CN214686620U - 平衡夹具 - Google Patents

Abstract

一种平衡夹具，包括驱动件、第一夹持机构和第二夹持机构。所述驱动件设有相对设置的第一滑动部和第二滑动部。所述第一夹持机构连接于所述第一滑动部，所述第二夹持机构连接于所述第二滑动部。所述第一夹持机构和所述第二夹持机构两者相对的一端交叉滑动设置，以在所述第一夹持机构和所述第二夹持机构两者相背离的一端分别形成第一夹持通道及第二夹持通道。所述驱动件驱动所述第一夹持机构和所述第二夹持机构滑动，以通过所述第一夹持通道和第所述二夹持通道单独地或协作地夹持所述产品。所述驱动件通过控制所述第一夹持机构和所述第二夹持机构施加于所述产品的夹紧力，以使处于夹持状态的所述产品受力平衡。上述平衡夹具能使产品受力平衡。

Description

平衡夹具

技术领域

本申请涉及产品传输技术领域，尤其涉及一种平衡夹具。

背景技术

现有的流水线通常采用传统手爪抓取产品，需不定时调整手爪过压量，若未及时调整，易造成产品的外框受力不平衡，造成产品的外形批量变形或产品脱落。并且现有的手爪只能适配一种尺寸的产品，当产品尺寸发生变化时，需要更换手爪。由于手爪数量需求较大，调整或更换手爪需停线调整，降低了生产效率。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种能使产品受力平衡的平衡夹具。

本申请的实施例提供一种平衡夹具，用于平衡夹持产品，包括驱动件、第一夹持机构和第二夹持机构，所述驱动件设有相对设置的第一滑动部和第二滑动部，所述第一夹持机构包括第一底板、第一夹臂及第二夹臂，所述第一底板连接于所述第一滑动部，所述第一夹臂及所述第二夹臂间隔设置于所述第一底板上，所述第二夹臂与所述第一底板之间设有第一弹性件，所述第二夹持机构包括第二底板、第三夹臂及第四夹臂，所述第二底板连接于所述第二滑动部，所述第三夹臂及所述第四夹臂间隔设置于所述第二底板上，所述第三夹臂与所述第二底板之间设有第二弹性件，所述第二夹臂与所述第三夹臂相互交叉并滑动设置，所述第一夹臂与所述第三夹臂之间形成第一夹持通道，所述第二夹臂与所述第四夹臂之间形成第二夹持通道，所述第一夹持通道及所述第二夹持通道用于单独地或协作地夹持所述产品，所述驱动件控制所述第一夹臂及所述第四夹臂施加于所述产品的夹紧力等于所述第一弹性件及第二弹性件受到的弹力，使所述产品受力平衡。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一底板设有第一延伸部，所述第一延伸部设有相对于所述第一延伸部可滑动的第一导向杆，所述第一导向杆朝向所述第四夹臂方向延伸，所述第二夹臂固定于所述第一导向杆，所述第一弹性件套接于所述第一导向杆并位于所述第一延伸部与所述第二夹臂之间。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一夹臂设有第一卡持部，所述第一卡持部设有第一调节孔，所述第一底板设有第一卡槽，所述第一卡持部滑动设置于所述第一卡槽中并通过紧固件穿过所述第一调节孔紧压固定，用于调节所述第一夹臂与所述第一底板之间的距离。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一导向杆的外壁凹设有第一调节槽，所述第二夹臂设有贯穿所述第二夹臂并抵接于所述第一调节槽的内壁的顶丝，用于调节第二夹臂在所述第一导向杆上的初始位置。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第二底板设有第二延伸部，所述第二延伸部设有相对于所述第二延伸部可滑动的第二导向杆，所述第二导向杆朝向所述第一夹臂方向延伸，所述第三夹臂固定于所述第二导向杆，所述第二弹性件套接于所述第二导向杆并位于所述第二延伸部与所述第三夹臂之间。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第四夹臂设有第二卡持部，所述第二卡持部设有第二调节孔，所述第二底板设有第二卡槽，所述第二卡持部滑动设置于所述第二卡槽中并通过紧固件穿过所述第二调节孔紧压固定，用于调节第四夹臂与所述第二底板之间的距离。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第二导向杆的外壁凹设有第二调节槽，所述第三夹臂设有贯穿所述第三夹臂并抵接于所述第二调节槽的内壁的顶丝，用于调节第三夹臂在所述第二导向杆上的初始位置。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第二延伸部设有滑槽，所述第一延伸部穿过所述滑槽并与所述第二延伸部交叉并滑动连接。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一延伸部设有两个相对于所述第一延伸部可滑动的第一导向杆，两个所述第一导向杆间隔设置。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第二延伸部设有两个相对于所述第二延伸部可滑动的第二导向杆，两个所述第二导向杆与各自对应的所述第一导向杆的轴线在同一直线上。

