CN108890682B - 一种内撑夹具以及夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种内撑夹具以及夹持装置，涉及夹具技术领域。内撑夹具包括第一基体、第二基体以及多个弹片。第二基体被构造为相对于第一基体在预设方向作往复运动。多个弹片的两端分别设置于第一基体和第二基体上。多个弹片被构造为当第二基体沿预设方向向第一基体运动时发生形变膨胀，使得多个弹片支撑于型腔类零件的腔室内壁，以使得内撑夹具保持与夹取型腔类零件的相对位置关系。该内撑夹具满足型腔类零件满足夹取和移动的需求。

Description

一种内撑夹具以及夹持装置

技术领域

本发明涉及夹具技术领域，具体而言，涉及一种内撑夹具以及夹持装置。

背景技术

目前使用的夹具，如传统气缸夹爪，橡胶，硅胶气囊等，对型腔类零件不能满足夹取和移动的需求。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种内撑夹具，该内撑夹具满足型腔类零件满足夹取和移动的需求。

本发明的第二个目的在于提供一种夹持装置，该夹持装置能有效地夹取和移动型腔类零件。

本发明的实施例是这样实现的：

一种内撑夹具，内撑夹具用于夹取型腔类零件，包括第一基体、第二基体以及弹片，第二基体与第一基体可活动地连接，第二基体被构造为相对于第一基体在预设方向作往复运动；多个弹片的相对的两端分别设置于第一基体和第二基体上；多个弹片被构造为当第二基体沿预设方向向第一基体运动时发生形变膨胀，使得多个弹片支撑于型腔类零件的腔室内壁，以使得内撑夹具保持与夹取型腔类零件的相对位置关系。

发明人设计了上述内撑夹具，该内撑夹具包括第一基体、第二基体以及多个弹片。其中，第一基体和第二基体可活动地连接使得第二基体能够相对与第一基体沿预设方向作往复运动，多个弹片设置在第一基体和第二基体之间并且弹片与第一基体和第二基体的连接点是分别与第一基体和第二基体保持不变的，当第一基体和第二基体发生相对运动时，会导致弹片发生形变，由此，弹片未发生形变时，多个弹片共同的体积大小满足可置入型腔类零件的腔室内条件，当第二基体沿预设方向向第一基体运动时，第二基体与第一基体的相对距离变小，弹片在预设方向上压缩，发生形变膨胀，由此，多个弹片共同构成的体积变大，从而使得多个弹片支撑于型腔类零件的腔室内壁，以使得内撑夹具能够保持与夹取型腔类零件的相对位置关系，从而实现了夹取的动作以及满足移动型腔类零件的条件，反之，通过改变第一基体和第二基体的相对位置关系，使得弹片形变收缩，远离型腔类零件的腔室内壁。

在本发明的一种实施例中：

多个弹片呈环形阵列分布。

在本发明的一种实施例中：

限定多个弹片的环形阵列中的轴线在多个弹片的环形阵列的径向方向上的投影为第一投影；

限定弹片在多个弹片的环形阵列的径向方向上的投影为第二投影，第一投影与第二投影之间具有夹角。

在本发明的一种实施例中：

第一基体和第二基体的轴线处于同一直线，多个弹片绕轴线均匀分布。

在本发明的一种实施例中：

第一基体的内部具有沿预设方向延伸的活动空腔，第二基体靠近第一基体的一端可活动地与活动空腔配合；

弹片的相对的两端分别设置于第一基体和第二基体远离第一基体的一端。

在本发明的一种实施例中：

弹片的相对的两端分别可转动地与第一基体和第二基体远离第一基体的一端连接。

在本发明的一种实施例中：

第二基体靠近第一基体的一端与活动空腔密封滑动配合。

在本发明的一种实施例中：

弹片包括弹性薄片以及柔性薄膜套，柔性薄膜套套设于弹性薄片上，弹性薄片的相对的两端分别设置于第一基体和第二基体远离第一基体的一端。

在本发明的一种实施例中：

第二基体的外壁环设有垫块。

一种夹持装置，该夹持装置包括驱动机构以及上述任意一项的内撑夹具；

驱动机构驱动第二基体相对于第一基体在预设方向作往复运动。

本发明的技术方案至少具有如下有益效果：

本发明提供的一种内撑夹具，该内撑夹具满足型腔类零件满足夹取和移动的需求。

本发明提供一种夹持装置，该夹持装置能有效地夹取和移动型腔类零件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例1中内撑夹具在第一视角下的结构示意图；

