CN113474471B - 柔性夹持装置 - Google Patents

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Abstract

一种柔性夹持装置，包括：驱动总成；第一驱动臂和第二驱动臂，所述第一驱动臂的第一端和所述第二驱动臂的第一端与所述驱动总成铰接，所述第一驱动臂和所述第二驱动臂相对设置，所述驱动总成设置为驱动所述第一驱动臂和所述第二驱动臂转动并使所述第一驱动臂的第二端和所述第二驱动臂的第二端配合形成夹持空间；及多组浮动夹具体，所述多个浮动夹具体设置于所述第一驱动臂和所述第二驱动臂上并沿所述夹持空间周向分布，每一所述浮动夹具体设有多个触头，所述多个触头设置为伸入所述夹持空间内，且伸入所述夹持空间内的长度可调。

Description

柔性夹持装置
技术领域
本公开涉及夹具设备技术领域，例如涉及一种柔性夹持装置。
背景技术
汽车夹具多种多样，需要根据不同零部件制成特定形状的夹具，随着技术进步，相关技术中采用人工紧固的夹具已经被淘汰，取而代之的是半自动化的气缸夹持。
其中，横向稳定杆为大多数的汽车底盘上都配备的一种装置，在对横向稳定杆进行中频淬火时，需要先将横向稳定杆先固定住，再进行中频淬火。在对横向稳定杆扫描式中频淬火时，为了降低能耗和产品加热的均匀性，需要保证稳定杆在夹持过程中要有足够的稳定性，以产品线中心线为基准，不能有单边大于1mm以上的偏移。
由于横向稳定杆为折弯管件，在尺寸公差和形位公差上有较大偏差，且每个产品偏差的形式都不相同，所以对夹爪有自适应性的要求。
此外，相关技术中的夹具通常采用V型块夹持横向稳定杆，这样会出现夹持变形大且夹爪难调节的技术问题，从而影响了产品的质量。
发明内容
本公开提供了一种柔性夹持装置，能够解决夹具在夹持过程中出现的稳定性差、工件变形大以及工件难调节的技术问题。
一实施例提供了一种柔性夹持装置，包括：驱动总成；第一驱动臂和第二驱动臂，所述第一驱动臂的第一端和所述第二驱动臂的第一端与所述驱动总成铰接，所述第一驱动臂和所述第二驱动臂相对设置，所述驱动总成设置为驱动所述第一驱动臂和所述第二驱动臂转动并使所述第一驱动臂的第二端和所述第二驱动臂的第二端配合形成夹持空间；及多组浮动夹具体，所述多个浮动夹具体设置于所述第一驱动臂和所述第二驱动臂上并沿所述夹持空间周向分布，每一所述浮动夹具体设有多个触头，所述多个触头设置为伸入所述夹持空间内，且伸入所述夹持空间内的长度可调。
附图说明
图1为一实施例提供的柔性夹持装置的立体图；
图2为一实施例提供的柔性夹持装置的正视图；
图3为图2在A-A处的截面示意图；
图4为图2在B-B处的截面示意图；
图5为一实施例提供的第一锁紧轴的结构示意图；
图6为一实施例提供的第二锁紧轴的结构示意图；
图7为一实施例提供的第一浮动体的结构示意图；
图8为一实施例提供的第二浮动体的结构示意图；
图9为一实施例提供的第一支撑座或第二支撑座的结构示意图。
1、驱动总成；
2、第一驱动臂；21、第一连接臂；22、第二连接臂；221、第一夹持部；
3、第二驱动臂；31、第三连接臂；32、第四连接臂；321、第二夹持部；
4、浮动夹具体；
41、第一浮动夹具体；411、第一浮动体；412、第一支撑座；413、第一锁紧轴；4131、第一缺口；414、第一调节螺母；415、第一锁紧螺钉；416、第一垫片；
42、第二浮动夹具体；421、第二浮动体；422、第二支撑座；423、第二锁紧轴；4231、第二缺口；424、第二调节螺母；425、第二锁紧螺钉；426、第二垫片；
5、夹持空间；
6、触头；
7、夹爪固定板。
具体实施方式
