一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置，包括上端盖、中端盖与下端盖；上端盖、中端盖与下端盖相互固定连接；中端盖外圆与上端盖内圆之间设有第一环形间隙；下端盖外圆与中端盖内圆之间设有第二环形间隙；中端盖上设有第一圆柱结构和第二圆柱结构；第一圆柱结构和第二圆柱结构内分别设有第一进气孔和第二进气孔；中端盖底部设有一圈第一旋流腔；第一环形间隙与第一旋流腔之间等间隔地设有多个第一切向喷嘴；下端盖底面设有一圈第二旋流腔；第二环形间隙与第二旋流腔之间等间隔地设有多个第二切向喷嘴；第一切向喷嘴的旋向与第二切向喷嘴的旋向相反。本发明专利技术可以在减小该装置尺寸的同时抑制吸取过程中工件的旋转。

A non-contact vacuum suction device with two concentric vortices

【技术实现步骤摘要】
一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置
本专利技术属于非接触自动搬运领域，特别是一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置。
技术介绍
相对于传统的接触式真空吸取技术，涡旋式非接触真空吸取可以通过非接触的方式将工件吸取起来，其吸取力可根据工件的质量进行调节，故不会存在吸取力过大导致工件变形的情况，并且其气动回路简单，无需真空发生器就可以吸取工件。此外，由于无需真空发生器产生真空，故不会吸入空气中的粉尘等颗粒，保证了元器件的清洁，也减少了设备的维护成本。虽然涡旋式真空吸取技术实现了对工件的非接触式吸取，但由于旋转气流的存在，工件在被吸取时会出现旋转的情况，且旋转速度随着供气压力与流量的增大而增大，极大地影响了非接触吸取过程的稳定性。我们此前申请了一件专利CN110525973A，该专利公开了一种抑制工件旋转的并列式双涡旋非接触真空吸盘，该吸盘采用并列式双涡旋结构，两个旋流旋向相反，从而在吸取过程中可以抑制工件的旋转，但由于该吸盘的并列式结构，导致吸盘整体尺寸较大，无法吸取尺寸较小的工件，因此，需要一种尺寸较小、可以抑制工件旋转的涡旋式非接触真空吸取装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置，以实现对尺寸较小工件的非接触稳定吸取。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置，包括上端盖、中端盖与下端盖；所述上端盖、中端盖与下端盖相互固定连接；所述下端盖底部与中端盖底部齐平；所述中端盖设置在上端盖的安装空腔内；所述中端盖外圆与上端盖内圆之间设有第一环形间隙；所述下端盖设置在中端盖的安装空腔内；所述下端盖外圆与中端盖内圆之间设有第二环形间隙；所述中端盖上设有第一圆柱结构和第二圆柱结构；所述第一圆柱结构和第二圆柱结构内分别设有第一进气孔和第二进气孔；所述第一进气孔底部沿中端盖的径向上等间隔地设有多个第一通气孔；所述第一通气孔将进气孔与第一环形间隙相连通；所述中端盖底部设有一圈第一旋流腔；第一环形间隙与第一旋流腔之间等间隔地设有多个第一切向喷嘴，第一切向喷嘴轴向与第一旋流腔外壁面相切；所述第二进气孔穿过中端盖进入下端盖，所述第二进气孔底部沿下端盖的径向上等间隔地设有多个第二通气孔；所述第二通气孔将第二进气孔与第二环形间隙相连通；所述下端盖底面设有一圈第二旋流腔；所述第二环形间隙与第二旋流腔之间等间隔地设有多个第二切向喷嘴；所述第二切向喷嘴的轴向与第二旋流腔外壁面相切；所述第一切向喷嘴的旋向与第二切向喷嘴的旋向相反；所述第一旋流腔与第二旋流腔同轴；所述上端盖与中端盖之间的接触面、中端盖与下端盖之间的接触面密封。本专利技术与现有技术相比，其显著优点是：(1)本专利技术对内、外旋腔采用同心式结构，并对供气流道采用空间布局方式，在相同情况下减小了该装置的整体尺寸大小，从而可以吸取尺寸较小的工件。