图2为本发明实施例1中内撑夹具在第二视角下的结构示意图；

图3为图2中Ⅲ处的放大图；

图4为本发明实施例2中内撑夹具在第一视角下的结构示意图；

图5为本发明实施例2中内撑夹具在第二视角下的结构示意图；

图6为本发明实施例3中内撑夹具的结构示意图。

图标：10-内撑夹具；11-第一基体；12-第二基体；13-弹片；20-内撑夹具；21-垫块；30-内撑夹具；80-限位块；81-转轴；90-活动空腔；111-第一端；112-第二端；121-第三端；122-第四端。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

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定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

本实施例提供一种内撑夹具10，该内撑夹具10满足型腔类零件满足夹取和移动的需求。

请参考图1和图2，图1示出了本实施例中内撑夹具10在第一视角下的具体结构。图2示出了本实施例中内撑夹具10在第二视角下的具体结构。

内撑夹具10包括第一基体11、第二基体12以及多个弹片13。

具体地，第二基体12与第一基体11可活动地连接，第二基体12被构造为相对于第一基体11在预设方向作往复运动。多个弹片13的相对的两端分别设置于第一基体11和第二基体12上。需要说明的是，在图1中示出了预设方向的指向。

多个弹片13被构造为当第二基体12沿预设方向向第二基体12运动时发生形变膨胀，使得多个弹片13支撑于型腔类零件的腔室内壁，以使得内撑夹具10保持与夹取型腔类零件的相对位置关系。

需要说明的是，图1示出了弹片13呈自然状态安装在第一基体11和第二基体12时的示意图，此时，内撑夹具10的多个弹片13能够置入型腔类零件的腔室中。图2示出了弹片13由第二基体12在第二基体12已经沿预设方向向第二基体12运动时，即，第二基体12与第一基体11的相对位置发生向第一基体11的方向上变化时，发生形变并向外膨胀的示意图。需要解释的是，夹取型腔类零件的前提过程为弹片13处于自然状态(本实施例中，弹片13的自然状态为平直的状态，在其他具体实施方式中，弹片13的自然状态还可以为略微具有弧度的状态，其弧度满足置入型腔类零件的内腔条件)或者说当第二基体12向第一基体11运动的距离还未达到需求的状态时，多个弹片13共同的体积足够置入型腔类零件的内腔，此时，控制第二基体12相对于第一基体11活动，使得多个弹片13发生形变，弹片13在形变作用下发生碰撞使得弹片13抵靠支撑于型腔类零件的内腔，从而完成了夹取的动作并且保持在该动作下可以移动零件。

需要说明的是，弹片13的数量至少为两个。进一步地，为使得弹片13能够具有一定的支撑力，对型腔类零件的腔室的施力均匀，多个弹片13呈环形阵列分布，则，在多个弹片13膨胀时，能以圆周状的形态支撑型腔类零件的腔室。进一步地，多个弹片13还可以组成一个单元，多个单元呈环形阵列分布以保证作用与型腔类零件的内腔的支撑力均匀。

进一步地，为使得多个弹片13膨胀时，第一基体11和第二基体12相对位置变化造成多个弹片13膨胀的力有效转换以及均匀传递，第一基体11和第二基体12的轴线处于同一直线，多个弹片13绕轴线均匀分布。需要说明的是，在其他具体实施例中，第一基体11和第二基体12可以不同轴，环形阵列状的多个弹片13的轴线亦可不与第一基体11或者第二基体12处于同一直线。

具体地，请重新参考图1和图2，在本实施例中，第一基体11的内部具有沿预设方向延伸的活动空腔90，第二基体12靠近第一基体11的一端可活动地与活动空腔90配合，弹片13的相对的两端分别设置于第一基体11和第二基体12远离第一基体11的一端，即，第一基体11套设于第二基体12的一部分外周上，第二基体12的另一部分是暴露于第一基体11之外的，第一基体11和第二基体12同轴并且第二基体12可以沿该轴线作往复运动，第二基体12位于活动空腔90的一部分在活动空腔90中作往复运动，第二基体12暴露于第一基体11外的一部分能够靠近或远离第一基体11，使得第二基体12与第一基体11发生在预设方向上的位置变化，从而使得弹片13能够受到压迫发生形变。

具体地，第一基体11沿预设方向上具有相对的第一端111和第二端112，活动空腔90位于第一端111和第二端112之间，在第二端112开设有满足第二基体12贯穿的通孔。第二基体12沿预设方向具有相对的第三端121和第四端122，第三端121可活动地设置于活动空腔90，第四端122贯穿第二端112的通孔暴露于外。

