CN105563474B - 夹爪机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供的夹爪机构，包括底座、夹爪机构及夹爪驱动装置，夹爪结构包括连接于底座上的固定夹爪，活动夹爪，及将活动夹爪活动连接在固定夹爪上的连接结构；夹爪驱动装置用于驱动活动夹爪相对于固定夹爪运动，使活动夹爪与固定夹爪配合实现夹紧与张开；活动夹爪的夹持面与固定夹爪的夹持面相对设置，且活动夹爪的夹持面沿固定夹爪的夹持面朝第一方向滑动时，活动夹爪的夹持面与固定夹爪的夹持面之间的距离变小；活动夹爪的夹持面沿固定夹爪的夹持面朝与第一方向相反的第二方向滑动时，活动夹爪的夹持面与固定夹爪的夹持面之间的距离变大。本发明既能适用于物料行列之间间距较大的情况，也能适用于物料行列之间间距较小的情况，应用范围广泛。

Description

夹爪机构

技术领域

本发明涉及机械工装技术领域，具体涉及一种夹爪机构。

背景技术

夹爪机构是机械领域一种常用的机构，通常用来夹取物料，转移物料，及将物料释放至其他装置。

夹爪机构可以夹取多种物料，以PIN针为例，在生产电子元器件尤其是各种电子连接器的过程中，通常是将PIN针插入到绝缘基座的预设孔中，然后按压固定完成制备。PIN针在加工时，一般是先将连接有多个PIN针的PIN针料带裁切成单枚PIN针，再通过夹爪机构将多个单枚PIN针夹取插装至活动块中，完成插装的活动块将PIN针转移至绝缘基座，以实现PIN针与绝缘基座的组装。

现有的夹爪机构通常是水平或竖直固定在机架或其他装置上，通过活动夹爪相对于固定夹爪的旋转或垂直移动，可以对平直的PIN针进行水平方向或竖直方向的夹取或插装，但是，PIN针在活动块上一般是呈阵列设置，如果每排PIN针之间的间距不够大，则可能会导致夹爪对已经装好的PIN针排造成干涉，影响插装效果甚至损坏已插装好的PIN针。

而且，在实际应用中，PIN针有时会根据使用需求进行折弯，对于折弯的PIN针，如果采用现有的夹爪机构进行夹取或插装，则会对待插装的折弯PIN针造成损坏，也会损坏活动块上已经插装好的PIN针。因此，现有的夹爪机构无法实现对阵列分布的每排之间间隙较小的物料或折弯的物料进行夹取或插装。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的夹爪机构无法实现对阵列分布的每排之间间隙较小的物料进行夹取或插装的缺陷，从而提供一种可以实现对阵列分布的每排之间间隙较小的物料进行夹取或插装的夹爪机构。

本发明要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中的夹爪机构无法对折弯的物料进行夹取或插装的缺陷，从而提供一种可以实现对折弯的物料进行夹取或插装的夹爪机构。

本发明的一种夹爪机构，包括：

底座；

夹爪结构，包括连接于所述底座上的固定夹爪，活动夹爪，以及将所述活动夹爪活动连接在所述固定夹爪上的连接结构；

夹爪驱动装置，用于驱动所述活动夹爪相对于所述固定夹爪运动，使所述活动夹爪与所述固定夹爪配合实现夹紧与张开；

所述活动夹爪的夹持面与所述固定夹爪的夹持面相对设置，且所述活动夹爪的夹持面沿所述固定夹爪的夹持面朝第一方向滑动时，所述活动夹爪的夹持面与所述固定夹爪的夹持面之间的距离变小；所述活动夹爪的夹持面沿所述固定夹爪的夹持面朝与所述第一方向相反的第二方向滑动时，所述活动夹爪的夹持面与所述固定夹爪的夹持面之间的距离变大。

所述底座上还设有支撑结构，所述固定夹爪倾斜地安装在所述支撑结构上。

所述支撑结构包括与所述底座固接的第一支撑端，和与所述固定夹爪固接的第二支撑端；所述第二支撑端与所述第一支撑端呈钝角。

所述第二支撑端与所述第一支撑端铰接，并在铰接处设有对所述第二支撑端和所述第一支撑端之间的角度进行锁定的支撑锁定装置。

所述固定夹爪包括与所述活动夹爪配合夹持的夹持部，以及将所述夹持部与所述支撑结构连接的连接部，所述连接部与所述第二支撑端的结合处设有连接槽，所述第二支撑端插置于所述连接槽中；所述夹爪驱动装置安装于所述连接部上。

