一种夹具

摘要

本发明公开了一种夹具，包括伺服电机，伺服电机的输出轴固接同步带轮a，同步带轮a通过同步带与同步带轮b传动连接；同步带轮b外套于滚珠丝杠的一端，并与滚珠丝杠固接；滚珠丝杠外套有导向辊，导向辊表面轴向开设有若干个导向槽；滚珠丝杠通过与其配套的丝杠螺母与连接件a连接，连接件a与若干个气缸式夹钳系统固接，气缸式夹钳系统在伺服电机的驱动下可沿导向槽进行移动；滚珠丝杠与伺服电机相互平行。本发明与机器人、电气配套及控制系统、电气联动保护系统等配合记性套筒更换，提高了自动化程度和生产效率，消除了安全隐患。

权利要求

1.一种夹具，其特征在于：包括伺服电机（1），伺服电机（1）的输出轴固接同步带轮a（2），同步带轮a（2）通过同步带（3）与同步带轮b（4）传动连接；同步带轮b（4）外套于滚珠丝杠（5）的一端，并与滚珠丝杠（5）固接；滚珠丝杠（5）外套有导向辊（9），导向辊（9）表面轴向开设有若干个导向槽（10）；滚珠丝杠（5）通过与其配套的丝杠螺母（8）与连接件a （6）连接，连接件a（6）与若干个气缸式夹钳系统（7）固接，气缸式夹钳系统（7）在伺服电机（1）的驱动下可沿导向槽（10）进行移动；滚珠丝杠（5）与伺服电机（1）相互平行；滚珠丝杠（5）远离伺服电机（1）的一端，外套有环状防撞垫（11），滚珠丝杠（5）通过轴承a（12）与连接件b（13）连接；

连接件b（13）与导向辊（9）固接，所述导向辊（9）远离同步带轮b（4）的一端，通过连接件b（13）与导套（23）固接；导套（23）远离连接件b（13）的一端呈锥形；

还包括壳体a（14），同步带轮a（2）、同步带（3）及同步带轮b（4）均位于壳体a（14）内部；

滚珠丝杠（5）靠近同步带轮b（4）的一端通过轴承b（15）与壳体a（14）连接。

2.如权利要求1所述的夹具，其特征在于：所述壳体a（14）靠近滚珠丝杠（5）的位置设置有接近开关（22）。

3.如权利要求1所述的夹具，其特征在于：所述气缸式夹钳系统（7）包括气缸（16）；气缸（16）固定端与连接件a（6）固接，活塞伸出端铰接连接杆（20）的一端，连接杆（20）的另一端与连接件a（6）铰接；连接杆（20）与连接件d（19）铰接，连接件d（19）与竖直设置的手指（18）固接；连接件d（19）位于气缸（16）活塞伸出端下侧。

4.如权利要求3所述的夹具，其特征在于：所述气缸（16）活塞伸出端靠近气缸（16）的一端外套有限位环（24）。

5.如权利要求4所述的夹具，其特征在于：所述气缸式夹钳系统（7）有三个，且沿导向辊（9）的圆周均匀分布。

6.如权利要求5所述的夹具，其特征在于：还包括壳体b（21）；气缸式夹钳系统（7）位于壳体b（21）内部；壳体b（21）与连接件a（6）固接。

说明书

一种夹具

技术领域

[0001] 本发明属于印刷机套筒更换设备技术领域，具体涉及一种夹具。

背景技术

[0002] 目前卫星式印刷机或柔印机的版辊及网线辊套筒更换的现状是：完全依靠人工完成。而市场对卫星式印刷机设备的需求向印刷色组多(8色、10色等)、印刷长度范围大的方向发展，导致整台印刷机设备的版辊及网线辊数量多，直径范围变化大，重量大，且围绕中心大滚筒分布的位置既高又远。导致的结果是：更换此种设备的版辊及网线辊套筒费工费时、生产效率低、劳动强度大且存在较大的安全隐患。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种夹具，与机器人、电气配套及控制系统、电气联动保护系统等配合记性套筒更换，提高了自动化程度和生产效率，消除了安全隐患。

