CN217992543U - 一种高精度双导轨夹爪气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度双导轨夹爪气缸，包括支架本体，支架本体的前端开设有贯穿于支架本体左右两侧的夹爪滑动槽，夹爪滑动槽内滑动装设有第一夹爪和第二夹爪，第一夹爪和第二夹爪相对设置，支架本体的后端装设有与第一夹爪和第二夹爪传动连接的气缸组件，夹爪滑动槽的两个相对的槽壁上均设有导向槽，导向槽包括贯穿于支架本体左右两侧的第一导向槽和第二导向槽，本实用新型双导轨夹爪气缸使第一夹爪和第二夹爪在夹爪滑动槽内滑动的更加平稳，可安装夹爪附件更长，抓取精度更高，同时避免了由于受力不均带来的异常磨损，提高了使用寿命，解决了市面上现有的夹爪气缸采用单列导轨，使用一段时间后导轨容易磨损，影响夹紧抓取精度的问题。

Description

一种高精度双导轨夹爪气缸

技术领域

本实用新型涉及气动夹爪技术领域，具体为一种高精度双导轨夹爪气缸。

背景技术

气动夹爪又名气动手指或气动夹指，是利用气缸作为动力，用来夹取或抓取工件的执行装置，其广泛的应用于自动化技术中，特别是机械工业加工企业的流水线上，经常需要拿取零件，气动夹爪在作业过程中，按预定的程序或者指令自动进行操作，其目标在于“快、准、稳”。

如申请号为CN201821272558.5的中国实用新型专利申请公开了一种气动夹爪装置，包括支架，装设于支架上的第一夹爪和与第一夹爪相对设置的第二夹爪，装设于支架内与第一夹爪和第二夹爪传动连接的气缸，所述支架包括支架本体，所述支架本体的上端开设有用于安装夹爪的夹爪滑动槽，所述夹爪滑动槽的两个相对的槽壁上具有平直卡接凸起，所述第一夹爪和第二夹爪包括夹爪本体，所述夹爪本体上开设有与平直卡接凸起相对应的平直卡接槽，所述夹爪本体内侧开设有导向斜槽，所述气缸包括与第一夹爪和第二夹爪连接的活塞杆，所述活塞杆的上端具有与导向斜槽相对应的导向斜块,通过导向斜块在导向斜槽内的滑动配合使第一夹爪和第二夹爪实现对工件的抓取和松开，其结构简单，效率高；

然而上述实用新型专利通过平直卡接凸起与平直卡接槽的相互滑动配合实现第一夹爪和第二夹爪横向的移动和定位，市面上现有的夹爪气缸多采用此类单列导轨，使用一段时间后导轨容易磨损，导致夹爪容易松动，进而会影响夹紧抓取精度，导致第一夹爪和第二夹爪在作业过程中精度不够好，磨损较大，不利于流水线上的长期大批量作业的需求。

实用新型内容

本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高精度双导轨夹爪气缸，包括支架本体，支架本体的前端开设有贯穿于支架本体左右两侧的夹爪滑动槽，夹爪滑动槽内滑动装设有第一夹爪和第二夹爪，第一夹爪和第二夹爪相对设置，支架本体的后端装设有与第一夹爪和第二夹爪传动连接的气缸组件，夹爪滑动槽的两个相对的槽壁上均设有导向槽，导向槽包括贯穿于支架本体左右两侧的第一导向槽和第二导向槽，第一导向槽和第二导向槽平行设置；

第一夹爪和第二夹爪上均设有与第一导向槽对应配合的第三导向槽，以及与第二导向槽对应配合的第四导向槽，第一导向槽和第三导向槽之间滚动安装有第一导向组件，第二导向槽和第四导向槽之间滚动安装有第二导向组件；

第一夹爪和第二夹爪相对的一侧分别开设有导向斜槽，气缸组件包括缸体和活塞杆，缸体与支架本体固定连接，活塞杆的一端在缸体内滑动配合，活塞杆的另一端成型有在导向斜槽内滑动配合的导向斜块，导向斜槽的轴线与活塞杆的轴线之间设有一定夹角。

