两端分别滑动套装在第一导向杆51和第二导向杆52的另一端上。第一限位结构包括滑动配合的第一滑槽61和第一滑块62，第二铰接销42固定安装在第一滑块62上，第二限位结构包括滑动配合的第二滑槽63和第二滑块64，第五铰接销45固定安装在第二滑块64上，第一滑槽61和第二滑槽63的中心线在同一直线上且和中垂线L相重合。

第二对夹杆包括第三夹杆211和第四夹杆221，第三夹杆211和第四夹杆221相互平行，且中心线均在同一平面B内(A、B不重合，如果对数增加，每对夹杆的中心所在的平面均不重合)，第二个双铰链式夹杆气动驱动机构包括第三气缸311、第四气缸321、第五连杆331、第六连杆341、第七连杆351、第八连杆361、第三连接块371和第四连接块381，第三气缸311和第四气缸321呈180°对称固定安装在母板1上，第三气缸311和第四气缸321的活塞杆伸出端相对设置，第三气缸311的活塞杆伸出端和第三连接块371的后端固定连接，第三夹杆211和第三连接块371的前端固定连接，第四气缸321的活塞杆伸出端和第四连接块381的后端固定连接，第四夹杆221和第四连接块381的前端固定连接，第三连接块371和第四连接块381相对的端面为前端面，第五连杆331的一端和第三连接块371的下表面(相对于第一连接块37上表面而言)通过第七铰接销411铰接，第五连杆331的另一端和第六连杆341的一端铰接通过第八铰接销421铰接，第六连杆341的另一端和第四连接块381的下表面通过第九铰接销431铰接，第七连杆351的一端和第四连接块381的下表面通过第十铰接销441铰接，第七连杆351的另一端和第八连杆361的一端通过第十一铰接销451铰接，第八连杆361的另一端和第三连接块371的下表面通过第十二铰接销461铰接，第七铰接销411和第十二铰接销461固定安装在第三连接块371的下表面的中间，第九铰接销431和第十铰接销441固定安装在第四连接块381的下表面的中间，第二个双铰链式夹杆气动驱动机构还包括第三限位结构和第四限位结构，第三限位结构能够限制第八铰接销421在第三夹杆211和第四夹杆221的中心连线的中垂线L2(L和L2相垂直)上运动，第四限位结构能够限制第十一铰接销451在第三夹杆211和第四夹杆221的中心连线的中垂线L2上运动。

第二双铰链式夹杆气动驱动机构还包括相互平行的第三导向杆511和第四导向杆521，第三导向杆511和第四导向杆521的两端分别固定安装在第三气缸311和第四气缸321之间，第三夹杆211和第四夹杆221均位于第三导向杆511和第四导向杆521之间，第三连接块371的左右两端分别滑动套装在第三导向杆511和第四导向杆521的一端上，第四连接块381的左右两端分别滑动套装在第三导向杆511和第四导向杆521的另一端上。第三限位结构包括滑动配合的第三滑槽611和第三滑块621，第八铰接销421固定安装在第三滑块621上，第四限位结构包括滑动配合的第四滑槽631和第四滑块641，第十一铰接销451固定安装在第四滑块641上，第三滑槽611和第四滑槽631的中心线在同一直线上且和中垂线L2相重合。

第一滑槽61和第二滑槽63分别设置在第三气缸311和第四气缸321的上表面上，第三滑槽611和第四滑槽631分别设置在，第一气缸31和第二气缸32的下表面上。

以第一个双铰链式夹杆气动驱动机构和第一对夹杆为例，工作前，第一气缸31的活塞杆和第二气缸32的活塞杆处于未伸出状态，此时第一连接块37和第二连接块38之间的距离为最大距离，该最大距离小于第一连杆33的长度和第二连杆34的长度之和，第三连杆35和第四连杆36与第一连杆33和第二连杆34相对称。工作时，第一气缸31和第二气缸32同时进气，第一气缸31的活塞杆和第二气缸32的活塞杆相向运动，使得第一夹杆21和第二夹杆22相向运动，由于第二铰接销42固定安装在第一滑块62上，第五铰接销45固定安装在第二滑块64上，第一滑槽61和第二滑槽63的中心线在同一直线上，因此第二铰接销42和第五铰接销45只能在同一直线上运动，保证了第一连杆33、第二连杆34、第三连杆35和第四连杆36运动的同步性。第二个双铰链式夹杆气动驱动机构和第二对夹杆的运动原理和上述原理相同。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。