CN207618591U - 一种夹持装置及搬运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种夹持装置及搬运装置。该夹持装置包括框架、第一夹持件、第二夹持件，第一夹持件、第二夹持件与框架连接，且相对设置形成一夹持空间，至少第一夹持件、第二夹持件中的一个可靠近或远离第一夹持件、第二夹持件中的另一个，以夹紧或松开工件。通过上述方式，本实用新型能够平稳、牢固地夹持起待搬运的工件。

Description

一种夹持装置及搬运装置

技术领域

本实用新型涉及搬运机械领域，特别是涉及一种夹持装置及搬运装置。

背景技术

在现代工业中，自动化生产线越来越普及，而一些自动化设备由于某些缺陷影响了生产效率。

例如，在自动化电芯组装线中，常常由于夹持装置对电芯的碰撞或搬运过程中的震动致使电芯跌落，导致电芯损坏，给企业造成经济上的损失，影响了企业的生产效率。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种夹持装置及搬运装置，能够平稳、牢靠地夹持起待搬运的工件。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种夹持装置。该夹持装置包括框架、第一夹持件、第二夹持件，第一夹持件、第二夹持件与框架连接，且相对设置形成一夹持空间，至少第一夹持件、第二夹持件中的一个可靠近或远离第一夹持件、第二夹持件中的另一个，以夹紧或松开工件。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是：提供一种搬运装置，该搬运装置包括包括工业机器人及与工业机器人连接的上述夹持装置。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型提供一种夹持装置及搬运装置，该搬运装置包括上述夹持装置。该夹持装置包括框架、第一夹持件、第二夹持件，第一夹持件、第二夹持件与框架连接，且相对设置形成一夹持空间，至少第一夹持件、第二夹持件中的一个可靠近或远离第一夹持件、第二夹持件中的另一个，以夹紧或松开工件。通过上述方式，本实用新型能够平稳、牢固地夹持起待搬运的工件。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的夹持装置一实施例的结构示意图；

图2是一实施例中第一夹持件20的结构示意图；

图3是本实用新型提供的夹持装置另一实施例的结构示意图；

图4是另一实施例中推动部42的结构示意图；

图5是本实用新型提供的夹持装置又一实施例中的端板夹持装置60结构示意图；

图6是本实用新型提供的搬运装置一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参阅图1，本实用新型提供的夹持装置一实施例的结构示意图。

该夹持装置包括框架10、第一夹持件20、第二夹持件30。其中，第一夹持件20、第二夹持件30与框架10连接，且相对设置形成一夹持空间，至少第一夹持件20、第二夹持件30中的一个可靠近或远离第一夹持件20、第二夹持件30中的另一个，以夹紧或松开工件。

第一夹持件20包括第一通孔21，第二夹持件30包括有第二通孔31。框架10包括横杆11、第一驱动装置12。横杆11两端安装于第一通孔21和第二通孔31内。第一驱动装置12，与第一夹持件20和/或第二夹持件30连接，至少驱动第一夹持件20、第二夹持件30中的一个沿横杆11移动，以靠近或远离第一夹持件20、第二夹持件30中的另一个。

在本实施例中，第一通孔21和第二通孔31为圆孔，横杆11为各截面相同的圆柱状横杆，横杆11两端分别设置于第一通孔21、第二通孔31内，其端部安装有端盖111(如图2所示)，端盖111可防止第一夹持件20、第二夹持件30从横杆11上滑出。且横杆11数量有二，相对设置在同一水平空间内，可保证第一夹持件20、第二夹持件30夹持工件的平稳性。

在其他实施例中，可将横杆11设置成导轨，第一通孔21、第二通孔31内安装滑块，便于第一夹持件20和/或第二夹持件30在横杆11上滑动，可有效减小滑动阻尼，便于灵活调节。还可将横杆11设置成轨道，第一通孔21、第二通孔31内安装滚轮，使第一夹持件20和/或第二夹持件30与横杆11滚动接触，进一步地减小了摩擦阻尼。

