本實用新型屬于機械技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種夾持裝置,尤其涉及一種防脫落夾持工件裝置。
背景技術(shù):
隨著社會的發(fā)展,工業(yè)技術(shù)水平的不斷提高,機械自動化生產(chǎn)越來越受到人們的重視并被廣泛應(yīng)用,特別是一些裝配工序,人工裝配逐漸被自動化或半自動化裝配所代替,這樣可大大降低勞動強度,提高生產(chǎn)效率。目前,對于螺帽這種小型工件,能夠?qū)崿F(xiàn)自動上螺帽的裝置還比較少,基本上都還是依靠生產(chǎn)人員通過人工手動來完成上螺帽,主要原因就是螺帽體積小,不易夾持,導(dǎo)致螺帽很容易就從工具中脫落出來。
為了解決小型工件不易夾持的問題,中國專利曾公開了一種夾緊工件外輪廓的夾具[申請?zhí)枺?01210526831.3],它包括夾具本體、用于壓緊工件兩側(cè)面的左、右夾爪、作為施力裝置的螺桿,左、右夾爪包括起夾緊作用的上部從動端和起施力作用的下部驅(qū)動端,左、右夾爪的中部分別鉸接在夾具本體上,右夾爪的驅(qū)動端上橫向開設(shè)有螺紋通孔,螺桿穿過螺紋通孔并與左夾爪的驅(qū)動端相抵,左、右夾爪的驅(qū)動端上還設(shè)有復(fù)位彈簧,該夾具通過順時針轉(zhuǎn)動螺桿從而逆向帶動夾爪轉(zhuǎn)動,在左、右夾爪相互配合下,即可夾緊工件。
但是,上述夾緊工件外輪廓的夾具還是存在著一些不足之處:當將該夾具用于夾持螺帽并應(yīng)用在自動上料裝置或是能夠通過旋轉(zhuǎn)來自動上螺帽等裝置上時,由于僅僅通過左、右夾爪夾持在工件外側(cè)來對工件進行夾持,而在上螺帽時螺帽是會發(fā)生旋轉(zhuǎn)的,那么左、右夾爪與螺帽之間就會產(chǎn)生軸向的移動,螺帽的位置就會出現(xiàn)偏移,從而導(dǎo)致螺帽從左、右夾爪之間脫落出來。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提出了一種防脫落夾持工件裝置,所要解決的技術(shù)問題是如何在工件自動送料或旋轉(zhuǎn)安裝等情況下防止工件脫落。
本實用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種防脫落夾持工件裝置,包括呈柱狀的本體,所述本體外側(cè)沿軸向開設(shè)有定位槽,所述定位槽內(nèi)設(shè)有夾爪以及彈性件,夾爪與定位槽的兩側(cè)槽壁形成鉸接,彈性件的彈力作用在夾爪上,其特征在于,所述本體的前端部具有定位孔,所述定位孔與定位槽之間通過連接孔相連通,所述連接孔內(nèi)設(shè)有防脫件,所述夾爪在彈性件的彈力作用下將防脫件壓在連接孔內(nèi)并使部分防脫件伸入定位孔內(nèi)。
本體前端的定位孔用于放置工件,當工件放入到定位孔內(nèi)時,工件外側(cè)會與防脫件伸入定位孔內(nèi)的部分相接觸,那么工件外側(cè)就會對防脫件伸入定位孔內(nèi)的部分產(chǎn)生作用力,由于防脫件是由夾爪前端在彈性件的彈力作用下壓在連接孔內(nèi)的,因此會使防脫件以及夾爪前端一同克服彈性件的彈力作用而向外擠壓。當工件完全放入到定位孔內(nèi)后,由于工件側(cè)壁的作用力會使彈性件在自身的彈力下產(chǎn)生反作用力,即彈性件在自身的彈力作用下要形成復(fù)位的趨勢,夾爪前端重新將防脫件壓在連接孔內(nèi)并使部分防脫件伸入定位孔內(nèi)而夾持在工件的外側(cè)壁上,從而使工件被牢固地夾持在定位孔內(nèi)。
