CN209175763U - 一种便于控制的夹持头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于控制的夹持头，包括安装基座、可活动安装在安装基座上的夹持组件、转动组以及升降组，转动组和升降组均安装在安装基座上侧，夹持组件包括可转动安装在安装基座上的转动轮、驱动轴和设置在驱动轴下端的快换接头，转动组的输出端与转动轮连接，驱动轴插装在转动轮的转动中心内，转动轮可带动驱动轴转动，且驱动轴可沿其轴向方向滑移，驱动轴的下端活动穿过安装基座，驱动轴的上端与升降组的输出端连接，快换接头上连接有可拆卸的夹爪，安装基座与快换接头之间设置有用于复位驱动轴的协同构件。本申请中的集成度更高，控制更加方便，控制系统简单化，同时利用快换接头能实现多工况的插件使用情况。

Description

一种便于控制的夹持头

技术领域

本实用新型涉及插件机技术领域，尤其涉及一种夹持头。

背景技术

传统插件机的夹持头都是采用分体式进行工作，即每个夹持头都安装在对应伸缩气缸和转动机构上，虽然具有单独控制方便，单体结构简单的特点，但是占用空间大，伸缩和转动机构为两个独立系统，通过不同的机构进行驱动插件，在需要适应不同的工况时只能通过该更换整个模块或者修改控制系统，整体结构冗余。尤其在一些狭小面积的线路板上进行插件，由于不同的夹持头进行不同元件的插装，而整个插件头的体型较大，需要整个插件头不断调整位置来适应不同夹持头上的元件插装，使得整个插件机的运动量增大，控制系统更为复杂。因此急需一种便于控制的插件机夹持头来解决这样的问题。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种便于控制，结构巧妙集成度高，能有效减少系统复杂程度的夹持头。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种便于控制的夹持头，包括安装基座、可活动安装在安装基座上的夹持组件、转动组以及用于控制夹持组件升降的升降组，所述转动组和升降组均安装在安装基座上侧，所述夹持组件包括可转动安装在安装基座上的转动轮、驱动轴和设置在驱动轴下端的快换接头，所述转动组的输出端与转动轮连接，所述驱动轴插装在转动轮的转动中心内，所述转动轮可带动驱动轴转动，且驱动轴可沿其轴向滑移设置在转动轮上，所述驱动轴的下端活动穿过安装基座，所述快换接头上连接有可拆卸的夹爪，所述驱动轴位于安装基座与快换接头之间设置有用于配合升降组的协同构件，所述协同构件可复位驱动轴。

作为上述技术方案的改进，所述升降组位于安装基座的下侧设有升降架、可滑动安装在升降架上的顶托组以及用于驱动顶托组在升降架上升降的升降机构，所述协同构件可伸出并插入到顶托组内，所述升降机构可通过顶托组与协同构件的配合驱动驱动轴沿其轴向滑移。

作为上述技术方案的改进，所述升降架的下端设有导轮，升降架沿竖向设置有升降滑轨，所述升降机构包括安装在安装基座上的转动电机以及设置在导轮与转动电机输出端之间的皮带，所述顶托组可滑动安装在升降滑轨上，且通过夹持块夹持在皮带上，所述转动电机可带动皮带转动并且驱动顶托组在升降滑轨上滑动。

作为上述技术方案的改进，所述顶托组包括滑动安装在升降滑轨上的滑动座、连接在滑动座上的横杆以及设置在横杆上的卡位，所述协同构件上设置有用于配合卡位的销钉，所述销钉可伸缩设置在协同构件内，当销钉伸出且卡在卡位内时，升降组可控制驱动轴沿其轴向伸出。

