CN208654192U - 用于测试设备的夹持装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于测试设备的夹持装置，包括机架、机械手、手轮减速结构和滑动结构，机械手包括换向结构、可调式锁紧结构和夹持臂，夹持臂的前端安装有夹持结构；换向结构包括一第一安装板、两个连接臂、一个第一换向关节和两个第二换向关节；手轮减速结构包括盘式手柄、减速机和第二安装板，可调式锁紧结构包括第三安装板、第四安装板、轴套、水平轴和第三锁紧手柄。本实用新型通过手轮减速结构带动机械手通过滑动结构沿机架上下平移，另外通过三个换向关节以及可调式锁紧结构，无需动力驱动，即能够实现夹持臂在水平面和竖直面的一定角度的旋转，且通过两个夹持机构的配合夹紧，能够实现对300‑400kg的测试设备的夹紧固定。

Description

用于测试设备的夹持装置

技术领域

本实用新型属于夹持设备技术领域，特别涉及一种能够夹持测试设备的的夹持装置。

背景技术

芯片，又称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、集成电路(英语：integrated circuit,IC)。是指内含集成电路的硅片，体积很小，常常是计算机或其他电子设备的一部分。而晶圆又是芯片的最最核心的部件，芯片或晶圆的生产过程中，要对其进行功能性检测，比如芯片引脚等，这类测试设备较重，有的重达250-350kg，为了实现检测过程的全自动化，往往采用专门的上料系统将待检测的芯片、线路板等送至测试设备，且检测过程中，待检测的芯片、线路板位于测试设备的下方，这就需要测试设备倒置过来，工作面向下，这就需要专门的夹持装置将测试设备固定夹持，且由于芯片或线路板的检测过程中测试设备要稳定、水平度高、不能晃动等，因此对夹持装置有较高的要求

现有技术中的夹持类的设备的机械手的夹持力较小，且前端一般设置成钳形，只是靠钳子与待夹持物之间的摩擦力将其夹紧，不适合用来夹持较重 (比如100kg，甚至以上)的测试设备，比如中国专利《一种机器人的夹持型机械手》(申请公布号：CN 107877495A)公开的夹持型机械手结构复杂，且不适合抓取较重的且相对两侧面平行的测试设备，但结构复杂，制造成本高。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于测试设备的夹持装置，通过手轮减速结构带动机械手通过滑动结构沿机架上下平移，另外通过三个换向关节以及可调式锁紧结构，无需动力驱动，即能够实现夹持臂在水平面和竖直面的一定角度的旋转，转动过程灵活，且通过两个夹持机构的配合夹紧，夹紧力大，能够实现对300-400kg的测试设备的夹紧固定。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种用于测试设备的夹持装置，包括机架、安装于机架的机械手以及带动所述机械手上下升降的手轮减速结构和滑动结构；所述手轮减速结构和所述滑动结构均安装于所述机架，且通过所述手轮减速结构带动机械手通过滑动结构沿机架上下平移；

所述机械手包括换向结构、可调式锁紧结构和夹持臂，所述锁紧结构的一端与所述换向结构连接，且另一端与所述夹持臂连接；所述夹持臂的手臂包括能够夹住测试设备的左臂和右臂，所述左臂和所述右臂之间相互平行，定义所述夹持臂的开口处为前，且以靠近所述测试设备的一侧为内，所述左臂和所述右臂的前端均安装有夹持结构，通过两个所述的夹持结构将所述测试设备夹紧固定；

所述换向结构包括一第一安装板、两个连接臂、一个第一换向关节和两个第二换向关节，通过第一换向关节和第二换向关节将所述连接臂连接，所述第一换向关节通过第一安装板安装于机架；

所述手轮减速结构包括盘式手柄、减速机和第二安装板，所述第二安装板安装于第一安装板，所述减速机包括与盘式手柄连接的齿轮以及与所述齿轮啮合的齿条，所述齿条沿机架的高度方向安装于机架，所述滑动结构安装于所述机架的前侧，通过摇动盘式手柄带动齿轮齿条啮合进而带动机械手上下平移；

