CN113910134A - 一种柔性夹爪机构及其组合装夹系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种柔性夹爪机构及其组合装夹系统，柔性夹爪机构包括两个夹爪箱，两个夹爪箱的相互靠近的一侧开有安装槽，所述安装槽内滑动设置有若干阵列排布的夹爪组；两个夹紧机构，分别与两个夹爪箱连接，用于驱动两个夹爪箱的夹爪组夹紧。本发明中，将物品放在柔性夹爪上，与物品外表面接触的夹爪组会向远离一个夹爪箱的方向运动，可以无视夹取目标物外形，只要物品在柔性夹爪的开合范围内，都可以无差别捕抓，还能提供比常规夹爪更可靠的覆盖式抓取，区别于只能应对预先设置抓取区域，物品的所有外表面均可作为夹取区域，抓取效率高，仿形抓取面几乎是在瞬间完成，并且柔性兼容不同物品，省时省力，缩短了加工周期，大大提升了生产效率。

Description

一种柔性夹爪机构及其组合装夹系统

技术领域

本发明涉及夹具技术领域，特别涉及一种柔性夹爪机构及其组合装夹系统。

背景技术

夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，又称卡具。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。

夹具包括夹爪，现有的夹爪都是双指(夹指)、三指及其类似的抓状结构，只能提供细小的面、点、接触，能获取的支撑点有限，如果是采用整体面接触的话，又极其特异化，只能适用于一对一的产品，并且，以上夹指都需要对目标抓取物进行匹配设计、加工、组装，极其其费时费力。

发明内容

本发明提供一种柔性夹爪机构及其组合装夹系统，用以解决背景技术提出的：现有的夹爪都是双指(夹指)、三指及其类似的抓状结构，只能提供细小的面、点、接触，能获取的支撑点有限，如果是采用整体面接触的话，又极其特异化，只能适用于一对一的产品的问题。

为解决上述技术问题，本发明公开了一种柔性夹爪机构，包括：

两个夹爪箱，所述两个夹爪箱的相互靠近的一侧开有安装槽，所述安装槽内滑动设置有若干阵列排布的夹爪组；两个夹紧机构，分别与两个夹爪箱连接，用于驱动两个夹爪箱的夹爪组夹紧。

优选的，所述夹爪组包括：支撑杆，滑动连接在所述安装槽内，所述支撑杆一端贯穿所述安装槽靠近另一个夹爪箱的一侧，所述支撑杆另一端通过弹性连接件连接在所述安装槽内。

优选的，所述弹性连接件包括：复位弹簧，一端与所述支撑杆固定连接，所述复位弹簧另一端与所述安装槽内壁固定连接。

优选的，两个夹爪箱左右间隔布置，夹紧机构包括：夹紧箱，连接在所述夹爪箱的前侧、后侧、上侧、下侧中任一侧，所述夹紧箱连接有夹紧组件，所述夹爪组在安装槽内可左右滑动及沿着夹紧机构的夹紧方向滑动，夹紧箱与夹爪箱连接的一侧设置第一贯通口，所述夹紧组件通过第一贯通口后夹紧夹爪组。

优选的，所述夹紧组件包括：气动夹紧组件、螺纹夹紧组件中至少一种。

优选的，两个夹爪箱上下间隔布置，所述柔性夹爪机构还包括一次清洁装置，所述一次清洁装置安装在所述夹爪箱远离另一个夹爪箱的一侧；

下部的夹爪箱内的一次清洁装置安装在下部的所述夹爪箱的底部，下部的所述一次清洁装置包括：

安装箱，固定安装在所述夹爪箱的底部，所述安装箱的顶端固定有第一竖直支架，所述第一竖直支架顶端左侧固定连接有第一水平支架；

电机，固定设置在所述第一水平支架底端，所述电机的输出轴与转轴一固定连接，所述转轴一上固定有皮带轮一，所述转轴一的右侧设置有转轴二，所述转轴二与所述安装箱右侧的安装块转动连接，所述转轴二上固定有皮带轮二，所述皮带轮一和皮带轮二通过皮带连接；

连接块，固定设置在所述转轴一的底端；

吸风泵，固定设置在所述固定板的下方，所述吸风泵吸风的一端通入到吸风腔内；

所述安装箱内设置：

吸风腔、L型支架，L型支架对称设置在所述吸风腔的两侧，，且位于过滤板的两侧，所述L型支架的横向边与过滤板之间固定设置有弹簧一，所述过滤板的上方接触有清洁刮板，所述清洁刮板上端固定连接有连接杆一下端，所述连接杆一下部贯穿安装箱上端、且与安装箱上端转动连接，所述连接杆一上端与所述连接块固定连接；振动组件，分别与所述转轴二及所述过滤板连接；气囊，设置在L型支架远离过滤板中心的一侧，左右两个气囊连通，且右侧气囊的上方通过气管与气泵连通，所述气泵固定设置在所述安装箱的右上端；

