一种针对非平直吸持面的电控永磁吸盘的制作方法

1.本发明涉及电控永磁吸盘技术领域，特别是涉及一种针对非平直吸持面的电控永磁吸盘。


背景技术：

2.电控永磁吸盘是结合电磁、永磁特性而设计开发的新型夹具。电控永磁吸盘是一种利用电脉冲开和关的新型磁力吸盘，开和关所需时间少于1秒钟，吸盘在吸持工件过程中，吸盘会一直保持磁性吸力，十分安全可靠。现有的电控永磁吸盘的吸附面一般都为平面，且其吸附面为刚性，针对圆柱形、椭圆柱形、圆弧形等形状的工件时，由于工件的吸持面为圆弧状，因此电控永磁吸盘对这类工件进行吸持时，电控永磁吸盘与工件之间为线接触，接触面积太小，难以形成有效吸持。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能够吸持圆柱形、圆弧形等形状工件的针对非平直吸持面的电控永磁吸盘。
4.技术方案：为实现上述目的，本发明的针对非平直吸持面的电控永磁吸盘，其包括吸盘部件与导磁片；
5.所述吸盘部件的工作面由多个吸附面构成；吸持工件时，所述电控永磁吸盘具有互成角度的至少两个所述吸附面；
6.每个所述吸附面上均覆盖有所述导磁片，所述导磁片具有弹性。
7.进一步地，所述吸盘部件由吸盘本体与导磁块构成，所述导磁块由硬质材料构成，所述吸附面形成在所述导磁块上。
8.进一步地，所述电控永磁吸盘还包括基座；至少一个所述吸附面能够相对于所述基座活动。
9.进一步地，所述吸盘部件包括多个吸盘单元，每个所述吸盘单元均包含有所述吸附面；
10.至少一个所述吸盘单元能够相对于所述基座转动，以使得与其相邻的所述吸盘单元之间的相对角度能够改变。
11.进一步地，其中至少一个所述吸盘单元相对于所述基座固定安装，固定安装的所述吸盘单元的两侧安装有能够相对于所述基座滑动的所述吸盘单元，且滑动安装的所述吸盘单元与所述基座之间设置有调节装置或弹性装置。
12.进一步地，所述吸盘部件包括多个吸盘单元，所述基座上安装有对应于每个所述吸盘单元设置的滑动单元，所述吸盘单元相对于对应的所述滑动单元转动安装；还包括使所述吸盘单元具有远离所述基座运动的第三弹簧。
13.进一步地，相邻的所述吸盘单元之间相互铰接；其中一个所述吸盘单元对应的所述滑动单元直接相对于所述基座滑动安装，其他所述吸盘单元对应的所述滑动单元均分别
通过滑座连接所述基座。
14.有益效果：本发明的针对非平直吸持面的电控永磁吸盘，通过在吸盘部件的吸附面上覆盖具有弹性的导磁片，在电控永磁吸盘吸持目标工件的非平直吸持面时，导磁片可根据其与吸持面上接触位置的形状进行自适应变形，使得导磁片与吸持面之间构成面接触，另外吸盘部件具有互成角度的吸附面，因此，可增加导磁片与吸附面之间接触位置的数量，由于接触位置数量的增加，以及每个接触位置处接触面积的增加，整个电控永磁吸盘与目标工件之间的有效接触面积显著增加，如此，可大大提升电控永磁吸盘对目标工件的吸附力与吸持稳定性。
附图说明
15.图1为第一种电控永磁吸盘的结构图；
16.图2为第二种电控永磁吸盘的结构图；
17.图3为第三种电控永磁吸盘的结构图；
18.图4为第四种电控永磁吸盘的结构图；
19.图5为第五种电控永磁吸盘的结构图；
20.图6为第六种电控永磁吸盘的结构图；
21.图7为第七种电控永磁吸盘的结构图；
22.图8为第八种电控永磁吸盘的结构图。
23.图中：1-吸盘部件；1a-吸附面；11-吸盘本体；12-导磁块；13-吸盘单元；14-滑动单元；15-调节装置；16-弹性装置；161-转动座；162-滑杆；163-第一弹簧；164-第一锁紧元件；165-导杆；166-第二弹簧；167-第二锁紧元件；2-导磁片；3-基座；4-第三弹簧。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