本实施例提供了一种柔性夹持装置。如图1-图9所示，该柔性夹持装置包括驱动总成1，第一驱动臂22、第二驱动臂3及多个浮动夹具体4。所述第一驱动臂22的第一端和所述第二驱动臂3的第一端与所述驱动总成1铰接，所述第一驱动臂22和所述第二驱动臂3相对设置，所述驱动总成1设置为驱动所述第一驱动臂22和所述第二驱动臂3转动并使所述第一驱动臂22的第二端和所述第二驱动臂3的第二端配合形成夹持空间5。多个浮动夹具体4设置于第一驱动臂22和第二驱动臂3上并沿所述夹持空间5周向分布，每一所述浮动夹具体4设有多个触头6，所述多个触头6设置为伸入所述夹持空间5内，且伸入所述夹持空间5内的长度可调。
本实施例提供的柔性夹持装置通过第一驱动臂22和第二驱动臂3将夹持工件夹持，并通过在第一驱动臂22和第二驱动臂3上沿夹持空间5周向设置多个浮动夹具体4，能够保证稳定、牢固且受力均衡地夹持工件，也实现了沿工件中心线为基准，多点位地调整工件在夹持空间5内的位置，避免了单边有过大的便移，增加了夹具的稳定性。
其中，多个触头6为半球形结构，这样使得浮动夹具始终与待夹持工件通过点接触的方式接触，避免了相关技术中的夹具在夹持的过程中容易使工件变形大的问题，且点接触的方式更容易调节工件的位置。
在一实施例中，如图1和图4所示，多个浮动夹具体4包括两个设置于所述第一驱动臂22上的第一浮动夹具体41和两个设置于所述第二驱动臂3上的第二浮动夹具体42，两个所述第一浮动夹具体41和两个所述第二浮动夹具体42关于夹持空间5的中心轴呈轴对称设置。使得在夹具装置夹持工件时，能够使得夹持工件受力均衡，也方便调整第一浮动夹具体41和第二浮动夹具体42的压力且保证了夹持的牢固性。本实施例中设置两个第一浮动夹具体41和两个第二浮动夹具体42使得长的异型待夹持件实现柔性夹持，彻底解决相关技术中的夹持工件在夹持时变形大，夹爪很难调节的技术问题。
第一驱动臂22包括铰接于所述驱动总成1上的第一连接臂21和与所述第一连接臂21连接的第二连接臂22；所述第二驱动臂3包括铰接于所述驱动总成1上的第三连接臂31和与所述第三连接臂31连接的第四连接臂32；所述两个第一浮动夹具体41设置于所述第二连接臂22上，所述两个第二浮动夹具体42设置于所述第四连接臂32上。其中，所述第二连接臂22的一端设有第一夹持部221，所述两个第一浮动体411分别设置于所述第一夹持部221的第一端和所述第一夹持部221的第二端。所述第四连接臂32的一端设有第二夹持部321，所述两个第二浮动体421分别设置于所述第二夹持部321的第一端和所述第二夹持部321的第二端。本实施例中的第一夹持部221的内侧面和第二夹持部321的内侧面为半弧形结构，使得当第一驱动臂22和第二驱动臂3处于夹持位置时，即，第一连接臂21和第二连接臂22平行时，形成圆形的夹持空间5。在其他实施例中，第一夹持部221的内侧面和第二夹持部321的内侧面还可以为其他形状，可以根据夹持装置的待夹持件的形状进行适应性调整，在此并不做限定。第一夹持部221和第二夹持部321为V结构，使得第一驱动臂2和第二驱动臂3夹持工件时更牢固，在其他实施例中也可以为其他结构，在此不做限定。
上述两个第一浮动夹具体41关于所述第一夹持部221的中心轴线呈轴对称设置，两个第二浮动夹具体42关于所述第二夹持部321的中心轴线呈轴对称设置，以保证待夹持件在被夹持的过程中受力均衡。
所述第一浮动夹具体41包括第一浮动体411，所述第二浮动夹具体42包括第二浮动体421，其中一个所述第一浮动夹具体41的所述第一浮动体411设置为分别穿过所述第一夹持部221的第一端后伸入所述夹持空间5内，另一个所述第一浮动夹具体41的所述第一浮动体411设置为穿过所述第一夹持部221的第二端后伸入所述夹持空间5内。
其中一个所述第二浮动夹具体42的所述第二浮动体421设置为穿过所述第二夹持部321的第一端后伸入所述夹持空间5内，另一个所述第二浮动夹具体42的所述第二浮动体421设置为穿过所述第二夹持部321的第二端后伸入所述夹持空间5内。
