CN106694924A - 一种夹紧工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种夹紧工装，属于夹持定位工装领域，为解决现有装置的尺寸兼容性差等问题而设计。该夹紧工装包括圆周阵列的不少于两个的且沿圆周的径向滑动的卡爪和与圆周共中心的转盘，在转盘上且对应卡爪位置处开设有弧形孔，弧形孔从一端到另一端的中心线上的点到圆周中心的距离逐渐增大或者逐渐减小；弧形孔随转盘顺时针/逆时针旋转时带动卡爪同时靠近/远离圆周中心。本申请的夹紧工装由转盘的转动带动卡爪同时向内靠拢或者向外打开，可根据待夹紧工件的不同尺寸，控制转盘的转动角度来实现对不同型号工件的夹紧定位，夹紧定位效果好，动力消耗少。

Description

一种夹紧工装

技术领域

本发明涉及夹持定位工装技术领域，尤其涉及一种能够兼顾内胆不同尺寸的内胆的夹紧工装。

背景技术

现有的卡爪夹紧定位工装为螺纹盘带动同样带有螺纹的卡爪做径向直线运动或者由多个滚珠丝杠结构带动卡爪做径向直线运动，一般由电机带动螺纹盘或者滚珠丝杠动作。上述结构，因为螺纹盘的尺寸限制以及滚珠丝杠的尺寸限制，可夹持的工件的尺寸范围小，不能实现对较大尺寸的工件的夹紧。除此之外，上述结构还存在动力消耗大，工装成本以及后期维护成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种尺寸兼容性强、动力消耗小的夹持工装。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种夹紧工装，包括圆周阵列的不少于两个的且沿所述圆周的径向滑动的卡爪和与所述圆周共中心的转盘，在所述转盘上且对应所述卡爪位置处开设有弧形孔，所述弧形孔从一端到另一端的中心线上的点到所述圆周中心的距离逐渐增大或者逐渐减小；所述弧形孔随转盘顺时针/逆时针旋转时带动卡爪同时靠近/远离圆周中心。

进一步的技术方案是，所述转盘在不少于一组的相对于圆周中心对称的两个同时顺时针或者同时逆时针的推力的作用下旋转。

进一步的技术方案是，所述转盘上固定设置有不少于一组的推杆，每组所述推杆包括两个相对圆周中心对称的子推杆，不少于一组的两个所述子推杆上固定连接拉簧的一端，所述拉簧的另一端固定；在推杆上施加顺时针/逆时针推力时，转盘转动同时拉簧被拉伸，卡爪靠近/远离圆周中心；撤去推杆上的推力时，转盘在拉簧回复力的带动下反向旋转，卡爪远离/靠近圆周中心。

进一步的技术方案是，所述夹紧工装还包括卡爪座，所述卡爪座上开设有相对于所述圆周径向设置的滑孔，所述卡爪滑动设置在所述滑孔内，所述卡爪伸出所述滑孔的部分设置在相应的弧形孔内。

进一步的技术方案是，拉簧处于非拉伸状态时，在所述滑孔内且位于卡爪靠近的一端设置有缓冲弹簧。

进一步的技术方案是，所述夹紧工装还包括有外壳，所述外壳的上表面中心开设有用于定位待夹紧工件的通孔，所述转盘、卡爪座位于所述外壳的内部，所述卡爪部分伸出外壳且卡爪的伸出部分的径向截面为三角形或者卡爪背向所述圆周中心的一侧面设有三角形支撑板。

进一步的技术方案是，所述卡爪座底部设置有基座，所述基座固定设置在外壳的底板上，所述基座包括内基座和外基座，所述内基座和外基座之间设置有径向间隙，所述转盘设有中心通孔，转盘的外周实臂部分穿设于所述径向间隙中。

进一步的技术方案是，所述子推杆为T型杆，包括第一杆体和第二杆体，所述第一杆体与转盘固定连接，所述第二杆体任一端固定连接拉簧，所述推力通过气缸或者油缸推动第二杆体连接拉簧的一端侧壁来施加。

进一步的技术方案是，所述子推杆设置在所述外壳的内部，在外壳上对应每个子推杆的位置处开设有长形孔。

进一步的技术方案是，在所述外壳的底板上且位于所述转盘的通孔内部圆周阵列有不少于两个的用于支撑待夹紧工件的支撑台。

本发明的夹紧工装由转盘的转动带动卡爪同时向内靠拢或者向外打开，可根据待夹紧工件的不同尺寸，控制转盘的转动角度来实现对不同型号工件的夹紧定位，夹紧定位效果好，动力消耗少。

