CN109483577B - 旋转式内夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种旋转式内夹持装置，包括基座，以及设置在所述基座上可由驱动组件驱动其上下滑动的顶针，所述顶针的中轴线与所述基座的中轴线共轴，所述基座可由旋转组件驱动其绕所述顶针的中轴线转动；还包括设置在所述基座四周的支架，每一所述支架上均通过固定销枢轴设有一卡扣，所述卡扣至少部分延伸置于所述开孔内，且延伸置于所述开孔内的所述卡扣在受到设置在所述顶针上的按压组件施加的作用力下与所述开孔的内壁紧贴。本发明的有益效果主要体现在：结构简单，设计精巧，该装置能够深入零件内部平稳夹持，不会对零件内部造成损伤，保证夹紧的同时提高了夹持速度。

Description

旋转式内夹持装置

技术领域

本发明涉及夹持装置，具体而言，尤其涉及一种旋转式内夹持装置。

背景技术

在工业生产中，机械手夹持器的应用十分广泛，机械手手部是用来抓持工件（或工具）的部件，有多种结构形式，比如夹持型、托持型和吸附型等。机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种，按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。

如今已进入以通用机械手为标志的时代。由于通用机械手的应用和发展，从而促进了智能机器人的研制。智能机器人涉及的知识内容，不仅包括一般的机械、液压、气动等基础知识。然而针对不同的夹持对象（根据物块的大小、形状及重量等具体要求）和应用领域，专用机械手夹持器仍需要特殊设计。

如图1所示，揭示了一种机械微型零件，该小零件呈瓶盖状，其包括外壳体100，所述外壳体100内设有一收容空间101，所述收容空间101内设有一呈钵状的内壳体102，所述内壳体102的竖直端103与所述外壳体100的下表面固接，所述外壳体100的水平端104上设有一开孔105。

目前，市场上的简易机械手夹持器多是用于中大型物件的夹持，而且往往没有考虑夹持环境，即夹持器与其他物件的干涉。如图1所示的机械微型零件，无法使用市场上的夹持装置对其夹持，由于该零件质量轻，如夹持力过大容易将其按压变形，影响其合格率；如夹持力过小容易滑脱，因此，急需一种旋转式内夹持装置。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种旋转式内夹持装置。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种旋转式内夹持装置，包括外壳体，以及设置在其收容空间内呈钵状结构的内壳体，所述内壳体的竖直端与所述收容空间的上壁固接，所述外壳体的水平端上设有一开孔；该装置至少包括基座，以及设置在所述基座上可由驱动组件驱动其上下滑动的顶针，所述顶针的中轴线与所述基座的中轴线共轴，所述基座可由旋转组件驱动其绕所述顶针的中轴线转动；还包括设置在所述基座四周的支架，每一所述支架上均通过固定销枢轴设有一卡扣，所述卡扣至少部分延伸置于所述开孔内，且延伸置于所述开孔内的所述卡扣在受到设置在所述顶针上的按压组件施加的作用力下与所述开孔的内壁紧贴。

优选的，所述旋转组件至少包括套设在所述顶针上横截面呈T型状的套管，所述基座通过第一螺栓固设在所述套管的首端，所述套管的首端上还设有用以承载所述支架的支座，所述支座、支架以及套管的首端之间通过第二螺栓固接。

优选的，所述旋转组件还包括通过旋转轴承套套设在所述顶针上的同步轮，所述同步轮通过第三螺栓固设在所述套管的末端上，所述同步轮通过传动带与设置在一侧的驱动电机的电机轴传动连接。

优选的，所述套管上还套设有固定法兰，两者之间通过轴承连接。

优选的，所述驱动组件至少包括设置在所述套管上的延伸部，以及开设在顶针下半部上的凹槽，所述延伸部与所述凹槽构成一收容腔，一复位弹簧套设在所述顶针下半部上位于所述收容腔内，所述复位弹簧的一端与所述延伸部固接，另一端与所述顶针固接。

优选的，所述驱动组件还包括与所述顶针下半部固接的推拉板，所述推拉板与驱动气缸的气缸轴连接。

优选的，所述按压组件包括固设在所述顶针顶端的施压块，所述施压块呈圆台状，当所述施压块向上移动时，所述施压块的外侧面对所述卡扣施加作用力。

优选的，所述卡扣的末端通过限位弹簧与所述基座固接，所述卡扣的首端至少部分延伸置于所述开孔内，且延伸置于所述开孔内的所述首端上设有一卡勾，当所述卡扣与所述开孔的内壁紧贴时，所述卡勾的下表面与所述外壳体水平端的上表面紧贴。

