CN115319668B - 一种汽车装配用智能定位夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及夹持装置领域，具体涉及一种汽车装配用智能定位夹具。固定轴水平设置，且上下滑动地设置在支撑架上。支撑柱与固定轴相平行，且一端固定轴远离支撑架的一端固接，夹持杆包括夹持直杆和夹持弧杆。夹持弧杆上设有弧形槽，且弧形槽沿夹持弧杆的长度方向延伸。夹持弧杆通过弧形槽套设在主动杆上，每个夹持弧杆的一端与夹持直杆的一端固接。移动架沿固定轴轴线方向移动时，带动多个夹持杆同步移动；推动组件用于在固定轴向下滑动时，带动移动架向远离固定轴的一侧移动。主动环和移动架之间的距离增加，从而使得位于同一主动杆上的两个夹持杆之间的距离增加，从而使得对工件夹持的长度增加，从而增加对工件夹持使得稳定性。

Description

一种汽车装配用智能定位夹具

技术领域

本发明涉及夹持装置领域，具体涉及一种汽车装配用智能定位夹具。

背景技术

汽车轴类零件主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件安装过程中需要用到夹持组件辅助作业。现有轴类零件夹持装置在使用的过程需要根据汽车不同的轴类零件进行专门设计，汽车的轴类零件较多，因此需要的轴类零件装配工装就会比较多，造成资源的浪费同时不便于整理存放。同时在对轴类零件进行装配的过程中，由于安装的要求只能夹持轴类零件的一端，当轴较长或者质量较大时，轴就会向发生倾斜，这样会造成夹持装置夹持过程中出现晃动，严重使出现脱落，从而使夹持的稳定性变差。

发明内容

本发明提供一种汽车装配用智能定位夹具，以解决现有的装置夹持物体时稳定性较差的问题。

本发明的一种汽车装配用智能定位夹具采用如下技术方案：

一种汽车装配用智能定位夹具，包括支撑架、主动环、夹持组件、移动架和推动组件；支撑架上设有固定轴；固定轴水平设置，且上下滑动地设置在支撑架上；主动环转动地套设于固定轴上；主动环上周向均布有多个主动杆；主动杆和固定轴的轴线方向相互平行，主动杆的一端与主动环连接，且随主动环转动；夹持组件包括多个夹持杆、多个夹持弹簧和多个夹持柱；多个支撑柱沿固定轴周向均布；支撑柱与固定轴相平行；夹持杆包括夹持直杆和夹持弧杆；每两个夹持直杆转动地设置在一个支撑柱上，夹持直杆用于在以支撑柱为轴心转动时一端向固定轴的轴心靠近；夹持弧杆上设有弧形槽，且弧形槽沿夹持弧杆的长度方向延伸；夹持弧杆通过弧形槽套设在主动杆上，每个夹持弧杆的一端与夹持直杆的一端固接；每个夹持弹簧的固设在一个夹持弧杆的弧形槽内，且位于远离夹持直杆的一侧；移动架呈环状，且与主动环同轴设置；每个夹持柱上远离固定轴一侧的夹持弧杆设置在移动架上，以在移动架沿固定轴轴线方向移动时，带动多个夹持杆同步移动；推动组件用于在固定轴向下滑动时，带动移动架向远离固定轴的一侧移动。

进一步地，推动组件包括推杆、推环、转动齿环和固定齿条；固定轴上转动地套设有螺纹套；螺纹套位于主动环和支撑架之间；固定齿条竖直设置在支架上；转动齿环固定套设在螺纹套上，且与固定齿条啮合，以在固定轴向下滑动时，带动螺纹套转动；推环套设在螺纹套上，且和螺纹套螺旋传动，以在螺纹套相对于推环转动时，带动推环向靠近主动环的方向移动；推环沿径向方向延伸有推板；推杆的一端与移动架连接，且沿移动架周向方向滑动，另一端与推板连接。

进一步地，夹持直杆上设有沿其长度方向延伸的直线槽，夹持直杆通过直线槽安装在支撑柱上；主动环上沿固定轴周向均布有多个第一移动槽；第一移动槽沿主动环径向方向延伸；移动架上沿固定轴均布有多个第二移动槽；第二移动槽沿移动架的径向方向延伸；第一移动槽和第二移动槽沿固定轴的轴线方向的投影相重合；每个夹持柱滑动地插装在一个第一移动槽和一个第二移动槽内；推环和多个夹持柱之间设置有传动组件；传动组件用于在推环向靠近主动环的方向移动时，带动夹持弧杆向远离固定轴的方向移动。

