CN116002512A - 一种夹具及转运设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铝型材加工技术领域，提供了一种夹具及转运设备，包括安装组件和夹持装置；所述安装组件上设置有吊设于墙壁上的吊装结构；所述夹持装置包括驱动件以及转动装配于所述安装组件上的夹持组件，所述驱动件安装于所述安装组件上，所述驱动件的输出端上套设有旋转件，所述旋转件上固定有连接杆，所述连接杆远离所述旋转件的一端与所述夹持组件转动连接，所述夹持组件的夹持部位上设置有供铝型材支撑限位的限位栏，所述吊装结构用于控制所述夹持组件的位置移动。本发明解决了搬运时没有限位功能可能会导致铝型材发生打滑的问题，且具有结构简单、生产成本低和搬运效率高的优点。

Description

一种夹具及转运设备

技术领域

本发明涉及铝型材生产加工技术领域，具体而言，涉及一种夹具及转运设备。

背景技术

铝型材广泛应用于各个领域，在铝型材生产中，需要不断地对铝型材进行转移输送至其他生产线，由于铝型材多为方形状或圆柱状，而且长度长，因此，对铝型材的夹持并输送成为铝型材生产中的一个必经的工序。

在铝型材生产制作工作中，对于铝型材的搬运或转运通常是放置在若干滚筒组成的传送带上进行传送到其他位点进行加工，在这过程中，通常是将若干铝型材并排放置在一起进行转运，一方面，这样的设备在铝型材的运送过程中对于铝型材没有很好的限位功能，导致在运行过程中，铝型材会出现排列杂乱的现象，为后续的生产工作带来不便，给工作人员带来麻烦，增加劳动量，另一方面，铝型材在运送工作中可能会发生打滑问题，造成运送停滞，进而影响铝型材的运送工作，从而影响后续工作的正常进行，降低生产工作效率，降低生产经济效益。

发明内容

基于此，为了解决搬运时没有限位功能可能会导致铝型材发生打滑的问题，本发明提供了一种夹具及转运设备，其具体技术方案如下:

一种夹具，包括安装组件和夹持装置；所述安装组件上设置有吊设于墙壁上的吊装结构；所述夹持装置包括驱动件以及转动装配于所述安装组件上的夹持组件，所述驱动件安装于所述安装组件上，所述驱动件的输出端上套设有旋转件，所述旋转件上固定有连接杆，所述连接杆远离所述旋转件的一端与所述夹持组件转动连接，所述夹持组件的夹持部位上设置有供铝型材支撑限位的限位栏，所述吊装结构用于控制所述夹持组件的位置移动。

上述夹具，通过设置有吊装结构，方便夹具的吊装，能够充分节省地面空间，提高生产线上的空间利用率，且也有利于夹具调整位置；通过设置有驱动件，驱动件带动旋转件的旋转，从而带动连接杆相对安装组件的伸缩移动，进而带动夹持组件来回摆动，实现对铝型材的夹持限位；通过设置有限位栏，限位栏抵接铝型材，使其在夹持过程中不易打滑，也不易掉落，提高了夹持的稳定性，解决了搬运时没有限位功能可能会导致铝型材发生打滑的问题。

进一步地，所述安装组件包括滑块、支架和安装框架，所述支架上竖直设置有导轨，所述滑块滑动装配于所述导轨上，所述安装框架与所述滑块固定连接，所述吊装结构和所述驱动件均安设于所述安装框架上。

进一步地，所述吊装结构包括吊装绳、连接轮以及固定安装于所述安装框架上的固定座，所述连接轮插设于所述固定座上并可相对所述固定座旋转，所述吊装绳的一端与墙壁固定连接，所述吊装绳的另一端绕设于所述连接轮上。

进一步地，所述夹持组件包括用于配合夹持固定铝型材的第一夹持件和第二夹持件，所述连接杆的数量为两个，所述旋转件的上下两端均固定有连接杆，所述第一夹持件和所述第二夹持件相对设置，且所述第一夹持件和所述第二夹持件分别与两个所述连接杆转动连接，所述第一夹持件和所述第二夹持件上均设置有与铝型材抵接的所述限位栏。

进一步地，所述夹持组件可替换为吸附组件，所述吸附组件包括驱动气缸、连接板、吸附件以及转动装配于所述安装框架上的转动座，所述吸附件的数量为多个，所述连接板的一端与所述转动座连接，所述连接板的另一端分别与多个吸附件转动连接，所述驱动气缸安装于所述转动座上，且所述驱动气缸的输出端与所述连接板传动连接。

