一种夹持装置论文和设计-林庆旭

全文摘要

本实用新型涉及一种夹持装置，框架、多个吸盘机构、两两相对设置的夹持机构和真空发生器，其中，所述吸盘机构和真空发生器配合使用，通过吸盘吸附工件，所述夹持机构通过夹爪夹持工件，通过吸附和夹持两个步骤来实现对大型板类工件的抓取，实现了机械化搬运，节省人力成本，提高了工作效率。

主设计要求

1.一种夹持装置，其特征在于，包括：框架；两两相对设置的夹持机构，所述夹持机构两两相对设置在所述框架的两侧，所述各夹持机构均包括夹爪和夹爪驱动源，所述夹爪伸出于所述框架的底部，所述夹爪驱动源驱动两两相对的夹爪做相向运动；多个吸盘机构，均设置在所述框架上，每个所述吸盘机构均包括吸盘，所述吸盘伸出于所述框架的底部并朝向下方；真空发生器，设置在所述框架上，所述真空发生器与所述多个吸盘连通。

设计方案

1.一种夹持装置，其特征在于，包括：

框架；

两两相对设置的夹持机构，所述夹持机构两两相对设置在所述框架的两侧，所述各夹持机构均包括夹爪和夹爪驱动源，所述夹爪伸出于所述框架的底部，所述夹爪驱动源驱动两两相对的夹爪做相向运动；

多个吸盘机构，均设置在所述框架上，每个所述吸盘机构均包括吸盘，所述吸盘伸出于所述框架的底部并朝向下方；

真空发生器，设置在所述框架上，所述真空发生器与所述多个吸盘连通。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述框架包括多条横杆和竖杆，所述多条横杆和竖杆互相固接组成所述框架。

3.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述各吸盘机构均包括吸盘、支杆、气管接头和连接件；所述吸盘与所述支杆的一端连接，所述气管接头与所述支杆的另一端连接；所述连接件一端与所述支杆固接，另一端与所述框架固接；其中，所述支杆中空，所述气管接头通过气管与所述真空发生器连通。

4.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述各夹持机构均包括夹爪、基板、直线轴、直线轴承、气缸和气缸固定板；所述气缸固定板固接在所述框架上；所述气缸和直线轴承均安装在所述气缸固定板上，且设置方向相同；所述直线轴穿设在所述直线轴承中，其一端与所述基板固接；所述基板与所述气缸的活塞杆固接；所述夹爪与所述基板固接；其中，所述夹爪驱动源为所述气缸。

5.根据权利要求1或4所述的夹持装置，其特征在于：所述夹爪的下端伸出有钩状部。

6.根据权利要求4所述的夹持装置，其特征在于：所述夹爪与所述基板的连接处开设有沿竖直方向的槽型孔。

7.根据权利要求5所述的夹持装置，其特征在于：所述钩状部表面还设置有缓冲垫。

8.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于：所述支杆为缓冲支杆，包括支杆本体和缓冲弹簧，所述缓冲弹簧套设在所述支杆本体外。

9.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于：所述框架的顶部还设置有连接法兰。

10.根据权利要求2所述的夹持装置，其特征在于：所述横杆和竖杆的连接处设置有转角固定件。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别是涉及一种夹持装置。

背景技术

在机器人自动化搬运技术中，采用吸附的夹持方式应用较多，对板类零件、盘类零件、箱类零件等均可使用该种夹持方式。

目前国内外采用的吸附夹持方式主要用于中小型产品的搬运，而大型产品如汽车冲压件往往采用端拾器，由各种铝管拼装，该方式成本高，装配复杂，且需要更大的机器人负载，只适用于压机间的搬运。在实际应用中，大型板类产品的搬运也很常见，现阶段大部分生产企业采用的是需要人工辅助的机械助力器实现搬运的。搬运效率低，劳动强度大，也存在安全隐患，影响了生产效率甚至造成经济损失。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提出一种夹持装置，解决了现有技术中对于大型板类工件搬运不方便的技术问题，采用一种配合机器人使用的夹持装置，达到了能够实现机械化搬运大型板类工件，节省了人力成本的技术效果。