當將本體連接到自動送料機構(gòu)或是旋轉(zhuǎn)安裝機構(gòu)上時,通過夾爪夾持在工件的側(cè)部,并通過定位孔來對工件的軸向移動進行限位,就可以很好地在自動送料或是旋轉(zhuǎn)安裝過程中起到防止工件脫落的作用,尤其是當工件為螺帽時,通過本防脫落夾持工件裝置的防脫落作用,更是能夠?qū)崿F(xiàn)螺帽的自動化安裝。
在上述的防脫落夾持工件裝置中,所述的防脫件伸入定位孔內(nèi)的部分的外側(cè)具有導(dǎo)向面。
為了使定位孔與工件更好的配合,將定位孔的形狀大小做的與工件的形狀大小相同,而由于部分防脫件又伸入定位孔內(nèi),因此在防脫件伸入定位孔內(nèi)的部分的外側(cè)設(shè)置導(dǎo)向面,這樣在工件放入到定位孔內(nèi)時,工件的外側(cè)壁會沿著導(dǎo)向面移動并將防脫件伸入定位孔內(nèi)的部分向外側(cè)擠壓,從而使工件能夠完全放入到定位孔內(nèi)。
在上述的防脫落夾持工件裝置中,所述的連接孔為錐孔,所述的防脫件為設(shè)置于連接孔內(nèi)的小鋼珠,所述的連接孔由定位槽的底部槽壁向內(nèi)開設(shè)至定位孔的側(cè)壁上,且連接孔的孔徑由定位槽的底部槽壁向著定位孔的側(cè)壁逐漸減小,所述的小鋼珠的外徑位于連接孔最大的孔徑與最小的孔徑之間,所述的夾爪的前端在彈簧的彈力作用下將小鋼珠壓在連接孔內(nèi)并使部分小鋼珠伸入定位孔內(nèi)。
初始狀態(tài),定位孔內(nèi)沒有工件放入,彈簧的彈力作用在夾爪上而使夾爪的前端繞著鉸接點擺動,這樣夾爪的前端就貼近定位槽的底部槽壁并將小鋼珠壓在連接孔內(nèi),由于連接孔為錐孔,小鋼珠的外徑位于連接孔最大的孔徑與最小的孔徑之間,因此小鋼珠會部分從連接孔內(nèi)伸出并位于定位孔內(nèi)。
由于小鋼珠是呈球形的,小鋼珠外側(cè)的球面伸入定位孔內(nèi)后便自然形成導(dǎo)向面,因此當定位孔內(nèi)有工件放入時,工件的外側(cè)壁沿著小鋼珠的球面向內(nèi)運動,并將小鋼珠以及夾爪前端向外擠壓,這樣一來,工件得以完全放置到定位孔內(nèi),然后夾爪前端在彈簧的彈力作用下復(fù)位并使小鋼珠頂在工件的外側(cè)壁上,從而對工件形成夾持,防止工件在自動送料或是旋轉(zhuǎn)安裝等過程中出現(xiàn)脫落。
在上述的防脫落夾持工件裝置中,作為另一種技術(shù)方案,所述的防脫件為凸出于夾爪前端的防脫部,所述的防脫部呈半球形并位于連接孔內(nèi),部分防脫部伸出連接孔外并位于定位孔內(nèi)。
初始狀態(tài),定位孔內(nèi)沒有工件放入,彈簧的彈力作用在夾爪上而使夾爪的前端繞著鉸接點擺動而貼近定位槽的底部槽壁,夾爪前端呈半球形的防脫部嵌入連接孔內(nèi),且部分防脫部伸出連接孔外并位于定位孔內(nèi)。
由于防脫部是呈半球形的,那么防脫部的外側(cè)面在伸入到定位孔內(nèi)后便自然形成導(dǎo)向面,因此當定位孔內(nèi)有工件放入時,工件的外側(cè)壁沿著防脫部的球形表面向內(nèi)運動,并將夾爪前端向外擠壓,這樣一來,工件得以完全放置到定位孔內(nèi),然后夾爪前端在彈簧的彈力作用下復(fù)位并使防脫部頂在工件的外側(cè)壁上,從而對工件形成夾持,防止工件在自動送料或是旋轉(zhuǎn)安裝等過程中出現(xiàn)脫落。
