CN113086640B - 一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法，其中所述吸持装置包括至少一对吸持臂、至少一对吸附件以及驱动组件，其中一个吸附件被设置于一个所述吸持臂的内侧，另一个所述吸附件被相对地设置于另一个所述吸持臂的内侧，以在两个所述吸持臂之间形成一吸持空间，其中所述吸持臂以能够被驱动而朝相反的方向移动地连接于所述驱动组件，以在所述吸持臂被驱动时，所述吸持空间的大小被调整，并使位于所述吸持空间的零部件的两侧分别被至少一个所述吸附件吸附而被吸持。

Description

一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法

技术领域

本发明设计一种机械工装，尤其涉及一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法。

背景技术

在机械加工的过程中，诸多的零部件需要在不同的工位之间来回传送。而传送的过程中，就需要一些带有夹爪的机构夹紧零部件。

在实现自动化或是半自动化生产时，夹爪设备夹紧零部件需要精确定位。现有技术中的夹爪通常情况下为铰链式的夹紧结构，其可以由气缸等驱动单元进行驱动，以驱动夹头对零部件进行夹紧，实现零部件的定位夹紧。也就是说，现有技术中的夹头在搬运零部件时，需要对待夹持的零部件的两侧施加相向的力。

但是，对于一些型面不规则且复杂的零部件，现有夹爪中所采用的普通夹头就具有十分明显的缺点。在这种情况下，夹持点选取困难且结构设计难度大，尤其是类似U型的零部件，在夹取U型零部件时，夹爪的定位方式均是夹持U型零部件的翻边处。这种定位方式在夹取厚度比较薄的零部件时，极易产生夹持点有凹坑的现象，难以满足外观面的要求，且板厚较薄的U型零部件在搬运和堆垛的时，槽口的角度受弹性回弹影响难以维持一个恒定的角度，故而U型零部件在装配过程中时常会出现装配干涉的问题。

此外，在实际生产过程中，通常是采用混线生产中，不同零部件的数模需要对应不同的夹头才能保证夹爪在夹取零部件时的贴合度，因此在多零部件共用夹爪时，现有技术中的夹爪就难以满足要求。另外，现有技术中的夹爪一般均设计得很复杂且设备维护保养繁琐，难以实现轻量化及柔性化。

另外一方面，待搬运的零部件的尺寸有时候会发生变化。尤其是在零部件的宽度发生变化时，现有技术中的夹爪由于与零部件之间的接触面积是固定的，且无法根据待夹持的零部件的接触面积的改变而做适当地调整。

发明内容

本发明的一个优势在于提供一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法和薄壁零部件的矫正方法，其中所述吸持装置在吸持待移动的零部件时，不会对零部件施加相向的力，从而能够有效地防止零部件发生变形。

本发明的另一个优势在于提供一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法，其中所述吸持装置由于不会对零部件施加相向的力，因此，待移动的零部件表面不会出现凹坑，从而避免了装配干涉的问题。

本发明的另一个优势在于提供一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法，其中所述吸持装置由于能够形成宽度不同的吸持区，进而使所述吸持装置适于吸持不同尺寸的零部件。

本发明的另一个优势在于提供一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法，其中所述吸持装置的吸持臂由于能够被同步地驱动而移动，从而使得所述吸持装置的结构能够更加简单。

本发明的另一个优势在于提供一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法，其中所述吸持装置的吸持臂在移动时，由于被稳定地支撑和限位，因此，所述吸持装置在吸持零部件后，能够防止被吸持的零部件在被搬运的过程中，剧烈地晃动。

本发明的另一个优势在于提供一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法，其中所述吸持装置在吸持U型零部件时，由于能够对所述U型零部件的侧壁施加相反方向的拉力，从而在吸持U型零部件的同时，还能够使受弹性回弹影响的U型零部件的侧壁回位，从而保证U型零部件槽口大小的一致性。

本发明的另一个优势在于提供一种吸持装置和薄壁零部件的矫正方法，其中所述吸持装置在吸持所述零部件时，是通过贴紧于所述吸持装置后形成的负压，因此，即使所述零部件表面不规则，也能够被稳定地吸持。