所述第一浮动夹具体41的所述多个触头6为所述第一浮动体411穿过所述第一驱动臂22的第一端头及穿过所述第一驱动臂22的第二端头；所述第二浮动夹具体42的所述多个触头6为所述第二浮动体421穿过所述第二驱动臂3的第一端头和穿过所述第二驱动臂3的第二端头。本实施例中，夹持装置上设有四组浮动夹具体，每组浮动夹具体有两个触头6，每组浮动夹具体可以自适应调节两个触头6伸入夹持空间5内的长度。
本实施例中，两个第一浮动夹具体41的第一浮动体411和两个第二浮动夹具体42的第二浮动体421可以根据待夹持工件的变形量和变形方位自适应，自适应能力的大小可根据中频淬火电磁力的大小进行调节，电磁力大小和第一浮动体411和第二浮动体421锁紧力的大小具有预设的比例关系。
在一实施例中，如图7和图8所示，所述第一浮动体411和所述第二浮动体421为U型结构，第一浮动夹具体41的两个触头6为呈U型结构的第一浮动体411的第一端头和第二端头，第二浮动夹具体42的两个触头6为呈U型结构的第一浮动体411的第一端头和第二端头。
所述第一浮动夹具体41还包括两个第一支撑座412、第一锁紧轴413及第一调节螺母414，所述两个第一支撑座412设置于所述第一夹持部221上，所述第一浮动体411设置于所述两个第一支撑座412之间，所述第一锁紧轴413设置为穿设于所述两个第一支撑座412与所述第一浮动体411的一端，并与所述第一调节螺母414螺纹连接，所述第一调节螺母414设置于所述第一支撑座412的一侧，所述第一浮动体411与所述第一锁紧轴413卡接，且设置为当所述第一调节螺母414转动时，绕所述第一锁紧轴413转动第一预设角度。
本实施例中，第一锁紧轴413和第二锁紧轴423为阶梯轴，第一浮动体411和第二浮动体421上开设有阶梯孔，第一锁紧轴413穿设于第一浮动体411时，与第一浮动体411上的阶梯孔配合，第二锁紧轴423穿设于第二浮动体421时，与第二浮动体421上的阶梯孔配合。
所述第二浮动夹具体42还包括两个第二支撑座422、第二锁紧轴423及第二调节螺母424，所述两个第二支撑座422设置于所述第二夹持部321上，所述第二浮动体421设置于所述两个第二支撑座422之间，所述第二锁紧轴423设置为穿设于所述两个第二支撑座422与所述第二浮动体421的一端，并与所述第二调节螺母424螺纹连接，所述第二调节螺母424设置于所述第二支撑座422的一侧，所述第二浮动体421与所述第二锁紧轴423卡接，且设置为当所述第二调节螺母424转动时，绕所述第二锁紧轴423转动第二预设角度。
第一浮动体411可以绕第一锁紧轴413转动，第二浮动体421可以绕第二锁紧轴423转动，且第一预设角度和第二预设角度为±2°。当旋拧第一调节螺母414时，第一调节螺母414带动第一锁紧轴413转动，第一浮动体411绕第一锁紧轴413转动，从而调节第一浮动体411的第一端头和第一浮动体411的第二端头伸入夹持空间5内的长度，从而调整待夹持件在夹持空间5内的角度；当旋拧第二调节螺母424时，第二调节螺母424带动第二锁紧轴423转动，第二浮动体421绕第二锁紧轴423转动，从而调节第二浮动体421的第一端头和第二浮动体421的第二端头伸入夹持空间5内的长度，从而调整待夹持件在夹持空间5内的角度。
两个第一浮动夹具体41的四个端头形成待夹持件的第一侧的贴合面，两个第二浮动夹具体42的四个端头形成夹持件的第二侧的贴合面，从而实现通过两个第一浮动夹具体41和两个第二浮动夹具体42实现对夹持件在夹持空间5内位置的调整。