[0004] 本发明所采用的技术方案是，一种夹具，包括伺服电机，伺服电机的输出轴固接同步带轮a，同步带轮a通过同步带与同步带轮b传动连接；同步带轮b外套于滚珠丝杠的一端，并与滚珠丝杠固接；滚珠丝杠外套有导向辊，导向辊表面轴向开设有若干个导向槽；滚珠丝杠通过与其配套的丝杠螺母与连接件a连接，连接件a与若干个气缸式夹钳系统固接，气缸式夹钳系统在伺服电机的驱动下可沿导向槽进行移动；滚珠丝杠与伺服电机相互平行；滚珠丝杠远离伺服电机的一端，外套有环状防撞垫。

[0005] 本发明的特点还在于：

[0006] 滚珠丝杠远离伺服电机的一端，通过轴承a与连接件b连接；连接件b与导向辊固接。

[0007] 导向辊远离同步带轮b的一端，通过连接件b与导套固接；导套远离连接件b的一端呈锥形。

[0008] 还包括壳体a，同步带轮a、同步带及同步带轮b均位于壳体a内部；滚珠丝杠靠近同步带轮b的一端通过轴承b与壳体a连接。

[0009] 壳体a靠近滚珠丝杠的位置设置有接近开关。

[0010] 气缸式夹钳系统包括气缸；气缸固定端与连接件a固接，活塞伸出端铰接连接杆的一端，连接杆的另一端与连接件a铰接；连接杆与连接件d铰接，连接件d与竖直设置的手指固接；连接件d位于气缸活塞伸出端下侧。

[0011] 气缸活塞伸出端靠近气缸的一端外套有限位环。

[0012] 气缸式夹钳系统有三个，且沿导向辊的圆周均匀分布。

[0013] 还包括壳体b；气缸式夹钳系统位于壳体b内部；壳体b与连接件a固接。

[0014] 本发明的有益效果是：

[0015] 本发明夹具，与机器人、电气配套及控制系统、安全围栏、电气联动保护系统等配合，通过电气控制系统协调机器人和夹具可完成卫星式印刷机或柔印机的版辊及网线辊套筒的自动更换，实现联动换版(跟随印刷机信号实现自动换版)、单动换版(通过触摸屏控制机器人动作，实现换版)，达到更换节拍高效(每换一个套筒耗时不超过2min)和具有软轴功能，使换版工作可靠；提高了设备的自动化程度和生产效率，解放了生产力，消除了安全隐患，亦开启了印刷机的智能化进程。

附图说明

[0016] 图1是本发明夹具的结构示意图；

[0017] 图2是本发明夹具除去壳体a、壳体b后的主视图；

[0018] 图3是本发明夹具主视图的剖视图；

[0019] 图4是本发明夹具中气缸式夹钳系统的结构示意图；

[0020] 图5是本发明更换套筒的工作示意图。

[0021] 图中，1.伺服电机，2.同步带轮a，3.同步带，4.同步带轮b，5.滚珠丝杠，6.连接件a，7.气缸式夹钳系统，8.丝杠螺母，9.导向辊，10.导向槽，11.防撞垫，12.轴承a，13.连接件b，14.壳体a，15.轴承b，16.气缸，17.连接件c，18.手指，19.连接件d，20.连接杆，21.壳体b，22.接近开关，23.导套，24.限位环。

具体实施方式

[0022] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

[0023] 如图1、图2所示，本发明一种夹具，包括伺服电机1，伺服电机1的输出轴固接同步带轮a2，同步带轮a2通过同步带3与同步带轮b4传动连接；同步带轮b4外套于滚珠丝杠5的一端，并与滚珠丝杠5固接；滚珠丝杠5外套有导向辊9，导向辊9表面轴向开设有若干个导向槽10；滚珠丝杠5通过与其配套的丝杠螺母8与连接件a6连接，连接件a6与若干个气缸式夹钳系统7固接，气缸式夹钳系统7在伺服电机1的驱动下可沿导向槽10进行移动；滚珠丝杠5与伺服电机1相互平行。

