一種平面吸盤及選用這種平面吸盤的掛件的製作方法
2023-11-30 01:10:21 3
本發明涉及一種能夠吸附在毛糙物體表面的平面吸盤，屬於真空吸盤領域的技術。
背景技術：
真空吸盤能夠吸附在玻璃、瓷磚等平整光潔的物體表面，因此常被製作成用於懸掛或抓取物件的工具。
真空吸盤一般採用矽橡膠或PVC材料或聚氨酯或丁腈橡膠或含乙烯基的聚合物等具一定剛性又具有一定柔韌性的可塑性材料製成。大部分真空吸盤的結構為中空錐形體，朝向吸附物表面的吸盤壁面為中部向上凹陷的錐形，使用時將吸盤抵在吸附物表面後向吸附物表面按壓吸盤中部，使吸盤的錐形腔內的空氣被擠出，然後放開吸盤，吸盤在自行復位的過程中在吸盤的錐形腔內產生負壓，使吸盤能夠吸附在物體的表面，或者將吸盤抵在吸附物表面後再拉動吸盤中部，使吸盤腔內形成負壓從而能夠吸附在吸附物的表面。這些吸盤是由具有一定變形能力的材料製作，主要適用於平整光潔的物體表面。
但是，很多物體表面平整但不夠光潔，例如帶有紋路的磁磚、毛玻璃等物體，現有的吸盤很難吸在這些表面毛糙的物體上。即使勉強吸上，很快就會因漏氣而從物體表面脫落。
因此，需要尋找一種不僅適用於平整光潔的物體表面，還適用於雖然平整但不光潔的物體表面的真空吸盤。
技術實現要素：
本發明的目的是：提供一種不僅適用於平滑的物體表面，還適用於粗糙物體表面的吸盤及選用這種吸盤的掛件。
本發明的技術方案是：一種平面吸盤，主要包括吸盤1和軟膠圈2，吸盤1中心設有向外突出的帶外螺紋的連接柱11，在連接柱一側的吸盤表面上設有一圈以連接柱為中軸的外變形槽12；所述的吸盤朝向物體的壁面為平面，在吸盤四周設有一圈軟膠槽13，沿軟膠槽的內邊緣設置一圈向吸盤內凹陷的內變形槽14，使吸盤朝向物體的中心形成一個凸臺，所述的凸臺的直徑小於外變形槽的直徑；在軟膠圈上設有對應內變形槽的一圈軟膠突緣21，將軟膠圈2粘貼在軟膠槽裡，使軟膠突緣進入內變形槽，軟膠圈填平了吸盤的軟膠槽，使吸盤的底壁處於同一平面。
在吸盤中心還設有向外突起的直徑大於連接柱的柱形連接體15，連接柱固定在連接體的中心；圍繞連接體在吸盤上設置一圈柱壁變形槽16。
在吸盤底壁上覆蓋一層離型紙。
選用上述平面吸盤的掛件，還包括壓盤3、調節栓4以及掛杆5，將連接柱穿過壓盤的中心通孔，將吸盤壓進壓盤內腔，再將調節栓旋擰在連接柱上，掛杆安置在壓盤或調節栓或壓盤與調節栓的結合部。
在將吸盤壓進壓盤內腔前，加熱壓盤內腔的空氣，使壓盤內腔的空氣受熱膨脹，再將吸盤壓進壓盤內腔。
在壓盤內腔對應連接體的位置設置向外凹陷的與連接體形成陰陽配合的上小下大的錐形定位槽。
所述的掛杆通過一個帶開口的圓環和設在圓環上的向外伸出的一個以上的掛鈎組成，掛杆通過圓環套在壓盤或壓盤與調節杆的結合部上。
所述的掛杆能夠在外力的作用下圍繞壓盤或調節栓旋轉。
有益效果：
1、在吸盤朝向物體的四周設置軟膠槽，沿軟膠槽的內邊緣設置一圈向吸盤內凹陷的內變形槽，將軟膠圈粘貼在軟膠槽裡，使軟膠突緣進入內變形槽，軟膠圈填平了吸盤的填膠槽和內變形槽，使吸盤的底壁處於同一平面，這樣，在將吸盤壓到物體表面上時，就能夠使吸盤緊貼在物體表面，避免在吸盤與物體表面之間殘留空氣影響吸盤的真空度；
2、在吸盤上設置柱壁變形槽、外變形槽以及內變形槽使吸盤具有更強的變形能力；
3、旋轉調節栓將吸盤中心拉離物體表面，從而在吸盤與物體之間形成一個真空空間，當真空空間越來越大時，就會對吸盤的內壁產生一個向內的拉力，這個拉力通過連接柱傳遞給調節栓，再通過調節栓傳遞給壓盤，使壓盤將吸盤的四周邊緣和貼片四周更緊地壓向物體表面，由於軟膠圈具有一定的厚度，如果物體表面毛糙不夠平滑，軟膠圈受到來自壓盤的強大壓力就會變形填平吸盤四周邊緣與物體表面之間的空隙，從而能夠適用於毛糙的物體表面。
附圖說明
圖1是本發明的吸盤除軟膠圈外部分的立體結構示意圖；
圖2是本發明的吸盤除軟膠圈外部分的立體剖面示意圖；
圖3是本發明的吸盤除軟膠圈外部分變形後的立體剖面示意圖；
圖4是本發明的掛件的立體結構示意圖；
