CN114193356B - 夹钳装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种夹钳装置，其包括：基座；夹持部，成对设置于基座，成对夹持部左右相对设置且能相互靠近及远离，成对夹持部之间形成夹持工位；夹持驱动装置，设置于基座，夹持驱动装置配置为能驱动成对夹持部相互靠近及远离；二次驱动装置，设置于基座，二次驱动装置配置为能给夹持部施加使成对夹持部能相互靠近的作用力。上述的夹钳装置，对单个驱动装置的要求较低、夹持力较大。

Description

夹钳装置

技术领域

本发明涉及生产辅助工装，特别涉及一种夹钳装置。

背景技术

在工业生产中，经常使用到夹钳装置来夹持工件。在一些场合，例如对于一些质量较大的工件，需要夹钳装置具有足够大的夹持力，这要求夹钳装置采用高输出力的驱动装置，成本较高，维护保养麻烦。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种夹钳装置，对单个驱动装置的要求较低、夹持力较大。

根据本发明实施例的夹钳装置，其包括：基座；夹持部，成对设置于所述基座，成对所述夹持部左右相对设置且能相互靠近及远离，成对所述夹持部之间形成夹持工位；夹持驱动装置，设置于所述基座，所述夹持驱动装置配置为能驱动成对所述夹持部相互靠近及远离；二次驱动装置，设置于所述基座，所述二次驱动装置配置为能给所述夹持部施加使成对所述夹持部能相互靠近的作用力。

根据本发明实施例的夹钳装置，至少具有如下有益效果：夹钳装置使用时，通过夹持驱动装置驱动夹持部相互靠近从而可以夹持工件。通过设置二次驱动装置，可使得夹持部被施加进一步相互靠近的作用力从而进一步夹紧工件，从而提升对工件的夹持力。上述的夹钳装置，采用二次加力的方式进一步增加夹持力，从而降低对单个驱动装置的要求。另外，在实际使用时，由于一次夹持时的夹持力较小，对工件伤害较少，从而可以在一次夹持的过程中先反复调整夹持的位置，在确定好最后的夹持位置后，最后再通过二次驱动装置形成二次加力夹持，即上述的夹钳装置可以实现两段式的夹持，从而更好地实施对工件的夹持作业。

根据本发明的一些实施例，所述夹持部通过摆动杆连接于所述基座，所述摆动杆的一端铰接于所述基座，所述夹持部铰接于所述摆动杆的另一端。

根据本发明的一些实施例，所述夹持部通过至少两相互平行设置的所述摆动杆与所述基座连接。

根据本发明的一些实施例，所述夹持驱动装置包括驱动杆和第一驱动器，所述第一驱动器包括第一座体和能相对所述第一座体直线动作的第一驱动部，所述第一座体铰接于所述基座，所述第一驱动部与所述驱动杆的一端铰接，所述驱动杆的另一端和所述摆动杆连接，所述第一驱动部相对所述第一座体动作时通过所述驱动杆驱动所述摆动杆相对所述基座摆动。

根据本发明的一些实施例，所述驱动杆的另一端与所述摆动杆的另一端同轴地铰接于所述夹持部，所述驱动杆和所述摆动杆相对固定地连接。

根据本发明的一些实施例，所述二次驱动装置包括第二驱动器、两个联动座以及两个撑杆，两所述联动座设置于所述基座，两所述联动座左右相对设置并能相互靠近及远离，两所述联动座与两所述夹持部之间配置有如下的联动关系：一组相互远离时另一组相互靠近；所述第二驱动器设置于所述基座，所述第二驱动器设置有能上下动作的第二驱动部，两所述撑杆左右对称布置并与两所述联动座一一对应，所述撑杆的一端绕水平转动轴线铰接于所述第二驱动部，所述撑杆的另一端用于抵接于对应的所述联动座；所述第二驱动部动作时，两所述撑杆能分别抵顶于对应的所述联动座，并从互成夹角的状态运动至两所述撑杆沿直线设置的状态以撑开两所述联动座。

