CN115070800A - 一种针盒和针式夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种针盒和针式夹具，其中针盒，包括壳体、多个拾取针和操纵部。其中，壳体上形成有出针口。多个拾取针均设置在壳体内，并穿过出针口。操纵部设置在壳体上并与拾取针中的一个或多个相连，操纵部适于被操纵并使多个拾取针相互聚拢和/或分散。操作者能够通过操纵部来调节多个拾取针之间的间距，从而使针式夹具能够适用于多种透气材料。本发明的针盒能够克服现有技术中的每种针式夹具的适用范围较小的缺陷，从而提供一种能够适用范围较广，能够对多种材料进行拾取的针盒和针式夹具，从而降低操作者的劳动强度，有助于提升生产或运输的效率，有利于生产或运输的顺利进行。另外，本发明的针盒的结构简单，制造容易，便于实施推广应用。

Description

一种针盒和针式夹具

技术领域

本发明涉及针式夹具技术领域，具体涉及一种针盒和针式夹具。

背景技术

针式夹具包括驱动件和针盒，其中驱动件能够驱动针盒伸出或缩回，从而使针盒上的多个拾取针抓取或释放透气材料(例如纺织布、发泡海绵等)，具有其他吸盘无法替代的优势。申请人发现，在拾取不同质量和尺寸的透气产品时，需要使用拾取针距离不同的针式夹具。因此现有技术中的针式夹具的适用范围较小，当需要使用现有的针式夹具依次对不同的透气材料进行拾取时，就需要操作者经常地停止设备并经并换上合适的针式夹具，不但提升了操作者的劳动强度，也降低了生产或运输的效率，不利于生产或运输的顺利进行。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的每种针式夹具的适用范围较小的缺陷，从而提供一种能够适用范围较广，能够对多种材料进行拾取的针盒和针式夹具，从而降低操作者的劳动强度，有助于提升生产或运输的效率，有利于生产或运输的顺利进行。

为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种针盒，包括壳体、多个拾取针和操纵部。其中，壳体上形成有出针口。多个拾取针均设置在壳体内，并穿过出针口。操纵部设置在壳体上并与拾取针中的一个或多个相连，操纵部适于被操纵并使多个拾取针相互聚拢和/或分散。

进一步地，操纵部包括转动轴，转动轴设置在壳体内并与壳体转动连接，出针口为条形孔并与转动轴平行设置，转动轴上设置有多个第一导向结构，每个拾取针的一端与一个第一导向结构相连接，至少两个第一导向结构同时沿转动轴的轴向和周向延伸。

进一步地，第一导向结构为导向凹槽，拾取针的端部伸入到导向凹槽中，当转动轴被操纵而转动时，拾取针的端部沿导向凹槽运动。

进一步地，导向凹槽弯曲设置。

进一步地，拾取针与转动轴垂直设置，转动轴上共包括两个导向组，两个导向组沿转动轴的中心点所在平面相对称，每个导向组包括一个或多个第一导向结构。

进一步地，操纵部还包括：

传动齿轮，其沿周向形成在转动轴上；

齿条，其设置在壳体中，并与传动齿轮相啮合；

连接孔，其形成在壳体上，且沿拾取针的长度方向延伸；

推动部，其形成在齿条上并穿过连接孔。

第二导向结构

进一步地，壳体与齿条中的一个上设置有导向凸部，另一个上设置有与导向凸部相适配的导向滑槽。

进一步地，针盒还包括轴承，定义与转动轴转动连接的侧壁为第一侧壁，轴承的外圈与第一侧壁固定连接，轴承的内圈与转动轴固定连接。

本发明第二方面提供了一种针式夹具，包括：支架；第一驱动机构和第二驱动机构，其均设置在支架上，第一驱动机构和第二驱动机构的驱动方向形成夹角；两个本发明第一方面所提供的针盒，两个针盒中的一个与第一驱动机构连接，另一个与第二驱动机构连接，当第一驱动机构和第二驱动机构均驱动其对应的针盒伸出时，两个针盒的拾取针相交错，当第一驱动机构和第二驱动机构均驱动其对应的针盒缩回时，两个针盒的拾取针相互远离。