在本实施例中，第一驱动装置12包括双作用气缸121，双作用气缸121数量为二，依横杆11设置且不与横杆11接触，双作用气缸121两端分别与第一夹持件20、第二夹持件30连接，两双作用气缸121同步作用使第一夹持件20和第二夹持件30互相靠近或远离，以夹紧或松开工件。双作用气缸121与第一夹持件20、第二夹持件30的连接方式，本实施例采用两个具有形状锁合结构的连接件分别设置在双作用气缸端部和第一夹持件20、第二夹持件30上的方式，还可以采用螺栓连接的方式，此处仅为示意性举例，不作限制。

在其他实施例中，可固定第一夹持件20、第二夹持件30中的一个，使另一个在第一驱动装置12的作用下沿横杆11移动，靠近或远离固定的夹持件。例如，夹持的工件重量较轻，固定第一夹持件20，在第一驱动装置12的作用下，使第二夹持件30在横杆11上移动，靠近或远离第一夹持件20，以夹紧或松开工件。

本实施例中，第一夹持件20与第二夹持件30结构相同，且相对镜像设置，均包括安装块22、竖杆23、夹持端24、第二驱动装置25。请参阅图2，本实施例中第一夹持件20的结构示意图。

其中，安装块22包括第三通孔221，竖杆23与第三通孔221滑动连接，夹持端24设置于竖杆23底端，用于与另一夹持端23共同作用夹持工件，第二驱动装置25用于驱动竖杆23沿第三通孔221做升降运动。

可选的，安装块22可以是一整体的结构件，还可以是由多个结构件组成。本实施例中，安装块22由多个结构件组成，包括矩形结构件221和连接件222，连接件222螺接于矩形结构件221上，且连接件上包括第三通孔223，矩形结构件221上至少包括第一通孔21或第二通孔31。

具体的，每一夹持端24底部向另一夹持端24延伸出承托部，且夹持端24与工件接触面设有刚性部件，该承托部用于在夹持装置工作中防止工件掉落，该刚性部件用于夹持多个工件时可更好地对多个工件塑形。可选的，夹持端24可以是由一个整体的结构件与该结构件上设置的刚性部件组成，还可以是由多个结构件组合而成。本实施例中，夹持端由多个结构件组合而成，包括横梁241、连接块242、多个“L”型吊钩243、刚性部件244，横梁241两端螺接于两连接块上，“L”型吊钩243一端螺接于横梁241上，另一端朝向夹持空间，即“L”型吊钩的另一端为承托部，在“L”型吊钩243与工件接触的底面、侧面上安装刚性部件244，两刚性部件244凸出于“L”型吊钩的底面与侧面，形成一凹槽空间，工件被夹持的一端底边卡合于该凹槽空间。夹持工件时，位于“L”型吊钩侧面的刚性部件244紧密贴合于工件侧面，例如工件为多个电芯模组时，其对多个电芯具有塑形作用，位于“L”型吊钩底面的刚性部件244紧密贴合于工件底部，承托起工件。其中，“L”型吊钩244可以有宽窄不同的规格，或设置成同一规格，便于制造。

具体的，竖杆23数量为二，且平行设置，两竖杆23底部分别与夹持端24水平两端连接，即竖杆23的底部与连接块242连接，通过止动螺钉固定于连接块242上，且两竖杆23的顶部也通过连接块242、横梁241连接。第二驱动装置25包括动力源251和齿条252(如图1所示)，齿条252与竖杆23相对固定且沿竖杆23轴向延伸，动力源251与安装块22相对固定，且用于驱动齿条252升降，以带动竖杆23、夹持端24升降。在本实施例中，设置有多个齿条252，且每个齿条252螺接于相应的连接板上，该连接板两端分别螺接于上下两横梁241上。此外，当工件体积较小、重量较轻时，也可以仅设置一个齿条252，用于带动竖杆23、夹持端24升降。

本实施例中，竖杆23为横截面相同的圆形竖杆，与第三通孔223间隙配合，竖杆23可相对第三通孔223升降，还可以在竖杆23上涂覆润滑脂，减小摩擦阻尼。此外，竖杆23上部与下部均设置有限位装置231，以限制竖杆23的升降范围，防止竖杆23升降时碰撞到其他零部件。

可选的，还可将竖杆23设置成其他形状，如梯形燕尾导轨，第三通孔223设置成相应的梯形轨道，还可以将齿条252设置在燕尾导轨上未与轨道接触的一面上，将齿条252与燕尾导轨结合起来。

