CN220680828U - 一种柔性夹料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柔性夹料机构，其包括夹料安装座、左侧连杆、右侧连杆、弹簧、左侧夹持件、右侧夹持件、驱动块，夹料安装座装设开闭驱动气缸、第一导轨，左、右侧夹持件分别通过第一滑块滑动安装于第一导轨，左侧连杆一端部通过枢轴与左侧夹持件铰接，右侧连杆一端部通过枢轴与右侧夹持件铰接；夹料安装座装设第二导轨；驱动块通过第二滑块滑动安装于第二导轨，左侧连杆另一端部、右侧连杆另一端部分别通过枢轴与驱动块铰接；开闭驱动气缸活塞杆外延端部连设驱动杆，驱动杆穿过驱动块的竖向通孔；驱动杆上端部设置顶推挡肩，弹簧朝上弹性抵顶驱动块。通过上述结构设计，本实用新型具有设计新颖、结构简单、结构紧凑性好的优点。

Description

一种柔性夹料机构

技术领域

本实用新型涉及夹料气爪技术领域，尤其涉及一种柔性夹料机构。

背景技术

专利号为：ZL202222474732.7、专利名称为：一种柔性连杆式气动夹爪的中国实用新型专利，其实质公开了一种柔性夹料机构；具体的，该柔性连杆式气动夹爪包括夹爪底板，夹爪底板的中央表面上固定安装有导轨，导轨上通过导轨滑块分别滑动连接有左侧夹固定板和右侧夹固定板，夹爪底板的表面中央处紧固设置有中间轴，中间轴顶部连接有中间连杆，所述左侧夹固定板的顶端部固定安装有左侧夹，右侧夹固定板的顶端部安装有和左侧夹相平行对应的右侧夹，中间连杆上安装有若干插销，中间连杆通过插销分别连接有左侧夹连杆和右侧夹连杆，左侧夹连杆的一端和左侧夹固定板固定连接，右侧夹连杆的一端和右侧夹固定板相固定连接，夹爪底板上还固定安装有若干导向轴固定块，两个所述导向轴固定块之间通过导向轴连接，导向轴上套接有滑块，并通过滑块安装有气缸连接板，导向轴上还套接有弹簧，且弹簧位于滑块的一侧，气缸连接板的端部固定安装有气缸，气缸的端部和中间连杆相连接。

需指出的是，在上述柔性连杆式气动夹爪借助弹簧的弹力来实现工件柔性夹持的过程中，其存在以下缺陷，具体的：

1、由于左侧夹连杆、右侧夹连杆是通过中间连杆旋转动作来进行驱动，水平旋转动作的中间连杆就要求驱动气缸水平设置，这样会使得整个装置体积很大；

2、弹簧的弹力需要先作用于气缸，再通过气缸传导至中间连杆，中间连杆再将力传导至左侧夹连杆、右侧夹连杆，在上述力传导路径上存在多个分力位置，且气缸的重量较大，这就要求采用数量较多的弹簧或者力大的弹簧，结构复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供一种柔性夹料机构，该柔性夹料机构设计新颖、结构简单、结构紧凑性好。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现。

一种柔性夹料机构，包括有夹料安装座、左侧连杆、右侧连杆、弹簧以及同步反向移动的左侧夹持件、右侧夹持件，夹料安装座装设有开闭驱动气缸、呈水平横向延伸的第一导轨，左侧夹持件、右侧夹持件分别通过第一滑块滑动安装于第一导轨，左侧连杆的一端部通过枢轴与左侧夹持件铰接，右侧连杆的一端部通过枢轴与右侧夹持件铰接；

开闭驱动气缸竖向动作，且夹料安装座装设有呈竖向布置的第二导轨；

该柔性夹料机构还包括有驱动块，驱动块通过第二滑块滑动安装于第二导轨，左侧连杆的另一端部、右侧连杆的另一端部分别通过枢轴与驱动块铰接；

开闭驱动气缸的活塞杆外延端部连设有呈竖向布置的驱动杆，驱动块对应驱动杆开设有竖向贯穿的竖向通孔，驱动杆穿过驱动块的竖向通孔；驱动杆的上端部设置有位于驱动块上方的顶推挡肩，弹簧安装于驱动杆的下端部且弹簧朝上弹性抵顶驱动块。