优选的，所述顶针上套设有隔套，所述隔套部分与所述基座紧贴，另一部分与所述套管紧贴。

优选的，所述套管与固定法兰之间还设有挡水扣，用以防止水进入所述轴承内。

本发明的有益效果主要体现在：

1、结构简单，设计精巧，该装置能够深入零件内部平稳夹持，不会对零件内部造成损伤，保证夹紧的同时提高了夹持速度；

2、旋转组件的设置可驱动该零件360°转动，便于对零件的外表面进行打磨、喷涂、烘干等表面化处理，极大地提高工作效率；

3、限位弹簧的设置可对夹持力进行调节，避免因夹持力过大导致零件损坏事件的发生，保证了合格率；

4、该装置具有较广的适用性。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明中零件的结构示意图；

图2：本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

如图1至图2所示，本发明揭示了一种稳夹持旋转装置，该零件包括外壳体100，以及设置在其收容空间101内呈钵状结构的内壳体102，所述内壳体102的竖直端103与所述收容空间101的上壁固接，所述外壳体100的水平端104上设有一开孔105。

本发明中，该装置至少包括基座1，以及设置在所述基座1上与其中轴线共轴的顶针2，所述顶针2可由驱动组件7驱动其上下滑动，所述驱动组件7至少包括设置在所述套管31上的延伸部71，以及开设在顶针2下半部上的凹槽72，所述延伸部71与所述凹槽72构成一收容腔73，一复位弹簧套设在所述顶针2下半部上位于所述收容腔73内，所述复位弹簧的一端与所述延伸部71固接，另一端与所述顶针2固接。所述驱动组件7还包括与所述顶针2下半部固接的推拉板74，所述推拉板74与驱动气缸的气缸轴连接。

所述基座1可由旋转组件3驱动其绕所述顶针2的中轴线转动，所述旋转组件3至少包括套设在所述顶针2上横截面呈T型状的套管31，所述基座1通过第一螺栓33固设在所述套管31的首端32，所述套管31的首端32上还设有用以承载所述支架4的支座34，所述支座34、支架4以及套管31的首端32之间通过第二螺栓35固接。所述旋转组件3还包括通过旋转轴承套36套设在所述顶针2上的同步轮37，所述同步轮37通过第三螺栓38固设在所述套管31的尾端39上，所述同步轮37通过传动带与设置在一侧的驱动电机的电机轴传动连接。进一步的，所述套管31上还套设有固定法兰311，两者之间通过轴承312连接。

本发明还包括设置在所述基座1四周的支架4，每一所述支架4上均通过固定销41枢轴设有一卡扣5，所述卡扣5至少部分延伸置于所述开孔105内，且延伸置于所述开孔105内的所述卡扣5在受到设置在所述顶针2上的按压组件6施加的作用力下与所述开孔105的内壁紧贴。所述按压组件6包括固设在所述顶针2顶端的施压块61，所述施压块61呈圆台状，当所述施压块61向上移动时，所述施压块61的外侧面对所述卡扣5施加作用力。该设计与现有技术相比，现有技术中均是采用在外夹持的方式对零件夹持，但是该夹持方式会造成零件表面上接触点无法进行打磨、喷涂等表面化处理。现该装置通过从内向外施力对零件进行夹持，以保证零件表面无接触点，确保打磨、喷涂等表面化处理无死角，以提高良品率。但是，由于直接向所述卡扣5施加作用力比较困难，所以本装置先向所述顶针2施加作用力，再由施压块61向所述卡扣5施加由内向外的作用力，从而完成夹持步骤，操作简单便捷，具有较广的适用性。

本发明中，所述卡扣5的末端51通过限位弹簧52与所述基座1固接，所述限位弹簧52的设置起到复位作用。所述卡扣5的首端至少部分延伸置于所述开孔105内，且延伸置于所述开孔105内的所述首端上设有一卡勾53，当所述卡扣5与所述开孔105的内壁紧贴时，所述卡勾53的下表面与所述外壳体100水平端104的上表面紧贴。

进一步的，述顶针2上套设有隔套21，所述隔套21部分与所述基座1紧贴，另一部分与所述套管31紧贴，所述隔套21的设置可减少之间的摩擦力，延长使用寿命。所述套管31与固定法兰311之间还设有挡水扣313，用以防止水进入所述轴承312内。

下面简单阐述一下本发明的工作过程：

当需要对零件夹持时，将所述零件套设在卡勾53上，启动驱动气缸驱动顶针2向上移动，设置在所述顶针2顶端的施压块61同步向上移动，对所述卡扣5的首端施加作用力，此时，所述卡扣5的首端施加作用力大于所述限位弹簧52的弹簧力，设置在所述卡扣5的首端上的卡勾53的下表现与所述外壳体100水平端104的上表面紧贴，完成夹持步骤。