上述平衡夹具中，当所述平衡夹具进入夹紧状态时，所述驱动件驱动所述第一滑动部和所述第二滑动部相互靠近，此时所述第一夹臂与所述第三夹臂之间的所述第一夹持通道间距变小，所述第二夹臂与所述第四夹臂之间的所述第二夹持通道间距变小。此时，所述产品先通过所述第二夹臂和所述第三夹臂以内撑的方式支撑。所述产品抵持于所述第三夹臂并对所述第二弹性件挤压成形成弹力，所述产品抵持于所述第二夹臂并对所述第一弹性件挤压成形成弹力。由于所述产品通过所述第二夹臂和所述第三夹臂以内撑的方式支撑，因此第一弹性件及第二弹性件受到的弹力相等，所述驱动件控制所述第一夹臂及所述第四夹臂施加于所述产品的夹紧力等于所述第一弹性件及第二弹性件受到的弹力，使所述产品受力平衡，以在夹持所述产品时避免所述产品结构变形。

附图说明

图1为本申请一实施例中的平衡夹具的结构示意图。

图2为本申请一实施例中的平衡夹具夹持产品时产品的受力分析示意图。

图3为本申请一实施例中的平衡夹具中第一夹持机构的结构示意图。

图4为本申请一实施例中的平衡夹具中第一夹持机构的拆分结构示意图。

图5为本申请一实施例中的平衡夹具中第二夹持机构的结构示意图。

图6为本申请一实施例中的平衡夹具中第二夹持机构的拆分结构示意图。

主要元件符号说明

平衡夹具 100

驱动件 10

第一滑动部 11

第二滑动部 12

第一夹持机构 20

第一底板 21

第一延伸部 211

第一导向杆 212

第一调节槽 2121

第一顶丝 2122

第一卡槽 213

第一夹臂 22

第一卡持部 221

第一调节孔 222

第一紧固件 223

第二夹臂 23

第一弹性件 24

第二夹持机构 30

第二底板 31

第二延伸部 311

滑槽 3111

第二导向杆 312

第二调节槽 3121

第二顶丝 3122

第二卡槽 313

第三夹臂 32

第四夹臂 33

第二卡持部 331

第二调节孔 332

第二紧固件 333

第二弹性件 34

第一夹持通道 40

第二夹持通道 50

产品 90

第一边框 91

第二边框 92

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

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。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请的实施例提供一种平衡夹具，用于平衡夹持产品，包括驱动件、第一夹持机构和第二夹持机构，驱动件设有相对设置的第一滑动部和第二滑动部，第一夹持机构包括第一底板、第一夹臂及第二夹臂，第一底板连接于第一滑动部，第一夹臂及第二夹臂间隔设置于第一底板上，第二夹臂与第一底板之间设有第一弹性件，第二夹持机构包括第二底板、第三夹臂及第四夹臂，第二底板连接于第二滑动部，第三夹臂及第四夹臂间隔设置于第二底板上，第三夹臂与第二底板之间设有第二弹性件，第二夹臂与第三夹臂相互交叉并滑动设置，第一夹臂与第三夹臂之间形成第一夹持通道，第二夹臂与第四夹臂之间形成第二夹持通道，第一夹持通道及第二夹持通道用于单独地或协作地夹持产品，驱动件控制第一夹臂及第四夹臂施加于产品的夹紧力等于第一弹性件及第二弹性件受到的弹力，使产品受力平衡。

