[发明专利]一种基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置及夹持方法

权利要求书

1.一种基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，包括勾取运动机构、包裹运动机构、锁紧定位机构和动力源，所述勾取运动机构与包裹运动机构两者之中的其中一方与所述锁紧定位机构锁紧连接，另一方在所述动力源的驱动下沿所述锁紧定位机构的竖直方向上下移动，所述勾取运动机构包括夹爪组件，所述夹爪组件包括夹持固定座和用于勾取物料的弹性夹持件，所述包裹运动机构包括裹紧定位件，所述弹性夹持件设置于所述夹持固定座的两侧，所述弹性夹持件裹紧设置于所述裹紧定位件内，所述弹性夹持件与裹紧定位件相对运动实现定位、勾入、回缩、压装和释放动作。

2.如权利要求1所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，所述裹紧定位件上设置有定位凸块，所述夹爪组件上设置有与所述定位凸块相匹配的夹持凸台。

3.如权利要求2所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，所述弹性夹持件的顶端与所述夹持固定座连接，所述弹性夹持件的底端设置有用于勾取物料的凸起部，所述夹持凸台设置于所述凸起部的上方，所述凸起部与所述夹持凸台之间形成夹持凹槽，所述弹性夹持件的中部沿竖直方向开设有用于完成开合夹持动作的开合缝隙。

4.如权利要求3所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，所述勾取运动机构还包括丝杆和第一连接板，所述丝杆的一端通过所述第一连接板连接所述动力源，所述丝杆的另一端连接所述夹持固定座。

5.如权利要求4所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，所述包裹运动机构还包括丝母和第二连接板，所述夹持固定座设置于所述第二连接板的下方，所述裹紧定位件固定设置于所述第二连接板的两侧，所述丝母贯穿设置于所述第二连接板的中部，所述丝杆从下至上依次贯穿所述夹持固定座、丝母和第一连接板，所述第一连接板和夹持固定座上均开设有定位通孔，所述丝杆的一端穿过定位通孔并通过轴承和卡簧相配合与所述第一连接板锁紧，所述丝杆的另一端穿过定位通孔并通过轴承和卡簧相配合与所述夹持固定座锁紧。

6.如权利要求4所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，所述夹爪组件通过第一滑动组件与所述锁紧定位机构连接，所述第一滑动组件包括第一导轨、第三连接板和勾取定位滑块，所述第一导轨设置于所述锁紧定位机构的内壁上，所述第三连接板设置于所述勾取运动机构的两侧，所述第三连接板的一端连接所述第一连接板，所述第三连接板的另一端连接所述夹持固定座，所述勾取定位滑块与所述第三连接板固定连接，所述勾取定位滑块与所述第一导轨滑动连接。

7.如权利要求4所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，所述锁紧定位机构包括第一锁紧组件和第二锁紧组件，所述第一连接板通过所述第一锁紧组件与所述锁紧定位机构锁紧，所述裹紧定位件通过所述第二锁紧组件与所述锁紧定位机构锁紧，所述第一锁紧组件和第二锁紧组件结构相同。

8.如权利要求7所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，所述第一锁紧组件包括锁紧凸台、锁紧气接头、锁紧凹槽和钢珠，所述锁紧凸台设置于所述锁紧定位机构的内壁上，所述锁紧凹槽设置于所述第一连接板的侧壁，所述锁紧气接头连接所述锁紧凸台，所述锁紧凸台开设有阶梯孔，所述钢珠设置于阶梯孔内，所述钢珠包括卡接部和活动部，所述钢珠的卡接部与所述锁紧凸台相卡接，所述钢珠的活动部与所述锁紧凹槽活动连接。

9.如权利要求1所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置，其特征在于，所述裹紧定位件通过第二滑动组件与锁紧定位机构滑动连接，所述第二滑动组件包括第二导轨和包裹定位滑块，所述第二导轨固定设置于所述裹紧定位件的两侧，所述包裹定位滑块设置于所述锁紧定位机构的内壁上，所述第二导轨与所述包裹定位滑块滑动连接。

10.一种采用如权利要求1-9任一项所述的基于弹性体的单驱双控型装配夹持装置进行物料夹持的夹持方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：准备阶段

驱动夹持装置运动至物料的上方，裹紧定位件完成定位，将位于裹紧定位件处的锁紧气接头通入压缩空气，带动钢珠与裹紧定位件相卡接，此时，所述裹紧定位件与锁紧定位机构锁紧，勾取运动机构处于活动状态；

S2：勾入阶段

动力源正向旋转，由于裹紧定位件处于锁紧状态，因此裹紧定位件上端的丝母静止，动力源驱动丝杆正向旋转，从而带动夹爪组件向下运动，当弹性夹持件的底部脱离裹紧定位件后，弹性夹持件即为炸开状态，此时控制夹持装置向下勾入物料；

S3：回缩阶段

当夹持装置勾入物料后，动力源驱动丝杆反向旋转，带动弹性夹持件向上运动，弹性夹持件中的凸起部将物料勾入夹持凹槽中，弹性夹持件继续向上运动，当夹持凸台与裹紧定位件中的定位凸块相互作用使得弹性夹持件转换为合拢状态，将物料回缩至夹持装置内；

S4：压装阶段

夹持装置运动至待装配位置上方，依靠包裹运动机构中的裹紧定位件完成定位后，动力源驱动丝杆正向旋转，从而带动弹性夹持件向下运动，通过定位凸块的底部向下挤压物料，实现压装；

S5：释放阶段

压装动作完成后，释放裹紧定位件处的压缩空气，向第一连接板处的锁紧气接头通入压缩空气实现勾取运动机构与锁紧定位机构的锁紧，控制动力源驱动丝杆反向旋转，带动裹紧定位件向上运动直至与弹性夹持件相脱离，此时弹性夹持件转变为炸开状态，弹性夹持件与物料相分离，完成物料释放。