作为本实用新型进一步方案：第一导向组件和第二导向组件均包括滚子保持架和在滚子保持架上滚动配合的滚子，滚子的端部分别伸入到第一导向槽和第三导向槽、第二导向槽和第四导向槽内滚动配合。

作为本实用新型进一步方案：第一夹爪和第二夹爪的左右两侧均固定安装有挡片，挡片上设有在第一导向槽内滑动配合的第一挡块以及在第二导向槽内滑动配合的第二挡块。

作为本实用新型进一步方案：第一夹爪和第二夹爪之间设有安装部，安装部内设有圆柱销，安装部的前端设有成型于第一夹爪和第二夹爪上的限位块，圆柱销的前端与限位块抵接滚动配合，圆柱销的后端与夹爪滑动槽的内底面抵接滚动配合。

作为本实用新型进一步方案：第一夹爪的前端设有第一夹具安装孔，第二夹爪的前端设有第二夹具安装孔，第一夹具安装孔和第二夹具安装孔对应配合用于夹具的安装。

作为本实用新型进一步方案：支架本体内开设有用于安装活塞杆的第一安装孔，第一安装孔贯穿于支架本体。

作为本实用新型进一步方案：气缸组件包括缸体，缸体前端开设有用于安装活塞杆的第二安装孔，活塞杆在第二安装孔内滑动配合，活塞杆上从前往后依次套设安装有第一密封圈、第一缓冲垫和活塞，活塞上套设有第二密封圈，活塞上还绕设有橡胶磁环，活塞后端固定安装有螺丝和O型圈，活塞后端设有第二缓冲垫。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型双导轨夹爪气缸，通过在第一夹爪和第二夹爪上均设有与第一导向槽对应配合的第三导向槽，以及与第二导向槽对应配合的第四导向槽，第一导向槽和第三导向槽之间滚动安装有第一导向组件，第二导向槽和第四导向槽之间滚动安装有第二导向组件，使第一夹爪和第二夹爪在夹爪滑动槽内滑动的更加平稳，可安装夹爪附件更长，抓取精度更高，同时避免了由于受力不均带来的异常磨损，提高了使用寿命，解决了市面上现有的夹爪气缸采用单列导轨，使用一段时间后导轨容易磨损，导致夹爪容易松动，进而会影响夹紧抓取精度的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构立体图；

图2是本实用新型的正视图；

图3是图2中沿A-A方向的剖视图；

图4是图2中沿B-B方向的剖视图；

图5是现有技术中单列导轨夹爪的示意图；

图6是本实用新型中双列导轨的夹爪示意图；

图7是图2中沿C-C方向的剖视图；

图8是本实用新型的爆炸图；

图中的附图标记及名称如下：

支架本体-1，夹爪滑动槽-2，第一夹爪-31，第二夹爪-32，气缸组件-4，导向槽-21，第一导向槽-211，第二导向槽-212，第三导向槽-33，第四导向槽-34，第一导向组件-51，第二导向组件-52，导向斜槽-35，导向斜块-420，缸体-41，活塞杆-42，滚子保持架-53，滚子-54，挡片-35，第一挡块-351，第二挡块-352，安装部-6，圆柱销-61，限位块-62，第一夹具安装孔-311，第二夹具安装孔-321，第一安装孔-11，第二安装孔-411，第一密封圈-421，第一缓冲垫-422，活塞-423，第二密封圈-424，橡胶磁环-425，螺丝-426，O型圈-427，第一缓冲垫-428。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-8，一种高精度双导轨夹爪气缸，包括支架本体1，支架本体1的前端开设有贯穿于支架本体1左右两侧的夹爪滑动槽2，夹爪滑动槽2内滑动装设有第一夹爪31和第二夹爪32，第一夹爪31和第二夹爪32相对设置，支架本体1的后端装设有与第一夹爪31和第二夹爪32传动连接的气缸组件4，其特征在于：夹爪滑动槽2的两个相对的槽壁上均设有导向槽21，导向槽21包括贯穿于支架本体1左右两侧的第一导向槽211和第二导向槽212，第一导向槽211和第二导向槽212平行设置；

