专利摘要

本发明公开了一种箱体搬运夹具，其包括手柄、上壳体、上棘轮、第一弹簧、下棘轮、第二弹簧、下壳体、凸轮、左夹持组件和右夹持组件。本发明的箱体搬运夹具采用棘轮机构和凸轮机构使得夹具操作简单省力，机构整体的体积小、质量轻、结构紧凑，在节省材料同时，使用便捷性大大增加，尤其是适合一些操作空间较小的场合。此外本发明适用的对象较广，适用于搬运量程范围内几乎所有的带法兰的产品，尤其针对一些形状不规则的产品，适用对象范围广、通用性强。

权利要求

1.一种箱体搬运夹具，其特征在于，包括手柄、上壳体、上棘轮、第一弹簧、下棘轮、第二弹簧、下壳体、凸轮、左夹持组件和右夹持组件；

所述上壳体的上端的侧壁沿其轴向方向开设有长条形槽；

所述手柄套设在所述上壳体的外部，并且沿所述上壳体的外壁面上下滑动；所述手柄的上端固定于上棘轮；

所述上棘轮的上端的侧壁上形成有与所述长条形槽配合的凸块，并使得所述上棘轮沿所述上壳体的内壁滑动时，所述凸块沿所述长条形槽的侧壁滑动；

所述上壳体的内部设置有环形凸台，所述第一弹簧的下端顶设在所述环形凸台上，所述第一弹簧的上端顶设在所述上棘轮上；

所述上棘轮的下端形成有盲孔，所述上棘轮下端的侧壁上形成有第一上楔形面和第二上楔形面，所述第一上楔形面和第二上楔形面中心对称设置；在所述上棘轮的侧壁上沿所述上棘轮的轴向形成有两个条形槽，所述条形槽沿所述上棘轮的轴向贯穿所述上棘轮，所述两个条形槽分别对应于第一上楔形面和第二上楔形面的位置，并使得所述两个条形槽关于所述上棘轮的轴线中心对称；

所述下棘轮的上端插入于所述上棘轮的下端的盲孔内；所述上壳体的内壁上形成有卡块，所述卡块能够在所述条形槽内滑动；所述下棘轮的侧壁上形成有两个卡槽，并且两个卡槽与所述卡块配合；所述两个卡槽中心对称设置，两个卡槽将下棘轮的侧壁分割为两个下棘轮齿，所述两个下棘轮齿分别与第一上楔形面和第二上楔形面配合；

所述下棘轮齿的上端形成有第一下楔形面和第二下楔形面；所述第一下楔形面和第二下楔形面的旋向相同，并且与第一上楔形面和第二上楔形面配合；所述第一下楔形面和第二下楔形面的最高点在同一水平面上，所述第一下楔形面的最低点高于所述第二下楔形面的最低点，并且所述第一下楔形面的长度大于所述第二下楔形面；

所述第二弹簧的下端支撑在上壳体的下端所形成的环形凸台上，所述第二弹簧的上端支撑在下棘轮的轴肩上；

所述上壳体的下端固定于所述下壳体上，并且所述下棘轮的下端穿过所述下壳体，位于所述下壳体内部；

所述下棘轮的下端固定有凸轮，并且通过两个第二卡环限制凸轮在下棘轮上的位置，所述凸轮位于两个第二卡环之间；所述凸轮用于驱动左夹持组件和右夹持组件；

所述左夹持组件和右夹持组件的结构相同，并且关于通过所述下棘轮的中心线的平面对称设置；

所述左夹持组件包括导杆、第三弹簧和钩爪；

所述导杆的一端形成有两个凸耳，轴的两端分别固定在所述两个凸耳上，所述轴的轴线与所述凸轮的轴线平行，

所述轴上同轴设置有轴承，所述轴承与所述凸轮的周面接触；

所述第三弹簧的一端顶设于所述下壳体的内壁上，另一端顶设于所述导杆的两个凸耳上；

所述导杆的另一端穿过所述下壳体，位于所述下壳体的外部；并且所述导杆的另一端沿其轴向方向开设有盲孔，所述导杆上沿垂直于所述导杆的轴向开设有多个螺钉安装孔，所述多个螺钉安装孔与所述盲孔连通；

所述钩爪包括杆部和设置于所述杆部一端的钩部，所述杆部的另一端插入于所述导杆的盲孔，并且所述杆部的另一端上沿所述杆部的长度方向开设有多个螺钉安装孔，第二螺栓穿过所述导杆和杆部的螺钉安装孔，通过螺母将所述导杆和钩爪固定在一起；