在上述的防脫落夾持工件裝置中,所述的夾爪與定位槽的底部槽壁相對應(yīng)的側(cè)面為平面,所述的定位槽的底部槽壁上開設(shè)有安裝孔,所述的彈性件包括設(shè)置于安裝孔內(nèi)的彈簧及大鋼珠,彈簧的彈力將部分大鋼珠頂出安裝孔外并壓在夾爪與定位槽的底部槽壁相對應(yīng)的側(cè)面上。
由于夾爪與定位槽的底部槽壁相對應(yīng)的側(cè)面為平面,因此利用彈簧將部分大鋼珠頂出安裝孔外并與夾爪的該側(cè)面相接觸,通過大鋼珠傳遞作用力,使得工件夾持時更加穩(wěn)定,防脫落效果更佳。
在上述的防脫落夾持工件裝置中,所述的定位槽數(shù)量為兩個且對稱設(shè)置于本體的外側(cè),兩定位槽內(nèi)均設(shè)有上述夾爪,所述的安裝孔將兩定位槽相連通,所述的彈簧兩端分別通過對應(yīng)的大鋼珠作用在兩個夾爪的后端上。
在本體的外側(cè)對稱開設(shè)兩個定位槽并在兩個定位槽內(nèi)分別放置夾爪,主要是針對規(guī)則的對稱形工件,例如六角螺帽、四角螺帽以及八角螺帽等,這樣可以將工件夾持得更加牢固,進一步提高防脫落效果。
在上述的防脫落夾持工件裝置中,作為另一種技術(shù)方案,所述的夾爪與定位槽的兩側(cè)槽壁通過銷軸鉸接,所述的彈性件包括套在銷軸上的扭簧,扭簧的兩端分別作用在定位槽的一側(cè)槽壁以及夾爪上。采用扭簧作為彈性件也可以起到與彈簧加大鋼珠一樣的效果。
在上述的防脫落夾持工件裝置中,所述的本體包括頭部與尾部,所述的頭部呈圓柱狀或多棱柱狀,所述的尾部呈圓柱狀或多棱柱狀,所述的頭部的尺寸大于尾部的尺寸,所述的定位槽及定位孔均開設(shè)于本體的頭部上。
將本體設(shè)置為頭部及尾部,頭部的尺寸大于尾部的尺寸,主要是為了使尾部能夠便于與自動送料機構(gòu)或是旋轉(zhuǎn)安裝機構(gòu)等連接,這樣當工件打入到本體的頭部上的定位孔內(nèi)時,就可以工件自動送料或是旋轉(zhuǎn)安裝時起到防脫落的作用。
在上述的防脫落夾持工件裝置中,所述的定位孔為四角孔、六角孔或八角孔。
將定位孔設(shè)置為四角孔、六角孔或是八角孔,主要是為了使定位孔能夠與常用的四角螺帽、六角螺帽或是八角螺帽相配合,當然,除了上述形狀外,也可以將定位孔設(shè)置為圓形孔、其他多邊形孔或是不規(guī)則的異型孔,主要目的也都是為了使定位孔的形狀能夠與工件的形狀相配合,從而使工件能夠牢固地夾持在定位孔中達到防脫落的目的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本防脫落夾持工件裝置通過在本體前端設(shè)置定位孔與設(shè)置于本體上的夾爪相配合,并在工件放入到定位孔內(nèi)后利用夾爪與防脫結(jié)構(gòu)的配合作用在工件側(cè)壁來對工件形成夾持,從而使工件能夠牢固地夾持在定位孔內(nèi),并通過定位孔來對工件的軸向移動進行限位,在將本防脫落夾持工件裝置與自動送料機構(gòu)或旋轉(zhuǎn)安裝機構(gòu)等相配合來實現(xiàn)工件自動送料或旋轉(zhuǎn)安裝時,能夠很好地起到防止工件脫落的作用,尤其是當工件為螺帽時,通過本防脫落夾持工件裝置的防脫落作用,更是能夠?qū)崿F(xiàn)螺帽的自動化安裝。
附圖說明
圖1是本防脫落夾持工件裝置實施例一的橫向剖視圖。
圖2是本防脫落夾持工件裝置實施例一的縱向剖視圖。
圖3是本防脫落夾持工件裝置實施例二的橫向剖視圖。
圖4是本防脫落夾持工件裝置實施例二的縱向剖視圖。