根据本发明的一些实施例，所述撑杆的另一端为自由端，两所述联动座分别设置有用于与两所述撑杆的另一端抵顶配合的、呈阶梯分布的多个卡齿部，两所述撑杆的另一端偏离两所述联动座时，两所述撑杆具有夹角。

根据本发明的一些实施例，所述夹持部通过摆动杆连接于所述基座，所述摆动杆的一端铰接于所述基座，所述夹持部连接于所述摆动杆的另一端；所述联动座能沿左右方向活动地设置于所述基座，所述联动座设置有沿上下方向延伸的联动槽；所述摆动杆连接有联动杆，所述联动杆一端与所述摆动杆的一端同轴铰接于所述基座，所述联动杆和所述摆动杆能相对所述基座一同摆动且所述联动杆的另一端和所述摆动杆的另一端摆动的方向相反，所述联动杆的另一端设置有拨动部，所述拨动部可活动地设置于所述联动槽。

根据本发明的一些实施例，所述夹持部设置有第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块设置有第一夹持面，所述第一夹持面处开设有容置槽，所述第二夹持块可活动地容置于所述容置槽并能朝向及背离所述第一夹持面运动，所述第二夹持块设置有第二夹持面，所述夹持部设置有与所述第二夹持块配合的弹性部，所述弹性部用于使所述第二夹持面能突出于所述第一夹持面。

根据本发明的一些实施例，所述夹持驱动装置和所述二次驱动装置分别设置有用于提供驱动动力的第一驱动器和第二驱动器，所述第一驱动器和所述第二驱动器配置为气缸。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的立体示意图；

图2为图1所示结构的主视图；

图3为图1所示结构的左视图(移除了第一驱动器)；

图4为图3所示结构的H-H方向的剖视图；

图5为本发明实施例的局部构件图；

图6为图4的K处放大示意图；

图7为本发明实施例的两撑杆处于互成夹角状态的结构示意图；

图8为本发明实施例的两撑杆处于沿直线设置的状态的结构示意图；

图9为图2的N处放大示意图。

附图标记：

工件1；

基座100；

夹持部200，第一夹持块210，第一夹持面211，容置槽212，第二夹持块220，第二夹持面221，弹性部230，连接部240，调节件250；

夹持驱动装置300，驱动杆310，第一驱动器320，第一座体321，第一驱动部322；

二次驱动装置400，第二驱动器410，第二驱动部411，联动座420，卡齿部421，联动槽422，撑杆430；

摆动杆500；

联动杆600，拨动部610。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、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，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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图2的一种夹钳装置，其包括：基座100、夹持部200、夹持驱动装置300以及二次驱动装置400。夹持部200成对设置于基座100，成对夹持部200左右相对设置且能相互靠近及远离，成对夹持部200之间形成夹持工位。进行夹持时，工件1放置在夹持工位。夹持驱动装置300设置于基座100，夹持驱动装置300配置为能驱动成对夹持部200相互靠近及远离。二次驱动装置400设置于基座100，二次驱动装置400配置为能给夹持部200施加使成对夹持部200能相互靠近的作用力。

夹钳装置使用时，通过夹持驱动装置300驱动夹持部200相互靠近从而可以夹持工件。通过设置二次驱动装置400，可使得夹持部200被施加进一步相互靠近的作用力从而进一步夹紧工件，从而提升对工件的夹持力。上述的夹钳装置，采用二次加力的方式进一步增加夹持力，从而降低对单个驱动装置的要求。另外，在实际使用时，由于一次夹持时的夹持力较小，对工件伤害较少，从而可以在一次夹持的过程中先反复调整夹持的位置，在确定好最后的夹持位置后，最后再通过二次驱动装置400形成二次加力夹持，即上述的夹钳装置可以实现两段式的夹持，从而更好地实施对工件的夹持作业。