所述凸耳上开设有通孔，轴的两端穿过所述通孔，通过第三卡环限定轴和凸耳的相对位置；通过第四卡环限定轴承在轴上的位置。

2.根据权利要求1所述的箱体搬运夹具，其特征在于，所述第一弹簧的上端顶设在所述上棘轮的两个凸块上。

说明书

技术领域

本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种用于搬运箱体的夹具。

背景技术

随着社会的进步，制造业发展迅猛。尤其在工业生产制造领域中所使用的夹具，发展也极为迅速。

搬运夹具是夹具的重要分支，主要用于搬运、上下料以及助力等功能。目前，各类搬运夹具的发明已经很多，但是大多数箱体搬运夹具均是结合特殊的使用环境和箱体结构而进行的特殊设计，通用性较差。

发明内容

本发明目的是提供一种箱体搬运夹具，其结构紧凑，解决了目前夹具复杂，通用性不好等问题。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：一种箱体搬运夹具，其包括手柄、上壳体、上棘轮、第一弹簧、下棘轮、第二弹簧、下壳体、凸轮、左夹持组件和右夹持组件；

所述上壳体的上端的侧壁沿其轴向方向开设有长条形槽；

所述手柄套设在所述上壳体的外部，并且沿所述上壳体的外壁面上下滑动；所述手柄的上端固定于上棘轮；

所述上棘轮的上端的侧壁上形成有与所述长条形槽配合的凸块，并使得所述上棘轮沿所述上壳体的内壁滑动时，所述凸块沿所述长条形槽的侧壁滑动；

所述上壳体的内部设置有环形凸台，所述第一弹簧的下端顶设在所述环形凸台上，所述第一弹簧的上端顶设在所述上棘轮上；

所述上棘轮的下端形成有盲孔，所述上棘轮下端的侧壁上形成有第一上楔形面和第二上楔形面，所述第一上楔形面和第二上楔形面中心对称设置；

所述下棘轮的上端插入于所述上棘轮的下端的盲孔内；所述上壳体的内壁上形成有卡块；所述下棘轮的侧壁上形成有两个卡槽，并且两个卡槽与所述卡块配合；所述两个卡槽中心对称设置，两个卡槽将下棘轮的侧壁分割为两个下棘轮齿，所述两个下棘轮齿分别与第一上楔形面和第二上楔形面配合；

所述下棘轮齿的上端形成有第一下楔形面和第二下楔形面；所述第一下楔形面和第二下楔形面的旋向相同，并且与第一上楔形面和第二上楔形面配合；所述第一下楔形面和第二下楔形面的最高点在同一水平面上，所述第一下楔形面的最低点高于所述第二下楔形面的最低点，并且所述第一下楔形面的长度大于所述第二下楔形面；

所述第二弹簧的下端支撑在上壳体的下端所形成的环形凸台上，所述第二弹簧的上端支撑在下棘轮的轴肩上；

所述上壳体的下端固定于所述下壳体上，并且所述下棘轮的下端穿过所述下壳体，位于所述下壳体内部；

所述下棘轮的下端固定有凸轮，并且通过两个第二卡环限制凸轮在下棘轮上的位置，所述凸轮位于两个第二卡环之间；所述凸轮用于驱动左夹持组件和右夹持组件；

所述左夹持组件和右夹持组件的结构相同，并且关于通过所述下棘轮的中心线的平面对称设置；

所述左夹持组件包括导杆、第三弹簧和钩爪；

所述导杆的一端形成有两个凸耳，轴的两端分别固定在所述两个凸耳上，所述轴的轴线与所述凸轮的轴线平行，

所述轴上同轴设置有轴承，所述轴承与所述凸轮的周面接触；

所述第三弹簧的一端顶设于所述下壳体的内壁上，另一端顶设于所述导杆的两个凸耳上；

所述导杆的另一端穿过所述下壳体，位于所述下壳体的外部；并且所述导杆的另一端沿其轴向方向开设有盲孔，所述导杆上沿垂直于所述导杆的轴向开设有多个螺钉安装孔，所述多个螺钉安装孔与所述盲孔连通；

所述钩爪包括杆部和设置于所述杆部一端的钩部，所述杆部的另一端插入于所述导杆的盲孔，并且所述杆部的另一端上沿所述杆部的长度方向开设有多个螺钉安装孔，第二螺栓穿过所述导杆和杆部的螺钉安装孔，通过螺母将所述导杆和钩爪固定在一起。

