CN211943895U - 一种棒料装箱夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种棒料装箱夹具，包括主框机架、活动侧板、活动夹掌组件、夹持气缸和垂臂，两个活动侧板分别设置在主框机架的两端面，两个活动夹掌组件分别设置在主框机架的两端，且活动夹掌组件与活动侧板固定连接，两个夹持气缸的输出轴通过连杆机构分别连接在两个活动夹掌组件的顶端，垂臂的底端竖直连接在主框机架的中部。本棒料装箱夹具通过活动夹掌组件、夹持气缸和连杆机构的配合使用，使得棒料的夹取更加方便，满足了高负载工况下实际使用要求，而且在夹取过程中遇到突发状况，夹取的棒料不容易掉落。

Description

一种棒料装箱夹具

技术领域

本实用新型涉及了夹具技术领域，具体涉及了一种棒料装箱夹具。

背景技术

夹具是一种实现对产品的抓取的机械装置。随着智能制造的水平不断提高，夹具在工业自动化应用越来越多。夹具以根据工件的不同结构特点设置有针对性结构。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地夹持工件的装置，都可称为夹具，例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。

现有市场上有一些标准型号的棒料夹具，但该种棒料装箱夹具结构不能满足高负载工况下实际使用要求，标准夹具大部分是轻载型，但在需要搬运几百公斤重的棒料时，现有的夹具不能满足要求，而且夹具在将棒料夹紧吊起时，夹具的活动夹掌容易松开，使棒料掉落。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种棒料装箱夹具，解决现有棒料装箱夹具夹持棒料时，夹具的活动夹掌容易松开导致棒料掉落的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型通过如下的技术方案来实现：一种棒料装箱夹具，包括：

主框机架，所述主框机架包括两根主梁矩形管和两个固定主侧板，两根主梁矩形管通过加强方管固定连接呈相互平行设置，两根主梁矩形管的两端分别贯穿一个固定主侧板；

两个活动侧板，两个所述活动侧板分别设置在主框机架的两端面；

两个活动夹掌组件，两个所述活动夹掌组件分别设置在主框机架的两端，一个活动夹掌组件通过活动夹掌销轴连接在一个活动侧板和一个固定主侧板之间；另一个活动夹掌组件通过活动夹掌销轴连接在另一个活动侧板和另一个固定主侧板之间；及

两个夹持气缸，两个所述夹持气缸的输出轴通过连杆机构分别连接在两个活动夹掌组件的顶端，连杆机构包括气缸连接块、第一活动连接板组件和第二活动连接板组件，所述第一活动连接板组件通过第一导向销轴与气缸连接块的一侧铰接，所述第二活动连接板组件通过第二导向销轴与气缸连接块的相对另一侧铰接。

进一步地，垂臂的底端竖直连接在主框机架的中部。

进一步地，活动夹掌组件包括第一活动夹掌和第二活动夹掌，第一活动夹掌包括第一夹掌卡爪、第二夹掌卡爪和第一卡爪连接板，第一夹掌卡爪包括夹持端和连接端，第一卡爪连接板固定在第一夹掌卡爪和第二夹掌卡爪的夹持端的之间，第一活动夹掌的夹持端外表面包裹有牛筋板；第二活动夹掌包括第三夹掌卡爪、第四夹掌卡爪和第二卡爪连接板，第二夹掌卡爪包括夹持端和连接端，第二卡爪连接板固定在第三夹掌卡爪和第四夹掌卡爪的夹持端的之间，第二活动夹掌的夹持端外表面包裹有牛筋板。

进一步地，第一活动连接板组件包括第一活动连接板和第二活动连接板和第一连杆，第一活动连接板和第二活动连接板的一端均铰接在气缸连接块的一侧，第一活动连接板和第二活动连接板的另一端均通过第一连杆与第一活动夹掌的连接端铰接；所述第二活动连接板组件包括第三活动连接板和第四活动连接板和第二连杆，第三活动连接板和第四活动连接板的一端均铰接在气缸连接块另一侧，第三活动连接板和第四活动连接板的另一端均通过第二连杆与第二活动夹掌的连接端铰接。

