CN111993304A - 一种柔性三指夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种柔性三指夹具，包括壳体、设置在壳体内的旋转电机、内旋转柱、连接盘、柔性夹爪，内旋转柱通过连接盘与旋转电机连接，旋转柱上开设有3条三条斜条形凹槽，外壳上开设有用于与斜条形凹槽相配合的竖条形凹槽，柔性夹爪的第一连接端通过连接螺栓依次与滑块、竖条形凹槽、斜条形凹槽连接，柔性夹爪的第二连接端固定在壳体上，本发明结构简单，操作方便、夹持稳定、而且受力均匀，三个夹爪均采用柔性材料制成，避免在夹持过程中损坏物体；通过采用电机驱动转盘转动，从而控制夹爪上下移动，通过挤压夹爪实现物体的夹持，并且当夹持力大于产品的承受力的时候，由于夹爪本身的柔性材料使得夹爪产生轻微的塑形变形来吸收多余的夹持力。
Description
技术领域
本发明涉及夹具技术领域，尤其是一种柔性三指夹具。
背景技术
工业上的夹具一般采用夹爪气缸或三爪气缸，而对于夹持鸡蛋、玻璃杯等易碎脆弱的产品时，会采用在夹爪处安装海绵的方法来保证产品在夹持的过程中不会被破坏。
但有些产品不仅脆弱而且大小尺寸不同，因此，除了在夹爪处安装海绵同时，还要时刻控制夹爪的力度。而对于产品的尺寸不同的问题，现有技术是通过更换对应尺寸的气缸气爪来解决，这样不仅更滑麻烦，而且还要校核气缸气爪在爪合的时候力度和速度，这样导致夹具的成本增大而且增加校核力度和速度的工序。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种柔性三指夹具，该夹具能够通过其柔性实现保护易碎产品的目的，而且通过夹具的柔性变形，从而满足夹取多种不同尺寸的产品。
本发明的技术方案为：一种柔性三指夹具，包括壳体、设置在壳体内的旋转电机、内旋转柱、连接盘、以及三个结构相同的柔性夹爪，所述的内旋转柱通过连接盘与旋转电机连接，从而通过旋转电机驱动所述内旋转柱旋转，三个所述柔性夹爪的一个连接端均与内旋转柱连接，另一连接端固定在壳体上，并且所述的内旋转柱旋转时，三个所述柔性夹爪与内旋转柱连接的连接端可在壳体上上下移动，从而实现三个所述柔性夹爪的夹紧或者松开。
优选的，三个所述柔性夹爪均采用柔性TPU材料制成。
优选的，所述的柔性夹住包括第一连接端、第二连接端、以及夹持端，所述的第一连接端与夹持端之间设置有一弧形臂，所述的第二连接端与夹持端之间设置有一连接臂。
优选的，所述的旋转电机通过连接法兰与连接盘连接，所述的连接盘下端设置有内旋转柱。
优选的，所述的壳体包括外壳、下端壳、中端壳、上端壳，所述的外壳设置在内旋转柱外侧，所述的外壳下端与下端壳连接，所述的外壳上端与中端壳连接，所述的上端壳设置在旋转电机外侧并与中端壳连接。
优选的，所述的内旋转柱为中空结构，并且所述的内旋转柱外侧壁上还设置有三条贯穿的斜条形凹槽。
优选的，所述的外壳的外侧壁上开设有三条用于与斜条形凹槽相配合的竖条形凹槽。
优选的，每个所述的竖条形凹槽上还设置有具有槽口的滑轨，所述的滑轨上滑动连接有滑块；并且所述的滑轨的槽口与竖条形凹槽连通。
优选的，所述的柔性夹爪的第一连接端通过连接螺栓与滑块连接，并且所述的连接螺栓向内延伸并依次穿过滑轨的槽口、外壳的竖条形凹槽、内旋转柱斜条形凹槽。
优选的，所述的柔性夹爪第二连接端与下端壳连接。
优选的，两相邻的柔夹爪之间的角度为120度。
所述的内旋转柱旋转时，由于连接螺栓伸入内旋转柱斜条形凹槽内，因此，所述的柔性夹爪可通过滑块在外壳的竖条形凹槽内上下移动，由于夹爪采用柔性材料制成，并且柔性夹爪的第二连接端固定在下端壳上，因此，在夹爪向下移动的时候，夹爪的弧形臂和连接臂均会向中心方向挤压收缩，夹爪的夹持端向外壳的中心位置延伸，从而实现夹持动作。
本发明的有益效果为：
1、本发明结构简单，操作方便，并且本发明的三个夹爪均采用柔性材料制成，避免在夹持过程中导致易碎物体破碎；
2、本发明采用电机驱动转盘转动，从而控制夹爪上下移动，通过挤压夹爪实现物体的夹持，并且当夹持力大于产品的承受力的时候，由于夹爪本身的柔性材料使得夹爪产生轻微的塑形变形来吸收多余的夹持力；
3、本发明通过三个夹爪相互配合，从而保证物体从3个地方受力，并提高了夹持的稳定性，而且保证物体受力均匀，避免损害物体；
4、本发明通过控制电机的旋转大小，从而控制三个夹爪之间的间距，从而适用于不同大小的物体夹持。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的截面示意图；
图3为本发明隐藏部分结构后的示意图；
图4为本发明夹爪的结构示意图；
图5为本发明内旋转柱的结构示意图；
图6为本发明外壳的结构示意图；
图中，1-旋转电机，2-连接法兰，3-连接盘，4-内旋转柱，5-柔性夹爪，6-外壳，7-下端壳，8-中端壳，9-上端壳，10-斜条形凹槽，11-竖条形凹槽，12-滑轨，13-槽口，14-滑块，15-连接螺栓，16-第一连接端，17-第二连接端，18-夹持端，19-弧形臂，20连接臂。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1-3所示，本实施例提供一种柔性三指夹具，包括旋转电机1、内旋转柱4、连接盘3、三个结构相同的柔性夹爪5，本实施例中，所述的旋转电机1通过连接法兰2与连接盘3连接，所述的内旋转柱4通过多个螺钉安装在连接盘3下端，本实施例通过所述的旋转电机1驱动连接盘3旋转，从而驱动所述内旋转柱4旋转。另外，本实施例所述的内旋转柱4为中空结构，并且所述的内旋转柱4外侧壁上还设置有三条贯穿的斜条形凹槽10，具体可参见图5。