此外，安装块22还包括第四通孔224或第五通孔225，即矩形结构件221上包括有第四通孔224或第五通孔225。第二驱动装置25还包括转轴253，转轴253两端设置在第四通孔224与第五通孔225内，且转轴253一端连接动力源251，另一端设置有齿轮254(如图1所示)，齿轮254与齿条252啮合，带动竖杆23沿第三通孔221做升降运动。

具体的，动力源251固定于一安装块22上，且动力源251与一同步带轮251a(如图1所示)连接，转轴252的一端也连接有同步带轮252a，可根据动力源251与转轴253之间需要的变速比确定两同步带轮的直径大小，且两同步带轮通过同步带251b连接。转轴253上的齿轮254通过平键限制齿轮254相对转轴253转动，且齿轮254上安装有定位销，防止齿轮254沿转轴253轴向移动，齿轮254的数量与齿条252的数量相对应。可选的，动力源251可选用步进电机或伺服电机来驱动转轴253转动，从而带动竖杆23、夹持端24升降，本实施例对动力源251的选择不作限制。

夹持装置移动到工位后，第一夹持件20与第二夹持件30中的第二驱动装置25驱动夹持端24下降到工件下方一特定位置，第一驱动装置12驱动第一夹持件20与第二夹持件30相互靠近，以夹紧工件，夹持装置再被移动到另一工位。之后，第一驱动装置12驱动第一夹持件20与第二夹持件30相互远离，以松开工件，两夹持端24被第二驱动装置25升起。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型提供一种夹持装置。该夹持装置包括框架、第一夹持件、第二夹持件，第一夹持件、第二夹持件与框架连接，且相对设置形成一夹持空间，至少第一夹持件、第二夹持件中的一个可靠近或远离第一夹持件、第二夹持件中的另一个，以夹紧或松开工件。通过在夹持端上延伸出承托部和安装刚性部件，本实用新型不仅能够平稳、牢固地夹持起待搬运的工件，还可以防止夹持过程中工件掉落，以及夹持多个工件时可更好地对多个工件塑形。

参阅图3，本申请提供的夹持装置又一实施例的结构示意图。

该夹持装置包括框架10(如图1所示)、第一夹持件20(如图1所示)、第二夹持件30(如图1所示)、端部推动件40、端部止动件50。其中，框架10、第一夹持件20、第二夹持件30是如上一实施例所描述的结构，不再赘述。

第一夹持件20与第二夹持件30形成的夹持空间具有两对端水平设置的敞口，端部推动件40设置在该夹持空间一端的敞口位置，用于推动工件在夹持空间中移动，以及从工件的一端固定该工件。

本实施例中，端部推动件40包括滚珠丝杠41、推动部42、丝杠安装板43、驱动装置44。滚珠丝杠41两端设置于丝杠安装板43上，推动部42设置于滚珠丝杠41上的丝杆套411上，驱动装置44驱动滚珠丝杠43，带动推动部42沿滚珠丝杆412移动。

具体的，滚珠丝杠41的两端通过轴承、轴承固定座设置于丝杠安装板43上，限制滚珠丝杆412的轴向位移。滚珠丝杠43的一端安装有同步带轮，该同步带轮通过平键、定位销固定在滚珠丝杠43端部。

参阅图4，推动部42包括安装板421、推动端422，安装板421上部螺接于丝杆套411上，随丝杆套411沿滚珠丝杆412移动，推动端422设置于安装板421下部。推动端422包括挡板422a，挡板422a上面向工件的一侧安装有电木422b，以防挡板422a直接撞击工件，挡板422a另一侧面通过4个短杆422c连接在安装板421下部，短杆422c为圆柱状，与安装板421上的安装孔间隙配合，且对应于挡板422a中心位置的安装板421上固定有一压力传感器421a，该压力传感器421a用于判断工件是否夹紧，以及根据不同的工件设置压力传感器421a的不同判断标准。为限制推动部42随丝杆套411绕滚珠丝杆412转动，两丝杠安装板43之间还安装有光杆44，安装板421顶部同时安装有光杆套423，该光杠套423套设于光杆44上。