进一步地，第一驱动机构和第二驱动机构的伸缩部相背设置，当第一驱动机构和第二驱动机构均缩回时，两个针盒伸出且拾取针相互交错，当第一驱动机构和第二驱动机构均伸出时，两个针盒缩回且两个针盒的拾取针相互远离。

本发明具有以下优点：

1、由上述技术方案可知，本发明第一方面的针盒在壳体内设置有操纵部，操纵部与拾取针中的一个或多个相连，能够被操纵并使多个拾取针相互聚拢和/或分散。这使得操作者能够通过操纵部来调节多个拾取针之间的间距，从而使针式夹具能够适用于多种透气材料。因此，本发明第一方面的针盒能够克服现有技术中的每种针式夹具的适用范围较小的缺陷，从而提供一种能够适用范围较广，能够对多种材料进行拾取的针盒和针式夹具，从而降低操作者的劳动强度，有助于提升生产或运输的效率，有利于生产或运输的顺利进行。另外，本发明的针盒的结构简单，制造容易，便于实施推广应用。

2、本发明第二方面的针式夹具包括或使用了本发明第一方面的针盒，因此其具有本发明第一方面的针盒的有益效果，即能够克服现有技术中的每种针式夹具的适用范围较小的缺陷，从而提供一种能够适用范围较广，能够对多种材料进行拾取的针盒和针式夹具，从而降低操作者的劳动强度，有助于提升生产或运输的效率，有利于生产或运输的顺利进行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例1的针盒；

图2为本发明实施例1的针盒的沿竖直方向上的剖视图；

图3为本发明实施例1的针盒的侧视图；

图4为本发明实施例1的针盒沿水平方向上的剖视图；

图5为本发明实施例2的针式夹具的主视图；

图6为本发明实施例2的针式夹具的立体图；

图7为本发明实施例2的针式夹具的俯视图。

附图标记说明：

100、针式夹具；1、针盒；11、壳体；111、出针口；112、导向凸部；12、拾取针；131、转动轴；132、第一导向结构；133、传动齿轮；134、齿条；135、连接孔；136、推动部；14、轴承；2、支架；31、第一驱动机构；32、第二驱动机构。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1示出了本发明实施例1的针盒。图2为本发明实施例1的针盒的沿竖直方向上的剖视图。如图1和图2所示，本实施例的针盒1主要包括壳体11、多个拾取针12和操纵部。其中，壳体11上形成有出针口111。多个拾取针12均设置在壳体11内，并穿过出针口111。操纵部设置在壳体11上并与拾取针12中的一个或多个相连，操纵部适于被操纵并使多个拾取针12相互聚拢和/或分散。具体地，当拾取针12的数量为两个时，两个拾取针12能够在操纵部的操纵下相互聚拢或分散。当拾取针12的数量为两个以上时，多根拾取针12能够在操纵部的操纵下相互聚拢或分散。例如当拾取针12的数量为四根时，四根拾取针12能够在操纵部的操纵下相互聚拢或分散。在一个未示出的实施例中，操纵部被设置成适于操纵部分拾取针12相互聚拢，部分拾取针12相互分散。例如拾取针12被设置包括两个拾取针组，两个拾取针组能够在操纵部的操纵下相互分散。每个拾取针组包括两根以上的拾取针12，两根以上的拾取针12能够在操纵部的操纵下相互聚拢。拾取针12优选但不限于为钢针。

由上述技术方案可知，本实施例第一方面的针盒1在壳体11内设置有操纵部，操纵部与拾取针12中的一个或多个相连，能够被操纵并使多个拾取针12相互聚拢和/或分散。这使得操作者能够通过操纵部来调节多个拾取针12之间的间距，从而使针式夹具100能够适用于多种透气材料。因此，本实施例第一方面的针盒1能够克服现有技术中的每种针式夹具100的适用范围较小的缺陷，从而提供一种能够适用范围较广，能够对多种材料进行拾取的针盒1和针式夹具100，从而降低操作者的劳动强度，有助于提升生产或运输的效率，有利于生产或运输的顺利进行。另外，本实施例的针盒1的结构简单，制造容易，便于实施推广应用。