所述固定夹爪包括与所述活动夹爪配合夹持的夹持部，以及将所述夹持部与所述支撑结构连接的连接部，所述第二支撑端与所述连接部的结合处设有支撑槽，所述连接部插置于所述支撑槽中；所述夹爪驱动装置安装于所述第二支撑端上。

所述连接结构包括固接在所述活动夹爪上的两个相对设置的传动侧壁，及连接两个所述传动侧壁的连接杆，所述活动夹爪、所述连接杆及两个所述传动侧壁围成一个容置腔，所述固定夹爪穿置于所述容置腔中；

所述连接结构还包括设置于所述固定夹爪与所述传动侧壁之间对所述活动夹爪的运动进行导向的导向结构。

所述导向结构包括开设于所述固定夹爪的侧壁上的导向槽，以及设置在所述传动侧壁朝向所述固定夹爪的一侧的导向凸块，所述导向凸块容置于所述导向槽内并可在所述导向槽中滑动。

所述导向槽包括长度延伸方向与所述活动夹爪的夹持面平行设置的条形槽，以及处于所述条形槽的一端，朝远离所述活动夹爪所在一侧方向延伸的延伸槽。

每个所述传动侧壁上设置有至少两个所述导向凸块。

所述导向凸块为凸轮轴承随动器。

所述夹爪驱动装置为夹爪气缸，所述夹爪气缸的缸体固定在所述固定夹爪上，所述夹爪气缸的活塞杆与所述活动夹爪连接。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的夹爪机构，包括底座、夹爪机构及夹爪驱动装置，夹爪结构包括连接于所述底座上的固定夹爪，活动夹爪，以及将所述活动夹爪活动连接在所述固定夹爪上的连接结构；夹爪驱动装置用于驱动所述活动夹爪相对于所述固定夹爪运动，使所述活动夹爪与所述固定夹爪配合实现夹紧与张开；所述活动夹爪的夹持面与所述固定夹爪的夹持面相对设置，且所述活动夹爪的夹持面沿所述固定夹爪的夹持面朝第一方向滑动时，所述活动夹爪的夹持面与所述固定夹爪的夹持面之间的距离变小；所述活动夹爪的夹持面沿所述固定夹爪的夹持面朝与所述第一方向相反的第二方向滑动时，所述活动夹爪的夹持面与所述固定夹爪的夹持面之间的距离变大。本发明的夹爪机构中夹爪的夹紧与张开，是通过活动夹爪的夹持面沿固定夹爪的夹持面的滑动来实现的，相比于现有的夹爪机构中夹爪的夹紧与张开通过活动夹爪相对于固定夹爪的旋转或垂直移动，本发明的夹爪机构张开时在与夹持面垂直的方向上占用的空间小，因此，当呈阵列分布的物料行列之间的间距较小时，使用本发明的夹爪机构对物料进行夹取或插装也不会产生干涉，可以保证夹取或插装效果的同时避免触碰甚至损坏已装好的物料。所以，本发明既能适用于物料行列之间间距较大的情况，也能适用于物料行列之间间距较小的情况，应用范围广泛，特别适用于对阵列排布的PIN针的夹取或插装，可以同时保证夹取或插装效果及避免PIN针受被夹爪触碰而损坏。

2.本发明提供的夹爪机构，所述底座上还设有支撑结构，所述固定夹爪倾斜地安装在所述支撑结构上。

所述支撑结构的设置，使所述固定夹爪可以倾斜安装，进而可以实现对倾斜物料的夹取或插装，特别适用于对折弯PIN针的夹取或插装。

3.本发明提供的夹爪机构，所述第二支撑端与所述第一支撑端铰接，并在铰接处设有对所述第二支撑端和所述第一支撑端之间的角度进行锁定的支撑锁定装置。这样的支撑结构的结构形式，可以根据折弯PIN针的折弯角度，灵活地对第二支撑端和第一支撑端之间的角度进行调节和锁定，可以应用于多种折弯角度的折弯PIN针。