作为上述技术方案的改进，所述协同构件包括套装在驱动轴输出端上的固定夹块、安装在固定夹块上的安装片以及设置在安装片与安装基座之间的复位弹簧，所述固定夹块设置在驱动轴位于快换接头的上端位置，所述安装片的一端固定在固定夹块上，另一端设置有若干卡槽，所述复位弹簧的一端卡置在卡槽内；所述固定夹块向内的一侧设置有顶压孔，所述销钉活动插装在顶压孔向内的一端，顶压孔的另一端与外部气源连接，所述固定夹块位于顶压孔一侧设置有用于检测卡位的位置传感器。

作为上述技术方案的改进，所述驱动轴的内部设有空腔，所述快换接头安装在驱动轴的下端，所述夹爪为气动卡爪，且通过快换接头与空腔连通，所述驱动轴的上端设置有气动控制组，所述气动控制组可通过空腔向夹爪输送压力气体。

作为上述技术方案的改进，所述驱动轴的外周沿轴向方向设置有若干花键槽，所述转动轮的转动中心设置有配合花键槽的卡键，所述转动轮可通过卡键与花键槽的配合位置可调地安装在驱动轴上。

作为上述技术方案的改进，所述气动控制组包括与外部进气管路连接的继电器和安装在继电器输出端的供气管，所述供气管的输出端与驱动轴连接，且与空腔连通，所述继电器通过供气管可向夹爪输送压力气体并控制夹爪开合夹持工件。

作为上述技术方案的改进，所述转动组设有伺服电机，所述伺服电机安装在安装基座上侧，所述伺服电机通过皮带可带动转动轮转动，所述安装基座上设置有调节皮带的松紧的从轮。

作为上述技术方案的改进，所述安装基座的两侧均设置有滑套，所述滑套可滑动套装在外部导轨上，所述安装基座上设置有与外部传动丝杠配合的丝杠套。

本实用新型的有益效果有：

本夹持头在安装基座上设置可以升降以及可以转动的夹持组件，夹持组件设置有可伸缩的驱动轴以及快换接头，快换接头连接有用于夹持元器件的夹爪，分别利用升降组和转动组进行控制驱动轴的升降和转动，实现在同一驱动轴上能同时控制夹爪升降以及角度的调整，进而实现元器件的安装工作。此外，利用协同构件能实现工作完成后自动复位，无需增加升降组的控制量，相比传统的夹持头，本申请中的集成度更高，控制更加方便，控制系统简单化，同时利用快换接头能实现多工况的插件使用情况。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图一；

图2是本实用新型实施例的结构示意图二；

图3是本实用新型实施例的部分结构示意图；

图4是本实用新型实施例中夹持组件的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中快速接头与夹爪配合的结构示意图。

具体实施方式

参见图1至图5，本实用新型的一种便于控制的夹持头，包括安装基座1、可活动安装在安装基座1上的夹持组件2、转动组3以及用于控制夹持组件2升降的升降组4，所述转动组3和升降组4均安装在安装基座1上侧，所述夹持组件2包括可转动安装在安装基座1上的转动轮21、驱动轴22和设置在驱动轴22下端的快换接头23，所述转动组3的输出端与转动轮21连接，所述驱动轴22插装在转动轮21的转动中心内，所述转动轮21可带动驱动轴22转动，且驱动轴22可沿其轴向方向滑移，所述驱动轴22的下端活动穿过安装基座1，所述驱动轴22的上端与升降组4的输出端连接，所述快换接头23上连接有可拆卸的夹爪6，所述安装基座1与快换接头23之间设置有用于复位驱动轴22的协同构件5。在本申请中，夹持组件2设置有若干组，并排设置，由同一个转动组3进行带动。

其中为了优化结构，在本申请中所述转动组3设有伺服电机31，所述伺服电机31安装在安装基座1上侧，所述伺服电机31通过皮带可带动转动轮21转动，所述安装基座1上设置有调节皮带的松紧的从轮32。由于夹持组件2设置有若干组，在相邻两组转动轮21之间，采用从轮32进行调整，使得整个皮带能贴合转动轮21，进而不会出现皮带与某个转动轮21出现配合不牢固的情况，因而影响该转动轮21所带动驱动轴22的转动情况。从轮32设置在并排设置转动轮21的两侧，使得转动轮21的两侧皮带都能紧紧与之配合。