为达到本发明以上至少一个优势，本发明提供一种吸持装置，其包括：

至少一对吸持臂；

至少一对吸附件，其中一个吸附件被设置于一个所述吸持臂的内侧，另一个所述吸附件被相对地设置于另一个所述吸持臂的内侧，以在两个所述吸持臂之间形成一吸持空间；和

驱动组件，其中所述吸持臂以能够被驱动而朝相反的方向移动地连接于所述驱动组件，以在所述吸持臂被驱动时，所述吸持空间的大小被调整，并使位于所述吸持空间的零部件的两侧分别被至少一个所述吸附件吸附而被吸持。

根据本发明一实施例，一对所述吸持臂被设置能够被所述驱动组件先后地驱动。

根据本发明一实施例，一对所述吸持臂被设置能够被所述驱动组件同步地驱动。

根据本发明一实施例，所述驱动组件包括：

驱动单元；

一同步带动构件，所述同步带动构件以能够在所述驱动组件的驱动下同步地带动两个所述吸持臂朝向相反方向移动的方式被连接于两个所述吸持臂。

根据本发明一实施例，所述同步带动构件包括至少一带动板、至少一对凸轮连接器以及至少一限位导轨，所述限位导轨在与所述吸持臂移动方向非共线的方向形成一限位滑道，两个所述吸持臂被可滑动地设置在所述限位滑道，所述带动板被可被驱动而滑动地连接于所述驱动单元，所述带动板上对称地设置两个斜槽，其中一个所述凸轮连接器被可滑动地安装在一个所述斜槽，并被固定地连接于一个所述吸持臂，另一个所述凸轮连接器被可滑动地安装于另一个所述斜槽，并被固定地连接于另一个所述吸持臂。

根据本发明一实施例，所述限位导轨在与所述吸持臂移动方向垂直的方向形成所述限位滑道。

根据本发明一实施例，所述同步带动构件包括至少一对间隔设置的所述限位导轨，两个所述吸持臂被可滑动地设置在由一对所述限位滑道形成的一对所述限位滑道。

根据本发明一实施例，所述吸持装置还包括一导向轨，其中所述导向轨形成与所述带动板移动方向共线的一导向滑道，其中所述带动板被可滑动地设置在所述导向轨，并被设置能够沿着所述导向滑道滑动。

根据本发明一实施例，所述吸持装置包括多个所述吸附件，其中至少两个所述吸附件被沿着所述吸持臂延伸的方向布置，至少两个所述吸附件被沿着另一个所述吸持臂延伸的方向布置。

根据本发明一实施例，位于其中一个所述吸持臂上的所述吸附件和位于另一个所述吸持臂上的所述吸附件相对对称。

根据本发明的另一个方面，本方提供一种薄壁零部件的矫正方法，所述薄壁零部件的矫正方法包括以下步骤：

确定薄壁零部件上相对的两薄壁之间的偏移量；

通过移动至少一吸持臂，贴合所述吸持臂上的吸附件于薄壁零部件上相对的两薄壁；和

朝向相反的方向拉动所述薄壁零部件上相对的两薄壁，以消除所述偏移量。

附图说明

图1示出了本发明所述吸持装置的立体图。

图2示出了本发明所述吸持装置的分解图。

图3示出了本发明所述吸持装置的一个侧视图。

图4示出了本发明所述吸持装置在吸持一U型零部件的示意图。

图5示出了本发明所述吸持装置在吸持一种尺寸零部件的示意图。

图6示出了本发明所述吸持装置在吸持另一种尺寸零部件的示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其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，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参考图1至图6，依本发明一较佳实施例的一种吸持装置将在以下被详细地阐述，其中所述吸持装置被设置能够吸持至少一待搬运的零部件800。所述待搬运的零部件800的形状可以是规则的，也可以是不规则的，如U型零部件800。

