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CN111571476B - 一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具 - Google Patents

一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具 Download PDF

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张乐然
黄康
田阳
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Hefei University of Technology
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    • B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders

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Abstract

本发明涉及夹具的技术领域，一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具，其特征在于:包括动力部分和两个夹爪装置，所述的动力部分可分别控制两个夹爪装置做同步的相向和向背的往复运动，所述的夹爪装置包括第一夹紧组件、第二夹紧组件、第三夹紧组件、底座、弹簧、夹紧推杆、第一级连杆a、第一级连杆b、第一级连杆c、第二级连杆a、第二级连杆b和转轴，所述的底座与动力部分的夹手固连且随动；所述的夹紧推杆设置有多根，并且相互平行的可滑动的分别穿设在底座上的多个通孔内，夹紧推杆的末端设置有限位块，多根夹紧推杆平分成三组，本发明结构简单，使用方便。

Description

一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具
技术领域
本发明涉及加工辅助工具的技术领域，具体涉及一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具。
背景技术
夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，又称卡具(qiǎjǜ)。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。
传统的夹具在应对不规则产品时候，无法很好的起到夹持的目的，稳定性不够，有时候在面对不规格产品时候，会选择多个夹具以达到稳定夹持的目的，不适应现在工厂生产的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具，解决了现在的夹具不能很好的夹持不规则产品的问题。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具，包括动力部分和两个夹爪装置，所述的动力部分可分别控制两个夹爪装置做同步的相向和相背的往复运动，所述的夹爪装置包括第一夹紧组件、第二夹紧组件、第三夹紧组件、底座、弹簧、夹紧推杆、第一级连杆a、第一级连杆b、第一级连杆c、第二级连杆a、第二级连杆b和转轴，其中：
所述的底座与动力部分的夹手固连且随动；
所述的夹紧推杆设置有多根，并且相互平行的可滑动的分别穿设在底座上的多个通孔内，夹紧推杆的末端设置有限位块，多根夹紧推杆平分成三组；
所述的第一夹紧组件、第二夹紧组件和第三夹紧组件分别固定设置在三组夹紧推杆的前端；
所述的弹簧套装在夹紧推杆上，并且两端分别抵靠在限位块和底座背面上；
所述的第一级连杆a和第一级连杆b分别固定设置在第一夹紧组件和第二夹紧组件所在的夹紧推杆的末端，所述的第一级连杆c固定设置在第三夹紧组件所在的夹紧推杆的末端；
所述的第二级连杆a的两端部分别可转动的安装在第一级连杆a和第一级连杆b的中部；
所述的第二级连杆b的第一端部可转动的安装在第一级连杆c的中部，第二级连杆b的第二端部与第二级连杆a的外侧面可分离的抵靠；
所述的转轴可转动的安装在动力部分的外壳上，所述的第二级连杆b的中部可转动的安装在转轴上。
进一步的，所述的动力部分包括外壳、气缸、推杆、滑块、连杆、夹手和T型轨道，所述的外壳的内腔为对称结构，该内腔包括位于中间位置的动力腔以及对称的连通的设置在动力腔两侧的两个U型腔，两个U型腔的出口相对设置，所述的气缸倒置的安装在动力腔的中部，所述的推杆与气缸的活塞杆固连，推杆的端部上可转动的安装有滑块，所述的滑块的左右侧面上对称的可转动的安装有两根连杆，所述的T型轨道设置在U型腔的底面上，所述的夹手的形状为U形，夹手的一端与连杆可转动的连接，夹手的另一端位于U型腔的出口处，所述的夹爪装置活动的设置在U型腔的出口处，并与夹手固连。
优选的，所述的第一夹紧组件、第二夹紧组件和第三夹紧组件为气动吸盘。
有益效果：
1.基于杠杆原理可实现表面几何形状不规则物件的夹取搬运，并实现互锁，突破了物体表面形状的限制，大大提高通用性以及便捷性。
2.连杆以及推杆都设置有螺纹调整结构，能够实现杆长的调整。由于气缸的行程一定，杆长的调节可以方便的改变夹具的夹取行程，提高该夹具的适用范围。
3.设有T型导轨，可以使得夹手精准左右平移，而不发生上下移动。
4.该夹具体积小、经济性好，气动和机械结构的简单组合，无需额外的传感器便可实现不同表面形状的物体搬运，而且可以随着物体表面形状的变化自动调整，能够配合工业机器人，助力机械手等生产设备工作移动工作，经济性突出。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中夹爪装置的示意图；
