CN110181302A - 夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种夹持装置。用于装夹工件，包括：支架；定位组件，固定在支架上并用于对工件进行定位，支架与定位组件围设成一个收容空间，定位组件上开设有通孔；限位座，滑动设置在支架上并位于收容空间内，限位座上开设有曲线滑槽；推动组件，与曲线滑槽配合，推动组件的一部分能够与通孔滑动配合；及夹持组件，与推动组件转动连接；当限位座正向滑动时，推动组件与曲线滑槽远离定位组件的部分配合，夹持组件将工件抵压在定位组件上；当限位座反向滑动时，推动组件与曲线滑槽靠近定位组件的部分配合，夹持组件停止抵压工件。上述设置使得该夹持装置结构简单且操作方便。

Description

夹持装置

技术领域

本发明涉及机械工装技术领域，特别是涉及一种夹持装置。

背景技术

对于需要加工孔的盘状类零件，通常需要将盘状类零件进行定位和装夹，但是，传统的夹持装置存在结构复杂且操作不方便的缺陷。

发明内容

本发明解决的一个技术问题是如何简化夹持装置的结构并提高其操作便利性。

一种夹持装置，用于装夹工件，包括：

支架；

定位组件，固定在所述支架上并用于对工件进行定位，所述支架与所述定位组件围设成一个收容空间，所述定位组件上开设有通孔；

限位座，滑动设置在所述支架上并位于所述收容空间内，所述限位座上开设有曲线滑槽；

推动组件，与所述曲线滑槽配合，所述推动组件的一部分能够与所述通孔滑动配合；及

夹持组件，与所述推动组件转动连接；

当所述限位座正向滑动时，所述推动组件与所述曲线滑槽远离所述定位组件的部分配合，所述夹持组件将工件抵压在所述定位组件上；当所述限位座反向滑动时，所述推动组件与所述曲线滑槽靠近所述定位组件的部分配合，所述夹持组件停止抵压工件。

在其中一个实施例中，所述通孔的横截面呈圆形或多边形。

在其中一个实施例中，所述定位组件包括固定在所述支架上的定位筒和弧形挡条，所述定位筒具承载端面，所述弧形挡条设置在所述承载端面上并沿所述定位筒的轴向相对所述承载端面凸出设定长度；当承载端面承载工件时，弧形挡条与工件的边缘相抵接。

在其中一个实施例中，所述定位组件还包括导向块，所述定位筒开设有容置腔，所述导向块固定在所述容置腔内，所述导向块上设置有与所述定位筒的中心轴线呈设定倾角的导向锥面，所述夹持组件的端部能沿所述导向锥面所限定的轨迹靠近或远离所述中心轴线运动。

在其中一个实施例中，所述夹持组件包括至少两个夹持杆，所述夹持杆的中部与所述推动组件转动连接，所述夹持杆具有导向端和夹持端，所述导向端与所述定位组件相抵接，所述夹持端能够将工件抵压在所述定位组件上。

在其中一个实施例中，所述夹持组件还包括弹性件，所述弹性件连接在各所述夹持杆的导向端之间。

在其中一个实施例中，所述曲线滑槽包括相互连通且呈直线形的夹紧段、过渡段和解锁段，所述过渡段位于所述夹紧段和所述解锁段之间，所述解锁段相对所述夹紧段更加靠近所述定位组件设置；当所述推动组件夹紧段配合时，所述夹持组件将工件抵压在所述定位组件上。

在其中一个实施例中，所述夹紧段和所述解锁段两者均水平设置，所述过渡段倾斜设置并与所述夹紧段和所述解锁段平滑连接；在竖直方向上，所述夹紧段所处的高度最低，所述解锁段所处的高度最高。

在其中一个实施例中，所述推动组件包括推杆和滚轮，所述滚轮与所述推杆转动连接，所述推杆滑动设置在定位组件上，所述滚轮与所述曲线滑槽配合。

在其中一个实施例中，所述支架上开设有导向槽，所述限位座与所述导向槽滑动配合。

本发明的一个实施例的一个技术效果是：通过将设置有曲线滑槽的限位座滑动设置在支架上，并使推杆组件与曲线滑槽配合并能相对定位组件的通孔滑动，夹持组件与推杆组件转动连接，当限位座相对支架正向滑动时，推杆组件与曲线滑槽的其中一部分配合并带动夹持组件将工件抵压在定位组件上，以实现工件的装夹。当限位座相对支架反向滑动时，推杆组件与曲线滑槽的另外一部分配合并带动夹持组件停止抵压工件，以实现工件的卸载。因此，上述设置使得该夹持装置结构简单且操作方便。