进一步的，推动部42侧面安装有光栅尺座、光栅尺，光栅尺安装在光栅尺座上，光栅尺座固定于框架10上。光栅尺读数头通过一连接件固定于推动部42上，可读取推动部42沿滚珠丝杆412移动的距离。推动部42另一侧还安装有多个限位传感器，该限位传感器用于描述推动部42移动的负极限位、零位、正极限位，限制推动部42在负极限位与正极限位间移动。

驱动装置44包括动力源441，动力源的一端同样安装有同步带轮，通过同步带驱动安装于滚珠丝杠41端部的另一同步带轮。此外，同步带上还安装有张紧装置，用于调节同步带的松紧程度。可选的，动力源441可选用步进电机或伺服电机。

端部止动件50设置在在夹持空间另一端的敞口位置，在端部推动件40推动工件时对工件进行限位。具体的，端部止动件50设置在端部推动件40对端，与端部推动件40相互配合以限制工件在夹持空间敞口方向上的位移。

本实施例中，端部止动件50包括轨道51、滑块52及驱动装置53。轨道51螺接于框架10上，滑块52安装于轨道51内，驱动装置53用于驱动滑块52在轨道51内沿竖直方向移动。具体的，滑块52为燕尾导轨，轨道51为与燕尾导轨相配合的相应轨道。其中，燕尾导轨中部有一开口槽521，框架10上安装轨道51的位置处安装有一限位块54，开口槽521与该限位块54相配合以限制燕尾导轨在竖直方向上的位移极限。驱动装置53包括动力源531，动力源531为一单作用气缸，通过一连接件连接燕尾导轨底部，驱动燕尾导轨在轨道51内沿竖直方向移动。

在其他实施例中，端部止动件50还可以是一结构件，该结构件固定于框架上的相应位置处。

夹持装置移动到工位后，端部止动件50上的燕尾导轨被调整到一特定的位置，端部推动件40推动工件靠紧端部止动件50，限制工件在夹持空间敞口方向上的位移，而后第一夹持件20与第二夹持件30从工件另两端将工件夹起，再移动该夹持装置到另一工位上。之后，端部推动件40远离工件相应端一段距离，以使端部止动件50上的燕尾导轨顺利升起，第一夹持件20与第二夹持件30再松开工件。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型提供一种夹持装置。该夹持装置包括框架、第一夹持件、第二夹持件，第一夹持件、第二夹持件与框架连接，且相对设置形成一夹持空间，至少第一夹持件、第二夹持件中的一个可靠近或远离第一夹持件、第二夹持件中的另一个，以夹紧或松开工件。通过在夹持端上延伸出承托部和安装刚性部件，以及在夹持空间两敞口端设置端部推动件与端部止动件，进一步降低了夹持装置在工作过程中工件掉落的风险，本实用新型能够平稳、牢固地夹持起待搬运的工件。

上述两实施例可进一步包括端板夹持机构60，端板夹持机构60可用于夹持隔离工件的隔板。参阅图3，本申请提供的夹持装置又一实施例中端板夹持机构的结构示意图。

端板夹持机构60设置在框架10的一端，包括安装座61、竖直驱动装置62、水平驱动装置63、夹持部64。安装座61与框架10一端连接，竖直驱动装置62设置于安装座61上，水平驱动装置63设置于竖直驱动装置62上，随竖直驱动装置62做上下运动，夹持部64设置于水平驱动装置63上，在水平驱动装置63驱动下，可夹紧或松开工件。

在本实施例中，竖直驱动装置62包括无杆气缸621，无杆气缸621螺接于安装座61上，水平驱动装置63包括双作用气缸631，双作用气缸631通过一连接件632与无杆气缸621连接，无杆气缸621可带动双作用气缸631上下移动，双作用气缸631的两端安装有夹持部64，两夹持部64在双作用气缸631的驱动下夹紧或松开隔板，安装座61另一端固定于框架10上，并背离端部止动件50。