吸尘装置，设置在所述转轴一上，所述吸尘装置的排尘管贯穿至所述安装箱内、且位于过滤板正上方。

优选的，所述振动组件包括：

蜗杆，固定设置在转轴二的底端，所述蜗杆的右侧传动连接有蜗轮，所述蜗轮转动设置在转轴三上，所述转轴三转动设置在固定板上，所述固定板固定连接在所述安装箱右侧；

转动杆，固定设置在所述转轴三的左侧，所述转动杆的下方部分贴合设置有L型移动杆，所述L型移动杆的另一端连接有过滤板；

所述吸尘装置包括：

斜板，铰接在所述转轴一的一侧，所述斜板的下方铰接有铰接杆一，所述铰接杆一铰接在所述铰接杆组上，所述斜板上设置吸尘器件，所述吸尘器件的设置所述排尘管；

所述铰接杆组包括四根铰接杆二，四根铰接杆二相互铰接构成菱形，其中两根铰接杆二的铰接点位于转轴一上，另两根铰接杆二之间设置有气缸。

优选的，两个夹爪箱上下间隔布置，所述柔性夹爪机构还包括第二贯通口，所述第二贯通口用于排尘，所述第二贯通口设置在一个所述夹爪箱远离另一个夹爪箱的一侧；所述夹爪箱上设置支撑板一，所述支撑板一上安装所述夹爪组，所述柔性夹爪机构还包括：清洁辅助装置，设置在设置在一个所述夹爪箱内远离另一个夹爪箱的一侧；

下部的夹爪箱内的所述清洁辅助装置包括：

复位杆，位于所述支撑板一的下方，所述复位杆的下方固定设置有固定杆，所述固定杆的底部固定设置有梯形块；

安装板，固定设置在所述夹爪箱的底部，所述安装板的顶端开设有滑槽，所述滑槽内滑动设置有滑动块，所述滑动块的右侧固定设置有固定块一；

所述固定块一滑动设置在所述固定杆上，所述滑动块的下方固定设置有弹簧二，所述弹簧二的另一端与滑槽的底部固定；

清洁杆，转动设置在所述安装板的右侧，所述清洁杆上设置环其周向的环形槽，环形槽沿着清洁杆长度方向延伸，所述环形槽的右侧还连接有一段横向槽，所述横向槽与环形槽连通，所述清洁杆的右侧可拆卸连接有刷头，所述刷头用于清洁所述第二贯通口；

移动棍，下端滑动设置在所述环形槽和横向槽内，所述移动棍上宽下窄，所述移动棍的上方固定设置有活动杆，所述活动杆上套接有移动块一，所述移动块一上方固定有连接杆二，所述连接杆二呈45°；

所述连接杆二的另一端固定设置有固定块二，所述固定块二与下部的夹爪箱内壁滑动连接，所述固定块二的左侧固定有连接杆三，所述连接杆三上固定有滑轮，所述滑轮可以与梯形块的斜面抵接，且滑轮可以在梯形块的斜面上滑动，所述梯形块的斜面呈左低右高设置；

弹簧三，固定设置在所述移动块一的左侧，另一端固定在固定块三上，所述活动杆活动贯穿所述固定块三，所述固定块三固定连接在下部的夹爪箱内。

优选的，所述清洁辅助装置还包括：

转动套，转动设置在所述移动块一的右侧，所述活动杆的右侧固定设置有固定块四和移动块二，所述固定块四和移动块二之间连接有弹簧四；

滑动板，固定连接在所述转动套二，所述滑动板位于刷头的正右方，所述滑动板的左侧固定连接有可固定刷头的压板。

本发明还提供了一种组合装夹系统，所述组合装夹系统由复数不同型号的如上述任一项所述的柔性夹爪机构组成。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及说明书附图中所特别指出的装置来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明一种柔性夹爪机构整体结构示意图；

图2为本发明一种柔性夹爪机构右视图；

图3为本发明一种柔性夹爪机构剖视图；

图4为本发明一种柔性夹爪机构设置一次清洁装置的结构示意图；

图5为本发明中一次清洁装置的结构示意图；

图6为本发明一种柔性夹爪机构设置清洁辅助装置的结构示意图；

图7为本发明中清洁辅助装置结构示意图。

图中：1、夹爪箱；2、夹爪组；201、支撑杆；202、复位弹簧；3、夹紧机构；301、夹紧箱；302、夹紧组件；303、第一贯通口；304、夹紧块；305、活塞；4、安装槽；5、第二贯通口；6、一次清洁装置；61、固定板；601、安装箱；6011、第一竖直支架；6012、第一水平支架；602、电机；603、转轴一；604、皮带轮一；605、吸尘器件；606、斜板；607、铰接杆一；608、铰接杆组；609、气缸；610、气管；611、气囊；612、L型支架；613、排尘管；614、连接杆一；615、L型移动杆；616、弹簧一；617、吸风泵；618、转动杆；619、蜗轮；620、转轴三；621、气泵；622、转轴二；623、皮带轮二；624、皮带；625、连接块；626、蜗杆；627、过滤板；628、吸风腔；629、安装块；630、吸尘装置；7、清洁辅助装置；701、支撑板一；702、复位杆；703、固定杆；704、梯形块；705、安装板；706、滑槽；707、滑动块；708、固定块一；709、弹簧二；710、清洁杆；711、环形槽；712、移动棍；713、横向槽；714、移动块一；715、连接杆二；716、固定块二；717、连接杆三；718、滑轮；719、弹簧三；720、转动套；7211、移动块二；7212、固定块四；722、弹簧四；723、滑动板；724、压板；725、刷头；726、活动杆；727、固定块三。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1：