参见图1至图4，在本申请中，所述驱动轴22的内部设有空腔221，所述驱动轴22的内部设有空腔221，所述快换接头23安装在驱动轴22的下端，所述夹爪6为气动卡爪，且通过快换接头23与空腔221连通，所述驱动轴22的上端设置有气动控制组8，所述气动控制组8可通过空腔221向夹爪6输送压力气体。为了便于驱动轴22和转动轮21的连接，所述驱动轴22的外周沿轴向方向设置有若干花键槽，所述转动轮21的转动中心设置有配合花键槽的卡键，所述转动轮21可通过卡键与花键槽的配合位置可调地安装在驱动轴22上，使得整个装置更为灵活，这样的结构设计使为是的在升降组4上的顶托组42配合驱动轴22上的协同构件5时，升降组4可以将驱动轴22沿其轴向上下滑移，也就是相对转动轮21滑移。在本申请中，为了便于整个夹持组件2的转动，转动轮21的外部通过套装转动轴承安装在安装基座1上，这样的结构设计是使得整个转动轮21能带动驱动轴22转动，而两者之间的花键槽和卡键的结构设计，使得两者又可以进行相对滑移，满足本插件机中所需的动作要求。

参见图1、图2和图4，所述气动控制组8包括与外部进气管路连接的继电器81和安装在继电器81输出端的供气管82，所述供气管82的输出端与驱动轴22连接，且与空腔221连通，所述继电器81通过供气管82可向夹爪6输送压力气体并控制夹爪6开合夹持工件。

在本申请中，所述协同构件5包括套装在驱动轴22输出端上的固定夹块51、安装在固定夹块51上的安装片52以及设置在安装片52与安装基座1之间的复位弹簧，所述固定夹块51设置在快换接头23的上端，且与快换接头23上端连接，所述安装片52的一端固定在固定夹块51上，另一端设置有若干卡槽，所述复位弹簧的一端卡置在卡槽内，所述固定夹块51向内的一侧设置有顶压孔，所述销钉54活动插装在顶压孔向内的一端，顶压孔的另一端与外部气源连接，所述固定夹块51位于顶压孔一侧设置有用于检测卡位423的位置传感器53。位置传感器53与顶托组42进行电性连接，位置传感器53在检测到卡位423后控制本申请中销钉54的伸出。

为了便于调整整个装置运动，使得整个夹持头能很好进行插件，本申请中，所述安装基座1的两侧均设置有滑套11，所述滑套11可滑动套装在外部导柱上，所述安装基座1上设置有与外部传动丝杠配合的丝杠套12。利用外部的平面十字运动系，可以实现整个夹持头在平面上进行调整自身位置。为了实现运动平稳，本申请中采用外部导柱穿过滑套11进行支撑整个夹持头，利用丝杠套12配合外部的传动丝杠，进行同轴方向的进给，剩余的另一个垂直方向亦采用这样的传动方式，本申请不在此详述。

参见图1、图2和图3，所述升降组4位于安装基座1的下侧设有升降架41、用于离合快换接头23且可滑动安装在升降架41上的顶托组42以及用于驱动顶托组42在升降架41上升降的升降机构43，所述协同构件5可伸出并插入到顶托组42内，所述升降机构43可通过顶托组42与协同构件5的配合驱动驱动轴22沿其轴向滑移，进而夹爪6跟随驱动轴22伸出，可以对待插件工件进行插件。

所述升降架41的下端设有导轮411，升降架41沿竖向设置有升降滑轨412，所述升降机构43包括安装在安装基座1上的转动电机431以及设置在导轮411与转动电机431输出端之间的皮带，所述顶托组42可滑动安装在升降滑轨412上，且通过夹持块夹持在皮带上，所述转动电机431可带动皮带转动并且驱动升降组4在升降滑轨412上滑动。可以理解为转动电机431带动皮带进行转动，由于顶托组42通过夹持块固定在皮带上，因此皮带在导轮411与转动电机431之间进行运动的时候，顶托组42亦跟随皮带运动。

