一种自动化设备用的多角度夹具模组

技术领域

本发明涉及加工设备技术领域，具体为一种自动化设备用的多角度夹具模组。

背景技术

夹具是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，又称卡具。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。夹具通常由定位元件(确定工件在夹具中的正确位置)、夹紧装置、对刀引导元件(确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向)、分度装置(使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类)、连接元件以及夹具体(夹具底座)等组成；

传统的夹具在使用过程中，存在角度调节不够方便以及难以进行多角度调节的问题；而现有的可以进行多角度调节的夹具也存在调节一体化成程度不够高的问题，给使用带来不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化设备用的多角度夹具模组，具备对设备进行夹持以及进行多角度一体化调节的优点，解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动化设备用的多角度夹具模组,包括外壳，所述外壳的上表面设有弧形凹面并通过弧形凹面转动连接有转动球，所述转动球的上表面固定连接有夹持装置，所述外壳的上表面固定连接有液压缸，所述液压缸上输出轴的底部固定连接有液压推杆，所述液压推杆的底部贯穿外壳的上表面并固定连接有升降壳体。

所述升降壳体的上下表面均开设有与外壳上弧形凹面相适配的通槽，所述升降壳体的内壁滑动连接有两个对称的侧板，两个所述侧板的相背侧均通过销轴转动连接有转动臂，所述升降壳体的两侧均开设有限位通槽一，所述转动臂上远离侧板的一端穿过限位通槽一并与外壳的内壁定轴转动连接，所述侧板的侧面开设有通孔并通过通孔固定连接有电机，所述电机上输出轴上靠近转动球的一端固定连接有轴一，所述外壳上弧形凹面的轮廓上开设有供轴一穿过的伸缩通槽，所述升降壳体的下表面固定连接有传动装置一，所述传动装置一上设有排气装置，所述排气装置的侧面固定连接有气压调整壳，所述气压调整壳的下表面与外壳内壁的底部固定连接，所述气压调整壳的上表面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有通气管，所述通气管的表面固定连接有两个密封环，所述通气管上靠近顶部的表面穿过外壳并固定套有吸盘，所述排气装置上传动连接有传动装置二。

优选的，所述夹持装置包括连接柱，所述连接柱的底部与转动球的上表面固定连接，所述连接柱的侧面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有双向螺杆，所述连接柱的顶部固定连接有载板，所述载板的上表面开设有限位通槽二并通过限位通槽二限位滑动连接有两个侧压板,所述侧压板上靠近底部的侧面开设有与双向螺杆相适配的螺纹孔。

优选的，所述传动装置一包括锥形齿轮一，所述锥形齿轮一的内壁与轴一的表面固定连接，所述锥形齿轮一上的齿牙啮合有锥形齿轮二，所述锥形齿轮二的内壁固定连接有轴二，所述侧板的侧面固定连接有支撑板，所述支撑板被轴二贯穿且与轴二转动连接，所述升降壳体的下表面开设有供轴二左右限位滑动的限位通槽三，所述轴二上靠近底部的表面穿过限位通槽三并固定连接有锥形齿轮三，所述升降壳体的下表面固定连接有侧向支撑板一，所述侧向支撑板一的侧面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有轴三，所述轴三一端的表面固定连接有与锥形齿轮三齿牙啮合的锥形齿轮四，所述轴三上另一端的表面固定连接有驱动轮，所述驱动轮的表面传动连接有传动皮带，所述传动皮带上靠近底部的内壁传动连接有从动轮，所述从动轮的内壁固定连接有轴四，所述外壳内壁的底部固定连接有侧向支撑板二，所述侧向支撑板二被轴四贯穿且与轴四转动连接。

优选的，所述排气装置包括气筒，所述气筒的下表面与外壳内壁的底部固定连接，所述侧向支撑板二上远离轴四一端的表面穿过气筒并固定套有圆柱凸轮，所述圆柱凸轮上外轮廓滑槽的内壁滑动连接有滑块，所述滑块的下表面固定连接有连接臂，所述连接臂上远离圆柱凸轮的一端固定连接有活塞，所述活塞的表面与气筒的内壁限位滑动连接，所述气筒的上表面开设有通孔并通过通孔固定连接有单向空气阀一，所述气筒上远离侧向支撑板二的一端开设有通孔并通过通孔固定连接由于单向空气阀二，所述单向空气阀二贯穿气压调整壳并延伸至气压调整壳内。

优选的，所述传动装置二包括锥形齿轮五，所述锥形齿轮五的内壁与轴四的表面固定连接，所述锥形齿轮五上的齿牙啮合有锥形齿轮六，所述锥形齿轮六的内壁与通气管的表面固定连接。