本发明还提供了一种转运设备，包括所述夹具，还包括位于所述夹具上工位且依次设置的上料装置和输送装置，所述上料装置包括机械臂组件、支撑台以及用于承托所述支撑台的移动底座，所述支撑台的一侧端面上设置有用于放置托盘的放置槽，所述托盘上设置有嵌合铝型材的凹槽，所述机械臂组件可拆卸地安装于所述支撑台的另一侧端面上，所述移动底座的底部设置有多个滑轮。

上述转运设备，通过设置有移动底座，便于上料装置的移动，有利于上料装置调整位置，改变在生产线上的工位，适配各种转运操作，降低生产成本；通过设置有机械臂组件，实现对铝型材的上料转移，代替部分人工劳动力，提高生产效率。

进一步地，所述机械臂组件包括上料机械臂和转移机械臂，所述上料机械臂和所述转移机械臂均包括关节调节机构，所述关节调节机构包括第一调节件、第二调节件、第三调节件、转接件以及可拆卸地安装于所述支撑台上的定位件，所述定位件顶部旋转镶嵌有旋转盘，所述第一调节件架设于所述旋转盘上，所述第二调节件转动连接于所述第一调节件和所述第三调节件之间，所述第三调节件远离所述第二调节件的一端与所述转接件转动连接，所述转移机械臂的转接件上转动装配有用于吸附所述托盘的磁吸件，所述磁吸件沿周向方向上间隔设置有多个电磁铁。

进一步地，所述输送装置包括工作台以及呈上下依次安装的上层输送架和下层输送架，所述下层输送架安设于所述工作台上，所述工作台上设置有进料口，所述转移机械臂用于将所述放置槽上的托盘转运至所述进料口处。

进一步地，所述上层输送架上和所述下层输送架上均设置有分料机构，所述分料机构包括纵向输送带、横向输送带和升降隔板，沿所述纵向输送带的输送方向上间隔设置有多个出料区间，每两个所述出料区间之间滑动设置有所述升降隔板，所述升降隔板可相对所述工作台升降运动并将各个所述出料区间分隔，所述横向输送带安装于所述升降隔板上。

进一步地，所述纵向输送带一侧对应每个所述出料区间的位置设置有出料输送带，所述出料输送带位于所述夹具的下方，所述出料输送带的高度与所述纵向输送带的高度相同，所述横向输送带的初始高度低于所述纵向输送带的高度。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明一实施例所述的夹具的结构示意图；

图2是图1中A的局部结构示意图；

图3是本发明一实施例所述的夹具的夹持组件的结构示意图；

图4是本发明一实施例所述的夹具中夹持组件替换为吸附组件的结构示意图；

图5是本发明一实施例所述的夹具的吸附组件的结构示意图；

图6是本发明一实施例所述的转运设备的上料装置的结构示意图之一；

图7是本发明一实施例所述的转运设备的上料装置的结构示意图之二；

图8是本发明一实施例所述的转运设备的上料装置的夹紧件的结构示意图；

图9是本发明一实施例所述的转运设备的输送装置的结构示意图之一；

图10是本发明一实施例所述的转运设备的输送装置的结构示意图之二。

附图标记说明：

1、安装组件；11、滑块；12、支架；121、导轨；13、安装框架；131、吊装结构；1311、连接轮；1312、固定座；2、夹持装置；21、驱动件；22、夹持组件；221、限位栏；222、第一夹持件；223、第二夹持件；23、旋转件；24、连接杆；25、吸附组件；251、驱动气缸；252、连接板；253、吸附件；3、上料装置；31、机械臂组件；311、上料机械臂；3111、第一调节件；3112、第二调节件；3113、转接件；3114、定位件；312、转移机械臂；32、支撑台；321、放置槽；322、托盘；3221、凹槽；33、移动底座；331、滑轮；34、磁吸件；341、电磁铁；35、夹紧件；351、驱动块；352、伸缩杆；353、插接块；354、夹紧块；3541、第一转动部；3542、第二转动部；3543、夹紧部；355、串联块；4、输送装置；41、工作台；42、上层输送架；43、下层输送架；44、纵向输送带；45、横向输送带；46、升降隔板；47、出料输送带。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“ 固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“ 连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“ 垂直的”、“ 水平的”、“左”、“ 右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“ 及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“ 第一”、“ 第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1-3所示，本发明一实施例中的一种夹具，包括安装组件1和夹持装置2；安装组件1上设置有吊设于墙壁上的吊装结构131；夹持装置2包括驱动件21以及转动装配于安装组件1上的夹持组件22，驱动件21安装于安装组件1上，驱动件21的输出端上套设有旋转件23，旋转件23上固定有连接杆24，连接杆24远离旋转件23的一端与夹持组件22转动连接，夹持组件22的夹持部位上设置有供铝型材支撑限位的限位栏221，吊装结构131用于控制夹持组件22的位置移动。