进一步地，气缸连接块顶面设有气缸固定块，气缸连接块上开设有第一连接孔，气缸固定块上开设有第二连接孔，第一连接孔和第二连接孔为同轴孔，气缸的输出轴穿过第二连接孔插入第一连接孔内固定连接。

进一步地，气缸连接块的底面设有限位固定板，限位固定板的底面设有限位硅胶板，气缸连接块、限位固定板和限位硅胶板相互之间螺栓连接。

进一步地，活动侧板的中部开设有两个平行设置的第一腰型孔和第二腰型孔，固定主侧板的总部开设有两个平行设置的第三腰型孔和第四腰型孔，第一导向销轴的两端分别穿设在第一腰型孔和第三腰型孔内，且第一导向销轴的两端均能沿着第一腰型孔和第三腰型孔内的延伸方向移动，第二导向销轴的两端分别穿设在第二腰型孔和第四腰型孔内，且第二导向销轴的两端均能沿着第二腰型孔和第四腰型孔内的延伸方向移动。

进一步地，活动侧板的外侧面设有防护罩壳，防护罩壳罩设在第一腰型孔和第二腰型孔上。防护罩壳罩用于保护第一导向销轴、第二导向销轴和深沟球轴承，防止受到碰撞而损坏。

进一步地，活动主侧板远离活动夹掌组件的侧面设有限位三通机控阀。

本实用新型的有益效果：本棒料装箱夹具通过活动夹掌组件、夹持气缸和连杆机构的配合使用，使得棒料的夹取更加方便，满足了高负载工况下实际使用要求，而且在夹取过程中遇到突发状况，夹取的棒料不容易掉落。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的爆炸图；

图3为主框机架的结构示意图；

图4为固定主侧板的结构示意图；

图5为活动夹掌组件的结构示意图；

图6为连杆机构的结构示意图；

图7为夹具夹紧和张开的运动状态图；

附图标记：100-主框机架、110-主梁矩形管、120-固定主侧板、121-第三腰型孔、122-第四腰型孔、130-加强方管、140-固定副侧板；

200-活动侧板、210-第一腰型孔、220-第二腰型孔、230-防护罩壳；

300-活动夹掌组件、310-第一活动夹掌、311-第一夹掌卡爪、312-第二夹掌卡爪、313-第一卡爪连接板、320-第二活动夹掌、321-第三夹掌卡爪、322- 第四夹掌卡爪、323-第二卡爪连接板、330-活动夹掌销轴、340-牛筋板；

400-夹持气缸、410-气缸连接块、420-气缸固定块、430-限位固定板、440- 限位硅胶板、500-垂臂；

600-连杆机构、610-第一活动连接板组件、611-第一活动连接板、612-第二活动连接板、613-第一连杆、620-第二活动连接板组件、621-第三活动连接板、622-第四活动连接板、623-第二连杆、630-第一导向销轴、640-第二导向销轴；

700-限位三通机控阀、710-机控阀固定板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示和暗示所指的位置或元件必须具有特定的方位，以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。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。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种棒料装箱夹具，包括主框机架100、活动侧板200、活动夹掌组件300、夹持气缸400和垂臂500。

主框机架100用于支撑整个夹具。具体地，如图3所示，主框机架100包括两根主梁矩形管110和两个固定主侧板120，两根主梁矩形管110通过加强方管130固定连接呈相互平行设置，两根主梁矩形管110的两端分别贯穿一个固定主侧板120。其中，加强方管130的数量为三个，且加强方管130与主梁矩形管110的相邻侧面设有加强筋，以便能够加强固定连接的稳定性。主框机架100的两端面均设有固定副侧板140，两个固定主侧板120位于两个固定副侧板140的相对内侧，其中，固定副侧板140用于固定活动侧板200。垂臂500 用于将主框机架100的升降，垂臂500的底端竖直连接在主框机架100的中部，垂臂500的顶端用于连接机械手。具体地，垂臂500的底端通过螺栓与加强方管130固定连接。

