阅读说明：本技术 一种新型电动四爪卡盘 (Novel electric four-jaw chuck ) 是由 胡圣亮 于 2019-10-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型电动四爪卡盘,包括电动卡盘基座、触摸屏和传动机构,所述电动卡盘基座顶端安装有卡盘面板,所述卡盘面板前端安装有直线导轨,所述直线导轨共设置有四个,四个所述直线导轨呈中心对称分布,四个所述直线导轨上均安装有卡爪,所述卡盘面板后表面安装有单片机,所述卡盘面板上安装有监测模块,所述卡盘面板后侧安装有电机,所述电机通过传动机构与卡爪传动连接,所述触摸屏通过无线传输模块与单片机连接。本发明,内部采用电机控制,卡爪运行精准且平稳。(The invention discloses a novel electric four-jaw chuck, which comprises an electric chuck base, a touch screen and a transmission mechanism, wherein a chuck panel is installed at the top end of the electric chuck base, linear guide rails are installed at the front end of the chuck panel, the four linear guide rails are arranged and are in central symmetry distribution, jaws are installed on the four linear guide rails, a single chip microcomputer is installed on the rear surface of the chuck panel, a monitoring module is installed on the chuck panel, a motor is installed on the rear side of the chuck panel, the motor is in transmission connection with the jaws through the transmission mechanism, and the touch screen is connected with the single chip microcomputer through a wireless transmission module. According to the invention, the interior of the clamping jaw is controlled by the motor, and the clamping jaw can run accurately and stably.)

一种新型电动四爪卡盘

技术领域

本发明涉及卡盘技术领域，具体是一种新型电动四爪卡盘。

背景技术

众所周知，在激光切管机在激光加工领域占据重要地位，激光切管机的发展方向将更加智能化、高精度方向发展。传统的激光切管机用卡盘使用的手动，气动及液压等模式，智能化程度不高，无法满足激光切管机的智能化发展，在手动、气动及液压等模式作为驱动时摩擦阻力大、夹紧力不稳定、自动调校精度不高及容易出现卡死等不良情况，操作员工作调校难度大，大大降低了激光切管机的工作效率。

目前激光切管机行业加工精度不够，根本原因在于夹具精度不足造成，四爪卡盘夹具普遍存在加持力不足，夹持力过大造成薄管夹变形，四爪自动定心精度不足，导致夹持加工件，存在同心度不足，产品内部设计非常简陋，防尘密封性能极其糟糕，手动模式卡盘操作繁琐，精度不能满足激光切割精度要求，气动模式卡盘气缸制造工艺底下，内部密封圈材料不能经久耐磨，出现漏气等情况，液压卡盘夹持速度太慢，夹持力矩可控性差，容易导致工件形变或出现夹持不紧的情况，导致激光切管机不能经久耐用，存在这些问题导致激光切管机无法达到预想的加工精度和使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型电动四爪卡盘，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型电动四爪卡盘，包括电动卡盘基座、触摸屏和传动机构，所述电动卡盘基座顶端安装有卡盘面板，所述卡盘面板前端安装有直线导轨，所述直线导轨共设置有四个，四个所述直线导轨呈中心对称分布，四个所述直线导轨上均安装有卡爪，所述卡盘面板后表面安装有单片机，所述卡盘面板上安装有监测模块，所述卡盘面板后侧安装有电机，所述电机通过传动机构与卡爪传动连接，所述触摸屏通过无线传输模块与单片机连接。

优选的，所述电机共设置有四个，四个所述电机分别通过传动机构与四个所述卡爪传动连接，所述电机的型号设置为IHSV60。

优选的，所述卡盘面板后表面通过螺栓固定有防尘罩。

优选的，所述传动机构设置为蜗轮蜗杆结构。

优选的，所述触摸屏采用威纶触摸屏MT6050IP，所述单片机采用STM32-CantiniPLC-01单片机，监测模块采用松下HL-G125-A-C5激光测距仪。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用采用单片机控制程序，将单片机、触摸屏等电控硬件集成与电动四爪卡盘，将一个单片机控制四个伺服电机，实现通过触摸屏操作界面、无线传输人机交互及自动调整中心等功能，控制激光切管机四爪卡盘夹持、松开及自动对中功能，内部采用电机控制，卡爪运行精准且平稳；操作员只需按下无线操作手柄即可完成全套动作，无需人工干预自动对中功能，大大提高了人机操作效率，电机通过扭矩控制模式实时监测输出扭力，将针对不同型材的管件、方管、槽钢等中心对称工件进行夹持并不会产生形变等不良现象；经单片机控制系统给出指令，控制电机运行，输出稳定可靠的力矩，运用导轨的直线性能，四爪跟随重载型导轨传动，自动定心功能更加精准，无需另外更换调整卡爪位置，一次装机满足全行程使用，内部全封闭系统设置，内部传动空间与外部隔绝，无灰尘进入，保证气动卡盘的经久耐用；外部设有距离测距模块，每次夹持工件实时测量工件的同心度位置，经过程序算法将对出现偏移的位置进行位置补偿，编码器反馈位置精度，响应速度快，实时监测与调整的功能完成工件的自动定心，满足高精度，高速度的激光切割要求；将大大改善激光切管机的精度，使用寿命等特性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明后部的结构示意图。

