阅读说明：本技术 一种轨道夹持机构 (Track clamping mechanism ) 是由 董晓武 陈大平 陈宇博 潘进旺 洪丰都 许毅斌 林桥利 董志高 于 2020-05-14 设计创作，主要内容包括：一种轨道夹持机构,包括轨道、底座和设置于底座两侧的第一基座和第二基座；该底座可往复移动的设置在该轨道上,第一基座内设有能朝向待夹物体伸出的伸缩机构,伸缩机构朝向待夹物体一端设有第一夹头,第一夹头可相对第一基座转动；第二基座朝向待夹物体的另一端设有第二夹头,第二夹头抵接待夹物体的另一端,第二夹头可相对而基座转动；第二夹头或第一夹头抵顶待夹物体的一端,还包括旋转机构,当待夹物体被夹持于第一夹头和第二夹头之间时,旋转机构驱动第一夹头或第二夹头转动,以带动待夹物体翻转。本发明所提供的轨道夹持机构,可针对不同尺寸数码产品实现自动夹持及对数码产品进行翻转便于清洁屏幕以外的其他部位。(A rail clamping mechanism comprises a rail, a base, a first base and a second base, wherein the first base and the second base are arranged on two sides of the base; the base can be arranged on the track in a reciprocating manner, a telescopic mechanism capable of extending towards an object to be clamped is arranged in the first base, a first chuck is arranged at one end, facing the object to be clamped, of the telescopic mechanism, and the first chuck can rotate relative to the first base; the other end of the second base facing the object to be clamped is provided with a second chuck which is abutted against the other end of the object to be clamped, and the second chuck can rotate relative to the base; the second chuck or the first chuck props against one end of the object to be clamped, and the rotating mechanism drives the first chuck or the second chuck to rotate so as to drive the object to be clamped to turn over when the object to be clamped is clamped between the first chuck and the second chuck. The track clamping mechanism provided by the invention can realize automatic clamping and turnover of digital products with different sizes, so that other parts except a screen can be cleaned conveniently.)

一种轨道夹持机构

技术领域

本发明涉及一种用于固定和翻转数码产品的夹持装置，特别是一种适用于数码产品清洁设备的轨道夹持机构。

背景技术

手机已成为人们日常生活不可缺失的必需品，社交、购物等等、手机也成为细菌传播的主要媒介。一部手机表面会累积百万级以上的细菌，手机的日常清洁已引起人们广泛高度关注。

常见的手机清洁方式是使用者使用清洁布对手机进行清洁，但往往手动清洁的清洁效果有限，便利性不足。市面上也出现了一些方便清洁手机的清洁器技术。例如，中国发明专利申请CN108940948A公开了一种手机快速清洁器，通过将手机放置在两个夹块之间通过弹簧的弹性作用，使得两个滑块相互靠近，让夹块对手机进行夹紧，再通过滑槽和滑轮之间的滑动效果，让固定块在两个夹块之间滑动，进一步的带动刷杆下方的无尘布对手机的显示屏进行擦拭。该技术方案的夹持装置，需要手动调整两个夹块之间的距离，且只能针对手机的屏幕进行清洁。针对不同尺寸的手机，实际清洁体验不便捷，清洁效果有限。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种夹持装置,不仅能够自动夹持不同宽度数码产品，还能翻转数码产品，便于清洁数码产品其他部位。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种轨道夹持机构，用于夹持待夹物体并带动待夹物体移动，包括轨道、底座和设置于底座两侧的第一基座和第二基座；该底座可往复移动的设置在该轨道上，第一基座内设有能朝向待夹物体伸出的伸缩机构，伸缩机构朝向待夹物体一端设有第一夹头，第一夹头可相对第一基座转动；第二基座朝向待夹物体的另一端设有第二夹头,第二夹头抵接待夹物体的另一端，第二夹头可相对而基座转动；第二夹头或第一夹头抵顶待夹物体的一端，还包括旋转机构，当待夹物体被夹持于第一夹头和第二夹头之间时，旋转机构驱动第一夹头或第二夹头转动，以带动待夹物体翻转。