请一并参阅图4，活动侧板200的数量为两个，两个活动侧板200分别设置在主框机架100的两端面。具体地，活动侧板200通过螺栓连接在固定副侧板140上。活动侧板200的中部开设有两个平行设置的第一腰型孔210和第二腰型孔220，固定主侧板120的总部开设有两个平行设置的第三腰型孔121和第四腰型孔122。其中，第一腰型孔210和第三腰型孔121位于同一条轴线上，第二腰型孔220和第四腰型孔122位于同一条轴线上。

如图5所示，活动夹掌组件300通过活动夹掌销轴330连接在活动侧板200 和固定主侧板120之间，其中，活动夹掌销轴330外侧套设有活动夹掌隔套和深沟球轴承，使得活动夹掌销轴330和活动夹掌组件300能够相对转动。活动夹掌组件300的数量为两个，两个活动夹掌组件300分别设置在主框机架100 的两端，一个活动夹掌组件300通过活动夹掌销轴330连接在一个活动侧板200 和一个固定主侧板120之间；另一个活动夹掌组件300通过活动夹掌销轴330 连接在另一个活动侧板200和另一个固定主侧板120之间。

活动夹掌组件300包括第一活动夹掌310和第二活动夹掌320，第一活动夹掌310包括第一夹掌卡爪311、第二夹掌卡爪312和第一卡爪连接板313，第一夹掌卡爪311包括夹持端和连接端，第一卡爪连接板313固定在第一夹掌卡爪311和第二夹掌卡爪312的夹持端的之间，第一活动夹掌310的夹持端外表面包裹有牛筋板340。第二活动夹掌320包括第三夹掌卡爪312、第四夹掌卡爪 322和第二卡爪连接板323，第二夹掌卡爪312包括夹持端和连接端，第二卡爪连接板323固定在第三夹掌卡爪312和第四夹掌卡爪322的夹持端的之间，第二活动夹掌320的夹持端外表面包裹有牛筋板340。

如图6所示，夹持气缸400通过连杆机构600与活动夹掌组件300活动连接。连杆机构600包括气缸连接块410、第一活动连接板组件610和第二活动连接板组件620，第一活动连接板组件610通过第一导向销轴630与气缸连接块410的一侧铰接，第二活动连接板组件620通过第二导向销轴640与气缸连接块410的相对另一侧铰接。其中，第一导向销轴630的两端分别穿设在第一腰型孔210和第三腰型孔121内，且第一导向销轴630的两端均能沿着第一腰型孔210和第三腰型孔121内的延伸方向移动，第二导向销轴640的两端分别穿设在第二腰型孔220和第四腰型孔122内，且第二导向销轴640的两端均能沿着第二腰型孔220和第四腰型孔122内的延伸方向移动。

优选地，第一导向销轴630的两端均套设有深沟球轴承，两个深沟球轴承分别设置在第一腰型孔210和第三腰型孔121内，加强了第一导向销轴630的两端在第一腰型孔210和第三腰型孔121的滑动性；第二导向销轴640的两端均套设有深沟球轴承，两个深沟球轴承分别设置在第二腰型孔220和第四腰型孔122内，加强了第二导向销轴640的两端在第二腰型孔220和第四腰型孔122 的滑动性。

进一步地，活动侧板200的外侧面设有防护罩壳230，防护罩壳230罩设在第一腰型孔210和第二腰型孔220上，用于保护第一导向销轴630、第二导向销轴640和深沟球轴承，防止受到碰撞而损坏。

本实施例中，第一活动连接板组件610包括第一活动连接板611、第二活动连接板612和第一连杆613，第一活动连接板611和第二活动连接板612的一端均铰接在气缸连接块410的一侧，第一活动连接板611和第二活动连接板 612的另一端均通过第一连杆613与第一活动夹掌310的连接端铰接。具体地，第一连杆613依次贯穿第一夹掌卡爪311、第一活动连接板611、第二活动连接板612和第二夹掌卡爪312的端部，使得第一活动连接板组件610相对第一活动夹掌310的连接端能够转动。