在本实施例中，操纵部可选为滑道和一一对应地与多个拾取针12相连接的多个推块，优选地，如图2所示，操纵部包括转动轴131，转动轴131设置在壳体11内并与壳体11转动连接。出针口111为条形孔，条形孔的延伸方向与转动轴131平行，条形孔用于支撑拾取针12，能够利用原有的出针口111起到约束拾取针12的运动路线的作用，能够使操作者对拾取针12的调整更加精确，针盒1的结构更加紧凑。转动轴131上设置有多个第一导向结构132，每个拾取针12的一端与一个第一导向结构132相连接，至少两个第一导向结构132同时沿转动轴131的轴向和周向延伸。当转动轴131被操纵而绕自身轴线运动时，第一导向结构132能够随转动轴131转动，拾取针12能够随着与其相连的第一导向结构132沿转动轴131的轴向运动，从而相互聚拢和/或分散。因此，本实施例的操纵部能够同时控制多个拾取针12做聚拢和/或分散运动，有助于提高调整拾取针12的间隙的效率，避免分别调节多个拾取针12导致误差。

第一导向结构132优选但不限于为包括滑轨或导向凹槽与导向凸部112的配合。优选地，在本实施例中，第一导向结构132为导向凹槽。拾取针12的端部伸入到导向凹槽中，当转动轴131被操纵而转动时，拾取针12的端部沿导向凹槽运动。

导向凹槽可选为直线型槽，直线型槽的延伸方向与转动轴131的轴向形成夹角。当导向凹槽设置成直线型槽时，沿导向凹槽延伸方向上的任一点做切线，切线与转动轴131的夹角不变。优选地，在本实施例中，导向凹槽弯曲设置，在需要对拾取针12调整相同的距离时，相同齿轮旋转圈数的情况下，曲线占比转动轴131的长度比直线的更短，更节省空间。导向凹槽的弯曲方向可根据待拾取的材料进行设置。

对于拾取针12的数量不作出过多的约束，一般根据需要拾取的材料的材质和宽度进行选取。拾取针12的数量既可选为单数，也可选为双数，优选地，在本实施例中，拾取针12与转动轴131垂直设置，转动轴131上共包括两个导向组，两个导向组沿转动轴131的中心点所在平面相对称，每个导向组包括一个或多个第一导向结构132。拾取针12的数量为双数并与多个导向结构一一对应设置，通过对称设置的两个导向组能够带动两组拾取针12进行等大反向的运动，从而对透气材料进行对称的施力，能够降低应力集中导致损伤透气材料的风险。

转动轴131可选为通过驱动机构进行自动化控制，也可选择为由操作者手动进行控制。驱动机构优选但不限于为转动源或线性驱动机构。当驱动机构选择为转动源时，转动源可选为直接与转动轴131同轴式连接。转动源可选为能够输出转动的装置，比如电机、发动机、液压马达或其中之一与减速机的组合等。当驱动机构选择为线性驱动机构时，线性驱动机构可选为通过齿轮和齿条134等结构与转动轴131间接连接。线性驱动装置可选为能够输出直线运动的装置，比如液压缸、气压缸、电缸或电机与齿轮齿条134的组合等。优选地，在本实施例中，如图3所示，操纵部还包括传动齿轮133、齿条134、连接孔135和推动部136。其中，传动齿轮133沿周向形成在转动轴131上。齿条134设置在壳体11中，并与传动齿轮133相啮合。连接孔135形成在壳体11上，且沿拾取针12的长度方向延伸。推动部136形成在齿条134上并穿过连接孔135。操作者能够通过驱动推动部136，使齿条134带动齿轮，齿轮来携带转动轴131绕自身轴线转动。相比于通过驱动机构来驱动操纵部的针盒1，本实施例的针盒1结构简单成本低廉，且不会因安装额外的驱动机构引发驱动机构与其余部件相干涉，限制针盒1的运动范围的风险。

