CN203045735U - 气动卡爪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种气动卡爪装置，包括气缸及滑设于气缸上的一组滑块，气缸的活塞上固定有与所述一组滑块的每一滑块相连接以带动每一滑块沿气缸径向往复滑设于气缸上的楔形块组件，每一滑块上设有一用于夹取工件的卡爪形成一组卡爪，所述气动卡爪装置还包括有与所述气缸的设有活塞的一端端面相连接的用于协助一组卡爪正确夹取工件的推料缓冲机构。所述气动卡爪装置还包括用于活动调节所述卡爪位置的卡爪调节机构，所述卡爪借助于所述卡爪调节机构安装所述滑块上。这种气动卡爪装置提高了工件的定位准确性，减少工件损伤，且其适用的工件的尺寸范围更广。

Description

气动卡爪装置

技术领域

本实用新型涉及自动化设备领域，尤其涉及一种用于夹放物料的气动卡爪装置。 

背景技术

现有的气动卡爪装置一般包括带有第一滑槽的气缸、滑设于第一滑槽内的滑块及固定于滑块上的卡爪，气缸的活塞与一带有导轨的楔形块组件固定连接，而滑块上设有于所述楔形块组件的滑轨相适配的第二滑槽，卡爪与滑块通过螺纹直接连接固定。其工作原理为气缸的活塞带动楔形块组件进而带动滑块滑动，滑块带动卡爪的离心或者向心运动用以夹取或松放物料。气缸活塞上的楔形块组件的与滑块成45度面接触配合，把活塞的水平方向运动转变为滑块的竖直方向的运动。其主要有以下缺陷： 

1、工件定位不准:由于气缸活塞通过所述楔形块组件直接推动所述滑块，当气动卡爪装置靠近工件夹取工件时，由于缺少缓冲，工件没有被调整位置就卡爪直接夹紧，当工件有毛刺时可导致夹取错位；夹取工件后，当气动装置夹继续朝加工设备到指定位置，然后卡爪松开工件，由于不具有推料功能（推料功能是指给工件一个推力使其到达加工设备指定位置），工件送入加工设备（例如数控机床）时不能推送其到达正确位置以保证工件的轴向定位准确；

2、可能损伤工件表面：由于工件夹取前定位不准，卡爪夹取工件时可能损伤工件；

3、适用范围小：由于卡爪与滑块直接固定连接而不可活动调节位置，只能夹取单一尺寸的工件。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种气动卡爪装置，以提高工件的定位准确性，减少工件损伤。 

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种气动卡爪装置，包括气缸及滑设于气缸上的一组滑块，气缸的活塞上固定有与所述一组滑块的每一滑块相连接以带动每一滑块沿气缸径向往复滑设于气缸上的楔形块组件，每一滑块上设有一用于夹取工件的卡爪形成一组卡爪，所述气动卡爪装置还包括有与所述气缸的设有活塞的一端端面相连接的用于协助一组卡爪正确夹取工件的推料缓冲机构。 

进一步地，所述推料缓冲机构包括具有容置腔的基座、可伸缩滑设于所述容置腔底壁上的推料杆、固定于基座底壁上的导套、利用导套可相对于基座靠近或远离的推料板、分别穿过所述导套、推料板和基座使基座固定于所述气缸上的第一螺栓、弹性缓冲件及限位盖板，所述限位盖板设于所述容置腔的开口端，弹性缓冲部件的一端固定于所述限位盖板上，而另一端靠近所述推料杆，推料杆上远离弹性缓冲件的一端靠近所述推料板。 

进一步地，所述基座容置腔的底壁上设有轴向贯通的与所述推料杆相适配的滑道，基座的侧壁上设有用于避让槽。 

进一步地，所述导套与所述阶梯孔相配合的一端设有用于对推料板的行程进行限定的限位凸缘，对应地，所述推料板上设有与导套相适配以供推料板沿导套往复滑动的阶梯孔。 

进一步地，所述推料杆靠容置腔内部的一端设有防止推料杆脱离基座的限位凸缘。 

进一步地，所述弹性缓冲件为波形弹簧、螺旋弹簧或气缸。 

进一步地，所述推料板的中部还设有用于调节推料板行程的调节螺钉。 

进一步地，所述气动卡爪装置还包括用于活动调节所述卡爪位置的卡爪调节机构，所述卡爪借助于所述卡爪调节机构安装所述滑块上。 

进一步地，所述卡爪调节机构包括固定于所述滑块上的固定件及设于固定件上可相对固定件往复移动的活动件，所述卡爪固定于该活动件上。 

进一步地，所述固定件和活动件的接触面之间设有相互咬和的第一齿条和第二齿条用于调节固定件和活动件之间的相对位置。 

本实用新型实施例的有益效果是：由于推料缓冲机构的弹性缓冲件在初始状态时没有被压缩，因而不存在预紧力，当气动卡爪装置向工件靠近准备夹取工件，推料板接近工件时，处于自由状态的推料板准备压缩弹性部件并在靠近弹性缓冲件的移动过程中压缩弹性缓冲件使其产生复位弹力，推料板能沿径向或轴向小幅度地调整工件位置以协助卡爪夹取工件而使工件处于正确位置，避免了卡爪夹夹时对工件的夹伤，当工件被送入加工设备时卡爪自动松开工件，利用弹性缓冲件的复位弹力，推料板复位时抵顶工件而将其推至加工设备的指定位置。再者，卡爪调节机构由于使用了可相对于固定件往复移动放入活动件，卡爪固定于活动件上随活动件往复运动实现了位置的调节变化，三个卡爪共同作用可夹取不同尺寸的工件，使气动卡爪装置的适用范围更广。 

