CN108657438A - 用于半包围l型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，属于机械领域。右固定杆相连接，固定杆装夹装置夹臂相连接，共同完成伸缩运动。左、右夹臂限制在夹紧器前端盖以及中间盖体之间，并沿着水平方向运动。后端盖将装夹装置封合。顶块A、B与包裹直接接触。夹臂通过横、纵向拉力弹簧与固定杆连接，并随着包裹载荷的尺寸变化进行伸缩运动。顶块前端伸出前端盖并与包裹接触，其后端与连接顶块相连。左、右夹臂侧面分别设有齿条结构，与小齿轮啮合。优点在于：结构简单、紧凑，构思巧妙，外表美观，使用安全、方便，可靠性强。节约了人力成本，并间接提高了装夹的效率。实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，特别涉及一种用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置。
背景技术
物流行业的日益兴起，使得提高包裹运输效率变得格外重要。在包裹的运送过程中，现有传统的运输方式效率并不高，且会受到路况影响。为此，有必要开发新型的运输方式。无人机运送包裹的新型运输方式就是其中一种。然而现有装夹装置并不能保证无人机对运输包裹进行快速的装夹以及有效的运输。对无人机运输包裹这种新型的物流方式而言，急需一种能够适应不同尺寸的包裹并提供相应的夹紧力，且能够快速装夹，提高效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，解决了现有技术存在的上述问题。本发明通过左右固定杆与固定器间的拉力弹簧、夹臂与左右固定杆之间的拉力弹簧以及齿轮齿条控制左右夹紧臂对包裹进行夹紧，对于标准化的包裹载荷，本发明能够适应其对应的不同尺寸，极大提高了装夹的效率，且能保证运输过程中的安全性。
本发明的上述目的通过以下技术方案实现：
用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，装夹装置整体呈L状，由相互垂直的两个装夹部分构成，形成对包裹载荷的半包围；固定器2与左固定杆1、右固定杆15相连接，固定器2上设有螺纹孔，便于与无人机进行连接；左固定杆1与装夹装置的左夹臂A3、左夹臂B9相连接，右固定杆15与装夹装置的右夹臂A8、右夹臂B14相连接，共同完成伸缩运动；左夹臂A3与右夹臂A8限制在装夹装置的前端盖A4、中间盖体A5之间，并沿着水平方向运动，左夹臂B9与右夹臂14限制在装夹装置的前端盖B12、中间盖体B11之间，沿水平方向运动；后端盖A6、后端盖B10将装夹装置封合；顶块A7、顶块B13与包裹直接接触；左夹紧器A17、右夹紧器A16置于在中间盖体A5的滑槽中并沿其运动，左夹紧器B19、右夹紧器B18置于在中间盖体B11的滑槽中并沿其运动。
所述的中间盖体A5与前端盖A4上设有限位槽，左夹臂A3与右夹臂A8固定在限位槽内并沿着限位槽方向水平运动；左夹臂A3右端、右夹臂A8左端有突起卡扣，分别与夹臂弹簧A21、夹臂弹簧B23连接；顶块A7固定在连接顶块20的前端，连接顶块20在顶块弹簧22的推力下固定在左夹臂A3、右夹臂A8之间；小轴A24、小轴B25固定在前端盖A4和后端盖A6之间，小齿轮A31、小齿轮B26分别绕着小轴A24、小轴B25转动，大轴A30、大轴B28固定在前端盖A4和后端盖A6之间，大齿轮B27、大齿轮A29分别绕大轴B28、大轴A30转动。
所述的左夹臂A3、右夹臂A8分别设有限位槽，限位槽中间设有与顶块A7相同形状的凹槽，顶块A7置于凹槽内。
所述的左固定杆1、右固定杆15内部设有卡扣，分别通过固定弹簧A34、固定弹簧B35与固定器2连接，并随着装夹装置在固定器2内做水平伸缩运动；左固定杆1、右固定杆15水平端部设有突起，在接近固定器2出口处会产生限位，防止脱落。