4.本发明提供的夹爪机构，所述导向槽包括长度延伸方向与所述活动夹爪的夹持面平行设置的条形槽，以及处于所述条形槽的一端，朝远离所述活动夹爪所在一侧方向延伸的延伸槽。所述条形槽与所述延伸槽的配合设置，实现了活动夹爪与固定夹爪的夹紧与张开，且夹紧与张开的过程在与夹持面垂直的方向上占用空间比较小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一种实施方式中提供的夹爪机构的立体图；

图2为图1所示的夹爪机构的主视图；

附图标记说明：

1-底座，11-支撑结构，111-第一支撑端，112-第二支撑端，2-夹爪结构，21-固定夹爪，211-夹持部，212-连接部，213-连接槽，22-活动夹爪，23-连接结构，231-传动侧壁，232-连接杆，24-容置腔，25-导向结构，251-导向凸块，252-条形槽，253-延伸槽，3-夹爪驱动装置，100-PIN针。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1和图2所示，本发明的一种夹爪机构，包括：

底座1；

夹爪结构2，包括连接于所述底座1上的固定夹爪21，活动夹爪22，以及将所述活动夹爪22活动连接在所述固定夹爪21上的连接结构23；

夹爪驱动装置3，用于驱动所述活动夹爪22相对于所述固定夹爪21运动，使所述活动夹爪22与所述固定夹爪21配合实现夹紧与张开；

所述活动夹爪22的夹持面与所述固定夹爪21的夹持面相对设置，且所述活动夹爪22的夹持面沿所述固定夹爪21的夹持面朝第一方向滑动时，所述活动夹爪22的夹持面与所述固定夹爪21的夹持面之间的距离变小；所述活动夹爪22的夹持面沿所述固定夹爪21的夹持面朝与所述第一方向相反的第二方向滑动时，所述活动夹爪22的夹持面与所述固定夹爪21的夹持面之间的距离变大。

本发明的夹爪机构中夹爪的夹紧与张开，是通过活动夹爪22的夹持面沿固定夹爪21的夹持面的滑动来实现的，相比于现有的夹爪机构中夹爪的夹紧与张开通过活动夹爪相对于固定夹爪的旋转或垂直移动，本发明的夹爪机构张开时在与夹持面垂直的方向上占用的空间小，因此，当呈阵列分布的物料行列之间的间距较小时，使用本发明的夹爪机构对物料进行夹取或插装也不会产生干涉，可以保证夹取或插装效果的同时避免触碰甚至损坏已装好的物料。所以，本发明既能适用于物料行列之间间距较大的情况，也能适用于物料行列之间间距较小的情况，应用范围广泛，特别适用于对阵列排布的PIN针100的夹取或插装，可以同时保证夹取或插装效果及避免PIN针100受被夹爪触碰而损坏。

作为一种改进的实施方式，所述底座1上还设有支撑结构11，所述固定夹爪21倾斜地安装在所述支撑结构11上。

所述支撑结构11的设置，使所述固定夹爪21可以倾斜安装，进而可以实现对倾斜物料的夹取或插装，特别适用于对折弯PIN针100的夹取或插装。

折弯PIN针100通常包括水平脚和倾斜脚，其中水平脚插置于活动块或其他装置中，倾斜脚露置于活动块或其他装置外，当需要对折弯PIN针100进行夹取或插装时，只需要将所述固定夹爪21与所述底座1之间的角度设置成与PIN针100的折弯角度一致，即可通过夹取折弯PIN针100的倾斜脚来实现对折弯PIN针100的夹取或插装。

所述支撑结构11的具体结构形式可以有多种，在本实施例中，优选所述支撑结构11包括与所述底座1固接的第一支撑端111，和与所述固定夹爪21固接的第二支撑端112；所述第二支撑端112与所述第一支撑端111呈钝角。

作为一种变形的实施方式，所述第二支撑端112与所述第一支撑端111铰接，并在铰接处设有对所述第二支撑端112和所述第一支撑端111之间的角度进行锁定的支撑锁定装置。这样的支撑结构11的结构形式，可以根据折弯PIN针100的折弯角度，灵活地对第二支撑端112和第一支撑端111之间的角度进行调节和锁定，可以应用于多种折弯角度的折弯PIN针100。