本发明实施例提供了一种柔性夹爪机构，如图1-图3所示，包括：两个夹爪箱1，所述两个夹爪箱1的相互靠近的一侧开有安装槽4，所述安装槽4内滑动设置有若干阵列排布的夹爪组2；

两个夹紧机构3，分别与两个夹爪箱1连接，用于驱动两个夹爪箱1的夹爪组2夹紧。

优选的，所述夹爪组2包括：支撑杆201，滑动连接在所述安装槽4内，所述支撑杆201一端贯穿所述安装槽4靠近另一个夹爪箱1的一侧，所述支撑杆201另一端通过弹性连接件连接在所述安装槽4内。

优选的，所述弹性连接件包括：复位弹簧202，一端与所述支撑杆201固定连接，所述复位弹簧202另一端与所述安装槽4内壁固定连接。

优选的，所述夹爪组2可拆卸连接在所述夹爪箱1内，以便于夹爪组的拆卸更换。

可选的，所述支撑杆201呈T形设置，所述支撑杆201下部设置螺纹杆，所述安装槽4内设置支撑板，所述支撑杆201下部贯穿至所述支撑板下方，所述支撑杆201下部设置为螺纹杆，所述螺纹杆连接有锁紧螺母，以调节支撑杆201的高度，所述复位弹簧与支撑杆201上部及所述支撑板连接。

本发明还提供了一种组合装夹系统，所述组合装夹系统由复数不同型号的所述的柔性夹爪机构组成。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：使用时，将被夹物品放置到两个夹爪箱1之间，然后被夹物品与对应夹爪箱的夹爪组2接触，与被夹物品接触的夹爪组2被向远离一个夹爪箱的方向压，复位弹簧202压缩(可根据被夹物品的被夹持面的沿着两个夹爪布置方向的不同高度(起伏不同)的接触点，压缩不同距离，以适应被夹持面的不同高度(起伏不同)的接触点，从而更便于适应不同形状的被夹持面)，并通过两个锁紧机构锁紧固定夹爪组的点阵形状，从而获得生产或者加工的夹持能力，从而将被夹物品固定在两个夹爪组之间内，该柔性夹爪是由复数的可伸缩、可复位的夹爪组2，以点阵排列的方式组成支撑面(夹持面)，该支撑面可以根据被夹物品外形的起伏，压缩对应的夹爪组，进而仿形出完全匹配零件外形的包裹面，并保持点阵包裹面形状，从而获得应对任意几何形状零件在装配、加工、测试时的夹持能力,本发明中，将物品放在柔性夹爪上，与物品外表面接触的夹爪组2会向远离一个夹爪箱的方向运动，可以无视夹取目标物外形，只要物品在柔性夹爪的开合范围内，都可以无差别捕抓，不仅无视外形抓取，还能提供比常规夹爪更可靠的覆盖式抓取，区别于只能应对预先设置抓取区域，物品的所有外表面均可作为夹取区域，抓取效率高，仿形抓取面几乎是在瞬间完成，并且柔性兼容不同物品，省时省力，缩短了加工周期，大大提升了生产效率。

本发明基于矩阵排列的夹爪组来实现柔性夹取，只要是夹爪闭合范围内均可实现快速、稳定、高效、极具匹配度的夹爪功能。无需通过复杂的前期装备，只需要简易的操作，就可瞬间获得完全贴合的3D立体夹抓。有别于传统方式，可重复使用、任意换装。化非标为标准，所有的柔性夹爪均可互换互配，柔性夹具损坏只需要简单拆装即可恢复如初的功能。

本发明解决了现有的夹爪都是双指(夹指)、三指及其类似的抓状结构，只能提供细小的面、点、接触，能获取的支撑点有限，如果是采用整体面接触的话，又极其特异化，只能适用于一对一的产品的问题。

由复数不同型号的柔性夹爪机构组合成组合装夹系统(柔性支撑/夹持系统)，成对使用不同型号柔性夹爪机构组合，可随意组合，这样可以提高使用效率。

实施例2

在上述实施例1的基础上，如图1-图3所示，优选的，两个夹爪箱1左右间隔布置，所述夹紧机构3包括：夹紧箱301连接在所述夹爪箱1的前侧、后侧、上侧、下侧中任一侧，所述夹紧箱301连接有夹紧组件302，所述夹爪组2在所述安装槽4内可左右滑动及沿着夹紧机构3的夹紧方向滑动，夹紧箱301与夹爪箱1连接的一侧设置第一贯通口303，所述夹紧组件通过第一贯通口303后夹紧夹爪组2。

