CN117001257A - 夹紧旋转机构和夹紧旋转运输装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了夹紧旋转机构和夹紧旋转运输装置，包括气缸安装板和旋转定心轴，所述旋转定心轴通过轴承与气缸安装板旋转连接，所述气缸安装板底部设置有伸缩气缸，所述伸缩气缸的驱动端设置有连接块，所述连接块远离伸缩气缸的驱动端一侧设置有楔形块，所述旋转定心轴外侧设置有旋转齿轮，还包括固定在旋转齿轮上并可随旋转齿轮同步转动的夹爪安装板，所述夹爪安装板上沿楔形块周向设置有多个与楔形块斜面配合的楔形滑块，每个楔形滑块上均设置有夹爪，本机构将气缸的上下运动转化为夹爪的水平运动，节省空间，并形成自锁，保持夹爪的夹持力，同时本结构中夹爪位置可微调，从而可进一步提高夹持产品的精度。

Description

夹紧旋转机构和夹紧旋转运输装置

技术领域

本发明涉及卡盘领域，特别涉及夹紧旋转机构和夹紧旋转运输装置。

背景技术

卡盘是一种用于夹持圆形产品的机构，通过电机驱动滚珠丝杠来控制卡爪对圆形产品的靠近或远离，从而实现对圆形产品的夹紧或松开，操作步骤复杂，同时当需要使得夹持机构旋转时，需要通过外部电机驱动，由于夹紧和旋转都为电气控制，从而会对电线走线问题造成困扰。

同时目前的夹爪对产品进行夹紧后，无法形成自锁，从而无法保证夹紧产品时的夹持力。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种结构紧凑，并能在夹紧时形成自锁的夹紧旋转机构和夹紧旋转运输装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种夹紧旋转机构，包括气缸安装板和旋转定心轴，所述旋转定心轴通过轴承与气缸安装板旋转连接，所述气缸安装板底部设置有伸缩气缸，所述伸缩气缸的驱动端设置有连接块，所述连接块远离伸缩气缸的驱动端一侧设置有楔形块，所述旋转定心轴外侧设置有旋转齿轮，还包括固定在旋转齿轮上并可随旋转齿轮同步转动的夹爪安装板，所述夹爪安装板上沿楔形块周向设置有多个与楔形块斜面配合的楔形滑块，每个楔形滑块上均设置有夹爪，当楔形块向上运动时，楔形块驱动楔形滑块向外运动，夹爪张开，当楔形块向下运动时，楔形块驱动楔形滑块向内运动，夹爪收缩；

所述旋转齿轮一侧设置有与旋转齿轮啮合的驱动齿轮，还包括用于驱动驱动齿轮转动的齿轮驱动机构。

所述楔形块为上截面面积小于下截面面积的锥形结构，所述楔形块周向设置有多个斜度与楔形块外面表斜度相同的T型槽；

所述楔形滑块包括滑块连接部和楔形驱动部，所述楔形驱动部一端设置有可伸入T型槽内的T型块，当楔形块做升降运动时，T型块可在T型槽内滑动。

进一步的是：所述夹爪安装板上设置有滑轨，所述滑轨上设置有滑块，所述滑块连接部安装在滑块上。

进一步的是：所述夹爪包括安装块和与安装块连接的夹爪块，所述安装块上设置有多个腰型槽，所述滑块连接部上设置有与多个腰型槽一一对应的连接孔，所述滑块连接部两侧分别固定连接有侧面调节块，所述安装块两侧分别设置有第一凸块，所述侧面调节块上设置有与第一凸块对应的第二凸块，所述第二凸块上设置有螺丝调节孔，所述螺丝调节孔内设置有与第一凸块顶紧的螺丝。

进一步的是：所述夹爪块顶端设置有朝向夹紧旋转机构中垂线的凸起，所述凸起朝向产品一侧面为弧形结构，当夹紧产品时，弧形结构与产品侧面接触。

进一步的是：所述齿轮驱动机构包括电机和与电机连接的减速机，所述减速机的输出端与驱动齿轮连接。

进一步的是：所述旋转齿轮和驱动齿轮外侧均设置有挡尘罩。

进一步的是：还包括治具安装板，所述治具安装板通过连接柱固定在夹爪安装板上，所述治具安装板上周向设置有多组安装孔，每组安装孔均包括多个第一安装孔，多个第一安装孔朝治具安装板的圆心方向间隔排列，所述治具安装板上设置有用于支撑产品的支撑治具，所述支撑治具上设置有与第一安装孔配合的第二安装孔，所述治具安装上还设置有使得夹爪能夹住产品的夹爪让位槽。