优选地，在本实施例中，齿条134通过第二导向结构设置在壳体11内。导向结构能避免齿条134的运动方向发生偏移，确保操作者能够稳定地通过推动部136驱动拾取针12。如图4所示，第二导向结构优选但不限于为滑轨或导向凸部112与滑槽的配合等。例如在本实施例中，第二导向结构包括设置在壳体11与齿条134中的一个上设置有导向凸部112，和设置在壳体11与齿条134中的另一个上并于导向凸部112相适配的导向滑槽。通过导向滑槽和导向凸部112来实施导向既不会增加齿条134占用的空间，又能够有效地约束齿条134的运行路线。优选地，在本实施例中，针盒1还包括轴承14，定义与转动轴131转动连接的侧壁为第一侧壁，轴承14的外圈与第一侧壁固定连接，轴承14的内圈与转动轴131固定连接。轴承14能够支撑转动轴131，减小转动轴131与壳体11之间的摩擦并约束转动轴131的转动路线，有助于确保操作者能够精准地调整多个拾取针12之间的距离。

实施例2

实施例2涉及一种针式夹具100，如图5所示，包括支架2、第一驱动机构31、第二驱动机构32和两个针盒1。其中，支架2适于与机器人法兰或移栽机构等连接，能够被操纵并带动针式夹具100整体发生运动。第一驱动机构31和第二驱动机构32均设置在支架2上。第一驱动机构31和第二驱动机构32的驱动方向形成夹角；两个针盒1为本发明实施例1所提供的针盒1。两个针盒1中的一个与第一驱动机构31连接。另一个与第二驱动机构32连接。当第一驱动机构31和第二驱动机构32均驱动其对应的针盒1伸出时，两个针盒1的拾取针12能够均插入到透气材料中，并在透气材料内相交错，能够对透气材料进行拾取。当第一驱动机构31和第二驱动机构32均驱动其对应的针盒1缩回时，两个针盒1的拾取针12相互远离，两个针盒1的拾取针12均能够从透气材料中抽出并对透气材料进行释放。第一驱动机构31和第二驱动机构32直可选为能够输出直线运动的装置，比如液压缸、气压缸、电缸或电机与齿轮齿条134的组合等。

第一驱动机构31和第二驱动机构32的伸缩部可选为相对设置。优选地，如图6和图7所示，在本实施例中，第一驱动机构31和第二驱动机构32的伸缩部相背设置。当第一驱动机构31和第二驱动机构32均缩回时，两个针盒1伸出且拾取针12相互交错。当第一驱动机构31和第二驱动机构32均伸出时，两个针盒1缩回且两个针盒1的拾取针12相互远离。第一驱动机构31和第二驱动机构32的伸缩部相背设置能够便于操作者通过第一驱动机构31和第二驱动机构32是否有通气来确定拾取针12的抓取状态。若第一驱动机构31和第二驱动机构32的伸缩部相对设置，当第一驱动机构31和第二驱动机构32呈现无通气状态时，因为伸缩部朝下，伸缩部有可能因针盒1的重量而下坠，导致伸缩部被伸出，此时无法得知钢针的抓取状态。另外，第一驱动机构31和第二驱动机构32的伸缩部设置成相背设置还能确保当针式夹具100上固定有透气材料时第一驱动机构31和第二驱动机构32的伸缩部均处于缩回状态，避免第一驱动机构31和第二驱动机构32的伸缩部承重导致缩短第一驱动机构31和第二驱动机构32的使用寿命。

综上所述，本发明实施例1的针盒1和实施例2的针式夹具100能够克服现有技术中的每种针式夹具100的适用范围较小的缺陷，从而提供一种能够适用范围较广，能够对多种材料进行拾取的针盒1和针式夹具100，从而降低操作者的劳动强度，有助于提升生产或运输的效率，有利于生产或运输的顺利进行。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种针盒，其特征在于，包括：

