CN219426536U - 一种水壶壶体打磨抛光夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种水壶壶体打磨抛光夹具，该夹具包括：主体法兰、伸缩驱动件、连杆固定座、拉杆和至少三个水壶仿形体；其中，伸缩驱动件设置在主体法兰上，并且，连杆固定座设置在伸缩驱动件的外壳上；拉杆的一端设置在伸缩驱动件的伸缩端上；各水壶仿形体与连杆固定座之间设有至少一对呈对设置的从动连杆；拉杆的另一端设有移动块，并且，移动块与水壶仿形体之间还设有主动连杆，主动连杆的两端分别与水壶仿形体、移动块相铰接。本实用新型通过伸缩驱动件驱动拉杆进行移动，带动移动块进行移动并施加作用力至主动连杆上，使得主动连杆摆动并拉动水壶仿形体运动，由于四连杆机构的限制，使得水壶仿形体向外撑开，夹固水壶壶体。

Description

一种水壶壶体打磨抛光夹具

技术领域

本实用新型涉及打磨抛光技术领域，具体而言，涉及一种水壶壶体打磨抛光夹具。

背景技术

不锈钢电热水壶是随着时代的发展用来逐步取代塑料电水壶和铝制电水壶的产品，其具有结实耐用，安全卫生的优点。生活中我们常看到的不锈钢电热水壶有着光亮照人的表面，而在不锈钢水壶生产过程中，想要达到这种镜面效果则要对水壶壶体进行打磨抛光。

现代企业中，水壶壶体打磨的工作一般是由人工进行的，利用砂轮机用砂带和抛光轮等工具对背支撑架进行打磨抛光工作。人工打磨的效果取决于工人的手艺与经验，因此去打磨抛光质量不稳定，效果一致性差。同时人工劳动强度较大，导致生产效率低。随着经济的不断发展，人工成本也逐渐提高，不断地增加企业的成本。所以机器人的引入是解决这一系列问题的途径之一。

但是目前市面上还未出现过这种带壶嘴，两边小中间大的水壶壶体的打磨夹具。

发明内容

鉴于此，本实用新型提出了一种水壶壶体打磨抛光夹具，旨在解决现有水壶壶体打磨采用人工进行夹取导致打磨不方便的问题。

本实用新型提出了一种水壶壶体打磨抛光夹具，该夹具包括：主体法兰、伸缩驱动件、连杆固定座、拉杆和至少三个水壶仿形体；其中，所述伸缩驱动件设置在所述主体法兰上，并且，所述连杆固定座设置在所述伸缩驱动件的外壳上；所述拉杆可滑动地穿设于所述连杆固定座，并且，所述拉杆的一端设置在所述伸缩驱动件的伸缩端上，用于在所述伸缩驱动件的作用下，沿所述水壶壶体的轴向进行移动；各所述水壶仿形体与所述连杆固定座之间设有至少一对呈对设置的从动连杆，以使所述水壶仿形体、所述连杆固定座以及呈对设置的两个从动连杆之间形成四连杆机构；所述拉杆的另一端设有移动块，并且，所述移动块与所述水壶仿形体之间还设有主动连杆，所述主动连杆的两端分别与所述水壶仿形体、所述移动块相铰接，用于在所述移动块随所述拉杆移动时，施加作用力至所述主动连杆上，以使所述主动连杆拉动所述水壶仿形体，使得所述水壶仿形体向外撑开实现所述水壶壶体的夹固和孔位的封堵，或向内回缩实现所述水壶仿形体与所述水壶壶体之间的分离。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，所述移动块与所述拉杆沿所述拉杆的移动方向位置可调地相连接，用于调节所述移动块与所述连杆固定座之间的间距，以调节所述移动块的移动行程，进而调节所述主动连杆的转动角度，从而调节所述水壶壶体向外撑开或向内回缩的运动行程。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，所述拉杆和所述移动块上各设有一个螺母，两个所述螺母之间通过螺纹杆相连接，用于通过所述螺纹杆与两个螺母之间的螺纹连接，调节所述拉杆和所述移动块之间的间距。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，所述伸缩驱动件为气缸。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，所述气缸的无杆腔和有杆腔处均连通有气管接头，用于连接气管，以向所述无杆腔和有杆腔内输入气体，以使所述气缸的活塞杆进行伸缩。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，所述气缸的外部设有气管护罩，其罩设在所述气管接头的外部。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，各所述水壶仿形体对应的呈对设置的两个从动连杆之间平行布置，以使所述水壶仿形体、所述连杆固定座以及呈对设置的两个从动连杆之间形成平行四连杆机构。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，所述主动连杆与所述从动连杆的倾斜方向相反布置。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，至少三个所述水壶仿形体呈圆周布置在所述连杆固定座的外周。