附图说明

图1为本发明优选实施例提供的工件夹持工装的结构示意图；

图2为图1中A部分的局部放大图；

图3为本发明优选实施例提供的工件夹持工装的俯视图；

图4为本发明优选实施例提供的卡爪向外打开状态下的结构示意图；

图5为本发明优选实施例提供的卡爪向内收拢状态下的结构示意图；

图6为本发明优选实施例提供的卡爪座、基座和外壳的底板之间的位置关系图。

图中：

1、卡爪；2、转盘；3、弧形孔；4、子推杆；5、拉簧；6、卡爪座；7、滑孔；8、缓冲弹簧；9、外壳；10、基座；101、内基座；102、外基座；11、径向间隙；12、支撑台；41、第一杆体；42、第二杆体。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种夹紧工装，如图1至图6所示，包括外壳9和设置在外壳9内部的卡爪座6和转盘2。外壳9的上表面中心开设有用于定位待夹紧工件的通孔。卡爪座6底部设置有基座10，基座10固定设置在外壳9的底板上。卡爪座6和与之固定连接的基座10设置不少于两个，且圆周阵列布置在外壳9的底板上。进一步参照图6，基座10包括内基座101和外基座102，内基座101和外基座102之间设置有径向间隙11。转盘2与卡爪座6阵列的圆周共中心，转盘2上设有中心通孔，转盘2在外部动力的推动下可做旋转运动。转盘2的外周实臂部分穿设于径向间隙11中，转盘2可设置为圆形转盘或者方形转盘，转盘2的最宽的实臂部分小于径向间隙11即可。转盘2穿过径向间隙11，径向间隙11对转盘2起到了限位的作用，有效防止转盘2在旋转过程中发生较大的偏移，影响整个工装的正常工作。在外壳9的底板上且位于转盘2的通孔内部圆周阵列有不少于两个的用于支撑待夹紧工件的支撑台12。

在每个卡爪座6上开设有相对于其阵列时的圆周径向设置的滑孔7，卡爪1滑动设置在滑孔7内。卡爪1部分伸出外壳9且卡爪1伸出部分的径向截面为三角形或者卡爪1背向圆周中心的一侧面设有三角形支撑板。在转盘2上且对应卡爪1位置处开设有弧形孔3，弧形孔3从一端到另一端的中心线上的点到圆周中心的距离逐渐增大或者逐渐减小；卡爪1伸出滑孔7的部分设置在相应的弧形孔3内，如图2所示。

转盘2转动的同时，弧形孔3随之转动，卡爪1位于弧形孔3内的部分沿弧形孔3滑动，由于弧形孔3从一端到另一端的中心线上的点到圆周中心的距离逐渐增大或者逐渐减小，滑动到弧形孔3不同位置的卡爪1距离圆周中心的位置也不相同，加之卡爪1受径向滑动的限制，每个卡爪1将做靠近或者远离圆周中心的径向移动。每个弧形孔和与之对应的卡爪的相对位置相同，因此，转盘2在转动时，每个卡爪1相对圆周中心的距离相同，也就是说所有卡爪1同时进行着靠近或者远离圆周中心的径向运动。

转盘2在转动时可设置为顺时针转动卡爪1打开，逆时针转动卡爪1收拢或者逆时针转动卡爪1打开，顺时针转动卡爪1收拢。图3至图5展示的是前一种情况。

驱动转盘2转动的动力形式不限，只要可驱动转盘2转动即可。本实施例中，优选下述动力形式。

转盘2在不少于一组的相对于圆周中心对称的两个同时顺时针或者同时逆时针的推力的作用下旋转。推力可由气缸或者油缸来施加。

为了使气缸或者油缸更加方便施加推力，防止气缸或者油缸的活塞杆与转盘2发生干涉，转盘2上固定设置有不少于一组的推杆，如图3-图5所示，本实施例中的推杆设置有一组。每组推杆包括两个相对圆周中心对称的子推杆4，两个子推杆4上均固定连接拉簧5的一端。具体的，子推杆4为T型杆，包括第一杆体41和第二杆体42，第一杆体41与转盘2固定连接，第二杆体42任一端固定连接拉簧5。拉簧5的另一端固定，具体的，拉簧5固定端固定设置在外壳9的底板上。子推杆4设置在外壳9的内部，为使外部的动力可传输到子推杆4上，在外壳9上对应每个子推杆4的位置处开设有长形孔，气缸或者油缸的活塞可通过该长型孔与子推杆4接触并传递推力，沿长型孔的长度方向推动子推杆4。

在一组的两个子推杆4上施加顺时针/逆时针推力时，转盘2转动同时拉簧5被拉伸，卡爪1远离圆周中心；撤去推杆上的推力时，转盘2在拉簧5回复力的带动下反向旋转，卡爪1靠近圆周中心。本实施例中，气缸或者油缸同时对两个子推杆4上施加顺时针推力时，转盘2转动并带动卡爪1向外打开，当卡爪1位于弧形孔3内的部分孔滑动至弧形孔3的距离圆周中心最远的一端时卡爪1打开程度最大，拉簧5被充分拉伸，此时，可将待夹紧的工件置于外壳9通孔内且由支撑台12承托。待夹紧工件放置稳定后，撤去子推杆4上的推力，转盘2在拉簧5回复力的带动下逆时针转动，卡爪1向内靠拢，将工件夹紧。

