CN219132011U - 吸盘治具及加工设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种吸盘治具，包括底座、吸附板和多个浮动组件；吸附板与底座连接，且与底座之间形成气流空间，气流空间用于与负压气源连通，以使气流空间内产生负压；吸附板上开设有多个气流孔；每个浮动组件包括弹性件和浮动件；弹性件的一端与底座连接，弹性件的另一端与浮动件接触；浮动件用于在弹性件的弹性作用下抵接在气流孔内，且凸出于气流孔，以封堵气流孔；并用于在受工件的压力作用时缩回至气流孔内并压缩弹性件，且与气流孔之间形成空隙，气流空间通过空隙与外部空间连通，以便于通过负压吸附工件。该吸盘治具降低了作业人员的劳动强度，提升了使用范围和吸附工件的效率。本申请同时公开一种应用该吸盘治具的加工设备。

Description

吸盘治具及加工设备

技术领域

本申请涉及工件吸附治具技术领域，具体涉及一种吸盘治具及应用该吸盘治具的加工设备。

背景技术

目前，通常采用吸附法以装夹工件，吸附法的作业方式大致为：对应工件形状准备一板材，在板材上开设气流孔，并在气流孔内嵌入具有弹性的吸嘴或吸盘，需要吸附工件时，吸嘴或吸盘靠近工件后被压缩，通过负压和吸嘴或吸盘的配合以将工件吸附在该板材上，从而实现装夹工件的目的。

然而，该作业方式中，当工件的尺寸发生变化时，需要重新调整气流孔和吸嘴或吸盘的位置，导致装夹效率较低；并且，当遇到底面不平整的工件时，气流孔和吸嘴或吸盘的位置无法有效地适配工件，部分吸嘴或吸盘与工件之间会存在间隙从而造成漏气，无法有效地吸附工件，导致工件在加工时存在松动的情况；吸嘴或吸盘长期使用后，还会产生损坏的情况。

实用新型内容

鉴于以上内容，有必要提出一种吸盘治具及应用该吸盘治具的加工设备，以提升吸盘治具的使用范围，提高工作效率。

本申请实施例提供一种吸盘治具，用于吸附工件，包括底座、吸附板和多个浮动组件；吸附板与所述底座连接，且与所述底座之间形成气流空间，所述气流空间用于与负压气源连通，以使所述气流空间内产生负压；所述吸附板上开设有多个气流孔；多个浮动组件与多个所述气流孔一一对应，每个所述浮动组件包括弹性件和浮动件；所述弹性件的一端与所述底座连接，所述弹性件的另一端与所述浮动件接触；所述浮动件用于在所述弹性件的弹性作用下抵接在所述气流孔内，且凸出于所述气流孔，以封堵所述气流孔；并用于在受所述工件的压力作用时缩回至所述气流孔内并压缩所述弹性件，且与所述气流孔之间形成空隙，所述气流空间通过所述空隙与外部空间连通，以便于通过负压吸附所述工件。

上述吸盘治具，吸附板与底座之间形成气流空间，气流空间与负压气源连通，从而使得气流空间内产生负压，浮动件在弹性件的弹性作用下抵接在气流孔内且凸出于气流孔，从而封堵气流孔，避免气流孔处漏气；浮动件在受工件的压力作用时缩回至气流孔内并压缩弹性件，浮动件缩回至气流孔时与气流孔之间形成空隙，气流空间通过空隙与外部空间连通，使得工件在负压的作用下置于吸附板上，从而实现吸附工件的功能。本申请实施例的吸盘治具，只需要将工件放置在吸附板上即可实现吸附工件的功能，有利于提高工作效率；当工件的尺寸和形状发生变化时，可以通过多个浮动件以适配工件的尺寸和形状，与工件接触的浮动件处才会产生吸附工件的吸附力，不用考虑吸盘治具的密封性，能够保证吸盘治具的吸附能力，从而能够通过多个浮动件以适配工件的尺寸和形状，作业人员可任意放置工件，不需要重复设计吸盘治具，有利于提升吸盘治具的使用范围和吸附工件的效率。此外，在自然状态下，浮动件在弹性件的弹性作用下能够封堵气流孔，从而保证吸盘治具不会发生漏气的情况，在吸附板上取走工件后，浮动件在弹性件的弹性作用下复位，从而实现自动复位的功能；由于吸盘治具产生吸附力的结构没有使用吸嘴或吸盘等橡胶制品，吸盘治具中可更换的零件少，有利于降低吸盘治具的使用成本，还有利于提升吸盘治具的使用寿命。