(2)本专利技术采用双涡旋结构，两个旋腔中心重合，从而在通入不同内旋流供气压力下，可以通过调节外旋流供气压力来平衡工件受到的旋转力矩，以抑制工件在被吸取后的旋转。附图说明图1为本专利技术同心双涡旋非接触式真空吸取装置的装配结构示意图。图2、3为本专利技术同心双涡旋非接触式真空吸取装置上端盖的俯视和仰视示意图。图4、5为本专利技术同心双涡旋非接触式真空吸取装置中端盖的俯视和仰视示意图。图6、7为本专利技术同心双涡旋非接触式真空吸取装置下端盖的俯视和仰视示意图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的介绍。本专利技术的一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置，包括上端盖1、中端盖2与下端盖3；所述上端盖1、中端盖2与下端盖3相互固定连接；所述下端盖3底部与中端盖2底部齐平；所述中端盖2设置在上端盖1的安装空腔内；所述中端盖2外圆与上端盖1内圆之间设有第一环形间隙16；所述下端盖3设置在中端盖2的安装空腔内；所述下端盖3外圆与中端盖2内圆之间设有第二环形间隙14；所述中端盖2上设有第一圆柱结构2-1和第二圆柱结构2-2；所述第一圆柱结构2-1和第二圆柱结构2-2内分别设有第一进气孔6和第二进气孔7；所述第一进气孔6底部沿中端盖2的径向上等间隔地设有多个第一通气孔5；所述第一通气孔5将进气孔6与第一环形间隙16相连通；所述中端盖2底部设有一圈第一旋流腔15；第一环形间隙16与第一旋流腔15之间等间隔地设有多个第一切向喷嘴9，第一切向喷嘴9轴向与第一旋流腔15外壁面相切；所述第二进气孔7穿过中端盖2进入下端盖3，所述第二进气孔7底部沿下端盖3的径向上等间隔地设有多个第二通气孔12；所述第二通气孔12将第二进气孔7与第二环形间隙14相连通；所述下端盖3底面设有一圈第二旋流腔13；所述第二环形间隙14与第二旋流腔13之间等间隔地设有多个第二切向喷嘴11；所述第二切向喷嘴11的轴向与第二旋流腔13外壁面相切；所述第一切向喷嘴9的旋向与第二切向喷嘴11的旋向相反；所述第一旋流腔15与第二旋流腔13同轴；所述上端盖1与中端盖2之间的接触面、中端盖2与下端盖3之间的接触面密封，防止第一环形间隙16和第二环形间隙14分别从上端盖1与中端盖2的接触面、中端盖2与下端盖3的接触面漏气。作为一种实施方式，所述中端盖2上端设有一圈密封槽4，用于设置密封圈，所述上端盖1下端设有一圈密封槽8，密封槽内设置密封圈，用于对上端盖1和中端盖2之间的第一环形间隙16进行密封；所述中端盖2下端设有一圈密封槽10，密封槽内设置密封圈，用于对中端盖2和下端盖3之间的第二环形间隙14进行密封。进一步的，所述第二旋流腔13内侧设有倒角结构3-1，使得第二旋流腔13内侧向下呈开口扩张的结构，以提高同心双涡旋非接触式真空吸取装置的吸取力。进一步的，所述第一旋流腔15、第二旋流腔13外侧分别设有第一阶梯倒角结构2-3和第二阶梯倒角结构3-2，使得第一旋流腔15、第二旋流腔13外侧均为向下呈开口扩张的结构，以减小该装置工作时工件的振荡。优选的，所述第一进气孔6和第二进气孔7上端均为内螺纹孔，便于连接螺纹管接头对该装置进行供气，并且螺纹连接也具有一定的密封性密封性能。本专利技术的同心双涡旋非接触式真空吸取装置工作过程为：压缩空气从第二进气孔7进入后，经第二通气孔12进入环形间隙14，再经第二切向喷嘴11射出后在第二旋流腔13中高速旋转，由于离心力的作用，旋流腔中心的气体被甩到旋流腔壁面与旋流一起作高速回旋运动，旋腔中心产生负压，通过工件上下表面压力差的作用将工件以非接触的方式吸取起来，之后旋流从该装置与工件之间的间隙排出。