CN211615649U - 一种夹持机构及自动化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用1个气缸驱动2组夹爪作开合运动以同时夹持、固定2个物件的夹持机构及自动化系统。夹持机构包括一安装板、一气缸、一传动结构、一第一夹爪、一撑块，以及一第二夹爪，所述气缸被配置为驱动所述传动结构沿所述安装板的中心线及其延长线作反复直线运动，继而使所述撑块跟随所述传动结构在所述第二夹爪的二第二夹爪主体间相对所述安装板作纵向反复直线运动，所述传动结构被配置为改变所述第一夹爪的二第一夹爪主体间夹角的大小，以带动所述第一夹爪作开合运动，夹取第一被夹持物，所述撑块被配置为改变所述第二夹爪的二第二夹爪主体间夹角的大小，以带动所述第二夹爪作开合运动，夹取第二被夹持物。

Description

一种夹持机构及自动化系统

技术领域

本实用新型涉及一种夹持机构及自动化系统，尤其涉及一种通过气压驱动双夹爪同时作开合运动的夹持机构及自动化系统。

背景技术

伴随我国工业化进程加速和人口红利消退，为适应新时期市场形势，夹持机构作为常见固定作业用机械结构，在满足实际应用需求，并且稳定、可靠的同时，亟待实现轻量化、小型化，以期降低制造成本，减少其在自动化系统中所受装配空间限制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种采用1个气缸驱动2组夹爪作开合运动以同时夹持、固定2个物件的机构及自动化系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种夹持机构，包括一安装板、一气缸、一传动结构、一第一夹爪、一撑块，以及一第二夹爪，所述气缸包括一输出轴，所述第一夹爪包括二第一夹爪主体、二夹持部，以及二第一固定销，所述第二夹爪包括二第二夹爪主体、二第二固定销，所述气缸设置在所述安装板纵向居上的一端部上，所述传动结构位于所述安装板的纵向中心线上，其一端与所述气缸的输出轴连接，另一端与所述撑块连接，所述第一夹爪的二第一固定销沿所述传动结构对称设置在所述安装板上，每一所述第一夹爪主体通过一所述第一固定销可转动地设置在所述安装板上，其一端朝下延伸至所述安装板外部，与一所述夹持部连接，所述第二夹爪的二第二固定销沿所述传动结构对称设置在所述安装板上，并且位于所述第一夹爪的二第一固定销下方，每一所述第二夹爪主体通过一所述第二固定销可转动地设置在所述安装板上，并且位于所述第一夹爪的二第一夹爪主体中间，其一端朝下延伸至所述安装板外部，所述气缸被配置为驱动所述传动结构沿所述安装板的中心线及其延长线作反复直线运动，继而使所述撑块跟随所述传动结构在所述第二夹爪的二第二夹爪主体间相对所述安装板作纵向反复直线运动，所述传动结构被配置为改变所述第一夹爪的二第一夹爪主体间夹角的大小，以带动所述第一夹爪作开合运动，所述撑块被配置为改变所述第二夹爪的二第二夹爪主体间夹角的大小，以带动所述第二夹爪作开合运动。

进一步地，所述安装板包括一具有凹槽的连接块，所述连接块设置在所述安装板纵向居上的一端部上，并且沿水平向外延伸，所述气缸嵌置在所述连接块的凹槽内。

进一步地，所述安装板上开设有二第一固定销孔、二第二固定销孔，二所述第一固定销孔沿所述传动结构对称设置在所述安装板上，二所述第二固定销孔沿所述传动结构对称设置在所述安装板上，并且位于二所述第一固定销孔下方，所述第一夹爪的二第一固定销分别插置在二所述第一固定销孔中，所述第二夹爪的二第二固定销分别插置在二所述第二固定销孔中。

进一步地，所述传动结构包括一转接头、一连接卡扣，以及一传动杆，所述转接头纵向居上的一端成型有一向上凸出的连接套，其另一端设置有一卡接部，所述连接卡扣纵向居上的一端开设有一卡接槽，其另一端成型有一朝下延伸的凸出部，所述传动杆上开设有一贯通孔，其纵向居上一端的端面上开设有一与所述连接卡扣的凸出部相适配的内凹孔，所述贯通孔位于所述传动杆横截面的直径上，并且该直径与所述安装板的纵向中心线相垂直，所述气缸的输出轴装置在所述转接头的连接套内，所述转接头的卡接部卡置在所述连接卡扣的卡接槽内，所述连接卡扣的凸出部插置在所述传动杆的内凹孔内。