图3是本发明中T型导轨示意图。
其中：
1-外壳、2-气缸、3-推杆、4-滑块、5-连杆、6-夹手、7-T型导轨、8-夹爪装置、9-第二级连杆a、10-第一级连杆a、11-弹簧、12-底座、13-第一夹紧组件、14-第二夹紧组件、15-第三夹紧组件、16-气动吸盘、17-夹紧推杆、18-第一级连杆c、19-第一级连杆b、20-旋转轴、21-第二级连杆b。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明：
如附图所示的具体工作过程如下：如图1为本发明的内部整体结构(外壳1绘制一半)。气缸2通过螺纹和推杆3连接，推杆3通过铰链座固定在滑块4上，同时滑块4通过铰链左右各连接了两个连杆5，连杆5上有螺纹可以实现长度的伸缩。左右连杆5通过铰链座各连接一个夹手6。同时位于左侧和右侧的夹手6上各连接一个T型导轨7，可以实现夹手6连同导轨7在外壳1上水平滑动。夹手6末连接有夹爪装置8，通过夹爪装置8实现物体的定位、夹紧、搬运工作。工作时，气缸2推动推杆3连同滑块4向下运动，由于夹爪装置8连同T型导轨7被外壳1固定只能水平移动，所以推杆3向下，连杆5撑开，左右夹手6连同夹爪装置8向外，此过程为松开物体过程。反之气缸2向上收回推杆，左右夹手6向内连同夹爪装置8向内夹紧物体，夹紧力由气缸2提供。
下面结合图2，详细介绍夹爪工作过程。如图2为夹爪装置8，夹爪装置8包括第一夹紧组件13、第二夹紧组件14、第三夹紧组件15、底座12、弹簧11、夹紧推杆17、第一级连杆a10、第一级连杆b19、第一级连杆c18、第二级连杆a9、第二级连杆b21和转轴20，其中：
所述的底座12与动力部分的夹手6固连且随动；
所述的夹紧推杆17设置有多根，并且相互平行的可滑动的分别穿设在底座12上的多个通孔内，夹紧推杆17的末端设置有限位块，多根夹紧推杆17平分成三组；
所述的第一夹紧组13件、第二夹紧组件14和第三夹紧组件15分别固定设置在三组夹紧推杆17的前端，第一夹紧组件13、第二夹紧组件14和第三夹紧组件15为启动吸盘16；
所述的弹簧11套装在夹紧推杆17上，并且两端分别抵靠在限位块和底座12背面上；
所述的第一级连杆a10和第一级连杆b19分别固定设置在第一夹紧组件13和第二夹紧组件14所在的夹紧推杆17的末端，所述的第一级连杆c18固定设置在第三夹紧组件15所述的夹紧推杆17的末端；
所述的第二级连杆a9的两端部分别可转动的安装在第一级连杆a10和第一级连杆b19的中部；
所述的第二级连杆b21的第一端部可转动的安装在第一级连杆c18的中部，第一级连杆c18的第二端部与第二级连杆a9的外侧面可分离的抵靠；
所述的转轴20可转动的安装在动力部分的外壳1上，所述的第二级连杆b21的中部可转动的安装在转轴20上。
当物体表面形状不规则时，以夹紧组件为例，假设组件中第一夹紧组件13和第二夹紧组件14先接触到物体，此时在气缸2的推动下底座12继续向下，此时由于物体形状不规则，第一夹紧组13件和第二夹紧组件14先接触到物体，左边弹簧11先被压紧，弹簧11的反作用力作用在夹紧推杆17上推动第二级连杆a9。此时第一夹紧组13件和第二夹紧组件14与旋转轴20以及第二级连杆b21组成杠杆，杠杆向右倾斜，使得第三夹紧组件15更快接触到物体。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具，其特征在于:包括动力部分和两个夹爪装置，所述的动力部分可分别控制两个夹爪装置做同步的相向和相背的往复运动，所述的夹爪装置包括第一夹紧组件、第二夹紧组件、第三夹紧组件、底座、弹簧、夹紧推杆、第一级连杆a、第一级连杆b、第一级连杆c、第二级连杆a、第二级连杆b和转轴，其中：
所述的底座与动力部分的夹手固连且随动；
所述的夹紧推杆设置有多根，并且相互平行的可滑动的分别穿设在底座上的多个通孔内，夹紧推杆的末端设置有限位块，多根夹紧推杆平分成三组；
所述的第一夹紧组件、第二夹紧组件和第三夹紧组件分别固定设置在三组夹紧推杆的前端；
所述的弹簧套装在夹紧推杆上，并且两端分别抵靠在限位块和底座背面上；
所述的第一级连杆a和第一级连杆b分别固定设置在第一夹紧组件和第二夹紧组件所在的夹紧推杆的末端，所述的第一级连杆c固定设置在第三夹紧组件所在的夹紧推杆的末端；
所述的第二级连杆a的两端部分别可转动的安装在第一级连杆a和第一级连杆b的中部；
所述的第二级连杆b的第一端部可转动的安装在第一级连杆c的中部，第二级连杆b的第二端部与第二级连杆a的外侧面可分离的抵靠；
所述的转轴可转动的安装在动力部分的外壳上，所述的第二级连杆b的中部可转动的安装在转轴上。
2.根据权利要求1所述的一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具，其特征在于：所述的动力部分包括外壳、气缸、推杆、滑块、连杆、夹手和T型轨道，所述的外壳的内腔为对称结构，该内腔包括位于中间位置的动力腔以及对称的连通的设置在动力腔两侧的两个U型腔，两个U型腔的出口相对设置，所述的气缸倒置的安装在动力腔的中部，所述的推杆与气缸的活塞杆固连，推杆的端部上可转动的安装有滑块，所述的滑块的左右侧面上对称的可转动的安装有两根连杆，所述的T型轨道设置在U型腔的底面上，所述的夹手的形状为U形，夹手的一端与连杆可转动的连接，夹手的另一端位于U型腔的出口处，所述的夹爪装置活动的设置在U型腔的出口处，并与夹手固连。
3.根据权利要求2所述的一种能用于不规则形状产品的具有自锁功能的夹具，其特征在于：所述的第一夹紧组件、第二夹紧组件和第三夹紧组件为气动吸盘。
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