CN108358034B - 一种真空吸附结构 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种真空吸附结构，涉及吸盘技术领域，能够解决现有技术中真空吸附结构的吸附可靠性较差的问题。所述真空吸附结构包括：吸盘，吸盘的底部设置有第一环形凸起和位于第一环形凸起外围的第二环形凸起，第一环形凸起的底部和第二环形凸起的底部位于同一平面；吸盘上设置有第一真空孔和第二真空孔，第一真空孔位于第一环形凸起内侧，第二真空孔位于第一环形凸起与第二环形凸起之间；固定单元，用于固定吸盘；固定单元上设置有用于真空气流通过的通孔，真空气流可通过通孔到达第一真空孔和第二真空孔处。本发明用于真空吸附。

Description

一种真空吸附结构

技术领域

本发明涉及吸盘技术领域，尤其涉及一种真空吸附结构。

背景技术

真空吸盘采用了真空原理，即用真空负压来“吸附”工件以达到夹持工件的目的。当吸盘内部的空气压力低于吸盘外部的大气压力时，工件在外部压力的作用下就会被吸起。吸盘内部的真空度越高，吸盘与工件之间贴的越紧。

常见的普通型真空吸盘主要有以下三种：扁平吸盘、短波纹管型吸盘和长波纹管型吸盘。目前用于表面光滑物品(如玻璃基板)的搬送主要使用上述三种普通型的吸盘。然而上述吸盘底部均采用边裙式的结构设计，该结构在使用过程中容易翘曲变形而发生破损，一旦吸盘发生破损，真空状态会很难建立，很大程度上会导致吸附物掉落，进而对吸附物造成永久性的损伤，因而现有技术中的真空吸盘的吸附可靠性较差。

发明内容

本发明的实施例提供一种真空吸附结构，能够解决现有技术中真空吸附结构的吸附可靠性较差的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供一种真空吸附结构，包括：吸盘，所述吸盘的底部设置有第一环形凸起和位于所述第一环形凸起外围的第二环形凸起，所述第一环形凸起的底部和所述第二环形凸起的底部位于同一平面；所述吸盘上设置有第一真空孔和第二真空孔，所述第一真空孔位于所述第一环形凸起内侧，所述第二真空孔位于所述第一环形凸起与所述第二环形凸起之间；固定单元，用于固定所述吸盘；所述固定单元上设置有用于真空气流通过的通孔，所述真空气流可通过所述通孔到达所述第一真空孔和所述第二真空孔处。

可选的，所述固定单元包括连接盘、缓冲子单元和固定盘；所述固定盘用于固定所述吸盘；所述通孔位于所述固定盘上；所述连接盘用于固定所述缓冲子单元；所述缓冲子单元包括柱状外壳、缓冲杆和弹性件；所述柱状外壳的顶端与所述连接盘的底部连接，所述柱状外壳的底端一周具有朝向所述柱状外壳的中心轴弯折的支撑部；所述缓冲杆的一端设置有调节球，所述调节球位于所述柱状外壳的内部，所述支撑部的内径小于所述调节球的直径，且大于所述缓冲杆的直径，所述调节球可在所述柱状外壳内转动，所述缓冲杆的另一端与所述固定盘连接；所述弹性件位于所述柱状外壳内，其一端与所述调节球抵接，另一端与所述柱状外壳的顶部或所述连接盘的底部抵接。

可选的，所述固定盘侧壁上设置有围绕其一周的环形凹槽，所述吸盘的外侧壁上设置有第三环形凸起，所述第三环形凸起与所述环形凹槽配合卡接，以使所述固定盘与所述吸盘固定。

可选的，所述固定盘的底部中心具有圆形凹陷区，所述圆形凹陷区内设置有至少一个支撑块；所述支撑块用于支撑所述第一环形凸起的内侧壁；所述通孔位于所述圆形凹陷区的中心处。

