CN116572277A - 一种多点式真空吸盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多点式真空吸盘，包括壳体与若干吸附件，壳体内部设置有气流道，壳体表面设置有若干吸附孔，吸附孔与气流道是连通，壳体侧部设置有与气流道连通的进气管及出气管，吸附件一一对应安装在吸附孔内，吸附件包括阀体，吸盘与阀塞，吸盘设置在阀体上端部，吸盘与吸附孔过盈配合，且吸盘的裙边与吸附孔的端面是位于同一水平面，吸盘的裙边用于贴附在工件表面上，阀体中部设置有用于连通气流道及吸盘的气道，阀塞活动安装气道内。在阀体端面设置吸盘，吸盘的裙边与吸附孔的端面齐平，使得壳体的工作面保持平整，不会存在凸起，工件受力均匀，避免部分吸附件与工件之间存在吸附力不足，平板状工件受自身重力，下坠导致加工精度降低。

Description

一种多点式真空吸盘

技术领域

本发明涉及非标抓取设备技术领域，特别是涉及一种多点式真空吸盘。

背景技术

多点式真空吸盘利用吸盘内外气压差吸附工件，在CNC加工中的应用最为广泛，其主体内具有气室，气室与吸盘吸附表面的通孔连通，通孔内安装有气阀以实现抽气设备与外界待吸附工件的连通。申请人曾申请过“多点式真空吸盘”，申请号为202223293785.5，这种设备我们已经应用于市场上，但是客户反映吸附抓取力度不够，在吸附一些较重的工件时可能掉落，初步设计是在吸盘端面加设大裙边，但又会导致吸附平板状工件时，工件表面受力不均匀，部分吸附孔内的吸附件不能吸附抓取工件，在进行精密CNC组装或者切割或者其他工艺时，这种吸附作业方式会影响工件加工精度，因此我们还需要对其进行改进。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种多点式真空吸盘。

一种多点式真空吸盘，其特征在于：包括壳体与若干吸附件，所述壳体内部设置有气流道，所述壳体表面设置有若干吸附孔，所述吸附孔与气流道是连通，所述壳体侧部设置有与气流道连通的进气管及出气管，若干所述吸附件一一对应安装在吸附孔内，所述吸附件包括阀体，吸盘与阀塞，所述吸盘设置在阀体上端部，所述吸盘与吸附孔过盈配合，且吸盘的裙边与吸附孔的端面是位于同一水平面，所述吸盘的裙边用于贴附在工件表面上，所述阀体中部设置有用于连通气流道及吸盘的气道，所述阀塞活动安装气道内。

优选的，所述阀塞呈圆盘片状，并活动安装在阀体内用于封堵所述气道，所述阀塞面上设置有透气孔。

优选的，所述阀塞呈螺钉状，所述气道的环壁从上往下依次设置有第一阶梯部与第二阶梯部，所述第一阶梯部用于与阀塞的塞帽活动抵接，所述塞帽与气道环壁之间存在间隙，所述阀塞的塞杆活动插接在气道下通道内，所述塞杆上套设有弹簧，所述弹簧下端与第二阶梯部活动抵接。

优选的，所述阀塞是软胶制成的。

优选的，所述阀体包括阀盖与阀座，所述阀盖与阀座连接组成圆柱状，所述阀塞活动安装在阀座内，所述吸盘套设在阀盖上，并与其连通。

优选的，所述阀座外部套设有用于与吸附孔内壁过盈配合的密封圈。

优选的，所述阀体内还设置有过滤片，所述过滤片贴合在阀盖内侧。

优选的，所述壳体侧部还设置有排水管与气压检测计，所述排水管及气压检测计均与气流道连通。

优选的，所述壳体侧部远离进气管的一端还设置有储气室，所述储气室与气流道是连通的。

优选的，所述气流道是呈S型平铺在壳体内的。

本发明的有益之处在于：在阀体端面设置吸盘，吸盘的裙边与吸附孔的端面齐平，使得壳体的工作面保持平整，不会存在凸起，在吸附大平面工件时工件受力均匀，避免部分吸附件与工件之间存在吸附力不足，平板状工件受自身重力，下坠导致加工精度降低；在吸附抓取较重工件时，吸盘的裙边与工件表面气密性好，能够避免泄压，对工件的抓附力强，防止工件掉落。

附图说明

图1为其中一实施例一种多点式真空吸盘立体示意图；

图2为一种多点式真空吸盘爆炸示意图；

图3为其中一实施例吸附件结构示意图；

图4为另一实施例吸附件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”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“和/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。