可选的，所述第一弹簧的上端顶设在所述上棘轮的两个凸块上。

可选的，所述凸耳上开设有通孔，轴的两端穿过所述通孔，通过第三卡环限定轴和凸耳的相对位置。

可选的，通过第四卡环限定轴承在轴上的位置。

本发明具有如下有益效果：本发明的箱体搬运夹具采用棘轮机构和凸轮机构使得夹具操作简单省力，机构整体的体积小、质量轻、结构紧凑，在节省材料同时，使用便捷性大大增加，尤其是适合一些操作空间较小的场合。此外本发明适用的对象较广，适用于搬运量程范围内几乎所有的带法兰的产品，尤其针对一些形状不规则的产品，适用对象范围广、通用性强。

附图说明

图1为本发明的箱体搬运夹具的外观示意图；

图2为本发明的箱体搬运夹具的内部结构剖视图；

图3为本发明的箱体搬运夹具的导杆及钩爪部分示意图；

图4为本发明的箱体搬运夹具的上棘轮结构图；

图5a和图5b为本发明的箱体搬运夹具的下棘轮结构图；

图6为本发明的箱体搬运夹具的上壳体结构图；

图7为本发明的箱体搬运夹具的凸轮结构图；

图8为本发明的箱体搬运夹具松开过程初始时刻(夹紧过程结束时刻)上下棘轮和卡块的位置示意图。

图9为本发明的新型搬运夹具松开过程结束时刻(夹紧过程开始时刻)上下棘轮和卡块的位置示意图。

图中标记示意为：1-手柄；2-第一螺栓；3-导杆；4-第二螺栓；5-端盖；6-钩爪；7-端盖螺钉；8-下壳体；9-上壳体；10-手柄螺钉；11-上棘轮；12-下棘轮；13-套筒；14-凸轮；15-垫片；16-螺母；17-第三弹簧；18-第二卡环；19-第一卡环；20-第二弹簧；21-第一弹簧；22-第三卡环；23-第四卡环；24-轴承；25-轴；26-箱体；27-第一上楔形面；28-第二上楔形面；29-第一下楔形面；30-第二下楔形面；31-条形槽；32-卡槽；33-卡块。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。

实施例1

本实施例提供了一种箱体搬运夹具，用于箱体26的搬运，其包括手柄1、上壳体9、上棘轮11、第一弹簧21、下棘轮12、第二弹簧20、下壳体8、凸轮14、左夹持组件和右夹持组件；

所述手柄1套设在所述上壳体9的外部，并且可以沿所述上壳体9的外壁面上下滑动；所述上壳体9的上端的侧壁沿其轴向方向开设有长条形槽，所述手柄1的上端通过手柄螺钉10与上棘轮11固定在一起，此时所述上棘轮11的上端的侧壁上形成有与所述长条形槽配合的凸块，并使得所述上棘轮11沿所述上壳体9的内壁滑动时，所述凸块沿所述长条形槽的侧壁滑动，从而所述上壳体9与所述上棘轮11之间不会发生相对转动。

所述上壳体9的内部设置有环形凸台，所述第一弹簧21的下端顶设在所述环形凸台上，所述第一弹簧21的上端顶设在所述上棘轮11上，例如顶设在所述上棘轮11的两个凸块上，以当所述上棘轮11向下运动时，能够压缩第一弹簧21，并使得第一弹簧21能够带动所述上棘轮11向上运动，实现复位。

所述上棘轮11的下端形成有盲孔，以使得所述下棘轮12的上端能够插入于所述上棘轮11的下端的盲孔内；

所述上棘轮的下端形成有第一上楔形面27和第二上楔形面28，所述第一上楔形面和第二上楔形面的倾斜方向相同，并且关于所述上棘轮的轴线中心对称；第一上楔形面和第二上楔形面的首尾相连，从起点到终点均为180°；在所述上棘轮11的侧壁上沿所述上棘轮的轴向(竖直方向)形成有两个条形槽，所述条形槽沿所述上棘轮的轴向贯穿所述上棘轮11，其中，所述两个条形槽分别对应于第一上楔形面和第二上楔形面的位置，并使得所述两个条形槽关于所述上棘轮的轴线中心对称。

所述上壳体9的内壁上形成有卡块；所述卡块可以在所述条形槽内滑动，即通过所述卡块对所述上棘轮的运动进行导向，优选地，所述卡块的下表面为楔形面，且所述卡块的倾斜方向与所述第一楔形面27相同。