附图说明

图1为一实施例提供的夹持装置的整体装配结构示意图；

图2为图1去除定位筒和一个侧板后的局部结构示意图；

图3为图2的正视结构示意图；

图4为图1的剖视结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

同时参阅图1至图4，本发明一实施例提供的一种夹持装置10用于装夹工件，工件可以为环状零件20等，通过夹持装置10对环状零件20进行定位和夹紧，以便在环状零件20上加工孔等结构。该夹持装置10包括支架100、定位组件200、限位座300、推动组件400和夹持组件500，定位组件200固定在支架100上并用于对环状零件20进行定位，限位座300滑动设置在支架100上，推动组件400能够相对定位组件200滑动，夹持组件500与推动组件400转动连接并能够将环状零件20抵压在定位组件200上，以便对已定位在定位组件200上的环状零件20进行夹紧，从而实现环状零件20的装夹。

在一些实施例中，支架100包括底板110和两个侧板120，两个侧板120分别固定在底板110的其中一相对两端，底板110和侧板120组装形成一个平底U形结构的支架100，底板110上开设有导向槽111，导向槽111的横截面可以为T形或直线形等。限位座300具有一收容于导向槽111内的导引滑块，导引滑块的表面凸设一矩形状的主体部。所述限位座300通过导引滑块与该导向槽111滑动配合。支架100的底板110上还可以设置气缸320等驱动器，气缸320的缸筒固定在底板110上，气缸320的活塞杆与限位座300连接，当活塞杆进行伸缩运动时，可以带动限位座300沿导向槽111限定的轨迹来回往复滑动。定位组件200固定在两个侧板120的端部，定位组件200可以封闭支架100其中一侧的开口，使得定位组件200和支架100两者共同围成一个收容空间101，该限位座300则位于该收容空间101内，即限位座300可以位于定位组件200的正下方。

限位座300的主体部的其中一个侧面上凹陷形成有曲线滑槽310，推动组件400与该曲线滑槽310滑动配合。在一些实施例中，曲线滑槽310包括夹紧段311、过渡段312和解锁段313，夹紧段311、过渡段312和解锁段313三者均为直线形槽，夹紧段311和解锁段313分居两端，过渡段312位于中间并同时连通夹紧段311和解锁段313。夹紧段311和解锁段313两者均水平设置，过渡段312倾斜设置并于夹紧段311和解锁段313平滑连接。在竖直方向上，夹紧段311所处的高度最低，解锁段313所处的高度最高，即解锁段313相对夹紧段311更加靠近定位组件200设置。当然，在其它实施例中，曲线滑槽310还可以采用弧形滑槽替换。

在一些实施例中，所述限位座300与底板110通过设置导轨和滑块实现滑动连接。

在一些实施例中，定位组件200包括定位筒210、弧形挡条220和导向块230，定位筒210可以为圆筒状，定位筒210可以设置有圆柱状的容置腔211。定位筒210的底端与支架100的侧板120连接，定位筒210的顶端具有承载端面212，承载端面212用于承载环状零件20，弧形挡条220可以为圆弧形挡条，弧形挡条220设置在承载端面212上，弧形挡条220沿定位筒210的轴向相对承载端面212凸出设定长度，弧形挡条220连接在承载端面212的边缘上，弧形挡条220的外表面可以与定位筒210的外表面平齐。当环状零件20放置在该承载端面212上时，弧形挡条220刚好与环状零件20的边缘相抵接，以便限定环状零件20相对定位筒210的径向滑移，从而实现对环状零件20的准确定位。

弧形挡条220的数量至少为两个，例如弧形挡条220的数量可以为三个或四个等，至少两个弧形挡条220沿定位筒210的周向间隔设置，相邻两个弧形挡条220之间形成间隙201，该间隙201可以为加工刀具提供走刀的避位空间，对环状零件20进行定位时，环状零件20上的加工位置可以靠近该间隙201设置。当然，通过设置该间隙201，还可以便于工件在定位筒210上的取放，该间隙201同样为操作人员或机械手提供避位空间。