优选的，所述轴一上远离电机的一端固定连接有压板。

优选的，所述压板上靠近转动球的一侧为弧形面。

优选的，所述滑块为球形滑块。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明通过外壳为装置整体提供支撑；通过转动球在外壳上的转动带动夹持装置的多角度转动，通过夹持装置对产品进行夹持，随着夹持装置和转动球进行多角度的转动；

通过液压缸接通电源后，其上的输出轴带动液压推杆的升降，进而实现升降壳体在外壳内的升降；

当升降壳体在外壳内进行下移时，在转动臂的转动配合下，会使两个侧板在升降壳体内同时进行相向移动，使得两个侧板逐渐靠近，最终使得电机上的轴一得以穿过伸缩通槽并与转动球的弧形轮廓接触，通过两个轴一对于转动球的对向夹持，使得转动球得以固定，而两个轴一的转动能够带动转动球的同步转动，通过对电机的转动进行设定，使其能够进行往复转动，进而使得转动球随轴一的转动角度得到限制；

通过传动装置一的设置，能够在升降壳体下移后实现动力的衔接，通过该动力的作用，能够使排气装置实现对气压调整壳内空气的抽取操作，进而使吸盘能够与转动球的弧形轮廓实现贴合；

通过传动装置二的传动，使得通气管能够带动吸盘的转动，进而实现整体在外壳上竖直方向内的转动，由此转动球水平和竖直方向内均实现转动调节，实现转动球的多角度调节效果。

通过上述结构之间的配合使用，解决了在实际使用过程中，由于传统的夹具在使用过程中，存在角度调节不够方便以及难以进行多角度调节的问题；而现有的可以进行多角度调节的夹具也存在调节一体化成程度不够高的问题，给使用带来不便的问题。

附图说明

图1为本发明结构的正视剖视图；

图2为本发明升降壳体的升降壳体；

图3为本发明图2中A处结构的放大图；

图4为本发明图1中B处结构的放大图；

图5为本发明载板的正视剖视图；

图6为本发明气筒的正视剖视图。

图中：1、外壳；2、转动球；3、夹持装置；4、液压缸；5、液压推杆；6、升降壳体；7、通槽；8、侧板；9、转动臂；10、限位通槽一；11、电机；12、轴一；13、伸缩通槽；14、传动装置一；15、排气装置；16、气压调整壳；17、通气管；18、密封环；19、吸盘；20、传动装置二；21、连接柱；22、双向螺杆；23、载板；24、限位通槽二；25、侧压板；26、锥形齿轮一；27、锥形齿轮二；28、轴二；29、支撑板；30、限位通槽三；31、锥形齿轮三；32、侧向支撑板一；33、轴三；34、锥形齿轮四；35、驱动轮；36、传动皮带；37、从动轮；38、轴四；39、侧向支撑板二；40、气筒；41、圆柱凸轮；42、滑块；43、连接臂；44、活塞；45、单向空气阀一；46、单向空气阀二；47、锥形齿轮五；48、锥形齿轮六；49、压板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种自动化设备用的多角度夹具模组,包括外壳1，通过外壳1为装置整体提供支撑。外壳1的上表面设有弧形凹面并通过弧形凹面转动连接有转动球2，转动球2的上表面固定连接有夹持装置3，通过转动球2在外壳1上的转动带动夹持装置3的多角度转动，通过夹持装置3对产品进行夹持，随着夹持装置3和转动球2进行多角度的转动。

夹持装置3包括连接柱21，连接柱21的底部与转动球2的上表面固定连接，连接柱21的侧面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有双向螺杆22，连接柱21的顶部固定连接有载板23，载板23的上表面开设有限位通槽二24并通过限位通槽二24限位滑动连接有两个侧压板25,侧压板25上靠近底部的侧面开设有与双向螺杆22相适配的螺纹孔。

使用时，需要将待加工的产生置于限位通槽二24上的两个侧压板25之间，然后手动驱动双向螺杆22的转动，由于侧压板25在限位通槽二24内的转动受到限制，会与转动的双向螺杆22之间产生相对转动，再由双向螺杆22与侧压板25上螺纹孔的配合，使得两个侧压板25能够同时进行相向移动或相背离移动，通过相向移动，最终实现对产品的夹持，反之则得以解除释放。

外壳1的上表面固定连接有液压缸4，液压缸4上输出轴的底部固定连接有液压推杆5，液压推杆5的底部贯穿外壳1的上表面并固定连接有升降壳体6，通过液压缸4接通电源后，其上的输出轴带动液压推杆5的升降，进而实现升降壳体6在外壳1内的升降。