本发明还公开了夹紧旋转运输装置，包括上述所述的夹紧旋转机构，包括运输架，所述运输架上设置有丝杆驱动机构，所述丝杆驱动机构包括丝杆和设置在丝杆上的驱动块，还包括行走块，所述行走块安装在驱动块上，所述行走块上设置有侧板，所述夹紧旋转机构的气缸安装板安装在侧板上。

本发明的有益效果是：本机构将气缸的上下运动转化为夹爪的水平运动，节省空间，并形成自锁，保持夹爪的夹持力，同时本结构中夹爪位置可微调，从而可进一步提高夹持产品的精度；同时本机构中的夹紧部分纯机械结构，在进行旋转运动时，无需考虑电线气部分的走线问题。

附图说明

图1为本申请实施例的夹紧旋转运输装置的结构示意图。

图2为本申请实施例的夹紧旋转机构的剖视图。

图3为本申请实施例的夹紧旋转机构的楔形块和楔形滑块的配合结构示意图。

图4为本申请实施例的夹紧旋转机构的侧面调节块与夹爪的配合结构示意图。

图5为本申请实施例的夹紧旋转机构的治具安装板的结构示意图。

图6为本申请实施例的夹紧旋转机构的支撑治具的结构示意图。

图中标记为：气缸安装板1、旋转定心轴2、轴承3、伸缩气缸4、连接块5、楔形块6、T型槽601、旋转齿轮7、夹爪安装板8、楔形滑块9、滑块连接部901、楔形驱动部902、T型块903、夹爪10、安装块1001、夹爪块1002、腰型槽1003、第一凸块1004、凸起1005、驱动齿轮11、电机12、减速机13、滑轨14、滑块15、侧面调节块16、第二凸块1601、螺丝调节孔1602、挡尘罩17、治具安装板18、第一安装孔19、支撑治具20、夹爪让位槽21、运输架22、丝杆驱动机构23、行走块24、侧板25。

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。

如图1和图2所示，本申请的实施例公开了一种夹紧旋转机构，包括气缸安装板1和旋转定心轴2，所述旋转定心轴2通过轴承3与气缸安装板1旋转连接，所述气缸安装板1底部设置有伸缩气缸4，所述伸缩气缸4的驱动端设置有连接块5，所述连接块5远离伸缩气缸4的驱动端一侧设置有楔形块6，所述旋转定心轴2外侧设置有旋转齿轮7，还包括固定在旋转齿轮7上并可随旋转齿轮7同步转动的夹爪安装板8，所述夹爪安装板8上沿楔形块6周向设置有多个与楔形块6斜面配合的楔形滑块9，每个楔形滑块9上均设置有夹爪10，当楔形块6向上运动时，楔形块6驱动楔形滑块9向外运动，夹爪10张开，当楔形块6向下运动时，楔形块6驱动楔形滑块9向内运动，夹爪10收缩；

所述旋转齿轮7一侧设置有与旋转齿轮7啮合的驱动齿轮11，还包括用于驱动驱动齿轮11转动的齿轮驱动机构。

所述楔形块6为上截面面积小于下截面面积的锥形结构，所述楔形块6周向设置有多个斜度与楔形块6外面表斜度相同的T型槽601；

所述楔形滑块9包括滑块连接部901和楔形驱动部902，所述楔形驱动部902一端设置有可伸入T型槽601内的T型块903，当楔形块6做升降运动时，T型块903可在T型槽601内滑动。

具体工作时，气缸的驱动轴向上伸出，从而驱使楔形块6向上运动，由于楔形块6与楔形滑块9为斜面配合，且楔形块6为上截面面积小于下截面面积的锥形结构，从而使得楔形块6向上运动时，楔形块6会将楔形滑块9向外推，即楔形滑块9带动夹爪10一起向外运动，此时夹爪10呈张开状态，接着，产品被放置到夹爪10中部，气缸的驱动轴向下收缩，从而驱使楔形块6向下运动，由于楔形驱动部902一端设置有可伸入T型槽601内的T型块903，即T型块903只能在T型槽601内运动，因此楔形块6向下运动的同时会拉动楔形滑块9向内侧滑动，即此时楔形滑块9带动夹爪10一起向内运动，此时夹爪10呈夹紧状态，从而将产品夹紧，在夹紧的同时，齿轮驱动机构驱动驱动齿轮11转动，由驱动齿轮11带动旋转齿轮7转动，从而驱使夹爪10夹紧产品旋转。