[0024] 如图3所示，滚珠丝杠5远离伺服电机1的一端，外套有环状防撞垫11。滚珠丝杠5远离伺服电机1的一端，通过轴承a12与连接件b13连接；连接件b13与导向辊9固接。导向辊9远离同步带轮b4的一端，通过连接件b13与导套23固接；导套23远离连接件b13的一端呈锥形；为待拆套筒初入夹具起导向作用。还包括壳体a14(如图1所示)，同步带轮a2、同步带3及同步带轮b4均位于壳体a14内部；滚珠丝杠5靠近同步带轮b4的一端通过轴承b15与壳体a14连接。壳体a14靠近滚珠丝杠5的位置设置有接近开关22；接近开关22为夹具移动部安全零位。

[0025] 如图4所示，气缸式夹钳系统7包括气缸16；气缸16固定端与连接件a6固接，活塞伸出端铰接连接杆20的一端，连接杆20的另一端与连接件a6铰接；连接杆20与连接件d19铰接，连接件d19与竖直设置的手指18固接；连接件d19位于气缸16活塞伸出端下侧。气缸16活塞伸出端靠近气缸16的一端外套有限位环24。气缸式夹钳系统7有三个，且沿导向辊9的圆周均匀分布。还包括壳体b21；气缸式夹钳系统7位于壳体b21内部；壳体b21与连接件a6固接(如图1所示)。

[0026] 本发明夹具的工作过程(原理)为：伺服电机驱动同步带轮a2，同步带3转动，同步带轮b4驱动滚珠丝杠5转动，使气缸式夹钳系统7沿着导向辊9表面的导向槽10移动，待识别到需更换的套筒后，气缸16轻微收缩，手指18张开，然后气缸16轻微伸长，手指18收起，抱紧套筒，随机器人完成更换工作。

[0027] 如图5所示，机器人系统工作流程如下：

[0028] 一、离线准备工作

[0029] Step1：将上版小车拉到围栏外，操作人员手动进行上版

[0030] Step2：操作人员将小车推到指定位置，定位小车

[0031] Step3：机器人进行后续操作

[0032] 二、联动：跟随印刷机信号实现自动换版

[0033] Step1：当机器人接触到换版流程启动信号后处于等待状态

[0034] Step2：当接到允许某一单元套筒更换信号后检测到此单元是否安装有套筒[0035] Step3：如果有套筒，机器人按照之前选择的路径拆卸套筒

[0036] 如果原来芯轴上没有套筒，机器人执行后续操作

[0037] Step4：机器人按照线路规划，从指定位置抓取新套筒

[0038] Step5：机器人按照线路规划，从指定位置将套筒插入印刷机机轴上Step6：机器人完成套筒更换

[0039] Step7：给印刷机发送套筒更换完成信号

[0040] Step8：等待下一个更换套筒信号到来

[0041] 三、单动：仅在需要更换套筒时，由机器人控制器手动操作Step1：在机器人控制系统上操作，选择需要更换的套筒

[0042] Step2：机器人按照系统操作，拆卸指定套筒

[0043] Step3：机器人按照系统操作，从指定位置抓取新套筒

[0044] Step4：机器人按照系统操作，从指定位置将套筒插入印刷机机轴上Step5：机器人完成系统指定操作

[0045] Step6：给印刷机发送套筒更换完成信号

[0046] 本发明夹具，与机器人、电气配套及控制系统、安全围栏、电气联动保护系统等配合，通过电气控制系统协调机器人和夹具可完成卫星式印刷机或柔印机的版辊及网线辊套筒的自动更换，实现联动换版(跟随印刷机信号实现自动换版)、单动换版(通过触摸屏控制机器人动作，实现换版)，达到更换节拍高效(每换一个套筒耗时不超过2min)和具有软轴功能，使换版工作可靠；提高了设备的自动化程度和生产效率，解放了生产力，消除了安全隐患，亦开启了印刷机的智能化进程。