具体地，所述吸持装置包括一对吸持臂10、至少一对吸附件20以及一驱动组件30。

一对所述吸持臂10相互间隔地设置，且所述吸持臂以能够被驱动而朝相反方向移动的方式连接于所述驱动组件30。每个所述吸持臂10具有朝向另一个所述吸持臂10的内侧面101。每个额所述吸持臂10的所述内侧面101分别被设置至少一所述吸附件20。

值得一提的是，两个所述吸持臂10的所述内侧面101之间形成一吸持空间102，用以放置待吸持的零部件800。当待吸持的零部件800被放置在所述吸持空间102后，通过所述驱动组件30驱动所述吸持臂10朝着相反的方向移动，从而能够使所述吸持空间102的大小被调整，以适于放置不同尺寸的所述零部件800。

所述吸持臂10具有在与其移动方向垂直的延伸方向。所述吸持臂10的所述内侧面101在沿着所述延伸方向上间隔地布置多个所述吸附件20，从而形成预定宽度的吸持区。通过这样的设置方式，所述吸持臂10上的所述吸附件20形成的吸附区的大小能够被调整。也就是说，当使用的所述吸附件20的数量不同时，在所述吸持臂10就可以形成宽度不同的吸持区。因此，当所述零部件沿所述吸持臂10延伸方向的宽度不同时，可以通过使用沿所述吸持臂10延伸方向上不同数量的所述吸附件20，以形成不同宽度的所述吸附区，进而能够使所述吸持装置吸附沿所述吸持臂10延伸方向的宽度不同的所述零部件。也就是说，本发明所述吸持臂10能够吸持不同尺寸的所述零部件。

优选地，所述吸附件20可以被设置为吸盘和任何能够贴于工件表面并形成负压的构件。

当所述零部件800被放置在所述吸持空间102后，通过所述驱动组件30驱动所述吸持臂10相向的移动，从而能够位于所述吸持臂10的所述内侧面101的所述吸附件20贴合于待吸持的所述零部件800的两侧。随后，通过在所述吸附件20和所述零部件800之间形成负压，进而能够使所述零部件800的两侧分别收到一个拉力。可以理解的是，由于位于所述吸持臂10上的所述吸附件20施加于所述零部件800的两个拉力大小相等，方向相反，因此，所述零部件800能够稳定地保持平衡。

正是在所述吸持装置在吸持所述零部件800时，所述零部件800不会受到相向的力，因此，所述零部件800上与所述吸附件20接触的位置不会出现凹坑。

在一个实施例中，所述驱动组件30包括两个可朝向相反方向移动的驱动单元，如驱动气缸、液压缸或带有电机的丝缸。其中一个所述吸持臂10被可驱动地连接于所述驱动单元，其中另一个所述吸持臂10别可驱动地连接于另一个所述驱动单元。通过这样的方式，两个所述吸持臂10可以同时被各自连接的所述驱动单元同时驱动，也可以被分别驱动而朝着相反的方向移动。当两个所述吸持臂10被驱动而朝着相同的方向移动时，两个所述吸持臂10分别从待吸持的所述零部件800的两侧靠近待吸持的所述零部件800，随后通过所述吸附件20，从而能够使所述零部件800被吸持。而当两个所述吸持臂10被驱动而朝着相反的方向移动时，两个所述吸持臂10分别从待吸持的所述零部件800的两侧远离所述零部件800，从而能够使所述零部件800被放开。

在另一个实施例中，所述驱动组件30包括一驱动单元31和一同步带动构件32。所述同步带动构件32以能够在所述驱动组件30的驱动下同步地带动两个所述吸持臂10朝向相反方向移动的方式被连接于两个所述吸持臂10。

具体地，所述驱动单元31可以被实施为驱动气缸、液压缸或带有电机的丝缸等。

所述同步带动构件32包括至少一带动板321、至少一对凸轮连接器322以及至少一限位导轨323。所述限位导轨323在与所述吸持臂10移动方向非共线的方向形成一限位滑道。所述吸持臂10被可滑动地设置在所述限位滑道，以在所述吸持臂10被驱动而滑动时，能够沿着所述限位滑道滑动。作为优选地，所述限位滑道的设置方向与所述吸持臂10滑动的方向垂直。

