夹紧组件和搬运装置的制作方法

本发明属于对物料进行搬运的技术领域，具体涉及一种用于对诸如燃料电池的碳板进行夹持和搬运的夹紧组件和搬运装置。

背景技术：

在燃料电池的制造过程中，需要将碳板依次搬运至多个设定的工位，以完成相应工序。对碳板的搬运通常需要以较快的速度进行，并且需要多次停止至设定工位。

然而，由于碳板通常较重，因此当搬运装置及其夹紧组件的结构稳定性不够时容易导致搬运装置变形，甚至是坍塌。这给设计搬运装置及其夹紧组件带来难度。

技术实现要素：

本发明提供一种夹紧组件和具有该夹紧组件的搬运装置，以解决现有搬运装置及其夹紧组件的稳定性不佳的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种夹紧组件，其用于对物料进行固持。所述夹紧组件包括：左夹爪组件；右夹爪组件，所述左夹爪组件和所述右夹爪组件相对设置；夹爪驱动组件，所述夹爪驱动组件用于驱动所述左夹爪组件和所述右夹爪组件相互靠近或远离；安装框架，所述安装框架包括左支座、右支座和多个导杆，所述左支座和所述右支座滑动安装于所述多个导杆上；所述左支座和所述右支座分别与所述左夹爪组件和所述右夹爪组件连接。

可选地，所述夹爪驱动组件包括第二动力机构、第二安装板、第二滚轮和第三滚轮，所述第二安装板设置在所述第二动力机构的移动端以由所述第二动力机构驱动进行移动，所述第二安装板靠近所述左夹爪组件和所述右夹爪组件的表面开设有第一导向槽和第二导向槽，所述第二滚轮和所述第三滚轮分别安装在所述左夹爪组件和所述右夹爪组件上并且与所述第一导向槽和所述第二导向槽滚动配合。

可选地，所述第一导向槽和所述第二导向槽设置成在自上而下的方向上逐渐靠近。

可选地，所述夹紧组件还包括第三动力机构和导引框架；所述第二动力机构设置在所述安装框架上，所述安装框架和所述第三动力机构设置在所述导引框架上；所述第三动力机构的移动端与所述安装框架连接，以驱动所述安装框架沿所述导引框架移动。

可选地，所述左夹爪组件和所述右夹爪组件分别通过线轨滑块组件连接所述安装框架，以使所述左夹爪组件和所述右夹爪组件沿着所述安装框架左右滑动。

可选地，所述安装框架还包括左连接板、右连接板和中连接板，所述多个导杆固设在所述左连接板和右连接板之间；所述中连接板固设在所述左连接板和右连接板之间，并且所述左夹爪组件和所述右夹爪组件分别通过线轨滑块组件连接所述中连接板，以使所述左夹爪组件和所述右夹爪组件沿着所述中连接板左右滑动。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种一种搬运装置，所述搬运装置包括：根据任一种上述的夹紧组件；第一方向驱动组件，所述夹紧组件设置在所述第一方向驱动组件的移动端，以由所述第一方向驱动组件驱动而沿第一方向移动。

可选地，所述搬运装置还包括：旋转驱动组件，所述第一方向驱动组件设置在所述旋转驱动组件的旋转端，以由所述旋转驱动组件驱动而进行旋转；第二方向驱动组件，所述旋转驱动组件设置在所述第二方向驱动组件的移动端，以由所述第二方向驱动组件驱动而沿第二方向移动，所述第二方向不同于所述第一方向；辅助支撑组件，所述辅助支撑组件设置在所述第二方向驱动组件的移动端和所述第一方向驱动组件之间，用于支撑所述第一方向驱动组件和所述第一方向驱动组件上的夹紧组件。

可选地，所述辅助支撑组件包括支撑杆和第一滚轮，所述支撑杆的一端固定于所述第一方向驱动组件；所述第一滚轮设置在所述支撑杆的另一端，并且用于沿所述第二方向驱动组件的移动端的表面滚动。