本实施例所述的内旋转柱4还设置有外壳6，所述的外壳6下端设置有下端壳7，所述的外壳6上端与中端壳8连接，所述的中端壳8上端与上端壳9连接，所述的上端壳9套设在旋转电机1外侧，从而起到保护旋转电机1的作用。
如图6所示，本实施例所述的外壳6的外侧壁上开设有三条用于与斜条形凹槽10相配合的竖条形凹槽11。并且每个所述的竖条形凹槽11上还设置有具有槽口13的滑轨12，所述的滑轨12上滑动连接有滑块14；并且所述的滑轨12的槽口13与竖条形凹槽12连通。
如图3所示，本实施例三个所述柔性夹爪5均与内旋转柱4连接，并且两相邻的柔夹爪5之间的角度为120度。另外，本实施例为了避免所述的夹爪5在夹持物体过程中损坏物体，本实施例中，三个所述柔性夹爪5均采用柔性TPU材料制成。
优选的，如图4所示，本实施例所述的柔性夹爪5包括第一连接端16、第二连接端17、以及夹持端18，所述的第一连接端16与夹持端18之间设置有一弧形臂19，所述的第二连接端17与夹持端18之间设置有一连接臂20。所述的柔性夹爪5的第一连接端16通过连接螺栓15与滑块14连接，并且所述的连接螺栓15向内延伸并依次穿过滑轨12的槽口13、外壳6的竖条形凹槽12、内旋转柱4斜条形凹槽10。而所述的柔性夹爪5第二连接端17与下端壳7固定连接。
优选的，当本实施例所述的内旋转柱4旋转时，由于连接螺栓15伸入内旋转柱4的斜条形凹槽10内，因此，所述的柔性夹爪5可通过滑块14在外壳6的竖条形凹槽11内上下移动，由于夹爪5采用柔性材料制成，并且柔性夹爪5的第二连接端17固定在下端壳7上，因此，在柔性夹爪5向下移动的时候，柔性夹爪5的弧形臂19和连接臂20均会向中心方向挤压收缩，柔性夹爪5的夹持端18向外壳6的中心方向延伸，从而减小3个夹持端18之间的间距，从而实现物体夹持动作。相应的，当需要松开物体时，旋转电机1反向旋转，滑块14带动柔性夹爪5的第一连接端16向上移动，所述的夹持端18远离外壳5的中心位置，从而增减三个夹持端18之间的间距，进而实现松开物体的目的。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种柔性三指夹具，其特征在于，所述的夹具包括壳体、设置在壳体内的旋转电机、内旋转柱、连接盘、以及三个结构相同的相互配合的柔性夹爪，所述的内旋转柱通过连接盘与旋转电机连接，三个所述柔性夹爪的一连接端均与内旋转柱活动连接，三个所述柔性夹爪的另一连接端与壳体固定连接；
并且所述的内旋转柱旋转时，三个所述柔性夹爪与内旋转柱的连接端可在壳体上上下移动。
2.根据权利要求1所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：三个所述柔性夹爪中的任意两相邻的柔夹爪之间的角度为120度。
3.根据权利要求2所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：三个所述柔性夹爪均采用柔性TPU材料制成。
4.根据权利要求3所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：所述的柔性夹住包括第一连接端、第二连接端、以及夹持端，所述的第一连接端与夹持端之间设置有一弧形臂，所述的第二连接端与夹持端之间设置有一连接臂。
5.根据权利要求1所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：所述的旋转电机通过连接法兰与连接盘连接，所述的连接盘下端设置有内旋转柱。
6.根据权利要求5所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：所述的内旋转柱为中空结构，并且所述的内旋转柱外侧壁上还设置有三条贯穿的斜条形凹槽。
7.根据权利要求1所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：所述的壳体包括外壳、下端壳、中端壳、上端壳，所述的外壳设置在内旋转柱外侧，所述的外壳下端与下端壳连接，所述的外壳上端与中端壳连接，所述的上端壳设置在旋转电机外侧并与中端壳连接。
8.根据权利要求7所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：所述的外壳的外侧壁上开设有三条用于与斜条形凹槽相配合的竖条形凹槽。
9.根据权利要求8所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：每个所述的竖条形凹槽上还设置有具有槽口的滑轨，所述的滑轨上滑动连接有滑块；并且所述的滑轨的槽口与竖条形凹槽连通。
10.根据权利要求4所述的一种柔性三指夹具，其特征在于：所述的柔性夹爪的第一连接端通过连接螺栓与滑块连接，并且所述的连接螺栓向内延伸并依次穿过滑轨的槽口、外壳的竖条形凹槽、内旋转柱斜条形凹槽；
所述的柔性夹爪第二连接端与下端壳连接。
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