进一步地，所述第一夹爪包括二连接片、三活动销，二所述第一夹爪主体均呈侧置的“T”字型，每一所述第一夹爪主体纵向居上的一端开设有一第一通孔，其横向一端开设有一第二通孔，每一所述连接片的两端分别开设有一第三通孔，二所述活动销分别穿设在二所述第一夹爪主体的第一通孔和二所述连接片一端的第三通孔内，剩余一所述活动销穿设在二所述连接片另一端的第三通孔和所述传动杆的贯通孔内，二所述第一固定销分别穿过二所述第一夹爪主体的第二通孔插置在所述安装板上二第一固定销孔中。

进一步地，所述第二夹爪包括一弹簧，每一所述第二夹爪主体包括一连接杆、一夹持杆，每一所述连接杆与所述传动杆的贯通孔平行，并且与一所述连接杆相接呈倒置的“L”字型，其轴向开设有一第四通孔，每一所述夹持杆与所述连接杆相接的一端开设有一第五通孔，其另一端成型有一连接部，所述弹簧的两端分别与二所述连接部连接，二所述第二固定销分别穿过二所述第二夹爪主体的第四通孔和第五通孔插置在所述安装板上二第二固定销孔中。

进一步地，第二夹爪包括二滚轮、二滚轴，每一所述第二夹爪主体的夹持杆上开设有一滚轮槽、二滚轴孔，每一所述滚轮槽沿一所述夹持杆横向贯通其杆体，每二所述滚轴孔分别位于一所述滚轮槽中横截面直径的两端，并且该直径与所述安装板的纵向中心线相垂直，每一所述滚轴横置在一所述夹持杆的滚轮槽内，其两端分别穿设在该所述夹持杆的二滚轴孔中，每一所述滚轮通过一所述滚轴可转动地嵌置在一所述夹持杆的滚轮槽内，并且其露置在该所述夹持杆外部的轮周面能够与所述撑块相接触。

进一步地，第二夹爪包括二缓冲部，每一所述第二夹爪主体的夹持杆背离所述连接杆的一端成型有一块朝向所述安装板的中心线凸出的夹持块，二所述缓冲部对称设置在二所述夹持块上。

进一步地，所述夹持机构包括一限位块，所述限位块设置在所述安装板上，并且位于所述第一夹爪的二第一夹爪主体中间，其上开设有一轴承通孔，所述轴承通孔与所述传动杆平行，其内嵌置有一直线轴承，所述传动杆的一端穿过所述限位块内直线轴承与所述撑块连接。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种自动化系统，包括上述夹持机构。

由于上述技术方案的运用，本实用新型具有的有益效果：

能够将1个气缸的直线运动转化为2组夹爪的开合动作，不仅实现了同时夹持、固定2个物件的的功能，而且具有机械结构小巧、制造成本较低等优势。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且，构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起，用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1和图2是一种夹持机构的结构示意图；

图3是一种夹持机构中第一夹爪的结构示意图；

图4是一种夹持机构中第二夹爪的结构示意图；

图5是一种夹持机构中传动结构的结构示意图；

图6是第一被夹持物和第二被夹持物的结构示意图。

图中各部件的标记如下：

1为安装板；

2为气缸；

3为传动结构，301为转接头，302为连接卡扣，303为传动杆；

4为第一夹爪，401为第一夹爪主体，402为夹持部，403为连接片，404为第一固定销，405为活动销；

5为撑块；

6为第二夹爪，601为第二夹爪主体，602为第二固定销，603为连接部，604为弹簧，605为滚轮，606为缓冲部；

7为限位块；

8为第一被夹持物，9为第二被夹持物。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本实用新型。应当理解，尽管结合其优选的具体实施方案描述了本实用新型，但这些实施方案拟阐述，而不是限制本实用新型的范围。