可选地，所述第二方向驱动组件的移动端上还设有弧形轨，所述弧形轨用于引导所述第一滚轮沿所述弧形轨滚动。

可选地，所述辅助支撑组件还包括滚轮支座和弹性件，所述滚轮支座与所述支撑杆的另一端枢转连接，所述第一滚轮安装在所述滚轮支座上，所述弹性件用于对所述滚轮支座施加作用力，以使所述滚轮支座朝向所述第二方向驱动组件的移动端枢转。

可选地，所述第二方向驱动组件的移动端包括第一安装板，所述旋转驱动组件设置在所述第一安装板上并且包括轴套、转轴和第一动力机构；所述轴套设置在所述第一安装板上且围绕所述转轴，所述第一动力机构用于驱动所述转轴相对于所述轴套进行旋转，所述第一方向驱动组件安装在所述转轴的一端。

本发明的有益效果是：本发明实施例的夹紧组件通过使所述左支座和所述右支座滑动安装于所述多个导杆上，从而可提升所述夹紧组件的刚性。另外，本发明实施例的搬运装置由于采用所述夹紧组件而具有同样的高刚性效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是根据本发明实施例的一种搬运装置的俯视示意图，其中还显示了待被搬运的物料；

图2是图1所示搬运装置的主视示意图；

图3是图2的局部放大示意图；

图4是根据本发明实施例的一种搬运装置的夹紧组件的俯视示意图，其中还显示了待被夹紧的物料；

图5是图4所示夹紧组件的俯视放大示意图，其中移除了上顶板；

图6是图4所示夹紧组件的主视放大示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，其是根据本发明实施例的一种搬运装置的平面结构示意图。所述搬运装置100主要可包括夹紧组件10、第一方向驱动组件20、旋转驱动组件30、第二方向驱动组件40和辅助支撑组件50。

所述夹紧组件10用于对诸如碳板的物料200进行固持。所述夹紧组件10可设置在所述第一方向驱动组件20的移动端，以由所述第一方向驱动组件20驱动而沿第一方向y(例如纵向)移动。所述第一方向驱动组件20设置在所述旋转驱动组件30的旋转端，以由所述旋转驱动组件30驱动而进行旋转。所述旋转驱动组件30设置在所述第二方向驱动组件40的移动端41，以由所述第二方向驱动组件40驱动而沿第二方向x(例如横向)移动。所述第二方向x可不同于所述第一方向y；例如，所述第二方向x可与所述第一方向y相交叉；在图示实施例中，所述第二方向x可与所述第一方向y相垂直。所述辅助支撑组件50设置在所述第二方向驱动组件40的移动端41和所述第一方向驱动组件20之间，用于支撑所述第一方向驱动组件20和所述第一方向驱动组件20上的夹紧组件10。

一并如图3所示，在一实施例中，所述第二方向驱动组件40的移动端41可包括第一安装板42、动力机构44、齿轮45和滑块46。所述第二方向驱动组件40还可包括两个线轨43和一个齿条47。所述第一安装板42通过所述滑块46滑动安装在所述线轨43上。为了驱动所述第一安装板42沿所述第二方向x移动，本实施例在该所述第一安装板42上固设所述动力机构44，所述动力机构44的旋转端固设所述齿轮45，所述齿轮45啮合设置在其中一条线轨43一侧的齿条47。从而，当所述动力机构44动作时，能带动所述第一安装板42沿着所述线轨43沿所述第二方向x移动。所述动力机构44可为电机等输出旋转驱动力的装置。

所述旋转驱动组件30可设置在所述第一安装板42上并且可包括轴套31、转轴32和第一动力机构33。所述轴套31设置在所述第一安装板42上且围绕所述转轴32。所述第一动力机构33用于驱动所述转轴32相对于所述轴套31进行旋转。

