专利名称：一种自动型快速交换用夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械手，尤其涉及快速交换用夹具。
背景技术：
目前，注塑机行业所专用的机械手与产品取出治具的连接方式多为将治具用螺丝连接安装在机械手侧姿上。存在的缺陷当机械手取另外一种外型尺寸或者重量不同的产品时，需更换另外的治具。此时更换治具的过程比较繁琐，需先卸下螺丝把机械手原有的治具取下来，然后把要更换的治具用螺丝紧固在机械手侧姿上，浪费人力和时间，且影响生产效率。
发明内容本实用新型主要是解决现有技术所存在的是针对上述实际问题的不足，而开发出的更换治具简单快速、体积小巧、功能先进的自动型快速交换用夹具。 本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种自动型快速交换用夹具，其特征在于 具有安装在机械手手臂侧姿的A部装置和安装在治具上的B部装置；所述A部装置与B部装置相配合连接； 所述A部装置有手臂侧安装板，板体上设有多个通气孔、单向阀及螺纹连接孔；板体中间有圆形槽，圆形槽中心有弹簧A，弹簧A顶端装有弹簧定位头；圆形槽内装有带活塞的中轴，中轴活塞外圈与圆形槽内径密封配合，内孔对齐于弹簧定位头并将其压下，中轴的轴头端加工有带斜度的圆弧凹槽和斜槽；中轴活塞的外面套装有配合轴套，配合轴套的周壁上有可以突出于周壁面的钢珠A，所述钢珠A与中轴轴头端的凹槽和斜槽相配合，手臂侧安装板上装有插座或插头； 所述B部装置有治具侧安装板，治具侧安装板的中间有与手臂侧安装板上配合轴
套的轴头相配合的中心圆孔、与插座或插头相配合的插头或插座、与单向阀相配合的通气
孔和连接在通气孔上的通气接头。 本实用新型的技术方案还可以进一步完善 作为优选，手臂侧安装板上圆形槽的两侧，装有头部带有锥度的导正销；与其相对应的治具侧安装板上，装有与导正销相配合的定位套。 作为优选，所述单向阀为安装于通气孔中的钢珠B与弹簧B，所述弹簧B的一端顶
住钢珠B，另一端被螺丝顶住。 作为优选，所述中轴的活塞端有密封圈。 作为优选，所述通气接头上装有密封头。 作为优选，所述配合轴套与手臂侧安装板之间通过螺钉连接，在轴套与安装板之间设有密封垫。 本实用新型是一种更换治具简单快速、体积小巧、功能先进的自动型快速交换用夹具。在使用本快换夹具时，机械手手臂侧姿上仅安装一套A部装置，即可完成与每套治具上安装的一套B部装置的紧密结合与松卸分离，即以一对多，通用性强，更换治具时使用非常方便。 同原有装置相比，本实用新型具有如下所述的优点[0016] 1、用气压开关即可简单地实现装卸； 2、对目前为止的快速交换零件进行改进，使用气动及电气信号实现一次性装卸；[0018] 3、不仅能安装，还有脱离的功能； 4、真正实现了快速更换治具的目的，大大縮短了更换治具的时间，生产效率提高； 5、由于装卸的便利，降低了治具更换人员的劳动强度。
图1为本实用新型的整体外观图；[0022] 图2为本实用新型的整体结构分解图；[0023] 图3为A部的结构分解图；[0024] 图4为B部的结构分解图； 图5为A部和B部锁紧与松卸机构的示意图；[0026] 图6为A部和B部的气路连接示意图。 附图标记说明l-治具侧安装板；2-插头；3_配合轴套；4_中轴；5_密封圈；6-导正销；7_插座；8_弹簧A ;9-通气接头；10-密封头；11-定位套；12-钢珠A ;13-弹簧定位