如图1～2所示，一种多点式真空吸盘，包括壳体1与若干吸附件2，所述壳体1内部设置有气流道11，所述壳体1表面设置有若干吸附孔12，所述吸附孔12与气流道11是连通，所述壳体1侧部设置有与气流道11连通的进气管13及出气管14，若干所述吸附件2一一对应安装在吸附孔12内，所述吸附件2包括阀体21，吸盘22与阀塞23，所述吸盘22设置在阀体21上端部，所述吸盘22与吸附孔12过盈配合，且吸盘22的裙边与吸附孔12的端面是位于同一水平面，所述吸盘22的裙边用于贴附在工件表面上，所述阀体21中部设置有用于连通气流道11及吸盘22的气道111，所述阀塞23活动安装气道111内。具体的，在本实施例中，壳体1采用分体式设计，便于在其内设置气流道11，气流道11与进气管13及出气管14连通，在壳体1表面呈网格状密集排布有若干个吸附孔12，吸附孔12呈圆形，与吸附件2匹配，用于对应安装吸附件2。本申请中，吸附件2包括阀体21，吸盘22与阀塞23，阀体21内部设置气道111，连通吸盘22及气流道11，我们将吸盘22安装在阀体21端面，为了使得吸盘22的裙边与吸附孔12端面齐平，我们将吸盘22隐藏在吸附孔12内后，具体可使用胶装工艺安装吸盘22，使用推刀对壳体1表面进行平推，切削超出吸附孔12的吸盘22裙边，可理解的，因为吸盘22材质较软，其在平推切削后，受自身应力影响，吸盘22裙边凸出吸附孔12端口1～3丝的高度是可接受的。在吸附工件时，吸盘22的裙边直接与工件表面贴合，吸附住，极大的增强了壳体1与工件之间的密封性，增强了其吸附力，同时确保壳体1与工件接触的面保持平整，在吸附板状工件时，不会存在部分吸附件2凸出壳体1，这样会导致与其相邻的吸附件2的吸盘不能吸附住工件，导致对工件吸附力度降低，在吸附一些薄板件时，壳体1端面不平整，可能导致吸附的工件板面保持不再平整，后续加工精度降低。

如图2～3所示，所述阀塞23呈圆盘片状，并活动安装在阀体21内用于封堵所述气道111，所述阀塞23面上设置有透气孔231，三个透气孔231围绕着阀塞23的中轴线均匀间隔设置，透气孔231设置在边部。吸附工件时，阀塞23受到大气压作用，被下压与气道111端口贴合，封堵住气道111，只留下透气孔231流动微量气流，避免后台负压泵空转。

如图2、4所示，所述阀塞23呈螺钉状，所述气道111的环壁从上往下依次设置有第一阶梯部112与第二阶梯部113，所述第一阶梯部112用于与阀塞23的塞帽232活动抵接，所述塞帽232与气道111环壁之间存在间隙，所述阀塞23的塞杆233活动插接在气道111下通道内，所述塞杆233上套设有弹簧234，所述弹簧234下端与第二阶梯部113活动抵接。具体的，在本实施例中，将阀塞23设计为螺钉状，其塞帽232朝上，塞杆233朝下，插在气道111下通道内，塞杆233上套设有弹簧234，吸附工件时，阀塞23在气压作用下下压，塞帽232与第一阶梯部112台面贴合，并且此时塞杆233完全插入，弹簧234被塞帽232配合第二阶梯部113压缩，阀塞23整体向下运动，封闭气道111大部分，只余间隙供微量气体流通，使得工件被持续吸附抓取；需要取下工件时，关闭负压泵，阀塞23在弹簧234的作用下回位，无吸附力，即可取下工件。

具体的，在本实施例中，片状或者螺钉状的阀塞23都是软胶制成的，具体可以是硅胶，阀塞23可以更好的与气道111环壁配合，增强密封性。

如图3～4所示，所述阀体21包括阀盖211与阀座212，所述阀盖211与阀座212连接组成圆柱状，所述阀塞23活动安装在阀座212内，所述吸盘22套设在阀盖211上，并与其连通。具体的，阀盖211与阀座212可采用胶水粘合，气道111是沿着阀体21的中轴线设置，采用分体式设计，便于在组装时，将软胶制成的阀塞23安装入阀体21内，组装更为简单，阀塞23在阀体21内与气道111环壁存在一定间隙，便于气体流通。例如，在吸附工件状态下时，壳体1内部气流道呈负压状态，外界气体在大气压作用下，经过阀体21进入壳体1，此时阀塞23因为材质较软，会发生应变，进而下压堵塞住气流道111大部分，只留一点间隙，使得微小气体通过，确保壳体1内部气流道有气体流通，后台的负压泵等设备，不至于空转，并保证吸盘22与工件之间的空间气密性，以增强其吸附力度，抓的更紧。当不需要吸附工件时，后台壳体1气流道11开始充入气体，壳体1内部气压会略高于外界大气压，此时阀塞23在自身应力作用下复原，如此往复，即可循环抓放工件。

