[实用新型]工件夹紧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化控制领域，具体涉及一种工件夹紧器。

背景技术

自动化控制领域，特别是汽车焊接装配行业，通常在夹具及抓手上采用夹紧器/机构，以实现对车身件的夹紧。

传统汽车焊接装配制造业对夹紧器/机构的基本要求包括：

1、夹紧作用准确，处于夹紧状态时应能保持自锁，保证夹紧定位的安全可靠。

2、夹紧动作迅速，操作方便省力，夹紧时不应损坏零件表面质量。

3、夹紧件应具备一定的刚性和强度，夹紧作用力应是可调的。

4、结构力求简单，便于制造和维修。

目前传统汽车焊接装配制造业使用的夹紧器是拉杆式气缸，拉杆式气缸普遍存在几个不足：

1、一般无自锁功能，安全性能不够完善。

2、夹紧力小，而且会随气源波动而波动，采用的杠杆结构，容易造成压力过紧或空压，对冲压件的形变补偿不能保证一致性，影响焊接质量。

3、非模块化设计，零配件多且没有统一的标准，易造成设计繁琐，非标件数量较多，增加用户备件压力，且不易安装调试，长期使用后连接件易磨损松动，需要经常维护，大大增加了维护成本。

4、非封闭式设计，最主要的活塞杆运动机构长期暴露在外，容易受到焊渣侵蚀，导致气缸损坏。

5、没有统一的标准规定信号输出端口位置，易造成夹具布局混乱，为今后的正常生产和设备维修留下隐患，且感应元件外置，信息可靠性和防外力损伤能力有限。

6、打开角度调节需在设计时就确定，且无法实现无极可调，无法应对现场突发需要调角度的需求。

7、圆形缸体，容易发生自转，且气缸行程长，导致夹具占用空间多。

8、气缸打开无缓冲，内部活塞杆部件长期与下盖撞击，使用寿命无法保障。

9、无手柄设置，无法在现场突发断气后，实现手动对工件的夹紧。

实用新型内容

针对现有拉杆式气缸存在的问题，本实用新型的目的是提供一种工件夹紧器，该夹紧器带自锁功能、夹紧力大且精确可靠、标准模块化结构、全封闭一体式设计、感应元件集成在内部、打开角度无极可调、扁缸设计、自带缓冲及手柄装置。

为解决所述技术问题，本实用新型提供了一种工件夹紧器，包括：缸体组件；设置于所述缸体组件内部的连杆组件，所述连杆组件包括用于在所述缸体组件中作往复运动的活塞，所述连杆组件上设置有感应元件；设置于所述缸体组件外侧的传感器组件，所述传感器组件用于检测所述连杆组件上的感应元件的位置；设置于所述缸体组件外侧的夹臂组件，所述夹臂组件与所述连杆组件相连，用于对所述工件的夹紧和打开。

优选的，所述缸体组件由上至下包括壳体、上盖、缸体、下盖，所述上盖和下盖分别设置有气孔，所述连杆组件的活塞容纳于缸体中，活塞通过调节螺丝与活塞杆相连，活塞杆中容纳有丝杆，活塞杆和丝杆穿过上盖与容纳于壳体中的叉形件相连，叉形件通过连接块与主转动轴相连，叉形件上设置有叉形件感应片，活塞杆上设置有活塞杆感应片。

优选的，所述传感器组件包括固定连接于所述壳体外侧的传感器，所述传感器检测叉形件感应片和活塞杆感应片的位置，以判断夹紧器的工作状态。

优选的，所述夹臂组件包括固定连接于所述主转动轴上的夹臂，所述夹臂在主转动轴带动下旋转运动以实现对工件的夹紧和打开。

优选的，所述壳体顶部设置有回位销，所述壳体内部设置有自锁钢片，所述叉形件与所述连接块通过连接块滚针轴承连接，当活塞运动至行程顶部时，连接块滚针轴承与自锁钢片过盈配合且连接块将回位销顶起以实现自锁。

优选的，所述活塞杆与所述丝杆螺纹连接。

优选的，所述缸体为扁缸。

优选的，所述下盖上设置有与调节螺丝对应的缓冲圈，以及与下盖气孔连通的缓冲孔。

优选的，所述工件夹紧器进一步包括设置于所述缸体组件外侧的手柄组件，所述手柄组件与所述连杆组件相连，用于手动驱动连杆组件运动。

优选的，所述手柄组件包括一端设置于叉形件的凹槽中的副转动轴，以及与副转动轴另一端固定连接的手柄。

相较而言，本实用新型的工件夹紧器，拥有如下优点：

1、在夹紧位置自动锁死，即使失去工作气压，工件也能被安全夹紧，安全性高。

2、通过采用连杆组件，用相对较小的工作气压就可以产生较大的夹紧力；在消耗同等的压缩空气的情况下，该夹紧器比普通拉杆式气缸产生的压力要大4～6倍，且夹紧力大，恒定，不受气源波动的影响，内置机械限位，转动部件有轴承，保证其夹紧重复精度及夹紧力。