其中，所述驱动块的上端部设置有凸部，所述竖向通孔开设于凸部，所述顶推挡肩位于凸部的上方；

所述弹簧套装于所述驱动杆下端部的外围，驱动杆的下端部于弹簧的下方设置有限位挡肩，弹簧的下端部与限位挡肩抵接，弹簧的上端部与凸部的下表面抵接。

其中，所述左侧夹持件包括有左侧夹持座、装设于左侧夹持座的左侧夹料板，左侧夹持座通过所述第一滑块滑动安装于所述第一导轨，所述左侧连杆的端部通过枢轴与左侧夹持座铰接；

所述右侧夹持件包括有右侧夹持座、装设于右侧夹持座的右侧夹料板，右侧夹持座通过第一滑块滑动安装于第一导轨，所述右侧连杆的端部通过枢轴与右侧夹持座铰接。

其中，所述左侧夹料板开设有朝右侧开口的左侧楔形槽，所述右侧夹料板开设有朝左侧开口的右侧楔形槽，左侧楔形槽与右侧楔形槽正对布置。

其中，该柔性夹料机构还包括有安装基座，安装基座装设有竖向动作的升降驱动气缸，升降驱动气缸的活塞杆外延端部与所述夹料安装座连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的一种柔性夹料机构，其包括有夹料安装座、左侧连杆、右侧连杆、弹簧以及同步反向移动的左侧夹持件、右侧夹持件，夹料安装座装设有开闭驱动气缸、呈水平横向延伸的第一导轨，左侧夹持件、右侧夹持件分别通过第一滑块滑动安装于第一导轨，左侧连杆的一端部通过枢轴与左侧夹持件铰接，右侧连杆的一端部通过枢轴与右侧夹持件铰接；开闭驱动气缸竖向动作，且夹料安装座装设有呈竖向布置的第二导轨；该柔性夹料机构还包括有驱动块，驱动块通过第二滑块滑动安装于第二导轨，左侧连杆的另一端部、右侧连杆的另一端部分别通过枢轴与驱动块铰接；开闭驱动气缸的活塞杆外延端部连设有呈竖向布置的驱动杆，驱动块对应驱动杆开设有竖向贯穿的竖向通孔，驱动杆穿过驱动块的竖向通孔；驱动杆的上端部设置有位于驱动块上方的顶推挡肩，弹簧安装于驱动杆的下端部且弹簧朝上弹性抵顶驱动块。通过上述结构设计，本实用新型具有设计新颖、结构简单、结构紧凑性好的优点。

附图说明

下面利用附图来对本实用新型进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型另一视角的结构示意图。

图3为本实用新型又一视角的结构示意图。

在图1至图3中包括有：

1-夹料安装座；21-左侧连杆；22-右侧连杆；31-左侧夹持件；311-左侧夹持座；312-左侧夹料板；3121-左侧楔形槽；32-右侧夹持件；321-右侧夹持座；322-右侧夹料板；3221-右侧楔形槽；4-开闭驱动气缸；511-第一导轨；512-第一滑块；521-第二导轨；522-第二滑块 6-枢轴；7-驱动块；71-凸部；81-驱动杆；82-顶推挡肩；83-弹簧 ；84-限位挡肩；91-安装基座 ；92-升降驱动气缸。

实施方式

下面结合具体的实施方式来对本实用新型进行说明。

实施例一，如图1至图3所示，一种柔性夹料机构，包括有夹料安装座1、左侧连杆21、右侧连杆22、弹簧83以及同步反向移动的左侧夹持件31、右侧夹持件32，夹料安装座1装设有开闭驱动气缸4、呈水平横向延伸的第一导轨511，左侧夹持件31、右侧夹持件32分别通过第一滑块512滑动安装于第一导轨511，左侧连杆21的一端部通过枢轴6与左侧夹持件31铰接，右侧连杆22的一端部通过枢轴6与右侧夹持件32铰接。

其中，如图1至图3所示，开闭驱动气缸4竖向动作，且夹料安装座1装设有呈竖向布置的第二导轨521。

进一步的，该柔性夹料机构还包括有驱动块7，驱动块7通过第二滑块522滑动安装于第二导轨521，左侧连杆21的另一端部、右侧连杆22的另一端部分别通过枢轴6与驱动块7铰接。

更进一步的，开闭驱动气缸4的活塞杆外延端部连设有呈竖向布置的驱动杆81，驱动块7对应驱动杆81开设有竖向贯穿的竖向通孔，驱动杆81穿过驱动块7的竖向通孔；驱动杆81的上端部设置有位于驱动块7上方的顶推挡肩82，弹簧83安装于驱动杆81的下端部且弹簧83朝上弹性抵顶驱动块7。