壳体(11)，所述壳体(11)上形成有出针口(111)；

多个拾取针(12)，其均设置在所述壳体(11)内，并穿过所述出针口(111)；

操纵部，其设置在所述壳体(11)上并与所述拾取针(12)中的一个或多个相连，所述操纵部适于被操纵并使多个所述拾取针(12)相互聚拢和/或分散。

2.根据权利要求1所述的针盒，其特征在于，所述操纵部包括转动轴(131)，所述转动轴(131)设置在所述壳体(11)内并与所述壳体(11)转动连接，所述转动轴(131)上设置有多个第一导向结构(132)，每个所述拾取针(12)的一端与一个所述第一导向结构(132)相连接，至少两个所述第一导向结构(132)同时沿所述转动轴(131)的轴向和周向延伸。

3.根据权利要求2所述的针盒，其特征在于，所述第一导向结构(132)为导向凹槽，所述拾取针(12)的端部伸入到所述导向凹槽中，当所述转动轴(131)被操纵而转动时，所述拾取针(12)的端部沿所述导向凹槽运动。

4.根据权利要求3所述的针盒，其特征在于，所述导向凹槽弯曲设置。

5.根据权利要求2所述的针盒，其特征在于，所述拾取针(12)与所述转动轴(131)垂直设置，所述转动轴(131)上共包括两个导向组，两个所述导向组沿所述转动轴(131)的中心点所在平面相对称，每个所述导向组包括一个或多个所述第一导向结构(132)。

6.根据权利要求2所述的针盒，其特征在于，所述操纵部还包括：

传动齿轮(133)，其沿周向形成在所述转动轴(131)上；

齿条(134)，其设置在所述壳体(11)中，并与所述传动齿轮(133)相啮合；

连接孔(135)，其形成在所述壳体(11)上，且沿所述拾取针(12)的长度方向延伸；

推动部(136)，其形成在所述齿条(134)上并穿过所述连接孔(135)。

7.根据权利要求6所述的针盒，其特征在于，所述齿条(134)通过第二导向结构设置在所述壳体(11)内。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的针盒，其特征在于，所述针盒(1)还包括轴承(14)，定义与所述转动轴(131)转动连接的侧壁为第一侧壁，所述轴承(14)的外圈与所述第一侧壁固定连接，所述轴承(14)的内圈与所述转动轴(131)固定连接。

9.根据权利要求2-7中任一项所述的针盒，其特征在在于，所述出针口(111)为条形孔，所述条形孔的延伸方向与所述转动轴(131)平行，所述条形孔用于支撑所述拾取针(12)。

10.一种针式夹具，其特征在于，包括：

支架(2)；

第一驱动机构(31)和第二驱动机构(32)，其均设置在所述支架(2)上，所述第一驱动机构(31)和第二驱动机构(32)的驱动方向形成夹角；

两个如权利要求1-9中任一项所述的针盒(1)，两个所述针盒(1)中的一个与所述第一驱动机构(31)连接，另一个与所述第二驱动机构(32)连接，当所述第一驱动机构(31)和第二驱动机构(32)均驱动其对应的所述针盒(1)伸出时，两个所述针盒(1)的拾取针(12)相交错，当所述第一驱动机构(31)和第二驱动机构(32)均驱动其对应的所述针盒(1)缩回时，两个所述针盒(1)的拾取针(12)相互远离。

11.根据权利要求10所述的针式夹具，其特征在于，所述第一驱动机构(31)和第二驱动机构(32)的伸缩部相背设置，当所述第一驱动机构(31)和第二驱动机构(32)均缩回时，两个所述针盒(1)伸出且拾取针(12)相互交错，当所述第一驱动机构(31)和第二驱动机构(32)均伸出时，两个所述针盒(1)缩回且两个所述针盒(1)的拾取针(12)相互远离。

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