CN113598406B - 一种高稳定性圆棒柔性夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，包括安装板、与安装板转动连接的底座和用于驱动底座转动的驱动机构，所述安装板和底座上均开设有通孔，所述通孔与夹筒连通，所述安装板上固定连接有夹筒，所述夹筒穿过底座上的通孔，所述底座上转动连接有多个夹爪，所述夹筒的外侧壁上固定连接有多个凸轮件，每个所述凸轮件均不在同一平面上，每个所述夹爪上均固定连接有凸轮顶开件，所述底座上固定连接有弹性件，所述弹性件与夹爪固定连接，所述弹性件位于夹爪靠近夹筒的位置。本发明提供的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置具有整体结构简单、协同性好，装置整体稳定性高的优点。

Description

一种高稳定性圆棒柔性夹持装置

技术领域

本申请涉及夹持装置的领域，尤其是涉及一种高稳定性圆棒柔性夹持装置。

背景技术

在烟支的生产过程中，为了生产出同一规格的烟支，需要对烟支的外形进行检测。在对于烟支的外观进行检测的过程中，需要利用夹持装置对烟支进行夹持固定和转动，从而方便对烟支进行全方位的检测。

目前，申请号为CN201910434581.2的中国发明专利申请公开了一种柔性化烟支旋转夹盘，包括固定底座、可转动地支承于固定底座的夹盘、两个都可转动地安装于夹盘的夹片、以及弹性元件，所述夹片上具有凹入的夹持面，两个夹片的夹持面形成用于夹持烟支的夹持腔，所述弹性元件连接在两个夹片之间。该专利中，连接在两个夹片之间的弹性元件使得夹片夹持烟支时，夹片能够轻柔接触烟支表面，实现柔性化夹持烟支，有效避免夹持烟支时对烟支产生破坏。

针对上述中的相关技术，发明人认为在对烟支进行夹持和转动的过程中，需要同时使用两个驱动源，结构过于复杂，协同性差，夹盘在运行过程中不稳定。

发明内容

为了提高夹持装置在对圆棒夹持和转动过程中的稳定性和协同性，本申请提供一种高稳定性圆棒柔性夹持装置。

本申请提供的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置采用如下的技术方案：

一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，包括安装板、与安装板转动连接的底座和用于驱动底座转动的驱动机构，所述安装板和底座上均开设有通孔，所述安装板上固定连接有夹筒，所述安装板上的通孔与夹筒连通，所述夹筒穿过底座上的通孔；

所述夹筒的外侧壁上固定连接有多个凸轮件，所述凸轮件沿夹筒周向均匀分布，所述凸轮件沿夹筒长度方向间隔分布，所述底座上转动连接有多个夹爪，每个所述夹爪上均固定连接有凸轮顶开件，每个所述凸轮顶开件与凸轮件一一对应，所述凸轮顶开件将凸轮件同时顶开，所述夹爪与底座之间设置有弹性件，所述弹性件带动夹爪向夹筒轴心移动；

所述夹爪有三个，三个所述夹爪的转动中心沿夹筒中心轴线环状均匀设置；

所述夹爪远离夹爪转动中心的一端固定连接有夹板，所述夹板位于夹筒内；

所述夹板的横截面呈弧形。

通过采用上述技术方案，驱动机构驱动底座转动，底座转动的过程中带动凸轮顶开件转动，凸轮顶开件与凸轮件抵触，凸轮顶开件带动夹爪同时朝向背离夹筒的位置移动，当圆棒进入到夹爪之间，凸轮顶开件离开凸轮件后，在弹性件的作用下，夹爪朝向夹筒的中心缓慢移动，从而对圆棒进行夹持，夹爪带动圆棒转动，从而方便对圆棒进行检测。夹持装置对圆棒的夹持和转动只需要一个驱动源，整体结构简单、协同性好，装置整体稳定性高；

三个夹爪对心性高，从而对圆棒进行稳定的夹持；

夹板增大了圆棒的接触面积，减少了圆棒因夹持而发生变形情况的发生通过采用上述技术方案，夹板的横截面呈弧形增大了夹板与圆棒的接触面积，减少了圆棒因夹持而发生变形情况的发生，同时使得圆棒的垂直度好。

可选的，所述弹性件为弹簧。

通过采用上述技术方案，所述弹簧将夹爪朝向夹筒的中心牵引，从而对圆棒进行柔性夹持。

可选的，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机通过同步带带动底座转动。

通过采用上述技术方案，启动驱动电机，驱动电机的输出轴带动同步带转动，同步带带动底座转动，底座转动的过程中带动夹爪和圆棒转动，使用单个电机带动单根皮带驱动底座转动，进而实现旋转和夹持的功能，从而使得装置整体结构简单，稳定性好。