进一步地，传动组件包括多个铰接杆和铰接环；铰接环转动地套设在推环上，铰接环上周向均布有多个铰接座；铰接杆的一端与铰接座铰接，另一端与夹持柱靠近支撑架的一侧铰接。

进一步地，支撑架包括底座、转动座、控制电机和安装板；底座水平设置，底座上设有滑轨；转动座通过滑轨滑动地安装在底座上；转动座上设有转动轴，转动轴转动地设置；控制电机用于带动转动轴转动；安装板的一条横向边缘转动地固定套设于转动轴；安装板上设有升降槽，固定轴的一端插装在升降槽内，以在安装板处于竖直状态时，固定轴可沿升降槽上下滑动；升降槽内设有升降弹簧；升降弹簧一端固定轴连接，另一端与升降槽连接。

进一步地，安装板包括连接部、伸缩部和液压缸；连接部和转动轴固接；伸缩部滑动地插装在连接部上；液压杆设置在连接部上，用于控制伸缩部在连接部上滑动。

进一步地，固定盘固定设置在固定轴远离支撑架的一端，且与主动环同轴；主动环呈环状，转动地套设置在固定盘上；主动环和固定盘单向传动连接。

进一步地，一种汽车装配用智能定位夹具，还包括驱动机构；驱动机构用于带动主动环转动。

本发明的有益效果是：本发明的一种汽车装配用智能定位夹具，因为具有支撑架、主动环、夹持组件、移动架和推动组件，且主动环转动时通过主动杆带动移动架同步转动。主动杆绕固定轴周向转动时，带动夹持弧杆向远离固定轴的一侧移动，进而带动夹持直杆以夹持杆为轴心转动，进而对工件进行性夹持。被夹持的工件重量达到预设值时，工件带动固定轴向下移动，从而通过推动组件带动移动架向远离支撑架的一侧移动，进而使主动环和移动架之间的距离增加，从而使得位于同一主动杆上的两个夹持杆之间的距离增加，从而使得对工件夹持的长度增加，从而增加对工件夹持使得稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例的结构示意图；

图2为本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例的收纳时的结构示意图；

图3为本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例的夹持组件的结构示意图；

图4为本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例的夹持组件的剖视图；

图5为本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例的夹持组件的正视图；

图6为本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例的夹持组件局部结构示意图；

图7为本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例的夹持组件侧视图；

图8为本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例的夹持组件初始状态结构示意图；

图中：100、底座；110、转动座；120、安装板；121、固定齿条；130、控制电机；140、液压缸；200、夹持组件；210、夹持杆；211、夹持直杆；212、夹持弹簧；213、夹持弧杆；220、移动架；221、第二移动槽；230、主动环；231、主动杆；232、第一移动槽；233、升降弹簧；240、固定盘；241、棘齿块；242、支撑柱；250、固定轴；251、升降滑块；300、螺纹套；310、转动齿环；320、推环；321、推板；322、推杆；330、铰接环；340、铰接杆；360、连接块；400、工件。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明的一种汽车装配用智能定位夹具的实施例，如图1至图8所示，一种汽车装配用智能定位夹具，包括支撑架、主动环230、夹持组件200、移动架220和推动组件。支撑架上设有固定轴250，固定轴250水平设置，且上下滑动地设置在支撑架上。主动环230转动地套设于固定轴250上，主动环230上周向均布有多个主动杆231。主动杆231和固定轴250的轴线方向相互平行，主动杆231的一端与主动环230连接，以在随主动环230转动，主动杆231的数量为三个。驱动机构用于带动主动环230转动。驱动机构包括驱动电机，驱动电机带动主动环230转动。

