一种浮动式定心夹爪的制作方法

本实用新型涉及工装夹具技术领域，尤其涉及一种浮动式定心夹爪。

背景技术：

夹爪作为传统机械制造业中最重要的工艺装备之一，从20世纪80年代以后夹爪在制造业中的应用不仅是传统的机械加工领域，更在横向扩大到了检验、焊接和装配自动化等多种生产过程，有了更大的发展。

现有技术中，在进行自动化组装设备生产时，通常会用到夹爪来辅助生产，例如气密缸的外缸与弹簧和垫片的定位，通常而言，气密缸的外缸与弹簧和垫片均由托盘在倍速链上运送至装配工位。装配中需要将托盘上的垫片与弹簧逐一下放在外缸的缸筒内，由于弹簧与垫片均是人工放在托盘上，致使它们的中心定位精度约为±0.3mm。但是外缸的缸筒中心与弹簧和垫片中心之间的间距很小，约为±0.1mm，一般夹爪因不具备微量的平面浮动功能，而无法实现外缸与弹簧和垫片的精准定位，造成装配精度的下降。

因此，亟待需要一种浮动式定心夹爪解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种浮动式定心夹爪，以解决外缸与弹簧和垫片无法实现精准定位的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种浮动式定心夹爪，包括：

浮动限位板，其设置有容置腔；

浮动连接板，其可水平移动地设置于容置腔内；

夹爪机构，其固定于浮动连接板，用于夹取弹簧和垫片；

锥形定心套，其设置于夹爪机构外部，且与所述浮动连接板连接。

作为优选，还包括：

连接板，其连接于用于移动定心夹爪的移栽动力装置；

连接轴，其两端分别与连接板和浮动限位板螺纹连接。

作为优选，还包括浮动导向轴，其穿设于浮动连接板，浮动导向轴与锥形定心套螺纹连接，浮动导向轴位于浮动连接板上部的表面设置有凸起，下部可沿浮动连接板上下滑动，凸起抵接于浮动连接板。

作为优选，还包括浮动弹簧，其设置于浮动导向轴的外部，浮动弹簧的一端抵接于浮动连接板，另一端抵接于锥形定心套。

作为优选，浮动限位板包括浮动上限位板和浮动下限位板，浮动上限位板与浮动下限位板螺纹连接，浮动上限位板和浮动下限位板配合形成容置腔，浮动上限位板通过连接轴与连接板连接。

作为优选，浮动连接板的上端抵接于浮动上限位板的底部，下端通过浮动部件与浮动下限位板相连接。

作为优选，浮动部件包括浮动万向球和浮动底板，浮动万向球可滚动地且部分内嵌于浮动底板内部，浮动底板固定于浮动下限位板。

作为优选，浮动下限位板设置有至少一个限位孔，限位孔与容置腔连通，限位孔内部设置有顶丝，用于调节浮动连接板的水平浮动量。

作为优选，夹爪机构设置有夹爪气缸，夹爪气缸与浮动连接板螺纹连接。

作为优选，夹爪机构还设置有夹爪，夹爪至少为两个，用于夹持弹簧和垫片。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过提供一种浮动式定心夹爪，采用在浮动限位板内部设置容置腔的方式，使得浮动连接板在容置腔内能水平浮动；采用锥形定心套，确保夹爪机构向下运动时该锥面与外缸的内孔接触，进而使得夹爪机构的中心与外缸的内孔同心，便于精准定位；采用连接板，使得定心夹爪与外部设备的移栽动力部分连接；采用连接轴，增加了浮动导向轴在竖直方向上的浮动空间；采用浮动导向轴位于浮动连接板上部的表面设置有凸起，使得浮动导向轴能将锥形定心套悬挂于浮动连接板下方；当夹爪机构碰触到外缸时，浮动导向轴位于浮动连接板下部可沿浮动连接板上下滑动；采用浮动弹簧的方式，用于抵消浮动导向轴在竖直方向上运动所产生的误差，并确保夹爪机构不硬触到外缸；采用浮动部件，有利于浮动连接板在容置腔内更好地水平浮动；采用限位孔，其内部设置有顶丝，有利于调节浮动连接板的水平浮动量。

附图说明

现将仅通过示例的方式，参考所附附图对本实用新型的实施方式进行描述，其中：

图1是本实用新型具体实施方式提供的浮动式定心夹爪的结构示意图；

图2是图1中定心夹爪的主视图；

图3是沿图2中A-A线的剖视图；

图4是图3中浮动机构的局部放大图。

图中标记如下：

1＇、弹簧；2＇、垫片；

1、连接板；12、连接轴；

2、浮动限位板；21、浮动上限位板；22、浮动下限位板；23、限位孔；

3、浮动导向轴；31、浮动弹簧；

4、夹爪机构；41、夹爪气缸；42、夹爪；

5、定心套；

6、浮动连接板；

7、浮动部件；71、浮动万向球；72、浮动底板。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1至图4所示，本实施方式提供了一种浮动式定心夹爪，其包括浮动限位板2、浮动连接板6、夹爪机构4和锥形定心套5；其中，浮动限位板2设置有容置腔，浮动连接板6可水平移动地设置于容置腔内，夹爪机构4固定于浮动连接板6上，用于夹取弹簧1＇和垫片2＇，锥形定心套5设置于夹爪机构4的外部，且与浮动连接板6连接。本实用新型通过采用在浮动限位板2内部设置容置腔的方式，使得浮动连接板6在容置腔内能水平浮动；采用锥形定心套5，确保夹爪机构4向下运动时该锥面与外缸的内孔接触，进而使得夹爪机构4的中心与外缸的内孔同心，便于精准定位。