进一步的，第一基座内设有伸缩电机，伸缩机构包括伸缩板和轨道板；轨道板固定于第一基座，伸缩电机驱动伸缩板相对轨道板移动，第一夹头连接在伸缩板上并被伸缩板带动运动。

进一步的，第一夹头包括有第一旋转轴及第一夹持部，第一夹持部用于夹持待夹物体，第一旋转轴一端与第一夹持部固定；伸缩板对应第一旋转轴设有第一收容部，第一旋转轴可转动且往复滑动的收容在该第一收容部内，该第一收容部内设有弹簧及抵接台，该弹簧的一端与该旋转轴抵接，该弹簧的另一端与该抵接台抵接，当第一夹持部夹持待夹物体时，弹簧受压产生弹性变形。

再进一步的，该第一旋转轴的另一端上设有导向杆，该收容部内设有导正块，该导正块上对应导向杆设有导引斜面，当该弹簧回弹时，导向杆与导引斜面接触并沿着导引斜面转动到预定方位，从而使得第一夹持部转动到预定位置。

再进一步的，导引斜面为双锥形斜面，导引斜面的底部设有***述导向杆的凹槽

与现有技术相比，本发明夹持装置具有如下有益效果

(1)可针对不同尺寸数码产品实现自动夹持。

(2)自动修正夹头角度保持在水平状态，防止因夹持不正，造成夹持不紧的状况出现。

(3)可对数码产品进行翻转，便于清洁屏幕以外的其他部位。

附图说明

图1是本发明一种轨道夹持机构结构示意图。

图2是图1轨道夹持机构前面和后面示意图。

图3是使用了轨道夹持机构的清洁机局部分解示意图。

图4是本发明轨道夹持机构分解示意图。

图5是轨道夹持机构第二夹头旋转控制部件分解示意图。

图6是第一夹头导正状态俯视示意图。

图7是第一夹头导正状态轴侧图。

图8是导正块轴侧图。

图9是导正块主视面、俯视面、左视面示意图。

图10是伸缩机构初始状态示意图。

图11是图10分解示意图。

图12是伸缩机构最大伸展状态示意图。

图13是伸缩机构最小收缩状态示意图。

图14是第一旋转轴尾部触发第一感应单元之前示意图。

图15是第一旋转轴尾部触发第一感应单元示意图。

图16是伸缩板组件去掉伸缩机构示意图。

图17是伸缩板组件示意图。

图18是图17的纵向剖视图。

附图标记说明：

1、轨道夹持机构；2、轨道；3、光杆；4、滑块；5、轨道轮座5；6、同步驱动轴6；7、步进电机7；8、底板8；9、立板；11、第一基座；12、第二基座；13、底座；

111、伸缩电机；112、伸缩板；113、轨道板；114、第一夹头；115、驱动齿轮；116、第一感应单元；117、红外发射端；

121、旋转电机；122、旋转定位模块；123、第二旋转轴；124、第二夹头；

1121、第一收容部；1122、抵接台；1123、远端触片；1124、近端触片；1125、齿条；1126、伸缩板固定座；1127；伸缩光杆；1128、第二收容部；1131、第二感应单元；1132、第三感应单元；

1141、第一夹持部；1142、第一旋转轴；1143、弹簧；1144、抵接片；1145、导向杆；1146、导正块；1147、夹头护套；1148、锥形斜面；1149、凹槽；1221、旋转定位PCB板；1222、定位板。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明：

实施例一，如图1至图5所示，本发明一种轨道夹持机构1，常用于夹持数码产品类物体，并带动夹持物移动至特性位置。轨道夹持机构1包括有底座13和设置在底座13两侧的第一基座11和第二基座12。底座13可往复移动的设置在轨道上，第一基座11内设有能朝向待夹物体伸出的伸缩机构。伸缩机构朝向待夹物体一端设有的第一夹头114，第一夹头114与第一基座11本体内的伸缩机构可旋转连接，第一夹头114可相对第一基座11转动。第二基座12朝向待夹物体的另一端设有第二夹头124。第二夹头124抵接待夹物体的另一端，第二夹头124可相对第二基座12转动。第二基座12内还包括有旋转机构，该旋转结构用于驱动第二夹头124旋转。

当第一基座11内的伸缩机构伸出基座，第一夹头114抵顶被夹持物体，并将待夹物体夹持于第一夹头114和第二夹头124之间时，旋转机构设置在第二基座12内，驱动第二夹头124转动，带动夹持物体翻转。

旋转机构也可以设置在第一基座11内，驱动第一夹头114转动的同时带动第二夹头124转动。也可以设置成第一基座11和第二基座12中同时设置有旋转机构，同步带动夹持物体翻转。