夹持组件200包括多个夹持杆210、多个夹持弹簧212和多个夹持柱。多个支撑柱242沿固定轴250周向均布，支撑柱242的数量为三个。支撑柱242与固定轴250相平行，且一端与固定盘240远离支撑架的一端固接，支撑柱242位于主动环230远离支撑架的一侧。夹持杆210包括夹持直杆211和夹持弧杆213，每两个夹持直杆211转动地设置在一个支撑柱242上，夹持直杆211为直线杆，夹持直杆211用于在以支撑柱242为轴心转动时一端向固定轴250的轴心靠近，具体的，当夹持直杆211转动时，夹持直杆211的一端向远离固定轴250的一端移动，另一端向靠近固定轴250的一端移动。工件400用于放置在多个夹持直杆211所围成的结构内，多个支撑柱242上的夹持直杆211以支撑柱242为轴心转动时，对多个夹持直杆211对工件400进行夹紧，夹持直杆211一端对工件400进行接触。夹持弧杆213为弧形杆，夹持弧杆213上设有弧形槽，弧形槽为竖直方向的贯穿槽，且弧形槽沿夹持弧杆213的长度方向延伸。夹持弧杆213通过弧形槽套设在主动杆231上，夹持弧杆213可沿主动杆231轴向方向滑动，同时可沿弧形槽的槽体方向在主动方上滑动，每个夹持弧杆213的一端与夹持直杆211的一端固接，以在夹持弧杆213向远离固定轴250的一侧移动时，带动夹持直杆211以支撑柱242为轴心转动，进而多个夹持直杆211的另一端对工件400进行夹持。每个夹持弹簧212的固设在一个夹持弧杆213的弧形槽内，且位于远离夹持直杆211的一侧，夹持弹簧212位于主动杆231和弧形槽之间，以在主动杆231随主动环230转动时，主动杆231带动相应的夹持弧杆213转动，进而带动夹持弧杆213远离固定轴250并对夹持弹簧212进行压缩蓄力，夹持弹簧212蓄力越大时夹持直杆211对工件400的加持力越大。

移动架220呈环状，且与主动环230同轴设置，每个夹持柱上远离固定盘240一侧的夹持弧杆213设置在移动架220上，移动架220包括两个移动环，两个移动环同轴设置且通过连杆固接，两个移动环之间存在间隙，夹持弧杆213设置在两个移动环之间，以在移动架220沿固定轴250轴线方向移动时，带动多个夹持杆210同步移动。推动组件用于在工件400远离支撑架一端的重量达到预设值时，带动移动架220向远离固定轴250的一侧移动，以在被夹持的工件400重量达到预设值时，工件400带动固定轴250向下移动，从而通过推动组件带动移动架220向远离支撑架的一侧移动，进而使主动环230和移动架220之间的距离增加，从而使得位于同一主动杆231上的两个夹持杆210之间的距离增加，从而使得对工件400夹持的长度增加，从而增加对工件400夹持使得稳定性。

本实施例中，如图3至图8所示，推动组件包括推杆322、推环320、转动齿环310和固定齿条121。固定轴250上转动地套设有螺纹套300，螺纹套300位于主动环230和支撑架之间。固定齿条121竖直设置在支架上，转动齿环310固定套设在螺纹套300的靠近支撑架的一端上，且与固定齿条121啮合，以在固定轴250向下滑动时，带动螺纹套300转动。推环320套设在螺纹套300上，且和螺纹套300螺旋传动，以在螺纹套300相对于推环320转动时，带动推环320向靠近主动环230的方向移动，螺纹套300和推环320之间为螺旋传动配合，从而使螺纹套300转动时带动推动环沿固定轴250轴线方向移动。推环320沿径向方向延伸有推板321，推板321为长板结构，推板321可为多个，多个沿推环320周向均布设置。推杆322的数量为多个，推杆322的一端与移动架220连接，且沿移动架220周向方向滑动，另一端与推板321连接，具体的，移动架220周向均布有多个连接块360，连接块360可沿周向滑动地设置在移动架220上，以在推杆322绕固定轴250公转时不会带动移动架220转动，推环320沿螺纹套300轴向方向滑动时，推动主动环230同步移动。

本实施例中，如图3至图8所示，夹持直杆211上设有沿其长度方向延伸的直线槽，夹持直杆211通过直线槽安装在支撑柱242上，以使夹持直杆211可沿直线槽的方向在支撑柱242上滑动，进而改变夹持直杆211远离固定轴250一端的力臂，从而使靠近固定轴250一端的夹持直杆211对工件400夹持力度的改变。主动环230上沿固定轴250周向均布有多个第一移动槽232，第一移动槽232沿主动环230径向方向延伸。移动架220上沿固定轴250均布有多个第二移动槽221，第二移动槽221沿移动架220的径向方向均布，第一移动槽232和第二移动槽221沿固定轴250的轴线方向的投影相重合。每个夹持柱滑动地插装在一个第一移动槽232和一个第二移动槽221内，推环320和多个夹持柱之间设置有传动组件。传动组件用于在推环320向靠近主动环230的方向移动时，带动夹持弧杆213向远离固定轴250的方向移动，进而带动夹持直杆211沿支撑柱242滑动，从而使夹持直杆211远离固定轴250一端的力臂增大，进而增加多个加持杆对工件400的夹持力度，从而对质量较大的物料进一步起到稳定夹持的效果。传动组件包括多个铰接杆340和铰接环330。铰接环330转动地套设在推环320上，铰接环330可转动地设置使得在主动环230转动时，不会带动推环320同步转动，进而使主动环230不会对推环320进行干涉，铰接环330上周向均布有多个铰接座。铰接杆340的一端与铰接座铰接，另一端与夹持柱靠近支撑架的一侧铰接。

