CN218592800U - 一种电机驱动夹具 - Google Patents

Abstract

一种电机驱动夹具，包括电机、丝杆、丝杆套、夹爪驱动组件、以及一对夹爪，夹爪驱动组件包括内套筒和夹爪套筒，内套筒的尾部设有顶推部，夹爪套筒可相对内套筒轴向运动但不能转动，内套筒与夹爪套筒之间设有第一弹簧，一对夹爪对称转动安装于夹爪套筒的尾部，一对夹爪的头部位于顶推部的两侧，一对夹爪之间设有可使一对夹爪的尾部相对张开的第二弹簧，夹爪套筒外套装有外套筒，内套筒和夹爪套筒可相对外套筒伸缩或转动。本实用新型的夹爪转动安装于夹爪套筒上，并利用内套筒上的顶推部使夹爪保持夹持状态，利用第二弹簧使夹爪保持不夹持状态，不仅结构简单紧凑，安装和拆卸十分方便，而且夹爪的运动十分顺畅可靠。

Description

一种电机驱动夹具

技术领域

本实用新型涉及夹持装置技术领域，尤其涉及一种电机驱动夹具。

背景技术

目前在对轴承套圈等工件进行双面倒角操作时，需要对轴承套圈进行翻面的操作。

传统的非标自动化的设计方案是将整套动作的执行过程拆分为多个单独动作，套用在轴承套圈这个对象上时，具体可以拆分为前伸动作、夹持动作、翻面动作、释放动作以及回缩动作。基于对动作的拆分研究，一般的非标自动化会利用一个伸缩气缸、一个气爪以及一个旋转气缸来组合完成上述动作。这种利用气动原理而设计的夹具需要协调多个部件的介入时间和工作时长。

为了解决上述问题从而出现了如中国专利202110274822.9公布的一种电机驱动的夹具，包括：电机；动作机构，动作机构包括：丝杆；丝杆套，丝杆套螺纹连接式套设在所述丝杆上；推动组件，推动组件包括：第一运动部；第二运动部，第二运动部和第一运动部之间活动连接；此外，所述第二运动部和第一运动部之间具有一弹性空间；夹爪，夹爪分别和第一运动部、第二运动部连接；其中，丝杆套作用在推动组件上，通过第一运动部和第二运动部之间相对位置的改变使得夹爪构成一夹持状态，且通过丝杆轴承来限制丝杆套的前进使得丝杆套由直线运动变为翻转运动，使得丝杆套可以间接带动夹爪做翻转动作；达到利用单个电机进行整套操作动作的执行的技术效果。

上述的夹具还存在的缺陷是：夹爪上设置第一销槽和第二销槽，第一运动部的前端连接设置有第一夹爪销轴，且第一夹爪销轴穿设在第一销槽上；第二运动部的前端连接设置有第二夹爪销轴，且第二夹爪销轴穿设在第二销槽上。夹爪通过第一夹爪销轴和第二夹爪销轴分别与第一运动部和第二运动部相连，不仅安装和拆卸十分不方便，而且运动时容易卡滞，影响夹爪抓取工件。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种电机驱动夹具，其可以解决背景技术中提及的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种电机驱动夹具，包括电机、设于该电机的输出端上的丝杆、配套设于该丝杆外的丝杆套、与该丝杆套相连的夹爪驱动组件、以及一对夹爪，所述夹爪驱动组件包括内套筒和夹爪套筒，所述内套筒的头部套装在所述丝杆套外并与所述丝杆套固定相连，所述内套筒的尾部设有顶推部，所述夹爪套筒套装在所述内套筒外，所述夹爪套筒可相对所述内套筒轴向运动但不能转动，所述内套筒与夹爪套筒之间设有第一弹簧，一对所述夹爪对称转动安装于所述夹爪套筒的尾部，一对所述夹爪的头部位于所述顶推部的两侧，一对所述夹爪的尾部之间形成有夹持工件的夹持空间，一对所述夹爪之间设有可使一对所述夹爪的尾部相对张开的第二弹簧，当所述内套筒和所述夹爪套筒之间的相对轴向位置改变时，所述内套筒的顶推部顶开一对所述夹爪的头部，一对所述夹爪绕其与所述夹爪套筒的转动连接处转动，一对所述夹爪的尾部之间的夹持空间缩小从而构成夹持状态，或者，所述内套筒的顶推部不能顶开一对所述夹爪的头部，一对所述夹爪在所述第二弹簧的作用下绕其与所述夹爪套筒的转动连接处反向转动，一对所述夹爪的尾部之间的夹持空间扩大从而构成不夹持状态，所述夹爪套筒外套装有外套筒，该外套筒直接或间接与所述电机固定连接，所述内套筒和夹爪套筒可相对所述外套筒伸缩或转动。

