本发明涉及大直径石英玻管再加工自动卡盘夹持装置，属于石英玻管再加工技术领域。
背景技术：
在电光源、太阳能、半导体等很多加工领域，要用到各种形状的石英玻璃制品。石英玻璃先拉制成各种尺寸规格玻璃管，然后再通过各种手工专用设备把石英玻管加工成不同形状的石英玻璃产品。随着产量的增加，需研发自动专用加工设备。
在大直径(50～200mm)石英玻璃管再加工中，一般采用卡盘夹持石英玻管自转，再用火焰加工烧融石英玻璃，对玻管的形状进行再塑造；在加工过程中，卡盘夹持装置不能在玻管表面产生划痕、损伤，也不能在玻管表面产生应力。传统的机床用的自动卡盘（液压卡盘、气动卡盘），夹持力大、精度高，在同样通孔尺寸的卡盘外径尺寸大、结构复杂，并不适合用到石英玻管再加工设备上。研制一种有足够夹持力但不会损坏、划伤玻管，且耐一定温度的专用卡盘，以满足石英玻璃管再加工专用设备的需要。
技术实现要素：
为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种大直径石英玻管再加工自动卡盘夹持装置，其具体技术方案如下：
大直径石英玻管再加工自动卡盘夹持装置，包括主轴，大直径石英玻管贯穿在主轴的轴向中心孔中，所述主轴的一端设置有若干个卡爪，所述卡爪用于夹紧大直径石英玻管，所述主轴的另一端套设有套筒，所述套筒能够在主轴的轴向方向上移动，所述套筒圆周设置有凹槽，
所述套筒的一端朝向卡爪，该端圆周均匀连接有若干个拉杆，所述拉杆与主轴的轴向中心线平行，所述套筒的另一端设置有若干个气缸，
所述主轴朝向套筒一端圆周内陷形成台阶状，该台阶状断面设置有主轴端盖，所述主轴端盖设置有弹簧槽ⅰ，弹簧槽ⅰ相对的套筒断面设置有弹簧槽ⅱ，所述弹簧槽ⅰ和弹簧槽ⅱ中设置有弹簧，所述弹簧槽ⅱ的底部设置有贯通到凹槽的螺栓孔，该螺栓孔中设置有螺栓，气缸工作时，气缸抵压套筒移动，套筒挤压弹簧收缩，拉杆朝向卡爪移动，卡爪松开；
所述卡爪通过卡爪座与拉杆的端部连接，所述卡爪座通过连杆与l型杠杆的一端相连接，l型杠杆的弯折处与卡盘体的支撑座铆接，l型杠杆的另一端与拉杆的端部相连，卡爪座、连杆、l型杠杆、支撑座和卡盘体共同组成了摆杆滑块机构，驱动卡爪夹紧或松开操作。
所述l型杠杆与拉杆通过连接器连接。
所述卡爪座安装在滚动导轨的滑块上，滑块通过滚子在滚动导轨的滚道上滚动，滚动导轨安装在卡盘体上三个预先加工的槽内，并用定位块在滚动导轨303侧面楔紧定位，三组滚动导轨副在卡盘体的圆周上均匀分布。
所述夹爪由石墨加工而成。
所述弹簧成对设置，套筒的凹槽中轴向设置有两个相邻的螺栓，两个螺栓均贯穿在对应的螺栓孔中，并对应有相邻的两个弹簧槽ⅱ，每个弹簧槽ⅱ中均设置有弹簧，在该两个相邻的弹簧之间设置有导向销，所述导向销从套筒延伸到主轴端盖。
所述气缸安装在气缸安装座上，气缸安装座安装在主轴端盖上，主轴端盖从台阶状断面延伸到主轴四周，气缸安装座固定在位于主轴外侧的主轴端盖上。
本发明的有益效果是：
1、本发明自动卡盘夹持装置与传统的气动、液压卡盘相比，结构简单，通孔尺寸大，适用于夹持石英玻管。
2、本发明卡盘夹持力保持由夹持结构内的弹簧提供，无需外界动力，夹爪打开有气缸提供动力，气缸无须与卡盘转动，便于气源提供动力。
3、本发明的夹爪夹持力由弹簧提供，在加工过程中夹持力保持稳定，防止玻管破损。
4、石英玻管再加工是由火焰进行加工，本发明夹爪可以设计的更长，卡盘主体结构可远离火源，耐温更高。
附图说明
图1是本发明自动卡盘夹持装置的局部轴向剖视图，
图2是本发明图1中的卡盘右视图，
图3是滚动导轨安装剖视图，
图4是卡爪结构局部视图，
图5是弹簧局部剖视图，
图6是弹簧横截面剖视图，
图7是气缸安装位置图，
图8是连杆限位环位置图
附图标记列表：101—卡爪，102—卡爪座，103—连杆，104—l型杠杆，105—支撑座，106—连接器，107—卡盘体，108—轴承组，109—齿轮（齿形带轮），110—拉杆，111—套筒，112—玻管，113—气缸，114—主轴，115—主轴端盖，116—轴承端盖，117—弹簧，118—主轴箱体，301—滚子，302—滑块，303—滚动导轨，304—定位块，401—夹持力调节螺栓，402—导向销，801-限位环。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
