夹具检测机构.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911391497.3 (22)申请日 2019.12.30 (71)申请人 湖南中大创远数控装备有限公司 地址 410000 湖南省长沙市长沙经济技术 开发区星沙工业高科技园盼盼路8号 (72)发明人 张春晖史伟 (74)专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 44205 代理人 赵琴娜 (51)Int.Cl. G01V 9/00(2006.01) (54)发明名称 一种夹具检测机构 (57)摘要 本发明提出一种夹具检测机构， 包括可转动 地安装于一工件箱体上的工。

2、件主轴， 所述工件主 轴上设置有用于装夹工件的夹具， 所述工件主轴 上设置有检测气道， 所述检测气道的一端延伸至 能够被装夹的工件遮挡闭合的位置而形成一气 隙检测口， 所述工件箱体对应所述检测气道的另 一端设置有可与所述检测气道连通、 分离的供气 装置， 用于在所述工件主轴旋转时与之分离， 在 所述工件主轴停止并装夹工件时与之连通。 该夹 具检测机构在工件主轴转动工作时， 控制供气装 置与检测气道分离， 而在装夹工件时则控制供气 装置连通检测气道即可实现工作， 这种结构设置 既能够实现气隙检测口的有效检测， 能够解决传 统结构存在的不足， 同时不会造成磨损， 使用寿 命长。 权利要求书1页 说。

3、明书4页 附图1页 CN 110908009 A 2020.03.24 CN 110908009 A 1.一种夹具检测机构， 其特征在于， 包括可转动地安装于一工件箱体上的工件主轴， 所 述工件主轴上设置有用于装夹工件的夹具， 所述工件主轴上设置有检测气道， 所述检测气 道的一端延伸至能够被装夹的工件遮挡闭合的位置而形成一气隙检测口， 所述工件箱体对 应所述检测气道的另一端设置有可与所述检测气道连通、 分离的供气装置， 用于在所述工 件主轴旋转时与之分离， 在所述工件主轴停止并装夹工件时与之连通。 2.根据权利要求1所述的一种夹具检测机构， 其特征在于， 所述供气装置设置有可复位 的活动件、 。

4、用于控制所述活动件贴合所述检测气道的端部的驱动组件和用于输送气源的气 源输送组件， 所述活动件上设置有通气流道， 所述通气流道用于在所述活动件被所述驱动 组件作用而贴合所述工件主轴的时候连通所述气源输送组件和所述检测气道， 所述活动件 在常态下与所述工件主轴分离。 3.根据权利要求2所述的一种夹具检测机构， 其特征在于， 所述活动件贴合所述工件主 轴的端面对应所述检测气道的端口设置有密封块， 所述通气流道的一端穿过所述密封块， 从而在所述活动件贴合所述工件主轴的时候连通所述检测气道。 4.根据权利要求3所述的一种夹具检测机构， 其特征在于， 所述工件箱体上设置有可供 所述活动件调节运动的安装腔。

5、， 所述气源输送组件具有设置于所述工件箱体上的输送气 道， 所述输送气道的一端连通气源， 另一端连通所述安装腔的侧壁， 所述通气流道的另一端 显露于所述活动件的侧壁， 所述通气流道在常态下与所述输送气道错位断开。 5.根据权利要求4所述的一种夹具检测机构， 其特征在于， 所述驱动组件设置有作用于 所述活动件背离其贴合所述工件主轴的一端的气动结构， 通过所述气动结构推动实现所述 活动件与所述工件主轴的贴合。 6.根据权利要求5所述的一种夹具检测机构， 其特征在于， 所述气动结构为气缸， 所述 工件箱体上设置有供所述气缸连通气源的气源通道。 7.根据权利要求6所述的一种夹具检测机构， 其特征在于，。