其中，弹片13在预设方向上的两端分别设置于第二端112和第四端122上。进一步地，请参考图3，图3为图2中Ⅲ处的放大图。

第二端112的端面以及第四端122的端面均设置有相对凸出的多个限位块80，多个限位块80对应多个弹片13设置，弹片13设置于第二端112和第四端122的限位块80之间。

进一步地，在本实施例中，第二端112的端面和第四端122的端面相对设置的限位块80相互靠近的端面开设有转动槽，弹片13的相对的两端是通过转轴81设置于转动槽可转动地安装于限位块80中的，在弹片13发生形变时，通过可转动地设计，利于弹片13向外膨胀扩张。需要说明的是，在其他具体实施方式中，可以取消设置限位块80，弹片13直接固定连接或者转动连接于第二端112和第四端122之间。

在本实施例中，第二基体12靠近第一基体11的一端与活动空腔90密封滑动配合，即，第二基体12相对于第一基体11发生往复的位置运动时，是直接以直线的方式进行运动的，为此，在本实施例中，第二基体12和第一基体11的相对运动传动可以通过气压、油压或者其他直接作用于第二基体12的第三端121的传动结构进行驱动。

需要说明的是，在其他具体实施方式时，第二基体12靠近第一基体11的一端与活动空腔90可以以螺纹配合的方式实现可活动地连接，即，第二基体12的第三端121的周壁与活动空腔90的内壁螺纹配合，此时，第二基体12相对于第一基体11发生往复的位置运动时，是以螺旋的方式进行运动的，为此，第二基体12和第一基体11的相对运动传动可以通过传输扭矩传动结构(例如电机)作用第二基体12进行驱动。

需要说明的是，为壁面弹片13划伤型腔类零件的内部，弹片13包括弹性薄片以及柔性薄膜套，柔性薄膜套套设于弹性薄片上。弹性薄片的相对的两端分别设置于第一基体11和第二基体12远离第一基体11的一端，需要说明的是，在其他具体实施方式中，可取消设置柔性薄膜片，进一步地，在其他具体实施方式中，一柔性薄膜套还可以同时套设在多个弹性薄片上，或者说，一柔性薄膜套还可以将所有的弹性薄片套设。

在本实施中，弹性薄片为薄形钢片，在其他具体实施方式中，弹性薄片还可以为其他具有弹性的金属薄片，或者说，弹性薄片还可以为其他韧性好的薄片，例如：塑料片薄片，玻璃纤维薄片等。

发明人设计了上述内撑夹具10，该内撑夹具10包括第一基体11、第二基体12以及多个弹片13。其中，第一基体11和第二基体12可活动地连接使得第二基体12能够相对与第一基体11沿预设方向作往复运动，多个弹片13设置在第一基体11和第二基体12之间并且弹片13与第一基体11和第二基体12的连接点是分别与第一基体11和第二基体12保持不变的，当第一基体11和第二基体12发生相对运动时，会导致弹片13发生形变，由此，弹片13未发生形变时，多个弹片13共同的体积大小满足可置入型腔类零件的腔室内条件，当第二基体12沿预设方向向第一基体11运动时，第二基体12与第一基体11的相对距离变小，弹片13在预设方向上压缩，发生形变膨胀，由此，多个弹片13共同构成的体积变大，从而使得多个弹片13支撑于型腔类零件的腔室内壁，以使得内撑夹具10能够保持与夹取型腔类零件的相对位置关系，从而实现了夹取的动作以及满足移动型腔类零件的条件，反之，通过改变第一基体11和第二基体12的相对位置关系，使得弹片13形变收缩，远离型腔类零件的腔室内壁。

实施例2

本实施例提供一种内撑夹具20，该内撑夹具20满足型腔类零件满足夹取和移动的需求。

请参考图4和图5，图4示出了本实施例中内撑夹具20在第一视角下的具体结构。图5示出了本实施例中内撑夹具20在第二视角下的具体结构。在本实施例中，内撑夹具20与上述实施例1中提供的内撑夹具10大致相同，不同之处在于：在本实施例提供的内撑夹具20还包括垫块21，该垫块21环设于第二基体12的外壁，通过环设该垫块21，保证当第二基体12相对第一基体11发生运动，即压缩时，弹片13不向内弯曲，而向外弯曲，实现膨胀并支撑型腔类零件的内腔。