可选的，所述底座的外侧壁套设有同步轮，所述同步带通过同步轮带动底座转动。

通过采用上述技术方案，同步轮增加了同步带与底座之间摩擦力，从而减少了同步带与底座之间相对滑动情况的发生。

可选的，所述安装板上固定连接有传感器，所述传感器用于监测夹爪是否在最大打开状态。

通过采用上述技术方案，传感器检测夹爪是否是在最大打开状态，从而精确控制圆棒的进出。

可选的，每个所述弹簧远离夹爪的一端均固定连接有固定轴，所述固定轴固定连接在底座上。

通过采用上述技术方案，固定轴对弹簧进行固定，从而方便弹簧对夹爪进行牵引。

可选的，每个所述夹爪远离凸轮顶开件的一端均转动连接有支撑轴，所述支撑轴固定连接在底座上。

通过采用上述技术方案，所述支撑轴对夹爪进行支撑。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置了夹爪和弹性件，驱动电机通过同步带驱动底座转动，底座转动的过程中带动凸轮顶开件转动，凸轮顶开件与凸轮件抵触，凸轮顶开件带动夹爪朝向背离夹筒的位置移动，夹爪处于最大打开状态时，圆棒进入到夹爪之间，凸轮顶开件离开凸轮件后，在弹性件的作用下，夹爪朝向夹筒的中心缓慢移动，从而对圆棒进行夹持，夹爪带动圆棒转动，从而方便对圆棒进行检测。对圆棒的夹持和转动只需要一个驱动源，整体结构简单、协同性好，装置整体稳定性高，夹持长度短；

本发明通过设置了三个夹爪，三个夹爪对心性高，从而对圆棒进行稳定的夹持；

本发明通过设置了夹板，夹板增大了圆棒的接触面积，减少了圆棒因夹持而发生变形情况的发生，垂直度好；

本发明通过设置了同步轮，同步轮增加了同步带与底座之间摩擦力，从而减少了同步带与底座之间相对滑动情况的发生；

本发明通过设置了传感器，传感器检测夹爪是否是在最大打开状态，从而更精确地控制圆棒的进出。

附图说明

图1为本发明一种高稳定性圆棒柔性夹持装置的结构示意图；

图2为本发明一种高稳定性圆棒柔性夹持装置中底座的结构示意图；

图3为本发明一种高稳定性圆棒柔性夹持装置中夹爪的结构示意图。

图中：1、安装板；2、底座；3、驱动机构；31、驱动电机；32、同步带；33、同步轮；4、夹筒；5、夹爪；6、凸轮件；7、凸轮顶开件；71、竖向板；72、横向板；8、弹性件；81、弹簧；9、固定轴；10、支撑轴；11、夹板；12、传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1和图2，本发明提供的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置的实施例，高稳定性圆棒柔性夹持装置包括安装板1、与安装板1转动连接的底座2和用于驱动底座2转动的驱动机构3。安装板1和底座2上均开设有通孔，安装板1上固定连接有夹筒4，安装板1上的通孔与夹筒4连通，夹筒4穿过底座2上的通孔。底座2上转动连接有夹爪5，夹爪5有三个，三个夹爪5的转动中心沿夹筒4中心轴线环状均匀设置。三个夹爪5对心性高，从而对圆棒进行稳定的夹持。夹筒4的外侧壁上固定连接有多个凸轮件6，凸轮件6沿夹筒4周向均匀分布，凸轮件6沿夹筒长度方向间隔分布。每个夹爪5上均固定连接有凸轮顶开件7，每个凸轮顶开件7与凸轮件6一一对应，并且相抵触。凸轮顶开件7将凸轮件6同时顶开。底座2上固定连接有三个弹性件8，弹性件8分别与夹爪5固定连接，弹性件8位于夹爪5靠近夹筒4的位置。弹性件8为弹簧81。

参照图1和图2，驱动机构3驱动底座2转动，底座2转动的过程中带动凸轮顶开件7转动，凸轮顶开件7与凸轮件6抵触，凸轮顶开件7带动夹爪5朝向背离夹筒4的位置移动。圆棒进入到夹爪5之间，凸轮顶开件7离开凸轮件6后，在弹性件8的作用下，夹爪5朝向夹筒4的中心缓慢移动，从而对圆棒进行夹持，夹爪5带动圆棒转动，从而方便对圆棒进行检测。对圆棒的夹持和转动只需要一个驱动源，整体结构简单、协同性好，装置整体稳定性高。

参照图3，凸轮顶开件7包括竖向板71和横向板72，竖向板71的一端固定连接在夹爪5上，横向板72与竖向板71远离夹爪5的一端固定连接。横向板72远离竖向板71的一端与凸轮件6抵触，横向板72远离竖向板71的一端呈弧形。

