6.铰杆2杠杆串联增力机构的内夹持气动装置

当压缩空气的方向控制阀处于图所示左位工作状态时,气压缸的左腔即无杆腔进入压缩空气,活塞将在空气压力的作用下向右运动，使铰杆压力角α逐渐减小,借助角度效应将空气压力放大，接着将力传到恒增力杠杆机构杠杆上，作用力将被再一次放大，变为夹持工件的作用力 F。当方向控制阀处于右位工作状态时，气压缸的右腔即有杆腔进入压缩空气,推动活塞向左运动,夹持机构松开工件。

图8 铰杆2杠杆串联增力机构的内夹持气动机械手

二、气吸式末端夹持机构

气吸式末端夹持机构借助吸盘内的负压所形成的吸力来移动物体。主要用于抓取外形较大、厚度适中、刚性较差的玻璃、纸张、钢材等物体。根据负压产生方法可分为以下几种：

1.挤压式吸盘

吸盘内的空气由向下的挤压力排挤而出，使吸盘内部产生负压，形成吸力将物体吸住。用于抓取形状不大，厚度较薄且质量较轻的工件。

图9 挤压式吸盘结构图

2.气流负压式吸盘

控制阀将来自气泵的压缩空气自喷嘴喷入，压缩空气的流动会产生高速射流，从而带走吸盘内中的空气，如此便在吸盘内产生负压，负压所形成的吸力便可吸住工件。

图10 气流负压式吸盘结构图

3.真空泵排气式吸盘

利用电磁控制阀将真空泵与吸盘相联，当抽气时，吸盘腔内空气被抽走时，形成负压而吸住物体。反之，控制阀将吸盘与大气相联时，吸盘失去吸力而松开工件。

图11 真空泵排气式吸盘结构图

三、液压式末端夹持机构

1.常闭式夹持机构

借助弹簧强大预紧力固定钻具，液压松开。夹持机构未执行抓取任务时，处于夹紧钻具状态。其基本结构为一组经过预压缩的弹簧作用在斜面或杠杆等增力机构上，使卡瓦座产生轴向移动，带动卡瓦径向移动，夹紧钻具；高压油进入卡瓦座与外壳形成的液压缸，进一步压缩弹簧，使卡瓦座和卡瓦产生反向运动，松开钻具。

2.常开式夹持机构

通常采用弹簧松开、液压夹紧的方式，未执行抓取任务时处于松开状态。夹持机构靠液压缸的推力产生夹持力，油压减低将导致夹持力的减小，通常要在油路上设置性能可靠的液压锁来保持油压。

3.液压松紧型夹持机构

松开、夹紧均通过液压实现，如果两侧液压缸进油口均通通高压油，则卡瓦会随着活塞运动向中心收拢，夹紧钻具，改变高压油入口，卡瓦则背离中心，松开钻具。

4.复合式液压夹持机构

这种装置有主液压缸与副液压缸，副液压缸侧连接一组碟簧，当高压油进入主液压缸，推动主液压缸缸体移动，通过顶柱将力传给副液压缸侧的卡瓦座，碟簧被进一步压缩，卡瓦座移动；同时，主液压缸侧卡瓦座在弹簧力作用下移动，松开钻具。

四、磁吸式末端夹持机构

分为电磁吸盘和永久吸盘两种。电磁吸盘是用接通和切断线圈中的电流，产生和消除磁力的方法来吸住和释放铁磁性物体。永磁吸盘则是利用永久磁钢的磁力来吸住铁磁性物体的它是通过移动隔磁物体来改变吸盘中磁力线回路，从而达到吸住和释放物体的目的。但同样是吸盘，永久吸盘的吸力不如电磁吸盘大。

文章来源：夹具侠