所述的左夹臂B9通过纵向拉力弹簧A32、纵向拉力弹簧B33与左固定杆1相连接；左夹臂A3通过横向拉力弹簧A36、横向拉力弹簧B37与左固定杆1相连接，并随着包裹载荷的尺寸变化进行伸缩运动；左夹臂B9以及左夹臂A3末端有突起，在接近左固定杆1出口时，会产生限位，防止脱落；右夹臂A8以及右夹臂B14通过同样的方式连接在右固定杆15中，并随包裹载荷尺寸的不同做伸缩运动。
所述的顶块A7前端伸出前端盖A4与包裹接触，顶块B13前端伸出前端盖B12与包裹接触；顶块A7后端与连接顶块20相连接，顶块B13通过同样的方式连接在装夹装置中。
所述的左夹臂A3、右夹臂A8侧面分别设有齿条结构，与小齿轮A31、小齿轮B26啮合；左夹臂B9、右夹臂B14通过同样的方式安装。
所述的左夹紧器A16、右夹紧器A17的侧面分别设置有齿条结构，与大齿轮A29、大齿轮B27啮合；左夹紧器B18、右夹紧器B19以同样的方式安装。
所述的左夹紧器A16、左夹紧器B18、右夹紧器A17、右夹紧器B19下端设置有手动夹紧手柄。
所述的前端盖A4、后端盖A6、中间盖体A5上分别设有螺纹孔，三者通过螺钉螺母连接并固定；前端盖B12、后端盖B10、中间盖体B11上分别设有螺纹孔，三者通过螺钉螺母连接并固定。
本发明的有益效果在于：结构简单、紧凑，构思巧妙，外表美观，使用安全、方便，可靠性强。节约了人力成本，并间接提高了装夹的效率。实用性强。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的左侧示意图；
图3为本发明的夹紧器内部结构示意图；
图4为本发明的固定系统结构示意图；
图5为本发明的工作状态张开状态示意图；
图6为本发明的夹紧器内部传动系统示意图；
图7为本发明的固定杆内部示意图。
图中：1、左固定杆；2、固定器；3、左夹臂A；4、前端盖A；5、中间盖体A；6、后端盖A；7、顶块A；8、右夹臂A;9、左夹臂B；10、后端盖B；11、中间盖体B；12、前端盖B；13、顶块B；14、右夹臂B；15、右固定杆；16、右夹紧器A；17、左夹紧器A；18右夹紧器B；19、左夹紧器B；20、连接顶块；21、夹臂弹簧A；22、顶块弹簧;23、夹臂弹簧B；24、小轴A；25、小轴B；26、小齿轮B；27、大齿轮B；28、大轴B；29、大齿轮A；30、大轴A；31、小齿轮A；32、纵向拉力弹簧A；33、纵向拉力弹簧B；34、固定弹簧A；35、固定弹簧B；36、横向拉力弹簧A；37、横向拉力弹簧B。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其具体实施方式。
参见图1至图7所示，本发明的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，能够对不同尺寸规格的包裹进行装夹，通过左右装夹装置将包裹固定，并与无人机相连接进行包裹的运送与接收，在很大程度上节约了有关的人力成本，提高了装夹效率。右固定杆相连接，固定杆装夹装置夹臂相连接，共同完成伸缩运动。左、右夹臂限制在夹紧器前端盖以及中间盖体之间，并沿着水平方向运动。后端盖将装夹装置封合。顶块A7以及顶块B13与包裹直接接触。夹臂通过横、纵向拉力弹簧与固定杆连接；，并随着包裹载荷的尺寸变化进行伸缩运动。顶块前端伸出前端盖并与包裹接触；其后端与连接顶块相连。左、右夹臂侧面分别设有齿条结构，与小齿轮啮合。左、右夹紧器的侧面分别设置有齿条结构，与大齿轮啮合；左夹紧器A、B以及右夹紧器A、B下端设置有手动夹紧手柄。前端盖A、B，后端盖A、B以及中间端盖A、B上分别设有螺纹孔，三者通过螺钉螺母连接并固定。