第二活动连接板组件620包括第三活动连接板621、第四活动连接板622 和第二连杆623，第三活动连接板621和第四活动连接板622的一端均铰接在气缸连接块410另一侧，第三活动连接板621和第四活动连接板622的另一端均通过第二连杆623与第二活动夹掌320的连接端铰接。具体地，第二连杆623 依次贯穿第三夹掌卡爪312、第三活动连接板621、第四活动连接板622和第四夹掌卡爪322的端部，使得第二活动连接板组件620相对第二活动夹掌320的连接端能够转动。

如图2所示，本实施例中，气缸连接块410顶面设有气缸固定块420，气缸连接块410上开设有第一连接孔，气缸固定块420上开设有第二连接孔，第一连接孔和第二连接孔为同轴孔，气缸的输出轴穿过第二连接孔插入第一连接孔内固定连接。其中，夹持气缸400固定块的侧面与活动侧板200螺钉螺纹连接，使得夹具在夹取棒料时，夹持气缸400输出轴带动连杆机构600运动时，夹持气缸400固定在主框机架100上保持不动。

气缸连接块410的底面设有限位固定板430，限位固定板430的底面设有限位硅胶板440，气缸连接块410、限位固定板430和限位硅胶板440相互之间螺栓连接。其中限位硅胶板440的底面为凹面形，用于匹配棒料的外形。其中限位固定板430的侧面与活动侧板200通过螺钉螺纹连接，固定限位固定板 430。

本实施例中，固定主侧板远离活动夹掌组件300的侧面设有限位三通机控阀700。其中，限位三通机控阀700通用于感知夹具空载和负载的切换，限位三通机控阀700通过机控阀固定板710固定连接在固定主侧板的侧面。第一导向销轴630位于固定主侧板的一端贯穿机控阀固定板710的顶端，第二导向销轴640位于固定主侧板的一端贯穿机控阀固定板710的顶端。

本实用新型的工作原理：如图7所示(图7中，虚线表示活动夹掌组件张开状态，实线表示活动夹掌组件夹紧状态)，当夹具未夹取棒料时，活动夹掌组件300处于张开状态，此时夹持气缸400的输出轴处于收缩状态；

当夹具夹住棒料时，夹持气缸400的输出轴伸出，对气缸连接块410向下的压力，使气缸连接块410向下运动，带动第一连杆613和第二连杆623向相反方向运动，使第一活动夹掌310和第二活动夹掌320的连接端也向相反方向运动，同时第一活动夹掌310和第二活动夹掌320夹持端相向运动，夹紧棒料，此时第一连杆613、第一导向销轴630、第二导向销轴640和第二连杆623处于一个平面内。

当夹具夹取棒料过程中，夹具突然断电，此时由于棒料受自身重力，给第一活动夹掌310和第二活动夹掌320的夹持端向相反方向运动的力，迫使第一活动夹掌310和第二活动夹掌320的夹持端张开，进而使第一连杆613和第二连杆623相向向下运动的趋势。此时，整个连杆机构600处于稳定状态，夹持气缸400的输出轴处于伸出状态。只要夹持气缸400的输出轴状态不被破坏，连杆机构600就处于稳定状态，棒料就不会掉落。

本实用新型的有益效果：本棒料装箱夹具通过活动夹掌组件300、夹持气缸400和连杆机构600的配合使用，使得棒料的夹取更加方便，满足了高负载工况下实际使用要求，而且在夹取过程中遇到突发状况，夹取的棒料不容易掉落。