第一浮动夹具体41包括第一锁紧螺钉415，第二浮动夹具体42包括第二锁紧螺钉425，如图5所示，在第一浮动夹具体41上，第一调节螺母414设置于其中一个第一支撑座412上，第一锁紧螺钉415设置于另一个第一支撑座412上，并与第一锁紧轴413抵接，其中，第一锁紧轴413上设有第一缺口4131，第一锁紧螺钉415穿过第一支撑座412并伸入第一缺口4131，限制第一锁紧轴413旋转第一预设角度；如图6所示，在第二浮动夹具体42上，第二调节螺母424设置于其中一个第二支撑座422上，第二锁紧螺钉425设置于另一个第二支撑座422上，并与第二锁紧轴423抵接，其中，第二锁紧轴423上设第二缺口4231，第二锁紧螺钉425穿过第二支撑座422并伸入第二缺口4231，限制第二锁紧轴423旋转第二预设角度。
所述第一浮动夹具体41还包括第一垫片416，所述第二浮动夹具体42还包括第二垫片426，所述第一垫片416设置于第一浮动体411与靠近第一调节螺母414的第一支撑座412之间的间隙内，所述第二垫片426设置于所述第二浮动体421与靠近第二调节螺母424的第二支撑座422之间的间隙内。在一实施例中，第一垫片416和第二垫片426为尼龙材质，起阻尼作用，主要用于调节能使第一浮动体411和第二浮动体421转动时所需的力，当调节螺母锁紧时，尼龙摩擦片产生的阻尼力越大，第一浮动体411和第二浮动体421转动时所需的力越大，反之越小。
该柔性夹持装置还包括夹爪固定板7，驱动总成1固定上。
在一实施例中，该柔性夹持装置可适用于对汽车稳定杆的夹持固定，在其他实施例中也可以用于其他工件的夹持。

Claims (8)

1.一种柔性夹持装置，包括：
驱动总成；
第一驱动臂和第二驱动臂，所述第一驱动臂的第一端和所述第二驱动臂的第一端与所述驱动总成铰接，所述第一驱动臂和所述第二驱动臂相对设置，所述驱动总成设置为驱动所述第一驱动臂和所述第二驱动臂转动并使所述第一驱动臂的第二端和所述第二驱动臂的第二端配合形成夹持空间；及
多个浮动夹具体，所述多个浮动夹具体设置于所述第一驱动臂和所述第二驱动臂上并沿所述夹持空间周向分布，每一所述浮动夹具体设有多个触头，所述多个触头设置为伸入所述夹持空间内，且伸入所述夹持空间内的长度可调；
所述多个浮动夹具体包括两个设置于所述第一驱动臂上的第一浮动夹具体和两个设置于所述第二驱动臂上的第二浮动夹具体，两个所述第一浮动夹具体设置为与两个所述第二浮动夹具体关于夹持空间的中心轴呈轴对称设置；
所述第一浮动夹具体包括第一浮动体，所述第一浮动夹具体还包括两个第一支撑座、第一锁紧轴及第一调节螺母，所述第一浮动体设置于所述两个第一支撑座之间，所述第一锁紧轴设置为穿设于所述两个第一支撑座与所述第一浮动体的一端，并与所述第一调节螺母螺纹连接，所述第一调节螺母设置于所述第一支撑座的一侧，所述第一浮动体与所述第一锁紧轴卡接，且设置为当所述第一调节螺母转动装配时，绕所述第一锁紧轴转动第一预设角度；当完成所述第一调节螺母装配时，所述第一浮动体绕所述第一锁紧轴可转动；
所述第二浮动夹具体包括第二浮动体，所述第二浮动夹具体还包括两个第二支撑座、第二锁紧轴及第二调节螺母，所述第二浮动体设置于所述两个第二支撑座之间，所述第二锁紧轴设置为穿设于所述两个第二支撑座与所述第二浮动体的一端，并与所述第二调节螺母螺纹连接，所述第二调节螺母设置于所述第二支撑座的一侧，所述第二浮动体与所述第二锁紧轴卡接，且设置为当所述第二调节螺母转动装配时，绕所述第二锁紧轴转动第二预设角度；当完成所述第二调节螺母装配时，所述第二浮动体绕所述第二锁紧轴可转动；
所述第一浮动夹具体的所述多个触头为所述第一浮动体穿过所述第一驱动臂的第一端头及穿过所述第一驱动臂的第二端头；所述第二浮动夹具体的所述多个触头为所述第二浮动体穿过所述第二驱动臂的第一端头和穿过所述第二驱动臂的第二端头；
两个所述第一浮动夹具体的四个端头形成待夹持件的第一侧的贴合面，两个所述第二浮动夹具体的四个端头形成夹持件的第二侧的贴合面；