作为优选，所述夹爪套筒的外壁上均布有两条直线的导槽，所述外套筒上设有一气孔，该气孔的里端可与其中一个所述导槽相对，该气孔的外端连接气源，该气孔中设有滚珠，该滚珠可在气压的作用下部分位于其中一个所述导槽中。

作为优选，所述外套筒上与所述气孔相对的一侧设有限位孔，该限位孔中设有滚珠和第三弹簧，该滚珠在所述第三弹簧的作用下部分位于另一个所述导槽中。

作为优选，所述夹爪套筒外套装有限位环，该限位环的外壁上设有弧形长槽，该弧形长槽中设有第四弹簧和第一限位销，该第一限位销的一端在所述弧形长槽中滑动并抵推在所述第四弹簧上，该第一限位销的另一端固定在所述外套筒上，所述限位环的外壁上还设有弧形短槽，该弧形短槽中设有第二限位销，该第二限位销的一端在所述弧形短槽中滑动，该第二限位销的另一端固定在所述外套筒上，所述限位环的上部的内壁与所述夹爪套筒的上部的外壁之间间隔形成有容置腔，所述限位环的上部的内壁上形成有置于所述容置腔中第一定位凸，所述夹爪套筒的上部的外壁上形成有置于所述容置腔中的第二定位凸，该第二定位凸的转动轨迹和第一定位凸的转动轨迹干涉。

作为优选，所述夹爪套筒上设有导向销，所述内套筒上设有导向孔，所述导向销插入所述导向孔中并滑动。

作为优选，所述夹爪的头部的内侧设有夹爪块，该夹爪块的中部通过夹爪销轴转动安装于所述夹爪套筒的尾部，所述夹爪块的头部内侧设有与所述顶推部相对的夹爪斜面，所述夹爪块的尾部的内侧设有用于放置所述第二弹簧的弹簧槽。

作为优选，所述顶推部上设有与所述夹爪斜面相对的锥形凸。

作为优选，所述顶推部活动安装于所述内套筒的尾部，且所述顶推部与所述内套筒之间设有第五弹簧。

作为优选，所述丝杆的末端设有限位螺母。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的夹爪转动安装于夹爪套筒上，并利用内套筒上的顶推部使夹爪保持夹持状态，利用第二弹簧使夹爪保持不夹持状态，不仅结构简单紧凑，安装和拆卸十分方便，而且夹爪的运动十分顺畅可靠。