第一夹头114和第二夹头124可同步转动，便于对夹持物的侧面和背面进行不仅限于清洁的操作。

具体的，如图3和图4所示，在一些实施方式中旋转机构设置在第二基座12中，旋转机构包括旋转电机121,和旋转定位模块122，旋转定位模块122可以包括有旋转定位PCB板1221和定位板1222。第二夹头124连接有第二旋转轴123；旋转电机121的动力输出端与第二旋转轴123远离第二夹头124的一端连接，驱动旋转轴转动。

轨道夹持机构1还包括有主控MCU。其中旋转定位PCB板1221上设置有四个固定位置的槽型光电组(槽型光电组内壁置有红外发射端117和接收端，槽型光电组属于现有产品)，分别设置在旋转定位PCB板1221以水平面为起点的0度位置，90度位置，180度位置，270度位置。第一旋转轴1142上还套设有定位板1222，定位板1222的一端设置设有遮光板，定位板1222旋转，遮光板经过槽型光电组的凹槽，能够遮挡槽型光电组内的红外线，主控MCU接收到，遮光板位于哪个角度位置的槽型光电组中，进而控制旋转电机121旋转。旋转电机121的减速箱体是蜗轮蜗杆结构，具有锁定功能，通过上述结构最终锁定第二夹头124的旋转角度。

主控MCU控制第二旋转轴123在特定角度停止旋转及在一定间隔时间后，启动旋转。采用上述设置，旋转定位模块122可以控制旋转电机121驱动第二夹头124旋转90度，180度，270度，360度，以方便对被夹持物体的正反面，双侧面进行清洁。

进一步的，如图4所示，第一基座11中设置有伸缩电机111，伸缩机构包括有伸缩板112和轨道板113。轨道板113固定于第一基座11内，伸缩电机111的动力输出端驱动伸缩板相对轨道板113移动，第一夹头114连接在伸缩板上并被伸缩板带动运动。

第一夹头114采用可伸缩结构，能够适用夹持不同尺寸的物体。第一夹头114和第二夹头124共同实现物体的夹持和松开，第二夹头124可以连续旋转及特定角度锁定。伸缩电机111驱动伸缩板112平移，带动第一夹头114推动待夹持物体与第二夹头124靠近，直到把物体夹紧。

如图4，图15，图16所示，在一些实施方式中，伸缩电机111动力输出端垂直于伸缩板112设置，伸缩板112内设有朝向伸缩方向开设的凹槽形状第二收容部1128，第二收容部1128内设置有齿条1125。伸缩板112两侧设有伸缩板光杆1127和伸缩板固定座1126，伸缩板固定座1126固定在轨道板113上。伸缩电机111的驱动端穿过轨道盒并设有驱动齿轮115，该驱动齿轮115与齿条1125啮合，驱动伸缩板沿着轨道板113来回伸缩。

进一步的，第一夹头114包括有第一旋转轴1142及第一夹持部1141。第一夹持部1141用于夹持物体，第一夹持部1141还可以设置有夹头护套1147，夹头护套1147采用塑胶材质且为可更换，夹头护套1147朝向被夹持物品一面具有弧形面，以便能够夹牢贴合被夹持物体。伸缩板112对应第一旋转轴1142设有第一收容部1121。旋转轴相对该第一收容部1121可转动并能往复滑动的收容在第一收容部1121内。第一收容部1121内设有弹簧1143和抵接台1122，弹簧1143的一端与旋转轴上的抵接片1144抵接，弹簧1143的另一端与抵接台1122抵接。当第一夹持部1141夹持待夹物体时，第一旋转轴1142向后移动，弹簧1143会产生弹性形变，以便能够更好的夹紧物体。第二夹头124与第一夹头114将物体夹紧，第二夹头124旋转带动第一夹头114相对伸缩板112旋转。

进一步的，如图6至图9所示，第一旋转轴1142的另一端设有导向杆1145，导向杆1145垂直穿过第一旋转轴1142的尾端。第一收容部1121内还设有导正块1146，该导正块1146上对应导向杆1145设有导引斜面。当第一夹头114解除夹持时，弹簧1143回弹，带动第一旋转轴1142回伸。导向杆1145与导向斜面接触并由导向斜面引导转动到预定方位，从而使得第一夹持部1141转动到预定方位。本实施方式，预定方位为第一夹头114相对水平面平行，方便夹紧类似手机类数码产品。

