CN108687549A - 工件夹持装置及具有其的自动夹持组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种工件夹持装置及具有其的自动夹持组件，该工件夹持装置包括：底座；容纳部，设置在底座上，容纳部用于容纳工件，容纳部具有连通孔；吸附部，吸附部与连通孔连通，吸附部通过连通孔将工件吸附固定在容纳部内。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中的工件夹持装置夹持工件效率低且质量差的问题。

Description

工件夹持装置及具有其的自动夹持组件

技术领域

本发明涉及夹具技术领域，具体而言，涉及一种工件夹持装置及具有其的自动夹持组件。

背景技术

目前，在流水线生产柔性管的过程中，当柔性管从供应装置转移到流水夹具上时，现有的流水夹具通常采用指夹气缸驱动指夹相对移动以用于夹持柔性管，该种结构较复杂。同时由于指夹的夹持力度难以控制，当夹持力度过大时，将造成柔性管变形，夹持力度过小时则柔性管容易从指夹中脱落。进一步地，当需要将柔性管转移到工作夹具上，流水夹具的指夹与工作夹具的指夹容易相互干涉，影响效率及质量。

发明内容

本发明提供一种工件夹持装置及具有其的自动夹持组件，以解决现有技术中的工件夹持装置夹持工件效率低且质量差的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种工件夹持装置，包括：底座；容纳部，设置在底座上，容纳部用于容纳工件，容纳部具有连通孔；吸附部，吸附部与连通孔连通，吸附部通过连通孔将工件吸附固定在容纳部内。

进一步地，工件夹持装置还包括：连通管道，设置在底座内，连通管道的一端与连通孔连通，连通管道的另一端与吸附部连通。

进一步地，底座包括：夹具座，连通管道设置在夹具座内；吸料件，与夹具座可拆卸连接，容纳部设置在吸料件上。

进一步地，吸料件上具有容纳凹槽，在容纳凹槽的壁面上设置有连通孔。

进一步地，容纳凹槽的槽口的宽度大于容纳凹槽的槽底的宽度。

进一步地，容纳凹槽由槽口至槽底的方向设置有第一槽段和第二槽段，第一槽段的宽度由槽口至槽底逐渐减小，第二槽段的横截面的形状为弧形，容纳凹槽槽底的宽度为第二槽段的直径。

进一步地，连通孔为多个，多个连通孔沿容纳凹槽的长度方向间隔设置。

进一步地，工件夹持装置包括至少两个吸料件，至少两个吸料件间隔设置在夹具座上。

根据本发明的另一个方面，提供了一种自动夹持组件，包括工件夹持装置，工件夹持装置为上述提供的工件夹持装置。

进一步地，自动夹持组件还包括：转移夹具，转移夹具用于将工件转移至工件夹持装置处；感应部，感应部设置在转移夹具上，感应部用于感应工件是否位于工件夹持装置的容纳部内；控制部，控制部用于根据感应部感应的信号以控制工件夹持装置的吸附部动作。

应用本发明的技术方案，在进行工件的固定夹持操作时，吸附部通过连通孔以将工件吸附固定在容纳部内，此种方式不会对工件造成损伤，且工件不易脱落。再者，由于本发明的工件夹持装置通过吸附部以固定工件，从而相对于现有技术中采用指夹气缸及指夹来夹持工件方式而言，当需要将工件转移至下一工位时，本发明的工件夹持装置与后续的工件夹具不会产生干涉，结构简单，且夹持效率高、质量好。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的工件夹持装置的俯视图；

图2示出了根据本发明实施例提供的工件夹持装置的结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例提供的工件夹持装置的另一角度的结构示意图；

图4示出了图3中的A处局部放大图；

图5示出了根据本发明实施例提供的转移夹具和固定夹具的结构示意图；

图6示出了根据本发明实施例提供的转移夹具和固定夹具的另一角度的结构示意图；

图7示出了图6中的B处局部放大图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、底座；11、夹具座；12、吸料件；20、容纳部；201、第一槽段；202、第二槽段；21、连通孔；30、吸附部；40、连通管道；50、柔性管座夹具；100、转移夹具；110、移动气缸；120、同步板；130、指夹气缸；140、指夹；200、感应部；300、固定夹具；310、固定柱；320、安装座；330、夹爪气缸；340、夹爪；340a、凹槽；340b、避让部。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1至图4所示，根据本发明的具体实施例提供了一种工件夹持装置，该工件夹持装置包括底座10、容纳部20和吸附部30，其中，容纳部20设置在底座10上，容纳部20用于容纳工件，容纳部20具有连通孔21，吸附部30与连通孔21连通，吸附部30通过连通孔21将工件吸附固定在容纳部20内。

