CN112317667A - 一种适用于锻造加工的锻件夹取装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于锻造加工的锻件夹取装置，包括夹取机构、旋转机构、升降机构，旋转机构中上设有内半圆环装置和外半圆环装置,内半圆环装置位于外半圆环装置的内侧，内半圆环装置上表面设有夹取器和第一推杆装置，外半圆环装置的一侧设有电机A,外半圆环装置安装在升降机构上，并通过电机B驱动，本发明通过设置旋转机构中内、外半圆环装置的设计，实现工件的多自由度操作，通过设置夹取机构的伸缩设计，可适应不同高度的工作环境的使用，通过调整升降机构中第一定位夹、第二定位夹的位置，可以实现夹取装置在很大的高度范围内的升降运动。

Description

一种适用于锻造加工的锻件夹取装置

技术领域

本发明涉及锻造夹取技术领域，涉及一种适用于锻造加工的锻件夹取装置。

背景技术

目前，锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，加工后的锻件多为安装在铁链上的夹子对工件进行移动，利用上述方式人工夹取存在较大的安全隐患，极易发生危险，工人如何将锻件移动至工作台就成了一大难题。

专利文献1.一种工件锻造用的可调节夹取装置CN201721784638.4,2018.7.6本实用新型涉及锻造夹取技术领域，尤其是一种工件锻造用的可调节夹取装置，包括底座，所述底座上方设有托板，所述托板底面两侧与底座表面两侧之间均设有升降机构，所述托板滑动安装有滑板，滑板的另一端设有滑槽，所述滑槽内插装有两块夹板。本实用新型能根据所需夹取坯料尺寸调节夹口大小，夹取不同尺寸的坯料，还能避免坯料温度过高给人们带来的危害。综上所述，虽然上述实用新型解决了可以夹取不同规格的坯料和可根据实际情况改变夹板高低的问题，但由于无法实现的胚料多角度进行顺利夹取，这就给操作人员带来了操作难度。

因此，我们急需发明一种既可以实现多自由度转动夹取、又可以实现根据实际情况改变夹取锻件的高低以及适应不同高度的工作环境和可移动性的锻件夹取装置。

发明内容

针对上述问题，本发明公开了一种适用于锻造加工的锻件夹取装置，本发明通过设置旋转机构中内、外半圆环装置的设计，实现工件的多自由度操作，通过设置夹取机构的伸缩设计，可适应不同高度的工作环境的使用，通过调整升降机构中第一定位夹、第二定位夹的位置，可以实现夹取装置在很大的高度范围内的升降运动。

本发明使用的技术方案是：一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，包括夹取机构、旋转机构、升降机构；

所述夹取机构包括：夹取器、第一推杆装置；所述夹取器包括第一夹持臂和第二夹持臂，铰接固定在内半圆环装置上表面，所述第一推杆装置安装在内半圆环装置上表面，所述第一推杆装置通过连杆与夹取器活动连接，从而实现夹取功能；

所述旋转机构包括第一传动轴、轴承座、电机A、内半圆环装置、外半圆环装置、电机B；所述外半圆环装置下表面安装在钟形罩顶端上，所述内半圆环装置安装在外半圆环装置的内侧，所述轴承座安装在外半圆环环装置上，所述第一传动轴固定贯穿内半圆环装置的两端，并与轴承座配合连接，所述电机A固定安装在外半圆环装置外侧，并驱动安装在轴承座上的第一传动轴转动，从而实现内半圆环装置相对外半圆环装置旋转，所述电机B固定安装在钟形罩底端上，并通过钟形罩里的联轴器驱动第二传动轴，从而实现外环旋转装置绕第一传动轴转动；

所述第二传动轴在电机B的驱动下，通过钟形罩里的联轴器，从而带动外半圆环装置的转动，所述第一传动轴通过电机A驱动时，从而带动内半圆环装置的同步转动，最终实现内半圆环装置在外半圆环装置绕第一传动轴转动的基础上实现相对转动，通过两种转动方式的配合，能实现夹取机构的多角度的夹取。

进一步地，所述升降机构包括：上承载架、第二推杆装置、下承载架，所述上承载架固定安装在钟形罩上，并且通过套筒与下承载架连接，所述套筒上设有第一定位夹和第二定位夹，所述第二推杆装置的上、下两端分别安装在第一定位夹和第二定位夹上，通过第二推杆装置的伸缩，从而实现升降机构的控制。

进一步地，所述夹取器的第一夹持臂和第二夹持臂上设有接触板，接触板采用陶瓷材料，具有良好的隔热性。

进一步地，所述接触板上设有齿状结构，用于增加对锻件的夹持力。

进一步地，所述套筒和第二推杆装置均为三个，并均布设置在上承载架和下承载架上。

进一步地，所述第二推杆装置为电缸或气缸。

进一步地，所述下承载架设有万向轮，所述万向轮共3个，增加了工件操作的可移动性。

进一步地，所述第一推杆装置为电缸或气缸。

进一步地，所述内半圆环装置与外半圆环装置非同心装配，外半圆环装置的重心在内半圆环装置的上方，内半圆环装置内设有配重。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