参照图1，每个弹簧81远离夹爪5的一端固定连接有固定轴9，固定轴9固定连接在底座2上。固定轴9对弹簧81进行固定。每个夹爪5远离凸轮顶开件7的一端均转动连接有支撑轴10，每个支撑轴10均固定连接在底座2上。支撑轴10对夹爪5进行支撑。

参照图3，每个夹爪5远离夹爪5转动中心的一端固定连接有夹板11，每个夹板11位于夹筒4内。夹板11增大了圆棒的接触面积，减少了圆棒因夹持而发生变形情况的发生。夹板11的横截面呈弧形。夹板11的横截面呈弧形增大了圆棒的接触面积，减少了圆棒因夹持而发生变形情况的发生，同时提高了圆棒的垂直度。

参照图1和图2，驱动机构3包括驱动电机31，驱动电机31的输出轴套设有同步带32，驱动电机31通过同步带32带动底座2转动，底座2的外侧壁套设有有同步轮33，同步带32套设在同步轮33上。启动驱动电机31，驱动电机31的输出轴带动同步带32转动，同步带32带动底座2转动，底座2转动的过程中带动夹爪5和圆棒转动。同步轮33增加了同步带32与底座2之间摩擦力，从而减少了同步带32与底座2之间相对滑动情况的发生。

参照图1，安装板1上固定连接有传感器12。传感器12检测夹爪5是否在最大打开状态，从而控制圆棒的进出。

工作原理：驱动电机31通过同步带32驱动底座2转动，底座2转动的过程中带动凸轮顶开件7转动，凸轮顶开件7与凸轮件6抵触，凸轮顶开件7带动夹爪5朝向背离夹筒4的位置移动。

传感器12检测夹爪5是否在最大打开状态，当夹爪5在最大的打开状态时，圆棒进入到夹爪5之间，凸轮顶开件7离开凸轮件6后，在弹簧81的作用下，夹爪5朝向夹筒4的中心缓慢移动，从而对圆棒进行夹持，夹爪5带动圆棒转动，从而方便对圆棒进行检测。本夹持装置对圆棒的夹持和转动只需要一个驱动源，整体结构简单、协同性好，装置整体稳定性高。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，其特征在于：包括安装板（1）、与安装板（1）转动连接的底座（2）和用于驱动底座（2）转动的驱动机构（3），所述安装板（1）和底座（2）上均开设有通孔，所述安装板（1）上固定连接有夹筒（4），所述安装板（1）上的通孔与夹筒（4）连通，所述夹筒（4）穿过底座（2）上的通孔；

所述夹筒（4）的外侧壁上固定连接有多个凸轮件（6），所述凸轮件（6）沿夹筒（4）周向均匀分布，所述凸轮件（6）沿夹筒长度方向间隔分布，所述底座（2）上转动连接有多个夹爪（5），每个所述夹爪（5）上均固定连接有凸轮顶开件（7），每个所述凸轮顶开件（7）与凸轮件（6）一一对应，所述凸轮顶开件（7）可分别与凸轮件（6）抵触，所述凸轮顶开件（7）将凸轮件（6）同时顶开，所述夹爪（5）与底座（2）之间设置有弹性件（8），所述弹性件（8）带动夹爪（5）向夹筒（4）轴心移动；

所述夹爪（5）有三个，三个所述夹爪（5）的转动中心沿夹筒（4）中心轴线环状均匀设置；

所述夹爪（5）远离夹爪（5）转动中心的一端固定连接有夹板（11），所述夹板（11）位于夹筒（4）内；

所述夹板（11）的横截面呈弧形。

2.根据权利要求1所述的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，其特征在于：所述弹性件（8）为弹簧（81）。

3.根据权利要求2所述的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，其特征在于：所述驱动机构（3）包括驱动电机（31），所述驱动电机（31）通过同步带（32）带动底座（2）转动。

4.根据权利要求3所述的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，其特征在于：所述底座（2）的外侧壁套设有同步轮（33），所述同步带（32）通过同步轮（33）带动底座（2）转动。

5.根据权利要求3所述的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，其特征在于：所述安装板（1）上固定连接有传感器（12），所述传感器（12）用于监测夹爪（5）是否在最大打开状态。

6.根据权利要求5所述的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，其特征在于：每个所述弹簧（81）远离夹爪（5）的一端均固定连接有固定轴（9），所述固定轴（9）固定连接在底座（2）上。

7.根据权利要求5所述的一种高稳定性圆棒柔性夹持装置，其特征在于：每个所述夹爪（5）远离凸轮顶开件（7）的一端均转动连接有支撑轴（10），所述支撑轴（10）固定连接在底座（2）上。

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