参照图3和图4，在实施例中，夹持部200通过摆动杆500连接于基座100，摆动杆500的一端铰接于基座100，夹持部200铰接于摆动杆500的另一端。夹持部200通过摆动杆500设置于基座100，夹持部200打开程度更大，夹持的范围更广。

在实施例中，夹持部200通过两相互平行设置的摆动杆500与基座100连接，从而夹持部200的动作较为平稳。可以理解的是，夹持部200也可通过两个以上的摆动杆500与基座100进行连接。

在实施例中，夹持驱动装置300包括驱动杆310和第一驱动器320，第一驱动器320包括第一座体321和能相对第一座体321直线动作的第一驱动部322，第一座体321铰接于基座100，第一驱动部322与驱动杆310的一端铰接，驱动杆310的另一端和摆动杆500连接，第一驱动部322相对第一座体321动作时通过驱动杆310驱动摆动杆500相对基座100摆动。在第一驱动部322相对第一座体321动作时，将带动驱动杆310动作，驱动杆310将带动摆动杆500进行摆动，从而使得成对的夹持部200能相互靠近及远离。上述的夹持驱动装置300的结构简单，易于实施；夹持驱动装置300相当于一连杆机构，方便实现省力结构，从而降低对第一驱动器320的输出力的要求。在实施例中，第一驱动器320具体为气缸，则第一座体321为气缸的缸体，而第一驱动部322则为气缸杆。可以想象的是，第一驱动器320也可采用其他的结构，例如液压缸、直线电机、丝杆电机、电动推杆等等。

在实施例中，驱动杆310的另一端与摆动杆500的另一端同轴地铰接于夹持部200，驱动杆310和摆动杆500相对固定地连接，如此驱动杆310和摆动杆500是同步运动的，在驱动杆310被驱动而动作时，可带动摆动杆500动作。具体的，驱动杆310的另一端与摆动杆500的另一端采用铰接轴进行连接，并通过键连接形成相对固定。当然，也可采用其他合适的方式实现驱动杆310和摆动杆500相对固定的连接，本领域技术人员可以根据实际情况进行具体的设置。

可以想象的是，夹持部200不限于采用摆动杆500与基座100进行连接，例如夹持部200可以采用直接铰接或采用滑动连接的方式设置于基座100，从而夹持部200可以通过活动而变动位置，从而能实现两夹持部200之间的相互靠近及远离。而夹持驱动装置300可根据夹持部200的具体活动形式来配置具体的结构。例如，若夹持部200采用滑动的方式活动设置于基座100，那么夹持驱动装置300可采用能驱动夹持部200滑动的结构，例如一些直线驱动器(如气缸、电动推杆等等)，或者采用旋转驱动器配合联动机构来驱动夹持部200滑动，旋转驱动器例如是电机、旋转气缸等等，联动机构例如是一些连杆机构等等；若夹持部200采用直接铰接的方式设置于基座100，那么夹持驱动装置300可采用能驱动夹持部200转动的结构，例如一些旋转驱动器，例如电机、旋转气缸等等，旋转驱动器也可通过一些联动机构来联动夹持部200动作，联动机构例如是一些齿轮组、连杆机构等等。

参照图4至图6，在实施例中，二次驱动装置400包括第二驱动器410、两个联动座420以及两个撑杆430，两联动座420设置于基座100，两联动座420左右相对设置并能相互靠近及远离，两联动座420与两夹持部200之间配置有如下的联动关系：一组相互远离时另一组相互靠近；第二驱动器410设置于基座100，第二驱动器410设置有能上下动作的第二驱动部411，两撑杆430左右对称布置并与两联动座420一一对应，撑杆430的一端绕水平转动轴线铰接于第二驱动部411，撑杆430的另一端用于抵接于对应的联动座420；第二驱动部411动作时，两撑杆430能分别抵顶于对应的联动座420，并从互成夹角的状态运动至两撑杆430沿直线设置的状态以撑开两联动座420。应当理解的是，两撑杆430互成夹角，是指两撑杆430具有大于0°的夹角。