所述带动板321上对称地设置两个斜槽3201，其中一个所述凸轮连接器322被可滑动地安装在一个所述斜槽3201，并被固定地连接于一个所述吸持臂10，另一个所述凸轮连接器322被可滑动地安装于另一个所述斜槽3201，并被固定地连接于另一个所述吸持臂10。

所述带动板321被可被驱动而滑动地连接于所述驱动单元31，以使两个所述凸轮连接器322被所述带动板321带动而沿所述斜槽3201滑动地连接于所述驱动单元31。通过这样的方式，当所述驱动单元31被启动时，两个所述凸轮连接器322被所述带动板321带动沿着所述斜槽3201滑动，由于此时所述吸持臂10受到了所述限位滑道的限制，因此两个所述吸持臂10受力不平衡而朝着相反的方向滑动。当两个所述吸持臂10彼此靠近时，位于所述吸持臂10上的所述吸附件20能够贴近所述零部件800，以便后续能够使所述吸附件20贴紧于所述零部件800。当两个所述吸持臂10彼此远离时，位于所述吸持臂10上的所述吸附件20能够远离所述零部件800，以使得被吸附的所述零部件800能够在后续被释放。

作为优选地，所述同步带动构件32包括至少一对间隔设置的限位导轨323。更优选地，所述限位导轨323形成的方向与所述吸持臂10滑动的方向垂直，这样一来，一对所述吸持臂10和一对所述限位导轨323形成一四边形结构。在后续需要通过所述吸持装置取用所述零部件800时，由于所述吸持臂10被稳定地支撑在所述限位导轨323上，且整体形成一个四方形结构，因此，在移栽所述零部件800时，所述零部件800不会晃动，且不会出现偏载。

作为优选地，所述吸持装置还包括一导向轨40，其中所述导向轨40形成与所述带动板321移动方向共线的一导向滑道，其中所述带动板321被可滑动地设置在所述导向轨40，并被设置能够沿着所述导向滑道滑动。

当所述带动板321被所述驱动单元31带动时，所述带动板321由于受到了所述导向轨40的支撑和引导，因此，所述带动板321能够稳定地滑动，进而使得两个所述吸持臂10被所述带动板321带动而沿着所述斜槽3201滑动。

作为优选地，所述吸持装置包括至少两条对称的所述导向轨40。通过这样的方式，整个所述吸持装置的重心能够保持在中心位置。这样一来，当所述吸持装置被用以移栽所述零部件800时，被吸持的所述零部件800不会因为所述吸持装置本身结构的重心不稳而造成晃动。

更值得一提的是，在通过所述吸持装置吸持壁厚较薄的U型所述零部件800时，如果U型所述零部件800本身在前面的工序当中被夹持而导致槽口发生变化，则在所述吸附件20吸附在U型所述零部件800两侧时，可以通过驱动所述驱动组件30使得所述吸持臂10再朝着相反的方向移动，这可以增大施加在U型所述零部件800两侧的拉力，这样一来，可以有效地使槽口发生变化的所述零部件800在一定程度上复位。换句话说，本发明所述吸持装置不仅能够用以吸持所述零部件800，还能够用以对壁厚较薄且槽口发生变化的所述零部件800进行矫正。

可以理解的是，可以首先确定所述壁厚较薄的U型所述零部件800的两侧薄壁的偏移量。随后通过朝相反方向拉持所述壁厚较薄的U型所述零部件800的两侧薄壁，以消除所述偏移量，从而实现了所述零部件800的矫正。

因此，根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种薄壁零部件的矫正方法，所述薄壁零部件的矫正方法包括以下步骤：