上述平衡夹具中，当平衡夹具进入夹紧状态时，驱动件驱动第一滑动部和第二滑动部相互靠近，此时第一夹臂与第三夹臂之间的第一夹持通道间距变小，第二夹臂与第四夹臂之间的第二夹持通道间距变小。此时，产品先通过第二夹臂和第三夹臂以内撑的方式支撑。产品抵持于第三夹臂并对第二弹性件挤压成形成弹力，产品抵持于第二夹臂并对第一弹性件挤压成形成弹力。由于产品通过第二夹臂和第三夹臂以内撑的方式支撑，因此第一弹性件及第二弹性件受到的弹力相等，驱动件控制第一夹臂及第四夹臂施加于产品的夹紧力等于第一弹性件及第二弹性件受到的弹力，使产品受力平衡，以在夹持产品时避免产品结构变形。

下面结合附图，对本申请的一些实施例作详细说明。

请参阅图1，图1为本申请一实施例中的平衡夹具的结构示意图。平衡夹具100用于平衡夹持产品90。本申请中的产品90为多个边框围合形成的框形产品。

平衡夹具100包括驱动件10、第一夹持机构20和第二夹持机构30。驱动件10设有相对设置的第一滑动部11和第二滑动部12。第一夹持机构20连接于第一滑动部11，第二夹持机构30连接于第二滑动部12。第一夹持机构20和第二夹持机构30两者相对的一端交叉滑动设置，以在第一夹持机构20和第二夹持机构30两者相背离的一端分别形成第一夹持通道40及第二夹持通道50。驱动件10驱动第一夹持机构20和第二夹持机构30滑动，以通过第一夹持通道40和第二夹持通道50单独地或协作地夹持产品90。驱动件10通过控制第一夹持机构20和第二夹持机构30施加于产品90的夹紧力，以使处于夹持状态的产品90受力平衡。

在一实施例中，驱动件10为平行夹爪气缸，在其通气口通气后，第一滑动部11和第二滑动部12能够相对或相背离运动。

请继续参阅图1，第一夹持机构20包括第一底板21、第一夹臂22及第二夹臂23。第一底板21连接于第一滑动部11，第一夹臂22及第二夹臂23间隔设置于第一底板21上，第二夹臂23与第一底板21之间设有第一弹性件24。

第二夹持机构30包括第二底板31、第三夹臂32及第四夹臂33。第二底板31连接于第二滑动部12，第三夹臂32及第四夹臂33间隔设置于第二底板31上，第三夹臂32与第二底板31之间设有第二弹性件34。

第二夹臂23与第三夹臂32相互交叉并滑动设置，第一夹臂22与第三夹臂32之间形成第一夹持通道40，第二夹臂23与第四夹臂33之间形成第二夹持通道50。第一夹持通道40及第二夹持通道50用于夹持产品，驱动件10控制第一夹臂22及第四夹臂33施加于产品的夹紧力等于第一弹性件24及第二弹性件34受到的弹力，使产品受力平衡。

将产品90两个相对设置的边框定义为第一边框91及第二边框92。当平衡夹具100进入松开状态时，驱动件10驱动第一滑动部11和第二滑动部12相互远离，此时第一夹臂22与第三夹臂32之间的第一夹持通道40间距变大，第二夹臂23与第四夹臂33之间的第二夹持通道50间距变大。此时便于将产品90的第一边框91及第二边框92分别放置于第一夹持通道40之间及第二夹持通道50之间，或便于将产品90从第一夹持通道40及第二夹持通道50之间取出。

这里，虽然第一夹持通道40及第二夹持通道50用于协作地夹持产品90，但是可以理解，如果产品90不是框形产品，而是例如条形产品，那么第一夹持通道40可以夹持一件该条形产品，第二夹持通道50可以夹持另一件该条形产品，亦即，第一夹持通道40及第二夹持通道50用于单独地夹持产品。