待夹持步骤完成后，所述驱动电机启动，通过所述同步轮37依次驱动所述套管31、支座34及支架4驱动所述卡扣5以及套设在所述卡扣5上的零部件整体同步转动，便于后续打磨、喷涂、烘干等表面化处理加工。

本发明的有益效果主要体现在：

1、结构简单，设计精巧，该装置能够深入零件内部平稳夹持，不会对零件内部造成损伤，保证夹紧的同时提高了夹持速度；

2、旋转组件的设置可驱动该零件360°转动，便于对零件的外表面进行打磨、喷涂、烘干等表面化处理，极大地提高工作效率；

3、限位弹簧的设置可对夹持力进行调节，避免因夹持力过大导致零件损坏事件的发生，保证了合格率；

4、该装置具有较广的适用性。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.旋转式内夹持装置，包括外壳体（100），以及设置在其收容空间（101）内呈钵状结构的内壳体（102），所述内壳体（102）的竖直端（103）与所述收容空间（101）的上壁固接，所述外壳体（100）的水平端（104）上设有一开孔（105）；其特征在于：该装置至少包括基座（1），以及设置在所述基座（1）上可由驱动组件（7）驱动其上下滑动的顶针（2），所述顶针（2）的中轴线与所述基座（1）的中轴线共轴，所述基座（1）可由旋转组件（3）驱动其绕所述顶针（2）的中轴线转动；还包括设置在所述基座（1）四周的支架（4），每一所述支架（4）上均通过固定销（41）枢轴设有一卡扣（5），所述卡扣（5）至少部分延伸置于所述开孔（105）内，且延伸置于所述开孔（105）内的所述卡扣（5）在受到设置在所述顶针（2）上的按压组件（6）施加的作用力下与所述开孔（105）的内壁紧贴；

所述旋转组件（3）至少包括套设在所述顶针（2）上横截面呈T型状的套管（31），所述基座（1）通过第一螺栓（33）固设在所述套管（31）的首端（32），所述套管（31）的首端（32）上还设有用以承载所述支架（4）的支座（34），所述支座（34）、支架（4）以及套管（31）的首端（32）之间通过第二螺栓（35）固接；所述驱动组件（7）至少包括设置在所述套管（31）上的延伸部（71），以及开设在顶针（2）下半部上的凹槽（72），所述延伸部（71）与所述凹槽（72）构成一收容腔（73），一复位弹簧套设在所述顶针（2）下半部上位于所述收容腔（73）内，所述复位弹簧的一端与所述延伸部（71）固接，另一端与所述顶针（2）固接。

2.根据权利要求1所述的旋转式内夹持装置，其特征在于：所述旋转组件（3）还包括通过旋转轴承套（36）套设在所述顶针（2）上的同步轮（37），所述同步轮（37）通过第三螺栓（38）固设在所述套管（31）的尾端（39）上，所述同步轮（37）通过传动带与设置在一侧的驱动电机的电机轴传动连接。

3.根据权利要求2所述的旋转式内夹持装置，其特征在于：所述套管（31）上还套设有固定法兰（311），两者之间通过轴承（312）连接。

4.根据权利要求3所述的旋转式内夹持装置，其特征在于：所述驱动组件（7）还包括与所述顶针（2）下半部固接的推拉板（74），所述推拉板（74）与驱动气缸的气缸轴连接。

5.根据权利要求4所述的旋转式内夹持装置，其特征在于：所述按压组件（6）包括固设在所述顶针（2）顶端的施压块（61），所述施压块（61）呈圆台状，当所述施压块（61）向上移动时，所述施压块（61）的外侧面对所述卡扣（5）施加作用力。

6.根据权利要求5所述的旋转式内夹持装置，其特征在于：所述卡扣（5）的末端（51）通过限位弹簧（52）与所述基座（1）固接，所述卡扣（5）的首端至少部分延伸置于所述开孔（105）内，且延伸置于所述开孔（105）内的所述首端上设有一卡勾（53），当所述卡扣（5）与所述开孔（105）的内壁紧贴时，所述卡勾（53）的下表面与所述外壳体（100）水平端（104）的上表面紧贴。

7.根据权利要求6所述的旋转式内夹持装置，其特征在于：所述顶针（2）上套设有隔套（21），所述隔套（21）部分与所述基座（1）紧贴，另一部分与所述套管（31）紧贴。

8.根据权利要求7所述的旋转式内夹持装置，其特征在于：所述套管（31）与固定法兰（311）之间还设有挡水扣（313），用以防止水进入所述轴承（312）内。