本实施例一的柔性夹料机构通过左侧夹持件31与右侧夹持件32相配合来实现工件夹持、放松，具体的：当左侧夹持件31与右侧夹持件32闭合靠拢时，左侧夹持件31与右侧夹持件32将工件夹紧；当左侧夹持件31与右侧夹持件32张开时，左侧夹持件31、右侧夹持件32将工件松开。

需指出的是，在本实施例一的柔性夹料机构夹持工件时，工件先位于左侧夹持块与右侧夹持块之间，夹持动作时，开闭驱动气缸4动作且开闭驱动气缸4的活塞杆拉动驱动杆81朝上移动，在此过程中，驱动杆81带动弹簧83朝上移动，弹簧83的朝上弹力作用保持作用于驱动块7并使得驱动块7保持于顶推挡肩82抵接，且弹簧83的弹力作用促使驱动块7朝上移动，此时驱动块7通过左侧连杆21驱动左侧夹持件31朝右侧移动以及通过右侧连杆22驱动右侧夹持件32朝左侧移动，左侧夹持件31与右侧夹持件32逐渐靠拢并将位于两者之间的工件夹住。

当需要将被左侧夹持件31与右侧夹持件32所夹住的工件松开时，开闭驱动气缸4动作且开闭驱动气缸4的活塞杆推动驱动杆81朝下移动，朝下移动的驱动杆81通过顶推挡肩82朝下顶推驱动块7，在驱动块7朝下移动时，左侧连杆21驱动左侧夹持件31朝左侧移动，右侧连杆22驱动右侧夹持件32朝右侧移动，左侧夹持件31与右侧夹持件32反向分开并将工件松开。

需指出的是，在左侧夹持件31与右侧夹持件32将工件夹持时，工件所受到的夹持作用力来自于弹簧83的弹力，即左侧夹持件31、右侧夹持件32弹性夹持工件，以实现工件柔性夹持；上述柔性夹持结构能够有效地避免工件被刚性夹持而造成夹伤的问题。

需强调的是，对于现有技术中的柔性连杆式气动夹爪而言，由于左侧夹连杆、右侧夹连杆是通过中间连杆旋转动作来进行驱动，水平旋转动作的中间连杆就要求驱动气缸水平设置，这样会使得整个装置体积很大；还有就是，弹簧的弹力需要先作用于气缸，再通过气缸传导至中间连杆，中间连杆再将力传导至左侧夹连杆、右侧夹连杆，在上述力传导路径上存在多个分力位置，且气缸的重量较大，这就要求采用数量较多的弹簧或者力大的弹簧，结构复杂。而本实施例一的柔性夹料机构采用直线运动的驱动件来驱动左侧连杆21、右侧连杆22动作，直线运动的驱动件与直线动作的开闭驱动气缸4能够同向布置，且两者的动作方向一致，弹簧的力直线传导至驱动块7，驱动块7再通过左侧连杆、右侧连杆产生两个作用于相应侧的左侧夹持件、右侧夹持件的分力，上述力传导路径简单且结构简单，还可以有效地减小整个装置的体积，并使得结构更加紧凑。

综合上述情况可知，通过上述结构设计，本实施例一的柔性夹料机构具有设计新颖、结构简单、结构紧凑性好的优点。

实施例二，如图1至图3所示，本实施例二与实施例一的区别在于：驱动块7的上端部设置有凸部71，竖向通孔开设于凸部71，顶推挡肩82位于凸部71的上方。

弹簧83套装于驱动杆81下端部的外围，驱动杆81的下端部于弹簧83的下方设置有限位挡肩84，弹簧83的下端部与限位挡肩84抵接，弹簧83的上端部与凸部71的下表面抵接。

实施例三，如图1至图3所示，本实施例三与实施例一的区别在于：左侧夹持件31包括有左侧夹持座311、装设于左侧夹持座311的左侧夹料板312，左侧夹持座311通过第一滑块512滑动安装于第一导轨511，左侧连杆21的端部通过枢轴6与左侧夹持座311铰接。

具体的，右侧夹持件32包括有右侧夹持座321、装设于右侧夹持座321的右侧夹料板322，右侧夹持座321通过第一滑块512滑动安装于第一导轨511，右侧连杆22的端部通过枢轴6与右侧夹持座321铰接。