可选的，包括多个所述支撑块，多个所述支撑块围成圆环状，相邻两个所述支撑块之间具有间隙。

可选的，所述第一环形凸起和所述第二环形凸起均为圆环形结构，且所述第一环形凸起和所述第二环形凸起的圆心重合。

可选的，所述第一环形凸起与所述第二环形凸起的底部均为平面。

可选的，所述吸盘的材料为橡胶。

可选的，包括多个所述第二真空孔，多个所述第二真空孔均匀分布在所述第一环形凸起与所述第二环形凸起之间。

可选的，每个所述第二真空孔的直径是所述第一真空孔的直径的1/4。

本发明实施例提供的真空吸附结构，包括：吸盘，吸盘的底部设置有第一环形凸起和位于第一环形凸起外围的第二环形凸起，第一环形凸起的底部和第二环形凸起的底部位于同一平面；吸盘上设置有第一真空孔和第二真空孔，第一真空孔位于第一环形凸起内侧，第二真空孔位于第一环形凸起与第二环形凸起之间；固定单元，用于固定吸盘；固定单元上设置有用于真空气流通过的通孔，真空气流可通过通孔到达第一真空孔和第二真空孔处。相较于现有技术，本发明实施例提供的真空吸附结构通过在吸盘的底部设置第一环形凸起和包围第一环形凸起的第二环形凸起，并且在第一环形凸起内侧设置第一真空孔，在第一环形凸起与第二环形凸起之间设置第二真空孔，利用第一真空孔为第一环形凸起围成区域提供真空，利用第二真空孔为第一环形凸起与第二环形凸起之间区域提供真空，从而形成一个双层吸附结构，这样即使第一环形凸起和第二环形凸起中的一个发生翘曲变形或破损等情况时，另一个依然可以维持真空状态，保证对吸附物的正常吸附，从而提高真空吸附结构的吸附可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的真空吸附结构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的柱状外壳的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的缓冲杆和调节球的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的缓冲子单元的结构示意图一；

图5为本发明实施例提供的缓冲子单元的结构示意图二；

图6为本发明实施例提供的连接盘的结构示意图一；

图7为本发明实施例提供的连接盘的结构示意图二；

图8为本发明实施例提供的固定盘的结构示意图一；

图9为本发明实施例提供的固定盘的结构示意图二；

图10为本发明实施例提供的固定盘的结构示意图三；

图11为本发明实施例提供的固定盘的结构示意图四；

图12为本发明实施例提供的吸盘的结构示意图一；

图13为本发明实施例提供的吸盘的结构示意图二；

图14为本发明实施例提供的吸盘的结构示意图三；

图15为本发明实施例提供的吸盘的结构示意图四；

图16为本发明实施例提供的真空吸附结构的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明实施例提供一种真空吸附结构，如图1至图16所示，包括：吸盘11，吸盘11的底部设置有第一环形凸起111和位于第一环形凸起111外围的第二环形凸起112，第一环形凸起111的底部和第二环形凸起112的底部位于同一平面；吸盘11上设置有第一真空孔113和第二真空孔114，第一真空孔113位于第一环形凸起111内侧，第二真空孔114位于第一环形凸起111与第二环形凸起112之间；固定单元，用于固定吸盘11；固定单元上设置有用于真空气流通过的通孔141，真空气流可通过通孔141到达第一真空孔113和第二真空孔114处。

本发明实施例对于第一真空孔113和第二真空孔114的具体设置数量、设置尺寸等不做限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行设定。在实际应用中，一般设置一个较大尺寸的第一真空孔113即可满足第一环形凸起111内侧的真空；一般可以设置多个较小尺寸、且均匀分布的第二真空孔114，来实现第一环形凸起111与第二环形凸起112之间区域的真空状态，较佳的，第二真空孔114可以设置四个，每个第二真空孔114的直径是第一真空孔113的直径的1/4。

参考图1和图16所示，第一环形凸起111以及其内侧的第一真空孔113负责主真空状态，第二环形凸起112以及其内侧的第二真空孔114负责辅助真空状态。当第二环形凸起112发生破损时，不会对第一环形凸起111内的主真空状态造成太大的影响，此时第一环形凸起111以及其内侧的第一真空孔113依然可以完成正常的吸附工作；当第一环形凸起111发生破损时，只要第二环形凸起112没有发生破损，第二环形凸起112围成的区域依然是真空状态，此时第二环形凸起112就会替代第一环形凸起111完成正常的吸附工作。