在一些实施例中，所述浮动件上的至少远离所述弹性件的端部的横截面积沿着远离所述弹性件的方向逐渐减小。

在一些实施例中，所述浮动件为球形、棱台形或圆锥形。

在一些实施例中，所述气流孔包括相连通的第一气道和第二气道，所述第二气道与所述浮动件的远离所述弹性件的端部相适配；其中，所述弹性件和部分所述浮动件位于所述第一气道内，所述浮动件在所述弹性件的弹性作用下抵接在所述第二气道的内壁上，且凸出于所述第二气道。

在一些实施例中，所述吸附板面向所述底座的一侧开设有多个并行设置的第一槽道以及多个并行设置的第二槽道，每个所述第一槽道沿第一方向延伸，每个所述第二槽道沿第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向交叉，所述气流孔设置于所述第一槽道与所述第二槽道的交叉处；其中，多个所述第一槽道和多个所述第二槽道与所述底座围合形成所述气流空间。

在一些实施例中，所述底座面向所述吸附板的一侧开设有环状的密封槽，所述密封槽环绕所述气流空间设置，所述密封槽内设有密封圈。

在一些实施例中，所述吸盘治具还包括连接板，所述连接板连接于所述底座背离所述吸附板的一侧，所述连接板与所述底座之间形成容置空间，所述负压气源设于所述容置空间内；所述底座上开设有气流通道，所述负压气源通过所述气流通道与所述气流空间连通，以使所述气流空间内产生负压。

在一些实施例中，所述负压气源为真空发生器，所述底座上还开设有进气通道，所述负压气源通过所述进气通道与外部正压气源连通。

在一些实施例中，所述吸盘治具还包括把手，所述把手以可伸缩的形式设置在所述底座的侧面。

本申请实施例同时提供一种加工设备，包括：如上所述的吸盘治具，所述吸盘治具用于吸附工件；承载台，用于承载所述吸盘治具；加工机构，用于加工所述吸盘治具所吸附的工件。

上述加工设备，应用了如上所述的吸盘治具，通过吸盘治具吸附工件，承载台承载吸盘治具，加工机构加工吸盘治具上所吸附的工件，其中的吸盘治具，只需要将工件放置在吸附板上即可实现吸附工件的功能，有利于提高工作效率，提升加工设备的加工效率；当工件的尺寸和形状发生变化时，可以通过多个浮动件以适配工件的尺寸和形状，与工件接触的浮动件处才会产生吸附工件的吸附力，不用考虑吸盘治具的密封性，能够保证吸盘治具的吸附能力，从而能够通过多个浮动件以适配工件的尺寸和形状，作业人员可任意放置工件，不需要重复设计吸盘治具，有利于提升加工设备的使用范围和加工工件的效率。

附图说明

图1是本申请实施例提供的吸盘治具的立体结构示意图。

图2是图1所示的吸盘治具沿Ⅱ-Ⅱ的剖视图。

图3是图1所示的吸盘治具的分解结构示意图。

图4是图2所示的气流孔、浮动件的又一剖视图。

图5是图3所示的吸盘治具的分解结构的另一视角的示意图。

主要元件符号说明

吸盘治具 1

底座 10

密封槽 11

气流通道 12

进气通道 13

容纳槽 14

抵接部 15

吸附板 20

气流孔 21

第一气道 211

第二气道 212

第一槽道 22

第二槽道 23

浮动组件 30

弹性件 31

浮动件 32

气流空间 40

负压气源 50

空隙 60

密封圈 70

连接板 80

容置空间 90

进气管 100

把手 110

外部空间 2

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。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所述特征。在本申请的描述中，需要说明的是，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以下将结合附图对本申请的一些实施例进行详细说明。

请参阅图1，本申请一些实施例提供了一种吸盘治具1。吸盘治具1用于吸附工件(图未示)，工件可以为待加工物料块、待贴膜面板、待撕膜面板、待涂胶物料、待注胶治具等物件。吸盘治具1包括底座10、吸附板20和多个浮动组件30。