导向块230可以位于定位筒210的容置腔211中，当然，定位组件200还可以包括固定板240，固定板240连接在定位筒210的一端并直接固定在支架100的侧板120上，导向块230则安装并承载在该固定板240上，容置腔211的内壁面与导向块230的边缘相抵接以便定位。导向块230的顶端开设两个导向锥面231，两个导向锥面231倾斜设置，即两个导向锥面231相对定位筒210的中心轴线202呈设定倾角，两个导向锥面231的顶端相交而连接形成一个倒V型结构，导向锥面231的底端与定位筒210的中心轴线202可以保持设定距离，定位筒210的中心轴线202可以与导向锥面231的顶端相交。夹持组件500的端部能够与导向锥面231相抵接，夹持组件500的端部能够沿导向锥面231限定的轨迹滑动，即夹持组件500的端部能沿导向锥面231所限定的轨迹靠近或远离定位筒210的中心轴线202运动。

定位组件200上设置有通孔203，该通孔203的横截面可以呈圆形或多边形等，该通孔203同时贯穿导向块230和固定板240，该通孔203的中心轴线可以与定位筒210的中心轴线202相互重合。推动组件400的一部分穿设在该通孔203中、并与该通孔203形成滑动配合的连接关系，即推动组件400的该部分可以在通孔203中上下滑动。

在一些实施例中，推动组件400包括推杆410和滚轮420，滚轮420可以通过转轴与推杆410转动连接，推杆410与定位组件200上的通孔203滑动配合，滚轮420与限位座300上的曲线滑槽310配合。简而言之，推杆410沿通孔203限定的轨迹滑动，滚轮420沿曲线滑槽310限定的轨迹运动。滚轮420设置在推杆410的底端，夹持组件500设置在推杆410的顶端。

在一些实施例中，夹持组件500包括弹性件520和两个夹持杆510，两个夹持杆510的中部通过旋转轴转动设置在推杆410的顶端，使得枢接在推杆410上的两个夹持杆510可以形成一个X形结构。夹持杆510具有导向端511和夹持端512，导向端511为夹持杆510的下端，夹持端512为夹持杆510的上端，两夹持杆510的导向端511分别相对延伸，两夹持杆510的夹持端512分别背向延伸，即各夹持杆510的导向端511和夹持端512均向同一侧延伸。导向端511和夹持端512与夹持杆510主体部分形成的夹角为钝角。夹持端512用于将环状零件20抵紧在定位筒210上，导向端511与定位块上的导向锥面231相抵接，导向端511可以沿导向锥面231所限定的轨迹靠近或远离定位筒210的中心轴线202运动。为提高导向端511在导向锥面231运动的顺畅性，减少导向端511与导向锥面231之间的摩擦力，提高整个夹持装置10对动力的响应灵敏度，可以在导向端511上设置圆弧面511a，该圆弧面511a与导向锥面231相接触。在其它实施例中，根据实际夹持情况的需要，夹持杆510的数量还可以更多，例如夹持杆510的数量可以为三个等。

弹性件520可以为弹簧，导向端511上设置有销轴，弹性件520连接在两个夹持杆510的导向端511的销轴之间。通过弹性件520的弹力作用，能使两个夹持杆510的导向端511始终与导向锥面231相抵紧，并为夹持杆510的转动提供回复力。

当需要夹紧环状零件20时，第一，将环状零件20放置在定位筒210的承载端面212上，弧形挡条220与环状零件20的边缘接触以便对其进行限位，通过定位筒210和弧形挡条220两者的共同作用，从而实现对环状零件20的准确定位。第二，气缸320驱动限位座300向右运动(即限位座正向滑动)，使得限位座300相对滚轮420滑动，并使滚轮420运动到曲线滑槽310中的过渡段312并继续朝夹紧段311方向滑动，此时，滚轮420逐渐远离定位筒210运动并带动推杆410在通孔203中向下滑动，继而带动两个夹持杆510向下运动。在两个夹持杆510向下运动的过程中，夹持杆510的导向端511沿导向锥面231向下运动，使得两个夹持杆510的导向端511之间的距离增大，弹性件520储存能量，同时，两个夹持杆510的夹持端512之间的距离同样增大，两个夹持杆510所形成的夹角增大，最终使得两个夹持杆510与环状零件20逐渐接触并逐渐增大向下的抵压力。第三、气缸320驱动继续推动限位座300运动，使得滚轮420进入曲线滑槽310中的夹紧段311，此时，两个夹持杆510的导向端511不会相对导向锥面231运动，两者之间的夹角不变并保持最大，使得夹持杆510对环状零件20所施加的抵压力最大，确保对环状零件20的有效装夹。