请参阅图2，图2为本申请一实施例中的平衡夹具夹持产品时产品的受力分析示意图。一并参阅图1及图2，当平衡夹具100进入夹紧状态时，驱动件10驱动第一滑动部11和第二滑动部12相互靠近，此时第一夹臂22与第三夹臂32之间的第一夹持通道40间距变小，第二夹臂23与第四夹臂33之间的第二夹持通道50间距变小。此时，产品90先通过第二夹臂23和第三夹臂32以内撑的方式支撑。第一边框91内侧抵持于第三夹臂32并被施加因第二弹性件34挤压而形成的弹力F₂，第二边框92内侧抵持于第二夹臂23并被施加因第一弹性件24挤压而成形成的弹力F₃。

在一实施例中，第一弹性件24及第二弹性件34均为弹簧。第一弹性件24的弹性系数为K₁，以第一弹性件24的形变量为X₁，则F₃＝K₁X₁；第二弹性件34的弹性系数为K₂，以第二弹性件34的形变量为X₂，则F2＝K₂X₂。

以第一夹臂22对第一边框91外侧的夹紧力为F₁，以第四夹臂33对第二边框92的夹紧力为F₄。驱动件10通过控制第一夹臂22及第四夹臂33的对产品90施加夹紧力F₁及F₄，具体地，以第一夹臂22对第一边框91外侧的压强为P₁，以第一夹臂22与第一边框91外侧的接触面积为S₁，则F₁＝P₁S₁；以第四夹臂33对第二边框92外侧的压强为P₂，以第四夹臂33与第二边框92外侧的接触面积为S₂，则F₄＝P₂S₂。此外，当驱动件10为平行夹爪气缸时，通过监测平行夹爪气缸通入气体的压强来监测压强P₁和P₂。

为了使产品90受力平衡，需要F₁与F₂方向相反且大小相等，F₃与F₄方向相反且大小相等。为此目的，在选定第一弹性件24和第二弹性件34的材质以确定各自的弹性系数K₁、K₂后，根据上面的等式F₃＝K₁X₁、F2＝K₂X₂即可得出各自所需的形变量X₁、X₂，该形变量X₁、X₂对应于将产品90放置以待被夹持的位置。由于驱动件10驱动第一滑动部11和第二滑动部12控制第一夹臂22及第四夹臂33的对产品90施加的夹紧力F₁及F₄，且通常大小相等(例如，驱动件10为平行夹爪气缸时，通入同一气体)，简写为F₁＝F₄(这里指的是大小相等，不考虑方向，下面涉及F₁、F₄、F₂、F₃的“＝”同样适用于该简写规则)，所以为了方便说明，这里假设F₁＝F₄。在这种情况下，驱动件10通过控制压强且第一弹性件24和第二弹性件34通过选定材质以使F₁＝F₂，F₄＝F₃，又由于F₁与F₄相等，即F₁＝F₄＝F₂＝F₃，用以使第一夹臂22与第三夹臂32之间的第一边框91两侧受力平衡，以及第二夹臂23与第四夹臂33之间的第二边框92两侧受力平衡，进而使产品90受力平衡，以在夹持产品90时保证产品90边框的直线度，避免产品90结构变形。

上述平衡夹具100中，第一边框91内侧抵持于第三夹臂32并被第二弹性件34挤压形成弹力F₂，第二边框92内侧抵持于第二夹臂23并被第一弹性件24挤压成形成弹力F₃。由于产品90通过第二夹臂23和第三夹臂32以内撑的方式支撑，且驱动件10通过第一滑动部11控制第一夹臂22对第一边框91外侧的夹紧力F₁，通过第二滑动部12控制第四夹臂33对第二边框92的夹紧力F₄，所以在驱动件10的控制下使F₁＝F₂，F₄＝F₃，以在夹持产品90时保证产品90边框的直线度，避免产品90结构变形。

