CN106695363A - 一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构 - Google Patents

一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构 Download PDF

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Abstract

一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,包括上方块、下方块、转轴和同步传动组件;多个所述上方块和所述下方块分别相间隔排列设置,且分别沿其各自的任一对角首尾环绕并通过所述转轴于对角处可转动连接,形成一个封闭环形结构;设置于同一所述下方块的两个所述转轴分别刚性连接于其各自连接的所述上方块,且两个所述转轴通过同步传动组件相连接,其中任一所述转轴的转动通过所述同步传动组件的传动带动另一所述转轴的同向转动,实现整个封闭环形结构的张开或回收运动,所述圆柱体工件抓持于所述封闭环形结构的内周内。本发明于提出一种改变现有夹具仅具有单一装夹功能的用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,可对圆柱体工件进行中心对准定位。

Description

一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构
技术领域
[0001] 本发明涉及夹具技术领域,尤其涉及一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构。
背景技术
[0002] 现有技术中的夹具一般为开放式的抓持器,即像人手那样张开抓取物品。这类抓 持器对物品仅具有抓持和转移的作用,并不会对物品作进一步的限位抓持,而物品在转移 过程中容易受加速或减速的惯性影响,如果抓持器其抓持中心与物品的中心不相重合,物 品是十分容易掉落的,这样会大大的影响加工的生产效率,而且容易损坏所抓持的物品。
[0003] 此外,仅具有抓持效果的抓持器,其抓持物品进行转移后,物品的放置只是大致方 位的放置,并不能将物品的中心对准于所需放置地方的中心处,如将圆柱体工件抓持转移, 并安装于相应的安装孔内时,圆柱体工件转移后还需工人另外对工件和安装孔进行定位安 装,工人劳动强度大,加工效率低。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提出一种改变现有夹具仅具有单一装夹功能的用于抓持圆柱 体工件的封闭环形结构,可对圆柱体工件进行中心对准定位。
[0005] 为达此目的,本发明采用以下技术方案:
[0006] —种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,包括上方块、下方块、转轴和同步传动 组件;
[0007] 所述上方块至少设置有3个,所述下方块的数量和形状大小与所述上方块相一 致;
[0008] 多个所述上方块和所述下方块分别相间隔排列设置,且分别沿其各自的任一对角 首尾环绕并通过所述转轴于对角处可转动连接,形成一个封闭环形结构;
[0009] 设置于同一所述下方块的两个所述转轴分别刚性连接于其各自连接的所述上方 块,且两个所述转轴通过同步传动组件相连接,其中任一所述转轴的转动通过所述同步传 动组件的带动另一所述转轴的同向转动,实现整个封闭环形结构的张开或回收运动,所述 圆柱体工件抓持于所述封闭环形结构的内周内。
[0010] 更进一步的说明,还包括用于驱动转轴转动的驱动装置,所述驱动装置的输出端 连接于任一所述转轴。
[0011] 更进一步的说明,所述驱动装置为伺服电机。
[0012] 更进一步的说明,所述封闭环形结构的上方块均位于所述下方块的同一平面上。
[0013] 更进一步的说明,所述上方块设置有所述转轴的对角处分别安装有带轮,所述转 轴分别刚性连接于其各自连接的所述上方块的带轮,所述同步传动组件为柔性带。
[0014] 更进一步的说明,所述带轮为平滑轮,所述柔性带为平型带。
[0015] 更进一步的说明,所述带轮为齿轮,所述柔性带为内周设置有与所述齿轮相啮合 齿状的同步带。
[0016] 更进一步的说明,所述上方块和所述下方块位于所述封闭环形结构的环内侧的方 角边沿安装柔性部件。
[0017] 更进一步的说明,所述柔性部件套设于所述方角的边沿。
[0018] 更进一步的说明,所述柔性部件通过螺栓安装于所述方角的边沿。
