CN208409896U - 一种气动夹持装置及具有该装置的夹爪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气动夹持装置及具有该装置的夹爪装置，气动夹持装置包括固定体、摆动体、摇臂、推杆和调节组件；一对摆动体有间隙的对称铰接于固定体上的摆动体安装槽中；固定体上对应摆动体安装槽长度方向的中心面有推杆安装腔，推杆安装腔和摆动体安装槽之间有连通孔，推杆安装腔连通压缩气源；推杆为T型件，包括与板体和板体一侧中心位置处的杆体，板体位于推杆安装腔中，杆体穿过连通孔插入两摆动体之间，杆体上对称连接有分别与摆动体连接的摇臂；固定体上连接有位于推杆杆体外侧可限制推杆行程的调节组件。推杆及摇臂使摆动体摆动，限位块的位置限制推杆行程，推杆行程调整两摆动体之间的夹角。本装置与夹爪组件配合使用。

Description

一种气动夹持装置及具有该装置的夹爪装置

技术领域

本实用新型涉及一种夹持装置，具体涉及一种气动夹持装置及具有该装置的夹爪装置。

背景技术

一种金属锥斗类产品需要进行多次热挤压成型，该产品从圆柱形通过多道工序多次挤压成圆锥形，每一道工序的外形尺寸及外形轮廓都不一样，并且差别很大，每道工序挤压前需要在加热炉中加热到300°以上，并且从加热炉出来到油压机进行挤压前需要浸入润滑剂中进行润滑，经过润滑的产品表面粘着的润滑油由于高温会燃烧产生火焰。

产品在经油压机挤压后，油压机的顶升装置将产品从下模中顶出来，但伸出油压机下模上表面的部分很少，此时工件在下模中的状态是倾斜的，并且倾斜的方向在360度范围内是任意的，且露在外面的是圆锥形，所以将工件从下模中夹取出来很难操作。

且该类型产品品种多，每种产品外形尺寸及轮廓都不一样。

目前该产品从加热炉到润滑，再到油压机进行挤压，从油压机中取出来，都是通过人工用长型火钳进行夹取。油压机在挤压过程中下模加热保持高温，由于工作环境处于高温、并伴随有火焰，这样很容易造成安全事故，并且火焰燃烧及挤压时会产生大量的烟雾，长期在这种环境中工作严重影响身体健康。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种可提供柔性夹持力的气动夹持装置，为柔性夹爪提供动力，使柔性夹爪能根据工件尺寸、形状自适应夹持工件转移至不同的处理工序。

本实用新型提供的这种一种气动夹持装置，包括固定体、摆动体、摇臂、推杆和调节组件；摆动体有一对，它们有间隙的对称铰接于固定体上的摆动体安装槽中；固定体上对应摆动体安装槽长度方向的中心面有推杆安装腔，推杆安装腔和摆动体安装槽之间有连通孔，推杆安装腔连通压缩气源；推杆为T型件，包括与板体和板体一侧中心位置处的杆体，板体位于推杆安装腔中，尺寸与推杆安装腔匹配，杆体穿过连通孔插入两摆动体之间，杆体上对称连接有分别与摆动体连接的摇臂；固定体上连接有位于推杆杆体外侧可限制推杆行程的调节组件。

所述固定体为长方体件，所述摆动体安装槽为矩形槽，位于其宽度方向中心面上；所述推杆安装腔的形状为圆柱形，摆动体安装槽两侧壁长度方向的中间位置处开设有矩形凹槽。

所述摆动体的外侧上部通过销轴与所述固定体铰接，摆动体的内侧缘为以销轴为中心的弧形面，摆动体的内侧缘上部有用于连接所述摇臂的凹槽，凹槽为从上往下倾斜的U型槽。

所述摇臂为U型臂，包括上铰接轴、下铰接轴和两铰接轴端部的联板，上铰接轴与所述推杆铰接，下铰接轴铰接于所述摆动体内侧缘上部的凹槽中，联板位于固定体上摆动体安装槽侧壁的矩形凹槽中。

所述调节组件包括固定座、限位块、调节螺栓和锁紧螺母，限位块可上下滑动的嵌装于固定座的中间位置处，调节螺钉穿过固定座上的螺纹孔与限位块连接，锁紧螺母锁紧于固定座上对应螺纹孔处。

所述固定座为矩形座，其中心位置处两端有凸台，其轴向中心开设有用于安装限位块的滑槽和用于连接调节螺钉的螺纹孔，锁紧螺母锁紧于固定座下端对应螺纹孔处。

所述限位块的下侧对应固定座上端的凸台处开设有相应的凹槽，限位块插入固定座上滑槽中的实体底面开设有横向的T型槽，调节螺钉为T型螺钉，其头部插入限位块上的T型槽中，杆部与固定座上的螺纹孔和锁紧螺母连接。