所述可调式锁紧结构包括第三安装板、第四安装板、轴套、水平轴和第三锁紧手柄，所述水平轴穿于所述轴套，所述水平轴的前端形成扩大端并位于第三安装板和第四安装板之间，所述第四安装板具有第一圆形导向槽，所述第三锁紧手柄能够沿所述圆形导向槽滑动并将第三安装板和第四安装板与夹持臂固定。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的进一步技术方案是：

所述夹持结构包括夹持板和第四锁紧手柄，所述左臂和右臂的前端均具有第二圆形导向槽，所述第四锁紧手柄能够在所述第二圆形导向槽内滑动并能将所述夹持板固定于左臂和右臂。

进一步地说，所述滑动结构包括滑块、滑轨和第五锁紧手柄，所述第一安装板上固定所述滑块，所述滑轨平行于机架的高度方向，通过滑块沿滑轨滑动实现所述机械手的升降并通过所述第五锁紧手柄实现机械手的固定。

进一步地说，所述滑动结构还包括配重块、牵引链条和导向齿轮，所述牵引链条绕过所述导向齿轮且一端固定于所述机械手，同时另一端固定于所述配重块。

进一步地说，每一所述第一换向关节包括锁紧把手、锁紧板、第一竖直轴和轴承，所述轴承套于所述第一竖直轴，所述锁紧板具有第三圆形导向槽，所述锁紧把手能够沿所述第三圆形导向槽滑动并能够将所述第一换向关节锁定。

进一步地说，每一所述第二换向关节皆包括上锁紧块、第二锁紧手柄、左锁紧柱、右锁紧柱、第二竖直轴和轴承，所述第二竖直轴穿过所述轴承和连接臂，所述左锁紧柱和所述右锁紧柱皆位于所述上锁紧块的内部，所述左锁紧柱和所述右锁紧柱分别从左右抱住所述第二竖直轴并通过所述第二锁紧手柄将所述第二竖直轴固定。

进一步地说，所述第一安装板上还设有加固组件，所述加固组件将所述安装板固定于所述机架。

进一步地说，所述机架的底座设有四个移动轮和四组支撑组件，每一所述支撑组件，每一组件皆包括两个支撑垫和连接杆，所述支撑垫上端的支撑柱穿过所述连接杆并能固定于所述连接杆。

进一步地说，所述第一安装板的左侧和右侧分别安装有两个滑块，且左侧和右侧的对称设置。

本实用新型的有益效果是：

一、本实用新型包括机架、机械手、手轮减速结构和滑动结构，通过手轮减速结构带动机械手通过滑动结构沿机架上下平移；机械手包括换向结构、可调式锁紧结构和夹持臂，夹持臂的的前端安装有夹持结构，通过两个夹持结构将测试设备夹紧固定；换向结构包括一第一安装板、两个连接臂、一个第一换向关节和两个第二换向关节，通过第一换向关节和第二换向关节将连接臂连接，第一换向关节通过第一安装板安装于机架；本实用新型结构精简，无需动力驱动，即能够实现夹持臂在水平面和竖直面的一定角度的旋转，一是转动过程灵活，二是便于在夹持测试设备、以及本装置维修、保养时，节约空间；且通过通过两个夹持结构将测试设备夹紧固定，配合夹紧，夹紧力大，能够实现对300-400kg的测试设备的夹紧固定；

二、本实用新型的换向结构包括一第一安装板、两个连接臂、一个第一换向关节和两个第二换向关节，通过第一换向关节和第二换向关节将所述连接臂连接，第一换向关节通过第一安装板安装于机架；可调式锁紧结构包括第三安装板、第四安装板、轴套、水平轴和第三锁紧手柄，第三锁紧手柄能够沿圆形导向槽滑动并将第三安装板和第四安装板与夹持臂固定，通过三个换向关节的调节能够实现夹持臂在水平面内一定范围内任意角度的旋转，再配合可调式锁紧结构能够实现夹持臂在竖直面内某些角度的任意旋转，结构精简，无需动力驱动，能够实现夹持臂在水平面和竖直面的一定角度的旋转，转动过程灵活，且夹持臂在竖直面和水平面内均精准定位；

