本实用新型涉及用于轻型料箱输送的无动力夹具，属于物流分拣技术领域。
背景技术：
在现有电商与快递行业的物流分拣现场，轻型自动化输送线通常使用的承载单元是带盖料箱，其可存放各种尺寸的产品且便于分拣和取件。在此类轻型输送线上，料箱上、下货的方式最常见的助力机械手辅助人工搬运。助力机械手抓取料箱过程中，主要的抓取机构是夹具装置，夹具装置的锁定与弹性复位结构尤为重要，直接决定着夹持力是否紧固与持久、以及搬运的效率。
如以下在先申请的专利，申请号cn201320693836.5，名称为无动力夹具，其包括支架、连接机构、夹紧臂和导向柱。若干所述夹紧臂分别铰接于支架两侧，夹紧臂下端设置有夹紧头，夹紧臂一端还设置有连接机构，连接机构另一端与吊臂活动连接，吊臂通过导向铜套套于固定在支架两端的导向柱上。传动机构包括拉钩、棘轮、棘轮支架和铰链。棘轮固定于棘轮支架上，棘轮上开有滑槽，滑槽内设有滑杆，拉钩挂于棘轮内的滑杆上，铰链与棘轮相连接。
该夹具用于夹取大体积的物品。使用时，启动机器拉动铰链使吊臂沿导向柱上升，从而带动连接机构促使夹紧臂向内侧靠拢，当夹紧头接触物体并夹紧时，拉钩勾住滑杆，棘轮内部卡合锁死，即可转移夹取的物品。
如上述现有技术的夹具存在如下明显的缺陷：1)依靠外力吊拉所述的铰链，以间接地带动拉钩勾住滑杆以锁死棘轮，因此并不是真正意义上的无动力夹具，仅适用于大体积的料箱，不适用于小体积的料箱。2)夹紧头的夹紧与打开均需外力驱动，吊臂通过导向铜套沿导向柱往复移动，长时间使用后易卡住而影响夹紧头的夹持稳定性，甚至导致无法锁死棘轮。3)棘轮锁定机构与使用要求相对位置关系较为精确，而上述传动机构各部件易受到加工精度的影响与限制，易导致拉钩与滑杆之间相对位置的偏差，棘轮内部锁定状态并不可靠，从而直接影响到夹紧头的稳定性与作用于料箱的夹持均衡性能。
有鉴于此，特提出本专利申请。
技术实现要素：
本实用新型所述的无动力料箱夹具装置，在于解决上述现有技术存在的问题而基于夹具自重实现稳定夹持结构设计的夹具装置，以期简化夹具结构设计、提高夹持可靠性与搬运效率，操作灵活与可适用于小体积料箱的设计目的。
为实现上述设计目的，所述无动力料箱夹具装置包括上夹具架体，在上夹具架体的两侧连接有一组侧连杆，在侧连杆底端安装有用于夹持料箱的提升块；在两侧的侧连杆之间连接有两组横向连杆和吊耳；在上夹具架体与横向连杆的垂向之间连接有导向柱和锁紧吊钩。
与现有技术的区别之处在于，在上夹具架体上设置有斜向滑槽，连接于侧连杆顶端的带丝销轴套设于斜向滑槽；横向连杆的一端通过夹板与侧连杆铰接，其另一端连接吊耳。
进一步地，所述导向柱的顶端通过直线轴承连接于上夹具架体。
进一步地，在横向连杆上连接有至少一组横向设置的连接板，在连接板底部安装有顶起块。
综上内容，本申请无动力料箱夹具装置具有如下优点：
1、可采用完全依靠人工完成对于料箱的夹紧，既能适用于大体积料箱的先人工夹持、后机械吊运的使用，又能适用于小体积小重量料箱的纯人工搬运。
2、改进了现有夹具装置的夹紧与复位打开的锁定机构，实现了稳定夹紧与夹持更可靠的优化设计。
3、依靠夹具的自重实现料箱锁定夹紧，操作灵活且在长时间、高频次使用后，锁定机构仍能实现准确锁定。
4、作为助力机械手的抓取机构，本申请的结构设计更为合理性、能快速、平稳的夹取和放置料箱，打开抓手的过程较为简单，只需下压夹具即可。
5、与依靠自身重力实现夹紧功能相对应的是，打开夹具是依靠夹具和料箱之间的相互作用力实现的，使用可靠性更强、使用寿命更长，且连杆机构更为节约成本。
附图说明
现结合以下附图来进一步地说明本申请。
图1是本申请无动力料箱夹具装置夹紧料箱时的示意图；
图2是无动力料箱夹具装置释放料箱时的示意图；
图3是无动力料箱夹具装置的结构示意图；
图4是图3的俯向示意图；
图5是图3的侧向示意图；