所述固定夹爪21与所述支撑结构11的具体连接形式可以有多种，本实施例优选所述固定夹爪21包括与所述活动夹爪22配合夹持的夹持部211，以及将所述夹持部211与所述支撑结构11连接的连接部212，所述连接部212与所述第二支撑端112的结合处设有连接槽213，所述第二支撑端112插置于所述连接槽213中；所述夹爪驱动装置3安装于所述连接部212上。

作为一种变形的实施方式，所述固定夹爪21与所述支撑结构11的具体连接形式还可以是，所述固定夹爪21包括与所述活动夹爪22配合夹持的夹持部211，以及将所述夹持部211与所述支撑结构11连接的连接部212，所述第二支撑端112与所述连接部212的结合处设有支撑槽，所述连接部212插置于所述支撑槽中；所述夹爪驱动装置3安装于所述第二支撑端112上。

在本实施例中，所述夹爪驱动装置3通过所述连接结构23与所述活动夹爪连接，所述连接结构23的具体结构形式可以有多种，在本实施例中，所述连接结构23包括固接在所述活动夹爪22上的两个相对设置的传动侧壁231，及连接两个所述传动侧壁231的连接杆232，所述活动夹爪22、所述连接杆232及两个所述传动侧壁231围成一个容置腔24，所述固定夹爪21穿置于所述容置腔24中；

所述连接结构23还包括设置于所述固定夹爪21与所述传动侧壁231之间对所述活动夹爪22的运动进行导向的导向结构25。

在本实施例中，夹爪驱动装置3通过驱动连接结构23相对于固定夹爪21运动，来带动活动夹爪22相对于固定夹爪21运动。

具体地，在本实施例中，所述导向结构25包括开设于所述固定夹爪21的侧壁上的导向槽，以及设置在所述传动侧壁231朝向所述固定夹爪21的一侧的导向凸块251，所述导向凸块251容置于所述导向槽内并可在所述导向槽中滑动。

所述导向槽包括长度延伸方向与所述活动夹爪22的夹持面平行设置的条形槽252，以及处于所述条形槽252的一端，朝远离所述活动夹爪所在一侧方向延伸的延伸槽253。

在本实施例中，物料以折弯PIN针100为例：

当需要夹取折弯PIN针100时，夹爪驱动装置3驱动连接结构23，使导向凸块251在条形槽252中沿第一方向滑动，并带动活动夹爪22相对于固定夹爪21沿第一方向滑动，使折弯PIN针100的倾斜脚容置于活动夹爪22与固定夹爪21的夹持面之间；当导向凸块251滑动至延伸槽253并在延伸槽253中滑动时，活动夹爪22的夹持面与固定夹爪21的夹持面之间的距离变小，直至活动夹爪22与固定夹爪21的夹持面配合完全夹持住折弯PIN针100的倾斜脚，实现对折弯PIN针100的夹取；

当夹爪机构将夹取到的折弯PIN针插装到活动块或其他装置中后，夹爪驱动装置3驱动连接结构23，使导向凸块251在延伸槽253中沿第二方向滑动，并带动活动夹爪22相对于固定夹爪21沿第二方向滑动，使活动夹爪22的夹持面与固定夹爪21的夹持面之间的距离变大，当导向凸块251由延伸槽253滑动至条形槽252时，活动夹爪22与固定夹爪21的夹持面与折弯PIN针100的倾斜脚不再有接触；此时，夹爪驱动装置3继续驱动连接结构23的导向凸块251在条形槽252中继续沿第二方向滑动，直至折弯PIN针100的倾斜脚不再容置于活动夹爪22与固定夹爪21的夹持面之间。

所述条形槽252与所述延伸槽253的配合设置，实现了活动夹爪22与固定夹爪21的夹紧与张开，且夹紧与张开的过程在与夹持面垂直的方向上占用空间比较小。

所述导向凸块251的具体数量不受限制，在本实施例中，每个所述传动侧壁231上设置有至少两个所述导向凸块251。

所述导向凸块251的具体结构形式可以有多种，例如可以为一般的凸块结构，也可以是凸轮轴承随动器，在本实施例中，优选所述导向凸块251为凸轮轴承随动器。

所述夹爪驱动装置3可以为气缸，也可以为液缸等其他压力缸，本实施例优选所述夹爪驱动装置3为夹爪气缸，所述夹爪气缸的缸体固定在所述固定夹爪21上，所述夹爪气缸的活塞杆与所述活动夹爪22连接。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种夹爪机构，包括：