当需要将加工完毕的紧环状零件20卸载时，第一，气缸320驱动限位座300运动，使得限位座300相对滚轮420向左滑动(即限位座300反向滑动)，并使滚轮420运动到曲线滑槽310中的过渡段312并继续朝解锁段313方向滑动，此时，滚轮420逐渐靠近定位筒210运动并带动推杆410在通孔203中向上滑动，继而带动两个夹持杆510向上运动。在两个夹持杆510向上运动的过程中，夹持杆510的导向端511沿导向锥面231向上运动，使得两个夹持杆510的导向端511之间的距离减少，弹性件520释放能量，弹性件520为夹持杆510的转动提供回复力；同时，两个夹持杆510的夹持端512之间的距离同样减少，两个夹持杆510所形成的夹角减少，最终使得两个夹持杆510与环状零件20逐渐远离并逐渐减少抵压力。第三、气缸320驱动继续推动限位座300运动，使得滚轮420进入曲线滑槽310中的解锁段313，此时，两个夹持杆510的导向端511不会相对导向锥面231运动，两者之间的夹角不变并保持最小，使得夹持杆510完全远离并解除对环状零件20的抵压力。由于夹持杆510两者之间的夹角最小，当卸载环状零件20时，两个夹持杆510能穿过环状零件20的中心孔，不会对环形零件构成干涉，以便环状零件20能顺利脱离定位筒210以卸载。

该夹持装置10结构简单，并提高了操作的便捷性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种夹持装置，用于装夹工件，其特征在于，包括：

支架；

定位组件，固定在所述支架上并用于对工件进行定位，所述支架与所述定位组件围设成一个收容空间，所述定位组件上开设有通孔；

限位座，滑动设置在所述支架上并位于所述收容空间内，所述限位座上开设有曲线滑槽；

推动组件，与所述曲线滑槽配合，所述推动组件的一部分能够与所述通孔滑动配合；及

夹持组件，与所述推动组件转动连接；

当所述限位座正向滑动时，所述推动组件与所述曲线滑槽远离所述定位组件的部分配合，所述夹持组件将工件抵压在所述定位组件上；当所述限位座反向滑动时，所述推动组件与所述曲线滑槽靠近所述定位组件的部分配合，所述夹持组件停止抵压工件。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述通孔的横截面呈圆形或多边形。

3.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述定位组件包括固定在所述支架上的定位筒和弧形挡条，所述定位筒具承载端面，所述弧形挡条设置在所述承载端面上并沿所述定位筒的轴向相对所述承载端面凸出设定长度；当承载端面承载工件时，弧形挡条与工件的边缘相抵接。

4.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于，所述定位组件还包括导向块，所述定位筒开设有容置腔，所述导向块固定在所述容置腔内，所述导向块上设置有与所述定位筒的中心轴线呈设定倾角的导向锥面，所述夹持组件的端部能沿所述导向锥面所限定的轨迹靠近或远离所述中心轴线运动。

5.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持组件包括至少两个夹持杆，所述夹持杆的中部与所述推动组件转动连接，所述夹持杆具有导向端和夹持端，所述导向端与所述定位组件相抵接，所述夹持端能够将工件抵压在所述定位组件上。

6.根据权利要求5所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持组件还包括弹性件，所述弹性件连接在各所述夹持杆的导向端之间。

7.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述曲线滑槽包括相互连通且呈直线形的夹紧段、过渡段和解锁段，所述过渡段位于所述夹紧段和所述解锁段之间，所述解锁段相对所述夹紧段更加靠近所述定位组件设置；当所述推动组件夹紧段配合时，所述夹持组件将工件抵压在所述定位组件上。

8.根据权利要求7所述的夹持装置，其特征在于，所述夹紧段和所述解锁段两者均水平设置，所述过渡段倾斜设置并与所述夹紧段和所述解锁段平滑连接；在竖直方向上，所述夹紧段所处的高度最低，所述解锁段所处的高度最高。

9.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述推动组件包括推杆和滚轮，所述滚轮与所述推杆转动连接，所述推杆滑动设置在定位组件上，所述滚轮与所述曲线滑槽配合。

10.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述支架上开设有导向槽，所述限位座与所述导向槽滑动配合。