升降壳体6的上下表面均开设有与外壳1上弧形凹面相适配的通槽7，升降壳体6的内壁滑动连接有两个对称的侧板8，两个侧板8的相背侧均通过销轴转动连接有转动臂9，升降壳体6的两侧均开设有限位通槽一10，转动臂9上远离侧板8的一端穿过限位通槽一10并与外壳1的内壁定轴转动连接，侧板8的侧面开设有通孔并通过通孔固定连接有电机11，电机11上输出轴上靠近转动球2的一端固定连接有轴一12，外壳1上弧形凹面的轮廓上开设有供轴一12穿过的伸缩通槽13；当升降壳体6在外壳1内进行下移时，在转动臂9的转动配合下，会使两个侧板8在升降壳体6内同时进行相向移动，使得两个侧板8逐渐靠近，最终使得电机11上的轴一12得以穿过伸缩通槽13并与转动球2的弧形轮廓接触，通过两个轴一12对于转动球2的对向夹持，使得转动球2得以固定，而两个轴一12的转动能够带动转动球2的同步转动，通过对电机11的转动进行设定，使其能够进行往复转动，进而使得转动球2随轴一12的转动角度得到限制

轴一12上远离电机11的一端固定连接有压板49。

通过压板49的设置，能够能加与转动球2之间的接触面积，进而使得转动球2能够随轴一12进行稳定的设置。

压板49上靠近转动球2的一侧为弧形面。

通过压板49上弧形面的设置，能够进一步增加与转动球2的接触面积，提高接触时的摩擦力，保证传动效率。

升降壳体6的下表面固定连接有传动装置一14。通过传动装置一14的设置，能够在升降壳体6下移后实现动力的衔接，通过该动力的作用，能够使排气装置15实现对气压调整壳16内空气的抽取操作，进而使吸盘19能够与转动球2的弧形轮廓实现贴合。

传动装置一14包括锥形齿轮一26，锥形齿轮一26的内壁与轴一12的表面固定连接，锥形齿轮一26上的齿牙啮合有锥形齿轮二27，锥形齿轮二27的内壁固定连接有轴二28，侧板8的侧面固定连接有支撑板29，支撑板29被轴二28贯穿且与轴二28转动连接，升降壳体6的下表面开设有供轴二28左右限位滑动的限位通槽三30，轴二28上靠近底部的表面穿过限位通槽三30并固定连接有锥形齿轮三31，升降壳体6的下表面固定连接有侧向支撑板一32，侧向支撑板一32的侧面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有轴三33，轴三33一端的表面固定连接有与锥形齿轮三31齿牙啮合的锥形齿轮四34，轴三33上另一端的表面固定连接有驱动轮35，驱动轮35的表面传动连接有传动皮带36，传动皮带36上靠近底部的内壁传动连接有从动轮37，从动轮37的内壁固定连接有轴四38，外壳1内壁的底部固定连接有侧向支撑板二39，侧向支撑板二39被轴四38贯穿且与轴四38转动连接。

使用时，通过液压缸4上的输出轴带动液压推杆5的上移，进而实现升降壳体6在外壳1内的上移；

如图2，当升降壳体6上移时，经过转动臂9的传动，使得两个侧板8得以在升降壳体6内进行相背离移动；使得轴一12与转动球2弧形轮廓上的挤压、接触脱离，轴一12不再驱动转动球2在水平方向上的转动。

同步的，参考图3，通过支撑板29的设置，使得轴二28、锥形齿轮二27和锥形齿轮一26之间的传动连接得以稳定的保持；

通过侧板8的移动，使得轴二28得以在限位通槽三30内同步进行水平移动，使得轴二28上的锥形齿轮三31得以与锥形齿轮四34上的齿牙啮合并进行转动驱动，经过驱动，使得轴三33得以带动驱动轮35在侧向支撑板一32上的转动；

同时，伴随着升降壳体6的上移，驱动轮35也会同步进行上移，进而使传动皮带36有原先的松弛状态变为紧绷状态，此时，通过驱动轮35的转动、传动皮带36的传动，最终实现从动轮37和轴四38在侧向支撑板二39上的转动，通过侧向支撑板二39的转动，实现排气装置15内部机构的运作，进而使气压调整壳16内处于负压，实现对转动球2的吸附固定。

传动装置一14上设有排气装置15，排气装置15包括气筒40，气筒40的下表面与外壳1内壁的底部固定连接，侧向支撑板二39上远离轴四38一端的表面穿过气筒40并固定套有圆柱凸轮41，圆柱凸轮41上外轮廓滑槽的内壁滑动连接有滑块42，滑块42的下表面固定连接有连接臂43，连接臂43上远离圆柱凸轮41的一端固定连接有活塞44，活塞44的表面与气筒40的内壁限位滑动连接，气筒40的上表面开设有通孔并通过通孔固定连接有单向空气阀一45，气筒40上远离侧向支撑板二39的一端开设有通孔并通过通孔固定连接由于单向空气阀二46，单向空气阀二46贯穿气压调整壳16并延伸至气压调整壳16内。