进一步地，上述水壶壶体打磨抛光夹具，所述从动连杆的两端分别与所述水壶仿形体、所述连杆固定座相铰接。

本实用新型提供的水壶壶体打磨抛光夹具，通过伸缩驱动件驱动拉杆沿水壶壶体的轴向进行移动，以带动移动块进行移动，并施加作用力至主动连杆上，使得主动连杆摆动，并拉动水壶仿形体运动，由于四连杆机构的限制，使得水壶仿形体向外撑开实现水壶壶体的夹固和孔位的封堵，或向内回缩实现接触水壶仿形体与水壶壶体之间的分离。该水壶壶体打磨抛光夹具填补了该类水壶零件的打磨夹具的市场空缺，同时，该水壶壶体打磨抛光夹具结构简单，使用可靠，坚固耐用。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具使用状态的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具使用状态的又一结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具使用状态的剖视图；

图5为本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具，移动块调节前伸缩驱动杆伸出前的运动位置图；

图6为本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具，移动块调节前伸缩驱动杆伸出到位后的运动位置图；

图7为本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具，移动块调节后伸缩驱动杆伸出前的运动位置图；

图8为本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具，移动块调节后伸缩驱动杆伸出到位后的运动位置图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参见图1至图4，其示出了本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具的优选结构。如图所示，该水壶壶体打磨抛光夹具包括：主体法兰1、伸缩驱动件2、连杆固定座3、拉杆4和至少三个水壶仿形体5；其中，

伸缩驱动件2设置在主体法兰1上，并且，连杆固定座3设置在伸缩驱动件2的外壳上。具体地，主体法兰1用于连接机器人，例如可以连接机器人的机械手，以通过机械手的动作，实现该水壶壶体打磨抛光夹具整体的移动或其他位置调整，例如可通过机器人是该水壶壶体打磨抛光夹具整体移动至水壶壶体6所在位置处，以实现水壶壶体6的夹固，还可将水壶壶体移动至清光机处进行打磨抛光作业，或移动至下料点。伸缩驱动件2的顶部（相对于图1所示的位置而言）可通过螺丝等连接件固定在主体法兰1上，并且，伸缩驱动件2背向主体法兰1的一端（如图1所示的底端）还设有连杆固定座3，起到支撑作用。其中，连杆固定座3与伸缩驱动件2的外壳之间亦可通过螺丝等等连接件相固定，还可通过其他方式连接固定，本实施例中对其不做任何限定。

拉杆4可滑动地穿设于连杆固定座3，并且，拉杆4的一端（如图4所示的顶端）设置在伸缩驱动件2的伸缩端（如图4所示的底端）上，用于在伸缩驱动件2的作用下，沿水壶壶体6的轴向进行移动。具体地，拉杆4沿伸缩驱动件2伸缩端的伸缩方向布置可滑动地穿设于连杆固定座3，拉杆4的顶端可以固定在伸缩驱动件2的伸缩端，以在伸缩驱动件2伸缩端的作用下进行往复直线运动，可沿水壶壶体6的轴向（如图4所示的竖直方向）进行移动；其中，拉杆4的顶端可以通过螺纹连接固定在伸缩驱动件2的伸缩端，当然亦可通过其他方式进行固定，本实施例中对其不做任何限定。

各水壶仿形体5与连杆固定座3之间设有至少一对呈对设置的从动连杆7，以使水壶仿形体5、连杆固定座3以及呈对设置的两个从动连杆7之间形成四连杆机构。具体地，为提高水壶仿形体5移动的稳固性，优选地，各水壶仿形体5与连杆固定座3之间均设有两对从动连杆7，两对从动连杆7之间平行布置，各对从动连杆7中的两个从动连杆7之间平行布置，以使水壶仿形体5、连杆固定座3以及呈对设置的两个从动连杆7之间形成平行四连杆机构，即各从动连杆7长度、设置角度均相同，以确保水壶仿形体5运动至任意位置处均呈竖直状态（相对于图1所示的位置而言），即平行于水壶壶体6的轴向布置，进而实现水壶壶体6的夹固。其中，水壶仿形体5的内壁即朝向连杆固定座3的壁面上设有连接座51，从动连杆7的一端（如图1所示的右端）与连接座51相铰接，例如可通过圆柱销相铰接，实现从动连杆7与连接座51之间的转动，从动连杆7的另一端（如图1所示的左端）与连杆固定座3相铰接，例如可通过圆柱销相铰接，实现从动连杆7与连杆固定座3之间的转动，以便水壶仿形体5、连杆固定座3以及呈对设置的两个从动连杆7之间形成平行四连杆机构。其中，多个水壶仿形体5呈圆周布置在连杆固定座3的外周；本实施例中，以三个水壶仿形体5为例进行说明，三个水壶仿形体5在连杆固定座3的外周呈圆周均匀布置，并且，各个水壶仿形体5均通过两对从动连杆7与连杆固定座3相连接。