（1）该装置中旋转机构采用内外半圆环的设计，实现工件的多自由度操作，并且夹取机构又采用了推杆与平面连杆机构相配合，伸缩设计的方式，不但避免人工夹取会浪费大量体力的同时，而且可以缩短了夹取的距离，实现了锻造加工中对工件的多角度操作；

（2）采用套筒与推杆配合的升降机构，可以实现该夹取装置在很大的高度范围内的升降运动；

（3）该装置采用万向轮的设计，增加了工件操作的可移动性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明夹取机构和旋转机构的结构示意图。

图3为本发明升降机构的侧视图。

图4为本发明旋转机构的局部示意图。

图5为本发明旋转机构的局部放大图。

图6为本发明夹取机构的局部放大图。

附图标号：1-夹取机构；2-旋转机构；3-升降机构；4-夹取器；401-第一夹持臂；402-第二夹持臂；403-连接板；5-连杆；6-第一推杆装置；7-第一传动轴；8-轴承座；9-电机A；10-内半圆环装置；11-外半圆环装置；12-钟形罩；13-上承载架；14-第一定位夹；15-电机B；16-第二推杆装置；17-第二定位夹；18-下承载架；19-万向轮；20-联轴器；21-第二传动轴；22-套筒。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1，如图1-5所示，一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，包括：夹取机构1、旋转机构2、升降机构3；

夹取机构1包括：夹取器4、第一推杆装置6；

夹取器4设有第一夹持臂401和第二夹持臂402，铰接固定在内半圆环装置10上表面，第一推杆装置6安装在内半圆环装置10上表面，为了更加运行平稳且准确地抓取锻件，第一推杆装置6采用了电缸或气缸的结构，第一推杆装置6通过连杆5与夹取器4活动连接，从而实现夹取的连贯性；

当需要夹取锻件时，首先启动第一推杆装置6，第一推杆装置6中的伸缩杆成功伸出，并通过连杆5带动第一夹持臂401和第二夹持臂402向外张开，然后靠近所要夹取的锻件，然后再驱动第一推杆装置6将伸缩杆缩回，最后在连杆5的推动下，夹紧锻件；

旋转机构2包括第一传动轴7、轴承座8、电机A9、内半圆环装置10、外半圆环装置11、电机B15；

外半圆环装置11下表面安装在钟形罩12顶端上，内半圆环装置10安装在外半圆环装置11的内侧，轴承座8安装在外半圆环装置11上，第一传动轴7固定贯穿内半圆环装置10的两端，并与轴承座8配合连接，电机A9固定安装在外半圆环装置11外侧，并驱动安装在轴承座8上的第一传动轴7转动，从而实现内半圆环装置10相对外半圆环装置11旋转，电机B15固定安装在钟形罩12底端上，并通过钟形罩12里的联轴器20驱动与外半圆环装置11下端连接的第二传动轴21，从而实现外半圆环装置11绕第二传动轴21转动；

当需要适应多角度夹取时，第二传动轴21在电机B15的驱动下，通过钟形罩12里的联轴器20，从而带动外半圆环装置11的转动，第一传动轴7通过电机A9驱动时，从而带动内半圆环装置10的同步转动，最终实现内半圆环装置10在外半圆环装置11绕第一传动轴7转动的基础上实现相对转动，通过两种转动方式的配合，从而实现多角度夹取锻件；

升降机构3包括：上承载架13、第二推杆装置16、下承载架18；

上承载架13通过螺栓连接安装在钟形罩12上，并且通过套筒22与下承载架18固定，下承载架18设有万向轮19，所述万向轮19共3个，增加了工件操作的可移动性，通过套筒22的约束，套筒22和第二推杆装置16均为三个，并均布设置在上承载架13和下承载架18上，套筒22上设有第一定位夹14和第二定位夹17，为了实现运行平稳、低噪音的目的，第二推杆装置16也采用电缸或气缸的结构，第二推杆装置16的上、下两端分别通过铰链连接安装在第一定位夹14和第二定位夹17上，通过第二推杆装置16的伸缩，从而实现升降机构3的控制；

当夹取装置需要移动到锻件且调试到合适高度时，先驱动万向轮19进行移动，靠近需要锻造加工的锻件后，先启动第二推杆装置16，第二推杆装置16上的三根伸缩杆同时缩回，由于上承载架13上的套筒22对第一定位夹14、第二定位夹17左右方向自由度的约束，促使第一定位夹14、第二定位夹17只能上下运动，接着在三根伸缩杆的推动下，分别带动其上面的第一定位夹14、第二定位夹17向下移动，最终调试到最佳高度，从而实现多种高度的工作环境。

本实施例一个可选实施方式，如图6所示，夹取器4的第一夹持臂401和第二夹持臂402上设有接触板403，接触板403采用陶瓷材料，具有良好的隔热性，不怕加工后仍处于高温的锻件，并且连接板403采用齿状结构，增加对锻件的夹持力，使锻件夹取更为牢靠。

本实施例另一个可选实施方式，内半圆环装置10与外半圆环装置11非同心装配，外半圆环装置11的重心在内半圆环装置10的上方，内半圆环装置10中内设有配重，起到支撑和平衡的作用，防止夹取结构1发生侧翻等现象。

