CN212096030U - 一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，包括：底座、基座、夹持臂、支撑块、第一紧固件、第二紧固件、第三紧固件和第四紧固件；基座与底座固定连接，夹持臂设置在基座的一侧，夹持臂与基座之间设置有间隙，夹持臂与基座通过第一紧固件连接，第一紧固件位于基座的两端；支撑块设置在夹持臂与基座之间，支撑块与基座通过第二紧固件连接，棱镜贴片放置在支撑块上；第三紧固件和第四紧固件依次穿过夹持臂和支撑块与基座相连接；第三紧固件位于夹持臂上靠近棱镜贴片的一端，第四紧固件位于夹持臂上远离棱镜贴片的一端。通过上述方式，本实用新型能够实现快换，便于安装与拆卸；夹持力分布和作用方向合理，便于夹持力的调整控制。

Description

一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构

技术领域

本实用新型涉及光学镜片技术领域，特别是涉及一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构。

背景技术

目前，光通讯行业使用的棱镜贴片类产品的固定方法根据使用需求的不同有在线和离线两种。其中，在线式多数采用真空吸附和气缸顶压等方式，拆卸虽然方便，但存在夹具不可随工序流转的缺陷，在某些特殊场合的应用上不够方便；离线式大多以螺丝固定，弹簧固定等方式为主，通常以单产品处理为主，效率较低，且螺纹式的对产品还存在其他方向的分力，会产生轻微的夹紧角度不一致的问题。也有少数方案通过应用直线导轨、导向轴搭载平移压紧杆或阵列探针等方式实现了快速批处理，但此类机构多数存在成本较高，体积过大等缺点，与光通讯行业微型产品的特质不符。

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适用于光学棱镜贴片的装夹机构，能够实现快换，便于安装与拆卸，降低了装夹成本。

为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，包括：底座、基座、夹持臂、支撑块、第一紧固件、第二紧固件、第三紧固件和第四紧固件；所述基座与底座固定连接，所述夹持臂设置在所述基座的一侧，所述夹持臂与基座之间设置有间隙，所述夹持臂与基座通过第一紧固件连接，所述第一紧固件位于所述基座的两端；所述支撑块设置在所述夹持臂与基座之间，所述支撑块与基座通过第二紧固件连接，棱镜贴片放置在支撑块上；所述第三紧固件和第四紧固件依次穿过夹持臂和支撑块与基座相连接；所述第三紧固件位于所述夹持臂上靠近棱镜贴片的一端，所述第四紧固件位于所述夹持臂上远离棱镜贴片的一端。

优选的，所述底座上设置有固定槽和安装槽，所述基座插设在所述底座的固定槽内，所述安装槽位于所述固定槽的四周。

优选的，所述基座靠近所述底座的一端设置有钕磁铁。

优选的，所述钕磁铁粘接在所述基座上靠近所述底座的一端。

优选的，所述夹持臂包括夹持块和固定块，所述固定块设置在所述夹持块的两端，所述第一紧固件穿过所述固定块与所述基座相连接。

优选的，所述夹持块与固定块一体成型。

优选的，所述支撑块上设置有支撑槽，所述支撑槽的形状与棱镜贴片的形状相适配。

优选的，所述第三紧固件为波珠螺丝。

优选的，还设置有弹簧，所述弹簧套设在所述第四紧固件上。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列有益效果：

提供了一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，各零部件之间通过紧固件连接，基座与底座之间可以实现快换，便于安装与拆卸，降低了装夹成本；装夹过程中光学棱镜贴片一直受到的是与压紧方向同向压力以及垂直压紧方向竖直向下的分力，夹持力分布和作用方向合理，便于夹持力的调整控制，该装夹机构柔性强，能较好的满足装夹产品的同时不损伤产品的需求。