优选的，所述夹紧组件包括：气动夹紧组件、螺纹夹紧组件中至少一种。

具体的，所述夹紧组件包括：夹紧块304，所述夹紧块304滑动贯穿所述第一贯通口303，所述夹紧块303右侧固定连接有活塞305，所述活塞305滑动连接在所述夹紧箱301内；所述气动夹紧组件包括：快插气嘴8，用于向所述夹紧箱301内通入夹紧气体(可为高压气体)，推动所述活塞及夹紧块304移动；所述螺纹夹紧组件包括：螺纹杆，与所述夹紧箱304螺纹连接，且与所述活塞305接触，用于推动所述活塞305及夹紧块304；如图3方向，将气体(可为高压气体)从快插气嘴8注入，通过压紧活塞305，推动活塞305从右向左移动，使得夹紧块通过所述第一贯通口303进入夹爪箱内挤压夹爪组2，通过夹爪组2之间的相互挤压固定夹爪组2，当不需要锁紧时，使用者将所述夹紧箱301高压气体排出，然后在所述复位弹簧的作用下，使的所述夹爪组2进行复位。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：夹紧箱301通过夹紧组件302夹紧夹爪组2，避免夹爪组2在固定零件时不稳定，气动夹紧组件、螺纹夹紧组件使若干夹爪组2因挤压而变紧，通过各个夹爪组2的传导并依靠相互摩擦力使得夹爪组2固定，从而实现对被夹物品的夹紧固定。

实施例3

在实施例1的基础上，如图4-5所示，两个夹爪箱1上下间隔布置，所述柔性夹爪机构还包括一次清洁装置6，所述一次清洁装置6安装在所述夹爪箱1远离另一个夹爪箱1的一侧；

优选的，下部的夹爪箱1内的一次清洁装置6安装在下部的所述夹爪箱1的底部，下部的所述一次清洁装置包括：

安装箱601，固定安装在所述夹爪箱1的底部，所述安装箱601的顶端固定有第一竖直支架6011，所述第一竖直支架6011顶端左侧固定连接有第一水平支架6012；

电机602，固定设置在所述第一水平支架6012底端，所述电机602的输出轴与转轴一603固定连接，所述转轴一603上固定有皮带轮一604，所述转轴一603的右侧设置有转轴二622，所述转轴二622与所述安装箱601右侧的安装块629转动连接，所述转轴二622上固定有皮带轮二623，所述皮带轮一604和皮带轮二623通过皮带624连接；

连接块625，固定设置在所述转轴一603的底端；

吸风泵(也可为吸风扇/引风扇)617，固定设置在所述固定板61的下方，所述吸风泵617吸风的一端通入到吸风腔628内；

优选的，所述安装箱601内设置：

吸风腔628、L型支架612，L型支架612对称设置在所述吸风腔628的两侧，且位于过滤板627的两侧，所述L型支架612的横向边与过滤板627之间固定设置有弹簧一616，所述过滤板627的上方接触有清洁刮板，所述清洁刮板上端固定连接有连接杆一614下端，所述连接杆一614下部贯穿安装箱601上端、且与安装箱601上端转动连接，所述连接杆一614上端与所述连接块625固定连接；吸尘装置630，设置在所述转轴一603上，所述吸尘装置630的排尘管613贯穿至所述安装箱601内、且位于过滤板627正上方；

斜板606，铰接在所述转轴一603的一侧，所述斜板606的下方铰接有铰接杆一607，所述铰接杆一607铰接在所述铰接杆组608上，所述斜板606上设置吸尘器件605，所述吸尘器件的设置所述排尘管613；

吸尘装置630，设置在所述转轴一603上，所述吸尘装置630的排尘管613贯穿至所述安装箱601内、且位于过滤板627正上方。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：右侧设置有第二贯通口5，第二贯通口5与夹爪箱内部连通，通过向第二贯通口5通气(高压气体)，可以将支撑柱201上残留的杂质吹除，从而保证支撑柱201表面的清洁度，提高生产精度，延长支撑柱201的使用寿命；可首先通过吹气使得杂质掉落，如有的杂质掉落在夹爪箱内；当夹爪箱内灰尘较多，需要清洁夹爪箱时，启动吸尘器件605，进行吸尘，吸尘器的排尘管将含尘气体通入安装箱601内，通过过滤板627进行过滤；

过滤板627过滤后进入到吸尘腔628，所述吸尘腔的右侧设置有吸风泵617，将吸尘腔内的灰尘(含尘气体)吸出夹爪箱1外进行二次处理，这样设置可以更好地清洁夹爪箱1内部，避免灰尘处理不干净影响使用。且电机602带动转轴一603及连接杆614、清洁刮板转动，对过滤板627表面进行刮动，可避免灰尘堆积在某一处(也可实现清洁过滤板)。

实施例4

在实施例3的基础上，如图4-5所示，所述振动组件包括：

蜗杆626，固定设置在转轴二622的底端，所述蜗杆626的右侧传动连接有蜗轮619，所述蜗轮619转动设置在转轴三620上，所述转轴三620转动设置在固定板61上，所述固定板61固定连接在所述安装箱601右侧；其中，蜗杆和蜗轮的配合也可为两个锥齿轮的配合；

