夹持装置的制作方法

本发明涉及机械夹爪领域，具体涉及一种夹持装置。

背景技术：

现有技术中的夹爪由于其使用场合及其工作特性，一般会采用铰接的方式连接控制系统和驱动系统，在夹持过程中夹爪的运行轨迹为曲线，且首先以点接触的形式接触待夹持件，导致后续夹持过程中夹爪的夹持力不稳定，夹持效果差，容易导致夹持件脱落。

因此，为解决以上问题，需要一种夹持装置，能够使得夹爪夹持力稳定，降低夹持件脱落的几率。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种夹持装置，能够使得夹爪夹持力稳定，降低夹持件脱落的几率。

本发明的夹持装置，包括驱动组件、支撑座、夹爪和夹持组件，所述夹爪滑动设置于支撑座上，所述驱动组件驱动所述夹爪可被约束的沿着设定方向滑动，所述夹持组件设置于夹爪上，所述夹持组件可自适应的夹持待夹持件。

进一步，所述夹持组件包括底座、夹持件和动力件，所述底座设置于夹爪上，所述夹持件通过动力件以自调节的方式连接至底座，所述动力件为夹持件提供自调节的动力。

进一步，所述驱动组件包括驱动源和驱动连杆，所述驱动连杆设置于驱动源的动力输出端，所述驱动连杆连接夹爪。

进一步，所述驱动源可驱动所述驱动连杆沿纵向运动，所述驱动连杆沿纵向运动可驱动所述夹爪可被约束的沿着设定方向滑动。

进一步，所述驱动连杆包括二连杆和驱动杆，所述二连杆沿纵向铰接连接支撑座和驱动源的动力输出端，所述驱动杆一侧固定连接沿纵向靠近动力输出端的连杆，所述驱动杆另一侧连接夹爪，驱动所述夹爪可被约束的沿着设定方向滑动。

进一步，所述驱动组件和夹爪沿高度方向并列设置于支撑座，所述驱动杆包括连杆一段和连杆二段，所述连杆一段沿纵向呈角度的固定连接沿纵向靠近动力输出端的连杆，所述连杆二段沿高度方向呈角度的固定连接连杆一段，所述连杆二段沿高度方向远离连杆一段一侧连接夹爪，驱动所述夹爪可被约束的沿着设定方向滑动。

进一步，所述支撑座沿横向开设有夹爪滑槽，所述夹爪滑动连接夹爪滑槽，所述夹爪上沿纵向开设有连杆滑槽，所述连杆二段在连杆滑槽内沿纵向运动，驱动所述夹爪可被约束的沿着横向滑动。

进一步，所述夹持件上设置有导向板，所述底座上有用于与导向板配合的导向槽，所述导向板通过动力件提供的动力在导向槽内调节。

进一步，所述底座上设置有挡板，所述动力件连接挡板和导向板，所述动力件具有使导向板和挡板相互靠近/远离的力。

进一步，所述夹持件夹持待夹持件一侧设置有适应件，所述适应件具有夹持时形变及夹持后恢复形变的能力。

本发明的有益效果是：本发明公开的一种夹持装置，通过将夹爪滑动的约束于支撑座上，并通过驱动组件驱动夹爪沿着既定方向运动，可有效提高夹爪的夹持力，保证夹爪的夹持效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的仰视结构示意图；

图4为本发明图1中a处的结构示意图；

图5为本发明图1中b处的结构示意图；

图6为本发明图2中c处的结构示意图；

图7为本发明导向板的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的俯视结构示意图；图3为本发明的仰视结构示意图；图4为本发明图1中a处的结构示意图；图5为本发明图1中b处的结构示意图；图6为本发明图2中c处的结构示意图；图7为本发明导向板的结构示意图如图所示，本实施例中，所述横向为沿夹爪3的夹持方向，所述纵向为夹爪3的长度方向。