第一夹爪31和第二夹爪32上均设有与第一导向槽211对应配合的第三导向槽33，以及与第二导向槽212对应配合的第四导向槽34，第一导向槽211和第三导向槽33之间滚动安装有第一导向组件51，第二导向槽212和第四导向槽34之间滚动安装有第二导向组件52；

第一夹爪31和第二夹爪32相对的一侧分别开设有导向斜槽35，气缸组件4包括缸体41和活塞杆42，缸体41与支架本体1固定连接，活塞杆42的一端在缸体41内滑动配合，活塞杆42的另一端成型有在导向斜槽35内滑动配合的导向斜块420，导向斜槽35的轴线与活塞杆42的轴线之间设有一定夹角；

如图4所示，在作业过程中，活塞杆42在缸体41内做伸缩运动，活塞杆42的伸缩运动带动导向斜块420的伸缩运动，导向斜块420在导向斜槽35内滑动配合，带动第一夹爪31和第二夹爪32在夹爪滑动槽2内滑动配合，从而使第一夹爪31和第二夹爪32相对位移，实现夹紧和松开；

如图3所示，在进行夹持作业的过程中，设活塞杆42受到的来自于气缸的合力为F1,导向斜块420成型在活塞杆42上，所以导向斜块420受到的来自活塞杆42的作用力也为F1，由于导向斜槽35的轴线与活塞杆42的轴线之间设置有一定夹角，所以F1被分散为导向斜块420对导向斜槽35的侧壁的作用力F2，以及沿着导向斜槽35轴线的作用力,其中，F2包括沿着夹爪滑动槽2的轴线作用力F3以及沿着活塞杆42轴线方向的作用力F4,设导向斜槽35的轴线为L1,导向斜槽35的轴线与活塞杆42的轴线之间的夹角为α,所以F3＝F2*cosα，F4＝F2*cos(90°-α)；

根据牛顿第三定律，相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，所以在夹持作业的过程中，第一夹爪31和第二夹爪32对导向斜块420和支架本体1的作用力包括对导向斜块420的作用力F5，以及沿着活塞杆42轴线方向的作用力F6，其中，F5与F2相等，F6大于F4,F6同时作用在导向斜块420和支架本体1上；

如图5所示，F6部分作用在支架本体1上，而第一夹爪31和第二夹爪32在夹爪滑动槽2内滑动的过程中，由于第一夹爪31和第二夹爪32的端部更靠近于被夹持物体，其对于支架本体1的作用力更大，如此导致，第一夹爪31和第二夹爪32的端部和中间部位会分别与支架本体1产生不同的作用力，如上述实用新型专利通过平直卡接凸起与平直卡接槽的相互滑动配合实现第一夹爪31和第二夹爪32横向的移动和定位，会导致第一夹爪31和第二夹爪32在移动的过程中，会由于端部和中间部位的作用力的不同，导致磨损严重；

同时如图6所示，设第一夹爪31和第二夹爪32的端部对支架本体1的作用力为F7，中部对支架本体1的作用力为F8，由于F7和F8的不同，会导致第一夹爪31和第二夹爪32在夹爪滑动槽2内滑动的过程中发生摆动，导致影响夹持精度；

如图7所示，导向槽21包括贯穿于支架本体1左右两侧的第一导向槽211和第二导向槽212，第一导向槽211和第二导向槽212平行设置，使F7和F8更加趋于平衡，避免了第一夹爪31和第二夹爪32的摆动的同时，使第一夹爪31和第二夹爪32磨损降低；