而本申请中，所述顶托组42包括滑动安装在升降滑轨412上的滑动座421、连接在滑动座421上的横杆422以及设置在横杆422上的卡位423，所述快换接头23上设置有用于配合卡位423的销钉(54)，所述销钉54可伸缩设置在协同构件5内。其中，销钉54可以视为一个可伸缩的开关，当协同构件5与顶托组42需要配合的时候，即整个夹持组件2需要升降的时候，转动电机431通过皮带调整横杆422的位置，使得整个横杆422上的卡位423位置一样可调，迫使驱动轴22沿其轴向相对转动轮21滑移的时候，能及时进给所需要插件工作的那组快换接头23和夹爪6，而不影响剩余的夹持组件2的运动。

参见图4和图5，在本申请中，快换接头23的结构具体如下包括：压紧环231、中空的定位套232、弹性件233和限位件234；压紧环231包括第一容纳部和第二容纳部，第二容纳部设有限位底端面和挤压斜面；定位套232容纳在压紧环231内，定位套232包括上端部和下端部，上端部和下端部之间设有中间部，中间部的外径大于下端部的外径并小于上端部的外径，上端部和中间部容纳在第一容纳部内，下端部容纳在第二容纳部内；弹性件233套设在定位套232的中间部上，一端与上端部的下端面抵接，另一端与第二容纳部的上端面抵接；限位件234固定在下端部靠近底端的位置上并与压紧环231的限位底端面抵接，定位套232靠近限位件234固定的位置的圆周上包裹多个均匀分布可自由滚动并在径向上有活动量的滚珠235，滚珠235的外径大于定位套232的下端部的壁厚，使滚珠235的一部分暴露在下端部的外侧，一部分暴露在下端部的内侧，通过挤压斜面的挤压或释放挤压滚珠235，使滚珠235同时径向收紧或径向扩张；

而本申请中，夹爪6包括缸体61和连接部62，连接部62的外径与定位套232的下端部的内径匹配，连接部62亦为中空的结构，且与缸体61连通，缸体61的两侧内滑动设置有一对可相互配合夹取工件并可复位的手指以及用于迫使两个手指开合的顶压头，所述顶压头活动插装在夹爪6内，两个手指安装在夹爪6位于顶压头输出端的位置上，所述驱动轴22通过可快换接头23与缸体61连通。连接部62设有滚珠固定扣槽和限位凸缘；当向压紧环231施加轴向外力使限位件234脱离压紧环231的限位底端面时，弹性件233压缩，挤压斜面释放对滚珠235的挤压力，连接部62插入到下端部过程中，将滚珠235延径向方向向外推；当限位凸缘的上端面与下端部的下端面抵接后，释放压紧环231上施加的外力，在弹性件233的回复力作用下，压紧环231向夹爪6方向移动，挤压斜面向滚珠235施加挤压力，使滚珠235同时向内锁紧，扣入滚珠固定扣槽中，实现夹爪6与所述快换接头23的固定连接。在本申请中，定位套232为中空的结构，当气动控制组8向驱动轴22内输送压力气体时，压力气体可将顶压头从缸体61内顶出，所述顶压头可迫使两个手指夹持工件。