本机构将气缸的上下运动转化为夹爪10的水平运动，从而可节省空间，使得结构更紧凑，同时本机构中的夹紧部分纯机械结构，在进行旋转运动时，无需考虑电线气部分的走线问题。 同时本机构在设计时，在楔形块6周向设置有多个斜度与楔形块6外面表斜度相同的T型槽601，楔形驱动部902一端设置有可伸入T型槽601内的T型块903，从而使得楔形块6的升降运动即可实现驱动楔形滑块9进行水平运动，一方面，此种结构无需设置复位弹簧，在保证夹爪10运动精度的同时，也能提高该机构的使用寿命，另一方面，T型块903斜向插入T型槽601内，即使在拉动夹爪10时，该拉力也会作用在T型槽601的内侧壁上，即楔形块6不会发生竖直运动，从而使得夹爪10无法在水平方向上在外力的作用下移动，即在夹紧作用下，夹爪10能产生自锁作用，从而能保持夹爪10的夹持力，防止夹爪10的松脱而造成产品掉落。

本实施例中，所述夹爪安装板8上设置有滑轨14，所述滑轨14上设置有滑块15，所述滑块连接部901安装在滑块15上。

在具体工作时，在楔形块6驱动楔形滑块9做水平运动过程中，在滑轨14和滑块15的作用下，楔形滑块9和沿着滑轨14做水平运动。

上述结构中，通过滑轨14和滑块15的设置，可对楔形滑块9在运动时起到导向作用，从而保证夹爪10运动的准确性。

本实施例中，所述夹爪10包括安装块1001和与安装块1001连接的夹爪10块，所述安装块1001上设置有多个腰型槽1003，所述滑块连接部901上设置有与多个腰型槽1003一一对应的连接孔，所述滑块连接部901两侧分别固定连接有侧面调节块16，所述安装块1001两侧分别设置有第一凸块1004，所述侧面调节块16上设置有与第一凸块1004对应的第二凸块1601，所述第二凸块1601上设置有螺丝调节孔1602，所述螺丝调节孔1602内设置有与第一凸块1004顶紧的螺丝。

具体工作时，当需要对夹爪10的位置进行微调时，先拧松固定在腰型槽1003和连接孔处的螺栓，接着调节位于螺丝调节孔1602内的螺丝，调节到位后，使得该螺丝与第一凸块1004顶紧，当夹爪10调节到位后，将腰型槽1003和连接孔处的螺栓拧紧。

上述结构的设置可实现对夹爪10位置的微调，从而提高夹爪10位置的精确度。

本实施例中，所述夹爪10块顶端设置有朝向夹紧旋转机构中垂线的凸起1005，所述凸起1005朝向产品一侧面为弧形结构，当夹紧产品时，弧形结构与产品侧面接触。

具体的，夹爪10夹紧产品时，弧形结构与产品侧面接触，可保证夹爪10与产品的贴合度，从而保证对产品的夹紧力，使得产品不会滑落。

本实施例中，所述齿轮驱动机构包括电机12和与电机12连接的减速机13，所述减速机13的输出端与驱动齿轮11连接，所述旋转齿轮7和驱动齿轮11外侧均设置有挡尘罩17。

具体的，上述结构中的减速机13可固定在气缸安装板1上，工作时，通过电机12和减速机13驱动驱动齿轮11转动，从而使得夹爪10夹紧产品转动，同时，由于旋转齿轮7和驱动齿轮11外侧均设置有挡尘罩17，从而可防止在工作时，灰尘等杂质落到旋转齿轮7或驱动齿轮11中，造成旋转齿轮7或驱动齿轮11的卡死。

本实施例中，还包括治具安装板18，所述治具安装板18通过连接柱固定在夹爪安装板8上，所述治具安装板18上周向设置有多组安装孔，每组安装孔均包括多个第一安装孔19，多个第一安装孔19朝治具安装板18的圆心方向间隔排列，所述治具安装板18上设置有用于支撑产品的支撑治具20，所述支撑治具20上设置有与第一安装孔19配合的第二安装孔，所述治具安装上还设置有使得夹爪10能夹住产品的夹爪让位槽21。

具体的，上述支撑治具20可用于放置产品并对产品起到支撑作用，由于不同的产品需要使用不同支撑治具20，因此需要对不同的支撑治具20进行更换，当需要对支撑治具20进行更换时，将原先的支撑治具20拆下，将新的支撑治具20放置到治具安装板18上，选择合适的第一安装孔19与第二安装孔配合，实现安装。

上述结构中，通过间隔排列的多个第一安装孔19的设置，使得该治具安装板18上可安装不同规格的支撑治具20，从而使得本机构可适应不同的产品的使用。

本发明还公开了夹紧旋转运输装置，包括上述所述的夹紧旋转机构，其包括运输架22，所述运输架22上设置有丝杆驱动机构23，所述丝杆驱动机构23包括丝杆和设置在丝杆上的驱动块，还包括行走块，所述行走块安装在驱动块上，所述行走块24上设置有侧板25，所述夹紧旋转机构的气缸安装板1安装在侧板25上。