本实施例中，如图1至图3所示，支撑架包括底座100、转动座110、控制电机130和安装板120。底座100水平设置，底座100上设有滑轨。转动座110通过滑轨滑动地安装在底座100上，转动座110上设有转动轴，转动轴转动地设置。控制电机130用于带动转动轴转动，安装板120的一条横向边缘转动地固定套设于转动轴，以在控制电机130带动转动轴转动时带动安装板120以转动轴为轴心转动。安装板120上设有升降槽，固定轴250的一端插装在升降槽内，固定齿条121固定设置在升降槽的侧壁上，以在安装板120处于竖直状态时，固定轴250可沿升降槽上下滑动，具体的，升降槽内设有升降滑块251，升降滑块251和固定轴250固接，工作时在控制电机130的带动下，使安装板120处于竖直状态，转动座110可在底座100上滑动地设置，用于调整安装板120的位置，进而方便安装工件400。当工作完成后，可将安装板120转动值水平状态，安装板120和底座100相贴合，从而方便收纳节省空间。升降槽内设有升降弹簧233。升降弹簧233一端固定轴250连接，另一端与升降槽连接，当工件400的质量过大时，带动固定轴250挤压升降弹簧233，使得固定轴250沿升降槽上滑动。

本实施例中，如图2所示，安装板120包括连接部、伸缩部和液压缸140。连接部和转动轴固接，伸缩部滑动地插装在连接部上，液压杆设置在连接部上，用于控制伸缩部在连接部上滑动。安装板120可伸缩的设置用于对不同高度的工件400进行夹取。

本实施例中，如图5所示，主动环230呈环状，转动地套设置在固定盘240上，主动环230和固定盘240单向传动连接。主动环230内圈为棘齿环，固定盘240的周壁上设有棘齿块241，棘齿块241铰接在固定盘240上，且与主动环230的棘齿环啮合，以使主动环230仅能相对于固定盘240一个方向转动，从而装置的稳定性。

工作时，启动控制电机130，控制电机130带动转动轴转动，转动轴带动安装板120转动，将安装板120转动至竖直状态。待夹持安装的工件400放置于多个放置于多个夹持杆210的围成的轴心出，将驱动电机打开，驱动电机带动主动环230转动，主动环230带动多个主动杆231绕固定轴250公转。主动杆231带动那个夹持弧杆213向远离固定轴250的一侧转动，同时带动移动架220转动。当夹持弧杆213向远离固定轴250的一侧转动时，夹持弧杆213带动棘齿直杆以夹持柱为轴心转动，夹持直杆211的一端向远离固定轴250的方向移动，另一端向工件400的方向移动，直至和工件400接触。此时夹持直杆211停止以夹持柱为轴心转动，由于主动杆231继续转动，进而使主动杆231沿夹持弧杆213的弧形槽滑动，并使夹持弹簧212收缩蓄力，且带动移动架220转动相应角度。

当工件400的质量大于预设值时，在工件400重力的作用下使固定轴250沿安装板120的升降槽向下滑动，并对升降弹簧233进行挤压。固定轴250下降时，转动齿环310在固定齿条121的作用下转动，从而带动螺纹套300转动。由于螺纹套300和推环320螺旋传动，进而使螺纹套300相对于推环320转动时，从而使推环320沿螺旋套向远离安装板120的方向移动。推环320通过推杆322将移动架220向远离支撑架的一侧移动，进而使主动环230和移动架220之间的距离增加，从而使得位于同一主动杆231上的两个夹持杆210之间的距离增加，从而使得对工件400夹持的长度增加，从而增加对工件400夹持使得稳定性。

同时在推环320沿固定轴250的轴线方向移动时，带动铰接环330同步移动，铰接环330通过多个铰接杆340带动支撑柱242向远离固定轴250的方向移动。支撑柱242沿第一移动槽232和第二移动槽221移动，且带动夹持弧杆213向远离固定轴250的方向移动，进而带动夹持直杆211沿支撑柱242滑动，从而使夹持直杆211远离固定轴250一端的力臂增大，进而增加多个加持杆对工件400的夹持力度，从而对质量较大的物料进一步起到稳定夹持的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，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 (7)