拉杆4的另一端（如图1所示的底端）设有移动块8，并且，移动块8与水壶仿形体5之间还设有主动连杆9，主动连杆9的两端（如图1所示的左右两端）分别与水壶仿形体5、移动块8相铰接，用于在移动块8随拉杆4移动时，施加作用力至主动连杆9上，以使主动连杆9拉动水壶仿形体5，使得向外撑开实现水壶壶体6的夹固和孔位的封堵，或向内回缩实现接触水壶仿形体5与水壶壶体6之间的分离。具体地，主动连杆9的两端（如图1所示的左右两端）分别与水壶仿形体5、移动块8通过圆柱销相铰接，以在移动块8往复直线运动作用下，施加作用力至水壶仿形体5上，使得水壶仿形体5在平行四连杆机构的限制下进行运动，即水壶仿形体5向外撑开，实现水壶壶体6的夹固和孔位的封堵，或，水壶仿形体5向内回缩，实现水壶仿形体5与水壶壶体6之间的分离，即解除夹固。在本实施例中，主动连杆9与从动连杆7的倾斜方向相反布置，可便于控制水壶仿形体5的运动，同时可减小水壶仿形体5上下移动的行程。当然，其布置方式亦可根据实际情况确定，本实施例中对其不做任何限定。

在本实施例中，伸缩驱动件2可以为气缸，当然亦可为其他伸缩件，本实施例中对其不做任何限定。在本实施例中，如图4所示，气缸的无杆腔和有杆腔处均连通有气管接头21，用于连接气管，以向无杆腔和有杆腔内输入气体，以使气缸的活塞杆22进行伸缩。具体地，气管接头21为两个，分别与气缸的无杆腔、有杆腔相连通，以分别向气缸的无杆腔和有杆腔内输入气体，以实现活塞杆22的伸缩，即竖直方向上的上下移动。其中，气体可以为压缩气体。为避免气管接头21和气管的破坏，优选地，气缸的外部设有气管护罩23，其罩设在气管接头21的外部。其中，气管护罩23的上下两端可分别固定在主体法兰1和连杆固定座3，可通过螺丝固定在主体法兰1和连杆固定座3上，亦可通过其他方式实现连接固定，本实施例中对其不做任何限定。

参见图5至图7，其示出了本实用新型实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具的运动原理。如图所示，下侧从动连杆与连杆固定座3的连接点O、下侧从动连杆与水壶仿形体5的连接点A、上侧从动连杆与与水壶仿形体5的连接点B、上侧从动连杆与连杆固定座3的连接点C，四点组合形成平行四连杆的四个点位。主动连杆9与移动块8的连接点E随移动块8沿竖直方向进行上下移动，使得主动连杆9进行摆动，以施加作用力至主动连杆9与水壶仿形体5的连接点D上，使得水壶仿形体5随之进行运动。图中的位置尺寸仅为原理参考尺寸，本实施例中对其单位不做限定，以此为例说明原理，本实施例中对各零部件的尺寸不做任何限定。其中，在水壶壶体打磨抛光夹具移动到位后，通过伸缩驱动件2进行伸缩实现夹固时，下侧从动连杆与连杆固定座3的连接点O、上侧从动连杆与连杆固定座3的连接点C均固定在连杆固定座3上，属于固定点。下侧从动连杆与连杆固定座3的连接点O、主动连杆9与移动块8的连接点E之间的竖向间距L1作为移动块8竖向移动位置的参考，下侧从动连杆与连杆固定座3的连接点O、水壶仿形体5之间的间距L2作为水壶仿形体5横向移动位置的参考。