本发明的工作原理：

当夹取装置需要夹取锻件时，第一推杆装置6的伸缩杆伸出，带动连杆5摆动，从而带动夹取器4上第一夹持臂401和第二夹持臂402进行张开，夹取锻件后，第一推杆装置6的伸出杆缩回，实现夹取器4的夹紧；

当夹取装置需要改变角度时，第二传动轴21在电机B15的驱动下，通过钟形罩12里的联轴器20，从而带动外半圆环装置11的转动，所述第一传动轴7通过电机A9驱动时，从而带动内半圆环装置10的同步转动，最终实现内半圆环装置10绕第一传动轴7转动的基础上实现相对转动，通过两种转动方式的配合，能实现夹取机构1的多角度的夹取；

当夹取装置需要不同的高度变化时，在套筒22的约束下，装置只能实现升降的运动变化，同样按动第二推杆装置16，在三个第二推杆装置16的驱动下，促使其上第一定位夹14和第二定位夹17的下降，通过第二推杆装置16伸缩杆缩回，从而实现整个夹取装置1的上升。

另外，本发明不仅避免人工夹取会浪费大量体力的同时，又缩短了夹取的距离，使夹取装置更加灵活，快速响应性能提升的优势。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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。

Claims (9)

1.一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，包括夹取机构（1）、旋转机构（2）、升降机构（3），所述夹持机构（1）安装在旋转机构（2）的上侧，升降机构（3）安装在旋转机构（2）的下侧，其特征在于：

所述夹取机构（1）包括：夹取器（4）、第一推杆装置（6）；所述夹取器（4）设有第一夹持臂（401）和第二夹持臂（402），并铰接固定在内半圆环装置（10）上表面，所述第一推杆装置（6）安装在内半圆环装置（10）上表面，所述第一推杆装置（6）通过连杆（5）与夹取器（4）活动连接，从而实现夹取功能；

所述旋转机构（2）包括第一传动轴（7）、轴承座（8）、电机A（9）、内半圆环装置（10）、外半圆环装置（11）、电机B（15）；

所述外半圆环装置（11）下表面安装在钟形罩（12）顶端上，所述内半圆环装置（10）相对转动安装在外半圆环装置（11）的内侧，所述轴承座（8）安装在外半圆环装置（11）上，所述第一传动轴（7）固定贯穿内半圆环装置（10）的两端，并与轴承座（8）配合连接，所述电机A（9）固定安装在外半圆环装置（11）外侧，并驱动安装在轴承座（8）上的第一传动轴（7）转动，从而实现内半圆环装置（10）相对外半圆环装置（11）旋转，所述电机B（15）固定安装在钟形罩（12）底端上，并通过钟形罩（12）里的联轴器（20）驱动与外半圆环装置（11）下端连接的第二传动轴（21），从而实现外半圆环装置（11）绕第二传动轴（21）转动；

所述第二传动轴（21）在电机B（15）的驱动下，通过钟形罩（12）里的联轴器（20），从而带动外半圆环装置（11）的转动，所述第一传动轴（7）通过电机A（9）驱动时，从而带动内半圆环装置（10）的同步转动，最终实现内半圆环装置（10）在外半圆环装置（11）绕第一传动轴（7）转动的基础上实现相对转动，通过两种转动方式的配合，能实现夹取机构（1）的多角度的夹取。

2.根据权利要求1所述的一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，其特征在于：所述夹取器（4）的第一夹持臂（401）和第二夹持臂（402）上设有接触板（403），接触板（403）采用陶瓷材料。

3.根据权利要求2所述的一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，其特征在于：所述接触板（403）上设有齿状结构，用于增加对锻件的夹持力。

4.根据权利要求1所述的一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，其特征在于：所述升降机构（3）包括：上承载架（13）、第二推杆装置（16）、下承载架（18）；

所述上承载架（13）固定安装在钟形罩（12）上，并且通过套筒（22）与下承载架（18）固定，所述套筒（22）上设有第一定位夹（14）和第二定位夹（17），所述第二推杆装置（16）的上、下两端分别安装在第一定位夹（14）和第二定位夹（17）上，通过第二推杆装置（16）的伸缩，从而实现升降机构（3）的控制。

5.根据权利要求4所述的一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，其特征在于：所述套筒（22）和第二推杆装置（16）均为三个，并均布设置在上承载架（13）和下承载架（18）上。

6.根据权利要求4或5所述的一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，其特征在于：所述第二推杆装置（16）为电缸或气缸。

7.根据权利要求4或5所述的一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，其特征在于：所述下承载架（18）设有万向轮（19），所述万向轮（19）共3个，增加了工件操作的可移动性。

8.根据权利要求1-5任意一项所述的一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，其特征在于：所述第一推杆装置（6）为电缸或气缸。

9.根据权利要求1-5任意一项所述的一种适应于锻造加工的锻件夹取装置，其特征在于：所述内半圆环装置（10）与外半圆环装置（11）非同心装配，外半圆环装置（11）的重心在内半圆环装置（10）的上方，内半圆环装置（10）内设有配重。

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