头；14-密封垫；15-钢珠B ;16-弹簧B，手臂侧安装板17。
具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。[0029] 实施例 如图1、图2、图3、图4的自动型快速交换用夹具分为两部分，A部装置和B部装置。其中A部装置装在机械手侧姿上。A部装置的结构为手臂侧安装板17做为A部的基体，板体上加工有多个通气孔及螺纹连接孔。弹簧A8安放于手臂侧安装板17的圆形槽中心，在弹簧A8上端安放有弹簧定位头13，中轴4活塞端的孔对齐于弹簧定位头13并将其压下，中轴4的活塞端装有密封圈5，并且活塞端套于手臂侧安装板1的圆形槽中；配合轴套3有六个钢珠安置孔，孔中放有六个相应规格的钢珠A12，然后套装在中轴4上。手臂侧安装板17的左右两侧分别各装有一个导正销6，用于A部装置和B部装置连接时精确定位所用。在手臂侧安装板17板体左右两边内部的通气孔中安放有钢珠B15和弹簧B16，钢珠B15放于垂直孔中，弹簧B —端顶于钢珠B上，弹簧另一端用螺钉顶住，此组合功能相当于一个气动单向阀。在手臂侧安装板17上部有二个插座17(本实施例采用DB9S母头)。[0031] B部装置安装于治具上，每套治具上均安装有B部装置。B部装置的组成为治具侧安装板1、定位套11、通气接头9、密封头10、插头2及安装螺钉等。B部的结构为治具侧安装板1作为B部的基体，在此基体上安装有与A部装置的手臂侧安装板17相配合的定位套11、通气接头9、密封头10、插头2(本实施例采用DB9S公头)。其中，密封头10装在通气接头9上。 如图5所示，当B部装置治具侧安装板1的中心孔套装在A部装置的手臂侧安装板17的配合轴套3后，则C 口进气。气体从C 口进入时，由于中轴4的下端为活塞状，且加有密封圈5套装在手臂侧固定板17的中心圆形槽中，因此中轴4受到气体压力向上运动。因为中轴4的轴头端加工有带斜度的圆弧凹槽和斜槽，所以钢珠A12在中轴4向上运动的过程中的自由活动间隙越来越小，平稳地受到向外的推力。当中轴4在气体压力作用下向上运动到位后，此时钢珠12的自由活动间隙最小，受到向外的推力最大。治具侧安装板此时套装在配合轴套3上，则钢珠A12此时亦受到治具侧固定板1的中心孔孔壁的反作用力。此时中轴4、钢珠A12、治具侧固定板1互相受力且紧密结合，完成A部装置与B部装置的快速安装紧密结合。 当气体从D 口进入时，由于中轴4的下端为活塞状，且加有密封圈5套装在手臂侧安装板17的中心圆形槽中，且配合轴套3用螺钉加密封垫14固定在手臂侧安装板17上，因此中轴4受到气体压力向下运动。因为中轴4的轴头端加工有带斜度的圆弧凹槽和斜槽，所以钢珠12在中轴4向下运动的过程中的自由活动间隙越来越大，受力平稳减小。当中轴4在气体压力的作用下向下运动到位后，钢珠A12的自由活动间隙最大，受力最小。此时，治具侧安装板1的中心孔孔壁受到钢珠12的反作用挤压力最小，治具侧安装板1与配合轴套3之间可轻松活动，完成A部装置与B部装置的快速分离松卸。 如图6所示，手臂侧安装板17左右两边各分布有三套气体输出孔，其通气与断气原理一样，我们取其中一套做一描述。当A部装置与B部装置结合好以后，则通气接头9与密封头IO组合，即带密封头的通气接头定位插入手臂侧安装板的气体输出孔F内。孔F内装有钢珠B 15和弹簧B 16，弹簧B16的一端顶住钢珠B 15，另一端被螺丝顶住。