一种快速锁紧的夹持装置

本发明涉及一种快速锁紧的夹持装置，属于工件搬运技术领域。

背景技术：

近年来，随着工业技术的飞速发展，形式各样的工件也被生产和加工出来，因此，将生产加工好的工件安全准确的运输到指定位置是至关重要。当前大部分的传统夹持装置在夹持工件时主要依靠动力设备提供的动力来对工件进行夹持，这些夹持装置在夹持和运输方面也存在很多的缺点：一方面，传统的夹持装置所涉及的零部件较多，结构复杂，不利于工业化的进展；另一方面，传统的夹持装置在夹持重量较大、运输距离较大的工件时很难保证时刻的夹持状态，存在安全隐患，很难满足运输的要求。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题而提供一种快速锁紧的夹持装置，以解决现有技术在夹持重量较大、运输距离较大的工件时很难保证时刻的夹持状态，存在安全隐患的问题。

本发明的目的是这样实现的：包括固定装置、设置在固定装置上的滑轨、设置在滑轨中的滑块、与滑块连接的锁块、与锁块铰接的连杆三、设置在固定装置上的电机、与电机输出端连接的凸轮、铰接在固定装置上端的夹持手爪一和夹持手爪二，连杆三的端部与凸轮铰接，在固定装置上还铰接有连杆二和连杆一，连杆一和连杆二的端部分别与夹持手爪一和夹持手爪二铰接，连杆二和连杆一与提升杆的一端铰接，提升杆的另一端与凸轮接触，提升杆上设置有与锁块配合的凹槽。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.所述锁块的伸出部分的端部设置有外螺纹，与滑块的内螺纹进行螺纹连接。

2.在夹持装置进行夹持时，凸轮逆时针转动，转动前135度为回程阶段，完成夹持手爪从张开到夹持的过程，同时，锁块从最远端往中间移动；转动从135度到180度时，凸轮处于近休止角，行程没有发生变化，同时，锁块运动到提升杆的凹槽中，保持夹持状态；释放时，凸轮继续转动，从180度转动225度，处于近休止角，行程没有发生变化，同时，锁块从提升杆的凹槽中运动出去，从225度转动360度为推程阶段，同时，锁块运动到最远端，完成夹持手爪从夹持到释放的过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本专利驱动结构采用凸轮结构，由于凸轮可根据轮廓曲线将回转运动准确可靠的转变为从动件所预期的运动规律，且运动可靠。因此，本专利中通过设计凸轮轮廓曲线，设置了相应角度的推程、回程、近休止角和远休止角。并将所需要的运动规律准确的传递给提升杆，使提升杆完成上下的移动，并在规定的时间到达相应位置。

2.由于在运输一些长距离的工件时，夹持机构的安全性和可靠性尤为重要，要不然容易出现安全事故，本发明在固定装置的内部设置了滑块和锁块的组合形式，在夹持和运输工件时，在凸轮的作用下，推动提升杆上下移动，提升杆带动连杆三转动，连杆三带动锁块和滑块移动到提升杆上的凹槽中，完成了锁紧的状态，避免了在运输过程中可能出现的夹持松动或者动力突然消失所造成的安全隐患。

3.本专利充分的利用各个部件间有限的结构空间，通过固定装置和手爪配合，在提升杆的作用下，驱动连杆一和连杆二带动手爪在固定装置内部完成张开和闭合的动作，滑轨放置在固定装置一侧的内部，在凸轮作用下，在提升杆、连杆三、锁块、滑块和滑轨等部件的配合下，完成锁紧状态，这样的结构形式可以有效地解决装置对于空间的要求。

因此，本专利结构形式清晰，各个部件相互协调配合，运行简单合理，占用空间小，生产加工成本低，稳定性优良，有效的解决了工件在夹持和运输过程中存在安全性差、稳定运行不足的问题，减少了事故的发生率，提高了安全性和可靠性。

附图说明

图1为本发明提供的基于快速锁紧的夹持装置处于夹持状态的示意图。

图2为本发明提供的基于快速锁紧的夹持装置处于释放状态的示意图。

图3为本发明提供的基于快速锁紧的夹持装置锁紧部分的局部示意图。

图4为本发明提供的基于快速锁紧的夹持装置的结构图。

附图每个标号所代表的部件列表如下：

1-夹持手爪一；2-夹持手爪二；3-连杆一；4-提升杆；5-锁块；6-滑块；7-连杆三；8-凸轮；9-电机；10-滑轨；11-连杆二；12-固定装置。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明的这种大直径圆柱型物料的提升夹持装置，包括有夹持手爪一1、夹持手爪二2、连杆一3、提升杆4、锁块5、滑块6、连杆三7、凸轮8、电机9、滑轨10、连杆二11、固定装置12；在固定装置12上设置有固定连接的滑轨10，滑轨10的内部设有长条形的滑槽，滑块6与滑槽相接触，滑块6与锁块5通过螺纹进行连接，锁块5的伸出部分与连杆三7的一端铰接，连杆三7的另一端与凸轮8上的凸台铰接，凸轮8与电机9固联，凸轮8与提升杆4的下端相接触，提升杆4的上端与连杆一3的一端和连杆二11的一端铰接，连杆一3的另一端与夹持手爪一2的下端铰接，连杆二11的另一端与夹持手爪二1的下端铰接，夹持手爪一1的另一端和夹持手爪二2的另一端与固定装置12铰接。