一种夹持装置，包括：

框架；

多个吸盘机构，均设置在所述框架上，每个所述吸盘机构均包括吸盘，所述吸盘伸出于所述框架的底部并朝向下方；

真空发生器，设置在所述框架上，所述真空发生器与所述多个吸盘连通。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述框架包括多条横杆和竖杆，所述多条横杆和竖杆互相固接组成所述框架。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述各吸盘机构均包括吸盘、支杆、气管接头和连接件；所述吸盘与所述支杆的一端连接，所述气管接头与所述支杆的另一端连接；所述连接件一端与所述支杆固接，另一端与所述框架固接；其中，所述支杆中空，所述气管接头通过气管与所述真空发生器连通。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述各夹持机构均包括夹爪、基板、直线轴、直线轴承、气缸和气缸固定板；所述气缸固定板固接在所述框架上；所述气缸和直线轴承均安装在所述气缸固定板上，且设置方向相同；所述直线轴穿设在所述直线轴承中，其一端与所述基板固接；所述基板与所述气缸的活塞杆固接；所述夹爪与所述基板固接。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述夹爪的下端伸出有钩状部。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述夹爪与所述基板的连接处开设有沿竖直方向的槽型孔。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述钩状部表面还设置有缓冲垫。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述支杆为缓冲支杆。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述框架的顶部还设置有连接法兰。

作为上述夹持装置的进一步改进，所述横杆和竖杆的连接处设置有转角固定件。

相比于现有技术，本实用新型所述的夹持装置至少具有如下技术效果：

1、本实用新型所述的夹持装置包括框架、多个吸盘机构和两两相对设置的夹持机构，其中，所述吸盘机构通过吸盘吸附工件，所述夹持机构通过夹爪夹持工件，通过吸附和夹持两个步骤来实现对大型板类工件的抓取，实现了机械化搬运，节省人力成本，提高了工作效率。

2、所述夹爪下端的钩状部可以勾住工件的底部，提高抓取工件的可靠性。

3、所述夹爪上的槽型孔的设置使得所述夹爪的高度可以调节。

4、所述钩状部上的缓冲垫可以防止夹爪夹持工件时刮花或损坏工件。

5、所述转角固定件可以提高所述框架的强度。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型所述夹持装置的立体图；

图2为本实用新型所述夹持装置的俯视图；

图3为本实用新型所述夹持机构的立体图；

图4为本实用新型所述吸盘机构的主视图；

图5为本实用新型所述吸盘机构的侧视图。

具体实施方式

请参阅附图，附图中显示了本实用新型的一个实施例。然而，本实用新型可体现为多种不同的形式，并且不应理解为限于本文中所提出的特定实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另外限定，否则，本文中所使用的术语(包括技术性和科学性术语)应理解为具有与本实用新型所属的领域中的技术人员通常所理解的意义相同的意义。而且，要理解的是，本文中所使用的术语应理解为具有与本说明书和相关领域中的意义一致的意义，并且不应通过理想的或者过度正式的意义对其进行解释，除非本文中明确这样规定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1和图2所示，图1为本实用新型所述夹持装置的立体图；图2为本实用新型所述夹持装置的俯视图。

一种夹持装置，框架1、两两相对设置的夹持机构2、多个吸盘机构3和真空发生器4，其中，所述吸盘机构3和真空发生器4配合使用，通过吸盘吸附工件，所述夹持机构2通过夹爪夹持工件，通过吸附和夹持两个步骤来实现对大型板类工件的抓取，实现了机械化搬运，节省人力成本，提高了工作效率。