图3为本发明卡爪和传动机构的结构示意图。

图4为本发明单片机的结构示意图。

图中：1、电动卡盘基座；2、卡爪；3、直线导轨；4、单片机；5、监测模块；6、卡盘面板；7、触摸屏；8、电机；9、传动机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明实施例中，一种新型电动四爪卡盘，包括电动卡盘基座1、触摸屏7和传动机构9，电动卡盘基座1顶端安装有卡盘面板6，卡盘面板6前端安装有直线导轨3，直线导轨3共设置有四个，四个直线导轨3呈中心对称分布，四个直线导轨3上均安装有卡爪2，卡盘面板6后表面安装有单片机4，卡盘面板6上安装有监测模块5，卡盘面板6后侧安装有电机8，电机8通过传动机构9与卡爪2传动连接，触摸屏7通过无线传输模块与单片机4连接，无线传输模块为WiFi，电机8共设置有四个，四个电机8分别通过传动机构9与四个卡爪2传动连接，电机8的型号设置为IHSV60，卡盘面板6后表面通过螺栓固定有防尘罩，传动机构9设置为蜗轮蜗杆结构，触摸屏7采用威纶触摸屏MT6050IP，单片机4采用STM32-CantiniPLC-01单片机，监测模块5采用松下HL-G125-A-C5激光测距仪；利用采用单片机控制程序，将单片机等电控硬件集成与电动四爪卡盘，将一个单片机控制四个伺服电机，实现通过触摸屏操作界面、无线传输人机交互及自动调整中心等功能，控制激光切管机四爪卡盘夹持、松开及自动对中功能，内部采用电机控制，卡爪运行精准且平稳；操作员只需按下无线操作手柄即可完成全套动作，无需人工干预自动对中功能，大大提高了人机操作效率，电机通过扭矩控制模式实时监测输出扭力，将针对不同型材的管件、方管、槽钢等中心对称工件进行夹持并不会产生形变等不良现象；经单片机控制系统给出指令，控制电机运行，输出稳定可靠的力矩，运用导轨的直线性能，四爪跟随重载型导轨传动，自动定心功能更加精准，无需另外更换调整卡爪位置，一次装机满足全行程使用，内部全封闭系统设置，内部传动空间与外部隔绝，无灰尘进入，保证气动卡盘的经久耐用；外部设有距离测距模块，每次夹持工件实时测量工件的同心度位置，经过程序算法将对出现偏移的位置进行位置补偿，编码器反馈位置精度，响应速度快，实时监测与调整的功能完成工件的自动定心，满足高精度，高速度的激光切割要求；此方案的设计运用全部将作为专利保护，将大大改善激光切管机的精度，使用寿命等特性。

本发明的工作原理是：利用采用单片机控制程序，将单片机等电控硬件集成与电动四爪卡盘，将一个单片机控制四个伺服电机，实现通过触摸屏操作界面、无线传输人机交互及自动调整中心等功能，控制激光切管机四爪卡盘夹持、松开及自动对中功能，内部采用电机控制，卡爪运行精准且平稳；操作员只需按下无线操作手柄即可完成全套动作，无需人工干预自动对中功能，大大提高了人机操作效率，电机通过扭矩控制模式实时监测输出扭力，将针对不同型材的管件、方管、槽钢等中心对称工件进行夹持并不会产生形变等不良现象；经单片机控制系统给出指令，控制电机运行，输出稳定可靠的力矩，运用导轨的直线性能，四爪跟随重载型导轨传动，自动定心功能更加精准，无需另外更换调整卡爪位置，一次装机满足全行程使用，内部全封闭系统设置，内部传动空间与外部隔绝，无灰尘进入，保证气动卡盘的经久耐用；外部设有距离测距模块，每次夹持工件实时测量工件的同心度位置，经过程序算法将对出现偏移的位置进行位置补偿，编码器反馈位置精度，响应速度快，实时监测与调整的功能完成工件的自动定心，满足高精度，高速度的激光切割要求；此方案的设计运用全部将作为专利保护，将大大改善激光切管机的精度，使用寿命等特性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。