所述的滑块6的两侧设有凸肩，可在滑轨11的内部滑槽往复移动，所述的滑块6的一端设置有内螺纹。

所述的锁块5的伸出部分的端部设置有外螺纹，与滑块6的内螺纹进行螺纹连接。

所述的提升杆4在下端设置有凹槽，在夹持时，锁块5嵌入在凹槽中，完成锁紧的状态，释放时，锁块5在连杆三11的作用下从凹槽中移动出去，可进行释放作业。

所述的凸轮8在夹持装置进行夹持时，凸轮8逆时针转动，转动前135度为回程阶段，完成夹持手爪从张开到夹持的过程，同时，锁块5从最远端往中间移动；转动从135度到180度时，凸轮8处于近休止角，行程没有发生变化，同时，锁块5运动到提升杆的凹槽中，保持夹持状态；释放时，凸轮8继续转动，从180度转动225度，处于近休止角，行程没有发生变化，同时，锁块5从提升杆的凹槽中运动出去，从225度转动360度为推程阶段，同时，锁块5运动到最远端，完成夹持手爪从夹持到释放的过程。

所述夹持手爪一1与夹持手爪二2结构相同。

本发明的工作原理：对工件进行夹持时，凸轮逆时针转动，如何2所示，通过电动机的作用，凸轮在前135度为回程阶段，完成夹持手爪从张开到夹持的过程，在转动135度到180时，凸轮处于近休止角，行程没有发生变化，处于夹持状态；同时，凸轮带动连杆三转动，驱动锁块移动，锁块通过螺栓连接与滑块相连，滑块在滑轨上移动，带动锁块从最远端移动到提升杆的凹槽处，将整个机构处于锁紧状态，完成对工件的夹持和锁紧，保证夹持和运输的过程中的安全性和稳定性。对工件进行释放时，如图1所示，电动机继续转动，凸轮转动从180度到225度，处于近休止角，行程不发生变化，在转动225度到360时，处于推程阶段，完成手爪的张开；同时，凸轮带动连杆三转动，连杆三带动锁块和滑块沿着滑轨移动，从提升杆的凹槽中移动出去，解除锁紧状态，完成对工件的释放。

技术特征：

1.一种快速锁紧的夹持装置，其特征在于：包括固定装置、设置在固定装置上的滑轨、设置在滑轨中的滑块、与滑块连接的锁块、与锁块铰接的连杆三、设置在固定装置上的电机、与电机输出端连接的凸轮、铰接在固定装置上端的夹持手爪一和夹持手爪二，连杆三的端部与凸轮铰接，在固定装置上还铰接有连杆二和连杆一，连杆一和连杆二的端部分别与夹持手爪一和夹持手爪二铰接，连杆二和连杆一与提升杆的一端铰接，提升杆的另一端与凸轮接触，提升杆上设置有与锁块配合的凹槽。

2.根据权利要求1所述的一种快速锁紧的夹持装置，其特征在于：所述锁块的伸出部分的端部设置有外螺纹，与滑块的内螺纹进行螺纹连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种快速锁紧的夹持装置，其特征在于：在夹持装置进行夹持时，凸轮逆时针转动，转动前135度为回程阶段，完成夹持手爪从张开到夹持的过程，同时，锁块从最远端往中间移动；转动从135度到180度时，凸轮处于近休止角，行程没有发生变化，同时，锁块运动到提升杆的凹槽中，保持夹持状态；释放时，凸轮继续转动，从180度转动225度，处于近休止角，行程没有发生变化，同时，锁块从提升杆的凹槽中运动出去，从225度转动360度为推程阶段，同时，锁块运动到最远端，完成夹持手爪从夹持到释放的过程。

技术总结
本发明提供一种快速锁紧的夹持装置，包括固定装置、设置在固定装置上的滑轨、设置在滑轨中的滑块、与滑块连接的锁块、与锁块铰接的连杆三、设置在固定装置上的电机、与电机输出端连接的凸轮、铰接在固定装置上端的夹持手爪一和夹持手爪二，连杆三的端部与凸轮铰接，在固定装置上还铰接有连杆二和连杆一，连杆一和连杆二的端部分别与夹持手爪一和夹持手爪二铰接，连杆二和连杆一与提升杆的一端铰接，提升杆的另一端与凸轮接触，提升杆上设置有与锁块配合的凹槽。本发明解决现有技术在夹持重量较大、运输距离较大的工件时很难保证时刻的夹持状态，存在安全隐患的问题。

技术研发人员：曲东越;周朋举;徐建安;展勇;高天顺;杨青宇;赵东鹏
受保护的技术使用者：哈尔滨工程大学
技术研发日：2021.01.08
技术公布日：2021.05.28