CN210968550U - 多工位自开合夹具及其工作平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多工位自开合夹具及其工作平台，包括：底座，设置在所述底座上的被动夹件；主动夹件，滑动设置在所述底座上，所述主动夹件与被动夹件之间设有夹物部和开合弹性件；推杆组件，包括导杆，所述导杆一端连接在所述主动夹件上，并用于推动所述主动夹件靠近所述被动夹件运动，并压缩所述开合弹性件；另一端抵触在用于推动所述推杆组件、并造成所述推杆组件摆动的，表面有凹凸部的工作平台上。本实施新型无需任何直接驱动夹具开合的能源，纯机械结构不仅实用有效，还成本低廉，维护简单。

Description

多工位自开合夹具及其工作平台

技术领域

本实用新型涉及机械自动化领域，特别是涉及一种多工位自开合夹具及其工作平台。

背景技术

在流水线多工位产品生产过程中，由于产品的完成需要多种不同的工艺，因此需在多个不同的工位对产品进行加工操作，同时需要对产品进行装夹定位。在不同的工位，对产品的夹紧或放松有不同的要求，目前一般采用的方式是每个夹具由自带的气缸或拉升机构、在控制器的控制下驱动。该方式不仅结构复杂，成本高昂，需要独立的能源供给，还不易维护和调试。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的多工位自开合夹具结构复杂、成本高昂、不易维护和调试的问题，提供一种多工位自开合夹具，相应的，还提出适用于多工位自开合夹具工作的工作平台。

为实现上述技术效果，本实用新型采用如下技术方案：

一种多工位自开合夹具，包括：底座，设置在所述底座上的被动夹件；主动夹件，滑动设置在所述底座上，所述主动夹件与被动夹件之间设有夹物部和开合弹性件；推杆组件，包括导杆，所述导杆一端连接在所述主动夹件上，并用于推动所述主动夹件靠近所述被动夹件运动，并压缩所述开合弹性件；另一端抵触在用于推动所述推杆组件、并造成所述推杆组件摆动的，表面有凹凸部的工作平台上。

上述多工位自开合夹具采用被动夹件-弹性件-主动夹件的方式进行开合夹紧动作；当主动夹件受力时，弹性件被压缩，主动夹件向被动夹件靠拢，实现夹合，当主动夹件受力减小或不受力时，弹性件恢复，同时撑开主动夹件，使夹具打开。其中，推杆组件为受力元件，对位置敏感，当推杆组件被周围器件推挤时，便会将力传给主动夹件，带动主动夹件一起运动。因此，只需设置周围器件与推杆组件的相对位置存在变化，即可以使夹具自动开合。

在其中一些实施例中，所述被动夹件固定连接在所述底座上；所述主动夹件设有镂空部，所述导杆的一端活动卡接在所述镂空部里，活动方向沿所述导杆轴向；所述推杆组件还包括设置在所述导杆轴向上的缓冲弹性件，所述缓冲弹性件两端分别限位在所述主动夹件和所述推杆组件上。

在其中一些实施例中，所述推杆组件还包括设置在所述镂空部卡接处的直线轴承，所述导杆的一端穿过所述直线轴承活动卡接在所述镂空部里。

在其中一些实施例中，所述导杆固定连接在所述主动夹件上；所述被动夹件滑动通过导轨滑动连接在所述底座上，沿所述导轨方向设有移位弹性件；所述移位弹性件两端分别限位在所述底座和所述被动夹件上，或分别限位在所述导轨和所述被动夹件上。

在其中一些实施例中，所述推杆组件还包括滚轮，所述导杆一端连接所述主动夹件，另一端连接所述滚轮。

一种多工位自开合夹具，包括：底座，固定连接在所述底座上的被动夹件；主动夹件铰接在所述被动夹件上，所述主动夹件与被动夹件之间设有夹物部和开合弹性件；所述主动夹件远离所述夹物部的一侧设有推杆组件，所述推杆组件包括导杆，所述导杆一端连接在所述主动夹件上；另一端抵触在用于推动所述推杆组件、并造成所述推杆组件摆动的，表面有凹凸部的工作平台上。