附图说明

图1是本实用新型一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构的结构示意图。

图2是本实用新型一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构的侧视图。

附图标记说明：

底座1、基座2、夹持臂3、支撑块4、第一紧固件5、第二紧固件6、第三紧固件7、第四紧固件8、棱镜贴片9、真实作用力F、水平分力F₁、竖直分力F₂。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅附图，一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，包括：底座1、基座2、夹持臂3、支撑块4、第一紧固件5、第二紧固件6、第三紧固件7和第四紧固件8。基座2与底座1固定连接，该装夹机构通过底座1与外界其他设备进行连接。底座1作为连接桥梁，既要可以稳固地支撑基座2，又要便于与外界其他设备连接。底座1上设置有固定槽和安装槽，安装槽位于固定槽的四周。固定槽用于放置基座2，安装槽用于与外界其他设备的安装连接。

基座2插设在底座1的固定槽内，通过底座1的固定槽可以在水平方向对基座2进行定位。为了进一步在竖直方向上对基座2进行定位，可以在基座2靠近底座1的一端设置有钕磁铁，即钕磁铁设置在插入底座1的固定槽中的基座2的一端。钕磁铁可以是直接粘接在基座2上靠近底座1的一端，也可以是嵌入在基座2上靠近底座1的一端的内部。通过钕磁铁提供竖直方向的吸力使装夹机构触底，保证竖直方向的位置的准确性。

夹持臂3设置在基座2的一侧，夹持臂3与基座2之间设置有间隙，夹持臂3与基座2通过第一紧固件5连接，第一紧固件5位于基座2的两端，第一紧固件5可以是普通螺丝。夹持臂3包括夹持块和固定块，夹持块与固定块可以是一体成型，固定块设置在夹持块的两端，第一紧固件5穿过固定块与基座2相连接。

第一紧固件5穿过夹持臂3，二者形成一个微隙的轴孔配合，使夹持臂3可以环绕第一紧固件5做摆动。摆动的阻力可以通过第一紧固件5的锁紧程度进行调节，即第一紧固件5拧得越紧，夹持臂3环绕第一紧固件5摆动时受到的阻力越大。

支撑块4设置在夹持臂3与基座2之间，支撑块4与基座2通过第二紧固件6连接，棱镜贴片9放置在支撑块4上。为了能够更好地放置棱镜贴片9，支撑块4上设置有支撑槽，支撑槽的形状与棱镜贴片9的形状相适配。

第三紧固件7和第四紧固件8依次穿过夹持臂3和支撑块4与基座2相连接。第三紧固件7为波珠螺丝，第三紧固件7位于夹持臂3上靠近棱镜贴片9的一端。第四紧固件8可以选用滚花螺丝，第四紧固件8位于夹持臂3上远离棱镜贴片9的一端。

第三紧固件7为波珠螺丝，波珠螺丝的伸出量在夹持臂3上可调，伸出量和摆动相配合，可形成不同角度的最终夹持受力状态，一般应用中，较好的夹持状态是保留水平和竖直向下的分力，如图2所示。其中，F为棱镜贴片9受到的真实作用力，F1为水平分力，F2为竖直分力。该装夹机构通过调整合适的波珠螺丝伸出量是完全可以实现的。

该装夹机构还设置有弹簧，弹簧套设在第四紧固件8上，通过弹簧的回复力来调节夹持臂3与基座2之间的间隙的大小，同时能够更好地连接夹持臂3与基座2。在拆卸时，整个装夹机构通过借助弹簧的作用实现简单的快速分离。

在实际装夹光学棱镜贴片9时，拧松第四紧固件8，夹持臂3携带第三紧固件7会在弹簧的作用下形成一个小的开角形成装夹空间，该装夹空间就是夹持臂3与基座2之间的间隙。打开装夹空间，将棱镜贴片9放置到支撑块4的支撑槽内。由于支撑槽的形状与棱镜贴片9的形状相适配，调整棱镜贴片9贴住支撑槽的两个边后，锁紧第四紧固件8，夹持臂3摆动收紧。第三紧固件7接触棱镜贴片9并收缩压紧，直至第四紧固件8拧不动时，棱镜贴片9被完全夹紧。拆装棱镜贴片9的过程相对简单，松开第四紧固件8后，第三紧固件7和棱镜贴片9脱离接触，即可将棱镜贴片9抽走。