具体地，该浮动式定心夹爪还包括连接板1，其连接于用于移动定心夹爪的移栽动力装置，采用连接板1，使得定心夹爪与外部设备的移栽动力部分连接，便于定心夹爪的装卸；连接轴12，其两端分别与连接板1和浮动限位板2螺纹连接，采用连接轴12，增加了浮动导向轴3在竖直方向上的浮动空间。

具体地，该浮动式定心夹爪还包括浮动导向轴3，其穿设于浮动连接板6，浮动导向轴3与锥形定心套5螺纹连接，浮动导向轴3位于浮动连接板6上部的表面设置有凸起，下部可沿浮动连接板6上下滑动，凸起抵接于浮动连接板6。浮动导向轴3的凸起部分位于浮动连接板6的上部，该凸起设立的作用是将锥形定心套5牢牢悬挂于浮动连接板6的下方，该凸起可以为在浮动导向轴3的 表面增加螺纹或其他凸起形状，也可增加浮动导向轴3的直径，只要能够起到挂接锥形定心套5的作用即可。浮动导向轴3位于浮动连接板6下部的结构只要能够起到可以沿浮动连接板6上下滑动即可，其目的在于当锥形定心套5碰触到外缸时，需要调整锥形定心套5的位置，这样通过浮动导向轴3上下滑动的方式带动锥形定心套5能上下运动，直到锥形定心套5与外缸同心。

具体地，该浮动式定心夹爪还包括浮动弹簧31，其设置于浮动导向轴3的外部，浮动弹簧31的一端抵接于浮动连接板6，另一端抵接于锥形定心套5。设立浮动弹簧31，目的在于抵消掉锥形定心套5上下运动时高度方向的误差，避免刚性碰触，保护锥形定心套5。

具体地，浮动限位板2包括浮动上限位板21和浮动下限位板22，浮动上限位板21与浮动下限位板22螺纹连接，浮动上限位板21和浮动下限位板22配合形成容置腔，浮动上限位板21通过连接轴12与连接板1连接。通过浮动上限位板21和浮动下限位板22配合形成容置腔，将浮动连接板6放置其内，不仅可以使得浮动限位板装配方便，也可以使得二者相对的位置共同限定了浮动连接板6上下运动的位置，使浮动连接板6仅能够进行水平浮动。

具体地，浮动连接板6的上端抵接于浮动上限位板21的底部，下端通过浮动部件7与浮动下限位板22相连接。进一步地，通过浮动上限位板21的底部与浮动部件7对浮动连接板6进行上下位置的定位。

具体地，浮动部件7包括浮动万向球71和浮动底板72，浮动万向球71可滚动地且部分内嵌于浮动底板72内部，浮动底板72固定于浮动下限位板。通过设置浮动万向球71，有利于浮动连接板6在容置腔内部能平滑地水平浮动，浮动底板72则牢牢地将浮动万向球71固定于其内部，确保了浮动连接板6水平浮动的稳定性。

具体地，浮动下限位板22设置有至少一个限位孔23，限位孔23与容置腔连通，限位孔23内部设置有顶丝，用于调节浮动连接板6的水平浮动量。通过人工调节顶丝位于限位孔23内的位置，进一步地对浮动连接板6进行水平限位，使得定心夹爪更加准确地装配弹簧1＇和垫片2＇。

具体地，夹爪机构4设置有夹爪气缸41，夹爪气缸41与浮动连接板6螺纹连接；夹爪机构4还设置有夹爪42，夹爪42至少为两个，用于夹持弹簧1＇和垫片2＇，夹爪气缸41与外部的气动机构连接，气动机构提供给夹爪气缸41动力，并可以使得夹爪42打开与闭合，以更好地完成对弹簧1＇和垫片2＇的夹取工作。

具体地，上述浮动式定心夹爪的工作过程如下：

(1)初始状态：将外缸、弹簧1＇和垫片2＇在托盘上手工粗定位好；

(2)浮动式定心夹爪在外部设备的移栽动力装置的驱动下运动到垫片2＇上方，移栽动力装置下降到取垫片2＇高度，夹爪42打开，夹取垫片2＇，并将其移栽到外缸上方；

(3)夹爪机构4下降，锥形定心套5与外缸的内孔接触，夹爪42由于锥面结构，从而实现与外缸的同心，此时浮动弹簧31略有压缩，并确保夹爪气缸41不受垂直力；

(4)夹爪气缸41下压到位后，夹爪42闭合，此时垫片2＇准确落入到外缸的内孔；

(5)浮动式定心夹爪移栽到弹簧1＇的上方，抓取弹簧1＇，并重复抓取垫片2＇的动作，最终将弹簧1＇准确落入外缸的内孔。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员 来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。