上述夹具，通过设置有吊装结构131，方便夹具的吊装，能够充分节省地面空间，提高生产线上的空间利用率，且也有利于夹具调整位置；通过设置有驱动件21，驱动件21带动旋转件23的旋转，从而带动连接杆24相对安装组件1的伸缩移动，进而带动夹持组件22来回摆动，实现对铝型材的夹持限位；通过设置有限位栏221，限位栏221抵接铝型材，使其在夹持过程中不易打滑，也不易掉落，提高了夹持的稳定性，解决了搬运时没有限位功能可能会导致铝型材发生打滑的问题。

上述吊装结构131能够通过在厂房或屋顶上安装的轨道进行移动进而带动夹具在预设轨迹上的移动，且吊装结构131能够通过类似钢丝绳这种绳索结构将夹具吊起并能够依靠绳索的收缩方式实现对夹具升降运动的控制，从而便于调整夹具在生产线上的空间位置。此处均为现有技术，后续将不作过多赘述。

具体地，限位栏221为L形状。与铝型材嵌合，方便对铝型材的抵接夹持。

如图1-3所示，在其中一个实施例中，安装组件1包括滑块11、支架12和安装框架13，支架12上竖直设置有导轨121，滑块11滑动装配于导轨121上，安装框架13与滑块11固定连接，吊装结构131和驱动件21均安设于安装框架13上。如此，通过设置有滑块11，滑块11在导轨121上的滑动能够带动安装框架13的升降运动，从而实现夹持组件22的升降运动，使其能够往复远离和靠近铝型材或放置铝型材的托盘322亦或其它能够承载铝型材的工具，实现对铝型材的夹取，便于后续的搬运和转移。

如图1-3所示，在其中一个实施例中，吊装结构131包括吊装绳、连接轮1311以及固定安装于安装框架13上的固定座1312，连接轮1311插设于固定座1312上并可相对固定座1312旋转，吊装绳的一端与墙壁固定连接，吊装绳的另一端绕设于连接轮1311上。如此，通过设置有吊装绳，当连接轮1311旋转时，可以控制吊装绳往复收缩或延长，实现夹具整体的升降运动，方便工作人员对夹具进行日常维护和检修。

如图1-3所示，在其中一个实施例中，夹持组件22包括用于配合夹持固定铝型材的第一夹持件222和第二夹持件223，连接杆24的数量为两个，旋转件23的上下两端均固定有连接杆24，第一夹持件222和第二夹持件223相对设置，且第一夹持件222和第二夹持件223分别与两个连接杆24转动连接，第一夹持件222和第二夹持件223上均设置有与铝型材抵接的限位栏221。如此，通过设置有第一夹持件222和第二夹持件223，第一夹持件222和第二夹持件223之间相向合拢或张开，能够实现夹持组件22对铝型材的夹持或松开。

如图4和图5所示，在其中一个实施例中，夹持组件22可替换为吸附组件25，吸附组件25包括驱动气缸251、连接板252、吸附件253以及转动装配于安装框架13上的转动座，吸附件253的数量为多个，连接板252的一端与转动座连接，连接板252的另一端分别与多个吸附件253转动连接，驱动气缸251安装于转动座上，且驱动气缸251的输出端与连接板252传动连接。如此，通过设置有驱动气缸251，驱动气缸251带动连接板252的升降运动，从而能够带动多个吸附件253的升降运动，以此调整吸附高度和位置；且吸附件253在连接板252上的摆动也可调整吸附角度；上述吸附组件25，可针对外表面不平整的铝型材或装载器具进行吸附，相比于原来的夹持组件22更稳定，不易晃动。

优选地，吸附件253包括但不限于吸盘。

本发明一实施例中的一种转运设备，包括夹具，还包括位于夹具上工位且依次设置的上料装置3和输送装置4，上料装置3包括机械臂组件31、支撑台32以及用于承托支撑台32的移动底座33，支撑台32的一侧端面上设置有用于放置托盘322的放置槽321，托盘322上设置有嵌合铝型材的凹槽3221，机械臂组件31可拆卸地安装于支撑台32的另一侧端面上，移动底座33的底部设置有多个滑轮331。