三、本实用新型通过手轮减速结构带动机械手通过滑动结构沿机架上下平移，且滑动结构中包括配重块、牵引链条和导向齿轮，转动盘式手柄通过齿轮和齿条配合的减速机减速带动机械手沿滑动结构的滑轨平移，一是省力，升降过程平稳；二是，采用盘式手柄和齿轮齿条等，强度高，耐磨，承重能力高，延长本实用新型的夹持装置的使用寿命；

四、本实用新型的第一换向关节、第二换向关节以及可调式锁紧结构的轴均套有轴承，通过轴与轴承的配合使用，提高转动过程中的顺畅性，延长使用寿命；

五、本实用新型通过两夹持机构的配合使用，能够实现对待夹持的测试设备的固定夹紧，并通过安装孔将测试设备锁紧，结构精简，但能够夹持设备的重量较大，夹紧力强，能保证带夹持设备固定不动，便于带夹持设备工作。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的机械手的结构示意图；

图3是本实用新型的机械手处的结构示意图；

图4是本实用新型的机械手处的分解结构示意图；

图5是本实用新型的第二换向关节处的结构示意图；

图6是本实用新型的机架的上部的放大图(安装第一安装板)；

图7是本实用新型的机架的上部的放大图(未安装第一安装板)；

图8是本实用新型的机架的底部的结构示意图；

附图中各部分标记如下：

机架10、机械手20、换向结构21、第一安装板211、连接臂212、第一换向关节213、锁紧把手2131、锁紧板2132、第三圆形导向槽21321、第一竖直轴2133、第二换向关节214、上锁紧块2141、第二锁紧手柄2142、左锁紧柱2143、右锁紧柱2145、第二竖直轴2146、轴承2147、可调式锁紧结构 22、第三安装板221、第四安装板222、第一圆形导向槽2221、轴套223、水平轴224、第三锁紧手柄225、夹持臂23、左臂231、第二圆形导向槽2311、右臂232、手轮减速结构30、盘式手柄301、减速机302、第二安装板303、齿条304、第四锁紧手柄602、滑动结构40、滑块401、滑轨402、第五锁紧手柄403、牵引链条404、导向齿轮405、移动轮50、夹持结构60、夹持板 601、安装孔6011、加固组件70、支撑组件81、支撑垫811、连接杆812。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的优点及功效。本实用新型也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本实用新型所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。

实施例：一种用于测试设备的夹持装置，如图1到图8所示，包括机架 10、安装于机架的机械手20以及带动所述机械手上下升降的手轮减速结构30 和滑动结构40；所述手轮减速结构和所述滑动结构均安装于所述机架，且通过所述手轮减速结构带动机械手通过滑动结构沿机架上下平移；

如图2所示，所述机械手20包括换向结构21、可调式锁紧结构22和夹持臂23，所述锁紧结构的一端与所述换向结构连接，且另一端与所述夹持臂连接；所述夹持臂的手臂包括能够夹住测试设备的左臂231和右臂232，所述左臂和所述右臂之间相互平行，定义所述夹持臂的开口处为前，且以靠近所述测试设备的一侧为内，所述左臂和所述右臂的前端均安装有夹持结构60，通过两个所述的夹持结构将所述测试设备夹紧固定；

所述换向结构21包括一第一安装板211、两个连接臂212、一个第一换向关节213和两个第二换向关节214，通过第一换向关节和第二换向关节将所述连接臂连接，所述第一换向关节通过第一安装板安装于机架；

如图6所示，所述手轮减速结构30包括盘式手柄301、减速机302和第二安装板303，所述第二安装板安装于第一安装板，所述减速机包括与盘式手柄连接的齿轮以及与所述齿轮啮合的齿条304，所述齿条沿机架的高度方向安装于机架，所述滑动结构安装于所述机架的前侧，通过摇动盘式手柄带动齿轮齿条啮合进而带动机械手上下平移；

如图3和4所示，所述可调式锁紧结构22包括第三安装板221、第四安装板222、轴套223、水平轴224和第三锁紧手柄225，所述水平轴穿于所述轴套，所述水平轴的前端形成扩大端并位于第三安装板和第四安装板之间，所述第四安装板具有第一圆形导向槽2221，所述第三锁紧手柄能够沿所述圆形导向槽滑动并将第三安装板和第四安装板与夹持臂固定。

