一种旋转压紧式抓取机构

文档序号:60690 发布日期:2021-10-01 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 一种旋转压紧式抓取机构 (Rotary pressing type grabbing mechanism ) 是由 钟世权 陈军校 刘红佳 于 2021-08-16 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种旋转压紧式抓取机构,被抓取的工件顶面具有凹槽,凹槽的截面为T型槽或燕尾槽结构。抓取机构包括:连接杆、压紧套以及拉杆。连接杆下段加工有圆柱孔。压紧套呈管状结构,滑动设于圆柱孔内,压紧套与圆柱孔底面之间设有弹簧。拉杆设于连接杆下段,并同轴为于圆柱孔内,拉杆下段穿过压紧套的底部,拉杆穿过弹簧;拉杆底部垂直穿设有可拆卸的横杆。利用纯机械结构实现对工件的夹持及松开,结构简单,夹紧及松开均十分便捷,且夹持稳定可靠。(The application provides a mechanism is snatched to rotatory pressing mode, and the work piece top surface of snatching has the recess, and the cross-section of recess is T type groove or dovetail structure. Snatch the mechanism and include: connecting rod, compress tightly cover and pull rod. The lower section of the connecting rod is provided with a cylindrical hole. The compressing sleeve is of a tubular structure and is arranged in the cylindrical hole in a sliding manner, and a spring is arranged between the compressing sleeve and the bottom surface of the cylindrical hole. The pull rod is arranged on the lower section of the connecting rod and is coaxial in the cylindrical hole, the lower section of the pull rod penetrates through the bottom of the pressing sleeve, and the pull rod penetrates through the spring; the bottom of the pull rod vertically penetrates through a detachable cross rod. The clamping and loosening of the workpiece are realized by utilizing a pure mechanical structure, the structure is simple, the clamping and loosening are both very convenient, and the clamping is stable and reliable.)

一种旋转压紧式抓取机构

技术领域

本发明属于机械抓取结构

技术领域

,尤其涉及一种旋转压紧式抓取机构。

背景技术

在机械生产中不少工件或零部件顶部都加工有不同结构的凹槽,在对此类工件或零部件进行转移时,现有的夹具通常都会借助凹槽结构对工件或零部件进行连接抓取。但是现有的夹具用于直接与工件或零件接触的结构通常采用自动化控制,例如采用气缸或电机驱动夹持块实现对工件或零件的夹持。此种结构虽然方便对工件或零件夹紧及松开,但是具有过多的电气元件,结构过于复杂,制造及维修成本较高,更重要的是结构尺寸较大,不便于组装布置。

发明内容

为解决现有技术不足,本发明提供一种旋转压紧式抓取机构,利用纯机械结构实现对工件的夹持及松开,结构简单,夹紧及松开均十分便捷,且夹持稳定可靠。

为了实现本发明的目的,拟采用以下方案:

一种旋转压紧式抓取机构,被抓取的工件顶面具有凹槽,凹槽的截面为T型槽或燕尾槽结构。抓取机构包括:连接杆、压紧套以及拉杆。

连接杆下段加工有圆柱孔。

压紧套呈管状结构,滑动设于圆柱孔内,压紧套与圆柱孔底面之间设有弹簧。

拉杆设于连接杆下段,并同轴为于圆柱孔内,拉杆下段穿过压紧套的底部,拉杆穿过弹簧;拉杆底部垂直穿设有可拆卸的横杆。

进一步的,连接杆中段加工有调节螺孔,调节螺孔与圆柱孔同轴且连通,拉杆上段具有螺杆部,螺杆部与调节螺孔配合连接。

进一步的,压紧套外侧设有一对侧挡板,侧挡板之间的间距根据被抓取工件的外侧尺寸调接,抓取工件时侧挡板位于工件凹槽的两端开口处。

进一步的,压紧套外周套设有圆环,圆环沿压紧套的轴线移动设置,压紧套外壁沿轴线方向开设有限位槽,圆环穿设有限位螺钉,限位螺钉前端嵌设于限位槽内;圆环沿法线向外设有一对调节板,侧挡板分别滑动设于调节板;侧挡板设于调节板下方,侧挡板顶部向上开设有矩形槽,调节板穿过矩形槽。