25.如图1所示的针对非平直吸持面的电控永磁吸盘，其包括吸盘部件1与导磁片2；所述吸盘部件1的工作面由多个吸附面1a构成；吸持工件时，所述电控永磁吸盘具有互成角度的至少两个所述吸附面1a，此处的“互成角度”是指夹角为排除0
°
与180
°
的其他值；
26.每个所述吸附面1a上均覆盖有所述导磁片2，所述导磁片2具有弹性。
27.上述结构中，通过在吸附面1a上覆盖具有弹性的导磁片2，在电控永磁吸盘吸持目标工件的非平直吸持面时，导磁片2可根据其与吸持面上接触位置的形状进行自适应变形，使得导磁片2与吸持面之间构成面接触，由于吸盘部件1具有互成角度的吸附面1a，因此，可增加导磁片2与吸附面1a之间接触位置的数量。综上可见，由于接触位置数量的增加，以及每个接触位置处接触面积的增加，整个电控永磁吸盘与目标工件之间的有效接触面积显著增加，如此，可大大提升电控永磁吸盘对目标工件的吸附力与吸持稳定性。
28.第一实施例
29.所述吸盘部件1由吸盘本体11与导磁块12构成，所述导磁块12由硬质材料构成，所述吸附面1a形成在所述导磁块12上。
30.本实施例中，将吸附面1a设置在导磁块12上，用户可按需定制导磁块的形状，而不用改变吸盘本体11的形状，可节约成本。导磁块12上具有多个互成角度平面，这些平面也即
吸附面1a，吸附面1a可共同构成如图1中所示的v形面或图2中所述的梯形面，也可以形成其他形状的组合面，上述v形面或梯形面适于吸持具有圆柱形吸持面或圆弧形吸持面的工件，且图1中的v形面对不同直径的圆柱形吸持面或圆弧形吸持面具有较好的适应性。
31.本实施例中，由于所有吸附面1a形成在导磁块12上，因此所有吸附面1a的相对位置是相互确定的，在其他实施例中，吸附面1a之间的相对位置可以相互改变，以增加对不同规格工件的适应性。
32.第二实施例
33.所述电控永磁吸盘还包括基座3；至少一个所述吸附面1a能够相对于所述基座3活动。通过设置能够活动调节的吸附面1a，可调节电控永磁吸盘中所有吸附面1a构成的复合吸持面的跨度和/或形态，如此，电控永磁吸盘对于不同的吸持面均能适应调节并吸持。
34.本实施例中，所述吸盘部件1包括多个吸盘单元13，每个所述吸盘单元13均包含有所述吸附面1a；
35.至少一个所述吸盘单元13能够相对于所述基座3转动，以使得与其相邻的所述吸盘单元13之间的相对角度能够被调节。
36.在一种实施方式中，如图3所示，电控永磁吸盘包括两个吸盘单元13，每个吸盘单元13均相对于基座3转动安装，且吸盘单元13与基座3之间设置有调节装置15，调节装置15的形式可以是电动推杆等执行元件，也可以是手动调节装置。通过调节装置15可调节两个吸盘部件1之间的角度，以适应不同的被吸持工件。
37.在另一种实施方式中，电控永磁吸盘包括至少三个吸盘单元13(图示为三个吸盘单元13)，其中至少一个(图示为1个)吸盘单元13相对于基座3的中部固定，基座3的两侧各转动安装有吸盘单元13，转动安装的吸盘单元13与基座3之间设置有调节装置15或弹性装置16。
38.上述结构中，如图4所示，当吸盘单元13与基座3之间设置的是调节装置15，则可按需对吸盘单元13的角度进行调节，以使三个吸盘单元13上对应的三个吸附面1a上的导磁片2均与被吸持的工件接触。