圖5是本發明的掛件的爆開圖；
圖6是本發明的掛件的立體剖面示意圖；
圖7是本發明的掛件吸附在物體表面後的立體剖面示意圖。
具體實施方式
如圖1到圖7所示，一種平面吸盤，主要包括吸盤1和軟膠圈2，吸盤1中心設有向外突出的帶外螺紋的連接柱11，在連接柱一側的吸盤表面上設有一圈以連接柱為中軸的外變形槽12；所述的吸盤朝向物體的壁面為平面，在吸盤四周設有一圈軟膠槽13，沿軟膠槽的內邊緣設置一圈向吸盤內凹陷的內變形槽14，使吸盤朝向物體的中心形成一個凸臺，所述的凸臺的直徑小於外變形槽的直徑。將外變形槽和內變形槽錯開設置，當它們都發生形變時，它們之間的吸盤壁面的厚度不至於太薄。
在軟膠圈上設有對應內變形槽的一圈軟膠突緣21，將軟膠圈2粘貼在軟膠槽裡，使軟膠突緣進入內變形槽，軟膠圈填平了吸盤的軟膠槽，使吸盤的底壁處於同一平面。軟膠圈選用具有彈性的材料製成，軟膠圈能夠在外力的作用下被壓縮或拉伸，也能夠在外力消失後復位。在軟膠圈的兩個壁面上都塗覆粘膠，將軟膠圈粘貼在軟膠槽裡。
外變形槽、內變形槽能夠在外力的作用下被拉得更寬或擠得更窄。當把連接柱向外拉動時，外變形槽被拉寬，使外變形槽內的吸盤具有更大的變形能力，而位於外變形槽外的吸盤變形較小，有助於在將連接柱向外拉動時，減少將吸盤的四周邊緣向內拉動的力量，從而能夠防止因吸盤的四周邊緣向內移動而導致的漏氣。
在吸盤中心還設有向外突起的直徑大於連接柱的柱形連接體15，連接柱固定在連接體的中心；圍繞連接體在吸盤上設置一圈柱壁變形槽16，柱壁變形槽的作用和外變形槽的作用相同，也是使吸盤具有更強的變形能力。
所述的柱壁變形槽、外變形槽、內變形槽的形狀為U型或V型等適合伸展收縮並容易製作的形狀。
在吸盤底壁上覆蓋一層離型紙，或只在軟膠圈表面覆蓋離型紙，防止軟膠圈在使用前受到汙染。
選用上述平面吸盤的掛件，還包括壓盤3、調節栓4以及掛杆5，將連接柱穿過壓盤的中心通孔，將吸盤壓進壓盤內腔，再將調節栓旋擰在連接柱上，掛杆安置在壓盤或調節栓或壓盤與調節栓的結合部。
在壓盤內腔對應連接體的位置設置向外凹陷的與連接體形成陰陽配合的上小下大的錐形定位槽，在吸盤中部向外變形時，連接體的頂部先進入定位槽下部直徑最大的內腔，定位槽對連接體的位置變化起到引導的作用。
所述的掛杆通過一個帶開口的圓環和設在圓環上的向外伸出的一個以上的掛鈎組成，掛杆通過圓環套在壓盤或壓盤與調節杆的結合部上。需要時，能夠通過圓環的開口拉大圓環，放開後又能夠復位，使圓環能夠卡緊在壓盤或壓盤與調節杆的結合部。
所述的掛杆能夠在外力的作用下圍繞壓盤或調節栓旋轉。
使用時，擰松調節栓，先撕掉離型紙，將吸盤壓在物體表面，通過擠壓把吸盤與物體表面之間的空氣擠出去，直至確定吸盤貼緊物體表面，這時，再用手壓緊壓盤，使壓盤壓緊吸盤的四周，同時旋轉調節栓將吸盤的中部向外拉，在吸盤與物體表面之間形成一個真空空間，形成的真空空間對吸盤的壁面產生一個向內拉的拉力，這個拉力通過連接柱傳遞給調節栓，再通過調節栓將壓盤更緊地壓在吸盤四周，從而使吸盤不能向內變形。
當吸盤中部被向外拉時，內變形槽、外變形槽、柱壁變表槽都會發生形變，使吸盤中部能夠順利的向外變形，從而在吸盤與物體表面之間形成一個真空空間。
壓盤的四周向吸盤的方向翻卷形成一個包邊，使吸盤位於壓盤的包邊內。
當壓盤將吸盤壓向物體表面時，軟膠圈受壓變形填滿吸盤四周與物體表面之間的空隙，從而能夠適用於一定程度的毛糙表面，例如毛玻璃、帶紋路的磁磚、帶木紋的牆壁等。
所述的掛件主要用於抓取物體或懸掛物體。
在實際的應用中，為減少壓盤與吸盤之間的空間內的空氣，在將吸盤壓進壓盤內腔前，加熱壓盤內腔的空氣，使壓盤內腔的空氣受熱膨脹，再將吸盤壓進壓盤內腔，將吸盤壓到物體表面後，隨著溫度的降低，壓盤與吸盤之間的空氣密度就會低於周圍環境的空氣密度，有助於減少壓盤內腔空氣在吸盤變形時對吸盤的壓力。
上述實施例僅是用來說明解釋本發明的用途，而並非是對本發明的限制，本技術領域的普通技術人員，在本發明的實質範圍內，做出各種變化或替代，也應屬於本發明的保護範疇。