附图说明

图1是本实用新型的立体图。

图2是本实用新型的爆炸图。

图3是本实用新型的一个方向的剖视图。

图4是图3的局部放大图。

图5是本实用新型的另一个方向的剖视图。

图6是本图5的局部放大图。

图7是本实用新型的限位环的弧形长槽处的剖视图。

图8是本实用新型的限位环的容置腔处的剖视图。

图9是本实用新型的限位环的立体图。

图10是本实用新型的顶推部的立体图。

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。

如图1-图10所示，本实用新型提供了一种电机驱动夹具，包括电机1、设于该电机1的输出端上的丝杆2、配套设于该丝杆2外的丝杆套3、与该丝杆套3相连的夹爪驱动组件、以及一对夹爪4，电机1可以通过联轴器5与丝杆2相连，电机1可以采用采用伺服电机或步进电机，以便于本夹具的运行速度和运动角度精准，所述夹爪驱动组件包括内套筒6和夹爪套筒7，所述内套筒6的头部套装在所述丝杆套3外并与所述丝杆套3固定相连，所述内套筒6的尾部设有顶推部8，所述夹爪套筒7套装在所述内套筒6外，所述夹爪套筒7可相对所述内套筒6轴向运动但不能转动，所述内套筒6与夹爪套筒7之间设有第一弹簧9，一对所述夹爪4对称转动安装于所述夹爪套筒7的尾部，一对所述夹爪4的头部位于所述顶推部8的两侧，一对所述夹爪4的尾部之间形成有夹持工件的夹持空间，一对所述夹爪4之间设有可使一对所述夹爪4的尾部相对张开的第二弹簧10，当所述内套筒6和所述夹爪套筒7之间的相对轴向位置改变时，所述内套筒6的顶推部8顶开一对所述夹爪4的头部，一对所述夹爪绕其与所述夹爪套筒的转动连接处转动，一对所述夹爪4的尾部之间的夹持空间缩小从而构成夹持状态，或者，所述内套筒6的顶推部8不能顶开一对所述夹爪4的头部，一对所述夹爪4在所述第二弹簧10的作用下绕其与所述夹爪套筒的转动连接处反向转动，一对夹爪的尾部之间的夹持空间扩大从而构成不夹持状态，所述夹爪套筒7外套装有外套筒11，该外套筒11直接或间接与所述电机1固定连接，所述外套筒11与夹爪套筒7之间设置有轴承12，所述内套筒6和夹爪套筒7可相对所述外套筒11伸缩或转动。

本实用新型在工作时，电机1通过联轴器5带动丝杆2转动，因外套筒11的限制，丝杆2的转动转化成丝杆套3的直线运动，首先推动内套筒6和夹爪套筒7同步伸出外套筒11，实现夹爪4的伸出动作，此时因第一弹簧9的作用，内套筒6的头部和夹爪套筒7的头部之间保持距离。当夹爪套筒7伸出到位后相对外套筒11停止伸出，丝杆2继续转动，丝杆套3继续带动内套筒6相对夹住套筒7伸出，内套筒6的头部与夹爪套筒7的头部之间的距离缩小，第一弹簧9被压缩，内套筒6的顶推部8则顶开一对夹爪4的头部，一对夹爪绕其与夹爪套筒的转动连接处转动，一对夹爪的尾部相互靠拢从而使工件被夹持在夹持空间中，实现夹爪4的夹持动作，此时，第二弹簧10被压缩。在夹爪4实现夹持的动作后，解除限制，夹爪套筒7可相对外套筒11转动，丝杆2继续转动，丝杆套3及内套筒6和夹爪套筒7随之转动，以实现夹爪4的翻转动作。在夹爪4翻转之后，电机1反向转动，基于外套筒11的限制，丝杆套3带动内套筒6和夹爪套筒7做反向的直线运动，实现夹爪4的回缩，基于第一弹簧9的作用力，内套筒相对夹爪套筒缩回，内套筒的顶推部则不再顶开一对夹爪的头部，基于第二弹簧10的作用力，一对夹爪绕其与夹爪套筒的转动连接处反向转动，一对夹爪的尾部则相对打开不再夹持工件，实现夹爪4的释放动作。本实用新型的夹爪4转动安装于夹爪套筒7上，并利用内套筒6上的顶推部8使夹爪4保持夹持状态，利用第二弹簧10使夹爪4保持不夹持状态，不仅结构简单紧凑，安装和拆卸十分方便，而且夹爪的运动十分顺畅可靠。

作为优选，所述夹爪套筒7的外壁上均布有两条直线的导槽13，所述外套筒11上设有一气孔14，该气孔14的里端可与其中一个所述导槽13相对，该气孔14的外端连接气源，该气孔14中设有滚珠15，该滚珠15可在气压的作用下部分位于其中一个所述导槽13中。在夹爪4伸缩动作时，可使气孔14中充满气压，气压使滚珠15置于其中一个导槽13中，滚珠15只能在导槽13中上下移动，不能移出导槽13，从而限制夹爪套筒7只能相对外套筒1伸缩运动，不能转动。在夹爪4翻转动作时，气孔14中没有气压，滚珠15在没有气压的作用下，若夹爪套筒7相对外套筒11转动，滚珠15则会缩进气孔14中，这样夹爪套筒7就可相对外套筒11转动了。

