CN115179317A - 一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，包括：两个相对设置的安装架及滑动设置在两个所述安装架之间的多个横梁架，且所述横梁架上设置有横移驱动件，所述横移驱动件用于驱动所述横梁架沿所述安装架的长度进行位置变换；所述横梁架的一侧滑动安装有多个安装板，所述安装板上设置有吸盘头，所述吸盘头由安装在所述安装板上的伸缩驱动件驱动运动；所述安装板上还设置有纵移驱动件，所述纵移驱动件连接所述横梁架，用于驱动所述安装板能够沿所述横梁架的长度方向移动。本发明设计新颖，通过设置的横移驱动件、纵移驱动件及伸缩驱动件的作用实现吸盘头于X、Y、Z三个方向移动，以实现吸盘头的位置调节，从而满足不同的夹持需求。

Description

一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置

技术领域

本发明涉及夹持相关技术领域，具体是一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置。

背景技术

薄壁类零件在机械加工过程中通常是先成形后进行机加工，加工包括对薄壁零件进行切边、开孔等操作。特别是航空领域中经常使用到的大型薄壁零件，具有体积大、壁薄的特点，不易对其进行夹紧固定。在对其进行加工的过程中，有很多因素都会影响到零件表面的加工质量，其中夹具装夹由于起定位和夹紧的作用，则是众多因素中影响最为重要的因素之一。同时，对于薄壁零部件来说，不仅仅要考虑加工时所受的切削力的影响，还要考虑装夹的方向，夹紧方式等可能导致工件变形的因素。

因此，现有的夹持工装一般为简单的夹爪夹持固定，导致在进行夹持时为了确保夹持稳定，需要较大的夹持力，容易造成工件变形，使用效果较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，包括：

两个相对设置的安装架及滑动设置在两个所述安装架之间的多个横梁架，且所述横梁架上设置有横移驱动件，所述横移驱动件用于驱动所述横梁架沿所述安装架的长度进行位置变换；

所述横梁架的一侧滑动安装有多个安装板，所述安装板上设置有吸盘头，所述吸盘头由安装在所述安装板上的伸缩驱动件驱动运动；

所述安装板上还设置有纵移驱动件，所述纵移驱动件连接所述横梁架，用于驱动所述安装板能够沿所述横梁架的长度方向移动。

如上所述的用于柔性材料夹放的可调式夹持装置：所述横移驱动件包括安装在所述横梁架一端的第一电机，所述第一电机的输出轴通过减速器与转动安装在所述横梁架上的第一齿轮连接，所述第一齿轮与固定于所述安装架上的第一齿条板啮合。

如上所述的用于柔性材料夹放的可调式夹持装置：所述安装架朝向所述横梁架的一侧设置有第一滑轨，所述横梁架上设置有第一滑槽，所述第一滑轨滑动在所述第一滑槽内。

如上所述的用于柔性材料夹放的可调式夹持装置：所述纵移驱动件包括安装在所述安装板上的第三电机，所述第三电机的输出轴通过减速器连接有第二齿轮，所述第二齿轮与安装在所述安装板上的第二齿条板啮合。

如上所述的用于柔性材料夹放的可调式夹持装置：所述横梁架的一侧设置有至少两个第二滑轨，所述安装板朝向所述横梁架的一侧设置有与所述第二滑轨滑动配合的第二滑槽。

如上所述的用于柔性材料夹放的可调式夹持装置：所述伸缩驱动件包括滑动安装在所述安装板一侧且连接所述吸盘头的螺纹套筒；

还包括安装在所述安装板上的第二电机，所述第二电机的输出轴与转动在所述安装板上的丝杆固定连接，所述丝杆朝向所述螺纹套筒的一端插放于所述螺纹套筒内且与所述螺纹套筒螺纹连接。

如上所述的用于柔性材料夹放的可调式夹持装置：所述吸盘头包括与所述螺纹套筒固定的安装座、固定在所述安装座远离所述螺纹套筒一端的半球槽；

还包括连接头，所述连接头的一侧安装有吸盘，另一侧固定有活动球体，所述活动球体置于所述半球槽内且能够在所述半球槽内活动，所述半球槽朝向所述活动球体的一侧可拆卸安装有限位环，所述限位环用于对所述活动球体进行限位。

如上所述的用于柔性材料夹放的可调式夹持装置：所述活动球体朝向所述半球槽的一侧形成有锥形槽，所述锥形槽的内壁上抵接有卡放柱，所述卡放柱与安装在所述安装座上的固定杆连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计新颖，通过设置的横移驱动件、纵移驱动件及伸缩驱动件的作用实现吸盘头于X、Y、Z三个方向移动，以实现吸盘头的位置调节，从而满足不同的夹持需求，实用性强，吸盘头朝向被夹持件移动，吸盘先与被夹持件接触，随后吸盘移动，吸盘、连接头及活动球体可跟随被夹持件的形状而发生转动，以确保吸盘可与被夹持件紧密贴合，以提高夹持效果。