圖中,1、本體;1a、頭部;1a1、定位槽;1a2、安裝孔;1a3、定位孔;1a4、連接孔;1b、尾部;2、夾爪;3、彈簧;4、小鋼珠;4a、導(dǎo)向面;5、大鋼珠;6、銷軸。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述,但本實用新型并不限于這些實施例。
實施例一
如圖1和圖2所示,一種防脫落夾持工件裝置,包括呈柱狀的本體1,本體1外側(cè)沿軸向開設(shè)有定位槽1a1,定位槽1a1內(nèi)設(shè)有夾爪2,夾爪2的中部與定位槽1a1的兩側(cè)壁通過銷軸6形成鉸接。定位槽1a1的底部槽壁上向內(nèi)開設(shè)有安裝孔1a2,安裝孔1a2內(nèi)設(shè)有彈性件,彈性件包括彈簧3及大鋼珠5,彈簧3的一端作用在安裝孔1a2的底部孔壁上,夾爪2與定位槽1a1的底部槽壁相對應(yīng)的側(cè)面為平面,彈簧3的另一端將部分大鋼珠5頂出安裝孔1a2外并壓在夾爪2后端與定位槽1a1的底部槽壁相對應(yīng)的側(cè)面上,夾爪2的前端由此在彈簧3的彈力作用下貼近定位槽1a1的底部槽壁。
本體1的前端具有定位孔1a3,定位孔1a3的形狀與工件形狀相對應(yīng),可以是六角形孔、四角形孔、八角形孔、圓形孔或是異形孔,定位孔1a3與定位槽1a1通過連接孔1a4相連通,連接孔1a4實際上是從定位槽1a1的底部槽壁向內(nèi)開設(shè)至定位孔1a3的側(cè)部孔壁上的,連接孔1a4內(nèi)設(shè)有防脫件,夾爪2在彈簧3的彈力作用下將防脫件壓在連接孔1a4內(nèi),并使部分防脫件伸入定位孔1a3內(nèi),防脫件位于定位孔1a3內(nèi)的部分的外側(cè)具有導(dǎo)向面4a。
在本實施例中,該防脫件包括設(shè)置于連接孔1a4內(nèi)的小鋼珠4,連接孔1a4為錐孔,連接孔1a4位于定位槽1a1的底部槽壁上的端口的孔徑大于連接孔1a4位于定位孔1a3側(cè)壁上的端口的孔徑。夾爪2的前端在彈簧3的彈力作用下貼近定位槽1a1的底部槽壁,且夾爪2前端將小鋼珠4壓在連接孔1a4內(nèi),小鋼珠4部分伸出連接孔1a4外并位于定位孔1a3內(nèi)。由于小鋼珠4是呈球形的,小鋼珠4外側(cè)的球面伸入定位孔1a3內(nèi)后便自然形成導(dǎo)向面4a。
本防脫落夾持工件裝置主要是針對一些尺寸較小的中小型工件(例如圓形螺帽、六角螺帽、多邊形工件或是一些異形工件)在自動送料或是旋轉(zhuǎn)安裝等情況下使用,本體1包括頭部1a和尾部1b,頭部1a可以是呈圓柱狀或是多棱柱狀,尾部1b也可以是呈圓柱狀或是多棱柱狀,頭部1a的尺寸要大于尾部1b的尺寸,定位槽1a1及定位孔1a3等均開設(shè)于本體1的頭部1a上。設(shè)置尾部1b主要是為了使本體1能夠與自動送料機構(gòu)或是旋轉(zhuǎn)安裝機構(gòu)等連接,這樣可以在工件自動送料或是旋轉(zhuǎn)安裝時起到防脫落的作用。
初始狀態(tài),定位孔1a3內(nèi)沒有工件放入,彈簧3的彈力作用在夾爪2后端,并使夾爪2前端繞著鉸接點向內(nèi)擺動而貼近定位槽1a1的底部槽壁,這樣夾爪2前端將小鋼珠4壓在定位槽1a1與定位孔1a3之間的連接孔1a4內(nèi),小鋼珠4部分伸出連接孔1a4外并位于定位孔1a3內(nèi)。
當有工件放入定位孔1a3內(nèi)時,由于小鋼珠4是呈球形的,因此工件的外側(cè)壁會沿著小鋼珠4的球面向定位孔1a3內(nèi)壓入并將小鋼珠4向外擠壓,小鋼珠4受工件外側(cè)壁的作用縮回連接孔1a4內(nèi),小鋼珠4反向作用在夾爪2前端并使夾爪2前端克服彈簧3的彈力作用而反向擺動,這樣夾爪2后端就通過大鋼珠5而壓縮彈簧3。