上述多工位自开合夹具采用被动夹件-弹性件-主动夹件的方式进行开合夹紧动作；当主动夹件受力使，弹性件被压缩，主动夹件向被动夹件靠拢，实现夹合，当主动夹件受力减小或不受力时，弹性件恢复，同时撑开主动夹件，使夹具打开。其中，推杆组件为受力元件，对位置敏感，当推杆组件被周围器件推挤时，便会将力传给主动夹件，带动主动夹件一起运动。因此，只需设置周围器件与推杆组件的相对位置存在变化，既可以使夹具自动开合。使用铰接的方式，可以让开口的大小从铰接处向另一边逐渐增大，方便产品的取放，另外杠杆原理，倘若将推杆组件设置在靠近铰接处的一段，则推杆组件有较小的位移，就可以使夹具具有较大的开口。

在其中一些实施例中，所述底座上还设有弧形导轨，所述弧形导轨圆心在铰接件轴心处，所述主动夹件滑动连接在所述弧形导轨上。

在其中一些实施例中，所述主动夹件设有镂空部，所述导杆的一端活动卡接在所述镂空部里，活动方向沿所述导杆轴向；所述推杆组件还包括设置在所述导杆轴向上的缓冲弹性件，所述缓冲弹性件两端分别限位在所述主动夹件和所述推杆组件上。

一种工作平台，包括上述的多工位自开合夹具，还包括流转平台和定位件，所述流转平台在驱动力下相对于所述定位件运动；所述多工位自开合夹具固定安装在所述流转平台上；所述推杆组件抵触在所述定位件上；在所述定位件上，所述推杆组件与所述定位件抵触运动的轨迹处，存在凹部。

上述工作平台提供了一种具体的周围器件的结构，在流转平台和定位件的相对移动的情况下，当推杆组件移动到定位件上的凹部时，便可以使夹具打开，反之当运动到相对凹部的凸部时，便会使夹具夹合。

在其中一些实施例中，所述流转平台为转动平台，所述转动平台在驱动力下相对于所述定位件转动。

附图说明

图1为本实用新型多工位自开合夹具的一种具体实施例结构示意图；

图2为包含图1的实施例的工作平台的一种具体实施例结构示意图；

图3为图2所示实施例的正视图。

附图标记：1，多工位自开合夹具；101，底座；102，被动夹件；103，主动夹件；104，开合弹簧；105，导轨；106，镂空部；110，推杆组件；111，导杆；112，缓冲弹簧；113，滚轮；114，直线轴承；2，被夹产品；301，转动平台；302，凸轮板；303，凹部；304；固定底板；305，马达安装座；306，马达。

具体实施方式

附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定”于另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的方位或位置表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

文中所述“被动夹件”及“主动夹件”构成夹紧被夹产品的两臂，其中，“主动夹件”拥有更大的运动空间，并受推杆组件的推力驱动，是夹紧动作中主要的开合部件。

文中所述“推杆组件”，并不对形状作任何要求，其可以是杆状，也可以是凸块，还可以是下述补充实施例中将提到的磁铁，而不需要任何突出部。

文中所述“镂空部”，要求其中有允许导杆作抽插运动的空间，其可以是凸缘的小孔，也可以是导槽，甚至还可以是凸起的导轨，导杆套于其上。

文中所述“凸部”“凹部”为相对而言的，比如，倘若一个平板上存在一个“凹部”，则其他部分都被称为“凸部”，同理，倘若一个平板上存在一个“凸部”，则其他部分都被称为“凹部”，“凹部”与“凸部”统称为“凹凸部”。