附图说明

图1为用于柔性材料夹放的可调式夹持装置的轴测图。

图2为用于柔性材料夹放的可调式夹持装置的结构示意图。

图3为用于柔性材料夹放的可调式夹持装置中横梁架与安装板的连接状态示意图。

图4为用于柔性材料夹放的可调式夹持装置中吸盘头的结构爆炸图。

图5为用于柔性材料夹放的可调式夹持装置中吸盘头另一角度的结构爆炸图。

图中：1-安装架、2-横梁架、3-第一电机、4-第一齿条板、5-第一齿轮、6-减速器、7-第一滑轨、8-第一滑槽、9-第二齿条板、10-第二滑轨、11-第二滑槽、12-第二齿轮、13-第二电机、14-安装板、15-丝杆、16-螺纹套筒、17-吸盘头、18-第三电机、19-连接头、20-活动球体、21-限位环、22-卡放柱、23-固定杆、24-半球槽、25-安装座、26-锥形槽、27-吸盘。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，包括：

两个相对设置的安装架1及滑动设置在两个所述安装架1之间的多个横梁架2，且所述横梁架2上设置有横移驱动件，所述横移驱动件用于驱动所述横梁架2沿所述安装架1的长度进行位置变换，示例性的，一种具体的实施方式，所述安装架1朝向所述横梁架2的一侧设置有第一滑轨7，所述横梁架2上设置有第一滑槽8，所述第一滑轨7滑动在所述第一滑槽8内，通过设置的第一滑轨7与第一滑槽8滑动配合，以确保横梁架2可相对安装架1定向滑动。

其中，所述横移驱动件包括安装在所述横梁架2一端的第一电机3，所述第一电机3的输出轴通过减速器6与转动安装在所述横梁架2上的第一齿轮5连接，所述第一齿轮5与固定于所述安装架1上的第一齿条板4啮合，通过设置的第一电机3工作时通过减速器6驱动第一齿轮5转动，当第一齿轮5转动时在第一齿条板5的作用下实现横梁架2的移动，以实现横梁架2的位置改变，且同时带动安装在横梁架2上的整体移动，以实现吸盘头17的位置改变。

进一步的，所述横梁架2的一侧滑动安装有多个安装板14，所述安装板14上设置有吸盘头17，所述吸盘头17由安装在所述安装板14上的伸缩驱动件驱动运动，其中，所述伸缩驱动件包括滑动安装在所述安装板14一侧且连接所述吸盘头17的螺纹套筒16；还包括安装在所述安装板14上的第二电机13，所述第二电机13的输出轴与转动在所述安装板14上的丝杆15固定连接，所述丝杆15朝向所述螺纹套筒16的一端插放于所述螺纹套筒16内且与所述螺纹套筒16螺纹连接，通过设置的第二电机13工作时驱动丝杆15转动，当丝杆15转动时驱动螺纹套筒16沿其轴向移动，从而带动吸盘头17跟随移动，以实现吸盘头17沿垂直方向进行调节。

再进一步来说，所述安装板14上还设置有纵移驱动件，所述纵移驱动件连接所述横梁架2，用于驱动所述安装板14能够沿所述横梁架2的长度方向移动，示例性的，所述横梁架2的一侧设置有至少两个第二滑轨10，所述安装板14朝向所述横梁架2的一侧设置有与所述第二滑轨10滑动配合的第二滑槽11，通过设置的第二滑轨10及第二滑槽11滑动配合，以实现安装板14相对横梁架2的定向滑动，同时可对安装板14起到承接作用。

其中，所述纵移驱动件包括安装在所述安装板14上的第三电机18，所述第三电机18的输出轴通过减速器6连接有第二齿轮12，所述第二齿轮12与安装在所述安装板14上的第二齿条板9啮合，通过设置的第三电机18工作时通过减速器6驱动第二齿轮12转动，当第二齿轮12转动时通过第二齿条板9的作用带动安装板14及安装板14上的吸盘头17移动。

综上所述，本发明设计新颖，通过设置的横移驱动件、纵移驱动件及伸缩驱动件的作用实现吸盘头17于X、Y、Z三个方向移动，以实现吸盘头17的位置调节，从而满足不同的夹持需求，实用性强。