本实施例中的夹持装置包括驱动组件、支撑座1、夹爪3和夹持组件，所述夹爪3滑动设置于支撑座1上，所述驱动组件驱动所述夹爪3可被约束的沿着设定方向滑动，所述夹持组件设置于夹爪3上，所述夹持组件可自适应的夹持待夹持件。所述可被约束的沿着设定方向滑动，即为夹爪3沿着设定的方向有着设定的夹持轨迹，相比于现有技术中夹爪3夹持时沿弧线形对待夹持件进行夹持，本方案将夹爪3设置成沿着设定方向滑动夹持的结构，大大提高了在夹持时的接触面积，并约束夹爪3的夹持轨迹，可有效增大夹爪3的夹持能力，并且在夹持过程中持续以面接触的方式夹持待夹持件，保证夹持的稳定性。

本实施例中，所述夹持组件包括底座4、夹持件46和动力件45，所述底座4设置于夹爪3上，所述夹持件46通过动力件45以自调节的方式连接至底座4，所述动力件45为夹持件46提供自调节的动力。所述夹持组件可在夹持时自适应的对待夹持件进行夹持，便于对异类构件进行夹持，增大夹爪3的应用场合，并且自适应夹持还具备良好的夹持效果，在夹持过程中能够持续保持夹持点的稳定性，不会出现夹持力过大造成待夹持件损伤或是夹持力较小造成的待夹持件脱落的问题。

本实施例中，所述驱动组件包括驱动源2和驱动连杆，所述驱动连杆设置于驱动源2的动力输出端，所述驱动连杆连接夹爪3。驱动组件采用连杆和驱动连杆的驱动源2，所述驱动源2为气缸，本方案采用单个气缸带动驱动连杆，从而带动夹爪3做夹持运动，较现有技术中的驱动组件，首先本方案的驱动源2为单独气缸和驱动连杆的配合，较现有技术中多气缸或多控制的结构，本方案结构简单，不需要设定不同电机运动角度，且输出力稳定；其次单个气缸配合驱动连杆可以实现现有技术中的多联动组件的夹持功能，并且具备较现有技术更优异的夹持性能；最后本方案通过驱动源2的动力输出端为驱动连杆输出动力，带动夹爪3做夹持运动，其结构稳定，传力效果优异，并且传力过程中的能量损失较小，传动率高，相比于现有技术中的夹爪3，本装置的夹持力更可控，并且夹爪3各部分受力均匀，使得本装置使用寿命得到了极大的提高，当然所述驱动源2也可以是多个气缸联动配合驱动连杆，同样可以达到提高夹持力的作用，但是可能会增大夹爪3的布置空间，需根据实际情况选择合适的驱动源2，在此不再赘述。

本实施例中，所述驱动源2可驱动所述驱动连杆沿纵向运动，所述驱动连杆沿纵向运动可驱动所述夹爪3可被约束的沿着设定方向滑动。由于本方案采用单气缸，其仅具备可沿驱动连杆沿单自由度运动的条件，其还可以设置多个联动气缸驱动本方案中的驱动连杆，本方案中所述夹爪3可被约束的沿着横向滑动，当然所述可被约束的方向还可以根据驱动源2与驱动连杆的配合调整，以适应驱动源2驱动驱动连杆从而驱动夹爪3沿着既定方向做夹持动作，在此不再赘述。

本实施例中，所述驱动连杆包括二连杆和驱动杆，所述二连杆沿纵向铰接连接支撑座1和驱动源2的动力输出端，所述驱动杆一侧固定连接沿纵向靠近动力输出端的连杆，所述驱动杆另一侧连接夹爪3，驱动所述夹爪3可被约束的沿着设定方向滑动。所述二连杆即为两根连杆铰接为现有技术，在此不再赘述，二连杆沿纵向铰接连接支撑座1和驱动源2的动力输出端，可有效提高气缸运动的稳定性，保证夹持效果，提高夹持精度，驱动杆则是为了与夹爪3适配连接，驱动夹爪3沿既定方向做夹持动作，所述驱动杆滑动连接夹爪3，通过驱动杆和夹爪3的相对运动，使得夹爪3做夹持动作，此处相对运动的结构还可以是二者同时相对其他构件的运动，以实现驱动连杆驱动夹爪3做夹持运动，结构并不唯一，在此不再赘述，所述气缸固定设置于支撑座1上，且所述支撑座1上开设有供驱动源的动力输出端穿出的通孔，便于驱动源的动力输出端沿纵向做往复运动，从而使得夹爪3实现夹持/松开的动作。