所述下棘轮12的侧壁上形成有两个卡槽，所述卡槽沿下棘轮的轴向具有一定深度，并且两个卡槽可以与所述卡块配合，当所述卡块位于所述卡槽内时，所述下棘轮12只能沿上壳体9的轴线运动，并由此(通过两个卡槽和卡块的配合)将所述下棘轮12固定在某一位置；当所述卡块和卡槽分离时，下棘轮12即可沿着轴向移动，又能相对上棘轮11转动；本实施例中，所述两个卡槽中心对称设置(以下棘轮的中心线)，两个卡槽将下棘轮12的侧壁分割为两个下棘轮齿，所述两个下棘轮齿分别与第一上楔形面和第二上楔形面配合。

所述下棘轮齿的上端形成有第一下楔形面29和第二下楔形面30；所述第一下楔形面和第二下楔形面的旋向相同，并且所述第一下楔形面和第二下楔形面的最高点在同一水平面上，所述第一下楔形面的最低点高于所述第二下楔形面的最低点，并且所述第一下楔形面的长度大于所述第二下楔形面，本实施例中，所述第一下楔形面从起点到终点的角度为90°，所述第二下楔形面从起点到终点的角度为45°，所述卡槽从起点到终点的角度为45°，从而使得第一下楔形面、第二下楔形面和卡槽共同组成180°，从而使得下棘轮与上棘轮配合工作。

所述下棘轮12的下端设置有两个平行的第一卡环19，两个平行的第一卡环19之间设置有套筒13，以使得所述套筒13在所述上壳体下端的通孔的内壁面上滑动，减少下棘轮12和上壳体9之间的摩擦，并且所述第二弹簧20的下端支撑在上壳体9的下端所形成的环形凸台上，所述第二弹簧20的上端支撑在下棘轮12的轴肩上，以通过所述第二弹簧20向所述下棘轮12施加一个向上的回复力。

所述上壳体9的下端通过第一螺栓2固定于所述下壳体8上，并且所述下棘轮12的下端穿过所述下壳体，位于所述下壳体8内部；本实施例中，所述下壳体8的前后两端分别通过端盖螺钉7固定有端盖5。

所述下棘轮12的下端固定有凸轮14(例如通过键连接)，并且通过两个第二卡环18限制凸轮14在下棘轮12上的位置，此时，所述凸轮14位于两个第二卡环18之间。

所述凸轮14用于驱动左夹持组件和右夹持组件，本实施例中，所述左夹持组件和右夹持组件的结构相同，并且关于通过所述下棘轮12的中心线的平面对称设置，本实施例中，以所述左夹持组件为了来说明所述左夹持组件和右夹持组件的结构，所述左夹持组件包括导杆3、第三弹簧17和钩爪6。

所述导杆3垂直于所述下棘轮12的轴线方向设置，例如当所述下棘轮被竖直设置时(此时，所述上棘轮、上壳体均被竖直设置)，所述导杆3水平设置；所述导杆3的一端形成有两个凸耳，所述两个凸耳上分别固定设置有轴25，所述轴25的轴线与所述凸轮14的轴线平行，例如所述凸耳上开设有通孔，轴25的两端穿过所述通孔，通过第三卡环22限定轴25和凸耳的相对位置；所述轴25上同轴设置有轴承24，所述轴承24与所述凸轮14的周面接触，本实施例中，通过第四卡环23限定轴承24在轴25上的位置。

所述第三弹簧17的一端顶设于所述下壳体8的内壁上，另一端顶设于所述导杆3的两个凸耳上，以通过所述第三弹簧向所述导杆3施加一推力，使得导杆3上安装的轴承24能够始终接触所述凸轮14的外表面。

所述导杆3的另一端穿过所述下壳体8，位于所述下壳体8的外部；并且所述导杆3的另一端沿其轴向方向开设有盲孔，并且所述导杆3上沿垂直于所述导杆3的轴向开设有多个螺钉安装孔，所述多个螺钉安装孔与所述盲孔连通。

所述钩爪6包括杆部和设置于所述杆部一端的钩部，所述杆部的另一端插入于所述导杆的盲孔，并且所述杆部的另一端上沿所述杆部的长度方向开设有多个螺钉安装孔，第二螺栓4穿过所述导杆3和杆部的螺钉安装孔和垫片15，通过螺母16将所述导杆3和钩爪6固定在一起，并且通过不同的螺钉安装孔的配合，调节钩爪位于所述导杆外部的长度。