如图3所示，所述夹持结构60包括夹持板601和第四锁紧手柄602，所述左臂和右臂的前端均具有第二圆形导向槽2311，所述第四锁紧手柄能够在所述第二圆形导向槽内滑动并能将所述夹持板固定于左臂和右臂。

所述夹持板的表面具有安装孔6011，通过安装孔将所述测试设备固定于两所述夹持板之间。

如图6和7所示，所述滑动结构40包括滑块401、滑轨402和第五锁紧手柄403，所述第一安装板上固定所述滑块，所述滑轨平行于机架的高度方向，通过滑块沿滑轨滑动实现所述机械手的升降并通过所述第五锁紧手柄实现机械手的固定。

所述滑动结构还包括配重块(图未示意)、牵引链条404和导向齿轮405，所述牵引链条绕过所述导向齿轮且一端固定于所述机械手，同时另一端固定于所述配重块。

如图2所示，每一所述第一换向关节213包括锁紧把手2131、锁紧板2132、第一竖直轴2133和轴承(图未示意)，所述轴承套于所述第一竖直轴，所述锁紧板具有第三圆形导向槽21321，所述锁紧把手能够沿所述第三圆形导向槽滑动并能够将所述第一换向关节锁定。

如图3所示，每一所述第二换向关节214皆包括上锁紧块2141、第二锁紧手柄2142、左锁紧柱2143、右锁紧柱2145、第二竖直轴2146和轴承2147，所述第二竖直轴穿过所述轴承和连接臂，所述左锁紧柱和所述右锁紧柱皆位于所述上锁紧块的内部，所述左锁紧柱和所述右锁紧柱分别从左右抱住所述第二竖直轴并通过所述第二锁紧手柄将所述第二竖直轴固定。

如图7所示，所述第一安装板上还设有加固组件70，所述加固组件将所述安装板固定于所述机架。

如图8所示，所述机架的底座设有四个移动轮50和四组支撑组件81，每一所述支撑组件，每一组件皆包括两个支撑垫811和连接杆812，所述支撑垫上端的支撑柱穿过所述连接杆并能固定于所述连接杆。

所述第一安装板的左侧和右侧分别安装有两个滑块，且左侧和右侧的对称设置。提高对机械手升降过程的平稳性。

左、右臂之间可以夹持用于测设且需要保持某一固定位置的设备或仪器，但不限于此。比如，待夹持设备为用于测试芯片引脚性能的功能性测试设备， BGA测试或CPU测试，比如Teradyne J750测试设备。

所述夹持机构能够夹住的测试设备的重量高达300-400kg。

本实用新型的工作原理和工作过程如下：

将需要夹持的测试设备放置于夹持臂的手臂之间，通过两块夹持板的安装孔以及测试设备上匹配的相对安装孔将测试设备固定，在具体的操作过程中：

通过一个第一换向关节和两个第二换向关节的调节能够实现夹持臂在水平面内一定范围内任意角度的旋转，再配合可调式锁紧结构能够实现夹持臂在竖直面内某些角度的任意旋转，结构精简，无需动力驱动，能够实现夹持臂在水平面和竖直面的一定角度的旋转，转动过程灵活，且夹持臂在竖直面和水平面内均精准定位；

通过手轮减速结构带动机械手通过滑动结构沿机架上下平移，且滑动结构中包括配重块、牵引链条和导向齿轮，转动盘式手柄通过齿轮和齿条配合的减速机减速带动机械手沿滑动结构的滑轨平移，实现机械手的升降；

夹持装置需要移动时，将支撑垫拧松并上移，通过移动轮带动夹持装置移动，移动到位后，将支撑垫下移，并拧紧，通过支撑垫接触地面将夹持装置固定。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于测试设备的夹持装置，其特征在于：包括机架(10)、安装于机架的机械手(20)以及带动所述机械手上下升降的手轮减速结构(30)和滑动结构(40)；所述手轮减速结构和所述滑动结构均安装于所述机架，且通过所述手轮减速结构带动机械手通过滑动结构沿机架上下平移；