附图说明

图1是本实用新型实施例的气动卡爪装置的立体图。 

图2是本实用新型实施例的气动卡爪装置的后视图。 

图3是图2中A-A截面视图。 

图4是本实用新型实施例的推料缓冲机构的立体图。 

图5是本实用新型实施例的气动卡爪装置的后视图。 

图6是图5中B-B截面视图。 

图7是本实用新型实施例的卡爪调节机构的立体图。 

图8是本实用新型实施例的卡爪调节机构的前视图。 

图9是图8中C-C截面视图。 

图10是本实用新型实施例的固定于气缸活塞上的楔形块组件的立体图。 

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明，本实施例以图1所示方向为准。 

如图1至图10所示，本实用新型实施例的气动卡爪装置，其包括气缸1、楔形块组件2、滑块3、卡爪4、推料缓冲机构5、卡爪调节机构6及控制***。本实施例中设有3个卡爪4但不限于3个卡爪，每一卡爪3对应安装固定于一卡爪调节机构6上，每一卡爪机构6对应安装于一滑块3上。 

如图1所示，所述气缸1内设有用于带动所述楔形块组件2的活塞11，气缸1上设有自气缸的轴心线沿径向向外延伸贯穿气缸外侧壁的呈T型的第一滑槽12供所述滑块3滑设于其内，气缸1上均布设有3个第一滑槽12。 

如图10所示，所述楔形块组件2由一连接柱21和三个楔形块22组成，三个楔形块22以连接柱21的轴心线为圆心呈圆周均布于连接柱21的一端并与连接柱21连接形成一体，楔形块22呈T型，楔形块22上的斜面与其运动方向呈45度夹角。所述连接柱21上与楔形块22相连接的另一端与所述活塞11固定连接。 

如图1、图3及图9所示，所述滑块3滑设于所述第一滑槽12内，其大致呈T型，滑块3上设有与其滑动方向呈45度角且与所述楔形块组件2的楔形块22相适配的第二滑槽31。滑块3上与所述卡爪调节机构6相连接的一端还设有定位槽32和螺纹孔33。 

所述推料缓冲机构5包括支撑座51、导套52、第一螺栓53、伸缩滑设于所述支撑座51上的推料杆54、推料板55、弹性缓冲件56、限位盖板57及调节螺钉58。 

所述支撑座51内设有一用于容置所述弹性缓冲件56的容置腔511，容置腔511的底壁上设有轴向贯通的供所述推料杆54在其内滑动的滑道，容置腔511的开口端利用所述限位盖板57密封，支撑座51的侧壁上开设有避让槽512用于避让所述卡爪调节机构6或用于限定卡爪调节机构6的行程。支撑座51上还设有沿轴向贯通的与所述第一螺栓53相适配的螺纹孔，支撑座的底壁上还设有与所述螺纹孔同轴的用于安装所述导套52的导套固定孔。 

所述导套52中部设有沿轴向贯通的与所述第一螺栓53相适配的螺纹孔，导套52的一端借助于第一螺栓53固定于所述导套固定孔内，导套52的另一端设有限位凸缘521。     

所述推料杆54滑设于所述支撑座51的滑道内，其一端位于所述容置腔能11内并与所述弹性缓冲件56相隔一段距离，另一端伸出支撑座51的滑道外部与所述推料板55相抵接。推料杆靠弹性缓冲件56的一端设有防止滑出滑道的限位台阶。

所述推料板55上设有与所述导套52相适配的阶梯孔551，该阶梯孔551的直径较大的一端用于与所述导套52的限位凸缘521相配合以限定推料板55的最大行程。推料板55的中部设有所述调节螺钉58用于与推料杆54相抵接，利用该调节螺钉58可调节所述推料板55与所述推料杆54之间的距离。导套52螺旋套设于第一螺栓53上并止于第一螺栓的头部位置，套设有导套52的第一螺栓53分别穿过所述推料板55的阶梯孔551和支撑座51的螺纹孔而将支撑座51固定于气缸1上，同时使导套52固定于所述支撑座51上，推料板55利用所述导套52可沿气缸1的轴向往复滑动。推料板55的边缘上还设有避让槽552用于避让所述卡爪调节机构6或用于限定卡爪调节机构6的行程。 

所述弹性缓冲件56的一端固定于所述限位盖板57，另一端相距所述推料杆54适当距离，因此，弹性缓冲件56初始状态没有被压缩而产生预紧力。本实施例中，所述弹性缓冲件56为波形弹簧。可理解地，所述弹性缓冲件56也可以用螺旋弹簧或小型气缸来代替。 