作为优选，所述外套筒11上与所述气孔14相对的一侧设有限位孔16，该限位孔14中设有滚珠15和第三弹簧17，该滚珠15在所述第三弹簧17的作用下部分位于另一个所述导槽13中。夹爪套筒7相对外套筒11转动时，第一个导槽13中的滚珠15没有气压会缩进气孔14中，第二个导槽13中的滚珠15在夹爪套筒7的拨动下并克服第三弹簧17的作用力从而缩入限位孔16中，这样夹爪套筒7可相对外套筒11自由转动，直至夹爪套筒7相对外套筒11转动至180度，限位孔16中的滚珠15从第二个导槽13转动至与第一个导槽13相对，并在第三弹簧17的作用下进入第一个导槽13中，实现夹爪4翻转到位后定位。夹爪套筒7相对外套筒11伸缩时，限位孔16中的滚珠15在第三弹簧17的作用下伸入对应的导槽13中并在导槽13中上下移动。

作为优选，所述夹爪套筒7外套装有限位环18，该限位环18的外壁上设有弧形长槽19，该弧形长槽19中设有第四弹簧20和第一限位销21，该第一限位销21的一端在所述弧形长槽19中滑动并抵推在所述第四弹簧20上，该第一限位销21的另一端固定在所述外套筒11上，所述限位环18的外壁上设有弧形短槽22，该弧形短槽22中设有第二限位销23，该第二限位销23的一端在所述弧形短槽22中滑动，该第二限位销23的另一端固定在所述外套筒11上，所述限位环18的上部的内壁与所述夹爪套筒7的上部的外壁之间间隔形成有容置腔24，所述限位环18的上部的内壁上形成有置于所述容置腔24中第一定位凸25，所述夹爪套筒7的上部的外壁上形成有置于所述容置腔24中的第二定位凸26，第二定位凸26一般设置两个并均布在夹爪套筒的上部的外壁上，该第二定位凸26的转动轨迹和第一定位凸25的转动轨迹干涉。当内套筒6和夹爪套筒7伸出外套筒11到位后，限位环18的上部套在夹爪套筒7的上部外，之间形成容置腔24，然后内套筒6和夹爪套筒7相对外套筒11转动180度实现夹爪翻转，限位环18上的第一定位凸25与第二定位凸26接触，从而使得夹爪套筒7相对外套筒11的转动弧度受限，同时因第一限位销21滑动设置在弧形长槽19中，第二限位销23滑动设置在弧形短槽22中，使得限位环18相对应外套筒11的转动弧度受限，从而保证夹爪4的转动弧度在预设范围内，进而保证旋转角度合适工件进行翻面后的倒角操作，当限位环18的上部与夹爪套筒7的上部相脱开后，第一定位凸25的转动轨迹与第二定位凸26的转动轨迹不干涉，第四弹簧20使得限位环18相对于外套筒11具有弹性复位的能力。

作为优选，所述夹爪套筒7上设有导向销28，所述内套筒6上设有导向孔29，所述导向销28插入所述导向孔29中并滑动，这样夹爪套筒7相对内套筒6只能相对滑动，不能转动。

作为优选，所述夹爪4的头部的内侧设有夹爪块30，该夹爪块30的中部通过夹爪销轴31转动安装于所述夹爪套筒7的尾部，所述夹爪块30的头部内侧设有与所述顶推部8相对的夹爪斜面32，所述夹爪块30的尾部的内侧设有用于放置所述第二弹簧10的弹簧槽33，所述顶推部8上设有与所述夹爪斜面32相对的锥形凸34。内套筒6通过顶推部8上的锥形凸34与夹爪4的夹爪块30上的夹爪斜面32接触从而使夹爪4的头部张开，进而使夹爪4的尾部靠拢产生夹持。

作为优选，所述顶推部8活动安装于所述内套筒6的尾部，且所述顶推部8与所述内套筒6之间设有第五弹簧35，第五弹簧35使得顶推部8活动设置在内套筒6的尾部上，使得顶推部8接触夹爪4时具有一定的弹性，避免夹爪4夹伤工件。