底座(1)；

夹爪结构(2)，包括连接于所述底座(1)上的固定夹爪(21)，活动夹爪(22)，以及将所述活动夹爪(22)活动连接在所述固定夹爪(21)上的连接结构(23)；

夹爪驱动装置(3)，用于驱动所述活动夹爪(22)相对于所述固定夹爪(21)运动，使所述活动夹爪(22)与所述固定夹爪(21)配合实现夹紧与张开；

其特征在于，

所述活动夹爪(22)的夹持面与所述固定夹爪(21)的夹持面相对设置，且所述活动夹爪(22)的夹持面沿所述固定夹爪(21)的夹持面朝第一方向滑动时，所述活动夹爪(22)的夹持面与所述固定夹爪(21)的夹持面之间的距离变小；所述活动夹爪(22)的夹持面沿所述固定夹爪(21)的夹持面朝与所述第一方向相反的第二方向滑动时，所述活动夹爪(22)的夹持面与所述固定夹爪(21)的夹持面之间的距离变大；

所述连接结构(23)包括固接在所述活动夹爪(22)上的两个相对设置的传动侧壁(231)，及连接两个所述传动侧壁(231)的连接杆(232)，所述活动夹爪(22)、所述连接杆(232)及两个所述传动侧壁(231)围成一个容置腔(24)，所述固定夹爪(21)穿置于所述容置腔(24)中；

所述连接结构(23)还包括设置于所述固定夹爪(21)与所述传动侧壁(231)之间对所述活动夹爪(22)的运动进行导向的导向结构(25)；

所述导向结构(25)包括开设于所述固定夹爪(21)的侧壁上的导向槽，以及设置在所述传动侧壁(231)朝向所述固定夹爪(21)的一侧的导向凸块(251)，所述导向凸块(251)容置于所述导向槽内并可在所述导向槽中滑动；

所述导向槽包括长度延伸方向与所述活动夹爪(22)的夹持面平行设置的条形槽(252)，以及处于所述条形槽(252)的一端，朝远离所述活动夹爪所在一侧方向延伸的延伸槽(253)。

2.根据权利要求1所述的夹爪机构，其特征在于，

所述底座(1)上还设有支撑结构(11)，所述固定夹爪(21)倾斜地安装在所述支撑结构(11)上。

3.根据权利要求2所述的夹爪机构，其特征在于，所述支撑结构(11)包括与所述底座(1)固接的第一支撑端(111)，和与所述固定夹爪(21)固接的第二支撑端(112)；所述第二支撑端(112)与所述第一支撑端(111)呈钝角。

4.根据权利要求3所述的夹爪机构，其特征在于，所述第二支撑端(112)与所述第一支撑端(111)铰接，并在铰接处设有对所述第二支撑端(112)和所述第一支撑端(111)之间的角度进行锁定的支撑锁定装置。

5.根据权利要求4所述的夹爪机构，其特征在于，所述固定夹爪(21)包括与所述活动夹爪(22)配合夹持的夹持部(211)，以及将所述夹持部(211)与所述支撑结构(11)连接的连接部(212)，所述连接部(212)与所述第二支撑端(112)的结合处设有连接槽(213)，所述第二支撑端(112)插置于所述连接槽(213)中；所述夹爪驱动装置(3)安装于所述连接部(212)上。

6.根据权利要求3所述的夹爪机构，其特征在于，所述固定夹爪(21)包括与所述活动夹爪(22)配合夹持的夹持部(211)，以及将所述夹持部(211)与所述支撑结构(11)连接的连接部(212)，所述第二支撑端(112)与所述连接部(212)的结合处设有支撑槽，所述连接部(212)插置于所述支撑槽中；所述夹爪驱动装置(3)安装于所述第二支撑端(112)上。

7.根据权利要求1所述的夹爪机构，其特征在于，每个所述传动侧壁(231)上设置有至少两个所述导向凸块(251)。

8.根据权利要求1所述的夹爪机构，其特征在于，所述导向凸块(251)为凸轮轴承随动器。

9.根据权利要求1所述的夹爪机构，其特征在于，所述夹爪驱动装置(3)为夹爪气缸，所述夹爪气缸的缸体固定在所述固定夹爪(21)上，所述夹爪气缸的活塞杆与所述活动夹爪(22)连接。