进一步地，请结合参阅图1、图2和图3，吸附板20与底座10连接，且吸附板20与底座10之间形成气流空间40，气流空间40用于与负压气源50连通，以使气流空间40内在负压气源50的作用下产生负压，吸附板20上开设有多个气流孔21。多个浮动组件30与多个气流孔21一一对应。每个浮动组件30包括弹性件31和浮动件32；弹性件31的一端与底座10连接，弹性件31的另一端与浮动件32接触；浮动件32用于在弹性件31的弹性作用下抵接在气流孔21内，且凸出于气流孔21，以封堵气流孔21。浮动件32并用于在受工件的压力作用时缩回至气流孔21内并压缩弹性件31，且浮动件32与气流孔21之间形成空隙60，气流空间40通过空隙60与外部空间2连通，以便于通过负压吸附工件。其中，为了便于说明和理解，本实施例中，图2中的A区域为浮动件32在弹性件31的弹性作用下抵接在气流孔21内的状态，图2中的B区域为浮动件32受工件的压力作用缩回至气流孔21内并压缩弹性件31的状态，显然，B区域中仅是为了对本申请的实施例进行示意，并不是对本申请实施例的限定。

其中，负压吸附工件的原理可以理解为，由于气流空间40内的气压小于外部的气压，外部的气体会向气流空间40流动，使得外部的气压将工件压在吸附板20上。

具体地，现针对吸盘治具1的相关元件做进一步说明。

本实施例中，弹性件31可以为弹簧或其他具有弹性的功能性物件。

本实施例中，浮动件32上的远离弹性件31的端部的横截面积沿着远离弹性件31的方向逐渐减小，浮动件32可以为球形。如此，通过设置浮动件32上的远离弹性件31的端部的横截面积逐渐减小，使得浮动件32在被弹性件31弹性顶出气流孔21时能够有效地封堵气流孔21，并能够在工件的压力作用下缩回至气流孔21内时，利用逐渐减小的横截面积使得浮动件32与气流孔21之间形成空隙60，以便于气流空间40通过空隙60与外部空间2连通。

本实施例中，气流孔21包括相连通的第一气道211和第二气道212，第二气道212与浮动件32的远离弹性件31的端部相适配，第二气道212的内壁可以为与球形相适配的弧形，且第二气道212自远离第一气道211的一端逐渐收缩。其中，弹性件31和部分浮动件32位于第一气道211内，浮动件32在弹性件31的弹性作用下抵接在第二气道212的内壁上，且凸出于第二气道212。如此，通过设置气流孔21包括第一气道211和第二气道212，第一气道211用于容置弹性件31和部分浮动件32，一方面，第一气道211可以使气流孔21与气流空间40保持连通状态，另一方面，第一气道211可以对弹性件31和浮动件32的运动方向进行导向，降低弹性件31发生弯折及变形的概率。第二气道212与浮动件32相适配，且第二气道212逐渐收缩，使得浮动件32缩回至气流孔21内时，浮动件32与第二气道212的内壁之间可以形成均匀的空隙60，空隙60的距离L的范围可以为0.5mm-1.5mm，例如为0.5mm、1mm、1.5mm等。如此，通过限定空隙60的大小，一方面能够使足够的气体通过空隙60，以便于有足够的吸附力使得工件吸附在吸附板20上，另一方面避免因空隙60偏大而在工件无法有效地覆盖气流孔21时，造成漏气的情况。

可以理解地，在其他的实施例中，气流孔21还可以为一横截面积不变的通孔。如此，浮动件32在弹性件31的弹性作用下抵接在该通孔时，封堵该通孔，浮动件32在受工件的压力作用时缩回至通孔内或缩回至通孔下方的气流空间40内，仍然能够使得气流空间40与外部空间2连通。

可以理解地，请参阅图4，浮动件32的横截面积还可以整体沿着远离弹性件31的方向逐渐减小，浮动件32可以为棱台形、圆锥形或其他形状。相应地，第二气道212与浮动件32相适配，例如，第二气道212为棱台形孔、圆锥形孔或其他形状的孔。

可以理解地，在其他的实施例中，浮动件32的横截面积还可以保持不变，浮动件32与气流孔21相适配，例如，浮动件32为棱柱形、圆柱形或其他形状。相应地，气流孔21与浮动件32相适配，例如，气流孔21为横截面积不变的棱柱形孔、圆柱形孔或其他形状的孔。