该水壶壶体打磨抛光夹具的夹固原理：当需要对水壶壶体6进行张紧夹持动作时，该夹具从水壶壶体6的底部（即与水壶壶嘴相反的一侧，如图2所示的顶部或图3所示的顶部）伸入水壶壶体6的内部，并悬停在预设固定的高度位置，可参考图5所示的位置。压缩空气通过气管经由连通在有杆腔的气管接头21（如图4所示的下侧气管接头21），进入到气缸里，连通在有杆腔的气管接头21排气，随后活塞杆22在压缩空气的作用下向上移动，并将拉杆4向上提起来，即向上移动，拉杆4带动移动块8向上移动。在移动块8向上移动时，主动连杆9会顺时针摆动，水壶仿形体5在主动连杆9的作用下，配合从动连杆7，向外和向上撑开，可参考图6所示的位置，即自图5的位置逐步向图6的位置进行运动，在此过程中，L1逐步减小，L2逐步增大，从而水壶仿形体5和水壶壶体6的内壁接触。在压缩空气的作用下，气缸还会继续保持往上提起拉杆的趋势，因此水壶壶体6会被夹具夹紧，此时机器人就可以将水壶壶体6抓到清光机上进行打磨抛光作业。在水壶壶体6打磨抛光完成后，机器人将水壶壶体6送到下料点。

该水壶壶体打磨抛光夹具的解除夹固原理：其与夹固相反，压缩空气通过气管经由连通在无杆腔的气管接头21（如图4所示的上侧气管接头21）进入到气缸里，连通在无杆腔的气管接头21排气，气缸在压缩空气的作用下，将拉杆4压下去，即拉杆4向下移动，拉杆4带动移动块8向下移动。在移动块8向下移动时，水壶仿形体5在连杆的作用下向下和向内收起，从而水壶仿形体5和水壶壶体6的内壁分开，即自图6的位置可运动至图5的位置，运动方向与夹固步骤相反。

继续参见图4，移动块8与拉杆4沿拉杆4的移动方向（如图4所示的竖直方向）位置可调地相连接，用于调节移动块8与连杆固定座3之间的间距，以调节移动块8的移动行程，进而调节主动连杆9的转动角度，从而调节水壶壶体6向外撑开或向内回缩的运动行程。具体地，移动块8与拉杆4之间位置可调地相连接，可调节移动块8与拉杆4之间的间距，调节移动块8的移动行程，进而调节主动连杆9的转动角度，从而调节水壶壶体6向外撑开或向内回缩的运动行程，可限制伸缩驱动件2提拉至最上位置处，水壶仿形体5向外撑开的移动位置，即限制水壶仿形体5的张开大小即向外撑开的最远位置，防止水壶壶体6被夹具夹持发生变形。

例如，如图5和图6所示的原理为例，伸缩驱动件2伸缩位移为15。如图5所示，假设伸缩驱动件2伸出至最大位置处时，L1为60；伸缩驱动件2逐步回缩，使得移动块8逐步上移，直至回缩至最上位置，L1为45，则L2自33.1逐步向外移动至35.79，可夹持与35.79相适配的水壶壶体6。但是，如果水壶壶体6相适配与L2相对应的值小于35.79，则伸缩驱动件2伸出时，水壶壶体6可能被夹具夹持发生变形。为避免水壶壶体6被夹具夹持发生变形，可通过调节移动块8与连杆固定座3之间的间距，例如伸缩驱动件2伸出至至最大位置处时，调节移动块8与连杆固定座3之间的间距。如图7所示，可下调移动块8的位置，使得L1调节至70；同理，伸缩驱动件2逐步回缩，使得移动块8逐步上移，直至回缩至最上位置，即伸缩驱动件2伸缩行程15，也就是，L1为55的位置处，此时，L2自30.15逐步向外移动至34.21，也就是说，在移动块8调节位置后，伸缩驱动件2回缩到位时，水壶仿形体5最多向外撑开至34.21的位置处，其小于移动块8调节前的对应位置，可避免水壶壶体6的变形。

继续参见图4，拉杆4和移动块8上各设有一个螺母10，两个螺母10之间通过螺纹杆11相连接，用于通过螺纹杆11与两个螺母10之间的螺纹连接，调节拉杆4和移动块8之间的间距。具体地，螺母10为两个，分别焊接在拉杆4和移动块8，两个螺母10之间可连接有螺纹杆11，该螺纹杆11可以为螺丝，其端部（如图4所示的底端）设有头部，作为限位部，卡固在移动块8上，进一步确保移动块8与螺纹杆11的稳固性。同时，结构移动块和拉杆之间使用了两个螺母和一个螺丝的连接方式，使得水壶仿形体的张开大小能够得到限制，防止水壶被夹具夹持发生变形。