这样一来，相较于现有技术，本发明实施例提供的真空吸附结构通过在吸盘的底部设置第一环形凸起和包围第一环形凸起的第二环形凸起，并且在第一环形凸起内侧设置第一真空孔，在第一环形凸起与第二环形凸起之间设置第二真空孔，利用第一真空孔为第一环形凸起围成区域提供真空，利用第二真空孔为第一环形凸起与第二环形凸起之间区域提供真空，从而形成一个双层吸附结构，这样即使第一环形凸起和第二环形凸起中的一个发生翘曲变形或破损等情况时，另一个依然可以维持真空状态，保证对吸附物的正常吸附，从而提高真空吸附结构的吸附可靠性。

进一步的，参考图1至图11所示，固定单元包括连接盘12、缓冲子单元13和固定盘14；固定盘14用于固定吸盘11；通孔141位于固定盘14上；连接盘12用于固定缓冲子单元13；缓冲子单元13包括柱状外壳131、缓冲杆132和弹性件133；柱状外壳131的顶端与连接盘12的底部连接，柱状外壳131的底端一周具有朝向柱状外壳131的中心轴弯折的支撑部134；缓冲杆132的一端设置有调节球135，调节球135位于柱状外壳131的内部，支撑部134的内径小于调节球135的直径，且大于缓冲杆132的直径，调节球135可在柱状外壳131内转动，缓冲杆132的另一端与固定盘14连接；弹性件133位于柱状外壳131内，其一端与调节球135抵接，另一端与柱状外壳131的顶部或连接盘12的底部抵接。

参考图6和图7所示，连接盘12上设置有连接槽121，连接槽121用于连接缓冲子单元13的柱状外壳131，连接槽121的设置数量与缓冲子单元13的设置数量相同。连接盘12上的连接槽121与接缓冲子单元13的柱状外壳131的连接方式有多种，本发明实施例对此不做限定。在实际应用中，一般可以采用螺纹连接的方式进行连接。另外，连接盘12上一般还设置有安装孔122，安装孔122可用于输送真空气流的输送管穿过，也可用于该真空吸附结构与外部设备之间的连接。需要说明的是，为了该真空吸附结构能够稳定安装和稳定工作，参考图6所示，安装孔122一般设置在连接盘12的中心，3个连接槽121均匀分布在连接盘12的边缘区域中。

参考图1至图5所示，缓冲子单元13包括柱状外壳131、缓冲杆132和弹性件133；调节球135固定在缓冲杆132的一端上，弹性件133、缓冲杆132和调节球135组合形成一个可以在空间上多角度调整并且具有缓冲效果的组件。柱状外壳131的内径略大于调节球135的直径，从而在弹性件133的协助下，可以实现缓冲杆132和调节球135一同上下移动；柱状外壳131的底端设置支撑部134，这样使得柱状外壳131的底端的开口直径可以小于调节球135的直径，从而防止调节球135与柱状外壳131脱离，同时设置柱状外壳131的底端的开口直径又大于缓冲杆132的直径，这样可以实现缓冲杆132在柱状外壳131内多角度摆动；其中，摆动角度与缓冲杆132的直径和柱状外壳131底端的开口直径有关系，两者之间空隙越大，可摆动角度越大。通过在真空吸附结构中设置缓冲子单元13可以实现多自由度调节功能，一方面提供整个吸盘11的缓冲力防止其压伤吸附物，另一方面加入多角度自由调节功能可以保证吸盘11能够紧密贴合吸附物，防止吸盘11漏真空，从而提高了吸附的可靠性。

参考图8至图16所示，固定盘14用于固定吸盘11，并且与缓冲子单元13的缓冲杆131连接。具体的，固定盘14侧壁上设置有围绕其一周的环形凹槽142，吸盘11的外侧壁上设置有第三环形凸起115，第三环形凸起115与环形凹槽142配合卡接，以使固定盘14与吸盘11固定。固定盘14上设置有用于与缓冲杆131连接的连接孔146。固定盘14的底部中心具有圆形凹陷区143，圆形凹陷区143与第一环形凸起111的内侧壁、第二环形凸起的内侧壁一起围成真空气流的气室，通孔141位于圆形凹陷区143的中心处。圆形凹陷区143内设置有至少一个支撑块144；支撑块144用于支撑第一环形凸起111的内侧壁，防止吸盘11在吸附时随意晃动而造成吸盘11破损。在实际应用中，支撑块144一般设置为多个，多个支撑块144围成圆环状，相邻两个支撑块144之间具有间隙145。当固定盘14与吸盘11卡合后，真空由固定盘14上的通孔141引入到气室，经由相邻支撑块144之间的间隙145后分别在第一环形凸起111所围区域内，以及第二环形凸起和第一环形凸起之间的区域内形成真空。