另一方面，压缩空气从第一进气孔6进入后，流向第一环形间隙16，经第一切向喷嘴9射出后在外旋腔高速旋转，由于外旋腔切向喷嘴的旋向与内旋腔切向喷嘴的旋向相反，故外旋流与内旋流对工件产生的摩擦力矩方向相反，不同的内旋流供气压力、流量会对工件产生不同大小的旋转力矩，而通过对外旋流供气压力、流量的单独调节，可以平衡内、外旋流对工件产生的旋转力矩，以抑制尺寸较小的工件在被吸取过程中的旋转，提高非接触真空吸取的稳定性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置，其特征在于，包括上端盖(1)、中端盖(2)与下端盖(3)；所述上端盖(1)、中端盖(2)与下端盖(3)相互固定连接；所述下端盖(3)底部与中端盖(2)底部齐平；所述中端盖(2)设置在上端盖(1)的安装空腔内；所述中端盖(2)外圆与上端盖1内圆之间设有第一环形间隙(16)；所述下端盖(3)设置在中端盖(2)的安装空腔内；所述下端盖(3)外圆与中端盖(2)内圆之间设有第二环形间隙(14)；所述中端盖(2)上设有第一圆柱结构(2-1)和第二圆柱结构(2-2)；所述第一圆柱结构(2-1)和第二圆柱结构(2-2)内分别设有第一进气孔(6)和第二进气孔(7)；所述第一进气孔(6)底部沿中端盖(2)的径向上等间隔地设有多个第一通气孔(5)；所述第一通气孔(5)将第一进气孔(6)与第一环形间隙(16)相连通；所述中端盖(2)底部设有一圈第一旋流腔(15)；第一环形间隙(16)与第一旋流腔(15)之间等间隔地设有多个第一切向喷嘴(9)，第一切向喷嘴(9)轴向与第一旋流腔(15)外壁面相切；所述第二进气孔(7)穿过中端盖(2)进入下端盖(3)，所述第二进气孔(7)底部沿下端盖(3)的径向上等间隔地设有多个第二通气孔(12)；所述第二通气孔(12)将第二进气孔(7)与第二环形间隙(14)相连通；所述下端盖(3)底面设有一圈第二旋流腔(13)；所述第二环形间隙(14)与第二旋流腔(11)之间等间隔地设有多个第二切向喷嘴(11)；所述第二切向喷嘴(11)的轴向与第二旋流腔(13)外壁面相切；所述第一切向喷嘴9的旋向与第二切向喷嘴(11)的旋向相反；所述第一旋流腔(15)与第二旋流腔(13)同轴；所述上端盖(1)与中端盖(2)之间的接触面、中端盖(2)与下端盖(3)之间的接触面密封。/n...

【技术特征摘要】
1.一种同心双涡旋非接触式真空吸取装置，其特征在于，包括上端盖(1)、中端盖(2)与下端盖(3)；所述上端盖(1)、中端盖(2)与下端盖(3)相互固定连接；所述下端盖(3)底部与中端盖(2)底部齐平；所述中端盖(2)设置在上端盖(1)的安装空腔内；所述中端盖(2)外圆与上端盖1内圆之间设有第一环形间隙(16)；所述下端盖(3)设置在中端盖(2)的安装空腔内；所述下端盖(3)外圆与中端盖(2)内圆之间设有第二环形间隙(14)；所述中端盖(2)上设有第一圆柱结构(2-1)和第二圆柱结构(2-2)；所述第一圆柱结构(2-1)和第二圆柱结构(2-2)内分别设有第一进气孔(6)和第二进气孔(7)；所述第一进气孔(6)底部沿中端盖(2)的径向上等间隔地设有多个第一通气孔(5)；所述第一通气孔(5)将第一进气孔(6)与第一环形间隙(16)相连通；所述中端盖(2)底部设有一圈第一旋流腔(15)；第一环形间隙(16)与第一旋流腔(15)之间等间隔地设有多个第一切向喷嘴(9)，第一切向喷嘴(9)轴向与第一旋流腔(15)外壁面相切；所述第二进气孔(7)穿过中端盖(2)进入下端盖(3)，所述第二进气孔(7)底部沿下端盖(3)的径向上等间隔地设有多个第二通气孔(12)；所述第二通气孔(12)将第二进气孔(7)与第二环形间隙(14)相连通；所述下端盖(3)底面设有一圈第二旋流腔(13)；所述第二环形间隙(14)与第二旋流腔(11)之间等间隔地设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕燕，谢玉飞，李小宁，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32