所述卡爪调节机构6包括与所述滑块3固件连接的固定件61及可相对于固定件61往复移动的活动件62，所述固定件61呈方块状，固定件61上与所述滑块3相接触的端面上设有与所述滑块3的螺纹孔33相适配的阶梯孔611及与所述定位槽32相匹配的定位块612，固定件61与滑块3用螺栓63紧固连接，所述固定件61上远离所述滑块3的端面上设有多个呈齿状的卡槽，多个卡槽排列形成一直线形的第一齿条613。所述活动件62上设有与所述固定件61相适配的第二齿条621，活动件62上还设有用于调节活动件62与固定件61之间沿接触面所在的平面错位移动的滑槽622。活动件62与固定件61即可以利用所述第一齿条611和第二齿条621调节二者的相对位置，也可以利用所述滑槽622辅助调节二者之间相对位置，用螺钉64穿过所述滑槽622使活动件62与固定件61紧固连接。所述卡爪4利用螺钉固定于活动件62上，三个卡爪4随各自的活动件62的位置变化而变化以达到夹取不同尺寸工件的目的。 

气动卡爪装置1工作原理为：推料缓冲机构5的弹性缓冲件56在初始状态时没有被压缩，因而不存在预紧力，因此推料板55处于自由状态，存在一定的活动空间；气动卡爪装置由控制***启动后工作向工件方向运动，当气动卡爪装置靠近接触工件时，推料板55推动推料杆54挤压所述弹性缓冲件56产生复位弹力，推料板55向弹性缓冲件56方向移动过程中，推料板55在气缸1的径向和轴向上都有一定的移动空间，因此在弹性缓冲件56被压缩的过程中可完成缓冲功能和工件位置调整功能，此时控制***启功气缸1，活塞11推动所述楔形块组件2并同时带动所述3块滑块3向轴心线方向移动，进而带动所述3个卡爪4夹紧工件。然后，气动卡爪装置继续前进并将工件送至加工设备中，当工件被送入加工设备时，气缸1工作带动卡爪4松开工件，此时弹性缓冲件56释放复位弹力而回复原位，导致推料板复位移动将工件推送到设备的指定位置。 

本实施例的气动卡爪装置具有如下优点： 

1、推料缓缓冲机构的推料板可适应工件一端端面并小幅度地调整工件位置以协助卡爪正确夹取工件；

2、推料缓冲机构具有的缓冲功能可避免卡爪夹紧工件时对工件的损伤；

3、推料缓冲机构在工件送入加工设备时由推料板的复位移动将工件推送到加工设备内的指定位置；

4、由于卡爪安装于所述卡爪调节机构，其适用范围大，适用的工件的直径范围为10mm至80mm。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。 

Claims (10)

1.一种气动卡爪装置，包括气缸及滑设于气缸上的一组滑块，气缸的活塞上固定有与所述一组滑块的每一滑块相连接以带动每一滑块沿气缸径向往复滑设于气缸上的楔形块组件，每一滑块上设有一用于夹取工件的卡爪形成一组卡爪，其特征在于，所述气动卡爪装置还包括有与所述气缸的设有活塞的一端端面相连接的用于协助一组卡爪正确夹取工件的推料缓冲机构。 

2.如权利要求1所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述推料缓冲机构包括具有容置腔的基座、可伸缩滑设于所述容置腔底壁上的推料杆、固定于基座底壁上的导套、利用导套可相对于基座靠近或远离的推料板、分别穿过所述导套、推料板和基座使基座固定于所述气缸上的第一螺栓、弹性缓冲件及限位盖板，所述限位盖板设于所述容置腔的开口端，弹性缓冲部件的一端固定于所述限位盖板上，而另一端靠近所述推料杆，推料杆上远离弹性缓冲件的一端靠近所述推料板。 

3.如权利要求2所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述基座容置腔的底壁上设有轴向贯通的与所述推料杆相适配的滑道，基座的侧壁上设有用于避让槽。 

4.如权利要求2所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述导套与所述阶梯孔相配合的一端设有用于对推料板的行程进行限定的限位凸缘，对应地，所述推料板上设有与导套相适配以供推料板沿导套往复滑动的阶梯孔。 

5.如权利要求2所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述推料杆靠容置腔内部的一端设有防止推料杆脱离基座的限位凸缘。 

6.如权利要求2所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述弹性缓冲件为波形弹簧、螺旋弹簧或气缸。 

7.如权利要求2所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述推料板的中部还设有用于调节推料板行程的调节螺钉。 

8.如权利要求1至7中任一项所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述气动卡爪装置还包括用于活动调节所述卡爪位置的卡爪调节机构，所述卡爪借助于所述卡爪调节机构安装所述滑块上。 

9.如权利要求8所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述卡爪调节机构包括固定于所述滑块上的固定件及设于固定件上可相对固定件往复移动的活动件，所述卡爪固定于该活动件上。 

10.如权利要求9所述的气动卡爪装置，其特征在于，所述固定件和活动件的接触面之间设有相互咬和的第一齿条和第二齿条用于调节固定件和活动件之间的相对位置。 

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