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。

作为最简实施例，一种多工位自开合夹具1，配合工作平台工作，参考图1，它包含用于安装于工作平台、且用于连接夹具各部件的底座101，以及连接在底座101上的作为夹紧装置两臂之一的被动夹件102。在底座101上设置导轨105，也可以是导槽；将作为夹紧装置另外一臂的主动夹件103滑动连接在导轨105上，通过主动夹件103在导轨105上的来回运动实现对被夹产品2的夹紧和放松动作；为实现上述效果，导轨105的轴向应垂直于被动夹件102与主动夹件103相接的端面，被动夹件102与主动夹件103之间也应设有供防止被夹产品2滑动的夹物部；为防止被夹产品2夹物部滑落或错位，夹物部具有凹部，与被夹产品2的形状相对应。如在图1所示的实施例中，被夹产品2为圆柱电池，则夹物部的形状便是圆形。

被动夹件102与主动夹件103之间设有开合弹簧104，用于提供夹具夹紧或放松的回复力。开合弹簧104的选择，按照主动夹件103远离开合弹簧一端的受力情况，具有两种不同的选择。如主动夹件103的受力情况为放松和向被动夹件102推挤，则开合弹簧104应选择放松状态较长的弹簧，当主动夹件103受到推挤时，主动夹件103向被动夹件102合拢，开合弹簧104被压缩，当主动夹件103放松时，开合弹簧104提供推开主动夹件103的回复力，主动夹件103远离被动夹件102拉开；如主动夹件103的受力情况为放松和远离被动夹件102方向被拉扯，则开合弹簧104应选择放松状态较短的弹簧，且弹簧两端应分别与主动夹件103和被动夹件102相连，当主动夹件103被拉扯时，主动夹件103远离被动夹件102，开合弹簧104被拉扯，当主动夹件103放松时，开合弹簧104提供拉拢主动夹件103的回复力，主动夹件103向被动夹件102夹紧。

上述开合弹簧104为开合弹性件中的一种较佳选择，同样的，选用如弹片、气缸、磁铁、橡皮筋等弹性夹，同样能实现上述技术效果。

在主动夹件103远离夹物部的一侧设有推杆组110，如图1，推杆组件110中包含导杆111，在本实施例中，导杆111凸起于主动夹件103边缘，抵触于工作平台之上，当与工作平台的抵触处形状发生变化时，导杆111也随之运动，带动主动夹件103在导轨105上来回运动，从而实现自动夹紧或放松动作。

其中，导轨105可设置在被动夹件102上，且开合弹簧104直接套放在导轨105上。

与上述多工位自开合夹具1相适应，本实施例还提供一种工作平台，包括定位件和与之相对移动的流转平台，流转平台例如流水线传送带，定位件例如传送带一侧的挡板。固定安装在流转平台上的多工位自开合夹具1，其推杆组件110抵触在定位件上，随着流转平台和定位件的相对移动，推杆组件110在定位件上走出一条轨迹。倘若定位件与被动夹件102的距离一直恒定，则主动夹件103不会与被动夹件102发生相对运动，亦不会有开合动作，因此，只有在推杆组件100与定位件抵触的轨迹上按需求设置一些凹凸部，定位件与被动夹件102的距离发生变化，推杆组件110便会带动主动夹件103在导轨上来回运动，从而实现多工位自开合夹具1的自开合。

作为上述实施例的一种优化，流转平台为转动平台301，如图2所示，定位件为凸轮板302，其中凸轮板302与转动平台301为同轴圆板，凸轮板302相对于转动平台301较高，其边沿设有凹部303。再如图3所示，转动平台301由马达306驱动，马达306安装于固定连接在固定底板304上的马达安装座305内，固定底板304同时还起稳定和支撑整个工作平台的作用。

如图2所示，多工位自开合夹具1固定安装在转动平台301上，其推杆组件110抵触于凸轮板302边沿。转动平台301有多个工位，如图2所示，有些工位对应的凸轮板302为凸部，凸部推挤推杆组件110，使多工位自开合夹具1夹紧，在这些工位上便可以对被夹产品2进行操作；当需要换料或上下料时，转动平台301转动，是多工位自开合夹具1轮转到凸轮板302边沿具有凹部303的工位，推杆组件110在弹簧的作用下被推向凹部303，多工位自开合夹具1便自动打开进行上下料。