在本发明的一些实施例中，所述吸盘头17包括与所述螺纹套筒16固定的安装座25、固定在所述安装座25远离所述螺纹套筒16一端的半球槽24；还包括连接头19，所述连接头19的一侧安装有吸盘27，另一侧固定有活动球体20，所述活动球体20置于所述半球槽24内且能够在所述半球槽24内活动，所述半球槽24朝向所述活动球体20的一侧可拆卸安装有限位环21，所述限位环21用于对所述活动球体20进行限位。

其中，需要说明的是，安装座25为中空结构设置，且与半球槽24的内侧连通，所述活动球体20、连接头19及吸盘27上设置有连通的通槽，以使得吸盘27与安装座25的内侧连通。

在使用时，吸盘头17朝向被夹持件移动，吸盘27先与被夹持件接触，随后吸盘27移动，吸盘27、连接头19及活动球体20可跟随被夹持件的形状而发生转动，以确保吸盘27可与被夹持件紧密贴合，以提高夹持效果。

进一步来说，所述活动球体20朝向所述半球槽24的一侧形成有锥形槽26，所述锥形槽26的内壁上抵接有卡放柱22，所述卡放柱22与安装在所述安装座25上的固定杆23连接。通过设置的卡放柱22与锥形槽26的内壁抵接，且可相对锥形槽26内壁滑动，以实现在吸盘27与被夹持件紧密贴合后，可增加吸盘27的稳定性。

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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，其特征在于，包括：

两个相对设置的安装架(1)及滑动设置在两个所述安装架(1)之间的多个横梁架(2)，且所述横梁架(2)上设置有横移驱动件，所述横移驱动件用于驱动所述横梁架(2)沿所述安装架(1)的长度进行位置变换；

所述横梁架(2)的一侧滑动安装有多个安装板(14)，所述安装板(14)上设置有吸盘头(17)，所述吸盘头(17)由安装在所述安装板(14)上的伸缩驱动件驱动运动；

所述安装板(14)上还设置有纵移驱动件，所述纵移驱动件连接所述横梁架(2)，用于驱动所述安装板(14)能够沿所述横梁架(2)的长度方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，其特征在于，所述横移驱动件包括安装在所述横梁架(2)一端的第一电机(3)，所述第一电机(3)的输出轴通过减速器(6)与转动安装在所述横梁架(2)上的第一齿轮(5)连接，所述第一齿轮(5)与固定于所述安装架(1)上的第一齿条板(4)啮合。

3.根据权利要求1所述的一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，其特征在于，所述安装架(1)朝向所述横梁架(2)的一侧设置有第一滑轨(7)，所述横梁架(2)上设置有第一滑槽(8)，所述第一滑轨(7)滑动在所述第一滑槽(8)内。

4.根据权利要求1所述的一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，其特征在于，所述纵移驱动件包括安装在所述安装板(14)上的第三电机(18)，所述第三电机(18)的输出轴通过减速器(6)连接有第二齿轮(12)，所述第二齿轮(12)与安装在所述安装板(14)上的第二齿条板(9)啮合。

5.根据权利要求1所述的一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，其特征在于，所述横梁架(2)的一侧设置有至少两个第二滑轨(10)，所述安装板(14)朝向所述横梁架(2)的一侧设置有与所述第二滑轨(10)滑动配合的第二滑槽(11)。

6.根据权利要求1所述的一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，其特征在于，所述伸缩驱动件包括滑动安装在所述安装板(14)一侧且连接所述吸盘头(17)的螺纹套筒(16)；

还包括安装在所述安装板(14)上的第二电机(13)，所述第二电机(13)的输出轴与转动在所述安装板(14)上的丝杆(15)固定连接，所述丝杆(15)朝向所述螺纹套筒(16)的一端插放于所述螺纹套筒(16)内且与所述螺纹套筒(16)螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，其特征在于，所述吸盘头(17)包括与所述螺纹套筒(16)固定的安装座(25)、固定在所述安装座(25)远离所述螺纹套筒(16)一端的半球槽(24)；

还包括连接头(19)，所述连接头(19)的一侧安装有吸盘(27)，另一侧固定有活动球体(20)，所述活动球体(20)置于所述半球槽(24)内且能够在所述半球槽(24)内活动，所述半球槽(24)朝向所述活动球体(20)的一侧可拆卸安装有限位环(21)，所述限位环(21)用于对所述活动球体(20)进行限位。

8.根据权利要求7所述的一种用于柔性材料夹放的可调式夹持装置，其特征在于，所述活动球体(20)朝向所述半球槽(24)的一侧形成有锥形槽(26)，所述锥形槽(26)的内壁上抵接有卡放柱(22)，所述卡放柱(22)与安装在所述安装座(25)上的固定杆(23)连接。

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