作为本案一实施例，如图1至图5所示，一种夹持机构，包括安装板1、气缸2、传动结构3、第一夹爪4、撑块5，以及第二夹爪6，气缸2包括一输出轴，第一夹爪4包括二第一夹爪主体401、二夹持部402，以及二第一固定销404，第二夹爪6包括二第二夹爪主体601、二第二固定销602，气缸2设置在安装板1纵向居上的一端部上，传动结构3位于安装板1的纵向中心线上，其一端与气缸2的输出轴连接，另一端与撑块5连接，第一夹爪4的二第一固定销404沿传动结构3对称设置在安装板1上，每一第一夹爪主体401通过一第一固定销404可转动地设置在安装板1上，其一端朝下延伸至安装板1外部，与一夹持部402连接，第二夹爪6的二第二固定销602沿传动结构3对称设置在安装板1上，并且位于第一夹爪4的二第一固定销404下方，每一第二夹爪主体601通过一第二固定销602可转动地设置在安装板1上，并且位于第一夹爪4的二第一夹爪主体401中间，其一端朝下延伸至安装板1外部，气缸2被配置为驱动传动结构3沿安装板1的中心线及其延长线作反复直线运动，继而使撑块5跟随传动结构3在第二夹爪6的二第二夹爪主体601间相对安装板1作纵向反复直线运动，传动结构3被配置为改变第一夹爪4的二第一夹爪主体401间夹角的大小，以带动第一夹爪4作开合运动，撑块5被配置为改变第二夹爪6的二第二夹爪主体601间夹角的大小，以带动第二夹爪601作开合运动。

安装板1包括一具有凹槽的连接块，连接块设置在安装板1纵向居上的一端部上，并且沿水平向外延伸，气缸2嵌置在连接块的凹槽内。

安装板1上开设有二第一固定销孔、二第二固定销孔，二第一固定销孔沿传动结构3对称设置在安装板1上，二第二固定销孔沿传动结构3对称设置在安装板1上，并且位于二第一固定销孔下方，第一夹爪4的二第一固定销404分别插置在二第一固定销孔中，第二夹爪6的二第二固定销602分别插置在二第二固定销孔中。

如图5所示，传动结构3包括转接头301、连接卡扣302，以及传动杆303，转接头301纵向居上的一端成型有一向上凸出的连接套，其另一端设置有一卡接部，连接卡扣302纵向居上的一端开设有一卡接槽，其另一端成型有一朝下延伸的凸出部，传动杆303上开设有一贯通孔，其纵向居上一端的端面上开设有一与连接卡扣302的凸出部相适配的内凹孔，贯通孔位于传动杆303横截面的直径上，并且该直径与安装板1的纵向中心线相垂直，气缸2的输出轴装置在转接头301的连接套内，转接头301的卡接部卡置在连接卡扣302的卡接槽内，连接卡扣302的凸出部插置在传动杆303的内凹孔内。

如图3所示，第一夹爪4包括二连接片403、三活动销405，二第一夹爪主体401均呈侧置的“T”字型，每一第一夹爪主体401纵向居上的一端开设有一第一通孔，其横向一端开设有一第二通孔，每一所述连接片403的两端分别开设有一第三通孔，二活动销405分别穿设在二第一夹爪主体401的第一通孔和二连接片403一端的第三通孔内，剩余一活动销405穿设在二连接片403另一端的第三通孔和传动杆303的贯通孔内，二第一固定销404分别穿过二第一夹爪主体4的第二通孔插置在安装板1上二第一固定销孔中。

如图4所示，第二夹爪6包括一弹簧604，每一第二夹爪主体601包括一连接杆、一夹持杆，每一连接杆与传动杆303的贯通孔平行，并且与一连接杆相接呈倒置的“L”字型，其轴向开设有一第四通孔，每一夹持杆与连接杆相接的一端开设有一第五通孔，其另一端成型有一连接部，弹簧604的两端分别与一连接部连接，二第二固定销602分别穿过二第二夹爪主体601的第四通孔和第五通孔插置在安装板1上二第二固定销孔中。