本发明的箱体搬运夹具在工作时，箱体搬运夹具处于夹紧状态，上壳体9固定，下棘轮12在第二弹簧20的作用下处于初始位置即：卡块31的最下端与下棘轮12的卡槽的底部接触，此时上棘轮11在第一弹簧21的作用下还未与下棘轮12接触；使用者向下按动手柄1，手柄1带动上棘轮11向下轴向移动，同时第一弹簧21被压缩，继续向下按动直至第一上锲形面的最低端和第一下楔形面的最顶端相接触，此时上下棘轮相接触。

继续向下按动，第一上锲形面推着第一下楔形面向下轴向运动，第二弹簧20被压缩，同时下棘轮12通过键带动凸轮14一起向下轴向移动，当第一下楔形面向下运动到其最高点和第一上楔形面相接触时，由于锲形面力的作用，此时下棘轮的第一下楔形面会逆时针旋转到与第一上楔形面相配合，在此过程中下棘轮12通过键带动凸轮14逆时针旋转90°，凸轮进行升程运动，轴承24在第三弹簧17的作用下一直和凸轮14保持接触，整个过程中凸轮14和轴承24接触的地方由最近点变为最远点，凸轮14推着导杆3和钩爪6向外运动，此时松开手柄1，在第一弹簧21的作用下上棘轮11回到原位，第二弹簧20被压缩，下棘轮12固定，钩爪6不动。至此，完成夹具的松开动作。

夹紧过程如下：开始夹紧时，卡块的最低点和第一上楔形面的最低端相接触，使用者再次向下按压手柄1时，第一弹簧21被压缩，上棘轮11沿着卡块向下轴向移动，当上棘轮11的第一上楔形面的最低点与下棘轮12的第二下楔形面的顶点相接触时，继续向下按动手柄1，第一下楔形面的最低点会推着第二下楔形面，从而使下棘轮12向下沿着卡块轴向移动，直至第二下楔形面的最高点与第一下楔形面的最低点相接触时由于锲形面力的作用，第二下锲形面28会逆时针旋转与卡块的锲形面配合，直至凸台30的最低端与下棘轮12的条形槽相接触。

此时松开手柄1，在第二弹簧20和第一弹簧21力的作用下,上棘轮11、下棘轮12以及凸轮14向上轴向运动，由于下棘轮12边运动变旋转，向上运动时滑槽不会再次和内壁配合，此时整个过程下棘轮再次旋转90°而凸轮14此时也处于回程，所以此时导杆3连同钩爪6水平向内移动，直至上棘轮回位，行程结束。

按压两次手柄1，钩爪6伸缩一次，钩爪收紧时钩住箱体零件的法兰，夹紧搬运，钩爪松开，放下箱体完成搬运。

由此，本发明具有以下优点：

1、本发明抛弃了传统夹具的电动、气动、液压等复杂机构，采用棘轮机构和凸轮机构使得夹具操作简单省力，机构整体的体积小、质量轻、结构紧凑，在节省材料同时，使用便捷性大大增加，尤其是适合一些操作空间较小的场合。此外本发明适用的对象较广，适用于搬运量程范围内几乎所有的带法兰的产品，尤其针对一些形状不规则的产品，适用对象范围广、通用性强。

2、本发明通过棘轮机构以及凸轮机构做到了竖直位移向水平位移的转化，通过对棘轮机构进行巧妙的设计，使得整个机构自身就具备自锁性能，通过设计使搬运时物品的重量主要承受在夹具的壳体上，从而使内部运动机构受力较小，减小了内部机构尺寸与重量。同时棘轮机构能够很好适应搬运过程中反复重复，使用频率较高的特点，凸轮机构结构紧凑，成熟简单，凸轮设计方便，更换方便，大大提高经济型与可靠性。

3、针对不同搬运对象的不同，凸轮机构在设计时可以设计改变凸轮轮廓，针对不同对象对钩爪行程要求不同的特点，选取不同的凸轮来满足夹取对象。同时导杆和钩爪之间的长度也是可调的用以满足不同尺寸的对象。这样设计增加了夹具的适应性，使其运用范围更加广泛，同时省去了其他复杂的长度调节机构，节省了成本，具有良好的经济效益。

4、采用了独特的棘轮和凸轮设计，通过对棘轮进行独特的使得夹具使用过程中，每次按动手柄，棘轮都能带动凸轮旋转特定的度数。同时凸轮相较于传统凸轮设计也不相同，凸轮设计为对称式结构，时其使用时具备两个推程与回程，实现循环夹取功能。

尤其是，本发明箱体搬运夹具主要配合工业上的智能助力机械手一起使用，使用时操作者只需按动手柄，便可做到轻松搬运工件，提高了生产效率同时减轻操作人员劳动强度。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

一种箱体搬运夹具专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。