本实用新型双导轨夹爪气缸，通过在第一夹爪31和第二夹爪32上均设有与第一导向槽211对应配合的第三导向槽33，以及与第二导向槽212对应配合的第四导向槽34，第一导向槽211和第三导向槽33之间滚动安装有第一导向组件51，第二导向槽212和第四导向槽34之间滚动安装有第二导向组件52，使第一夹爪31和第二夹爪32在夹爪滑动槽2内滑动的更加平稳，可安装夹爪附件更长，抓取精度更高，同时避免了由于受力不均带来的异常磨损，提高了使用寿命，解决了市面上现有的夹爪气缸采用单列导轨，使用一段时间后导轨容易磨损，导致夹爪容易松动，进而会影响夹紧抓取精度的问题。

本实用新型实施例中，第一导向组件51和第二导向组件52均包括滚子保持架53和在滚子保持架53上滚动配合的滚子54，滚子54的端部分别伸入到第一导向槽211和第三导向槽33、第二导向槽212和第四导向槽34内滚动配合；

通过设置滚子保持架53和滚子54，很好的平衡了第一夹爪31和第二夹爪32对于支架本体1的作用力，使第一夹爪31和第二夹爪32在沿着活塞杆42轴向的方向受力均匀的同时，使第一夹爪31和第二夹爪32沿着夹爪滑动槽2的滑动更加的高效。

本实用新型实施例中，第一夹爪31和第二夹爪32的左右两侧均固定安装有挡片35，挡片35上设有在第一导向槽211内滑动配合的第一挡块351以及在第二导向槽212内滑动配合的第二挡块352；

挡片35上的第一挡块351和第二挡块352，起到了限位滚子保持架53和滚子54的作用，同时，也起到了平衡第一夹爪31和第二夹爪32杜宇支架本体1的作用力的效果，使本实用新型双导轨夹爪气缸作业更加高效。

本实用新型实施例中，第一夹爪31和第二夹爪32之间设有安装部6，安装部6内设有圆柱销61，安装部6的前端设有成型于第一夹爪31和第二夹爪32上的限位块62，圆柱销61的前端与限位块62抵接滚动配合，圆柱销61的后端与夹爪滑动槽2的内底面抵接滚动配合；

通过设置圆柱销61，很好的平衡了第一夹爪31和第二夹爪32对于支架本体1的作用力，使第一夹爪31和第二夹爪32在沿着活塞杆42轴向的方向受力均匀的同时，使第一夹爪31和第二夹爪32沿着夹爪滑动槽2的滑动更加的高效。

本实用新型实施例中，第一夹爪31的前端设有第一夹具安装孔311，第二夹爪32的前端设有第二夹具安装孔321，第一夹具安装孔311和第二夹具安装孔321对应配合用于夹具的安装；

通过设置第一夹具安装孔311和第二夹具安装孔321，便于夹具的安装。

本实用新型实施例中，支架本体1内开设有用于安装活塞杆42的第一安装孔11，第一安装孔11贯穿于支架本体1；

活塞杆42穿过第一安装孔11与第一夹爪31和第二夹爪32配合连接。

本实用新型实施例中，缸体41前端开设有用于安装活塞杆42的第二安装孔411，活塞杆42在第二安装孔411内滑动配合，活塞杆42上从前往后依次套设安装有第一密封圈421、第一缓冲垫422和活塞423，活塞423上套设有第二密封圈424，活塞423上还绕设有橡胶磁环425，活塞423后端固定安装有螺丝426和O型圈427，活塞423后端设有第二缓冲垫428；

工作时，高压气体从进气口进入缸体41内，驱动活塞杆42在缸体41内运动，活塞杆42上的导向斜块420沿着导向斜槽35滑动，从而带动第一夹爪31和第二夹爪32沿着夹爪滑动槽2滑动，实现对工件的夹紧和松开，其结构简单，夹取精度高，效率高，第一缓冲垫422和第二缓冲垫428均由弹性材料聚氨酯制成，起到抵消活塞423运动的冲撞力的作用，第二缓冲垫428设于活塞423的后端进一步增加了活塞423运动过程中的缓冲效果。

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。

Claims (7)