以下分别对本实施例夹持装置的各个组成部分进行详细描述。

所述框架1为整个夹持装置的基础元件，用于安装所述吸盘机构3、夹持机构2、真空发生器4以及其它元件。具体地，所述框架1包括多条横杆11和竖杆12，所述多条横杆11和竖杆12互相固接组成所述框架1。在本实施例中，所述横杆11和竖杆12为铝型材，也可以为其它刚度和强度较好的材料或非金属材料制成。为使框架1的稳定性更好，所述横杆11和竖杆12的连接处还设置有转角固定件13，在本实施例中，所述转角固定件13为角铝。此外，所述框架1的顶部还设置有连接法兰5，用于与机器人的手臂连接，可将整个夹持装置安装于机器人末端上。

如图3所示，图3为本实用新型所述夹持机构的立体图。

所述夹持机构2两两相对设置在所述框架1的两侧，所述各夹持机构2均包括夹爪和夹爪驱动源，所述夹爪伸出于所述框架的底部，所述夹爪驱动源驱动两两相对的夹爪做相向运动，所述夹爪驱动源驱动相对设置的夹爪夹持或放开工件。具体地，所述各夹持机构均包括夹爪21、基板22、直线轴23、直线轴承24、气缸25和气缸固定板26；所述气缸固定板26固接在所述框架1上；所述气缸25和直线轴承24均安装在所述气缸固定板26上，且设置方向相同；所述直线轴23穿设在所述直线轴承24中，其一端与所述基板22固接；所述基板22与所述气缸25的活塞杆固接；所述夹爪21与所述基板22固接；其中，所述夹爪驱动源为所述气缸25。在本实施例中，包括有两对所述夹持机构2，所述两对所述夹持机构2前后设置，可以分别从前端和后端夹持工件，保证稳定性。

作为优选的实施例，所述夹爪21的下端伸出有钩状部211，所述钩状部211表面还可设置有缓冲垫(图未示出)，所述钩状部211上的缓冲垫可以防止夹爪夹持工件时刮花或损坏工件。在本实施例中，所述缓冲垫为橡胶垫。

作为优选的实施例，所述夹爪21与所述基板22的连接处开设有沿竖直方向的槽型孔(图未示出)，使得所述夹爪21的高度可以调节。在本实施例中，所述夹爪21通过螺栓与所述基板22固接，通常调节螺栓固定在所述槽型孔中的位置，即可调节夹爪21的高度。

如图4和图5所示，图4为本实用新型所述吸盘机构的主视图；图5为本实用新型所述吸盘机构的侧视图。

所述多个吸盘机构3均设置在所述框架1上，每个所述吸盘机构3均包括吸盘，所述吸盘伸出于所述框架的底部并朝向下方，在夹持工件时，通过吸盘吸住工件的顶面，使抓起工件时，工件不容易掉落，减轻所述夹持机构的压力。具体地，所述各吸盘机构3均包括吸盘31、支杆、气管接头34和连接件35；所述吸盘31与所述支杆的一端连接，所述气管接头34与所述支杆的另一端连接；所述连接件35一端与所述支杆固接，另一端与所述框架1固接；其中，所述支杆中空，所述气管接头34通过气管与所述真空发生器4连通。

作为优选的实施例，所述支杆为缓冲支杆，其具有一定的弹性，可调节一定距离，具体地，所述缓冲支杆包括支杆本体32和缓冲弹簧33，所述缓冲弹簧33套设在所述支杆本体32外，当吸盘31与工件接触后，能够再缓慢向下运动一段距离，压缩所述缓冲弹簧33。

真空发生器4，设置在所述框架1上，所述真空发生器4与所述多个吸盘31连通，当吸盘31与工件完全贴合后，真空发生器4抽走吸盘31中的空气，从而使吸盘31在大气压的作用下吸附工件。

工作时，将本实用新型所述的夹持装置通过所述连接法兰5安装在机器人上，然后下降夹持机构，直至所述吸盘31完全与工件表面贴合，此时，继续缓慢下降一段距离，压缩所述缓冲弹簧33，使吸盘31吸附得更加紧，然后再驱动气缸25使夹爪21夹紧工件6两侧，以及利用所述钩状部211托底，完成夹持动作，最后通过机器人上移工件及搬运工件，其中所述真空发生器4可以在吸盘31压紧后启动，也可以在夹爪21夹紧工件后再启动。