进一步地，请参阅图5，吸附板20面向底座10的一侧开设有多个并行设置的第一槽道22以及多个并行设置的第二槽道23，每个第一槽道22沿第一方向延伸，每个第二槽道23沿第二方向延伸，第一方向与第二方向垂直，气流孔21设置于第一槽道22与第二槽道23的交叉处，多个第一槽道22和多个第二槽道23与底座10围合形成气流空间40。如此，通过在吸附板20上开设第一槽道22和第二槽道23，气流孔21设置在第一槽道22和第二槽道23的交叉处，第一槽道22、第二槽道23和底座10围合形成的气流空间40较小，能够保证使用较少的气量即可在气流空间40内形成较大的负压，有利于提升气流空间40内的负压的吸附力，有利于稳定地吸附工件。其中，第一方向如图5所示的X轴方向，第二方向如图5所示的Y轴方向。显然，第一方向与第二方向还可以为其他的方向，第一方向与第二方向之间的夹角还可以为15°、30°、45°、60°、75°等。

请继续结合参阅图2和图3，本实施例中，底座10面向吸附板20的一侧开设有环状的密封槽11，密封槽11环绕气流空间40设置，密封槽11内设有密封圈70。如此，通过在底座10上开设环绕气流空间40设置的密封槽11，并在密封槽11内设置密封圈70，以提升底座10与吸附板20之间的密封性，降低气流空间40发生漏气的概率。其中，由于吸附板20与底座10之间的拆卸次数偏少，能够降低密封圈70的磨损次数，有利于提升密封圈70的使用寿命。

本实施例中，吸盘治具1还包括连接板80，连接板80连接于底座10背离吸附板20的一侧，连接板80与底座10之间形成容置空间90，负压气源50设于容置空间90内，负压气源50为真空发生器；底座10上开设有气流通道12，负压气源50通过气流通道12与气流空间40连通，以使气流空间40内产生负压。底座10上还开设有进气通道13，进气通道13内设置有进气管100，负压气源50通过进气管100与外部正压气源(图未示)连通，以便于通过正压气源使得负压气源50产生负压或真空，从而使得气流空间40内产生负压。如此，通过将负压气源50设置在容置空间90内，吸盘治具1可以构造成具有完整功能的设备，从而减少对外部设备的依赖，吸盘治具1可以便携式地装配在更多的设备上，有利于提升吸盘治具1的应用范围。

本实施例中，负压气源50的数量为两个，两个负压气源50适配地设置在容置空间90内，从而提高吸盘治具1吸附工件的能力。底座10的材质可以为铝或其他能够减轻吸盘治具1重量以及保证吸盘治具1强度的材料，从而降低吸盘治具1的重量，同时保证吸盘治具1的强度。连接板80的材质可以为铁或其他能够被吸附的材料，以便于使得吸盘治具1被整体吸附在设备上，从而降低吸盘治具1在设备上发生晃动的情况。

本实施例中，吸盘治具1还包括两个把手110，两个把手110分别设置在底座10的相对的两个侧面，把手110以可伸缩的形式设置在底座10的侧面。如此，通过设置把手110，以便于搬运吸盘治具1；通过将把手110可伸缩地设置在底座10的侧面，把手110能够相对底座10进行伸缩，使用时，将把手110伸出，以便于搬运吸盘治具1，不使用时，将把手110缩回，以便于减少吸盘治具1所占用的空间，还能够避免把手110与外部机构发生碰撞等情况而使吸盘治具1发生晃动。

进一步地，请继续参阅图5，底座10的侧面开设有容纳槽14，容纳槽14内设有抵接部15，抵接部15上设有斜槽，把手110为框状，把手110套设在抵接部15上，通过推拉把手110即可使把手110可伸缩地设置在底座10的侧面；拉出把手110时，可以将把手110贴紧在抵接部15的斜槽内，以使把手110向上倾斜，以便于搬运吸盘治具1。

上述吸盘治具1在使用时，启动外部的正压气源，负压气源50在正压气源的正压作用下产生负压，进而使得气流空间40内产生负压。作业人员将工件放置在吸附板20上，工件与其中的多个浮动件32接触而向下抵压浮动件32，浮动件32受工件的压力作用缩回至气流孔21内，并与气流孔21之间形成空隙60，气流空间40通过空隙60与外部空间2连通，使得工件在气流空间40的负压的作用下吸附在吸附板20上，从而实现吸附工件的功能。待工件加工完成后，作业人员从吸附板20上取走工件，被工件抵压的浮动件32在弹性件31的弹性作用下向上移动并抵接在气流孔21内，并凸出气流孔21，从而封堵气流孔21，避免气流孔21处发生漏气的情况。