参阅图4，本申请提供的搬运装置一实施例的结构示意图。

该搬运装置包括工业机器人(未图示)及上述夹持装置100。其中，工业机器人用于移动夹持装置到一工位，便于夹持装置100将工件夹起搬运至另一工位。

工业机器人通过一法兰连接组件200连接夹持装置100。下面将简略描述该搬运装置的工作过程。

工业机器人将夹持装置100移动到放置隔板的工位处，端板夹持机构60夹起隔板，工业机器人再将夹持装置100移动到另一工位，端板夹持机构60将隔板放置在该工位上。

工业机器人将夹持装置100移动到放置待搬运的工件的工位处，使工件落入第一夹持件20与第二夹持件30所定义的夹持空间内。端部止动件50上的燕尾导轨被调整到一特定的位置，端部推动件40推动工件靠紧端部止动件50，限制工件在夹持空间敞口方向上的位移，而后第一夹持件20与第二夹持件30从工件另两端将工件夹起固定，工业机器人再移动夹持装置100到另一工位上。之后，端部推动件40调整推动部42以撤除施加在工件相应端的压紧力，使端部止动件50上的燕尾导轨被顺利升起，工业机器人移动夹持装置100，使工件靠近隔板或相邻的其他工件，端部推动件40再回复到初始位置，第一夹持件20与第二夹持件30松开工件。工业机器人再移动夹持装置100去夹持下一个隔板或工件，如此循环往复。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种夹持装置，其特征在于，包括：

框架；

第一夹持件和第二夹持件，所述第一夹持件、所述第二夹持件与所述框架连接，且相对设置形成一夹持空间，至少所述第一夹持件、所述第二夹持件中的一个可靠近或远离所述第一夹持件、所述第二夹持件中的另一个，以夹紧或松开工件。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持空间具有两对端设置的敞口，所述夹持装置还包括端部推动件，所述端部推动件设置在所述夹持空间一端的敞口位置，用于推动所述工件在所述夹持空间中移动。

3.根据权利要求2所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持装置还包括端部止动件，所述端部止动件设置在在所述夹持空间另一端的敞口位置，以在所述端部推动件推动所述工件时对所述工件进行限位。

4.根据权利要求1至3任一项所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持装置还包括端板夹持机构，所述端板夹持机构设置在所述框架的一端，包括：

安装座，与所述框架一端连接；

竖直驱动装置，设置于所述安装座上；

水平驱动装置，设置于所述竖直驱动装置上，随所述竖直驱动装置做上下运动；

夹持部，设置于所述水平驱动装置上，在所述水平驱动装置驱动下，可夹紧或松开工件。

5.根据权利要求1至3任一项所述的夹持装置，其特征在于，

所述第一夹持件包括第一通孔，所述第二夹持件包括第二通孔；

所述框架包括：

横杆，其两端安装于所述第一通孔和所述第二通孔内；

第一驱动装置，与所述第一夹持件和/或所述第二夹持件连接，至少驱动所述第一夹持件、所述第二夹持件中的一个沿所述横杆移动，以靠近或远离所述第一夹持件、所述第二夹持件中的另一个。

6.根据权利要求1至3任一项所述的夹持装置，其特征在于，

所述第一夹持件和所述第二夹持件均包括：

安装块，包括有第三通孔；

竖杆，与所述第三通孔滑动连接；

夹持端，设置于所述竖杆底端，用于与另一所述夹持端共同作用夹持所述工件；

第二驱动装置，用于驱动所述竖杆沿所述第三通孔做升降运动。

7.根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，

每一所述夹持端底部向另一所述夹持端延伸出承托部，且所述夹持端与所述工件接触面设有刚性部件，用于夹持多个所述工件时可更好地对多个所述工件塑形。

8.根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，

所述竖杆数量为二，且平行设置，所述两竖杆底部分别与所述夹持端水平两端连接；

所述第二驱动装置包括动力源和齿条，所述齿条与所述竖杆相对固定且沿所述竖杆轴向延伸，所述动力源与所述安装块相对固定，且用于驱动所述齿条升降，以带动所述竖杆、所述夹持端升降。

9.根据权利要求8所述的夹持装置，其特征在于，

所述安装块还包括第四通孔或第五通孔；

所述第二驱动装置包括转轴，所述转轴两端设置在所述第四通孔与所述第五通孔内，且所述转轴一端连接所述动力源，另一端设置有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合，带动所述竖杆沿所述第三通孔做升降运动。

10.一种搬运装置，其特征在于，包括工业机器人及如权利要求1-9任一所述的夹持装置；

其中，所述工业机器人用于移动所述夹持装置到一工位，便于所述夹持装置将工件夹起搬运至另一工位。