[0019] 本发明的有益效果:1、对工件的放置或安装实现精准的中心定位,有效的提高转 移的精度;2、改变现有夹具的单一装夹功能,降低工人前期或后期的对位工序的劳动强度; 3、抓持过程方便快捷,夹持稳定,提高夹持效率;4、可精确的控制封闭环形结构的张开或回 收程度,避免回收程度过大,对材质较软的工件造成破坏;4、使用寿命长。
附图说明
[0020] 图1是本发明的一个实施例的回收状态的正视图;
[0021] 图2是本发明的一个实施例的抓持工件的状态示意图;
[0022] 图3是本发明的另一个实施例的抓持工件的状态示意图;
[0023] 图4是本发明的另一个实施例的抓持工件的状态示意图;
[0024] 图5是本发明的一个实施例的方块转动组件的结构示意图;
[0025] 图6是本发明的一个实施例的侧视结构示意图。
[0026] 其中:圆柱体工件01、方块转动组件1、夹角A、上方块11、下方块12、转轴I3、同步 传动组件14、驱动装置15、方角110、带轮111、柔性部件101、螺栓102。
具体实施方式
[0027] 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。
[0028] 如图1-5所示,一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,包括上方块11、下方块 12、转轴13和同步传动组件14 ;
[0029] 所述上方块11至少设置有3个,所述下方块12的数量和形状大小与所述上方块 11相一致;
[0030] 多个所述上方块11和所述下方块12分别相间隔排列设置,且分别沿其各自的任 一对角首尾环绕并通过所述转轴13于对角处可转动连接,形成一个封闭环形结构;
[0031] 设置于同一所述下方块12的两个所述转轴13分别刚性连接于其各自连接的所述 上方块11,且两个所述转轴13通过同步传动组件14相连接,其中任一所述转轴13的转动 通过所述同步传动组件14的传动带动另一所述转轴13的同向转动,实现整个封闭环形结 构的张开或回收运动,所述圆柱体工件〇1抓持于所述封闭环形结构的内周内。
[0032] 由形状大小相一致的上方块11和下方块12相互间隔排列,且沿其各自的任意一 对角线的方向环绕首尾相连,并通过转轴13可转动连接组成一个可张开或回收的抓持结 构,其上方块11和下方块12的形状大小一致,确保组成的封闭环形结构张开回收的同步一 致性,使各个夹角在任何状态下都相等。
[0033] 以任意相邻的上方块11和下方块12为一组方块转动组件1,通过任一方块转动 组件1内的上方块11和下方块12的相对转动,使得该方块转动组件1内的上方块11和下 方块12之间的夹角A发生改变,夹角A发生改变的方块转动组件1通过转轴13带动相邻 方块转动组件1发生适应性改变,实现封闭环形结构的同步伸缩。将封闭环形结构的环内 套入需抓持的圆柱体工件01,由外部驱动将方块转动组件1内的上方块11和下方块实 现相对转动,使夹角a变小,封闭环形结构向其结构的圆心收拢,上方块n或下方块12处 于环内侧的方角110端抵住圆柱体工件01的外壁,将圆柱体工件01抓持在封闭环形结构 内,再通过机械手或其他外置部件将整个抓持有圆柱体工件01的封闭环形结构转移,转移 完成后,由外部驱动将方块转动组件1内的上方块11和下方块12实现相对转动,使夹角A 变大,封闭环形结构放开所抓持的圆柱体工件01,实现卸载操作,完成整个抓持转移过程; 抓持过程方便快捷,夹持稳定,提尚夹持效率。
[0034]此外,通过封闭环形结构的抓持,圆柱体工件01的圆心即为该抓持结构的中心, 工件转移时,以抓持结构的中心与放置位的中心进行对准即可实现圆柱体工件〇1中心的 精准定位放置,本发明不仅起到了现有的夹具具有的夹持转移作用之外,还可以精准的把 握工件的中心,抓持结构其抓持中心与物品的中心相重合,可以稳固的抓持物品,另外还可 对工件的放置或安装实现精准的中心定位,有效的提高转移的精度,改变现有夹具的单一 装夹功能,降低工人前期或后期的对位工序的劳动强度,提高加工生产效率。
[0035]更进一步的说明,还包括用于驱动转轴13转动的驱动装置15,所述驱动装置15的 输出端连接于任一所述转轴13。
[0036] 更进一步的说明,所述驱动装置15为伺服电机。设置有驱动装置15对整个封闭 环形结构进行控制,通过伺服电机的驱动可精确的控制封闭环形结构的张开或回收程度, 适应不同直径大小的圆柱体工件01,避免回收程度过大,对材质较软的工件造成破坏,同时 也可有效的延长抓持结构的使用寿命。
[0037] 更进一步的说明,所述封闭环形结构的上方块11均位于所述下方块12的同一面 上。封闭环形结构1由上方块11和下方块12组合形成,上方块11统一设置于下方块12 的同一平面上,形成具有上下两层结构的抓持结构1,层次简单,简化整个安装结构,更节省 空间。