所述机械手(20)包括换向结构(21)、可调式锁紧结构(22)和夹持臂(23)，所述锁紧结构的一端与所述换向结构连接，且另一端与所述夹持臂连接；所述夹持臂的手臂包括能够夹住测试设备的左臂(231)和右臂(232)，所述左臂和所述右臂之间相互平行，定义所述夹持臂的开口处为前，且以靠近所述测试设备的一侧为内，所述左臂和所述右臂的前端均安装有夹持结构(60)，通过两个所述的夹持结构将所述测试设备夹紧固定；

所述换向结构(21)包括一第一安装板(211)、两个连接臂(212)、一个第一换向关节(213)和两个第二换向关节(214)，通过第一换向关节和第二换向关节将所述连接臂连接，所述第一换向关节通过第一安装板安装于机架；

所述手轮减速结构(30)包括盘式手柄(301)、减速机(302)和第二安装板(303)，所述第二安装板安装于第一安装板，所述减速机包括与盘式手柄连接的齿轮以及与所述齿轮啮合的齿条(304)，所述齿条沿机架的高度方向安装于机架，所述滑动结构安装于所述机架的前侧，通过摇动盘式手柄带动齿轮齿条啮合进而带动机械手上下平移；

所述可调式锁紧结构(22)包括第三安装板(221)、第四安装板(222)、轴套(223)、水平轴(224)和第三锁紧手柄(225)，所述水平轴穿于所述轴套，所述水平轴的前端形成扩大端并位于第三安装板和第四安装板之间，所述第四安装板具有第一圆形导向槽(2221)，所述第三锁紧手柄能够沿所述圆形导向槽滑动并将第三安装板和第四安装板与夹持臂固定。

2.根据权利要求1所述的用于测试设备的夹持装置，其特征在于：所述夹持结构(60)包括夹持板(601)和第四锁紧手柄(602)，所述左臂和右臂的前端均具有第二圆形导向槽(2311)，所述第四锁紧手柄能够在所述第二圆形导向槽内滑动并能将所述夹持板固定于左臂和右臂。

3.根据权利要求1所述的用于测试设备的夹持装置，其特征在于：所述滑动结构(40)包括滑块(401)、滑轨(402)和第五锁紧手柄(403)，所述第一安装板上固定所述滑块，所述滑轨平行于机架的高度方向，通过滑块沿滑轨滑动实现所述机械手的升降并通过所述第五锁紧手柄实现机械手的固定。

4.根据权利要求1所述的用于测试设备的夹持装置，其特征在于：所述滑动结构还包括配重块、牵引链条(404)和导向齿轮(405)，所述牵引链条绕过所述导向齿轮且一端固定于所述机械手，同时另一端固定于所述配重块。

5.根据权利要求1所述的用于测试设备的夹持装置，其特征在于：每一所述第一换向关节(213)包括锁紧把手(2131)、锁紧板(2132)、第一竖直轴(2133)和轴承，所述轴承套于所述第一竖直轴，所述锁紧板具有第三圆形导向槽(21321)，所述锁紧把手能够沿所述第三圆形导向槽滑动并能够将所述第一换向关节锁定。

6.根据权利要求1所述的用于测试设备的夹持装置，其特征在于：每一所述第二换向关节(214)皆包括上锁紧块(2141)、第二锁紧手柄(2142)、左锁紧柱(2143)、右锁紧柱(2145)、第二竖直轴(2146)和轴承(2147)，所述第二竖直轴穿过所述轴承和连接臂，所述左锁紧柱和所述右锁紧柱皆位于所述上锁紧块的内部，所述左锁紧柱和所述右锁紧柱分别从左右抱住所述第二竖直轴并通过所述第二锁紧手柄将所述第二竖直轴固定。

7.根据权利要求1所述的用于测试设备的夹持装置，其特征在于：所述第一安装板上还设有加固组件(70)，所述加固组件将所述安装板固定于所述机架。

8.根据权利要求1所述的用于测试设备的夹持装置，其特征在于：所述机架的底座设有四个移动轮(50)和四组支撑组件(81)，每一所述支撑组件，每一组件皆包括两个支撑垫(811)和连接杆(812)，所述支撑垫上端的支撑柱穿过所述连接杆并能固定于所述连接杆。

9.根据权利要求1所述的用于测试设备的夹持装置，其特征在于：所述第一安装板的左侧和右侧分别安装有两个滑块，且左侧和右侧的对称设置。