下面结合附图，对本申请的一些实施例作详细说明。

请参阅图3，图3为本申请一实施例中的平衡夹具中第一夹持机构20的结构示意图。第一底板21设有第一延伸部211。第一延伸部211设有相对于第一延伸部211可滑动的第一导向杆212，第一导向杆212朝向第四夹臂33方向延伸。第二夹臂23固定于第一导向杆212，以使第二夹臂23跟随第一导向杆212相对第一延伸部211滑动。第一弹性件24套接于第一导向杆212并位于第一延伸部211与第二夹臂23之间，用于使第二夹臂23通过第一弹性件24的弹力作用抵持支撑产品90内侧，并产生弹力F₃。

在一实施例中，第一延伸部211设有两个相对于第一延伸部211可滑动的第一导向杆212，两个第一导向杆212间隔设置并分别套接两个第一弹性件24，以提高第二夹臂23相对第一延伸部211滑动的稳定性。通过两个第一弹性件24提高了第二夹臂23对产品90的抵持力，以使产品90在第二夹臂23的支撑作用下保持稳定。

请参阅图4，图4为本申请一实施例中的平衡夹具中第一夹持机构20的拆分结构示意图。第一夹臂22设有第一卡持部221，第一卡持部221设有第一调节孔222，第一底板21设有第一卡槽213，第一卡持部221滑动设置于第一卡槽213中并通过第一紧固件223穿过第一调节孔222紧压固定，用于调节第一夹臂22与第一底板21之间的距离。第一导向杆212的外壁凹设有第一调节槽2121，第二夹臂23设有贯穿第二夹臂23并抵接于第一调节槽2121的内壁的第一顶丝2122，用于调节第二夹臂23在第一导向杆212上的初始位置。

请参阅图5，图5为本申请一实施例中的平衡夹具中第二夹持机构30的结构示意图。第二底板31设有第二延伸部311。第二延伸部311设有相对于第二延伸部311可滑动的第二导向杆312，第二导向杆312朝向第一夹臂22方向延伸。第三夹臂32固定于第二导向杆312，以使第三夹臂32跟随第二导向杆312相对第二延伸部311滑动。第二弹性件34套接于第二导向杆312并位于第二延伸部311与第三夹臂32之间，用于使第三夹臂32通过第二弹性件34的弹力作用抵持支撑产品90内侧，并产生弹力F₂。

在一实施例中，第二延伸部311设有两个相对于第二延伸部311可滑动的第二导向杆312，两个第二导向杆312与各自对应的第一导向杆212的轴线在同一直线上。以使固定于第二导向杆312的第三夹臂32与固定于第一导向杆212的第二夹臂23相对设置，当第二夹臂23和第三夹臂32以内撑的方式支撑产品90内侧时，使产品90受力均匀，提高支撑稳定性。

在一实施例中，第二延伸部311设有滑槽3111，第一延伸部211部分穿过滑槽3111并与第二延伸部311交叉并滑动连接。可以理解的是，在其他实施例中，第一延伸部211设有滑槽，第二延伸部311部分穿过滑槽并与第一延伸部211交叉并滑动连接。

请参阅图6，图6为本申请一实施例中的平衡夹具中第二夹持机构30的拆分结构示意图。第四夹臂33设有第二卡持部331，第二卡持部331设有第二调节孔332，第二底板31设有第二卡槽313，第二卡持部331滑动设置于第二卡槽313中并通过第二紧固件333穿过第二调节孔332紧压固定，用于调节第四夹臂33与第二底板31之间的距离。第二导向杆312的外壁凹设有第二调节槽3121，第三夹臂32设有贯穿第三夹臂32并抵接于第二调节槽3121的内壁的第二顶丝3122，用于调节第三夹臂32在第二导向杆312上的初始位置。

上述平衡夹具100中，通过调节第一夹臂22与第三夹臂32的位置，以调节第一夹持通道40夹紧时受力平衡的位置，通过调节第二夹臂23与第四夹臂33的位置，以调节第二夹持通道50夹紧时受力平衡的位置。由此可根据不同产品90的大小，调节一个新的平衡点，从而抓取不同产品，提高了平衡夹具100的通用性。与现有的调整或更换手爪的方式相比，提高了生产效率并降低了生产成本。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请公开的范围内。