具体工作时，夹紧旋转机构在丝杆驱动机构23的作用下运动至一端接住产品并夹紧产品，在丝杆驱动机构23的作用下运动至运输架22的另一端，开始旋转并在外部焊接机构的作用下焊接产品，焊接完成后，退回原始位置。

由于本夹紧旋转机构结构紧凑，且没有复杂的电线走线问题，从而可很方便的安装在输送机构上，进而扩展其使用范围。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种夹紧旋转机构，其特征在于：包括气缸安装板（1）和旋转定心轴（2），所述旋转定心轴（2）通过轴承（3）与气缸安装板（1）旋转连接，所述气缸安装板（1）底部设置有伸缩气缸（4），所述伸缩气缸（4）的驱动端设置有连接块（5），所述连接块（5）远离伸缩气缸（4）的驱动端一侧设置有楔形块（6），所述旋转定心轴（2）外侧设置有旋转齿轮（7），还包括固定在旋转齿轮（7）上并可随旋转齿轮（7）同步转动的夹爪安装板（8），所述夹爪安装板（8）上沿楔形块（6）周向设置有多个与楔形块（6）斜面配合的楔形滑块（9），每个楔形滑块（9）上均设置有夹爪（10），当楔形块（6）向上运动时，楔形块（6）驱动楔形滑块（9）向外运动，夹爪（10）张开，当楔形块（6）向下运动时，楔形块（6）驱动楔形滑块（9）向内运动，夹爪（10）收缩；

所述旋转齿轮（7）一侧设置有与旋转齿轮（7）啮合的驱动齿轮（11），还包括用于驱动驱动齿轮（11）转动的齿轮驱动机构；

所述楔形块（6）为上截面面积小于下截面面积的锥形结构，所述楔形块（6）周向设置有多个斜度与楔形块（6）外面表斜度相同的T型槽（601）；

所述楔形滑块（9）包括滑块连接部（901）和楔形驱动部（902），所述楔形驱动部（902）一端设置有可伸入T型槽（601）内的T型块（903），当楔形块（6）做升降运动时，T型块（903）可在T型槽（601）内滑动。

2.如权利要求1所述的夹紧旋转机构，其特征在于：所述夹爪安装板（8）上设置有滑轨（14），所述滑轨（14）上设置有滑块（15），所述滑块连接部（901）安装在滑块（15）上。

3.如权利要求2所述的夹紧旋转机构，其特征在于：所述夹爪（10）包括安装块（1001）和与安装块（1001）连接的夹爪（10）块，所述安装块（1001）上设置有多个腰型槽（1003），所述滑块连接部（901）上设置有与多个腰型槽（1003）一一对应的连接孔，所述滑块连接部（901）两侧分别固定连接有侧面调节块（16），所述安装块（1001）两侧分别设置有第一凸块（1004），所述侧面调节块（16）上设置有与第一凸块（1004）对应的第二凸块（1601），所述第二凸块（1601）上设置有螺丝调节孔（1602），所述螺丝调节孔（1602）内设置有与第一凸块（1004）顶紧的螺丝。

4.如权利要求3所述的夹紧旋转机构，其特征在于：所述夹爪（10）块顶端设置有朝向夹紧旋转机构中垂线的凸起（1005），所述凸起（1005）朝向产品一侧面为弧形结构，当夹紧产品时，弧形结构与产品侧面接触。

5.如权利要求1所述的夹紧旋转机构，其特征在于：所述齿轮驱动机构包括电机（12）和与电机（12）连接的减速机（13），所述减速机（13）的输出端与驱动齿轮（11）连接。

6.如权利要求1所述的夹紧旋转机构，其特征在于：所述旋转齿轮（7）和驱动齿轮（11）外侧均设置有挡尘罩（17）。

7.如权利要求1所述的夹紧旋转机构，其特征在于：还包括治具安装板（18），所述治具安装板（18）通过连接柱固定在夹爪安装板（8）上，所述治具安装板（18）上周向设置有多组安装孔，每组安装孔均包括多个第一安装孔（19），多个第一安装孔（19）朝治具安装板（18）的圆心方向间隔排列，所述治具安装板（18）上设置有用于支撑产品的支撑治具（20），所述支撑治具（20）上设置有与第一安装孔（19）配合的第二安装孔，所述治具安装上还设置有使得夹爪（10）能夹住产品的夹爪让位槽（21）。

8.夹紧旋转运输装置，包括权利要求1至7中任意一项所述的夹紧旋转机构，其特征在于：包括运输架（22），所述运输架（22）上设置有丝杆驱动机构（23），所述丝杆驱动机构（23）包括丝杆和设置在丝杆上的驱动块，还包括行走块，所述行走块安装在驱动块上，所述行走块上设置有侧板，所述夹紧旋转机构的气缸安装板（1）安装在侧板上。