6、 所述工件箱体上设置有缸 体， 通过所述缸体形成所述安装腔， 所述活动件为一安装于所述缸体内的活塞。 8.根据权利要求6所述的一种夹具检测机构， 其特征在于， 所述活动件通过重力或者复 位结构实现复位。 9.根据权利要求8所述的一种夹具检测机构， 其特征在于， 所述工件主轴于所述工件箱 体靠近所述夹具的一端固定安装有一密封盘， 所述检测气道远离所述气隙检测口的另一端 显露于所述密封盘的底部， 在所述工件主轴转动的过程中， 所述检测气道远离所述气隙检 测口的一端能够与所述活动件对齐。 10.根据权利要求9所述的一种夹具检测机构， 其特征在于， 所述工件主轴靠近所述夹 具的位置与所述工件主轴之间设。

7、置有轴承， 所述工件箱体上设置有固定所述轴承的压盖， 所述密封盘覆盖所述压盖， 所述活动件设置于所述压盖上被所述密封盘覆盖的区域内。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110908009 A 2 一种夹具检测机构 技术领域 0001 本发明涉及夹具技术领域， 特别涉及一种夹具检测机构。 背景技术 0002 夹具是机加工领域常见的用于夹持固定待加工工件的一类结构， 夹具在夹装工件 后都需要确认工件是否安装到位， 以避免影响加工质量。 0003 在部分自动化设备中， 通过在夹具上能够被工件覆盖的位置设置气隙检测口来检 测工件是否装载到位， 其原理是利用工件装载到位后气隙检测口被遮盖闭合来实现反馈。。

8、 但是在旋转类的工件主轴上， 由于夹具需要随同工件转动， 因此给气隙检测口供气的气道 需要断开， 这就导致气源输入的气体在此处会存在较大泄漏， 在气隙检测口被遮挡闭合和 未遮挡闭合两个状态下的反馈效果较差， 影响检测精度。 发明内容 0004 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。 为此， 本发明提出一种夹 具检测机构， 包括可转动地安装于一工件箱体上的工件主轴， 所述工件主轴上设置有用于 装夹工件的夹具， 所述工件主轴上设置有检测气道， 所述检测气道的一端延伸至能够被装 夹的工件遮挡闭合的位置而形成一气隙检测口， 所述工件箱体对应所述检测气道的另一端 设置有可与所述检测气道连通、 。

9、分离的供气装置， 用于在所述工件主轴旋转时与之分离， 在 所述工件主轴停止并装夹工件时与之连通。 0005 根据本发明的实施例， 至少具有如下技术效果： 0006 该夹具检测机构由于设置有能够与检测气道分离、 连通的供气装置， 在工件主轴 转动工作时， 控制供气装置与检测气道分离， 而在装夹工件时则控制供气装置连通检测气 道即可实现工作， 这种结构设置既能够实现气隙检测口的有效检测， 能够解决传统结构存 在的不足， 同时不会造成磨损， 使用寿命长。 0007 根据本发明的一些实施例， 所述供气装置设置有可复位的活动件、 用于控制所述 活动件贴合所述检测气道的端部的驱动组件和用于输送气源的气源输。

10、送组件， 所述活动件 上设置有通气流道， 所述通气流道用于在所述活动件被所述驱动组件作用而贴合所述工件 主轴的时候连通所述气源输送组件和所述检测气道， 所述活动件在常态下与所述工件主轴 分离。 0008 根据本发明的一些实施例， 所述活动件贴合所述工件主轴的端面对应所述检测气 道的端口设置有密封块， 所述通气流道的一端穿过所述密封块， 从而在所述活动件贴合所 述工件主轴的时候连通所述检测气道。 0009 根据本发明的一些实施例， 所述工件箱体上设置有可供所述活动件调节运动的安 装腔， 所述气源输送组件具有设置于所述工件箱体上的输送气道， 所述输送气道的一端连 通气源， 另一端连通所述安装腔的侧。

11、壁， 所述通气流道的另一端显露于所述活动件的侧壁， 所述通气流道在常态下与所述输送气道错位断开。 说明书 1/4 页 3 CN 110908009 A 3 0010 根据本发明的一些实施例， 所述驱动组件设置有作用于所述活动件背离其贴合所 述工件主轴的一端的气动结构， 通过所述气动结构推动实现所述活动件与所述工件主轴的 贴合。 0011 根据本发明的一些实施例， 所述气动结构为气缸， 所述工件箱体上设置有供所述 气缸连通气源的气源通道。 0012 根据本发明的一些实施例， 所述工件箱体上设置有缸体， 通过所述缸体形成所述 安装腔， 所述活动件为一安装于所述缸体内的活塞。 0013 根据本发明的。