作为最简实施例的一种优化，参考图1，被动夹件102固定连接在底座101上；主动夹件103上推杆组件110所在的一侧设有镂空部106，将导杆111卡接在镂空部106中，并能在镂空部106中沿导杆111的轴向来回运动。参考图1，在导杆111上套放缓冲弹簧112，缓冲弹簧112两端分别限位在主动夹件103和导杆111上。该结构为一缓冲结构。倘若被夹产品2尺寸过大，致使当推杆组件110抵触于定位件上的凸部时，夹物部之间的空间小于被夹产品2的尺寸，那么其结果将是被夹产品2被损坏，或者流转平台被卡在该凸部之前的位置，不能移动，其后果都将带来损失。因此，采用上述缓冲结构，若被夹产品2尺寸过大，当推杆组件110抵触于定位件上的凸部时，导杆111插入镂空部106的部分增多，从而缩小主动夹件103与推杆组件110的总尺度，给夹物部留下恰好的空间以夹放被夹产品2，不致被夹产品2损坏。但导杆111插入镂空部106时未抵触到主动夹件103时，导杆111无法将力传递给主动夹件103，因此缓冲弹簧112的存在可以作为推力的补充。另一方面，缓冲弹簧112也会在夹紧动作发生时，防止主动夹件103给被夹产品2带来过大的冲击力而损坏被夹产品2，起到缓冲作用。

缓冲弹簧112为开合弹性件中的一种较佳选择，同样的，选用如弹片、气缸、磁铁、橡皮筋等弹性夹，同样能实现上述技术效果。

作为上述实施例的一个改进，在镂空部106的卡接处增设一直线轴承114，导杆111套放于直线轴承114中并与镂空部106卡接。作为一种较佳的设置，导杆111的轴向往往与流转平台的运动方向垂直，大概推杆组件110抵触于定位件上运动时，会受到一垂直于导杆111轴向的切向力，因此会导致卡接于镂空部106的导杆111产生切向偏移，以致导致整体效果受损和卡接处磨损。直线轴承114的设置保证导杆111的方向不会发生偏移，始终沿着设定的方向移动，因此避免了上述问题。

作为上述实施例的另一个示例，区别在于，导杆111固定连接在主动夹件103上，而被动夹件102为移动的。被动夹件102滑动连接在设置在底座1上的导轨上，其导轨可以是图中所示导轨105，也可以是与之平行的其他导轨。在被动夹件102远离夹物部的一侧设有移位弹性件，移位弹性件一端被导轨或底座1固定限位，另一端限位在被动夹件102上。当尺寸过大的被夹产品2被夹时，弹簧被压缩，夹物部空间被放大，避免了被夹产品2被损坏，且起到了缓冲作用。

作为最简实施例的另一种示例，主动夹件103与被动夹件102之间以铰接的方式连接，且在主动夹件103与被动夹件102之间设有开合弹性件，如开合弹簧104，其作用也与上述开合弹簧104相同。

与最简实施例相同，推杆组件110为受力元件，对位置敏感，当推杆组件110被定位件推挤时，便会将力传给主动夹件103，带动主动夹件103一起运动。因此，只需设置定位件与推杆组件110的相对位置存在变化，既可以使夹具自动开合。使用铰接的方式，可以让开口的大小从铰接处向另一边逐渐增大，方便被夹产品2的取放，另外杠杆原理，倘若将推杆组件110设置在靠近铰接处的一段，则推杆组件110有较小的位移，就可以使夹具具有较大的开口。

作为上述实施例的一种改进，底座1上还设有弧形导轨，弧形导轨圆心在铰接件轴心处，主动夹件103滑动连接在弧形导轨上，以保证主动夹件103的移动轨迹稳定，保障铰接件的使用寿命和提交夹具开合效果。

在上述所有实施例任一的基础上，推杆组件110还包括设置在导杆111上的滚轮113，滚轮113设置在导杆111与定位件之间，作为推杆组件110与定位件直接接触的部件，其起到了减小摩擦，降低故障发生频率的作用。