本夹持头在安装基座1上设置可以升降以及可以转动的夹持组件2，夹持组件2设置有可伸缩的驱动轴22以及快换接头23，快换接头23连接有用于夹持元器件的夹爪6，分别利用升降组4和转动组3进行控制驱动轴22的升降和转动，实现在同一驱动轴22上能同时控制夹爪6升降以及角度的调整，进而实现元器件的安装工作。此外，利用协同构件5能实现工作完成后自动复位，无需增加升降组4的控制量，相比传统的夹持头，本申请中的集成度更高，控制更加方便，控制系统简单化，同时利用快换接头23能实现多工况的插件使用情况。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式而已，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种便于控制的夹持头，其特征在于：包括安装基座、可活动安装在安装基座上的夹持组件、转动组以及用于控制夹持组件升降的升降组，所述转动组和升降组均安装在安装基座上侧，所述夹持组件包括可转动安装在安装基座上的转动轮、驱动轴和设置在驱动轴下端的快换接头，所述转动组的输出端与转动轮连接，所述驱动轴插装在转动轮的转动中心内，所述转动轮可带动驱动轴转动，且驱动轴可沿其轴向滑移设置在转动轮上，所述驱动轴的下端活动穿过安装基座，所述快换接头上连接有可拆卸的夹爪，所述驱动轴位于安装基座与快换接头之间设置有用于配合升降组的协同构件，所述协同构件可复位驱动轴。

2.根据权利要求1所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述升降组位于安装基座的下侧设有升降架、可滑动安装在升降架上的顶托组以及用于驱动顶托组在升降架上升降的升降机构，所述协同构件可伸出并插入到顶托组内，所述升降机构可通过顶托组与协同构件的配合驱动驱动轴沿其轴向滑移。

3.根据权利要求2所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述升降架的下端设有导轮，升降架沿竖向设置有升降滑轨，所述升降机构包括安装在安装基座上的转动电机以及设置在导轮与转动电机输出端之间的皮带，所述顶托组可滑动安装在升降滑轨上，且通过夹持块夹持在皮带上，所述转动电机可带动皮带转动并且驱动顶托组在升降滑轨上滑动。

4.根据权利要求3所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述顶托组包括滑动安装在升降滑轨上的滑动座、连接在滑动座上的横杆以及设置在横杆上的卡位，所述协同构件上设置有用于配合卡位的销钉，所述销钉可伸缩设置在协同构件内，当销钉伸出且卡在卡位内时，升降组可控制驱动轴沿其轴向伸出。

5.根据权利要求4所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述协同构件包括套装在驱动轴输出端上的固定夹块、安装在固定夹块上的安装片以及设置在安装片与安装基座之间的复位弹簧，所述固定夹块设置在驱动轴位于快换接头的上端位置，所述安装片的一端固定在固定夹块上，另一端设置有若干卡槽，所述复位弹簧的一端卡置在卡槽内；所述固定夹块向内的一侧设置有顶压孔，所述销钉活动插装在顶压孔向内的一端，顶压孔的另一端与外部气源连接，所述固定夹块位于顶压孔一侧设置有用于检测卡位的位置传感器。

6.根据权利要求1所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述驱动轴的内部设有空腔，所述快换接头安装在驱动轴的下端，所述夹爪为气动卡爪，且通过快换接头与空腔连通，所述驱动轴的上端设置有气动控制组，所述气动控制组可通过空腔向夹爪输送压力气体。

7.根据权利要求1或6所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述驱动轴的外周沿轴向方向设置有若干花键槽，所述转动轮的转动中心设置有配合花键槽的卡键，所述转动轮可通过卡键与花键槽的配合位置可调地安装在驱动轴上。

8.根据权利要求6所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述气动控制组包括与外部进气管路连接的继电器和安装在继电器输出端的供气管，所述供气管的输出端与驱动轴连接，且与空腔连通，所述继电器通过供气管可向夹爪输送压力气体并控制夹爪开合夹持工件。

9.根据权利要求1所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述转动组设有伺服电机，所述伺服电机安装在安装基座上侧，所述伺服电机通过皮带可带动转动轮转动，所述安装基座上设置有调节皮带的松紧的从轮。

10.根据权利要求1所述的一种便于控制的夹持头，其特征在于：所述安装基座的两侧均设置有滑套，所述滑套可滑动套装在外部导轨上，所述安装基座上设置有与外部传动丝杠配合的丝杠套。