本发明的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置的具体结构是：装夹装置整体呈L状，由相互垂直的两个装夹部分构成，形成对包裹载荷的半包围；固定器2与左固定杆1、右固定杆15相连接，固定器2上设有螺纹孔，便于与无人机进行连接；左固定杆1与装夹装置的左夹臂A3、左夹臂B9相连接，右固定杆15与装夹装置的右夹臂A8、右夹臂B14相连接，共同完成伸缩运动；左夹臂A3与右夹臂A8限制在装夹装置的前端盖A4、中间盖体A5之间，并沿着水平方向运动，左夹臂B9与右夹臂14限制在装夹装置的前端盖B12、中间盖体B11之间，沿水平方向运动；后端盖A6、后端盖B10将装夹装置封合；顶块A7、顶块B13与包裹直接接触；左夹紧器A17、右夹紧器A16置于在中间盖体A5的滑槽中并沿其运动，左夹紧器B19、右夹紧器B18置于在中间盖体B11的滑槽中并沿其运动。
所述的中间盖体A5与前端盖A4上设有限位槽，左夹臂A3与右夹臂A8固定在限位槽内并沿着限位槽方向水平运动；左夹臂A3右端、右夹臂A8左端有突起卡扣，分别与夹臂弹簧A21、夹臂弹簧B23连接；顶块A7固定在连接顶块20的前端，连接顶块20在顶块弹簧22的推力下固定在左夹臂A3、右夹臂A8之间；小轴A24、小轴B25固定在前端盖A4和后端盖A6之间，小齿轮A31、小齿轮B26分别绕着小轴A24、小轴B25转动，大轴A30、大轴B28固定在前端盖A4和后端盖A6之间，大齿轮B27、大齿轮A29分别绕大轴B28、大轴A30转动。
所述的左夹臂A3、右夹臂A8分别设有限位槽，限位槽中间设有与顶块A7相同形状的凹槽，顶块A7置于凹槽内。
所述的左固定杆1、右固定杆15内部设有卡扣，分别通过固定弹簧A34、固定弹簧B35与固定器2连接，并随着装夹装置在固定器2内做水平伸缩运动；左固定杆1、右固定杆15水平端部设有突起，在接近固定器2出口处会产生限位，防止脱落。
所述的左夹臂B9通过纵向拉力弹簧A32、纵向拉力弹簧B33与左固定杆1相连接；左夹臂A3通过横向拉力弹簧A36、横向拉力弹簧B37与左固定杆1相连接，并随着包裹载荷的尺寸变化进行伸缩运动；左夹臂B9以及左夹臂A3末端有突起，在接近左固定杆1出口时，会产生限位，防止脱落；右夹臂A8以及右夹臂B14通过同样的方式连接在右固定杆15中，并随包裹载荷尺寸的不同做伸缩运动。
所述的顶块A7前端伸出前端盖A4与包裹接触，顶块B13前端伸出前端盖B12与包裹接触；顶块A7后端与连接顶块20相连接，顶块B13通过同样的方式连接在装夹装置中。
所述的左夹臂A3、右夹臂A8侧面分别设有齿条结构，与小齿轮A31、小齿轮B26啮合；左夹臂B9、右夹臂B14通过同样的方式安装。
所述的左夹紧器A16、右夹紧器A17的侧面分别设置有齿条结构，与大齿轮A29、大齿轮B27啮合；左夹紧器B18、右夹紧器B19以同样的方式安装。
所述的左夹紧器A16、左夹紧器B18、右夹紧器A17、右夹紧器B19下端设置有手动夹紧手柄。
所述的前端盖A4、后端盖A6、中间盖体A5上分别设有螺纹孔，三者通过螺钉螺母连接并固定；前端盖B12、后端盖B10、中间盖体B11上分别设有螺纹孔，三者通过螺钉螺母连接并固定。
参见图1至图7所示，本发明的工作过程如下：
本半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置由相互垂直的两个装夹部分构成，形成对包裹载荷的半包围，由于装夹装置的两个装夹部分的工作性质相同，这里以其中一个装夹部分为例说明工作过程。同时按动左夹紧器A16与右夹紧器A17，左夹紧器A16以及右夹紧器A17上有齿条，且左夹紧器A16与右夹紧器A17同时在滑道内滑动，大齿轮A29、大齿轮B27固定在大轴A30以及大轴B28上，齿条运动同时带动大齿轮A29、大齿轮B27转动，大齿轮A29、大齿轮B27上方固定有小齿轮A31、小齿轮B26，小齿轮A31、小齿轮B26在大齿轮A29、大齿轮B27的带动下绕着小轴A24、小轴B25转动。