12、一些实施例， 所述活动件通过重力或者复位结构实现复位。 0014 根据本发明的一些实施例， 所述工件主轴于所述工件箱体靠近所述夹具的一端固 定安装有一密封盘， 所述检测气道远离所述气隙检测口的另一端显露于所述密封盘的底 部， 在所述工件主轴转动的过程中， 所述检测气道远离所述气隙检测口的一端能够与所述 活动件对齐。 0015 根据本发明的一些实施例， 所述工件主轴靠近所述夹具的位置与所述工件主轴之 间设置有轴承， 所述工件箱体上设置有固定所述轴承的压盖， 所述密封盘覆盖所述压盖， 所 述活动件设置于所述压盖上被所述密封盘覆盖的区域内。 0016 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，。

13、 部分将从下面的描述中变 得明显， 或通过本发明的实践了解到。 附图说明 0017 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明： 0018 图1是本发明的一种结构示意图。 具体实施方式 0019 下面详细描述本发明的实施例， 所述实施例的示例在附图中示出， 其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。 下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的， 仅用于解释本发明， 而不能理解为对本发明的限制。 0020 在本发明的描述中， 需要理解的是， 涉及到方位描述， 例如上、 下、 前、 后、 左、 右等 指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系， 仅是为了便于描。

14、述本发明和简 化描述， 而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、 以特定的方位构造和 操作， 因此不能理解为对本发明的限制。 0021 在本发明的描述中， 若干的含义是一个或者多个， 多个的含义是两个以上， 大于、 小于、 超过等理解为不包括本数， 以上、 以下、 以内等理解为包括本数。 如果有描述到第一、 第二只是用于区分技术特征为目的， 而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所 指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。 0022 本发明的描述中， 除非另有明确的限定， 设置、 安装、 连接等词语应做广义理解， 所 属技术领域技术人员可以结合技术方案的具。

15、体内容合理确定上述词语在本发明中的具体 含义。 0023 参照图1， 本发明一实施例的一种夹具检测机构， 包括可转动地安装于一工件箱体 103上的工件主轴100， 工件主轴100上设置有用于装夹工件102的夹具101， 工件主轴100上 说明书 2/4 页 4 CN 110908009 A 4 设置有检测气道201， 检测气道201的一端延伸至能够被装夹的工件102遮挡闭合的位置而 形成一气隙检测口200， 工件箱体103对应检测气道201的另一端设置有可与检测气道201连 通、 分离的供气装置， 用于在工件主轴100旋转时与之分离， 在工件主轴100停止并装夹工件 102时与之连通。 002。

16、4 该夹具检测机构由于设置有能够与检测气道201分离、 连通的供气装置， 在工件主 轴100转动工作时， 控制供气装置与检测气道201分离， 而在装夹工件102时则控制供气装置 连通检测气道201即可实现工作， 这种结构设置既能够实现气隙检测口200的有效检测， 能 够解决传统结构存在的不足， 同时不会造成磨损， 使用寿命长。 0025 其中供气装置设置有可复位的活动件、 用于控制活动件贴合检测气道201的端部 的驱动组件和用于输送气源的气源输送组件， 活动件上设置有通气流道202， 通气流道202 用于在活动件被驱动组件作用而贴合工件主轴100的时候连通气源输送组件和检测气道 201， 活动。

17、件在常态下与工件主轴100分离。 0026 该活动件的复位可以通过重力实现， 比如在活动件为向上运动贴合工件主轴100 的情况下， 即可通过重力实现活动件的向下复位运动； 也可以设置复位结构， 比如拉簧、 弹 簧； 也可以通过驱动组件实现。 0027 为了确保通气流道202和检测气道201之间的密封性， 优选的， 在活动件贴合工件 主轴100的端面对应检测气道201的端口设置有密封块106， 通气流道202的一端穿过密封块 106， 从而在活动件贴合工件主轴100的时候连通检测气道201。 该密封块106采用橡胶等弹 性材料制成， 从而在通气流道202和检测气道201之间形成一密封圈， 这样能。