最后应说明的是：以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种棒料装箱夹具，其特征在于，包括：

主框机架，所述主框机架包括两根主梁矩形管和两个固定主侧板，所述两根主梁矩形管通过加强方管固定连接呈相互平行设置，所述两根主梁矩形管的两端分别贯穿一个固定主侧板；

两个活动侧板，两个所述活动侧板分别设置在主框机架的两端面；

两个活动夹掌组件，两个所述活动夹掌组件分别设置在主框机架的两端，一个活动夹掌组件通过活动夹掌销轴连接在一个活动侧板和一个固定主侧板之间；另一个活动夹掌组件通过活动夹掌销轴连接在另一个活动侧板和另一个固定主侧板之间；及

两个夹持气缸，两个所述夹持气缸的输出轴通过连杆机构分别连接在两个活动夹掌组件的顶端，所述连杆机构包括气缸连接块、第一活动连接板组件和第二活动连接板组件，所述第一活动连接板组件通过第一导向销轴与气缸连接块的一侧铰接，所述第二活动连接板组件通过第二导向销轴与气缸连接块的相对另一侧铰接。

2.根据权利要求1所述的一种棒料装箱夹具，其特征在于：所述主框机架的中部上连接有垂臂。

3.根据权利要求1所述的一种棒料装箱夹具，其特征在于：所述活动夹掌组件包括第一活动夹掌和第二活动夹掌，所述第一活动夹掌包括第一夹掌卡爪、第二夹掌卡爪和第一卡爪连接板，所述第一夹掌卡爪包括夹持端和连接端，所述第一卡爪连接板固定在第一夹掌卡爪和第二夹掌卡爪的夹持端的之间，所述第一活动夹掌的夹持端外表面包裹有牛筋板；所述第二活动夹掌包括第三夹掌卡爪、第四夹掌卡爪和第二卡爪连接板，所述第二夹掌卡爪包括夹持端和连接端，第二卡爪连接板固定在第三夹掌卡爪和第四夹掌卡爪的夹持端的之间，所述第二活动夹掌的夹持端外表面包裹有牛筋板。

4.根据权利要求3所述的一种棒料装箱夹具，其特征在于：所述第一活动连接板组件包括第一活动连接板和第二活动连接板和第一连杆，所述第一活动连接板和第二活动连接板的一端均铰接在气缸连接块的一侧，所述第一活动连接板和第二活动连接板的另一端均通过第一连杆与第一活动夹掌的连接端铰接；所述第二活动连接板组件包括第三活动连接板和第四活动连接板和第二连杆，所述第三活动连接板和第四活动连接板的一端均铰接在气缸连接块另一侧，所述第三活动连接板和第四活动连接板的另一端均通过第二连杆与第二活动夹掌的连接端铰接。

5.根据权利要求4所述的一种棒料装箱夹具，其特征在于：所述气缸连接块顶面设有气缸固定块，所述气缸连接块上开设有第一连接孔，所述气缸固定块上开设有第二连接孔，所述第一连接孔和所述第二连接孔为同轴孔，所述气缸的输出轴穿过第二连接孔插入第一连接孔内固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种棒料装箱夹具，其特征在于：所述气缸连接块的底面设有限位固定板，所述限位固定板的底面设有限位硅胶板，气缸连接块、限位固定板和限位硅胶板相互之间螺栓连接。

7.根据权利要求1所述的一种棒料装箱夹具，其特征在于：所述活动侧板的中部开设有两个平行设置的第一腰型孔和第二腰型孔，所述固定主侧板的总部开设有两个平行设置的第三腰型孔和第四腰型孔，所述第一导向销轴的两端分别穿设在第一腰型孔和第三腰型孔内，且第一导向销轴的两端均能沿着第一腰型孔和第三腰型孔内的延伸方向移动，所述第二导向销轴的两端分别穿设在第二腰型孔和第四腰型孔内，且第二导向销轴的两端均能沿着第二腰型孔和第四腰型孔内的延伸方向移动。

8.根据权利要求7所述的一种棒料装箱夹具，其特征在于：所述活动侧板的外侧面设有防护罩壳，所述防护罩壳罩设在第一腰型孔和第二腰型孔上。

9.根据权利要求1所述的一种棒料装箱夹具，其特征在于：所述固定主侧板远离活动夹掌组件的侧面设有限位三通机控阀。

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