在本实施例中，因为水壶壶体6侧边有三个开孔，若不对其进行封堵，在打磨抛光过程中会出现抛光轮陷入工件开孔里面，导致产生打磨缺陷和降低抛光轮的使用寿命。对于两个小孔，可通过人工锁封堵快的方式来进行封堵；对于大孔，可采用水壶仿形体5来进行自动的填补。水壶壶体6的侧边开孔被封好后，可以提高生产效率，提升机器人打磨的完成度，保证打磨好的产品的一致性。

综上，本实施例提供的水壶壶体打磨抛光夹具，通过伸缩驱动件2驱动拉杆4沿水壶壶体6的轴向进行移动，以带动移动块8进行移动，并施加作用力至主动连杆9上，使得主动连杆9摆动，并拉动水壶仿形体5运动，由于四连杆机构的限制，使得水壶仿形体5向外撑开实现水壶壶体6的夹固和孔位的封堵，或向内回缩实现接触水壶仿形体5与水壶壶体6之间的分离。该水壶壶体打磨抛光夹具填补了该类水壶零件的打磨夹具的市场空缺，同时，该水壶壶体打磨抛光夹具结构简单，使用可靠，坚固耐用。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，包括：主体法兰、伸缩驱动件、连杆固定座、拉杆和至少三个水壶仿形体；其中，

所述伸缩驱动件设置在所述主体法兰上，并且，所述连杆固定座设置在所述伸缩驱动件的外壳上；

所述拉杆可滑动地穿设于所述连杆固定座，并且，所述拉杆的一端设置在所述伸缩驱动件的伸缩端上，用于在所述伸缩驱动件的作用下，沿所述水壶壶体的轴向进行移动；

各所述水壶仿形体与所述连杆固定座之间设有至少一对呈对设置的从动连杆，以使所述水壶仿形体、所述连杆固定座以及呈对设置的两个从动连杆之间形成四连杆机构；

所述拉杆的另一端设有移动块，并且，所述移动块与所述水壶仿形体之间还设有主动连杆，所述主动连杆的两端分别与所述水壶仿形体、所述移动块相铰接，用于在所述移动块随所述拉杆移动时，施加作用力至所述主动连杆上，以使所述主动连杆拉动所述水壶仿形体，使得所述水壶仿形体向外撑开实现所述水壶壶体的夹固和孔位的封堵，或向内回缩实现所述水壶仿形体与所述水壶壶体之间的分离。

2.根据权利要求1所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，

所述移动块与所述拉杆沿所述拉杆的移动方向位置可调地相连接，用于调节所述移动块与所述连杆固定座之间的间距，以调节所述移动块的移动行程，进而调节所述主动连杆的转动角度，从而调节所述水壶壶体向外撑开或向内回缩的运动行程。

3.根据权利要求2所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，

所述拉杆和所述移动块上各设有一个螺母，两个所述螺母之间通过螺纹杆相连接，用于通过所述螺纹杆与两个螺母之间的螺纹连接，调节所述拉杆和所述移动块之间的间距。

4.根据权利要求1至3任一项所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，所述伸缩驱动件为气缸。

5.根据权利要求4所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，

所述气缸的无杆腔和有杆腔处均连通有气管接头，用于连接气管，以向所述无杆腔和有杆腔内输入气体，以使所述气缸的活塞杆进行伸缩。

6.根据权利要求5所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，

所述气缸的外部设有气管护罩，其罩设在所述气管接头的外部。

7.根据权利要求1至3任一项所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，

各所述水壶仿形体对应的呈对设置的两个从动连杆之间平行布置，以使所述水壶仿形体、所述连杆固定座以及呈对设置的两个从动连杆之间形成平行四连杆机构。

8.根据权利要求1至3任一项所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，所述主动连杆与所述从动连杆的倾斜方向相反布置。

9.根据权利要求1至3任一项所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，至少三个所述水壶仿形体呈圆周布置在所述连杆固定座的外周。

10.根据权利要求1至3任一项所述的水壶壶体打磨抛光夹具，其特征在于，所述从动连杆的两端分别与所述水壶仿形体、所述连杆固定座相铰接。