在一实施例中，所述第一动力机构33可以采用电机驱动实现；即，采用电机来直接驱动所述转轴32进行旋转。或者，所述第一动力机构33可采用电机带动齿轮34，再由该齿轮34与另一齿轮35啮合来驱动所述转轴32进行旋转。

所述第一方向驱动组件20可安装在所述转轴32的一端，例如安装在所述转轴32的上端。所述第一方向驱动组件20可以为电缸、丝杠螺母组等。本实施例中的第一方向驱动组件20为电缸。所述第一方向驱动组件20与所述转轴32结合的第一部位可位于所述第一方向驱动组件20的除移动端之外的部分。

所述辅助支撑组件50可设置在作为所述第一方向驱动组件20的电缸的下表面上，并且可包括支撑杆51和第一滚轮52。所述支撑杆51的一端(例如，上端)固定于所述第一方向驱动组件20。所述第一滚轮52设置在所述支撑杆51的另一端(例如，下端)，并且用于沿所述第二方向驱动组件40的移动端41的表面410滚动。所述第一方向驱动组件20与所述支撑杆51结合的第二部位可位于所述第一方向驱动组件20的除移动端之外的部分，并且与所述第一部位间隔开一定距离，以使得所述第一方向驱动组件20和夹紧了物料200的所述夹紧组件10的整体重量的重心大致位于转轴32中心，从而增加所述搬运装置100的稳定性。

在一实施例中，所述第二方向驱动组件40的移动端41上还可设有弧形轨411，所述弧形轨411用于引导所述第一滚轮52沿所述弧形轨411滚动。通过设置所述弧形轨411，能够使所述第一滚轮52支撑于所述弧形轨411的上表面，所述弧形轨411可具有良好的耐摩性。所述弧形轨411可为低于所述表面410的弧形凹槽。

在一实施例中，所述辅助支撑组件50还可包括滚轮支座53和弹性件54。所述滚轮支座53可为一l形构件，其在大致中间部位与所述支撑杆51的另一端(即，下端)枢转连接，所述第一滚轮52安装在所述滚轮支座53的一个端部上。所述弹性件54可连接在所述滚轮支座53的另一个端部和所述支撑杆51的大致中间部分之间，用于对所述滚轮支座53施加作用力，以使所述滚轮支座53朝向所述第二方向驱动组件40的移动端41枢转。从而，上述结构能够保证所述第一滚轮52始终抵压所述第一安装板42。所述弹性件54可为拉簧等能够提供拉力的构件。所述弹性件54也可为能够提供推力的构件，并可设置在所述滚轮支座53的靠近所述第一滚轮52的端部和所述支撑杆51的下端之间，以对所述滚轮支座53施加朝向所述第一安装板42的推力。

如图4至图6所示，所述夹紧组件10可包括左夹爪组件11、右夹爪组件12和夹爪驱动组件13。所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12可相对设置，所述夹爪驱动组件13用于驱动所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12相互靠近或远离。

所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12左右可对称设置。以下对所述右夹爪组件12进行详细介绍。所述右夹爪组件12可包括夹爪连接板121和夹爪122。所述夹爪连接板121外侧可固连多组所述夹爪122。例如，可设置两组夹爪122且上下设置。从而，在所述夹紧组件10中，在左夹爪组件11的夹爪连接板上下固设两个夹爪，在右夹爪组件12的夹爪连接板上下固设两个夹爪，这些夹爪相互配合用于夹紧碳板。这些夹爪还可包括导块113、123，这些导块113、123可匹配于碳板200上的插入孔203。