本实施例中，所述驱动组件和夹爪3沿高度方向并列设置于支撑座1，所述驱动杆包括连杆一段24和连杆二段25，所述连杆一段24沿纵向呈角度的固定连接沿纵向靠近动力输出端的连杆，本方案中连杆一段24沿纵向呈钝角固定连接沿纵向靠近动力输出端的连杆，钝角连接便于沿纵向控制驱动连杆，较锐角有着便于操控及受力稳定的效果，其传力方向为沿纵向与驱动源的输出端输出动力相同的方向驱动夹爪3，而设置成锐角则会有部分力沿纵向与驱动源的输出端输出动力相反的方向输出，降低动力输出效率，自此不再赘述，所述连杆二段25沿高度方向呈角度的固定连接连杆一段24，本方案中连杆二段25沿高度方向近似垂直固定连接连杆一段24，所述近似垂直延伸含义为可在垂直的基础上允许有制造及连接误差，在此不再赘述，本方案中所述二连杆包括第一连杆21和第二连杆22，所述第一连杆21沿其自身长度方向的截面为工字型，所述支撑座1上设置有连接凸台插入工字型一侧铰接连接第一连杆21，所述第二连杆22插入工字型另一侧铰接连接第一连杆21，所述驱动源动力输出端上设置有铰接连接第二连杆22的连接部23，以使得二连杆可协同驱动源的动力输出端做往复运动，提高结构强度及使用寿命，所述第一连杆21和驱动杆一体成型制造，进一步提高驱动连杆的结构强度，并能有效提高驱动连杆的结构稳定性，所述连杆二段25沿高度方向远离连杆一段24一侧连接夹爪3，驱动所述夹爪3可被约束的沿着设定方向滑动。

本实施例中，所述支撑座1沿横向开设有夹爪滑槽11，所述夹爪3为沿横向设置的两个，对应的所述驱动连杆也为两个，同时由单个气缸驱动，所述连接部23沿其自身长度方向为工字型，所述第二连杆22插入工字型一侧铰接连接驱动源的动力输出端，所述夹爪3滑动连接夹爪滑槽11，即可实现沿横向方向的运动，并且单气缸的往复运动可以控制两个夹爪3相互靠近或远离实现夹持/松开的动作，当然所述夹爪3还可根据实际情况设置多个，连接不同的驱动源2进行驱动，在此不再赘述，所述夹爪3连接至夹爪滑槽11一侧设置有夹爪连接部32，所述夹爪连接部32沿夹爪3长度方向近似垂直连接夹爪3，且所述夹爪连接部32被夹爪滑槽11夹持在其内部与其滑动配合，也就是说所述夹爪3连接夹爪滑槽11一侧沿夹爪3长度方向的截形近似为“t”字形，所述“t”字形的上部被夹持于夹爪滑槽11内，下部伸出夹爪滑槽11，由夹爪连接部32在夹爪滑槽11内的运动实现夹爪3做夹持/松开动作，所述近似为“t”字形仅是为了便于描述本方案中所述夹爪3连接夹爪滑槽11一侧的结构，在此不再赘述，所述夹爪3上沿纵向开设有连杆滑槽31，所述连杆二段25在连杆滑槽31内沿纵向运动，驱动所述夹爪3可被约束的沿着横向滑动。设置连杆滑槽31进一步提高夹爪3和驱动连杆的连接稳定性，同时也能提高本装置整体结构的稳定性，所述夹爪3沿其长度方向的两侧均与本装置的其他结构有稳定的连接，并且可有效约束夹爪3的运行轨迹，还可以稳定提高夹爪3的夹持效果及夹持力，相较于现有技术中夹爪3一侧有连接去进行夹持的方式，本装置中的夹爪3更具备优异的夹持性能和夹持的可靠性，所述支撑座1上开设有减重孔，降低装置的多余重量，以使得不影响传动及夹持效果的情况下，降低整体装置的重量，增大夹爪3的夹持能力及整体装置的使用寿命，在此不再赘述。