本申请实施例提供的吸盘治具1，只需要将工件放置在吸附板20上即可实现吸附工件的功能，有利于提高工作效率；当工件的尺寸和形状发生变化时，工件依尺寸只使用与工件接触到的浮动件32，只有与工件接触的浮动件32处才会产生吸附工件的吸附力，能够保证吸盘治具1的吸附能力，从而能够通过设置多个浮动件32以适配工件的尺寸和形状，作业人员还可任意放置工件，不需要重复设计吸盘治具1，有利于提升吸盘治具1的使用范围和吸附工件的效率。此外，在自然状态下，浮动件32在弹性件31的弹性作用下能够封堵气流孔21，从而保证吸盘治具1不会发生漏气的情况，在吸附板20上取走工件后，浮动件32在弹性件31的弹性作用下复位，从而实现自动复位的功能。

本申请实施例同时提供了一种加工设备(图未示)。加工设备用于加工工件。加工设备包括如上所述的吸盘治具1、承载台(图未示)和加工机构(图未示)。吸盘治具1用于吸附工件，承载台用于承载吸盘治具1，加工机构用于加工吸盘治具1所吸附的工件。其中，加工机构可以为刀具、贴膜机构、撕膜机构、涂胶机构、注胶机构或其他能够用于加工工件的机构。承载台可以为具有磁力的平台。上述加工设备在使用时，将吸盘治具1放置在承载台上，通过吸盘治具1有效地吸附工件，通过加工机构对吸盘治具1上的工件进行加工，从而实现吸附工件、加工工件的功能。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请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申请。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，本申请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涵括在本申请内。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种吸盘治具，用于吸附工件，其特征在于，包括：

底座；

吸附板，与所述底座连接，且与所述底座之间形成气流空间，所述气流空间用于与负压气源连通，以使所述气流空间内产生负压；所述吸附板上开设有多个气流孔；

多个浮动组件，与多个所述气流孔一一对应，每个所述浮动组件包括弹性件和浮动件；所述弹性件的一端与所述底座连接，所述弹性件的另一端与所述浮动件接触；所述浮动件用于在所述弹性件的弹性作用下抵接在所述气流孔内，且凸出于所述气流孔，以封堵所述气流孔；并用于在受所述工件的压力作用时缩回至所述气流孔内并压缩所述弹性件，且与所述气流孔之间形成空隙，所述气流空间通过所述空隙与外部空间连通，以便于通过负压吸附所述工件。

2.如权利要求1所述的吸盘治具，其特征在于，所述浮动件上的至少远离所述弹性件的端部的横截面积沿着远离所述弹性件的方向逐渐减小。

3.如权利要求2所述的吸盘治具，其特征在于，所述浮动件为球形、棱台形或圆锥形。

4.如权利要求2所述的吸盘治具，其特征在于，所述气流孔包括相连通的第一气道和第二气道，所述第二气道与所述浮动件的远离所述弹性件的端部相适配；其中，所述弹性件和部分所述浮动件位于所述第一气道内，所述浮动件在所述弹性件的弹性作用下抵接在所述第二气道的内壁上，且凸出于所述第二气道。

5.如权利要求1所述的吸盘治具，其特征在于，所述吸附板面向所述底座的一侧开设有多个并行设置的第一槽道以及多个并行设置的第二槽道，每个所述第一槽道沿第一方向延伸，每个所述第二槽道沿第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向交叉，所述气流孔设置于所述第一槽道与所述第二槽道的交叉处；其中，多个所述第一槽道和多个所述第二槽道与所述底座围合形成所述气流空间。

6.如权利要求1所述的吸盘治具，其特征在于，所述底座面向所述吸附板的一侧开设有环状的密封槽，所述密封槽环绕所述气流空间设置，所述密封槽内设有密封圈。

7.如权利要求1所述的吸盘治具，其特征在于，所述吸盘治具还包括连接板，所述连接板连接于所述底座背离所述吸附板的一侧，所述连接板与所述底座之间形成容置空间，所述负压气源设于所述容置空间内；所述底座上开设有气流通道，所述负压气源通过所述气流通道与所述气流空间连通，以使所述气流空间内产生负压。

8.如权利要求7所述的吸盘治具，其特征在于，所述负压气源为真空发生器，所述底座上还开设有进气通道，所述负压气源通过所述进气通道与外部正压气源连通。

9.如权利要求1所述的吸盘治具，其特征在于，所述吸盘治具还包括把手，所述把手以可伸缩的形式设置在所述底座的侧面。

10.一种加工设备，其特征在于，包括：

如权利要求1-9中任一项所述的吸盘治具，所述吸盘治具用于吸附工件；

承载台，用于承载所述吸盘治具；

加工机构，用于加工所述吸盘治具所吸附的工件。

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