作为一种补充实施例，在上述实施例的基础上进行改变或替换，定位件上对应每个工位设置一个插放卡口，同时，在主动夹件103远离夹物部的一侧固定设置夹具磁铁，在插放卡口放置定位磁铁。其中在需要夹具夹合的工位，定位磁铁与夹具磁铁同极相对，在需要夹具开放的工位，设置定位磁铁与夹具磁铁异极相对；主动夹件103被限位在底座1上。该设置的好处在于，多工位自开合夹具中无需复杂的弹性元件和缓冲结构，进一步简化结构，且在定位件上，可以根据工序和需求的变动，轻易设置开放位和夹合位。

与现有技术方案相比，本实施新型无需任何直接驱动夹具开合的能源，纯机械结构不仅实用有效，还成本低廉，维护简单。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种多工位自开合夹具，其特征在于，包括：

底座，设置在所述底座上的被动夹件；

主动夹件，滑动设置在所述底座上，所述主动夹件与被动夹件之间设有夹物部和开合弹性件；

推杆组件，包括导杆，所述导杆一端连接在所述主动夹件上，并用于推动所述主动夹件靠近所述被动夹件运动，并压缩所述开合弹性件；另一端抵触在用于推动所述推杆组件、并造成所述推杆组件摆动的，表面有凹凸部的工作平台上。

2.根据权利要求1所述的多工位自开合夹具，其特征在于：所述被动夹件固定连接在所述底座上；所述主动夹件设有镂空部，所述导杆的一端活动卡接在所述镂空部里，活动方向沿所述导杆轴向；所述推杆组件还包括设置在所述导杆轴向上的缓冲弹性件，所述缓冲弹性件两端分别限位在所述主动夹件和所述推杆组件上。

3.根据权利要求2所述的多工位自开合夹具，其特征在于：所述推杆组件还包括设置在所述镂空部卡接处的直线轴承，所述导杆的一端穿过所述直线轴承活动卡接在所述镂空部里。

4.根据权利要求1所述的多工位自开合夹具，其特征在于：所述导杆固定连接在所述主动夹件上；所述被动夹件滑动通过导轨滑动连接在所述底座上，沿所述导轨方向设有移位弹性件；所述移位弹性件两端分别限位在所述底座和所述被动夹件上，或分别限位在所述导轨和所述被动夹件上。

5.根据权利要求1所述的多工位自开合夹具，其特征在于：所述推杆组件还包括滚轮，所述导杆一端连接所述主动夹件，另一端连接所述滚轮。

6.一种多工位自开合夹具，其特征在于，包括：

底座，固定连接在所述底座上的被动夹件；

主动夹件铰接在所述被动夹件上，所述主动夹件与被动夹件之间设有夹物部和开合弹性件；

所述主动夹件远离所述夹物部的一侧设有推杆组件，所述推杆组件包括导杆，所述导杆一端连接在所述主动夹件上；另一端抵触在用于推动所述推杆组件、并造成所述推杆组件摆动的，表面有凹凸部的工作平台上。

7.根据权利要求6所述的多工位自开合夹具，其特征在于：所述底座上还设有弧形导轨，所述弧形导轨圆心在铰接件轴心处，所述主动夹件滑动连接在所述弧形导轨上。

8.根据权利要求6所述的多工位自开合夹具，其特征在于：所述主动夹件设有镂空部，所述导杆的一端活动卡接在所述镂空部里，活动方向沿所述导杆轴向；所述推杆组件还包括设置在所述导杆轴向上的缓冲弹性件，所述缓冲弹性件两端分别限位在所述主动夹件和所述推杆组件上。

9.一种工作平台，包括如权利要求1-8任一所述的多工位自开合夹具，其特征在于：还包括流转平台和定位件，所述流转平台在驱动力下相对于所述定位件运动；所述多工位自开合夹具固定安装在所述流转平台上；所述推杆组件抵触在所述定位件上；在所述定位件上，所述推杆组件与所述定位件抵触运动的轨迹处，存在凹部。

10.根据权利要求9所述的工作平台，其特征在于：所述流转平台为转动平台，所述转动平台在驱动力下相对于所述定位件转动。

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