Claims (10)

1.一种平衡夹具，用于平衡夹持产品，其特征在于：包括

驱动件，设有相对设置的第一滑动部和第二滑动部；

第一夹持机构，包括第一底板、第一夹臂及第二夹臂，所述第一底板连接于所述第一滑动部，所述第一夹臂及所述第二夹臂间隔设置于所述第一底板上，所述第二夹臂与所述第一底板之间设有第一弹性件；和

第二夹持机构，包括第二底板、第三夹臂及第四夹臂，所述第二底板连接于所述第二滑动部，所述第三夹臂及所述第四夹臂间隔设置于所述第二底板上，所述第三夹臂与所述第二底板之间设有第二弹性件；

所述第二夹臂与所述第三夹臂相互交叉并滑动设置，所述第一夹臂与所述第三夹臂之间形成第一夹持通道，所述第二夹臂与所述第四夹臂之间形成第二夹持通道，所述第一夹持通道及所述第二夹持通道用于单独地或协作地夹持所述产品，所述驱动件控制所述第一夹臂及所述第四夹臂施加于所述产品的夹紧力等于所述第一弹性件及第二弹性件受到的弹力，使所述产品受力平衡。

2.如权利要求1所述的平衡夹具，其特征在于：所述第一底板设有第一延伸部，所述第一延伸部设有相对于所述第一延伸部可滑动的第一导向杆，所述第一导向杆朝向所述第四夹臂方向延伸，所述第二夹臂固定于所述第一导向杆，所述第一弹性件套接于所述第一导向杆并位于所述第一延伸部与所述第二夹臂之间。

3.如权利要求2所述的平衡夹具，其特征在于：所述第一夹臂设有第一卡持部，所述第一卡持部设有第一调节孔，所述第一底板设有第一卡槽，所述第一卡持部滑动设置于所述第一卡槽中并通过紧固件穿过所述第一调节孔紧压固定，用于调节所述第一夹臂与所述第一底板之间的距离。

4.如权利要求3所述的平衡夹具，其特征在于：所述第一导向杆的外壁凹设有第一调节槽，所述第二夹臂设有贯穿所述第二夹臂并抵接于所述第一调节槽的内壁的顶丝，用于调节第二夹臂在所述第一导向杆上的初始位置。

5.如权利要求2所述的平衡夹具，其特征在于：所述第二底板设有第二延伸部，所述第二延伸部设有相对于所述第二延伸部可滑动的第二导向杆，所述第二导向杆朝向所述第一夹臂方向延伸，所述第三夹臂固定于所述第二导向杆，所述第二弹性件套接于所述第二导向杆并位于所述第二延伸部与所述第三夹臂之间。

6.如权利要求5所述的平衡夹具，其特征在于：所述第四夹臂设有第二卡持部，所述第二卡持部设有第二调节孔，所述第二底板设有第二卡槽，所述第二卡持部滑动设置于所述第二卡槽中并通过紧固件穿过所述第二调节孔紧压固定，用于调节第四夹臂与所述第二底板之间的距离。

7.如权利要求6所述的平衡夹具，其特征在于：所述第二导向杆的外壁凹设有第二调节槽，所述第三夹臂设有贯穿所述第三夹臂并抵接于所述第二调节槽的内壁的顶丝，用于调节第三夹臂在所述第二导向杆上的初始位置。

8.如权利要求5所述的平衡夹具，其特征在于：所述第二延伸部设有滑槽，所述第一延伸部穿过所述滑槽并与所述第二延伸部交叉并滑动连接。

9.如权利要求5所述的平衡夹具，其特征在于：所述第一延伸部设有两个相对于所述第一延伸部可滑动的第一导向杆，两个所述第一导向杆间隔设置。

10.如权利要求9所述的平衡夹具，其特征在于：所述第二延伸部设有两个相对于所述第二延伸部可滑动的第二导向杆，两个所述第二导向杆与各自对应的所述第一导向杆的轴线在同一直线上。

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