[0038] 实施例1,如图3所示,设置有4组方块转动组件1,即设有4个上方块11,如图6 所示,同步传动组件14设置于上方块11与下方块12之间。
[0039] 更进一步的说明,所述上方块11设置有所述转轴13的对角处分别安装有带轮 111,所述转轴13分别刚性连接于其各自连接的所述上方块11的带轮111,所述同步传动组 件14为柔性带。上方块11设置有与转轴13刚性连接的带轮111,使转轴13与上方块11 的连接更加的稳固,连接结构的强度变大,延长整个抓持结构的使用寿命。
[0040] 更进一步的说明,所述带轮111为平滑轮,所述柔性带为平型带。平型带和平滑轮 111的传动适用于装夹轻便的工件,其传动具有较高精度的同步性。
[0041] 更进一步的说明,所述带轮111为齿轮,所述柔性带为内周设置有与所述齿轮相 啮合齿状的同步带。如图6所示,由齿轮和同步带之间的啮合作用,与平型带的传动相比, 避免了平型带的容易打滑的现象,确保传动的同步性。
[0042] 更进一步的说明,所述上方块11和所述下方块12位于所述封闭环形结构的环内 侧的方角110边沿安装柔性部件101。如图3或图4所示,上方块11或下方块12处于环内 侧端相抵于圆柱体工件〇1的方角110设置有柔性部件101,柔性部件101可随工件面做出 相应的柔性改变,使抓持更加的稳定,同时避免方角110刮花工件的表面,也避免方角110 的磨损。
[0043] 更进一步的说明,所述柔性部件1〇1套设于所述方角11〇的边沿。套设安装,简单 快捷,更换容易。
[0044] 更进一步的说明,所述柔性部件101通过螺栓1〇2安装于所述方角110的边沿。 如图4所示,通过螺栓102的固定连接,避免柔性部件1〇1容易受外力的作用被脱离于方角 110〇
[0045] 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. 一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:包括上方块、下方块、转轴 和同步传动组件; 所述上方块至少设置有3个,所述下方块的数量和形状大小与所述上方块相一致; 多个所述上方块和所述下方块分别相间隔排列设置,且分别沿其各自的任一对角首尾 环绕并通过所述转轴于对角处可转动连接,形成一个封闭环形结构; 设置于同一所述下方块的两个所述转轴分别刚性连接于其各自连接的所述上方块,且 两个所述转轴通过同步传动组件相连接,其中任一所述转轴的转动通过所述同步传动组件 带动另一所述转轴的同向转动,实现整个封闭环形结构的张开或回收运动,所述圆柱体工 件抓持于所述封闭环形结构的内周内。
2. 根据权利要求1所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:还 包括用于驱动转轴转动的驱动装置,所述驱动装置的输出端连接于任一所述转轴。
3. 根据权利要求2所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:所 述驱动装置为伺服电机。
4. 根据权利要求1所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:所 述封闭环形结构的上方块均位于所述下方块的同一平面上。
5. 根据权利要求4所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:所 述上方块设置有所述转轴的对角处分别安装有带轮,所述转轴分别刚性连接于其各自连接 的所述上方块的带轮,所述同步传动组件为柔性带。
6. 根据权利要求5所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:所 述带轮为平滑轮,所述柔性带为平型带。
7. 根据权利要求5所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:所 述带轮为齿轮,所述柔性带为内周设置有与所述齿轮相啮合齿状的同步带。
8. 根据权利要求1所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:所 述上方块和所述下方块位于所述封闭环形结构的环内侧的方角边沿安装柔性部件。
9. 根据权利要求8所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:所 述柔性部件套设于所述方角的边沿。
10. 根据权利要求8所述的一种用于抓持圆柱体工件的封闭环形结构,其特征在于:所 述柔性部件通过螺栓安装于所述方角的边沿。
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