结合如图1所示，本发明的卡爪座102安装在滚动导轨滑块302上，用螺钉固定，而卡爪101安装在卡爪座102上，用螺钉固定，卡爪101是由石墨材料制成的，其夹持面的结构和尺寸根据所夹持玻管不同进行设计。所述卡爪座102采用优化结构设计，在保证足够的刚度和强度要求时，尽量减轻卡爪座102的重量，以减少卡爪座102旋转时产生离心力对夹持力的影响。
所述卡爪座102通过连杆103与l型杠杆104的一端相连接，用一根销轴分别插入卡爪座102和连杆103的孔内连接，二者能转动；用一根销轴同时插入连杆103和l型杠杆104两侧的孔内连接，二者能转动；l型杠杆104另一端通过连接器106与拉杆110相连，连接器106一端与l型杠杆104连接，用一根销轴同时插入连接器106和l型杠杆104的孔内，二者可旋转；连接器106另一端与拉杆110相连，用螺纹连接，可调节拉杆110长度，并用螺母紧固，拉杆110与连接器连接端套设有限位环801，限位环801限制拉杆110能够被弹簧朝向套筒拉动的最大距离；可限制夹爪101合拢最小尺寸。l型杠杆104由二个支撑座105通过两个销轴支撑，l型杠杆104以销轴为中心可以摆动；而支撑座105安装在卡盘体107上，由螺钉固定。
如图3所示，所述的卡爪座102安装在滑块302上，由螺钉固定，滑块302通过滚子301在滚动导轨303的滚道上滚动，保证有较小的磨擦系数，而滚动导轨303安装在卡盘体107上三个预先加工的槽内，并用定位块304在滚动导轨303侧面楔紧定位，保证三组滚动导轨副在卡盘体107的圆周上均匀分布，保证三个卡爪101夹持玻管112受力均匀，滚动导轨303和卡盘体107用螺钉固定。
所述的拉杆110贯穿主轴114侧边的孔，并与套筒111连接，拉杆110和套筒111通过销钉连接，并允许有微量摆动。所述的套筒111套在主轴114左端外径上，并允许有移动的行程，套筒111主轴114之间装有滑动轴承，使套筒111在主轴114上移动更灵活。套筒111与主轴端盖115之间装有一组（两个）压缩弹簧117，使套筒111有一个向左移动推力，维持夹爪的夹持力。在两个压缩弹簧117之间有一个导向销402，导向销402一端紧配合安装在主轴端盖115，另一端与套筒111的导向孔内滑动轴承间隙配合，保证套筒111在移动时不旋转；见图5所示，在压缩弹簧117的一侧有调节弹簧张力的夹持力调节螺栓401，并有螺母销紧，调节螺栓401的位置，可以改变夹爪对玻管夹持力的大小，以满足夹持力的需要。
所述气缸113安装在气缸安装座上，而气缸安装座安装在主轴端盖115上，气缸113的气缸活塞杆缩回时，气缸活塞杆脱离套筒111，套筒111在压缩弹簧117的作用下，向左移动，通过拉杆110、l型杠杆104、夹爪座102使夹爪101合拢，夹持玻管112；气缸113的气缸活塞杆伸出时，气缸活塞杆接触套筒111，套筒111在克服压缩弹簧117的张力，向右移动，通过拉杆110、l型杠杆104、夹爪座102使夹爪101张开，松开玻管112。
所述的主轴114外径套有轴承组108、齿轮（齿形带轮）109，主轴114与齿轮（齿形带轮）109之间有键相连；所述的轴承组108安装在设备的主轴箱体118的孔内，端面有主轴端盖115压紧，并用螺钉固定；所述的齿轮（齿形带轮）109由外围配套的齿轮（齿形皮带）与之啮合，带动主轴旋转。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
以上述依据本发明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发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明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。