作为优选，所述丝杆2的末端设有限位螺母36，丝杆套3转动到位后受限位螺母36限制。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种电机驱动夹具，包括电机、设于该电机的输出端上的丝杆、配套设于该丝杆外的丝杆套、与该丝杆套相连的夹爪驱动组件、以及一对夹爪，所述夹爪驱动组件包括内套筒和夹爪套筒，其特征在于：所述内套筒的头部套装在所述丝杆套外并与所述丝杆套固定相连，所述内套筒的尾部设有顶推部，所述夹爪套筒套装在所述内套筒外，所述夹爪套筒可相对所述内套筒轴向运动但不能转动，所述内套筒与夹爪套筒之间设有第一弹簧，一对所述夹爪对称转动安装于所述夹爪套筒的尾部，一对所述夹爪的头部位于所述顶推部的两侧，一对所述夹爪的尾部之间形成有夹持工件的夹持空间，一对所述夹爪之间设有可使一对所述夹爪的尾部相对张开的第二弹簧，当所述内套筒和所述夹爪套筒之间的相对轴向位置改变时，所述内套筒的顶推部顶开一对所述夹爪的头部，一对所述夹爪绕其与所述夹爪套筒的转动连接处转动，一对所述夹爪的尾部之间的夹持空间缩小从而构成夹持状态，或者，所述内套筒的顶推部不能顶开一对所述夹爪的头部，一对所述夹爪在所述第二弹簧的作用下绕其与所述夹爪套筒的转动连接处反向转动，一对所述夹爪的尾部之间的夹持空间扩大从而构成不夹持状态，所述夹爪套筒外套装有外套筒，该外套筒直接或间接与所述电机固定连接，所述内套筒和夹爪套筒可相对所述外套筒伸缩或转动。

2.根据权利要求1所述的电机驱动夹具，其特征在于：所述夹爪套筒的外壁上均布有两条直线的导槽，所述外套筒上设有一气孔，该气孔的里端可与其中一个所述导槽相对，该气孔的外端连接气源，该气孔中设有滚珠，该滚珠可在气压的作用下部分位于其中一个所述导槽中。

3.根据权利要求2所述的电机驱动夹具，其特征在于：所述外套筒上与所述气孔相对的一侧设有限位孔，该限位孔中设有滚珠和第三弹簧，该滚珠在所述第三弹簧的作用下部分位于另一个所述导槽中。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电机驱动夹具，其特征在于：所述夹爪套筒外套装有限位环，该限位环的外壁上设有弧形长槽，该弧形长槽中设有第四弹簧和第一限位销，该第一限位销的一端在所述弧形长槽中滑动并抵推在所述第四弹簧上，该第一限位销的另一端固定在所述外套筒上，所述限位环的外壁上还设有弧形短槽，该弧形短槽中设有第二限位销，该第二限位销的一端在所述弧形短槽中滑动，该第二限位销的另一端固定在所述外套筒上，所述限位环的上部的内壁与所述夹爪套筒的上部的外壁之间间隔形成有容置腔，所述限位环的上部的内壁上形成有置于所述容置腔中第一定位凸，所述夹爪套筒的上部的外壁上形成有置于所述容置腔中的第二定位凸，该第二定位凸的转动轨迹和第一定位凸的转动轨迹干涉。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电机驱动夹具，其特征在于：所述夹爪套筒上设有导向销，所述内套筒上设有导向孔，所述导向销插入所述导向孔中并滑动。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的电机驱动夹具，其特征在于：所述夹爪的头部的内侧设有夹爪块，该夹爪块的中部通过夹爪销轴转动安装于所述夹爪套筒的尾部，所述夹爪块的头部内侧设有与所述顶推部相对的夹爪斜面，所述夹爪块的尾部的内侧设有用于放置所述第二弹簧的弹簧槽。

7.根据权利要求6所述的电机驱动夹具，其特征在于：所述顶推部上设有与所述夹爪斜面相对的锥形凸。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的电机驱动夹具，其特征在于：所述顶推部活动安装于所述内套筒的尾部，且所述顶推部与所述内套筒之间设有第五弹簧。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的电机驱动夹具，其特征在于：所述丝杆的末端设有限位螺母。

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