1.一种高精度双导轨夹爪气缸，包括支架本体(1)，支架本体(1)的前端开设有贯穿于支架本体(1)左右两侧的夹爪滑动槽(2)，夹爪滑动槽(2)内滑动装设有第一夹爪(31)和第二夹爪(32)，第一夹爪(31)和第二夹爪(32)相对设置，支架本体(1)的后端装设有与第一夹爪(31)和第二夹爪(32)传动连接的气缸组件(4)，其特征在于：夹爪滑动槽(2)的两个相对的槽壁上均设有导向槽(21)，导向槽(21)包括贯穿于支架本体(1)左右两侧的第一导向槽(211)和第二导向槽(212)，第一导向槽(211)和第二导向槽(212)平行设置；

第一夹爪(31)和第二夹爪(32)上均设有与第一导向槽(211)对应配合的第三导向槽(33)，以及与第二导向槽(212)对应配合的第四导向槽(34)，第一导向槽(211)和第三导向槽(33)之间滚动安装有第一导向组件(51)，第二导向槽(212)和第四导向槽(34)之间滚动安装有第二导向组件(52)；

第一夹爪(31)和第二夹爪(32)相对的一侧分别开设有导向斜槽(35)，气缸组件(4)包括缸体(41)和活塞杆(42)，缸体(41)与支架本体(1)固定连接，活塞杆(42)的一端在缸体(41)内滑动配合，活塞杆(42)的另一端成型有在导向斜槽(35)内滑动配合的导向斜块(420)，导向斜槽(35)的轴线与活塞杆(42)的轴线之间设有一定夹角。

2.根据权利要求1所述的一种高精度双导轨夹爪气缸，其特征在于，第一导向组件(51)和第二导向组件(52)均包括滚子保持架(53)和在滚子保持架(53)上滚动配合的滚子(54)，滚子(54)的端部分别伸入到第一导向槽(211)和第三导向槽(33)、第二导向槽(212)和第四导向槽(34)内滚动配合。

3.根据权利要求2所述的一种高精度双导轨夹爪气缸，其特征在于，第一夹爪(31)和第二夹爪(32)的左右两侧均固定安装有挡片(35)，挡片(35)上设有在第一导向槽(211)内滑动配合的第一挡块(351)以及在第二导向槽(212)内滑动配合的第二挡块(352)。

4.根据权利要求3所述的一种高精度双导轨夹爪气缸，其特征在于，第一夹爪(31)和第二夹爪(32)之间设有安装部(6)，安装部(6)内设有圆柱销(61)，安装部(6)的前端设有成型于第一夹爪(31)和第二夹爪(32)上的限位块(62)，圆柱销(61)的前端与限位块(62)抵接滚动配合，圆柱销(61)的后端与夹爪滑动槽(2)的内底面抵接滚动配合。

5.根据权利要求4所述的一种高精度双导轨夹爪气缸，其特征在于，第一夹爪(31)的前端设有第一夹具安装孔(311)，第二夹爪(32)的前端设有第二夹具安装孔(321)，第一夹具安装孔(311)和第二夹具安装孔(321)对应配合用于夹具的安装。

6.根据权利要求5所述的一种高精度双导轨夹爪气缸，其特征在于，支架本体(1)内开设有用于安装活塞杆(42)的第一安装孔(11)，第一安装孔(11)贯穿于支架本体(1)。

7.根据权利要求6所述的一种高精度双导轨夹爪气缸，其特征在于，气缸组件(4)包括缸体(41)，缸体(41)前端开设有用于安装活塞杆(42)的第二安装孔(411)，活塞杆(42)在第二安装孔(411)内滑动配合，活塞杆(42)上从前往后依次套设安装有第一密封圈(421)、第一缓冲垫(422)和活塞(423)，活塞(423)上套设有第二密封圈(424)，活塞(423)上还绕设有橡胶磁环(425)，活塞(423)后端固定安装有螺丝(426)和O型圈(427)，活塞(423)后端设有第二缓冲垫(428)。

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