进一步的,弹簧的上下两端均设有润滑盘,润滑盘套设于拉杆外周侧,上端的润滑盘与圆柱孔底面接触的一面以及下端的润滑盘与压紧套之间的接触面均开设有环形槽,环形槽内填充有脂类润滑油。

进一步的,拉杆底部穿设有压紧螺钉,横杆底面开设有定位孔。

进一步的,横杆开设有通孔,通孔的底部具有沉孔;通孔与沉孔均与拉杆同轴;横杆通过连接螺栓连接于拉杆;连接螺栓穿过拉杆位于横杆下方的实体部位;连接螺栓的螺杆穿过横杆的通孔以及沉孔,连接螺栓的螺杆部位连接于拉杆位于横杆上方的实体部位;连接螺栓的头部位于沉孔内。

进一步的,连接杆的上段加工有连接螺孔,用于安装操作杆或者使抓取机构通过连接螺孔与驱动装置相连;连接杆的侧壁对应连接螺孔与调节螺孔均穿设有至少一颗锁紧螺钉。

本发明的有益效果在于:

1、结构简单,未使用各类电器元件,靠纯机械化的结构实现了对带有凹槽的工件或零部件夹持及松开;通过更换横杆可用于连接不同截面的凹槽。

2、应用范围广泛,可连接于各类设备使用,且因为结构小巧,更加便于布置;同时也可作为手动工具使用。

3、夹持工件或零部件稳定可靠,首先通过横杆与工件的凹槽相连,可实现初步的连接,对工件或零部件进行提升或缓慢的移动;其次利用压紧套对工件进行压紧,防止工件晃动,进一步提高对工件夹持的稳定性,此时可对工件或零部件进行相对较快的移动;最后利用侧挡板对工件进行限位,同时防止横杆滑落,此时对工件或零部件的夹持不仅更加稳定,而且对夹持运转时的安全性也进一步提升。

附图说明

本文描述的附图只是为了说明所选实施例,而不是所有可能的实施方案,更不是意图限制本发明的范围。

图1示出了本申请一种实施例的整体剖视图。

图2示出了本申请一种实施例使用前的结构图。

图3示出了本申请一种实施例抓取工件时的结构图。

图4示出了侧挡板的结构。

图5示出了弹簧与润滑盘的结构及位置关系。

图6示出了横杆与拉杆的一种连接结构的剖视图。

图7示出了横杆与拉杆一种优选连接结构的侧视图。

图8示出了横杆与拉杆优选连接结构的剖视图。

图9示出了横杆与拉杆常规的连接结构。

图10示出了抓取机构的一种使用实施例。

图11示出了抓取机构的另一种使用实施例。

图中标记:旋转气缸-1、升降气缸-2、把手-3、连接杆-10、圆柱孔-101、调节螺孔-102、锁紧螺钉-11、压紧套-20、限位槽-201、弹簧-21、侧挡板-22、矩形槽-221、圆环-23、限位螺钉-24、润滑盘-25、调节板-231、拉杆-30、螺杆部-301、横杆-31、定位孔-311、通孔-312、沉孔-313、压紧螺钉-32、连接螺栓-33。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明,但本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直,而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“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;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,或是两个元件内部的连通。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发明中的具体含义。

一种旋转压紧式抓取机构,被抓取的工件顶面具有凹槽,凹槽的截面为如图11所示的T型槽结构,或者如图10所示的燕尾槽结构。

如图1至图3所示,一种旋转压紧式抓取机构包括:连接杆10、压紧套20以及拉杆30。

具体的,连接杆10下段加工有圆柱孔101。

具体的,压紧套20呈管状结构,滑动设于圆柱孔101内,圆柱孔101底部设有限位环,压紧套20上端的设有凸缘,利用限位环与凸缘进行限位,以防止压紧套20从圆柱孔101内脱落。压紧套20与圆柱孔101底面之间设有弹簧21。