当A部装置与B部装置结合，通气接头9插入孔F后，通气接头9的接头端压迫钢珠B 15向下运动，原来处于被钢珠B 15封堵住的E、F两孔的气路连通，则经过E孔供应输入的气体可从通气接头9接头端的开口槽进入通气接头9的通气孔，从而进入治具侧安装板的供气系统，满足治具工作时的供气需求。当A部装置与B部装置松卸分离开后，失去了通气接头9的压力，钢珠B 15在弹簧B 16的弹簧复位力的作用下，上升重新封堵住F气孔，则此时A部装置与B部装置的供气中断。巧妙地实现了A部装置与B部装置结合后供气通气，松卸分离后供气中断的作用。
权利要求一种自动型快速交换用夹具，其特征在于具有安装在机械手手臂侧姿的A部装置和安装在治具上的B部装置；所述A部装置与B部装置相配合连接；所述A部装置有手臂侧安装板(17)，板体上设有多个通气孔、单向阀及螺纹连接孔；板体中间有圆形槽，圆形槽中心有弹簧A8，弹簧A顶端装有弹簧定位头(13)；圆形槽内装有带活塞的中轴(4)，中轴活塞外圈与圆形槽内径密封配合，内孔对齐于弹簧定位头(13)并将其压下，中轴(4)的轴头端加工有带斜度的圆弧凹槽和斜槽；中轴活塞的外面套装有配合轴套(3)，配合轴套的周壁上有可以突出于周壁面的钢珠A(12)，所述钢珠A与中轴轴头端的凹槽和斜槽相配合，手臂侧安装板(17)上装有插座(7)或插头(2)；所述B部装置有治具侧安装板(1)，治具侧安装板的中间有与手臂侧安装板(17)上配合轴套(3)的轴头相配合的中心圆孔、与插座(7)或插头(2)相配合的插头(2)或插座(7)、与单向阀相配合的通气孔和连接在通气孔上的通气接头(9)。
2. 根据权利要求1所述的自动型快速交换用夹具，其特征在于手臂侧安装板(17)上圆形槽的两侧，装有头部带有锥度的导正销(6);与其相对应的治具侧安装板上装有与导正销相配合的定位套(11)。
3. 根据权利要求1或2所述的自动型快速交换用夹具，其特征在于所述单向阀为安装于通气孔中的钢珠B(15)与弹簧B(16)，所述弹簧B(16)的一端顶住钢珠B(15)，另一端被螺钉顶住。
4. 根据权利要求1或2所述的自动型快速交换用夹具，其特征在于所述中轴(4)的活塞端有密封圈(5)。
5. 根据权利要求1或2所述的自动型快速交换用夹具，其特征在于所述通气接头(9)上装有密封头(10)。
6. 根据权利要求1或2所述的自动型快速交换用夹具，其特征在于所述配合轴套(3)与手臂侧安装板(17)之间通过螺钉连接，在所述配合轴套(3)与所述手臂侧安装板(17)之间设有密封垫(14)。
专利摘要本实用新型公开了一种自动型快速交换用夹具，其特征在于具有安装在机械手手臂侧姿的A部装置和安装在治具上的B部装置；所述A部装置与B部装置相配合连接；所述A部装置有手臂侧安装板，板体上设有多个通气孔、单向阀及螺纹连接孔；板体中间有圆形槽，圆形槽内装有带活塞的中轴，中轴活塞外圈与圆形槽内径密封配合，中轴活塞的外面套装有配合轴套；所述B部装置有治具侧安装板，治具侧安装板的中间有与手臂侧安装板上配合轴套的轴头相配合的中心圆孔、与插座或插头相配合的插头或插座、与单向阀相配合的通气孔和连接在通气孔上的通气接头。本实用新型是一种更换治具简单快速、体积小巧、功能先进的自动型快速交换用夹具。
文档编号B25J19/00GK201544423SQ20092027629
公开日2010年8月11日 申请日期2009年12月4日 优先权日2009年12月4日
发明者裘洪立 申请人:宁波伟立机器人科技有限公司