使用时，伴随着侧向支撑板二39的转动带动圆柱凸轮41在气筒40内的同步转动，由于活塞44的表面与气筒40的内壁限位滑动连接，使得活塞44、连接臂43以及滑块42的运动轨迹受到限制，当圆柱凸轮41随着侧向支撑板二39进行转动后，会使滑块42与圆柱凸轮41上外轮廓滑槽的内壁间产生相对滑动，并且在该滑槽的影响下，使得连接臂43带着活塞44在气筒40内进行左右横移。

如图6，当活塞44在气筒40内进行左移时，使得限位通槽一10左部分空间内的气压增加，迫使气筒40左端空间内的气体通过单向空气阀一45被排出，而后活塞44在气筒40内右移时，会使气压调整壳16内的空气通过单向空气阀二46被抽入至气筒40中，而后再通过单向空气阀一45被排出。

通过活塞44在气筒40内的左右往复移动，使得气压调整壳16内的空气不断的被抽走，使得气压调整壳16内逐渐降低至负压并维持负压稳定；通过通气管17和吸盘19的配合，使得转动球2被吸附在吸盘19上并维持固定连接，通过通气管17上两个密封环18的设置，能够对通气管17与气压调整壳16上表面的连接处进行密封，维持负压稳定。

滑块42为球形滑块。

通过滑块42为球形滑块的设置，使得滑块42在圆柱凸轮41上外轮廓滑槽中的滑动会更加流畅，摩擦阻力更小，运行时也会更加的稳定。

排气装置15的侧面固定连接有气压调整壳16，气压调整壳16的下表面与外壳1内壁的底部固定连接，气压调整壳16的上表面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有通气管17，通气管17的表面固定连接有两个密封环18，通气管17上靠近顶部的表面穿过外壳1并固定套有吸盘19，排气装置15上传动连接有传动装置二20。通过传动装置二20的传动，使得通气管17能够带动吸盘19的转动，进而实现02整体在外壳1上竖直方向内的转动，由此转动球2水平和竖直方向内均实现转动调节，实现转动球2的多角度调节效果。

传动装置二20包括锥形齿轮五47，锥形齿轮五47的内壁与轴四38的表面固定连接，锥形齿轮五47上的齿牙啮合有锥形齿轮六48，锥形齿轮六48的内壁与通气管17的表面固定连接。

传动装置二20包括锥形齿轮五47，锥形齿轮五47的内壁与轴四38的表面固定连接，锥形齿轮五47上的齿牙啮合有锥形齿轮六48，锥形齿轮六48的内壁与通气管17的表面固定连接。

使用时，通过轴四38带动锥形齿轮五47的转动，经锥形齿轮五47与锥形齿轮六48的啮合，使得锥形齿轮六48会同步带动通气管17进行转动，一旦吸盘19完成对转动球2的吸附固定，使得通气管17能够通过带动吸盘19的转动，实现转动球2整体的转动。

工作原理：该自动化设备用的多角度夹具模组使用时，通过外壳1为装置整体提供支撑；通过转动球2在外壳1上的转动带动夹持装置3的多角度转动，通过夹持装置3对产品进行夹持，随着夹持装置3和转动球2进行多角度的转动；通过液压缸4接通电源后，其上的输出轴带动液压推杆5的升降，进而实现升降壳体6在外壳1内的升降；当升降壳体6在外壳1内进行下移时，在转动臂9的转动配合下，会使两个侧板8在升降壳体6内同时进行相向移动，使得两个侧板8逐渐靠近，最终使得电机11上的轴一12得以穿过伸缩通槽13并与转动球2的弧形轮廓接触，通过两个轴一12对于转动球2的对向夹持，使得转动球2得以固定，而两个轴一12的转动能够带动转动球2的同步转动，通过对电机11的转动进行设定，使其能够进行往复转动，进而使得转动球2随轴一12的转动角度得到限制；通过传动装置一14的设置，能够在升降壳体6下移后实现动力的衔接，通过该动力的作用，能够使排气装置15实现对气压调整壳16内空气的抽取操作，进而使吸盘19能够与转动球2的弧形轮廓实现贴合；通过传动装置二20的传动，使得通气管17能够带动吸盘19的转动，进而实现02整体在外壳1上竖直方向内的转动，由此转动球2水平和竖直方向内均实现转动调节，实现转动球2的多角度调节效果；通过上述结构之间的配合使用，解决了在实际使用过程中，由于传统的夹具在使用过程中，存在角度调节不够方便以及难以进行多角度调节的问题；而现有的可以进行多角度调节的夹具也存在调节一体化成程度不够高的问题，给使用带来不便的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。