具体的,拉杆30设于连接杆10下段,并同轴为于圆柱孔101内,拉杆30下段穿过压紧套20的底部,拉杆30穿过弹簧21;拉杆30底部垂直穿设有可拆卸的横杆31,以便于更换不同结构的横杆31,以适应工件不同截面的凹槽。

优选的,如图1所示,连接杆10中段加工有调节螺孔102,调节螺孔102与圆柱孔101同轴且连通,拉杆30上段具有螺杆部301,螺杆部301与调节螺孔102配合连接,通过调节螺杆部301与调节螺孔102的配合长度,调节拉杆30相对于连接杆10的伸出长度,以便于适应工件不同的深度的凹槽。同时具有调节压紧套20压力的作用,通过调节螺杆部301与调节螺孔102的配合长度,还可改变横杆31压紧套20底面之间的间距,从而调节压紧套20对工件的压紧力。原理是,当工件被压紧的厚度一定时,弹簧21在自然状态下横杆31与压紧套20底面之间的间距越小,压紧工件时压紧套20移动的行程则越长,弹簧21被压缩的量越大,因此压力也越大,从而通过压紧套20施加在工件上的压紧力也越大。

优选的,如图2、图3、图10以及图11所述,压紧套20外侧设有一对侧挡板22,侧挡板22之间的间距根据被抓取工件的外侧尺寸调接,抓取工件时侧挡板22位于工件凹槽的两端开口处,利用侧挡板22限制工件相对拉杆30的位置,从而防止横杆31从工件的凹槽两端滑落。

进一步优选的,如图2、图3所示,压紧套20外周套设有圆环23,圆环23沿压紧套20的轴线移动设置,压紧套20外壁沿轴线方向开设有限位槽201,圆环23穿设有限位螺钉24,限位螺钉24前端嵌设于限位槽201内,通过限位螺钉24与限位槽201配合,可防止圆环23相对压紧套20发生旋转,以保持相对位置固定。圆环23沿法线向外设有一对调节板231,调节板231位于同一直线,侧挡板22分别滑动设于调节板231,以实现调节侧挡板22间距的目的。通过沿压紧套20轴线调节圆环23的位置,以便于根据工件或零部件的结构形状控制侧挡板22的高度位置。

更具体的,如图2至图4所示,侧挡板22设于调节板231下方,侧挡板22顶部向上开设有矩形槽221,调节板231穿过矩形槽221,以提高侧挡板22与调节板231之间连接结构的稳定性,防止侧挡板22相对于调节板231发生转动及偏移。

优选的,如图1、图5所示,弹簧21的上下两端均设有润滑盘25,润滑盘25套设于拉杆30外周侧,上端的润滑盘25与圆柱孔101底面接触的一面以及下端的润滑盘25与压紧套20之间的接触面均开设有环形槽,环形槽内填充有脂类润滑油。以减小弹簧21与连接杆10以及压紧套20之间的摩擦力,使连接杆10与压紧套20之间的相对转动更加顺畅。从而防止压紧套20相对工件产生转动,以保证压紧套20与工件之间的相对位置更加稳定,还可有效避免划伤工件表面。另一方面可使侧挡板22始终处于工件凹槽的两端,避免侧挡板22的位置发生移动。

横杆31与拉杆30连接的一种实施例如图6所示,拉杆30底部穿设有压紧螺钉32,横杆31底面开设有定位孔311,通过压紧螺钉32压紧于定位孔311,从而使横杆31固定定于拉杆30,同时实现方便拆装的目的。