39.如图5所示，当吸盘单元13与基座3之间设置的是弹性装置16，执行吸持任务时，电控永磁吸盘先移到被吸持工件的上方，再下压，下压过程中，工件将两个转动安装的吸盘单元13向两侧撑开，直至位于中间的固定的吸盘单元13上的导磁片2也与工件接触。如此，三个吸盘单元13均与导磁片2均与被吸持的工件接触，保证了接触点的数量以及接触面的面积。优选地，上述弹性装置16能够被控制锁定，在所有吸盘单元13上的导磁片2均与吸持面充分接触后，控制系统将弹性装置16锁定，使得弹性装置16的第一弹簧163不再发挥弹力，吸盘单元13相对于基座3固定，如此可使吸持搬运过程中电控永磁吸盘的形态保持固定。吸持完毕后，可释放弹性装置16，弹性装置16使吸盘单元13复位。
40.图5中示出了一种弹性装置16的结构，其包括转动安装在基座3上的转动座161与转动安装在吸盘单元13上的滑杆162，滑杆162与转动座161滑动配合，滑杆162上串套有第一弹簧163。另外弹性装置16还包括能够将滑杆162与转动座161的相对位置锁定的电致动的第一锁紧元件164。
41.第三实施例
42.其中至少一个所述吸盘单元13相对于所述基座3固定安装，固定安装的所述吸盘
单元13的两侧安装有能够相对于所述基座3滑动的所述吸盘单元13，滑动安装的所述吸盘单元13的吸附面1a相对于固定安装的所述吸盘单元13的吸附面1a倾斜安装，且滑动安装的所述吸盘单元13与所述基座3之间设置有调节装置15或弹性装置16。
43.本实施例的结构原理与上述图4及图5类似，图6为采用弹性装置16连接吸盘单元13以及基座3的情形，图6中弹性装置16包括固定在滑动安装的吸盘单元13上的导杆165、串套在导杆165上的第二弹簧166、以及用于将导杆165相对于基座3锁定的电致动的第二锁紧元件167。
44.实施吸持作业时，电控永磁吸盘先运动到目标工件的上方，再下压，下压过程中工件将两侧滑动安装的吸盘单元13向两侧撑开，直至固定安装的吸盘单元13上的导磁垫2与工件接触。而后通过第二锁紧元件167将导杆165相对于基座3锁定，最后，控制吸盘单元13产生磁力并执行搬运作业。
45.第四实施例
46.本实施例中，如图7所示，所述基座3上安装有对应于每个所述吸盘单元13设置的滑动单元14，滑动单元14相对于基座3滑动安装，所述吸盘单元13相对于对应的所述滑动单元14转动安装；另外还包括使吸盘单元13具有远离基座3运动趋势的第三弹簧4。此外，还包括将滑动单元14与基座3锁定的第三锁定元件5。
47.采用上述结构，作业时，电控永磁吸盘先运动到目标工件的上方，再下压，下压过程中工件使各吸盘单元13调节姿态，使各吸盘单元13上的导磁垫2与工件的吸持面充分接触，最后通过第三锁定元件5将滑动单元14相对于基座3锁定。
48.第五实施例
49.如图8所示，本实施例中结构与第四实施例中结构类似，所述吸盘部件1包括多个吸盘单元13，且基座3上安装有对应于每个所述吸盘单元13设置的滑动单元14；另外还包括使吸盘单元13具有远离基座3运动趋势的第三弹簧4以及用于将滑动单元14与基座3锁定的第三锁定元件5。本实施例与第四实施例的区别在于，相邻的吸盘单元13相互铰接，且有一个吸盘单元13(图示实施例中为中间的吸盘单元13)对应的滑动单元14直接相对于基座3滑动安装，其他吸盘单元13对应的滑动单元14均分别通过滑座6连接基座3，滑座6相对于基座3滑动安装，滑动单元14相对于滑座6滑动安装。
50.采用上述结构，作业时，电控永磁吸盘先运动到目标工件的上方，再下压，下压过程中工件使各吸盘单元13调节姿态，使各吸盘单元13上的导磁垫2与工件的吸持面充分接触，最后通过第三锁定元件5将滑动单元14相对于基座3锁定。本实施例中，滑动单元14相对于基座3锁定后，每个吸盘单元13的所有自由度均被锁死，相比于第四实施例的方案，本实施例中执行吸持作业时吸盘单元13的状态更为稳定。
51.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。