优选的，导引斜面采用双锥形斜面1148，导引斜面的底部设有能够收容导向杆1145的凹槽1149。该凹槽1149垂直于第一旋转轴1142设置。具体实现第一夹头114导正过程时，第一夹头114在推力作用下，第一旋转轴1142往回移动并压缩弹簧1143，位于第一旋转轴1142尾部的导向杆1145脱离导正块1146的双锥形斜面1148，第一旋转轴1142可自由旋转。当第一夹头114失去推力作用下，弹簧1143膨胀弹力推动第一旋转轴1142带动导向杆1145向导正块1146的双锥形斜面1148组成V型空间移动，导向杆1145最终稳定在凹槽1149内。由于导正块1146固定在伸缩板112第一收容部1121内，导正块1146位置固定，导向杆1145位置固定，进而与第一旋转轴1142固定的第一夹头114能自动复位在固定位置。本实施方式固定位置为第一夹头114保持水平方向。

在一些实施方式中，如图10至图14所示，为了控制第一夹头114夹持物品的力度，还包括有伸缩电机111控制模块。在所述伸缩板112内设置有第一感应单元116。第一感应单元116采用槽型光电感应开关。当第一夹头114和第二夹头124同时接触到物体时，伸缩板112继续收缩。此时位于第一旋转轴1142上的平垫和导正块1146之间的弹簧1143被压缩到预定位置时，第一旋转轴1142尾端会触发第一感应单元116，第一感应单元116将触发信号传递给伸缩电机111控制模块，伸缩电机111控制模块发出指令，停止驱动伸缩电机111转动，保持物体夹紧状态。本实施方式优选弹簧1143被压缩到预定位置时，弹簧1143的回弹力为两公斤压力，以保持第一夹头114和第二夹头124之间夹持的力度适当。在特性功能完成后，伸缩电机111控制模块对伸缩电机111施加反向电压，伸缩电机111反转，即可实现释放功能。

进一步的，为了给予伸缩板112最小收缩保护和最大伸展保护。在第一基座11内对应第一夹头114平移的最近端和最远端分别设有第二感应单元1131和第三感应单元1132。第二感应单元1131和第三感应单元1132均采用槽型光电开关。伸缩板112内对应最近端和最远端分别设有近端触片1124和远端触片1123。

第一夹头114运动至伸缩板112最小限位状态时，近端触片1124与第三感应单元1132接触，第三感应单元1132将信号传递给伸缩电机111控制模块，控制伸缩电机111停止运转。此时说明物体长度小于设定数据，为无效物体，应该退出。第三感应单元1132传递信号给伸缩电机111控制模块，驱动伸缩电机111反向转动，使得第一夹头114回到最大张开位置。

当第一夹头114运动至伸缩板112最大限位状态时，远端触片1123与第二感应单元1131接触，第三感应单元1132将信号传递给伸缩电机111控制模块，控制伸缩电机111停止运转。使得第一夹头114回到最大张开位置，也就是待机原始位置。

实施例二，参考图3所示，一种使用了上述技术特征的待夹物体清洁机，适用于数码产品清洁。还包括有轨道驱动机构和控制系统。该清洁机包括有底板8和立板9。轨道驱动机构可相对于底板8的纵向移动。底板8上设有步进电机7，同步驱动轴6，及位于底板8两侧的光杆滑块组件及轨道。轨道夹持机构1的第一基座11和第二基座12分别设置在两侧光杆滑块组件的滑块4上，轨道夹持机构1同时也固定在两侧的轨道上。轨道的一端套接同步驱动轴6中部的齿轮，另一端套接轨道轮座5。同步驱动轴6驱动轨道运转，进而带动轨道夹持机构1运动至底板8上合适的位置。

进一步的，轨道夹持机构1第一基座11和第二基座12相对位置设有红外感应器，并产生红外线。具体实施时，在第一基座11上设置有红外发射端117，在第二基座12上设置有红外接收端。轨道夹持机构1沿着底板8纵向移动时。当红外线与物体相遇时，会产生红外线断路。当红外线离开物体时，红外线通路。主控MCU通过控制计算轨道夹持机构1移动的时间和速度，计算出待夹物体的宽度。再让轨道夹持机构1按这个时间1/2运动。采用这种方法，可使夹头居中在物体宽度的中心，实现居中夹持物体的作用。

红外感应器与控制系统连接以检测待夹物体宽度，控制所述轨道夹持机构1，夹持待夹物体宽度中部位置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。