应用此种配置方式，在进行工件的固定夹持操作时，吸附部30通过连通孔21以将工件吸附固定在容纳部20内，此种方式不会对工件造成损伤，且工件不易脱落。再者，由于本发明的工件夹持装置通过吸附部30以固定工件，从而相对于现有技术中采用指夹气缸及指夹来夹持工件方式而言，当需要将工件转移至下一工位时，本发明的工件夹持装置与后续的工件夹具不会产生干涉，结构简单，且夹持效率高、质量好。

作为本发明的一个具体实施例，可使用本发明的工件夹持装置夹持柔性管，吸附部30可选为气动吸附部，当需要夹持柔性管时，通过气动吸附部动作，以通过连通孔21将柔性管吸附固定在容纳部20内。此种方式相对于现有技术中采用指夹气缸及指夹来夹持柔性管的方式而言，由于柔性管不需要与指夹直接接触，因此不需要考虑指夹夹持力度对柔性管的影响，从而不会出现由于夹持力度过大所造成的柔性管变形或者夹持力度过小所造成的柔性管脱落等现象，极大地提高了工件夹持装置夹持柔性管的工作效率及质量。

进一步地，在本发明中，为了扩大工件夹持装置的适用范围，可将工件夹持装置配置为还包括连通管道40，连通管道40设置在底座10内，连通管道40的一端与连通孔21连通，连通管道40的另一端与吸附部30连通。

应用此种配置方式，在对工件进行夹持操作时，可根据工件夹持装置的实际安装位置及工作空间，通过在底座10内设置连通管道40，并使连通管道40的一端与连通孔21连通，连通管道40的另一端与吸附部30连通，从而，通过吸附部30的抽真空动作，经连通管道40及连通孔21以将工件吸附固定在容纳部20内。

在本发明中，为了实现对不同尺寸规格的工件进行固定夹持，可将底座10配置为包括夹具座11和吸料件12，其中，连通管道40设置在夹具座11内，吸料件12与夹具座11可拆卸连接，容纳部20设置在吸料件12上。

应用此种配置方式，当需要通过工件夹持装置夹持固定不同尺寸规格的工件时，通过将吸料件12从夹具座11上拆除，并换上具有与待夹持工件尺寸相匹配的容纳部20的吸料件12，从而可以实现对不同尺寸规格的工件的固定夹持操作。作为本发明的一个具体实施例，工件可选择为柔性管，当采用本发明的工件夹持装置进行柔性管的固定夹持操作时，面对不同直径大小的柔性管，可以相应地配置多个具有不同直径大小容纳部的吸料件，由于吸料件12与夹具座11可拆卸连接，从而当需要进行不同直径大小的柔性管夹持操作时，通过选取相应直径大小的吸料件12，并将其固定在夹具座11上，从而可以完成对多个直径尺寸大小的柔性管的固定夹持操作。

进一步地，在本发明中，为了实现吸附部对工件的吸附固定，可将吸料件12上配置为具有容纳凹槽，在容纳凹槽的壁面上设置有连通孔21。具体地，如图4所示，在容纳凹槽的壁面上设置有连通孔21，连通孔21与连通管道40的一端相连通，连通管道40的另一端连接吸附部30。具体地，作为本发明的一个具体实施例，吸附部30可包括气路接头和真空发生器，真空发生器通过气路接头与连通管道40的另一端相连通，当需要进行工件的夹持操作时，真空发生器动作以通过气路接头、连通管道40以及连通孔21以对工件进行抽真空操作，工件在真空发生器的作用下被吸附在容纳凹槽的壁面，从而实现对工件的夹持操作。

在本发明中，为了方便对工件的顺利吸附，如图4所示，可将容纳凹槽的槽口的宽度配置为大于容纳凹槽的槽底的宽度。具体地，作为本发明的一个具体实施例，可将容纳凹槽由槽口至槽底的方向设置有第一槽段201和第二槽段202，第一槽段201的宽度由槽口至槽底逐渐减小，第二槽段202的横截面的形状为弧形，容纳凹槽槽底的宽度为第二槽段202的直径。