进行二次加力时，通过第二驱动器410驱动第二驱动部411上下动作，两撑杆430的另一端抵接于对应的联动座420并从互呈角度的状态运动至撑杆430沿直线设置的状态，在该过程中，两联动座420被撑开(如图6所示)，由于两联动座420和两夹持部200之间，一组相互远离时另一组相互靠近，从而两联动座420联动夹持部200进行相互靠近，即两夹持部200能进一步夹紧工件。采用上述的结构实现二次加力，结构简单，易于实施。另外，由于采用的是两撑杆430撑开的方式来使得两联动座420相互远离，较为省力，对第二驱动器410的要求较低。

在实施例中，撑杆430的另一端为自由端，两联动座420分别设置有用于与两撑杆430的另一端抵顶配合的、呈阶梯分布的多个卡齿部421，两撑杆430的另一端偏离两联动座420时，两撑杆430具有夹角。采用上述的设置，撑杆430的另一端为自由端，即两撑杆430与两联动座420之间没有相连在一起。对于夹持不同左右宽度尺寸的工件时，两夹持部200的间距在变化，导致与其联动的联动座420的间距也在变化，若采用撑杆430与联动座420连接的方式来驱动联动座420相互远离，那么对应不同的工件，两撑杆430的初始夹角会有较大的变化，导致不同工件二次加力时的程度不一致。而本实施例中，采用撑杆430与联动座420无相连的结构，且联动座420设置阶梯分布的多个卡齿部421，那么在两联动座420间距不同的情况下，两撑杆430能保持相对稳定的初始夹角来地与卡齿部421配合若两联动座420相距较远时，两撑杆430则与较下侧的卡齿部421配合；若两联动座420相距较近时，两撑杆430则与较上侧的卡齿部421配合，从而能保持夹角的稳定，从而能使得不同左右尺寸的工件都能有稳定的二次加力。

参照图7，在实施例中，撑杆430的一端设置有定位斜面431，撑杆430通过定位斜面431抵顶于第二驱动部411以使撑杆430与左右方向呈夹角设置，从而对称设置的两撑杆430能成夹角设置。参照图8，当第二驱动部411动作时，两撑杆430沿直线设置，并撑开两联动座420。此时，撑杆430的侧面与第二驱动部411抵顶配合，以保持当初状态。

在实施例中，夹持部200系通过摆动杆500连接于基座100，而摆动杆500的一端铰接于基座100，夹持部200连接于摆动杆500的另一端。对此，可采用如下的结构来实现联动座420和夹持部200之间的联动：联动座420能沿左右方向活动地设置于基座100，联动座420设置有沿上下方向延伸的联动槽422；摆动杆500连接有联动杆600，联动杆600一端与摆动杆500的一端同轴铰接于基座100，联动杆600和摆动杆500能相对基座100一同摆动且联动杆600的另一端和摆动杆500的另一端摆动的方向相反，联动杆600的另一端设置有拨动部610，拨动部610可活动地设置于联动槽422。在摆动杆500摆动时，联动杆600一同摆动，联动杆600的另一端的拨动部610在左右方向上变动位置，从而可以通过拨动联动槽422的槽壁来带动联动座420左右动作。由于联动杆600的另一端和摆动杆500的另一端摆动的方向相反，因而在摆动杆500摆动而带动两夹持部200相互靠近时，联动杆600的拨动部610是拨动两联动座420相互远离的，反之，两摆动杆500摆动而带动两夹持部200相互远离时两联动座420是相互靠近的；由于力的作用的相互性，两联动座420相互靠近或远离时，将反过来带动两夹持部200相互远离或靠近。通过上述的结构实现联动座420和夹持部200之间的联动，结构简单巧妙，易于实施。