实施例3

本实施例提供一种内撑夹具30，该内撑夹具30满足型腔类零件满足夹取和移动的需求。

请参考图6，图6示出了本实施例中内撑夹具30的具体结构。

本实施例中，内撑夹具30与上述实施例1中提供的内撑夹具10大致相同，不同之处在于：本实施例中，内撑夹具30中，限定多个弹片13的环形阵列中的轴线在多个弹片13的环形阵列的径向方向上的投影为第一投影，限定弹片13在多个弹片13的环形阵列的径向方向上的投影为第二投影，第一投影与第二投影之间具有夹角。即，可以解释的是，结合图6，可以看出，内撑夹具30中的弹片13相较于实施例1中的内撑夹具10中的弹片13的位置关系不同，内撑夹具30中的弹片13是呈倾斜状的，进一步地，在其他具体实施方式中，弹片13还可以呈螺旋状旋转设置。

实施例4

本实施例提供一种夹持装置，夹持装置包括驱动机构以及上述实施例1提供的内撑夹具10，驱动机构驱动第二基体12相对于第一基体11在预设方向作往复运动。

基于实施例1中第一基体11和第二基体12的配合，本实施例中驱动机构为气泵，该气泵的进气管和抽气管均连通活动空腔90，当需要抓取零件时，控制气泵使得活动空腔90中气压变小，第二基体12向第一基体11运动，从而使得弹片13膨胀，反之，气泵向活动空腔90充气，第二基体12远离第一基体11运动。

进一步地，在其他具体实施方式中，驱动机构还可以为液压泵。

进一步地，基于第一基体11和第二基体12的螺纹配合，驱动机构还可以为电机，电机的输出轴与第二基体12传动连接。

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 (5)

1.一种内撑夹具，所述内撑夹具用于夹取型腔类零件，其特征在于，包括：

第一基体；

第二基体，所述第二基体与所述第一基体可活动地连接，所述第二基体被构造为相对于所述第一基体在预设方向作往复运动；以及

弹片，多个所述弹片的相对的两端分别设置于所述第一基体和所述第二基体上；

多个所述弹片被构造为当所述第二基体沿所述预设方向向所述第一基体运动时发生形变膨胀，使得多个弹片支撑于所述型腔类零件的腔室内壁，以使得所述内撑夹具保持与所述型腔类零件的相对位置关系；

所述第一基体的内部具有沿所述预设方向延伸的活动空腔，所述第二基体靠近所述第一基体的一端可活动地与所述活动空腔配合；

所述弹片的相对的两端分别设置于所述第一基体和所述第二基体远离所述第一基体的一端；

所述弹片的相对的两端分别可转动地与所述第一基体和所述第二基体远离所述第一基体的一端连接；

所述第一基体沿预设方向上具有相对的第一端和第二端，活动空腔位于第一端和第二端之间，在第二端开设有满足第二基体贯穿的通孔；所述第二基体沿预设方向具有相对的第三端和第四端，第三端可活动地设置于活动空腔，第四端贯穿第二端的通孔暴露于外；

弹片在预设方向上的两端分别设置于第二端和第四端上；

第二端的端面以及第四端的端面均设置有相对凸出的多个限位块，多个限位块对应多个弹片设置，弹片设置于第二端和第四端的限位块之间；

第二端的端面和第四端的端面相对设置的限位块相互靠近的端面开设有转动槽，弹片的相对的两端是通过转轴设置于转动槽可转动地安装于限位块中的；

所述第二基体的第三端的周壁与活动空腔的内壁螺纹配合，此时，第二基体相对于第一基体发生往复的位置运动时，是以螺旋的方式进行运动的，为此，第二基体和第一基体的相对运动传动通过传输扭矩传动结构作用第二基体进行驱动；

多个所述弹片呈环形阵列分布；

限定多个所述弹片的环形阵列中的轴线在多个所述弹片的环形阵列的径向方向上的投影为第一投影；

限定所述弹片在多个所述弹片的环形阵列的径向方向上的投影为第二投影，所述第一投影与所述第二投影之间具有夹角。

2.根据权利要求1所述的内撑夹具，其特征在于：

所述第一基体和所述第二基体的轴线处于同一直线，多个所述弹片绕所述轴线均匀分布。

3.根据权利要求2所述的内撑夹具，其特征在于：

所述弹片包括弹性薄片以及柔性薄膜套，所述柔性薄膜套套设于所述弹性薄片上，所述弹性薄片的相对的两端分别设置于所述第一基体和所述第二基体远离所述第一基体的一端。

4.根据权利要求3所述的内撑夹具，其特征在于，还包括：

所述第二基体的外壁环设有垫块。

5.一种夹持装置，其特征在于：

所述夹持装置包括驱动机构以及根据权利要求1-4任意一项所述的内撑夹具；

所述驱动机构驱动所述第二基体相对于所述第一基体在所述预设方向作往复运动。