在操作者或生产线未及时在工装上放置好工件的情况下，由于错误操作或者气缸或油缸失效等原因推力不被供应时，拉簧5的迅速收缩将使卡爪1撞击滑孔7，可能会造成卡爪1卡死。为了减少或者避免上述情况对工装造成的损坏，在滑孔7内设置缓冲弹簧8。本实施例中，缓冲弹簧8设置在滑孔7靠近圆周中心的一端。缓冲弹簧8的设置位置为拉簧5在非拉伸状态下，卡爪1靠近的滑孔7的一端处。

本实施例的夹紧工装由转盘2带动卡爪1同时向内靠拢或者向外打开，可根据待夹紧工件的不同尺寸调整控制转盘2的转动角度，以实现对不同型号工件的夹紧定位，夹紧定位效果好。

本实施例的夹紧工装，只有在工装的卡爪1处于打开状态时需要外部动力装置施加动力，工装的卡爪1的夹紧以及夹紧状态的维持均有拉簧5来提供。不仅大大较少了动力消耗，而且夹紧状态下的工装可以在完全脱离动力装置的情况下进行后续工件的运输、安装。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种夹紧工装，其特征在于：包括圆周阵列的不少于两个的且沿所述圆周的径向滑动的卡爪(1)和与所述圆周共中心的转盘(2)，在所述转盘(2)上且对应所述卡爪(1)位置处开设有弧形孔(3)，所述弧形孔(3)从一端到另一端的中心线上的点到所述圆周中心的距离逐渐增大或者逐渐减小；所述弧形孔(3)随转盘(2)顺时针/逆时针旋转时带动卡爪(1)同时靠近/远离圆周中心。

2.根据权利要求1所述的夹紧工装，其特征在于：所述转盘(2)在不少于一组的相对于圆周中心对称的两个同时顺时针或者同时逆时针的推力作用下旋转。

3.根据权利要求2所述的夹紧工装，其特征在于：所述转盘(2)上固定设置有不少于一组的推杆，每组所述推杆包括两个相对圆周中心对称的子推杆(4)，不少于一组的两个所述子推杆(4)上固定连接拉簧(5)的一端，所述拉簧(5)的另一端固定；在推杆上施加顺时针/逆时针推力时，转盘(2)转动同时拉簧(5)被拉伸，卡爪(1)远离圆周中心；撤去推杆上的推力时，转盘(2)在拉簧(5)回复力的带动下反向旋转，卡爪(1)靠近圆周中心。

4.根据权利要求3所述的夹紧工装，其特征在于：所述夹紧工装还包括卡爪座(6)，所述卡爪座(6)上开设有相对于所述圆周径向设置的滑孔(7)，所述卡爪(1)滑动设置在所述滑孔(7)内，所述卡爪(1)伸出所述滑孔(7)的部分设置在相应的弧形孔(3)内。

5.根据权利要求4所述的夹紧工装，其特征在于：拉簧(5)处于非拉伸状态时，在所述滑孔(7)内且位于卡爪(1)靠近的一端设置有缓冲弹簧(8)。

6.根据权利要求4或5所述的夹紧工装，其特征在于：所述夹紧工装还包括有外壳(9)，所述外壳(9)的上表面中心开设有用于定位待夹紧工件的通孔，所述转盘(2)、卡爪座(6)位于所述外壳(1)的内部，所述卡爪(1)部分伸出外壳(1)且卡爪(1)的伸出部分的径向截面为三角形或者卡爪(1)背向所述圆周中心的一侧面设有三角形支撑板。

7.根据权利要求1-5任一所述的夹紧工装，其特征在于：所述卡爪座(6)底部设置有基座(10)，所述基座(10)固定设置在外壳(1)的底板上，所述基座(10)包括内基座(101)和外基座(102)，所述内基座(101)和外基座(101)之间设置有径向间隙(11)，所述转盘(2)设有中心通孔，转盘(2)的外周实臂部分穿设于所述径向间隙(11)中。

8.根据权利要求3所述的夹紧工装，其特征在于：所述子推杆(4)为T型杆，包括第一杆体(41)和第二杆体(42)，所述第一杆体(41)与转盘(2)固定连接，所述第二杆体(42)任一端固定连接拉簧(5)，所述推力通过气缸或者油缸推动第二杆体(42)连接拉簧(5)的一端侧壁来施加。

9.根据权利要求6所述的夹紧工装，其特征在于：所述子推杆(4)设置在所述外壳(9)的内部，在外壳(9)上对应每个子推杆(4)的位置处开设有长形孔。

10.根据权利要求7所述的夹紧工装，其特征在于：在所述外壳(9)的底板上且位于所述转盘(2)的通孔内部圆周阵列有不少于两个的用于支撑待夹紧工件的支撑台(12)。