实施例四，如图1和图2所示，本实施例四与实施例三的区别在于：左侧夹料板312开设有朝右侧开口的左侧楔形槽3121，右侧夹料板322开设有朝左侧开口的右侧楔形槽3221，左侧楔形槽3121与右侧楔形槽3221正对布置。

对于左侧夹料板312的左侧楔形槽3121以及右侧夹料板322的右侧楔形槽3221而言，在通过左侧夹料板312、右侧夹料板322夹持圆形工件时，左侧楔形槽3121、右侧楔形槽3221能够对圆形工件进行定位，并能够有效地增加夹持作用点，以提高圆形工件夹持的稳定可靠性。

实施例五，如图1至图3所示，本实施例五与实施例一的区别在于：该柔性夹料机构还包括有安装基座91，安装基座91装设有竖向动作的升降驱动气缸92，升降驱动气缸92的活塞杆外延端部与夹料安装座1连接。

在本实施例五的柔性夹料机构抓取工件时，升降驱动气缸92驱动左侧夹持件31、右侧夹持件32升降动作，开闭驱动气缸4驱动左侧夹持件31、右侧夹持件32进行开闭动作，即升降驱动气缸92与开闭驱动气缸4相配合即可实现工件升降抓取动作。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种柔性夹料机构，包括有夹料安装座（1）、左侧连杆（21）、右侧连杆（22）、弹簧（83）以及同步反向移动的左侧夹持件（31）、右侧夹持件（32），夹料安装座（1）装设有开闭驱动气缸（4）、呈水平横向延伸的第一导轨（511），左侧夹持件（31）、右侧夹持件（32）分别通过第一滑块（512）滑动安装于第一导轨（511），左侧连杆（21）的一端部通过枢轴（6）与左侧夹持件（31）铰接，右侧连杆（22）的一端部通过枢轴（6）与右侧夹持件（32）铰接；

其特征在于：开闭驱动气缸（4）竖向动作，且夹料安装座（1）装设有呈竖向布置的第二导轨（521）；

该柔性夹料机构还包括有驱动块（7），驱动块（7）通过第二滑块（522）滑动安装于第二导轨（521），左侧连杆（21）的另一端部、右侧连杆（22）的另一端部分别通过枢轴（6）与驱动块（7）铰接；

开闭驱动气缸（4）的活塞杆外延端部连设有呈竖向布置的驱动杆（81），驱动块（7）对应驱动杆（81）开设有竖向贯穿的竖向通孔，驱动杆（81）穿过驱动块（7）的竖向通孔；驱动杆（81）的上端部设置有位于驱动块（7）上方的顶推挡肩（82），弹簧（83）安装于驱动杆（81）的下端部且弹簧（83）朝上弹性抵顶驱动块（7）。

2.根据权利要求1所述的一种柔性夹料机构，其特征在于：所述驱动块（7）的上端部设置有凸部（71），所述竖向通孔开设于凸部（71），所述顶推挡肩（82）位于凸部（71）的上方；

所述弹簧（83）套装于所述驱动杆（81）下端部的外围，驱动杆（81）的下端部于弹簧（83）的下方设置有限位挡肩（84），弹簧（83）的下端部与限位挡肩（84）抵接，弹簧（83）的上端部与凸部（71）的下表面抵接。

3.根据权利要求1所述的一种柔性夹料机构，其特征在于：所述左侧夹持件（31）包括有左侧夹持座（311）、装设于左侧夹持座（311）的左侧夹料板（312），左侧夹持座（311）通过所述第一滑块（512）滑动安装于所述第一导轨（511），所述左侧连杆（21）的端部通过枢轴（6）与左侧夹持座（311）铰接；

所述右侧夹持件（32）包括有右侧夹持座（321）、装设于右侧夹持座（321）的右侧夹料板（322），右侧夹持座（321）通过第一滑块（512）滑动安装于第一导轨（511），所述右侧连杆（22）的端部通过枢轴（6）与右侧夹持座（321）铰接。

4.根据权利要求3所述的一种柔性夹料机构，其特征在于：所述左侧夹料板（312）开设有朝右侧开口的左侧楔形槽（3121），所述右侧夹料板（322）开设有朝左侧开口的右侧楔形槽（3221），左侧楔形槽（3121）与右侧楔形槽（3221）正对布置。

5.根据权利要求1所述的一种柔性夹料机构，其特征在于：该柔性夹料机构还包括有安装基座（91），安装基座（91）装设有竖向动作的升降驱动气缸（92），升降驱动气缸（92）的活塞杆外延端部与所述夹料安装座（1）连接。