左夹臂A3以及右夹臂A8穿过前端盖A4与中间盖体A5固定在小齿轮A31、小齿轮B26上方，并在小齿轮A31与小齿轮B26带动下向左右两边移动，左夹臂A3以及右夹臂A8移动的同时，带动着左固定杆1以及右固定杆15进行张开动作，同时带动另一个装夹部分进行相应的张开动作，此时顶块弹簧22处于压缩状态，固定器1内的拉力弹簧34以及拉力弹簧35处于拉伸状态。当左夹紧器A16与右夹紧器A17移动到限位位置时，左夹臂A3与右夹臂A8停止移动，左固定杆1以及右固定杆15同时停止动作。连接顶块20在顶块弹簧22的压力作用下，带动着顶块7被向前推动，并与左夹臂A3与右夹臂A8之间的限位槽接触，左夹臂A3与右夹臂A8间的夹臂弹簧A21与夹臂弹簧B23此时处于拉伸状态。松开左、右夹紧器A16、A17，在夹臂弹簧A21以及夹臂弹簧B23的牵引下，左夹臂A3、右夹臂A8向中间拉回，此时接触到在限位槽内的连接顶块20，左夹臂A3、右夹臂A8停止拉回运动并在最大限位位置锁紧，左固定杆1以及右固定杆15同时锁紧，即整个机构处于锁紧状态。将包裹置于前端盖A4的顶块7处并轻轻推动后端盖A6，顶块7在推力作用下带动着连接顶块20向后运动，当顶块7离开左夹臂A3、右夹臂A8的限位槽时，左夹臂A3、右夹臂A8在夹臂弹簧A21以及夹臂弹簧B23的作用下被拉回，左固定杆1以及右固定杆15被拉力弹簧34以及拉力弹簧35牵引收缩，同时带动另一装夹装置收缩，此时整个运动机构反向运动，左夹臂A3与右夹臂A8做收缩运动，直到接触到包裹并将其夹紧，整个装夹装置停止运动。此时无人机可以开始运输作业。固定器2的上方开有螺纹孔，便于与无人机相连接。
当包裹尺寸较大时，左夹臂A3、与左固定杆1之间的纵向拉力弹簧A32、纵向拉力弹簧B33开始起作用（右夹臂A8以及右固定杆15同理），通过人为调整其伸缩运动，使得包裹进入到夹紧系统中并进行夹紧。
取下包裹时，轻轻按压左夹紧器A16、右夹紧器A17，此时左夹臂A3、右夹臂A8向外运动，同时带动左固定杆1以及右固定杆15向外运动，装夹装置松开包裹，取下包裹后，在夹臂弹簧A21与夹臂弹簧B23的收缩作用下，整个装夹装置复位，开始下一次的装夹作业。
以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：装夹装置整体呈L状，由相互垂直的两个装夹部分构成，形成对包裹载荷的半包围；固定器（2）与左固定杆（1）、右固定杆（15）相连接，固定器（2）上设有螺纹孔，便于与无人机进行连接；左固定杆（1）与装夹装置的左夹臂A（3）、左夹臂B（9）相连接，右固定杆（15）与装夹装置的右夹臂A（8）、右夹臂B（14）相连接，共同完成伸缩运动；左夹臂A（3）与右夹臂A（8）限制在装夹装置的前端盖A（4）、中间盖体A（5）之间，并沿着水平方向运动，左夹臂B（9）与右夹臂（14）限制在装夹装置的前端盖B（12）、中间盖体B（11）之间，沿水平方向运动；后端盖A（6）、后端盖B（10）将装夹装置封合；顶块A（7）、顶块B（13）与包裹直接接触；左夹紧器A（17）、右夹紧器A（16）置于在中间盖体A（5）的滑槽中并沿其运动，左夹紧器B（19）、右夹紧器B（18）置于在中间盖体B（11）的滑槽中并沿其运动。
2.根据权利要求1所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的中间盖体A（5）与前端盖A（4）上设有限位槽，左夹臂A（3）与右夹臂A（8）固定在限位槽内并沿着限位槽方向水平运动；左夹臂A（3）右端、右夹臂A（8）左端有突起卡扣，分别与夹臂弹簧A（21）、夹臂弹簧B（23）连接；顶块A（7）固定在连接顶块（20）的前端，连接顶块（20）在顶块弹簧（22）的推力下固定在左夹臂A（3）、右夹臂A（8）之间；小轴A（24）、小轴B（25）固定在前端盖（A4）和后端盖A（6）之间，小齿轮A（31）、小齿轮B（26）分别绕着小轴A（24）、小轴B（25）转动，大轴A（30）、大轴B（28）固定在前端盖A（4）和后端盖A（6）之间，大齿轮B（27）、大齿轮A（29）分别绕大轴B（28）、大轴A（30）转动。