转动杆618，固定设置在所述转轴三620的左侧，所述转动杆618的下方部分贴合设置有L型移动杆615，所述L型移动杆615的另一端连接有过滤板627；

振动组件，分别与所述转轴二622及所述过滤板627连接；气囊611，设置在L型支架612远离过滤板627中心的一侧，左右两个气囊611连通，且右侧气囊611的上方通过气管610与气泵621连通，所述气泵621固定设置在所述安装箱601的右上端。所述气泵可为电动抽充气泵；

所述吸尘装置包括：

斜板606，铰接在所述转轴一603的一侧，所述斜板606的下方铰接有铰接杆一607，所述铰接杆一607铰接在所述铰接杆组608上，所述斜板606上设置吸尘器件605，所述吸尘器件的设置所述排尘管613；

所述铰接杆组608包括四根铰接杆二，四根铰接杆二相互铰接构成菱形，其中两根铰接杆二的铰接点位于转轴一603上，另两根铰接杆二之间设置有气缸609。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：过滤时，电机602启动，从而带动转轴一603转动，带动所述皮带轮一604转动，通过皮带624带动皮带轮二623转动，从而转轴二622也转动，所述转轴二622的下端固定有蜗杆626，蜗杆626带动蜗轮619转动，从而转轴620转动，转轴620的一侧设置有转动杆618，从而带动转动杆618转动，转动杆618向下击打L型移动杆615，从而带动过滤板627的灰尘抖动下落，以加快过滤，当不需要过滤板627抖动时，气泵621启动，通过气管610向气囊611中注入气体，气囊611鼓起，从而夹紧L型支架612，从而固定过滤板627，所述弹簧616蓄满弹性势能，在转动杆618和L型移动杆615分离后，将过滤板627回弹，从而将过滤板627表面灰尘进行抖动，然后进入过滤板627，避免过滤板627过滤不充分。

铰接杆组608和斜板606用于调节吸尘器的吸尘角度，以调节吸尘范围；铰接杆组608中菱形设置的铰接杆二结构稳定，且通过气缸609调节斜板606的角度方便。

实施例5

在实施例1的基础上，如图6、图7所示，所述柔性夹爪机构还包括第二贯通口5，所述第二贯通口5用于排尘，所述第二贯通口5设置在一个所述夹爪箱1远离另一个夹爪箱1的一侧；所述夹爪箱1上设置支撑板一701，所述支撑板一701上安装所述夹爪组2，所述柔性夹爪机构还包括：清洁辅助装置7，设置在设置在一个所述夹爪箱1内远离另一个夹爪箱1的一侧；

下部的夹爪箱1内的所述清洁辅助装置7包括：

复位杆702，位于所述支撑板一701的下方，所述复位杆702的下方固定设置有固定杆703，所述固定杆703的底部固定设置有梯形块704；

安装板705，固定设置在所述夹爪箱1的底部，所述安装板705的顶端开设有滑槽706，所述滑槽706内滑动设置有滑动块707，所述滑动块707的右侧固定设置有固定块一708；

所述固定块一708滑动设置在所述固定杆703上，所述滑动块707的下方固定设置有弹簧二709，所述弹簧二709的另一端与滑槽706的底部固定；

清洁杆710，转动设置在所述安装板705的右侧，所述清洁杆710上设置环其周向的环形槽711，环形槽711沿着清洁杆710长度方向延伸，所述环形槽711的右侧还连接有一段横向槽713，所述横向槽713与环形槽711连通，所述清洁杆710的右侧可拆卸连接有刷头725，所述刷头725用于清洁所述第二贯通口5；

移动棍712，下端滑动设置在所述环形槽711和横向槽713内，所述移动棍712上宽下窄，所述移动棍712的上方固定设置有活动杆726，所述活动杆726上套接有移动块一714，所述移动块一714上方固定有连接杆二715，所述连接杆二715呈45°；

所述连接杆二715的另一端固定设置有固定块二716，所述固定块二716与下部的夹爪箱1内壁滑动连接，所述固定块二716的左侧固定有连接杆三717，所述连接杆三717上固定有滑轮718，所述滑轮718可以与梯形块704的斜面抵接，且滑轮718可以在梯形块704的斜面上滑动，所述梯形块704的斜面呈左低右高设置；

弹簧三719，固定设置在所述移动块一714的左侧，另一端固定在固定块三727上，所述活动杆726活动贯穿所述固定块三727，所述固定块三727固定连接在下部的夹爪箱1内。

其中，优选的，清洁杆通过伸缩杆与刷头可拆卸连接，从而便于调节刷头的水平位置，可使得刷头清洁或不请假第二贯通口；

优选的，也可在夹爪箱设置伸缩驱动件(如伸缩杆)用于驱动所述活动杆726左右移动。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：右侧设置有第二贯通口5，第二贯通口5与夹爪箱内部连通，通过向第二贯通口5通气，可以将支撑柱201上残留的杂质吹除，从而保证支撑柱201表面的清洁度，提高生产精度，延长支撑柱201的使用寿命；