所述固定座连接于所述固定体上，所述限位块位于两摆动体下部之间的中心面上。

所述固定体的侧壁安装有磁性传感器。

本实用新型还公开了一种气动夹爪装置，包括动力装置和夹爪组件，动力装置为前述气动夹持装置，夹爪组件连接于气动夹持装置摆动体的前端，通过夹爪组件可夹持圆柱形、圆锥形工件或者圆柱形和圆锥形组合形成的锥斗形工件。

本气动夹持装置的一对摆动体铰接于固定体上，通过推杆及摇臂来实现摆动体的摆动，通过调整调节组件限位块的位置来限制推杆的行程，通过推杆的行程来调整两摆动体之间的夹角。将本装置的摆动体与夹爪组件装配应用于机械臂上时，即可使夹爪组件能随时调整夹角来夹持圆柱形、圆锥形或者圆柱形和圆锥形组合成的锥斗类工件转移至不同处理工序，实现自动化，将人工解放出来。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的剖视结构示意图。

图2为图1的俯视示意图。

图3为图1的仰视示意图。

图4为图1的侧视示意图。

图5为图1的轴侧示意图。

图6为图1中固定体的一个轴侧示意图。

图7为图1中固定体的另一个轴侧示意图。

图8为图1中摇臂的放大示意图。

图9为图8的侧视示意图。

图10为图1中调节组件的放大示意图。

图11为图10中固定座的放大结构示意图。

图12为图10中限位块的轴侧结构示意图。

图13为调节组件的轴侧结构示意图。

具体实施方式

本实施例公开的这种气动夹持装置，包括固定体1、摆动体2、推杆3、摇臂4、调节组件5。本实施例尤其适用于导弹头外壳生产过程中的应用。

结合图1至图7可以看出，固定体1为长方体件，其下部的宽度方向中心面上开设有摆动体安装槽11，对应摆动体安装槽的长度方向中心面上部有圆柱形的推杆安装腔12，推杆安装腔和摆动体安装槽之间通过直径小于推杆安装腔直径的圆孔连通，固定体1的顶面对应推杆安装腔处连接有端盖7。摆动体安装槽的两侧壁长度方向的中间位置处开设有矩形凹槽。

结合图1至图7可以看出，摆动体2有一对，它们有间隙的对称铰接于固定体1上的摆动体安装槽11中。

从图1可以看出，摆动体2的外侧上部通过销轴6与固定体1铰接，摆动体2的内侧缘为以销轴6为中心的弧形面，摆动体2的内侧缘上部有用于连接摇臂4的凹槽21，凹槽为从上往下倾斜的U型槽。

从图1可以看出，推杆3为T型件，包括板体和位于板体下侧中心位置处的杆体，板体为与推杆安装腔尺寸匹配的圆形板，杆体穿过推杆安装腔12和摆动体安装槽11之间的圆孔插入两摆动体2之间。

结合图1、图8和图9可以看出，摇臂4为U型臂，包括上铰接轴41、下铰接轴42和两铰接轴端部的联板43。上铰接轴41与推杆3铰接，下铰接轴42铰接于摆动体2内侧缘上部的凹槽21中，联板位于固定体上摆动体安装槽侧壁的矩形凹槽中。上铰接轴41和下铰接轴42均可绕其铰接中心转动。

结合图1、图10至图13可以看出，调节组件5包括固定座51、限位块52、调节螺钉53和锁紧螺母54。固定座51为矩形座，其中心位置处两端有凸台，其轴向中心开设有用于安装限位块52的滑槽和用于连接调节螺钉53的螺纹孔。锁紧螺母54锁紧于固定座51下端对应螺纹孔处。

限位块52的下侧对应固定座51上端的凸台处开设有相应的凹槽。限位块52插入固定座51上滑槽中的实体底面开设有横向的T型槽，调节螺钉53为T型螺钉，其头部插入限位块上的T型槽中，杆部与固定座51上的螺纹孔和锁紧螺母54连接。

固定座51通过螺钉安装于固定体1下侧的长度方向中心面上。调节组件5安装好后，限位块52位于两摆动体2下部之间的中心面上。

固定座上预留有连接夹爪的连接孔。

气动夹持装置的工作原理如下：给固定体上的推杆安装腔中通入压缩气体，压缩气体通过推杆的板体将推杆往下压，推杆往下运动使摇臂同时将两摆动体往外推，两摆动体张开，直至两摆动体之间的夹角大于夹持工件的外形尺寸。当推杆下行到最下端时，推杆的最下端顶住调节组件限位块的上表面，通过调整T型螺钉来改变限位块的上下位置，从而限制推杆的下行距离，进而限制夹爪组件的张开角度。当两摆动体打开后准备夹持工件时，向推杆板体下部的推杆安装腔内通压缩气体，压缩气体通过推杆的板体将推杆往上顶，同时推杆板体上部推杆安装腔内的压缩气体排出，推杆向上回位使两摇臂收拢，摇臂带动两摆动体收拢。