应用此种配置方式，通过将容纳凹槽配置为包括第一槽段201和第二槽段202，第一槽段201的宽度由槽口至槽底逐渐减小，从而当吸附部30进行工件吸附时，第一槽段201可对工件的运动进行导向，以使工件顺利移动至第二槽段202，并在吸附部30的作用下将工件夹持固定在第二槽段202内。作为本发明的一个具体实施例，第一槽段201可为具有倾斜斜面的开口结构或者具有弧形斜面的开口结构，此处不做限制，只要能够实现对工件的导向作用即可。

进一步地，在本发明中，为了提高对工件的夹紧牢固度及吸附效率，可将连通孔21配置为多个，多个连通孔21沿容纳凹槽的长度方向间隔设置。应用此种配置方式，连通管道40与多个连通孔21连通，从而能够增加气体的连通面积，当吸附部30动作时，能够增大对工件的吸附力，从而能够更加牢固地夹持固定工件并提高吸附效率。

在本发明中，为了提高工件夹持装置的工作效率，可将工件夹持装置配置为包括至少两个吸料件12，至少两个吸料件12间隔设置在夹具座11上。作为本发明的一个具体实施例，如图3所示，工件夹持装置包括两个结构相同的吸料件12、连通管道40以及吸附部30，当使用该工件夹持装置夹持工件时，可以同时实现对两个工件的夹持，极大地提高了工件夹持装置的工作效率。

进一步地，在本发明中，在底座10上还配置有柔性管座夹具50，柔性管座夹具50可用于容置Y型柔性管座。在后续的安装工位，可将工件夹持装置夹持的柔性管与Y型柔性管座相连接。其中，作为本发明的其他实施例，也可在底座10上设置其他功能模块，以实现对后续工位中工件的夹持操作，从而提高工件夹持装置的多功能性。

在本发明中，当使用工件夹持装置进行工件的夹持操作时，可将工件夹持装置设置于转盘的圆周周缘处。其中，容纳部朝向远离转盘的圆心的方向。通过在转盘的圆周周缘处沿周缘方向间隔设置多个工件夹持装置，当使用其中一套工件夹持装置完成对工件的夹持操作后，通过转动圆盘，使得第二套工件夹持装置进入工作状态以进行工件的夹持，此过程循环往复进行，进而能够不间断地实现对工件的夹持操作，极大地提高了工件夹持效率。

根据本发明的另一方面，提供了一种自动夹持组件，该自动夹持组件包括如上所述的包括工件夹持装置。由于本发明的工件夹持装置夹持效率高且质量好，从而包括该工件夹持装置的自动夹持组件在进行工件夹持时，也能够提高工件的夹持效率及工作性能。

进一步地，在本发明中，自动夹持组件还包括转移夹具100、感应部200和控制部，其中，转移夹具100用于将工件转移至工件夹持装置处，感应部200设置在转移夹具100上，感应部200用于感应工件是否位于工件夹持装置的容纳部20内，控制部用于根据感应部200感应的信号以控制工件夹持装置的吸附部30动作。

应用此种配置方式，工件由转移夹具100转移至工件夹持装置位置处，在转移夹具100上设置有感应部200，当感应部200感应到工件位于工件夹持装置的容纳部20内时，此时控制部根据感应部200所感应的信号控制工件夹持装置的吸附部30动作以开启抽真空动作，以使得工件的外壁与容纳部的连通孔21紧密贴合，从而实现对工件的夹紧固定。可选地，作为本发明的一个具体实施例，可将感应部选为接近传感器。

具体地，如图5至图7所示，根据本发明的具体实施例提供了一种自动夹持组件，该自动夹持组件包括转移夹具100、固定夹具300以及工件夹持装置，其中工件为柔性管，固定夹具300包括固定柱310、安装座320、夹爪气缸330和夹爪340，安装座320设置在固定柱310的顶部，夹爪气缸330设置在安装座320的侧面，夹爪340为两个，两个夹爪340与夹爪气缸330的输出端驱动连接，并在夹爪气缸330驱动下相对靠近或远离。两个夹爪340的相对的侧面上具有容置柔性管的凹槽340a以及与凹槽340a相垂直的两个避让部340b。当上工位夹具带动柔性管下移至夹爪340的凹槽340a时，两个夹爪340相对远离，这样柔性管被放置在两个夹爪340之间。当柔性管运动至合适位置后，两个夹爪340相对靠近以夹紧柔性管，从而能够防止柔性管掉落。