在按压活动杆726时，带动移动块一714向左，从而带动固定块二716和连接杆二717向左，滑轮718在梯形块704上滑动，从而推动梯形块704向上移动，带动固定杆703向上移动，带动复位杆702向上移动，当柔性夹具使用完毕后，取下被夹物品，支撑柱201在复位弹簧202的作用下恢复原位，通过设置该结构，一方面能够对支撑板701进行缓冲，减缓被夹物品对支撑板701的冲击，有效的保护了复位弹簧202，延长了复位弹簧202、支撑柱201的使用寿命，并且通过复位杆702对支撑柱201的支撑，能够增大复位杆203及复位弹簧202的向上的支撑力，能够提高柔性夹爪的承载能力；另一方面在使用完毕除尘时，通过复位杆702上下移动振动701，使得夹爪组上的灰尘更便于落下(可通过打开夹爪箱清洁，或者在夹爪箱内设置吸尘器件，用于不使用时，对夹爪箱内部吸尘清洁)。

另外，通过按压活动杆726，从而带动移动棍712向左移动，从而通过环形槽711带动清洁杆710转动，带动刷头725转动，所述刷头725可以清洁第二贯通口5，避免由于进气时吸入杂质，导致第二贯通口堵塞。

实施例6

在实施例5的基础上，如图5、图6所示，优选的，所述清洁辅助装置7还包括：

转动套720，转动设置在所述移动块一714的右侧，所述活动杆726的右侧固定设置有固定块四7212和移动块二7211，所述固定块四7212和移动块二7211之间连接有弹簧四722；

滑动板723，固定连接在所述转动套二720，所述滑动板723位于刷头713的正右方，所述滑动板723的左侧固定连接有可固定刷头713的压板724。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：所述活动杆726上设置有滑动板723，在需要更换刷头725时，拉动所述滑动板723，使其转动到刷头725的右侧，然后压板724与刷头725贴合，压板724顶部的磁铁与刷头725上的磁铁吸附，将刷头725从清洁杆710上拔出，然后拉动滑动板723，将刷头725更换，具有便于更换的优点。

实施例7

在实施例1的基础上，两个夹爪箱1上下间隔布置，所述柔性夹爪机构还包括第二贯通口5，所述第二贯通口5用于排尘，所述第二贯通口5设置在一个所述夹爪箱1远离另一个夹爪箱1的一侧；所述第二贯通口5用于排尘，所述夹爪箱1还连接有排尘装置(可为设置在夹爪外内的通入高压空气排尘的装置，高压气体通过第二贯通口进入夹爪箱)，所述第二贯通口内靠近排尘装置的一侧设置过滤网，还包括：

流量传感器，所述流量传感器设置在所述第二贯通口5内，用于检测所述第二贯通口5的实际空气流量；

第一气压传感器，设置在所述排尘装置内(当为通入高压空气排尘的装置时，高压空气的气压)；

若干第二气压传感器，设置在所述夹爪箱内不同部位；

计时器，所述计时器设置在所述夹爪箱外壁，用于检测所述第二贯通口5内的空气流动时长；

报警器，所述报警器设置在所述下箱体8外壁；

控制器，所述控制器设置在所述下箱体8外壁，所述控制器分别与所述流量检测装置、所述计时器及所述报警器电性连接；

所述控制器基于所述流量传感器、第一气压传感器、第二气压传感器、所述计时器的检测值控制所述报警器工作，包括以下步骤：

步骤1：基于所述流量传感器的检测值，通过公式(1)计算所述第二贯通口5的实际堵塞系数：

其中，ln为自然对数，q₁为在检测周期内所述流量传感器检测的所述第二贯通口5内的实际空气流量的平均值，q₂为所述第二贯通口5内的预设空气流量,t₁为所述检测周期的时长，基于所述计时器获取，t₂为预设的空气从第二贯通口流动至夹爪箱上端的时长(具体为在预设的高压气体的理论气压下，以预设流速进行通气获取的时长)，h为所述第二贯通口5的长度,r为第二贯通口5的半径；

步骤2：基于所述第一气压传感器、第二气压传感器和步骤1的检测值，通过以下公式(2)计算所述第二贯通口5的的实际堵塞率：

其中，π取3.14，ΔP₁为在检测周期内第一气压传感器的检测值的平均值，ΔP₂为若干第二气压传感器的检测值的平均值，K为所述步骤1的计算结果，即为第二贯通口5的实际堵塞系数，e为自然常数，取2.72,c₀为当前通入高压气体前第二贯通口5的清洁系数(根据清洁状态设置，取值为大于0小于1)；ΔP₀为预设的高压气体的理论气压；T为单位时长；