产品装载时，棱镜贴片9置于支撑块4上初步插入放置，因为快速拆装的需要，尽可能减少紧固或拆解的做功消耗，夹持臂3初始状态只会与支撑块4形成一个很小的开角。也正是由于开角比较小，所以装夹机构在产品放置的最初就提供了一个大角度支撑。而从产品的角度，位置摆正所需的位移和转动都很小，由于光学元器件易碎易崩，充分考虑到了光学元器件的保护性处理要求。

多产品的快速批量夹持由同一个作用端施加作用力然后传递到各个子工位进行夹持，由于公差的存在和玻璃棱镜产品不可收缩的特性，各个子工位都设计了一些自适性(或者叫缓冲)，同时由于是贴装产品的应用环境，产品的被压紧过程在本设计中一直受到的是与压紧方向同向压力以及垂直压紧方向竖直向下的分力，并且最终保压的状态也是此种形式的受力。

该装夹机构整体包含两套快换思路，一是整个基座2与底座1之间实现快换，二是棱镜贴片9与支撑块4实现快换。基座2与底座1之间通过固定槽以及钕磁铁实现快换。棱镜贴片9与支撑块4通过支撑槽实现快换，操作方便易于维护，同时降低了成本。但值得注意的是，支撑槽作为最简单的硬接触限位方式势必会导致由于长期摩擦导致的缺损，因此直接接触的两个部件建议进行热处理来增加硬度和耐磨性。即基座2和支撑臂与棱镜贴片9相接触的两个面可以进行热处理，以此增加硬度和耐磨性，使其在长期使用过程中不易于磨损。

该装夹机构小巧简单，成本较低，可以进行批量装夹，适合大批量的重复作业和一些需要产品带着夹具流转的应用场合，自适性较好，对产品有一定的兼容性，夹持力分布和作用方向合理，夹持力的调整控制简单，系统柔性，能较好的满足夹紧产品同时不损伤产品的需求。

以上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等效流程变换，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)

1.一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于，包括：底座、基座、夹持臂、支撑块、第一紧固件、第二紧固件、第三紧固件和第四紧固件；所述基座与底座固定连接，所述夹持臂设置在所述基座的一侧，所述夹持臂与基座之间设置有间隙，所述夹持臂与基座通过第一紧固件连接，所述第一紧固件位于所述基座的两端；所述支撑块设置在所述夹持臂与基座之间，所述支撑块与基座通过第二紧固件连接，棱镜贴片放置在支撑块上；所述第三紧固件和第四紧固件依次穿过夹持臂和支撑块与基座相连接；所述第三紧固件位于所述夹持臂上靠近棱镜贴片的一端，所述第四紧固件位于所述夹持臂上远离棱镜贴片的一端。

2.根据权利要求1所述的一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于：所述底座上设置有固定槽和安装槽，所述基座插设在所述底座的固定槽内，所述安装槽位于所述固定槽的四周。

3.根据权利要求1所述的一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于：所述基座靠近所述底座的一端设置有钕磁铁。

4.根据权利要求3所述的一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于：所述钕磁铁粘接在所述基座上靠近所述底座的一端。

5.根据权利要求1所述的一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于：所述夹持臂包括夹持块和固定块，所述固定块设置在所述夹持块的两端，所述第一紧固件穿过所述固定块与所述基座相连接。

6.根据权利要求5所述的一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于：所述夹持块与固定块一体成型。

7.根据权利要求1所述的一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于：所述支撑块上设置有支撑槽，所述支撑槽的形状与棱镜贴片的形状相适配。

8.根据权利要求1所述的一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于：所述第三紧固件为波珠螺丝。

9.根据权利要求1所述的一种适用于光学棱镜贴片的装夹机构，其特征在于：还设置有弹簧，所述弹簧套设在所述第四紧固件上。

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