一种卡盘吸盘组合夹持装置

本技术涉及夹持设备，具体为一种卡盘吸盘组合夹持装置。

背景技术：

1、卡盘是一种应用广泛的工件夹紧装置，同时部分卡盘，如三爪卡盘，还具有定心功能，其使用时，需要将物体置于卡爪之间，然后各个卡爪相互靠近从而夹持物体，其对物体的夹持力大，对于加工车床非常适用，但不宜用于夹持易碎物品，同时，由于各个卡爪之间距离有限，因而也难以夹取大尺寸物体。真空吸盘是利用负压将吸盘与物体吸附在一起，其对物体尺寸无要求，但对工作环境较为苛刻，要求吸盘与物品之间要能够形成密闭空间，从而产生负压，达到吸紧的作用。因此，两者组合能够扩大夹持装置的适用场景和范围。

2、目前，已有将卡盘吸盘组合夹持装置，其大体分为两类，一类是将利用吸盘吸附物体，利用卡盘的定心移动物体使得吸盘吸附中心位于物体的几何中心上，使用过程中两者同时夹持物体，这种组合方式并不能扩大其适用场景，另一类是将吸盘和卡盘组合，使用时选择一个去夹持物体，这种组合方式能够扩大夹持物体的范围，但目前的这类组合都是简单地将吸盘和卡盘设置在一个基座上，相对于共用一个基座，根据夹持物体的需要选择使用吸盘或卡盘去夹持物体，整体而言，集成度低，设备体积大。

技术实现思路

1、为解决现有技术条件的不足，本实用新型提供了一种卡盘吸盘组合夹持装置，本实用新型将吸盘和卡盘集成为一体，吸盘能够沿卡盘中空部位伸缩，需要投用吸盘时，将卡盘的卡爪打开、吸盘伸出卡盘即可，缩小了设备体积。

2、本实用新型的具体方案如下：

3、一种卡盘吸盘组合夹持装置，包括吸盘，卡爪，驱动机构和从上到下依次同轴布置的第一轨道盘、第二轨道盘和第三轨道盘，其中，所述第一轨道盘、所述第二轨道盘均为环状，两者的中空部位对中，所述第二轨道盘与所述第三轨道盘固定连接；所述第一轨道盘、第二轨道盘和第三轨道盘分别设置有第一导轨、第二导轨和第三导轨；所述第一导轨包括圆心与所述第一轨道盘中轴线重合的等径圆弧段，一端与等径圆弧段连通、另一端向所述第一轨道盘中轴线靠近的变径弧形段；所述第二导轨沿所述第二轨道盘径向延伸；所述第三导轨包括与所述第一轨道盘平行的水平段，一端与所述水平段连通、另一端向所述第一轨道盘靠近的倾斜段；所述吸盘经导向结构与所述第一轨道盘限位滑动连接的，所述导向结构用于限定所述吸盘沿所述第一轨道盘的轴向移动；所述驱动机构用于驱动所述第二轨道盘、所述第一轨道盘相对旋转；卡爪至少两个，每个所述卡爪对应一个所述第一导轨、一个所述第二导轨并同时沿其滑动，所述吸盘沿所述第三导轨滑动；当所述卡爪沿所述变径弧形段滑动时，所述吸盘沿所述水平段滑动且所述吸盘位于所述卡爪下侧，当所述卡爪沿所述等径圆弧段滑动时，所述吸盘沿所述倾斜段滑动，当所述吸盘位于所述水平段远离所述倾斜段的一端时，所述吸盘的吸附端位于所述卡爪的上侧。

4、作为本实用新型的一种具体实施方式，所述驱动机构包括与所述第二轨道盘同轴固定连接的齿轮盘、与所述齿轮盘啮合的锥齿轮和旋转工具，所述旋转工具用于带动所述锥齿轮转动。