3.根据权利要求1或2所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的左夹臂A（3）、右夹臂A（8）分别设有限位槽，限位槽中间设有与顶块A（7）相同形状的凹槽，顶块A（7）置于凹槽内。
4.根据权利要求1所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的左固定杆（1）、右固定杆（15）内部设有卡扣，分别通过固定弹簧A（34）、固定弹簧B（35）与固定器（2）连接，并随着装夹装置在固定器（2）内做水平伸缩运动；左固定杆（1）、右固定杆（15）水平端部设有突起，在接近固定器（2）出口处会产生限位，防止脱落。
5.根据权利要求1所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的左夹臂B（9）通过纵向拉力弹簧A（32）、纵向拉力弹簧B（33）与左固定杆（1）相连接；左夹臂A（3）通过横向拉力弹簧A（36）、横向拉力弹簧B（37）与左固定杆（1）相连接，并随着包裹载荷的尺寸变化进行伸缩运动；左夹臂B（9）以及左夹臂A（3）末端有突起，在接近左固定杆（1）出口时，会产生限位，防止脱落；右夹臂A（8）以及右夹臂B（14）通过同样的方式连接在右固定杆（15）中，并随包裹载荷尺寸的不同做伸缩运动。
6.根据权利要求1所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的顶块A（7）前端伸出前端盖A（4）与包裹接触，顶块B（13）前端伸出前端盖B（12）与包裹接触；顶块A（7）后端与连接顶块（20）相连接，顶块B（13）通过同样的方式连接在装夹装置中。
7.根据权利要求1所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的左夹臂A（3）、右夹臂A（8）侧面分别设有齿条结构，与小齿轮A（31）、小齿轮B（26）啮合；左夹臂B（9）、右夹臂B（14）通过同样的方式安装。
8.根据权利要求1所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的左夹紧器A（16）、右夹紧器A（17）的侧面分别设置有齿条结构，与大齿轮A（29）、大齿轮B（27）啮合；左夹紧器B（18）、右夹紧器B（19）以同样的方式安装。
9.根据权利要求1所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的左夹紧器A（16）、左夹紧器B（18）、右夹紧器A（17）、右夹紧器B（19）下端设置有手动夹紧手柄。
10.根据权利要求1所述的用于半包围L型无人机包裹载荷的快速搭载装夹装置，其特征在于：所述的前端盖A（4）、后端盖A（6）、中间盖体A（5）上分别设有螺纹孔，三者通过螺钉螺母连接并固定；前端盖B（12）、后端盖B（10）、中间盖体B（11）上分别设有螺纹孔，三者通过螺钉螺母连接并固定。
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2018
- 2018-07-17 CN CN201810780752.2A patent/CN108657438B/zh active Active
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