为了将柔性管转移至工件夹持装置，如图5和图6所示，转移夹具100包括移动气缸110和指夹组件，移动气缸110设置在安装座320的上表面，指夹组件与移动气缸110驱动连接，并在移动气缸110的驱动下可朝向夹爪340移动。其中，夹爪340上开设有避让部340b，以使指夹组件穿过以夹取柔性管，指夹组件夹持到柔性管后，夹爪340相对远离以松开柔性管，指夹组件夹持柔性管在移动气缸110的驱动下穿过避让部340b直至运动至工件夹持装置的容纳部。可选的，移动气缸110的输出端与同步板120连接，以同步运动。转移夹具100包括两套指夹组件，各指夹组件均包括指夹气缸130和指夹140，通过该两套指夹组件以同时实现对两个柔性管的夹持操作。

进一步地，当指夹组件夹持柔性管在移动气缸110的驱动下移动到预定位置后，感应部200检测指夹组件所夹持的柔性管是否位于工件夹持装置的容纳部20内。当感应部感应到柔性管位于容纳部20内后，此时控制部根据感应部200所感应的信号控制工件夹持装置的吸附部30动作以开启抽真空动作，以使得工件的外壁与容纳部的连通孔21紧密贴合，从而实现对工件的夹紧固定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工件夹持装置，其特征在于，包括：

底座(10)；

容纳部(20)，设置在所述底座(10)上，所述容纳部(20)用于容纳工件，所述容纳部(20)具有连通孔(21)；

吸附部(30)，所述吸附部(30)与所述连通孔(21)连通，所述吸附部(30)通过所述连通孔(21)将所述工件吸附固定在所述容纳部(20)内。

2.根据权利要求1所述的工件夹持装置，其特征在于，所述工件夹持装置还包括：

连通管道(40)，设置在所述底座(10)内，所述连通管道(40)的一端与所述连通孔(21)连通，所述连通管道(40)的另一端与所述吸附部(30)连通。

3.根据权利要求2所述的工件夹持装置，其特征在于，所述底座(10)包括：

夹具座(11)，所述连通管道(40)设置在所述夹具座(11)内；

吸料件(12)，与所述夹具座(11)可拆卸连接，所述容纳部(20)设置在所述吸料件(12)上。

4.根据权利要求3所述的工件夹持装置，其特征在于，所述吸料件(12)上具有容纳凹槽，在所述容纳凹槽的壁面上设置有所述连通孔(21)。

5.根据权利要求4所述的工件夹持装置，其特征在于，所述容纳凹槽的槽口的宽度大于所述容纳凹槽的槽底的宽度。

6.根据权利要求5所述的工件夹持装置，其特征在于，所述容纳凹槽由槽口至槽底的方向设置有第一槽段(201)和第二槽段(202)，所述第一槽段(201)的宽度由所述槽口至所述槽底逐渐减小，所述第二槽段(202)的横截面的形状为弧形，所述容纳凹槽槽底的宽度为所述第二槽段(202)的直径。

7.根据权利要求4所述的工件夹持装置，其特征在于，所述连通孔(21)为多个，多个所述连通孔(21)沿所述容纳凹槽的长度方向间隔设置。

8.根据权利要求3所述的工件夹持装置，其特征在于，所述工件夹持装置包括至少两个所述吸料件(12)，所述至少两个吸料件(12)间隔设置在所述夹具座(11)上。

9.一种自动夹持组件，包括工件夹持装置，其特征在于，所述工件夹持装置为权利要求1至8中任一项所述的工件夹持装置。

10.根据权利要求9所述的自动夹持组件，其特征在于，所述自动夹持组件还包括：

转移夹具(100)，所述转移夹具(100)用于将工件转移至所述工件夹持装置处；

感应部(200)，所述感应部(200)设置在所述转移夹具(100)上，所述感应部(200)用于感应所述工件是否位于所述工件夹持装置的容纳部(20)内；

控制部，所述控制部用于根据所述感应部(200)感应的信号以控制所述工件夹持装置的吸附部(30)动作。