步骤3：所述控制器将所述第二贯通口5的实际堵塞率与预设堵塞率进行比较，当所述第二贯通口5的实际堵塞率大于预设堵塞率时，所述控制器控制所述报警器发出报警提示。

具体为，如下取值例，公式(1)中取r＝10cm，h＝15cm，t₁＝10s，t₂＝2s，q₁＝0.1m³/s，q₂＝0.2m³/s，则K计算可得为0.65，公式(2)中ΔP₁＝100pa，ΔP₂＝200pa，C＝2cm/h,T＝10S,c₀＝0.7，ΔP₀＝1kpa则

计算可得为0.27，设预设堵塞率为0.2，则第二贯通口5的实际堵塞率大于预设堵塞率，此时控制器控制报警器发出报警提示。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：通过流量检测装置及计时器的检测值，控制器能够自动计算出第二贯通口5的实际堵塞率，然后控制器能将计算得出的第二贯通口5的实际堵塞率与预设堵塞率进行比较，当第二贯通口5的实际堵塞率大于预设堵塞率时，控制器控制报警器发出报警提示，然后工作人员根据报警提示能及时对第二贯通口5进行清理，避免第二贯通口5堵塞严重而影响使用效果，确保向第二贯通口5充气时，通入高压空气能够顺利通过第二贯通口5并吹动，从而提高对夹爪组的清理效果，设置的报警器能够发出自动报警提示，提高了柔性夹具的自动化程度，有助于提高产品质量。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种柔性夹爪机构，其特征在于，包括：两个夹爪箱(1)，所述两个夹爪箱(1)的相互靠近的一侧开有安装槽(4)，所述安装槽(4)内滑动设置有若干阵列排布的夹爪组(2)；两个夹紧机构(3)，分别与两个夹爪箱(1)连接，用于驱动两个夹爪箱(1)的夹爪组(2)夹紧。

2.根据权利要求1所述的一种柔性夹爪机构，其特征在于，所述夹爪组(2)包括：支撑杆(201)，滑动连接在所述安装槽(4)内，所述支撑杆(201)一端贯穿所述安装槽(4)靠近另一个夹爪箱(1)的一侧，所述支撑杆(201)另一端通过弹性连接件连接在所述安装槽(4)内。

3.根据权利要求2所述的一种柔性夹爪机构，其特征在于，所述弹性连接件包括：复位弹簧(202)，一端与所述支撑杆(201)固定连接，所述复位弹簧(202)另一端与所述安装槽(4)内壁固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种柔性夹爪机构，其特征在于，

两个夹爪箱(1)左右间隔布置，夹紧机构(3)包括：夹紧箱(301)，连接在所述夹爪箱(1)的前侧、后侧、上侧、下侧中任一侧，所述夹紧箱(301)连接有夹紧组件(302)，所述夹爪组(2)在安装槽(4)内可左右滑动及沿着夹紧机构(3)的夹紧方向滑动，夹紧箱(301)与夹爪箱(1)连接的一侧设置第一贯通口(303)，所述夹紧组件通过第一贯通口(303)后夹紧夹爪组(2)。

5.根据权利要求4所述的一种柔性夹爪机构，其特征在于，所述夹紧组件包括：气动夹紧组件、螺纹夹紧组件中至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种柔性夹爪机构，其特征在于，两个夹爪箱(1)上下间隔布置，所述柔性夹爪机构还包括一次清洁装置(6)，所述一次清洁装置(6)安装在所述夹爪箱(1)远离另一个夹爪箱(1)的一侧；

下部的夹爪箱(1)内的一次清洁装置(6)安装在下部的所述夹爪箱(1)的底部，下部的所述一次清洁装置包括：

安装箱(601)，固定安装在所述夹爪箱(1)的底部，所述安装箱(601)的顶端固定有第一竖直支架(6011)，所述第一竖直支架(6011)顶端左侧固定连接有第一水平支架(6012)；

电机(602)，固定设置在所述第一水平支架(6012)底端，所述电机(602)的输出轴与转轴一(603)固定连接，所述转轴一(603)上固定有皮带轮一(604)，所述转轴一(603)的右侧设置有转轴二(622)，所述转轴二(622)与所述安装箱(601)右侧的安装块(629)转动连接，所述转轴二(622)上固定有皮带轮二(623)，所述皮带轮一(604)和皮带轮二(623)通过皮带(624)连接；

连接块(625)，固定设置在所述转轴一(603)的底端；

吸风泵(617)，固定设置在所述固定板(61)的下方，所述吸风泵(617)吸风的一端通入到吸风腔(628)内；

所述安装箱(601)内设置：

吸风腔(628)、L型支架(612)，L型支架(612)对称设置在所述吸风腔(628)的两侧，且位于过滤板(627)的两侧，所述L型支架(612)的横向边与过滤板(627)之间固定设置有弹簧一(616)，所述过滤板(627)的上方接触有清洁刮板，所述清洁刮板上端固定连接有连接杆一(614)下端，所述连接杆一(614)下部贯穿安装箱(601)上端、且与安装箱(601)上端转动连接，所述连接杆一(614)上端与所述连接块(625)固定连接；振动组件，分别与所述转轴二(622)及所述过滤板(627)连接；气囊(611)，设置在L型支架(612)远离过滤板(627)中心的一侧，左右两个气囊(611)连通，且右侧气囊(611)的上方通过气管(610)与气泵(621)连通，所述气泵(621)固定设置在所述安装箱(601)的右上端；