當工件完全放入定位孔1a3內(nèi)后,由于工件側(cè)壁的作用力會使彈簧3在自身的彈力下產(chǎn)生反作用力,即彈簧3在自身的彈力作用下要形成復(fù)位的趨勢,并使夾爪2前端重新繞著鉸接點貼近定位槽1a1的底部槽壁并作用在小鋼珠4上,由此使得小鋼珠4通過連接孔1a4壓在工件的側(cè)壁上,工件由此被牢固地夾持在定位孔1a3內(nèi),從而使得工件在自動送料或是旋轉(zhuǎn)安裝等過程中不會出現(xiàn)脫落現(xiàn)象,特別是當夾持的工件為螺帽時,由于定位孔1a3對工件的軸向運動做了限制,再通過本防脫落夾持工件裝置的防脫落作用,更是能夠?qū)崿F(xiàn)螺帽的自動化安裝。
實施例二
本實施例中實施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同,不同之處在于:如圖3和圖4所示,在本實施例中,本體1的頭部1a外側(cè)對稱設(shè)置有兩個定位槽1a1,兩個定位槽1a1內(nèi)均設(shè)有夾爪2,安裝孔1a2將兩個定位槽1a1相連通,彈簧3的兩端分別通過對應(yīng)的大鋼珠5頂在對應(yīng)的夾爪2后端上。兩定位槽1a1與連接孔1a4之間均通過連接孔1a4相連通,兩個連接孔1a4內(nèi)均設(shè)有小鋼珠4,兩個夾爪2的前端在彈簧3的彈力作用下將對應(yīng)的小鋼珠4壓在連接孔1a4內(nèi)。由于防脫部是呈半球形的,那么防脫部的外側(cè)面在伸入到定位孔1a3內(nèi)后便自然形成導(dǎo)向面4a。
本實施例通過在本體1頭部1a外側(cè)對稱設(shè)置兩個定位槽1a1來形成雙夾爪2結(jié)構(gòu),主要是為了對規(guī)則的對稱形工件進行夾持,例如六角螺帽、四角螺帽或是八角螺帽等,這樣可以將工件夾持得更加牢固,進一步提高防脫落效果。
實施例三
本實施例同實施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同,不同之處在于:在本實施例中,防脫結(jié)構(gòu)包括凸出于夾爪2前端的防脫部,防脫部呈半球形,防脫部嵌入連接孔1a4內(nèi),部分防脫部伸出連接孔1a4外并伸入定位孔1a3內(nèi)。初始狀態(tài),定位孔1a3內(nèi)沒有工件放入,彈簧3的彈力作用在夾爪2上而使夾爪2的前端繞著鉸接點擺動而貼近定位槽1a1的底部槽壁,夾爪2前端呈半球形的防脫部嵌入連接孔1a4內(nèi),且部分防脫部伸出連接孔1a4外并位于定位孔1a3內(nèi)。
由于防脫部是呈半球形的,因此當定位孔1a3內(nèi)有工件放入時,工件的外側(cè)壁沿著防脫部的球形表面向內(nèi)運動,并將夾爪2前端向外擠壓,這樣一來,工件得以完全放置到定位孔1a3內(nèi),然后夾爪2前端在彈簧3的彈力作用下復(fù)位并使防脫部頂在工件的外側(cè)壁上,從而對工件形成夾持,防止工件在自動送料或是旋轉(zhuǎn)安裝等過程中出現(xiàn)脫落。
實施例四
本實施例同實施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同,不同之處在于:在本實施例中,彈性件包括套在銷軸6上的扭簧,扭簧的一端作用在定位槽1a1的一側(cè)槽壁上,扭簧的另一端作用在夾爪2上。采用扭簧作為彈性件也可以起到工件的防脫作用。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。