如图3～4所示，所述阀座212外部套设有用于与吸附孔12内壁过盈配合的密封圈3，增强吸附件2与壳体1之间的气密性，防止气体从吸附件2与吸附孔12之间的间隙进入气流道11，导致吸附件2吸附能力降低。

如图3～4所示，所述阀体21内还设置有过滤片4，所述过滤片4贴合在阀盖211内侧。具体的，吸盘在吸附工件进行切削加工时，不可避免的会产生碎屑，为了防止碎屑随着气流作用进入吸附件2，堵塞气道111，我们在阀体21的上端进气口处设置有过滤片4，过滤片4的选用透气网状，可起到阻拦碎屑，避免碎屑在气压作用下，跟随气流进入壳体1内。

如图1～2所示，所述壳体1侧部还设置有排水管15与气压检测计16，所述排水管15及气压检测计16均与气流道11连通。具体的，因为CNC加工工件时，不可避免的会使用到切削液，部分喷雾状的切削液会在气压作用下，顺延着吸附件2进入壳体1内，残留在气流道11中，为了将该部分液体排出，我们可以在检修维护真空吸盘时，通过进气管13向壳体1内部输入高压气体，然后液体会在气压作用下，顺延着气流道11，从排水管15处排出，可理解的，排水管15上设置有阀门，以保证气流道11的气密性，而在壳体1侧部设置1气压检测计16，用于在使用吸盘抓取工件时，调整壳体1内部气压压强，借助内外压差来调整吸附件2吸附力度。

如图1～2所示，所述壳体1侧部远离进气管13的一端还设置有储气室17，所述储气室17与气流道11是连通的。具体的，储气室17呈U型状，其主要作用是起到一个缓冲作用，因为我们设计的气流道11长度较长，在进行吸附的瞬间，气流道11内部空间被抽至负压，气体不可能瞬间全部从口径受到限制的管道抽离至壳体外，利用储气室17作为部分抽离的气体临时存储空间，以保证吸盘瞬时吸附工件的响应速度，瞬时响应速度快，吸附工件加工效率也更高。

如图2所示，所述气流道11是呈S型平铺在壳体1内的，使得气流道11内各处气压强度保持一致，进而使得每个吸附件2对工件的吸附力保持一致，做功更加均匀，保证工件的平衡。

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)

1.一种多点式真空吸盘，其特征在于：包括壳体与若干吸附件，所述壳体内部设置有气流道，所述壳体表面设置有若干吸附孔，所述吸附孔与气流道是连通，所述壳体侧部设置有与气流道连通的进气管及出气管，若干所述吸附件一一对应安装在吸附孔内，所述吸附件包括阀体，吸盘与阀塞，所述吸盘设置在阀体上端部，所述吸盘与吸附孔过盈配合，且吸盘的裙边与吸附孔的端面是位于同一水平面，所述吸盘的裙边用于贴附在工件表面上，所述阀体中部设置有用于连通气流道及吸盘的气道，所述阀塞活动安装气道内。

2.如权利要求1所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述阀塞呈圆盘片状，并活动安装在阀体内用于封堵所述气道，所述阀塞面上设置有透气孔。

3.如权利要求1所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述阀塞呈螺钉状，所述气道的环壁从上往下依次设置有第一阶梯部与第二阶梯部，所述第一阶梯部用于与阀塞的塞帽活动抵接，所述塞帽与气道环壁之间存在间隙，所述阀塞的塞杆活动插接在气道下通道内，所述塞杆上套设有弹簧，所述弹簧下端与第二阶梯部活动抵接。

4.如权利要求2或3所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述阀塞是软胶制成的。

5.如权利要求2或3所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述阀体包括阀盖与阀座，所述阀盖与阀座连接组成圆柱状，所述阀塞活动安装在阀座内，所述吸盘套设在阀盖上，并与其连通。

6.如权利要求5所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述阀座外部套设有用于与吸附孔内壁过盈配合的密封圈。

7.如权利要求5所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述阀体内还设置有过滤片，所述过滤片贴合在阀盖内侧。

8.如权利要求1所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述壳体侧部还设置有排水管与气压检测计，所述排水管及气压检测计均与气流道连通。

9.如权利要求8所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述壳体侧部远离进气管的一端还设置有储气室，所述储气室与气流道是连通的。

10.如权利要求1所述的一种多点式真空吸盘，其特征在于：所述气流道是呈S型平铺在壳体内的。