在实施例中，联动座420具体通过滑动连接的方式活动连接于基座100，滑动方向配置为左右方向，从而能实现联动座420能沿左右方向的活动。当然，在本领域中，实现一个构件在某个方向上相对另一个构件活动设置有很多的实现方式，本领域技术人员可根据实际情况进行设计。

可以理解的是，夹持部200和联动座420之间的联动方式也不限于上述的实施方式，在本领域中，对于实现：两构件A相互靠近或远离时联动另两构件B相互远离或靠近有很多的实现方式，本领域技术人员可根据实际情况进行配置。应当理解的是，实现两构件A相互靠近时两构件B相互远离的联动，可以以在实现构件A和构件B的反向联动作为基础来实现。而在本领域中，构件A和构件B联动时运动方向相反，现有技术中有多种的实现方式。另外，由于夹持部200可采用多种设置的方式设置于基座100(请参考上文的描述)，因而本领域技术人员可根据夹持部200相对基座100的活动方式来具体配置夹持部200与联动座420之间的联动结构。

参照图9，夹持部200设置有第一夹持块210和第二夹持块220，第一夹持块210设置有第一夹持面211，第一夹持面211处开设有容置槽212，第二夹持块220可活动地容置于容置槽212并能朝向及背离第一夹持面211运动，第二夹持块220设置有第二夹持面221，夹持部200设置有与第二夹持块220配合的弹性部230，弹性部230用于使第二夹持面221能突出于第一夹持面211。采用上述的结构，在夹持驱动装置300先行驱动下，首先与工件接触的是第二夹持块220的第二夹持面221，此时可通过弹性部230的作用弹性夹紧工件，工件的可调整性高；通过二次驱动装置400的作用，夹持部200可进一步夹紧工件，从而第一夹持块210的第一夹持面211可进一步接触工件并夹持紧固工件。

在实施例中，弹性部230具体为弹簧，当然，也可采用如扭簧等其他的弹性结构。在实施例中，第一夹持面211和第二夹持面221为凹凸面结构，从而可以防滑。

在实施例中，第一夹持块210连接有连接部240，连接部240设置有位置可调的调节件250，调节件250可沿靠近及远离第二夹持块220的方向调节位置，弹性部230设置于第二夹持块220和调节件250之间，从而调节调节件250位置时，可以调节弹性部230弹性压缩的程度，方便调节第二夹持块220弹性夹持的力度。调节件250具体系螺纹连接于连接部240的，从而通过螺纹连接来实现位置可调。当然，调节件250也可通过其他的连接结构来实现位置可调。本领域中，实现一个构件相对另一构件位置可调的结构有很多，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。

在实施例中，由于夹钳装置对驱动装置的出力要求降低了，那么可以将用于为夹持驱动装置300和二次驱动装置400提供驱动动力的第一驱动器320和第二驱动器410统一配置为气缸，从而降低成本和使用维护的费用。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种夹钳装置，其特征在于，包括：