本实施例中，所述夹持件46上设置有导向板44，所述底座4上有用于与导向板44配合的导向槽47，所述导向板44通过动力件45提供的动力在导向槽47内调节。设置导向板44和导向槽47则是为了提高夹持件46的夹持效果，保证夹持强度和夹持精度，在进行夹持的过程中，有约束的引导夹持件46运动，提高夹持件46的使用寿命，所述导向板44通过近似凸字形的导向板连接部48连接至导向槽47，所述导向板连接部48和导向板44一体成型制造，还可以是胶结铆接等连接方式，在此不再赘述，所述导向槽47沿夹爪3夹持方向开设，且所述导向槽47沿夹持方向远离导向板44一侧封闭，沿夹持方向相适配的导向板连接部48和导向槽47可以更好的和夹爪3相对应，对异形工件进行夹持，不会出现夹爪3夹持方向和夹持件46加持方向相干扰影响夹持效果的情况。

本实施例中，所述底座4上设置有挡板42，所述动力件45连接挡板42和导向板44，所述动力件45具有使导向板44和挡板42相互靠近/远离的力。所述动力件45即为夹持组件提供自适应调节的动力，所述导向板44和挡板42相互靠近/远离即对应夹持件46的夹持/松开，在此不再赘述，所述夹持件46上设置有用于对夹持件46限位的限位块41，所述夹持件46为圆柱形杆，所述夹持件46一侧贯穿挡板42且通过限位块41与挡板42配合，防止所述动力件45发生脱落，所述动力件45为外套于夹持件46的弹簧，所述弹簧抵紧于挡板42和导向板44之间，且所述弹簧为限位块41沿夹持件46轴向运动提供动力，所述限位块41为尺寸大于动力件45径向尺寸的圆柱形卡持台，所述挡板42上有供与卡持台卡持的卡持座，增加限位块41进一步提高本装置的夹持效果，并提高装置的安全性，保证夹持过程中的稳定性，防止动力件45失效造成的整体结构脱离，造成危害，所述动力件45还可以是气缸连接导向板44和挡板42，但此类结构较为复杂，并且适应空间较大；所述动力件45还可以是橡胶弹性件，但其形变效果有限，且结构强度较低，可以根据实际情况选择，在此不再赘述。

本实施例中，所述夹持件46夹持待夹持件一侧设置有适应件43，所述适应件43具有夹持时形变及夹持后恢复形变的能力。所述适应件43夹持待夹持件时具有适应待夹持件形状的形变力，所述适应件43夹持下一待夹持件之前具有恢复适应件43形状的恢复力。所述适应件43为橡胶材质的弹性球，使得触点为橡胶材质，能增强夹持的摩擦力，相比刚性触点，采用带弹簧的橡胶触点，结合气动驱动源柔性效果，更加增强夹持不同工件的适应性与柔性，且能有效保护工件表面不被损坏，广泛适用与各种脆弱夹取物，所述弹性球固定连接夹持件46，采用本装置夹持时，首先经过弹性球接触待夹持件，首先适形与待夹持件相接触，并对待夹持件进行预夹持，然后通过夹爪3的不断夹持，动力件45(也就是弹簧)开始逐渐受力，此时弹性球及动力件45为整体对待夹持件进行夹持，进一步适应待夹持件形状，并将待夹持件夹紧，做适应性调节，经过多次适应之后待夹持件稳定夹持在夹爪3上，并且不会破坏待夹持件表面结构，且夹持时持续以面接触的形式夹持效果稳定，所述夹持组件设置有多组，本方案中沿夹爪3长度方向设置于远离夹爪滑槽11一侧，若干个夹持组件底座4相互连接，对待夹持件适应性夹持，单独适应的同时又是一个整体，便于对异类待夹持件进行夹持，并且在夹爪3的作用下夹持效果稳定，所述若干个夹持组件还可阵列布置或是间隔布置，在此不再赘述。所述支撑座1可根据实际情况设置在机械手臂上或是其他机构上，在此不再赘述。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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