将夹爪组件连接于气动夹持装置摆动体的前端，将气动夹持装置的固定体连接于机械臂上应用时，通过摆动体带动夹爪组件的打开和收拢即可在不同处理工序之间转运圆柱形和/圆锥形/圆柱形与圆锥形组合成的锥斗形工件。

也可以通过在固定体侧壁的磁性传感器安装槽13中安装磁性传感器来限制夹爪组件的张开角度及合拢时的角度，即通过一个磁性传感器限制推杆的下行极限位置，通过另一个磁性传感器来限制推杆的上行极限位置。

本气动夹持装置提供的夹持力是柔性可调的，所以夹爪组件可以根据工件的尺寸进行自适应，即在一定尺寸范围内可以抓取任意尺寸的工件；并且能够适应多种不同外形轮廓的工件，且能抓取表面光滑的圆锥形工件；能够适应机器人的抓取位置是系统设置固定不变的，但工件的位置却是在所设定的固定位置周围的一定范围内任意的。

Claims (10)

1.一种气动夹持装置，其特征在于：它包括固定体、摆动体、摇臂、推杆和调节组件；摆动体有一对，它们有间隙的对称铰接于固定体上的摆动体安装槽中；固定体上对应摆动体安装槽长度方向的中心面有推杆安装腔，推杆安装腔和摆动体安装槽之间有连通孔，推杆安装腔连通压缩气源；推杆为T型件，包括与板体和板体一侧中心位置处的杆体，板体位于推杆安装腔中，尺寸与推杆安装腔匹配，杆体穿过连通孔插入两摆动体之间，杆体上对称连接有分别与摆动体连接的摇臂；固定体上连接有位于推杆杆体外侧可限制推杆行程的调节组件。

2.如权利要求1所述的一种气动夹持装置，其特征在于：所述固定体为长方体件，所述摆动体安装槽为矩形槽，位于其宽度方向中心面上；所述推杆安装腔的形状为圆柱形，摆动体安装槽两侧壁长度方向的中间位置处开设有矩形凹槽。

3.如权利要求2所述的一种气动夹持装置，其特征在于：所述摆动体的外侧上部通过销轴与所述固定体铰接，摆动体的内侧缘为以销轴为中心的弧形面，摆动体的内侧缘上部有用于连接所述摇臂的凹槽，凹槽为从上往下倾斜的U型槽。

4.如权利要求3所述的一种气动夹持装置，其特征在于：所述摇臂为U型臂，包括上铰接轴、下铰接轴和两铰接轴端部的联板，上铰接轴与所述推杆铰接，下铰接轴铰接于所述摆动体内侧缘上部的凹槽中，联板位于固定体上摆动体安装槽侧壁的矩形凹槽中。

5.如权利要求2所述的一种气动夹持装置，其特征在于：所述调节组件包括固定座、限位块、调节螺栓和锁紧螺母，限位块可上下滑动的嵌装于固定座的中间位置处，调节螺钉穿过固定座上的螺纹孔与限位块连接，锁紧螺母焊接于固定座上对应螺纹孔处。

6.如权利要求5所述的一种气动夹持装置，其特征在于：所述固定座为矩形座，其中心位置处两端有凸台，其轴向中心开设有用于安装限位块的滑槽和用于连接调节螺钉的螺纹孔，锁紧螺母锁紧于固定座下端对应螺纹孔处。

7.如权利要求6所述的一种气动夹持装置，其特征在于：所述限位块的下侧对应固定座上端的凸台处开设有相应的凹槽，限位块插入固定座上滑槽中的实体底面开设有横向的T型槽，调节螺钉为T型螺钉，其头部插入限位块上的T型槽中，杆部与固定座上的螺纹孔和锁紧螺母连接。

8.如权利要求7所述的一种气动夹持装置，其特征在于：所述固定座连接于所述固定体上，所述限位块位于两摆动体下部之间的中心面上。

9.如权利要求1所述的一种气动夹持装置，其特征在于：所述固定体的侧壁安装有磁性传感器。

10.一种气动夹爪装置，其特征在于：它包括动力装置和夹爪组件，动力装置为权利要求1所述的气动夹持装置，夹爪组件连接于气动夹持装置摆动体的前端，通过夹爪组件可夹持圆柱形、圆锥形工件或者圆柱形和圆锥形组合形成的锥斗形工件。