两个所述第一浮动夹具体和两个所述第二浮动夹具体关于夹持空间的中心轴呈轴对称设置，多个触头为半球形结构，所述第一浮动体、第二浮动体为呈U型结构。
2.根据权利要求1所述的柔性夹持装置，其中，所述第一驱动臂包括铰接于所述驱动总成上的第一连接臂和与所述第一连接臂连接的第二连接臂；
所述第二驱动臂包括铰接于所述驱动总成上的第三连接臂和与所述第三连接臂连接的第四连接臂；
所述两个第一浮动夹具体设置于所述第二连接臂上，所述两个第二浮动夹具体设置于所述第四连接臂上。
3.据权利要求2所述的柔性夹持装置，其中，所述第二连接臂的一端设有第一夹持部，所述两个第一浮动体分别设置于所述第一夹持部的第一端和所述第一夹持部的第二端；
所述第四连接臂的一端设有第二夹持部，所述两个第二浮动体分别设置于所述第二夹持部的第一端和所述第二夹持部的第二端。
4.据权利要求3所述的柔性夹持装置，其中，所述第一夹持部的内侧面和所述第二夹持部的内侧面为圆弧形。
5.根据权利要求3所述的柔性夹持装置，其中，所述第一浮动夹具体包括第一浮动体，所述第二浮动夹具体包括第二浮动体，其中一个所述第一浮动夹具体的所述第一浮动体设置为穿过所述第一夹持部的第一端后伸入所述夹持空间内，另一个所述第一浮动夹具体的所述第一浮动体设置为穿过所述第一夹持部的第二端后伸入所述夹持空间内；其中一个所述第二浮动夹具体的所述第二浮动体设置为穿过所述第二夹持部的第一端后伸入所述夹持空间内，另一个所述第二浮动夹具体的所述第二浮动体设置为穿过所述第二夹持部的第二端后伸入所述夹持空间内；
所述第一浮动夹具体的所述多个触头为所述第一浮动体穿过所述第一驱动臂的第一端头及穿过所述第一驱动臂的第二端头；所述第二浮动夹具体的所述多个触头为所述第二浮动体穿过所述第二驱动臂的第一端头和穿过所述第二驱动臂的第二端头。
6.根据权利要求3所述的柔性夹持装置，其中，所述第一浮动夹具体还包括两个第一支撑座、第一锁紧轴及第一调节螺母，所述两个第一支撑座设置于所述第一夹持部上，所述第一浮动体设置于所述两个第一支撑座之间，所述第一锁紧轴设置为穿设于所述两个第一支撑座与所述第一浮动体的一端，并与所述第一调节螺母螺纹连接，所述第一调节螺母设置于所述第一支撑座的一侧，所述第一浮动体与所述第一锁紧轴卡接，且设置为当所述第一调节螺母转动时，绕所述第一锁紧轴转动第一预设角度；
所述第二浮动夹具体还包括两个第二支撑座、第二锁紧轴及第二调节螺母，所述两个第二支撑座设置于所述第二夹持部上，所述第二浮动体设置于所述两个第二支撑座之间，所述第二锁紧轴设置为穿设于所述两个第二支撑座与所述第二浮动体的一端，并与所述第二调节螺母螺纹连接，所述第二调节螺母设置于所述第二支撑座的一侧，所述第二浮动体与所述第二锁紧轴卡接，且设置为当所述第二调节螺母转动时，绕所述第二锁紧轴转动第二预设角度。
7.根据权利要求6所述的柔性夹持装置，其中，第一浮动夹具体还包括第一锁紧螺钉，第二浮动夹具体还包括第二锁紧螺钉，所述第一调节螺母设置于其中一个所述第一支撑座上，所述第一锁紧螺钉设置于另一个所述第一支撑座上，所述第一锁紧轴上设有第一缺口，所述第一锁紧螺钉设置为穿过所述第一支撑座并伸入所述第一缺口；
第二调节螺母设置于其中一个第二支撑座上，第二锁紧螺钉设置于另一个第二支撑座上，第二锁紧轴上设第二缺口，第二锁紧螺钉设置为穿过所述第二支撑座并伸入所述第二缺口。
8.根据权利要求6所述的柔性夹持装置，所述第一浮动夹具体还包括第一垫片，所述第二浮动夹具体还包括第二垫片，所述第一垫片设置于第一浮动体与靠近第一调节螺母的第一支撑座之间的间隙内，所述第二垫片设置于所述第二浮动体与靠近第二调节螺母的第二支撑座之间的间隙内。
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