如图4所示，为减少撑块5在二第二夹爪主体601间运动时所受阻力，第二夹爪6包括二滚轮605、二滚轴，每一第二夹爪主体601的夹持杆上开设有一滚轮槽、二滚轴孔，每一滚轮槽沿一夹持杆横向贯通其杆体，每二滚轴孔分别位于一滚轮槽中横截面直径的两端，并且该直径与安装板1的纵向中心线相垂直，每一滚轴横置在一夹持杆的滚轮槽内，其两端分别穿设在该夹持杆的二滚轴孔中，每一滚轮605通过一滚轴可转动地嵌置在一夹持杆的滚轮槽内，并且其露置在该夹持杆外部的轮周面能够与撑块5相接触。

为避免第二夹爪6的二夹持杆与被夹持物9间发生硬性碰撞，第二夹爪6包括二缓冲部606，每一第二夹爪主体601的夹持杆背离连接杆的一端成型有一朝向安装板1中心线凸出的夹持块，二缓冲部606对称设置在二夹持块上。

附图未示出的实施例中，每一缓冲部606为一橡胶垫。

为限制传动结构3和撑块5的行程，使其能够平稳运动，夹持机构包括一限位块7，限位块7设置在安装板1上，并且位于第一夹爪4的二第一夹爪主体401中间，其上开设有一轴承通孔，轴承通孔与传动杆303平行，其内嵌置有一直线轴承，传动杆303的一端穿过限位块7内直线轴承与撑块5连接。

本实施例提供的夹持机构工作过程如下：

首先，气缸2的输出轴伸出，驱动传动结构3沿安装板1的中心线及其延长线向下运动，在二连接片403相接一端跟随传动结构3向下联动，使二第一夹爪主体401间夹角增大，带动第一夹爪4张开的同时，撑块5跟随传动结构3向下运动，使二第二夹爪主体601间夹角增大，拉伸堂皇604，带动第二夹爪6张开；

其次，将第一被夹持物8、第二被夹持物9分别放置在第一夹爪4的二夹持部402间、第二夹爪6的二缓冲部606间；

最后，气缸2的输出轴缩回，驱动传动结构3沿安装板1的中心线及其延长线向上运动，在二连接片403相接一端跟随传动结构3向上联动，使二第一夹爪主体401间夹角减小，带动第一夹爪4闭合，夹取第一被夹持物8的同时，撑块5跟随传动结构3向上运动，弹簧604复位，使二第二夹爪主体601间夹角减小，带动第二夹爪6闭合，夹取第二被夹持物9。

本实施例还提供了一种自动化系统，包括上述夹持机构。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种夹持机构，包括一安装板、一气缸、一传动结构、一第一夹爪、一撑块，以及一第二夹爪，其特征在于，所述气缸包括一输出轴，所述第一夹爪包括二第一夹爪主体、二夹持部，以及二第一固定销，所述第二夹爪包括二第二夹爪主体、二第二固定销，所述气缸设置在所述安装板纵向居上的一端部上，所述传动结构位于所述安装板的纵向中心线上，其一端与所述气缸的输出轴连接，另一端与所述撑块连接，所述第一夹爪的二第一固定销沿所述传动结构对称设置在所述安装板上，每一所述第一夹爪主体通过一所述第一固定销可转动地设置在所述安装板上，其一端朝下延伸至所述安装板外部，与一所述夹持部连接，所述第二夹爪的二第二固定销沿所述传动结构对称设置在所述安装板上，并且位于所述第一夹爪的二第一固定销下方，每一所述第二夹爪主体通过一所述第二固定销可转动地设置在所述安装板上，并且位于所述第一夹爪的二第一夹爪主体中间，其一端朝下延伸至所述安装板外部，所述气缸被配置为驱动所述传动结构沿所述安装板的中心线及其延长线作反复直线运动，继而使所述撑块跟随所述传动结构在所述第二夹爪的二第二夹爪主体间相对所述安装板作纵向反复直线运动，所述传动结构被配置为改变所述第一夹爪的二第一夹爪主体间夹角的大小，以带动所述第一夹爪作开合运动，所述撑块被配置为改变所述第二夹爪的二第二夹爪主体间夹角的大小，以带动所述第二夹爪作开合运动。

2.如权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述安装板包括一具有凹槽的连接块，所述连接块设置在所述安装板纵向居上的一端部上，并且沿水平向外延伸，所述气缸嵌置在所述连接块的凹槽内。