在上述图中，1-助力机械手法兰板，2-上夹具架体，3-带丝销轴，4-侧连杆，5-夹板，6-横向连杆，7-吊耳，8-顶起块，9-提升块，10-直线轴承，11-导向柱，12-锁紧吊钩，13-手柄，14-连接板，15-圆螺母，16-止动垫圈，18-料箱，19-助力机械手，20-斜向滑槽。
具体实施方式
实施例1，如图3至图5所示，本申请所述的无动力料箱夹具装置包括上夹具架体2，在上夹具架体2的顶部安装有助力机械手法兰板1用以连接助力机械手19，从而将夹紧后的料箱18吊起并搬运；
在上夹具架体2的两侧连接有一对侧连杆4，在侧连杆4底端安装有用于夹持料箱18的提升块9；
在两侧的侧连杆4之间连接有两组横向连杆6和吊耳7；
在上夹具架体2与横向连杆6的垂向之间连接有导向柱11和锁紧吊钩12。
与现有技术的区别之处在于，在上夹具架体2上设置有斜向滑槽20，连接于侧连杆4顶端的带丝销轴3套设于斜向滑槽20。侧连杆4的顶端通过带丝销轴3可往复在斜向滑槽20中移动，从而方便地实现侧连杆4沿垂向夹持或释放料箱18。带丝销轴3的作用是提高了侧连杆4整体往复移动的顺滑性能，避免出现卡滞现象。
横向连杆6的一端通过夹板5与侧连杆4铰接，其另一端连接吊耳7；沿位于横向中心的吊耳7两侧，各有一组横向连杆6、夹板5连接两组的侧连杆4，则侧连杆4以与横向连杆6的铰接点为支点在垂向上旋转，进而实现其底端(带动提升块9)的开合，即针对料箱18实现夹持或释放。
为提高沿垂向实现稳定、顺滑地导向作用，导向柱11顶端通过直线轴承10连接于上夹具架体2，则横向连杆6(与夹板5、吊耳7构成整体连接结构)在导向柱11的带动下沿垂向往复移动，直线轴承10提供了导向轨道并能有效地降低摩擦、防止出现卡滞现象。
另外，在横向连杆6上连接有至少一组横向设置的连接板14，在连接板14底部安装有顶起块8。
如上述结构设计的无动力料箱夹具装置，其夹取功能是通过其自身重力实现的，而其释放功能是由夹具装置与料箱之间的相互作用力实现的。
具体地，夹取料箱的工作过程如下：
如图2所示，夹具装置的初始状态是侧连杆4向外侧打开，此时锁紧吊钩12钩住吊耳7，带丝销轴3位于斜向滑槽的顶端；
通过助力机械手将夹具装置整体吊起，移动到料箱18的正上方，缓慢下压夹具装置，以使得料箱18顶部和顶起块8接触，继续下压夹具装置直至能轻松地旋转手柄13为止，则锁紧吊钩12与吊耳7即可分离；
缓慢地向上拉起上夹具架体2，侧连杆4在其自身重力作用下，以与横向连杆6铰接为支点而向内侧旋转；由于斜向滑槽20的限位作用，侧连杆4向内侧旋转的最终位置是提升块9位于料箱18两侧凹槽的上端面；
继续提拉上夹具架体2，则提升块9的上端面夹持并卡住料箱18两侧凹槽的上端面，在助力机械手的带动下吊起料箱18，完成搬运工作。
如图1所示，释放料箱的工作过程如下：
通过助力机械手和夹具装置将料箱18放置在指定位置，此时抬起手柄13，缓慢地下压夹具装置，以使得料箱18顶盖与顶起块8接触，继续下压夹具装置，则侧连杆4向外侧旋转；当锁紧吊钩12能够钩住吊耳7时，上夹具架体2呈最大的张开状态，此时释放料箱18完成。
综上内容，结合附图中给出的实施例仅是优选方案。对于所属领域技术人员来说可以据此得到启示，而直接推导出符合本实用新型设计构思的其他替代结构，也应属于本实用新型所述的方案范围。
1.一种无动力料箱夹具装置，包括上夹具架体，在上夹具架体的两侧连接有一组侧连杆，在侧连杆底端安装有用于夹持料箱的提升块；
在两侧的侧连杆之间连接有两组横向连杆和吊耳；
在上夹具架体与横向连杆的垂向之间连接有导向柱和锁紧吊钩，其特征在于：
在上夹具架体上设置有斜向滑槽，连接于侧连杆顶端的带丝销轴套设于斜向滑槽；
横向连杆的一端通过夹板与侧连杆铰接，其另一端连接吊耳。
2.根据权利要求1所述的无动力料箱夹具装置，其特征在于：所述导向柱的顶端通过直线轴承连接于上夹具架体。
3.根据权利要求1或2所述的无动力料箱夹具装置，其特征在于：在横向连杆上连接有至少一组横向设置的连接板，在连接板底部安装有顶起块。
技术总结