18、够有效克服两 者在对接时发生气隙泄漏的问题。 0028 显然， 为了实现活动件的活动调节， 必须要有对应的安装结构， 故而工件箱体103 上设置有可供活动件调节运动的安装腔。 优选的， 气源输送组件具有设置于工件箱体103上 的输送气道204， 输送气道204的一端连通气源， 另一端连通安装腔的侧壁， 通气流道202的 另一端显露于活动件的侧壁， 通气流道202在常态下与输送气道204错位断开。 0029 而与之对应的， 驱动组件设置有作用于活动件背离其贴合工件主轴100的一端的 气动结构， 通过气动结构推动实现活动件与工件主轴100的贴合。 0030 这种结构设置既有利于气动结构推动活动件运。

19、动， 并保持在贴合状态下的作用 力， 同时便于通气流道202的加工制作。 0031 如图1所示， 在一种实施例中， 以图示方向为参照， 工件主轴100竖直设置在工件箱 体103内， 夹具101位于工件主轴100的上端， 活动件通过重力实现复位。 工件主轴100的上段 与工件主轴100之间设置有轴承104， 工件箱体103的上端设置有固定轴承104的压盖110， 工 件主轴100于工件箱体103的上端固定安装有一密封盘105， 该密封盘105覆盖压盖110， 检测 气道201远离气隙检测口200的另一端显露于密封盘105的底部， 工件箱体103上对应检测气 道201的端部设置有缸体107， 通过。

20、缸体107形成安装腔， 活动件为一安装于缸体107内的活 塞108， 活塞108上设置有O型圈。 气动结构为设置于安装腔底部的气缸109， 工件箱体103上 设置有供气缸109连通气源的气源通道203。 在工件主轴100旋转时， 夹具101和密封盘105与 之同步转动， 在转动过程中， 检测气道201远离气隙检测口200的另一端能够与活塞108对 齐。 0032 由于在一些机床中， 工件箱体103是可以进行360 旋转调节的， 因此上述实施例中 说明书 3/4 页 5 CN 110908009 A 5 的上、 下、 左、 右方位的设定仅为图示状态的一种示例， 并非是限定。 0033 该检测机构。

21、的工作机制如下： 0034 (1)常态下， 气缸109连通的气源和输送气道204连通的气源均关闭， 活塞108在重 力作用下落于缸体107底部而与密封盘105分离； 0035 (2)装夹工件102时， 工件主轴100准停， 使得活塞108与检测气道201的端口对应， 气缸109连通的气源先启动， 推动活塞108上行并紧贴密封盘105， 此时检测气道201、 通气流 道202和输送气道204连通， 输送气道204连通的气源再启动， 对气隙检测口200进行气流输 送， 当工件102装夹到位后， 气隙检测口200被遮挡闭合， 输送气道204连通的气源受到反馈， 对应机床的控制中心即可得知工件102已。

22、装夹到位， 再先后关闭气缸109连通的气源和输送 气道204连通的气源即可。 0036 显然采用上述结构的检测机构能够有效地解决传统结构存在的问题， 并且其结构 简单、 布局合理， 不会影响机床的整体设置， 实用性强。 0037 除上述结构之外， 气动结构也可以设置为液压缸等其他具备伸缩控制功能的结 构。 0038 另外， 活塞108与气缸109之间或者活塞108与缸体107之间可以设置导向结构， 以 避免活塞108转动错位。 0039 在本说明书的描述中， 参考术语 “一个实施例” 、“一些实施例” 、“示意性实施例” 、 “示例” 、“具体示例” 、 或 “一些示例” 等的描述意指结合该实。

23、施例或示例描述的具体特征、 结 构、 材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。 在本说明书中， 对上述术语的 示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。 而且， 描述的具体特征、 结构、 材料或者特 点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 0040 尽管已经示出和描述了本发明的实施例， 本领域的普通技术人员可以理解： 在不 脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、 修改、 替换和变型， 本 发明的范围由权利要求及其等同物限定。 说明书 4/4 页 6 CN 110908009 A 6 图1 说明书附图 1/1 页 7 CN 110908009 A 7 。