3.如权利要求2所述的夹持机构，其特征在于，所述安装板上开设有二第一固定销孔、二第二固定销孔，二所述第一固定销孔沿所述传动结构对称设置在所述安装板上，二所述第二固定销孔沿所述传动结构对称设置在所述安装板上，并且位于二所述第一固定销孔下方，所述第一夹爪的二第一固定销分别插置在二所述第一固定销孔中，所述第二夹爪的二第二固定销分别插置在二所述第二固定销孔中。

4.如权利要求3所述的夹持机构，其特征在于，所述传动结构包括一转接头、一连接卡扣，以及一传动杆，所述转接头纵向居上的一端成型有一向上凸出的连接套，其另一端设置有一卡接部，所述连接卡扣纵向居上的一端开设有一卡接槽，其另一端成型有一朝下延伸的凸出部，所述传动杆上开设有一贯通孔，其纵向居上一端的端面上开设有一与所述连接卡扣的凸出部相适配的内凹孔，所述贯通孔位于所述传动杆横截面的直径上，并且该直径与所述安装板的纵向中心线相垂直，所述气缸的输出轴装置在所述转接头的连接套内，所述转接头的卡接部卡置在所述连接卡扣的卡接槽内，所述连接卡扣的凸出部插置在所述传动杆的内凹孔内。

5.如权利要求4所述的夹持机构，其特征在于，所述第一夹爪包括二连接片、三活动销，二所述第一夹爪主体均呈侧置的“T”字型，每一所述第一夹爪主体纵向居上的一端开设有一第一通孔，其横向一端开设有一第二通孔，每一所述连接片的两端分别开设有一第三通孔，二所述活动销分别穿设在二所述第一夹爪主体的第一通孔和二所述连接片一端的第三通孔内，剩余一所述活动销穿设在二所述连接片另一端的第三通孔和所述传动杆的贯通孔内，二所述第一固定销分别穿过二所述第一夹爪主体的第二通孔插置在所述安装板上二第一固定销孔中。

6.如权利要求5所述的夹持机构，其特征在于，所述第二夹爪包括一弹簧，每一所述第二夹爪主体包括一连接杆、一夹持杆，每一所述连接杆与所述传动杆的贯通孔平行，并且与一所述连接杆相接呈倒置的“L”字型，其轴向开设有一第四通孔，每一所述夹持杆与所述连接杆相接的一端开设有一第五通孔，其另一端成型有一连接部，所述弹簧的两端分别与二所述连接部连接，二所述第二固定销分别穿过二所述第二夹爪主体的第四通孔和第五通孔插置在所述安装板上二第二固定销孔中。

7.如权利要求6所述的夹持机构，其特征在于，第二夹爪包括二滚轮、二滚轴，每一所述第二夹爪主体的夹持杆上开设有一滚轮槽、二滚轴孔，每一所述滚轮槽沿一所述夹持杆横向贯通其杆体，每二所述滚轴孔分别位于一所述滚轮槽中横截面直径的两端，并且该直径与所述安装板的纵向中心线相垂直，每一所述滚轴横置在一所述夹持杆的滚轮槽内，其两端分别穿设在该所述夹持杆的二滚轴孔中，每一所述滚轮通过一所述滚轴可转动地嵌置在一所述夹持杆的滚轮槽内，并且其露置在该所述夹持杆外部的轮周面能够与所述撑块相接触。

8.如权利要求7所述的夹持机构，其特征在于，第二夹爪包括二缓冲部，每一所述第二夹爪主体的夹持杆背离所述连接杆的一端成型有一块朝向所述安装板的中心线凸出的夹持块，二所述缓冲部对称设置在二所述夹持块上。

9.如权利要求8所述的夹持机构，其特征在于，所述夹持机构包括一限位块，所述限位块设置在所述安装板上，并且位于所述第一夹爪的二第一夹爪主体中间，其上开设有一轴承通孔，所述轴承通孔与所述传动杆平行，其内嵌置有一直线轴承，所述传动杆的一端穿过所述限位块内直线轴承与所述撑块连接。

10.一种自动化系统，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的夹持机构。

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