横杆31与拉杆30连接进一步优选的实施例,如图7、图8所示,横杆31开设有通孔312,通孔312的底部具有沉孔313;通孔312与沉孔313均与拉杆30同轴;横杆31通过连接螺栓33连接于拉杆30;连接螺栓33穿过拉杆30位于横杆31下方的实体部位;连接螺栓33的螺杆穿过横杆31的通孔312以及沉孔313,连接螺栓33的螺杆部位连接于拉杆30位于横杆31上方的实体部位;连接螺栓33的头部位于沉孔313内.通过此种结构设计避免拉杆30底面外侧具有任何结构,以减小横杆31以下的结构尺寸,使横杆31更加便于插入工件深度更小的凹槽内。横杆31与拉杆30常规的连接方式如图9所示,此种方式虽然也可减小横杆31以下的结构尺寸,但是类似图9 所示的方案,仅通过螺栓对横杆31进行连接,横杆31所承受的拉力仅靠螺栓的拉力强度保证,螺栓存在断裂的风险,因此横杆31也存在掉落的风险。而本身请的结构可除了连接螺栓33提供的拉力之外,还可利用如图8所示拉杆30位于横杆31下方的实体部位作为支撑,使横杆31的连接结构更加稳定可靠。图9所示的连接结构无法完全避免横杆31相对拉杆30的轴线转动。而本申请使横杆31穿过拉杆30,利用拉杆30用于穿设横杆31的连接孔对横杆31限位,可完全避免横杆31相对拉杆30的轴线转动。

优选的,如图1所示,连接杆10的上段加工有连接螺孔103,用于安装操作杆或者使抓取机构通过连接螺孔103与驱动装置相连;连接杆10的侧壁对应连接螺孔103与调节螺孔102均穿设有至少一颗锁紧螺钉11,用于锁紧连接螺孔103或调节螺孔102内连接的零件结构。

具体实施方式:

工作原理:抓取机构使用前如图2所示,横杆31的轴线与侧挡板22的滑动方向一致,此时横杆31与工件顶部的凹槽开设方向平行,以便于横杆31放入工件顶部的凹槽内,拉杆30的直径小于工件顶部凹槽的开口尺寸,以便于顺利插入凹槽。根据凹槽两端之间的尺寸调节侧挡板22之间的间距。使用时将横杆31插入凹槽,如图10所示使侧挡板处于凹槽的两端外侧。在横杆31完全插入凹槽之前压紧套20底面将与工件的顶面接触,横杆31在继续插入凹槽的过程中弹簧21将被逐步压缩,弹簧21被压缩产生的弹力将提供给压紧套20,使压紧套20压紧于工件表面。然后转动连接杆10,使横杆31垂直于工件顶部的凹槽,将横杆31卡与凹槽内,实现抓取机构与工件的连接,之后便可开始转移工件。此时因为压紧套20与工件之间具有较大的摩擦力,同时通过润滑盘25减小了弹簧21、连接杆10以及压紧套20之间的摩擦力;从而使得连接杆10与压紧套20之间相对转动更加顺畅,同时防止压紧套20与工件之间发生相对转动。操作十分简单,只需压紧及旋转连接杆10即可。

需要松开工件时,仅需转动连接杆10,使横杆31与工件顶部的凹槽开设方向平行即可,此时在弹簧21的弹力作用下,横杆31将自动从工件顶部的凹槽中脱离,操作十分便捷顺畅。

如图10所示,将本申请的旋转压紧式抓取机构连接于自动化设备使用,通过连接杆10与旋转气缸1的转轴相连,通过旋转气缸1驱动连接杆10旋转,最终以转动横杆31,实现与工件或零部件的连接及分离。旋转气缸1连接于升降装置2的推杆,利用升降装置2控制抓取机构的升降,不仅用于实现对工件或零部件的提升机下降,还用于推动压紧套20实现对工件的压紧。

如图11所示,作为手动工具使用时,可在连接杆10上方安装把手3,利用把手3控制连接杆10转动,以及推动压紧套20。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并不表示是唯一的或是限制本发明。本领域技术人员应理解,在不脱离本发明的范围情况下,对本发明进行的各种改变或同等替换,均属于本发明保护的范围。

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