S1；确定薄壁零部件800上相对的两薄壁之间的偏移量；

S2；通过移动至少一个所述吸持臂10，贴合所述吸持臂10上的吸附件于薄壁零部件800上相对的两薄壁；和

S3；朝向相反的方向拉动所述薄壁零部件800上相对的两薄壁，以消除所述偏移量。

所述吸持装置还包括一底座50，其中所述导向轨40被设置于所述底座50。优选地，所述限位导轨323也被设置在所述底座50。

更优选地，整个所述吸持装置被设置为一中心对称结构，这样一来，所述吸持装置能够在吸持所述零部件800时，所述零部件800的中心不会发生偏移。

具体地，两个所述限位导轨323间隔地设置在所述底座50。两个所述导向轨40以与所述限位导轨323延伸方向垂直且被间隔地设置所述底座50。所述限位导轨323和所述导向轨40形成一四边形结构。所述带动版321的中心位置位于所述四边形的中心位置，以喜才能够所述中心对称结构。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的优势已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (9)

1.一种薄壁零部件的矫正方法，通过吸持装置矫正U型薄壁零部件，其中所述吸持装置包括至少一对吸持臂、至少一对吸附件和驱动组件，其中一个吸附件被设置于一个所述吸持臂的内侧，另一个所述吸附件被相对地设置于另一个所述吸持臂的内侧，以在两个所述吸持臂之间形成一吸持空间，其中所述吸持臂以能够被驱动而朝相反的方向移动地连接于所述驱动组件，以在所述吸持臂被驱动时，所述吸持空间的大小被调整，并使位于所述吸持空间的零部件的两侧分别被至少一个所述吸附件吸附而被吸持，其特征在于，所述薄壁零部件的矫正方法包括以下步骤：

确定U型薄壁零部件上相对的两薄壁之间的偏移量；

通过移动至少一所述吸持臂，贴合所述吸持臂上的吸附件于U型薄壁零部件上相对的两薄壁；和

朝向相反的方向拉动所述U型薄壁零部件上相对的两薄壁，以消除所述偏移量。

2.根据权利要求1所述薄壁零部件的矫正方法，其特征在于，一对所述吸持臂被设置能够被所述驱动组件先后地驱动。

3.根据权利要求1所述薄壁零部件的矫正方法，其特征在于，一对所述吸持臂被设置能够被所述驱动组件同步地驱动。

4.根据权利要求3所述薄壁零部件的矫正方法，其特征在于，所述驱动组件包括：

驱动单元；

一同步带动构件，所述同步带动构件以能够在所述驱动组件的驱动下同步地带动两个所述吸持臂朝向相反方向移动的方式被连接于两个所述吸持臂。

5.根据权利要求4所述薄壁零部件的矫正方法，其特征在于，所述同步带动构件包括至少一带动板、至少一对凸轮连接器以及至少一限位导轨，所述限位导轨在与所述吸持臂移动方向非共线的方向形成一限位滑道，两个所述吸持臂被可滑动地设置在所述限位滑道，所述带动板被可被驱动而滑动地连接于所述驱动单元，所述带动板上对称地设置两个斜槽，其中一个所述凸轮连接器被可滑动地安装在一个所述斜槽，并被固定地连接于一个所述吸持臂，另一个所述凸轮连接器被可滑动地安装于另一个所述斜槽，并被固定地连接于另一个所述吸持臂。

6.根据权利要求5所述薄壁零部件的矫正方法，其特征在于，所述限位导轨在与所述吸持臂移动方向垂直的方向形成所述限位滑道。

7.根据权利要求6所述薄壁零部件的矫正方法，其特征在于，所述同步带动构件包括至少一对间隔设置的所述限位导轨，两个所述吸持臂被可滑动地设置在由一对所述限位滑道形成的一对所述限位滑道上。

8.根据权利要求5至7中任一所述薄壁零部件的矫正方法，其特征在于，所述吸持装置还包括一导向轨，其中所述导向轨形成与所述带动板移动方向共线的一导向滑道，其中所述带动板被可滑动地设置在所述导向轨，并被设置能够沿着所述导向滑道滑动。

9.根据权利要求1所述薄壁零部件的矫正方法，其特征在于，所述吸持装置包括多个所述吸附件，其中至少两个所述吸附件被沿着所述吸持臂延伸的方向布置，至少两个所述吸附件被沿着另一个所述吸持臂延伸的方向布置。

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