上述转运设备，通过设置有移动底座33，便于上料装置3的移动，有利于上料装置3调整位置，改变在生产线上的工位，适配各种转运操作，降低生产成本；通过设置有机械臂组件31，实现对铝型材的上料转移，代替部分人工劳动力，提高生产效率。

如图6和图7所示，在其中一个实施例中，机械臂组件31包括上料机械臂311和转移机械臂312，上料机械臂311和转移机械臂312均包括关节调节机构，关节调节机构包括第一调节件3111、第二调节件3112、第三调节件、转接件3113以及可拆卸地安装于支撑台32上的定位件3114，定位件3114顶部旋转镶嵌有旋转盘，第一调节件3111架设于旋转盘上，第二调节件3112转动连接于第一调节件3111和第三调节件之间，第三调节件远离第二调节件3112的一端与转接件3113转动连接，转移机械臂312的转接件3113上转动装配有用于吸附托盘322的磁吸件34，磁吸件34沿周向方向上间隔设置有多个电磁铁341。如此，通过设置有关节调节机构，能够控制磁吸件34在多个方向上的位置调整，从而调整对铝型材的夹持位置，便于更好地实现对铝型材的夹紧和固定。

如图6-8所示，在其中一个实施例中，上料机械臂311的转接件3113上装配有夹紧件35，夹紧件35包括驱动块351、伸缩杆352、插接块353以及用于配合夹紧固定铝型材的多个夹紧块354，插接块353插设于转接件3113底部并可相对转接件3113旋转，多个夹紧块354分别转动装配于插接块353上，驱动块351安装于插接块353上，驱动块351的输出端与伸缩杆352的一端传动连接，伸缩杆352的另一端连接有串联块355，串联块355转动连接于多个夹紧块354之间。如此，通过设置有驱动块351，驱动块351控制伸缩杆352的伸缩状态，从而带动串联块355的升降运动，以此带动多个夹紧块354往复远离和抵接铝型材，实现对铝型材的夹持。

如图7和图8所示，进一步地，所述夹紧块354包括第一转动部3541、第二转动部3542和夹紧部3543，第一转动部3541转动安装于插接块353和第二转动部3542之间，第二转动部3542远离第一转动部3541一端的一侧面与串联块355转动连接，第二转动部3542远离第一转动部3541一端的另一侧面上安设有夹紧部3543，夹紧部3543的夹持部位可相对串联块355摆动。如此，通过设置有第一转动部3541和第二转动部3542，当驱动块351控制串联块355进行升降运动时，第一转动部3541和第二转动部3542的转动可以使其在高度方向上进行折叠，便于串联块355安装的同时也能辅助串联块355的升降运动，使得整个结构更稳固，夹紧部3543往复升降时能够更顺滑，更流畅。

具体地，夹紧部3543对铝型材的夹持部位上设置有防滑纹路。如此，增加摩擦力，避免铝型材在被夹持时滑动甚至掉落，提高夹持稳定性。

如图9和图10所示，在其中一个实施例中，输送装置4包括工作台41以及呈上下依次安装的上层输送架42和下层输送架43，下层输送架43安设于工作台41上，工作台41上设置有进料口，转移机械臂312用于将放置槽321上的托盘322转运至进料口处。如此，通过上层输送架42和下层输送架43的分层设置，可在上料装置3将铝型材转移至输送装置4的过程中，实现分类，工作人员在操作时将检测合格的铝型材通过转移机械臂312转移至上层输送架42继续后续运输和加工，将检测不合格的铝型材通过转移机械臂312转移至下层输送架43进行回收，这样，在确保品控的同时也提高了回收效率，有利于提升整个生产线的生产效率。

如图9和图10所示，在其中一个实施例中，上层输送架42上和下层输送架43上均设置有分料机构，分料机构包括纵向输送带44、横向输送带45和升降隔板46，沿纵向输送带44的输送方向上间隔设置有多个出料区间，每两个出料区间之间滑动设置有升降隔板46，升降隔板46可相对工作台41升降运动并将各个出料区间分隔，横向输送带45安装于升降隔板46上。如此，通过设置有出料区间，方便后续的分类，以及夹具对铝型材的夹持和搬运；上层输送架42有两个运输方向，一是纵向输送带44的末端，二是通过升降隔板46将铝型材转移至出料输送带47处。