所述夹爪驱动组件13可包括第二动力机构131、第二安装板132、第二滚轮133和第三滚轮134。所述第二动力机构131可为气缸。所述第二安装板132设置在所述第二动力机构131的移动端以由所述第二动力机构131驱动进行移动。所述第二安装板132靠近所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12的表面开设有第一导向槽1321和第二导向槽1322。所述第二滚轮133和所述第三滚轮134分别安装在所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12上并且与所述第一导向槽1321和所述第二导向槽1322滚动配合。所述第一导向槽1321和所述第二导向槽1322可设置成在自上而下的方向上逐渐靠近或远离。从而，当所述第二安装板132由所述第二动力机构131驱动而上下滑动时，将能带动该左夹爪组件11和所述右夹爪组件12上的夹爪相互靠近或远离，从而实现夹紧夹爪之间的碳板或将夹紧的碳板松开。

在一实施例中，所述第一导向槽1321和所述第二导向槽1322设置成在自上而下的方向上逐渐靠近。从而，通过如此设置所述第一导向槽1321和所述第二导向槽1322能实现自锁，避免由于惯性大导致夹紧的诸如碳板的物料200被无意中松开。

所述夹紧组件10还可包括第三动力机构14、导引框架15和安装框架16。所述第三动力机构14可为气缸。所述左夹爪组件11、右夹爪组件12和夹爪驱动组件13设置在所述安装框架16上，所述安装框架16和所述第三动力机构14设置在所述导引框架15上。所述第三动力机构14的移动端与所述安装框架16连接，以驱动所述安装框架16沿所述导引框架15移动。

所述导引框架15可包括多个竖直导杆151、上顶板152和下底板153。这些竖直导杆151的上端固设所述上顶板152，所述上顶板152上固设所述第三动力机构14。这些竖直导杆151的下端固设所述下底板153。

所述安装框架16可包括左连接板161、右连接板162、多个水平导杆163、左支座164、右支座165、中连接板166和顶板167。位于左侧的前后设置的两个竖直导杆151上通过滑块1511滑动连接所述左连接板161，位于右侧的前后设置的两个竖直导杆151上通过滑块1511滑动连接所述右连接板162。所述左连接板161和右连接板162之间固设所述多个水平导杆163。所述左支座164和右支座165可左右滑动地安装于所述多个水平导杆163上，且所述左支座164和右支座165的外表面固连上述的夹爪连接板121。通过使所述左支座164和右支座165滑动安装于所述多个水平导杆163上，从而可提升所述夹紧组件10的刚性。

所述左连接板161和右连接板162之间还可固连所述中连接板166，所述中连接板166的上端固设所述顶板167，所述顶板167与所述水平导杆163固设，固设于所述上顶板152上的所述第三动力机构14的移动端连接所述中连接板166。当所述第三动力机构14动作时，能驱动所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12上下移动。所述中连接板166的外表面上下滑动设置有所述第二安装板132，且所述中连接板166固设所述第二动力机构131。

所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12可分别通过线轨滑块组件60连接所述安装框架16，以使所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12沿着所述安装框架16左右滑动。具体而言，所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12的夹爪连接板可通过所述线轨滑块组件60连接所述中连接板166，实现所述左夹爪组件11和所述右夹爪组件12的夹爪连接板能沿着所述中连接板166左右滑动，从而提升所述搬运装置100的刚性。

综上所述，本领域技术人员容易理解，本发明实施例的夹紧组件通过使所述左支座和所述右支座滑动安装于所述多个导杆上，从而可提升所述夹紧组件的刚性。另外，本发明实施例的搬运装置由于采用所述夹紧组件而具有同样的高刚性效果。进一步地，本发明实施例在所述第二方向驱动组件的移动端和所述第一方向驱动组件之间设置所述辅助支撑组件，从而能够支撑所述第一方向驱动组件和所述第一方向驱动组件上的夹紧组件，这使得当所述旋转驱动组件驱动所述第一方向驱动组件带动所述夹紧组件进行旋转时能保持较好的稳定性。本发明实施例还具有如下有益效果：整体结构的刚性好，能满足对夹爪多自由度调整的需求；整体结构占用空间小；能满足长距离搬运大重量物料的工况需求。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。