1.一种汽车装配用智能定位夹具，其特征在于：包括：

支撑架，支撑架上设有固定轴；固定轴水平设置，且上下滑动地设置在支撑架上；

主动环，主动环转动地套设于固定轴上；主动环上周向均布有多个主动杆；主动杆和固定轴的轴线方向相互平行，主动杆的一端与主动环连接，且随主动环转动；

夹持组件，夹持组件包括多个夹持杆、多个夹持弹簧和多个夹持柱；多个支撑柱沿固定轴周向均布；支撑柱与固定轴相平行；夹持杆包括夹持直杆和夹持弧杆；每两个夹持直杆转动地设置在一个支撑柱上，夹持直杆用于在以支撑柱为轴心转动时一端向固定轴的轴心靠近；夹持弧杆上设有弧形槽，且弧形槽沿夹持弧杆的长度方向延伸；夹持弧杆通过弧形槽套设在主动杆上，每个夹持弧杆的一端与夹持直杆的一端固接；每个夹持弹簧的固设在一个夹持弧杆的弧形槽内，且位于远离夹持直杆的一侧；

移动架，移动架呈环状，且与主动环同轴设置；每个夹持柱上远离固定轴一侧的夹持弧杆设置在移动架上，以在移动架沿固定轴轴线方向移动时，带动多个夹持杆同步移动；

推动组件，推动组件用于在固定轴向下滑动时，带动移动架向远离固定轴的一侧移动，

推动组件包括推杆、推环、转动齿环和固定齿条；固定轴上转动地套设有螺纹套；螺纹套位于主动环和支撑架之间；固定齿条竖直设置在支架上；转动齿环固定套设在螺纹套上，且与固定齿条啮合，以在固定轴向下滑动时，带动螺纹套转动；推环套设在螺纹套上，且和螺纹套螺旋传动，以在螺纹套相对于推环转动时，带动推环向靠近主动环的方向移动；推环沿径向方向延伸有推板；推杆的一端与移动架连接，且沿移动架周向方向滑动，另一端与推板连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车装配用智能定位夹具，其特征在于：

夹持直杆上设有沿其长度方向延伸的直线槽，夹持直杆通过直线槽安装在支撑柱上；主动环上沿固定轴周向均布有多个第一移动槽；第一移动槽沿主动环径向方向延伸；移动架上沿固定轴均布有多个第二移动槽；第二移动槽沿移动架的径向方向延伸；第一移动槽和第二移动槽沿固定轴的轴线方向的投影相重合；每个夹持柱滑动地插装在一个第一移动槽和一个第二移动槽内；推环和多个夹持柱之间设置有传动组件；传动组件用于在推环向靠近主动环的方向移动时，带动夹持弧杆向远离固定轴的方向移动。

3.根据权利要求2所述的一种汽车装配用智能定位夹具，其特征在于：

传动组件包括多个铰接杆和铰接环；铰接环转动地套设在推环上，铰接环上周向均布有多个铰接座；铰接杆的一端与铰接座铰接，另一端与夹持柱靠近支撑架的一侧铰接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车装配用智能定位夹具，其特征在于：

支撑架包括底座、转动座、控制电机和安装板；底座水平设置，底座上设有滑轨；转动座通过滑轨滑动地安装在底座上；转动座上设有转动轴，转动轴转动地设置；控制电机用于带动转动轴转动；安装板的一条横向边缘转动地固定套设于转动轴；安装板上设有升降槽，固定轴的一端插装在升降槽内，以在安装板处于竖直状态时，固定轴可沿升降槽上下滑动；升降槽内设有升降弹簧；升降弹簧一端固定轴连接，另一端与升降槽连接。

5.根据权利要求4所述的一种汽车装配用智能定位夹具，其特征在于：

安装板包括连接部、伸缩部和液压缸；连接部和转动轴固接；伸缩部滑动地插装在连接部上；液压杆设置在连接部上，用于控制伸缩部在连接部上滑动。

6.根据权利要求1所述的一种汽车装配用智能定位夹具，其特征在于：

固定盘固定设置在固定轴远离支撑架的一端，且与主动环同轴；主动环呈环状，转动地套设置在固定盘上；主动环和固定盘单向传动连接。

7.根据权利要求1所述的一种汽车装配用智能定位夹具，其特征在于：还包括驱动机构；

驱动机构用于带动主动环转动。