如图9和图10所示，在其中一个实施例中，纵向输送带44一侧对应每个出料区间的位置设置有出料输送带47，出料输送带47位于夹具的下方，出料输送带47的高度与纵向输送带44的高度相同，横向输送带45的初始高度低于纵向输送带44的高度。如此，通过设置有出料输送带47，方便工作人员对检测不合格的铝型材进行回收收集，可以有效避免工作人员靠近并接触输送装置4，也无需为了保证工作人员的人身安全而停止整个输送装置4，提高了便捷性，也降低了生产成本。

以上所述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。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种夹具，其特征在于，包括：

安装组件，所述安装组件上设置有吊设于墙壁上的吊装结构；

夹持装置，所述夹持装置包括驱动件以及转动装配于所述安装组件上的夹持组件，所述驱动件安装于所述安装组件上，所述驱动件的输出端上套设有旋转件，所述旋转件上固定有连接杆，所述连接杆远离所述旋转件的一端与所述夹持组件转动连接，所述夹持组件的夹持部位上设置有供铝型材支撑限位的限位栏，所述吊装结构用于控制所述夹持组件的位置移动。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述安装组件包括滑块、支架和安装框架，所述支架上竖直设置有导轨，所述滑块滑动装配于所述导轨上，所述安装框架与所述滑块固定连接，所述吊装结构和所述驱动件均安设于所述安装框架上。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述吊装结构包括吊装绳、连接轮以及固定安装于所述安装框架上的固定座，所述连接轮插设于所述固定座上并可相对所述固定座旋转，所述吊装绳的一端与墙壁固定连接，所述吊装绳的另一端绕设于所述连接轮上。

4.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述夹持组件包括用于配合夹持固定铝型材的第一夹持件和第二夹持件，所述连接杆的数量为两个，所述旋转件的上下两端均固定有连接杆，所述第一夹持件和所述第二夹持件相对设置，且所述第一夹持件和所述第二夹持件分别与两个所述连接杆转动连接，所述第一夹持件和所述第二夹持件上均设置有与铝型材抵接的所述限位栏。

5.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述夹持组件可替换为吸附组件，所述吸附组件包括驱动气缸、连接板、吸附件以及转动装配于所述安装框架上的转动座，所述吸附件的数量为多个，所述连接板的一端与所述转动座连接，所述连接板的另一端分别与多个吸附件转动连接，所述驱动气缸安装于所述转动座上，且所述驱动气缸的输出端与所述连接板传动连接。

6.一种转运设备，包括权利要求1～5任意一项所述的夹具，其特征在于，还包括位于所述夹具上工位且依次设置的上料装置和输送装置，所述上料装置包括机械臂组件、支撑台以及用于承托所述支撑台的移动底座，所述支撑台的一侧端面上设置有用于放置托盘的放置槽，所述托盘上设置有嵌合铝型材的凹槽，所述机械臂组件可拆卸地安装于所述支撑台的另一侧端面上，所述移动底座的底部设置有多个滑轮。

7.根据权利要求6所述的转运设备，其特征在于，所述机械臂组件包括上料机械臂和转移机械臂，所述上料机械臂和所述转移机械臂均包括关节调节机构，所述关节调节机构包括第一调节件、第二调节件、第三调节件、转接件以及可拆卸地安装于所述支撑台上的定位件，所述定位件顶部旋转镶嵌有旋转盘，所述第一调节件架设于所述旋转盘上，所述第二调节件转动连接于所述第一调节件和所述第三调节件之间，所述第三调节件远离所述第二调节件的一端与所述转接件转动连接，所述转移机械臂的转接件上转动装配有用于吸附所述托盘的磁吸件，所述磁吸件沿周向方向上间隔设置有多个电磁铁。

8.根据权利要求7所述的转运设备，其特征在于，所述输送装置包括工作台以及呈上下依次安装的上层输送架和下层输送架，所述下层输送架安设于所述工作台上，所述工作台上设置有进料口，所述转移机械臂用于将所述放置槽上的托盘转运至所述进料口处。

9.根据权利要求8所述的转运设备，其特征在于，所述上层输送架上和所述下层输送架上均设置有分料机构，所述分料机构包括纵向输送带、横向输送带和升降隔板，沿所述纵向输送带的输送方向上间隔设置有多个出料区间，每两个所述出料区间之间滑动设置有所述升降隔板，所述升降隔板可相对所述工作台升降运动并将各个所述出料区间分隔，所述横向输送带安装于所述升降隔板上。

10.根据权利要求9所述的转运设备，其特征在于，所述纵向输送带一侧对应每个所述出料区间的位置设置有出料输送带，所述出料输送带位于所述夹具的下方，所述出料输送带的高度与所述纵向输送带的高度相同，所述横向输送带的初始高度低于所述纵向输送带的高度。

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