吸尘装置(630)，设置在所述转轴一(603)上，所述吸尘装置(630)的排尘管(613)贯穿至所述安装箱(601)内、且位于过滤板(627)正上方。

7.根据权利要求6所述的一种柔性夹爪机构，其特征在于，所述振动组件包括：

蜗杆(626)，固定设置在转轴二(622)的底端，所述蜗杆(626)的右侧传动连接有蜗轮(619)，所述蜗轮(619)转动设置在转轴三(620)上，所述转轴三(620)转动设置在固定板(61)上，所述固定板(61)固定连接在所述安装箱(601)右侧；

转动杆(618)，固定设置在所述转轴三(620)的左侧，所述转动杆(618)的下方部分贴合设置有L型移动杆(615)，所述L型移动杆(615)的另一端连接有过滤板(627)；

所述吸尘装置包括：

斜板(606)，铰接在所述转轴一(603)的一侧，所述斜板(606)的下方铰接有铰接杆一(607)，所述铰接杆一(607)铰接在所述铰接杆组(608)上，所述斜板(606)上设置吸尘器件(605)，所述吸尘器件的设置所述排尘管(613)；

所述铰接杆组(608)包括四根铰接杆二，四根铰接杆二相互铰接构成菱形，其中两根铰接杆二的铰接点位于转轴一(603)上，另两根铰接杆二之间设置有气缸(609)。

8.根据权利要求1所述的一种柔性夹爪机构，其特征在于，两个夹爪箱(1)上下间隔布置，所述柔性夹爪机构还包括第二贯通口(5)，所述第二贯通口(5)用于排尘，所述第二贯通口(5)设置在一个所述夹爪箱(1)远离另一个夹爪箱(1)的一侧；所述夹爪箱(1)上设置支撑板一(701)，所述支撑板一(701)上安装所述夹爪组(2)，所述柔性夹爪机构还包括：清洁辅助装置(7)，设置在设置在一个所述夹爪箱(1)内远离另一个夹爪箱(1)的一侧；

下部的夹爪箱(1)内的所述清洁辅助装置(7)包括：

复位杆(702)，位于所述支撑板一(701)的下方，所述复位杆(702)的下方固定设置有固定杆(703)，所述固定杆(703)的底部固定设置有梯形块(704)；

安装板(705)，固定设置在所述夹爪箱(1)的底部，所述安装板(705)的顶端开设有滑槽(706)，所述滑槽(706)内滑动设置有滑动块(707)，所述滑动块(707)的右侧固定设置有固定块一(708)；

所述固定块一(708)滑动设置在所述固定杆(703)上，所述滑动块(707)的下方固定设置有弹簧二(709)，所述弹簧二(709)的另一端与滑槽(706)的底部固定；

清洁杆(710)，转动设置在所述安装板(705)的右侧，所述清洁杆(710)上设置环其周向的环形槽(711)，环形槽(711)沿着清洁杆(710)长度方向延伸，所述环形槽(711)的右侧还连接有一段横向槽(713)，所述横向槽(713)与环形槽(711)连通，所述清洁杆(710)的右侧可拆卸连接有刷头(725)，所述刷头(725)用于清洁所述第二贯通口(5)；

移动棍(712)，下端滑动设置在所述环形槽(711)和横向槽(713)内，所述移动棍(712)上宽下窄，所述移动棍(712)的上方固定设置有活动杆(726)，所述活动杆(726)上套接有移动块一(714)，所述移动块一(714)上方固定有连接杆二(715)，所述连接杆二(715)呈45°；

所述连接杆二(715)的另一端固定设置有固定块二(716)，所述固定块二(716)与下部的夹爪箱(1)内壁滑动连接，所述固定块二(716)的左侧固定有连接杆三(717)，所述连接杆三(717)上固定有滑轮(718)，所述滑轮(718)可以与梯形块(704)的斜面抵接，且滑轮(718)可以在梯形块(704)的斜面上滑动，所述梯形块(704)的斜面呈左低右高设置；

弹簧三(719)，固定设置在所述移动块一(714)的左侧，另一端固定在固定块三(727)上，所述活动杆(726)活动贯穿所述固定块三(727)，所述固定块三(727)固定连接在下部的夹爪箱(1)内。

9.根据权利要求8所述的一种柔性夹爪机构，其特征在于，所述清洁辅助装置(7)还包括：

转动套(720)，转动设置在所述移动块一(714)的右侧，所述活动杆(726)的右侧固定设置有固定块四(7212)和移动块二(7211)，所述固定块四(7212)和移动块二(7211)之间连接有弹簧四(722)；

滑动板(723)，固定连接在所述转动套二(720)，所述滑动板(723)位于刷头(713)的正右方，所述滑动板(723)的左侧固定连接有可固定刷头(713)的压板(724)。

10.一种组合装夹系统，其特征在于，所述组合装夹系统由复数不同型号的如权利要求1-9中任一项所述的柔性夹爪机构组成。

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