CN213439710U - 一种高精度零件抓取机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型旨在提供一种适用范围广、具有自动对中效果且夹紧和定位同时进行的高精度零件抓取机构。本实用新型包括安装支架、直线驱动组件、锥形对中销以及一对卡爪块，所述直线驱动组件固定在所述安装支架上，所述锥形对中销与所述直线驱动组件的活动端固定连接，两个所述卡爪块均铰接在所述安装支架上，且两个所述卡爪块对称设置在所述锥形对中销的两侧，所述锥形对中销的直径从上至下逐渐减小，两个所述卡爪块的上端均与所述锥形对中销配合，所述卡爪块的下端设有夹槽，所述直线驱动组件带动所述锥形对中销作往复直线运动。本实用新型应用于抓取机构的技术领域。
Description
技术领域
本实用新型应用于抓取机构的技术领域,特别涉及一种高精度零件抓取机构。
背景技术
轴承销、齿轮、法兰等轴类零件在汽车变速箱、机器人关节、各类机械的转动副中广泛使用。要实现此类零件精密组装的前提是要先对零件实现精密对基准定位，实现工件抓取前的精密定位方式通常有两种：一种是使用对中机构对工件X、Y两向轮廓进行机械靠边定位，另外一种是使用视觉系统先对工件特征进行先拍照，再计算出位置偏差值引导机械手的运动，进行补偿，达到精密抓取的功能。无论以上哪种方式，定位机构和夹持机构都是独立分开的，要完成整个精密抓取过程，精确定位和精确抓取两个动作都是先后完成。机械靠边定位方式虽然成本较低，但要求零件外廓平整，外轮廓与组装中心的相对位置精确度高，特别是在不能对外轮廓进行按压或则外观要求极高的使用场合不适用；采用视觉定位方式，除了对工件本身如颜色、反光特性、定位特征的清晰度有严格要求，且对相机、光源灯部件的工作环境有要求，对于那些高温、高湿、多粉尘的地方不能使用视觉方式。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种适用范围广、具有自动对中效果且夹紧和定位同时进行的高精度零件抓取机构。
本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括安装支架、直线驱动组件、锥形对中销以及一对卡爪块，所述直线驱动组件固定在所述安装支架上，所述锥形对中销与所述直线驱动组件的活动端固定连接，两个所述卡爪块均铰接在所述安装支架上，且两个所述卡爪块对称设置在所述锥形对中销的两侧，所述锥形对中销的直径从上至下逐渐减小，两个所述卡爪块的上端均与所述锥形对中销配合，所述卡爪块的下端设有夹槽，所述直线驱动组件带动所述锥形对中销作往复直线运动。
由上述方案可见，所述安装支架用于与外部机械手或高精度移动设备进行连接，实现夹紧零件后移动。所述直线驱动组件用于带动所述锥形对中销作往复直线运动。通过所述锥形对中销的最下端与零件上的孔导向并定位，进而提高定位精度。通过两个所述卡爪块的上端与所述锥形对中销配合，进而使得所述锥形对中销作直线运动时，所述卡爪块的上端接触所述锥形对中销的部分的直径逐渐增大，进而使得两个所述卡爪块的下端相互靠近，使两个夹槽配合将零件夹紧，其中所述锥形对中销对零件的导向定位以及两个所述卡爪块的夹紧动作同步进行，有效的提高了夹紧效率。
一个优选方案是，所述直线驱动组件为气缸或电磁铁驱动组件或音圈电机或滚珠丝杠机构。
由上述方案可见，所述直线驱动组件用于带动所述锥形对中销进行往复直线运动，可通过常见的动力源实现。
一个优选方案是，所述卡爪块的上端转动设置环形轮，所述环形轮的外表面设有与所述锥形对中销相适配的圆槽。
由上述方案可见，通过设置所述环形轮作为接触件，进而使所述卡爪块与所述锥形对中销之间为滚动摩擦，有效的避免所述卡爪块与所述锥形对中销的磨损，延长机构的使用寿命。
一个优选方案是，所述夹槽上设置有柔性卡块。
由上述方案可见，通过设置所述柔性卡块避免两个所述卡爪块相互配合进行夹紧时，损伤零件的表面，适用于外观要求较高的零件。
一个优选方案是，所述卡爪块的铰接处设有扭簧，所述扭簧的一端与所述安装支架接触并限位，所述扭簧的另一端与所述卡爪块配合。
由上述方案可见，所述扭簧用于提供弹力，使所述卡爪块的上端保持与所述锥形对中销接触，进而保证所述卡爪块在所述锥形对中销未伸出时保持张开状态，且在所述锥形对中销组件伸出后在限位作用下逐渐转动，进而夹紧零件。同时所述扭簧用于所述卡爪块的复位。
一个优选方案是，所述锥形对中销包括从上向下直径依次变小的三个轴段，所述锥形对中销的上部两个轴段之间设有过渡斜面，所述锥形对中销的最下方的轴段的下端呈倒角状。
由上述方案可见，上部的两个轴段用于带动所述卡爪块运动，其中最上方的轴段直径最大的部分可用于使所述卡爪块保持夹紧状态，应用时根据零件的直径有所不同，但零件直径较大时所述卡爪块到达所述过渡斜面直径较大的位置即完成零件的夹紧。位于中间的轴段用于所述卡爪块保持张开状态，通过设置所述过渡斜面使所述卡爪块切换状态时更柔和，防止损伤零件。所述锥形对中销最下方的轴段用于与零件的孔配合进行对中，通过呈倒角状的设计，使其对零件进行导向，提高对中的精度和速度。