5、作为本实用新型的一种具体实施方式，所述卡爪包括固定连接的夹持部、杆部和滑块部，所述杆部穿过所述第一导轨，且其两端伸出所述第一导轨并分别与所述夹持部、所述滑块部连接，所述第二导轨为t型槽导轨，所述滑块部布置在所述第二导轨中，用于限定所述滑块沿所述第二导轨滑动。

6、作为本实用新型的一种具体实施方式，所述导向结构包括与所述第一轨道盘轴固定连接并沿其轴向延伸的导向杆、沿所述吸盘轴向延伸的导向槽，所述导向杆与所述导向槽滑动连接。

7、作为本实用新型的一种具体实施方式，所述第三导轨为t形槽导轨，所述吸盘经一端为t形结构的支撑杆与所述第三导轨滑动连接，用于限定所述吸盘沿所述第三导轨滑动。

8、作为本实用新型的一种具体实施方式，所述第三导轨的数量与所述卡爪相同。

9、与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

10、(1)本实用新型将卡盘和吸盘的结构进行整合、集成，设备总体积明显小于两者之和，因而缩小了组合设备的体积，降低了设备整体质量，有利于降低运行能耗。

11、(2)本装置的两者夹持结构可以相互切换、单独使用，使用过程中不会相互干扰；同时通过巧妙构造，采用旋转即可完成两种夹持结构的切换以及卡盘的加载、卸载，操作简单，而且不需要额外设置切换操作的动力。

技术特征：

1.一种卡盘吸盘组合夹持装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种卡盘吸盘组合夹持装置，其特征在于，所述驱动机构包括与所述第二轨道盘同轴固定连接的齿轮盘、与所述齿轮盘啮合的锥齿轮和旋转工具，所述旋转工具用于带动所述锥齿轮转动。

3.根据权利要求1所述的一种卡盘吸盘组合夹持装置，其特征在于，所述卡爪包括固定连接的夹持部、杆部和滑块部；所述杆部穿过所述第一导轨，且其两端伸出所述第一导轨并分别与所述夹持部、所述滑块部连接，所述第二导轨为t型槽导轨，所述滑块部布置在所述第二导轨中。

4.根据权利要求1所述的一种卡盘吸盘组合夹持装置，其特征在于，所述导向结构包括与所述第一轨道盘固定连接并沿其轴向延伸的导向杆、沿所述吸盘轴向延伸的导向槽，所述导向杆与所述导向槽滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种卡盘吸盘组合夹持装置，其特征在于，所述第三导轨为t型槽导轨，所述吸盘经一端为t形结构的支撑杆与所述第三导轨滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种卡盘吸盘组合夹持装置，其特征在于，所述第三导轨的数量与所述卡爪相同。

7.根据权利要求1所述的一种卡盘吸盘组合夹持装置，其特征在于，所述卡爪有三个。

技术总结
本技术公开了一种卡盘吸盘组合夹持装置，属于夹持设备技术领域，包括吸盘，卡爪和从上到下依次同轴布置的三个轨道盘，其中，第二、第三轨道盘固定连接，第一、第二轨道盘由驱动机构驱动相对旋转；三个轨道盘分别设有不同的导轨；卡爪沿第一、第二导轨盘上的导轨移动，用于控制其夹持、卸载，吸盘沿第三导轨盘上的轨迹移动，用于控制其沿第一轨道盘轴向伸缩；当卡爪沿第一导轨盘径向移动时，吸盘不沿第三导轨盘轴向移动，当卡爪伸张到最大状态时，吸盘再沿第三导轨盘轴向移动。本技术将卡盘和吸盘的结构进行整合、集成，缩小了组合设备的体积，降低了设备整体质量，有利于降低运行能耗，同时两者仍能独立使用，扩大夹持物体的范围。

技术研发人员：韦坤,徐耀军,刘思璐,柳文彬,刘信
受保护的技术使用者：西南交通大学
技术研发日：20230524
技术公布日：2024/1/15