基座（100）；

夹持部（200），成对设置于所述基座（100），成对所述夹持部（200）左右相对设置且能相互靠近及远离，成对所述夹持部（200）之间形成夹持工位；

夹持驱动装置（300），设置于所述基座（100），所述夹持驱动装置（300）配置为能驱动成对所述夹持部（200）相互靠近及远离；

二次驱动装置（400），设置于所述基座（100），所述二次驱动装置（400）配置为能给所述夹持部（200）施加使成对所述夹持部（200）能相互靠近的作用力；

其中，所述二次驱动装置（400）包括第二驱动器（410）、两个联动座（420）以及两个撑杆（430），两所述联动座（420）设置于所述基座（100），两所述联动座（420）左右相对设置并能相互靠近及远离，两所述联动座（420）与两所述夹持部（200）之间配置有如下的联动关系：一组相互远离时另一组相互靠近；所述第二驱动器（410）设置于所述基座（100），所述第二驱动器（410）设置有能上下动作的第二驱动部（411），两所述撑杆（430）左右对称布置并与两所述联动座（420）一一对应，所述撑杆（430）的一端绕水平转动轴线铰接于所述第二驱动部（411），所述撑杆（430）的另一端用于抵接于对应的所述联动座（420）；所述第二驱动部（411）动作时，两所述撑杆（430）能分别抵顶于对应的所述联动座（420），并从互成夹角的状态运动至两所述撑杆（430）沿直线设置的状态以撑开两所述联动座（420）；所述撑杆（430）的另一端为自由端，两所述联动座（420）分别设置有用于与两所述撑杆（430）的另一端抵顶配合的、呈阶梯分布的多个卡齿部（421），两所述撑杆（430）的另一端偏离两所述联动座（420）时，两所述撑杆（430）具有夹角；所述夹持部（200）通过摆动杆（500）连接于所述基座（100），所述摆动杆（500）的一端铰接于所述基座（100），所述夹持部（200）连接于所述摆动杆（500）的另一端；所述联动座（420）能沿左右方向活动地设置于所述基座（100），所述联动座（420）设置有沿上下方向延伸的联动槽（422）；所述摆动杆（500）连接有联动杆（600），所述联动杆（600）一端与所述摆动杆（500）的一端同轴铰接于所述基座（100），所述联动杆（600）和所述摆动杆（500）能相对所述基座（100）一同摆动且所述联动杆（600）的另一端和所述摆动杆（500）的另一端摆动的方向相反，所述联动杆（600）的另一端设置有拨动部（610），所述拨动部（610）可活动地设置于所述联动槽（422）。

2.根据权利要求1所述的夹钳装置，其特征在于：所述夹持部（200）通过摆动杆（500）连接于所述基座（100），所述摆动杆（500）的一端铰接于所述基座（100），所述夹持部（200）铰接于所述摆动杆（500）的另一端。

3.根据权利要求2所述的夹钳装置，其特征在于：所述夹持部（200）通过至少两相互平行设置的所述摆动杆（500）与所述基座（100）连接。

4.根据权利要求2所述的夹钳装置，其特征在于：所述夹持驱动装置（300）包括驱动杆（310）和第一驱动器（320），所述第一驱动器（320）包括第一座体（321）和能相对所述第一座体（321）直线动作的第一驱动部（322），所述第一座体（321）铰接于所述基座（100），所述第一驱动部（322）与所述驱动杆（310）的一端铰接，所述驱动杆（310）的另一端和所述摆动杆（500）连接，所述第一驱动部（322）相对所述第一座体（321）动作时通过所述驱动杆（310）驱动所述摆动杆（500）相对所述基座（100）摆动。

5.根据权利要求4所述的夹钳装置，其特征在于：所述驱动杆（310）的另一端与所述摆动杆（500）的另一端同轴地铰接于所述夹持部（200），所述驱动杆（310）和所述摆动杆（500）相对固定地连接。

6.根据权利要求1所述的夹钳装置，其特征在于：所述夹持部（200）设置有第一夹持块（210）和第二夹持块（220），所述第一夹持块（210）设置有第一夹持面（211），所述第一夹持面（211）处开设有容置槽（212），所述第二夹持块（220）可活动地容置于所述容置槽（212）并能朝向及背离所述第一夹持面（211）运动，所述第二夹持块（220）设置有第二夹持面（221），所述夹持部（200）设置有与所述第二夹持块（220）配合的弹性部（230），所述弹性部（230）用于使所述第二夹持面（221）能突出于所述第一夹持面（211）。

7.根据权利要求1至6任一项所述的夹钳装置，其特征在于：所述夹持驱动装置（300）和所述二次驱动装置（400）分别设置有用于提供驱动动力的第一驱动器（320）和第二驱动器（410），所述第一驱动器（320）和所述第二驱动器（410）配置为气缸。