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图；
图2是本实用新型的分解结构示意图；
图3是本实用新型初始状态的结构示意图；
图4是本实用新型导向阶段的结构示意图；
图5是本实用新型夹紧阶段的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，在本实施例中，本实用新型包括安装支架1、直线驱动组件2、锥形对中销3以及一对卡爪块4，所述直线驱动组件2固定在所述安装支架1上，所述锥形对中销3与所述直线驱动组件2的活动端固定连接，两个所述卡爪块4均铰接在所述安装支架1上，且两个所述卡爪块4对称设置在所述锥形对中销3的两侧，所述锥形对中销3的直径从上至下逐渐减小，两个所述卡爪块4的上端均与所述锥形对中销3配合，所述卡爪块4的下端设有夹槽5，所述直线驱动组件2带动所述锥形对中销3作往复直线运动。
在本实施例中，所述直线驱动组件2为气缸，所述直线驱动组件2还可为电磁铁驱动组件或音圈电机或滚珠丝杠机构。
在本实施例中，所述卡爪块4的上端转动设置环形轮6，所述环形轮6的外表面设有与所述锥形对中销3相适配的圆槽。
在本实施例中，所述夹槽5上设置有柔性卡块7。
在本实施例中，所述卡爪块4的铰接处设有扭簧8，所述扭簧8的一端与所述安装支架1接触并限位，所述扭簧8的另一端与所述卡爪块4配合。
在本实施例中，所述锥形对中销3包括从上向下直径依次变小的三个轴段，所述锥形对中销3的上部两个轴段之间设有过渡斜面9，所述锥形对中销3的最下方的轴段的下端呈倒角状。
本实用新型的工作原理：
如图3至图5所示，进行夹紧工序时，所述直线驱动组件2带动所述锥形对中销3向下伸出，所述锥形对中销3的下端与零件的基准孔接触并导向。伸出过程中，所述环形轮6接触到所述过渡斜面9时，所述卡爪块4开始转动并压缩所述扭簧8，两个所述卡爪块4的所述夹槽5相互靠近。当所述环形轮6到达所述过渡斜面9直径较大的部分时，两个所述柔性卡块7分别夹紧零件的两侧，进而实现将零件对中且夹紧，达到高精度定位夹紧的效果。
反之，进行放开动作时所述直线驱动组件2带动所述锥形对中销3向上缩回，两个所述卡爪块4在对应的所述扭簧8的弹力作用下逐渐张开，进而将零件放下。
Claims (6)
1.一种高精度零件抓取机构，其特征在于：它包括安装支架（1）、直线驱动组件（2）、锥形对中销（3）以及一对卡爪块（4），所述直线驱动组件（2）固定在所述安装支架（1）上，所述锥形对中销（3）与所述直线驱动组件（2）的活动端固定连接，两个所述卡爪块（4）均铰接在所述安装支架（1）上，且两个所述卡爪块（4）对称设置在所述锥形对中销（3）的两侧，所述锥形对中销（3）的直径从上至下逐渐减小，两个所述卡爪块（4）的上端均与所述锥形对中销（3）配合，所述卡爪块（4）的下端设有夹槽（5），所述直线驱动组件（2）带动所述锥形对中销（3）作往复直线运动。
2.根据权利要求1所述的一种高精度零件抓取机构，其特征在于：所述直线驱动组件（2）为气缸或电磁铁驱动组件或音圈电机或滚珠丝杠机构。
3.根据权利要求1所述的一种高精度零件抓取机构，其特征在于：所述卡爪块（4）的上端转动设置环形轮（6），所述环形轮（6）的外表面设有与所述锥形对中销（3）相适配的圆槽。
4.根据权利要求1所述的一种高精度零件抓取机构，其特征在于：所述夹槽（5）上设置有柔性卡块（7）。
5.根据权利要求1所述的一种高精度零件抓取机构，其特征在于：所述卡爪块（4）的铰接处设有扭簧（8），所述扭簧（8）的一端与所述安装支架（1）接触并限位，所述扭簧（8）的另一端与所述卡爪块（4）配合。
6.根据权利要求1所述的一种高精度零件抓取机构，其特征在于：所述锥形对中销（3）包括从上向下直径依次变小的三个轴段，所述锥形对中销（3）的上部两个轴段之间设有过渡斜面（9），所述锥形对中销（3）的最下方的轴段的下端呈倒角状。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113524245A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-10-22 | 天润泰达智能装备(威海)有限公司 | 重型自锁卡爪夹紧装置 |
| CN113878517A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-01-04 | 合肥欣奕华智能机器有限公司 | 一种用于高动态设备的载盘夹紧定位机构 |
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| CN113878517B (zh) * | 2021-10-21 | 2023-09-12 | 合肥欣奕华智能机器股份有限公司 | 一种用于高动态设备的载盘夹紧定位机构 |
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