参考图16所示，第一环形凸起111和第二环形凸起112均为圆环形结构，且第一环形凸起111和第二环形凸起112的圆心重合。这种结构可以使得吸盘11吸附的更加稳固。

进一步的，第一环形凸起111与第二环形凸起112的底部均为平面。这样可以增加吸盘11吸附时与吸附物的接触面积，从而实现对吸附物更好的吸附。

本发明实施例对于吸盘11的制作材料不做限定。为了避免吸盘11吸附时对吸附物造成损伤，吸盘11一般采用具有一定程度形变量的材料制作，在实际应用中，吸盘11的制作材料一般为橡胶。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种真空吸附结构，其特征在于，包括：

吸盘，所述吸盘的底部设置有第一环形凸起和位于所述第一环形凸起外围的第二环形凸起，所述第一环形凸起的底部和所述第二环形凸起的底部位于同一平面；所述吸盘上设置有第一真空孔和第二真空孔，所述第一真空孔位于所述第一环形凸起内侧，所述第二真空孔位于所述第一环形凸起与所述第二环形凸起之间；

固定单元，用于固定所述吸盘；所述固定单元上设置有用于真空气流通过的通孔，所述真空气流可通过所述通孔到达所述第一真空孔和所述第二真空孔处；

所述固定单元包括连接盘、缓冲子单元和固定盘；所述固定盘用于固定所述吸盘；所述通孔位于所述固定盘上；

所述固定盘侧壁上设置有围绕其一周的环形凹槽，所述吸盘的外侧壁上设置有第三环形凸起，所述第三环形凸起与所述环形凹槽配合卡接，以使所述固定盘与所述吸盘固定。

2.根据权利要求1所述的真空吸附结构，其特征在于，所述连接盘用于固定所述缓冲子单元；

所述缓冲子单元包括柱状外壳、缓冲杆和弹性件；所述柱状外壳的顶端与所述连接盘的底部连接，所述柱状外壳的底端一周具有朝向所述柱状外壳的中心轴弯折的支撑部；所述缓冲杆的一端设置有调节球，所述调节球位于所述柱状外壳的内部，所述支撑部的内径小于所述调节球的直径，且大于所述缓冲杆的直径，所述调节球可在所述柱状外壳内转动，所述缓冲杆的另一端与所述固定盘连接；所述弹性件位于所述柱状外壳内，其一端与所述调节球抵接，另一端与所述柱状外壳的顶部或所述连接盘的底部抵接。

3.根据权利要求2所述的真空吸附结构，其特征在于，所述固定盘的底部中心具有圆形凹陷区，所述圆形凹陷区内设置有至少一个支撑块；所述支撑块用于支撑所述第一环形凸起的内侧壁；

所述通孔位于所述圆形凹陷区的中心处。

4.根据权利要求3所述的真空吸附结构，其特征在于，包括多个所述支撑块，多个所述支撑块围成圆环状，相邻两个所述支撑块之间具有间隙。

5.根据权利要求1所述的真空吸附结构，其特征在于，所述第一环形凸起和所述第二环形凸起均为圆环形结构，且所述第一环形凸起和所述第二环形凸起的圆心重合。

6.根据权利要求1或5所述的真空吸附结构，其特征在于，所述第一环形凸起与所述第二环形凸起的底部均为平面。

7.根据权利要求1所述的真空吸附结构，其特征在于，所述吸盘的材料为橡胶。

8.根据权利要求1所述的真空吸附结构，其特征在于，包括多个所述第二真空孔，多个所述第二真空孔均匀分布在所述第一环形凸起与所述第二环形凸起之间。

9.根据权利要求8所述的真空吸附结构，其特征在于，每个所述第二真空孔的直径是所述第一真空孔的直径的1/4。