在进行电路焊接调试，模型制作，钟表维修等工作时，经常需要临时固定多个小物体进行操作。目前的夹具一般采用2至3个自由度的万向臂配合鳄鱼夹来实现。由于自由度少，夹具少，所以只能以有限的角度固定有限的物体。使用时操作不够方便灵活。

　　为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种万向臂平台，以实现能固定更多物件、操作更加灵活和精确、更利于全方位观测的目的。一种万向臂平台，包括托盘和万向臂，所述万向臂与托盘连接，所述万向臂包括多个相同的万向节单元，所述万向节单元包括万向节头、万向节尾和通孔，所述通孔穿过万向节头和万向节尾，所述万向节头是球形，所述万向节尾具有与所述万向节头相配合的空腔，一个万向节单元的万向节头与相邻的万向节单元的万向节尾装配在一起。采用上述技术方案后，万向臂可以方便地在空间内几乎任意角度弯曲旋转，并且可以方便组装成很多长度的万向臂，在万向臂的末端配合夹具可以在空间内任意角度固定物体，配合LED灯、微型风扇、测试探针等，均可以实现空间任意角度的定位。优选地，还包括底盘、轴承和卡销，所述托盘的底面中心设有托盘轴，所述底盘的中心设有与所述轴承相配合的底盘凹槽，所述托盘轴穿过所述轴承且所述托盘可随托盘轴转动，所述托盘底面以托盘中心为圆心的某个圆周上间隔设有弧形凹槽，另一个圆周上设有圆形槽，所述卡销包括卡销头和卡销尾，所述卡销头的宽度大于卡销尾，卡销头的侧壁上和上表面分别设有侧球头柱塞和上球头柱塞，所述底盘设有卡销槽，所述卡销槽具有与卡销相配合的卡销槽头和卡销槽尾，所述卡销槽头侧壁设有与球头柱塞配合的第一柱塞槽和第二柱塞槽，所述卡销与卡销槽配合且卡销上表面与托盘底面贴近，当侧球头柱塞分别处于第一柱塞槽和第二柱塞槽的位置时，上球头柱塞分别与弧形凹槽和圆形槽相对应。采用上述技术方案后，根据卡销所处的位置托盘可以自由转动，或者间断精确转动(编码转动，即可以数字控制托盘转动的角度)，满足了不同情况下的操作需求，且结构简单。优选地，所述万向臂还包括万向节固定座，所述万向节固定座的头部具有球面凹部，底部表面设有与托盘侧壁相配合的固定座凹槽，所述固定座凹槽上设有固定座插头，所述球面凹部上设有与万向节尾的空腔相配合的球形头，所述托盘侧壁上设有一个或一个以上的与固定座插头配合的固定座插孔。优选地，所述托盘是铁磁材料，所述固定座插孔是磁铁或者嵌有磁铁。采用上述技术方案后，可以简便快速地安装多个万向臂，不同万向臂相互配合，从而可以对复杂的物体实现多种空间定位，可以用于辅助焊接PCB板、测试等很多场合。

　　优选地，所述万向臂还包括万向连接部，所述万向连接部包括万向连接部底、万向连接部头以及贯穿万向连接部底和万向连接部头的通孔，所述万向连接部底具有与万向节头相配合的空腔，所述万向连接部头内的孔的截面形状不是圆形。优选地，所述万向连接部头和万向连接部底在同一直线上或者呈直角设置。优选地，所述万向连接部头的孔内设有磁铁。采用上述技术方案后，可以方便快捷地更换夹具，以适合不同尺寸形状的物体的固定，且夹具等能够稳固地固定在万向连接部头内，不易松动。优选地，相邻的弧形凹槽之间具有相等的间距。优选地，还包括固定支架，所述固定支架包括水平支架、设置在水平支架一侧的竖直支架、固定片以及紧固件，所述竖直支架背对水平支架的内侧面设有水平凹槽，所述竖直支架和固定片上设有与紧固件相配的通孔，所述水平支架的上表面开设有槽口比槽底窄的固定片槽，下表面与所述托盘接触，所述固定片一端具有与固定片槽相配合的形状，所述紧固件穿过所述固定片和竖直支架的通孔。优选地，所述托盘是铁磁材料，所述水平支架的下表面嵌有磁铁。采用上述技术方案后，可以简单的结构实现很宽范围尺寸的PCB板进行水平或竖直固定，且操作灵活简便。本发明的有益效果是本发明的万向臂可以在空间内几乎任意角度弯曲旋转；托盘可以连续或者间断转动从而更利于全方位观测和精确操作；能快速简便安装多个万向臂以实现对复杂物体多种空间定位；可以方便快捷地更换夹具，以适合不同尺寸形状的物体的固定，且夹具等能够稳固地固定在万向连接部头内，不易松动；可以简单的结构实现很宽范围尺寸的PCB板进行水平或竖直固定，且操作灵活简便。

　　图I是本发明的万向臂平台的一种实施例的结构示意 图2是本发明的万向节单元的一种实施例的结构示意 图3是本发明的万向节单元的一种实施例的结构示意 图4是本发明的托盘的一种实施例的结构示意 图5是本发明的底盘的一种实施例的结构示意 图6是本发明的底盘的一种实施例的结构示意 图7是本发明的万向节固定座的一种实施例的结构示意 图8是本发明的万向节固定座的一种实施例的结构示意 图9是本发明的万向连接部的一种实施例的结构示意 图10是本发明的万向连接部的另一种实施例的结构示意 图11是本发明的固定架的一种实施例的结构示意 图12是本发明的夹具的一种实施例的结构示意图；

　　如图I至3所示，本发明的万向臂平台的一种具体实施例，一种万向臂平台，包括托盘100和万向臂1000，万向臂1000与托盘100连接，所述万向臂1000包括多个相同的万向节单元500，所述万向节单元500包括万向节头501、万向节尾502和通孔503，所述通孔503穿过万向节头501和万向节尾502，所述万向节头501是球形，所述万向节尾502具有与所述万向节头501相配合的空腔504，在万向节尾502内，通孔503的即是空腔504，一个万向节单元500的万向节头501和相邻的另一个万向节单元500的万向节尾502装配在一起。如图1、4、5和6所示，在本发明的万向臂平台的更为具体的实施例中，还包括底盘200、轴承900和卡销300，托盘100的底面中心设有托盘轴102，底盘200的中心设有与轴承900相配合的底盘凹槽202，托盘轴102穿过轴承900，且托盘100可随托盘轴转动，托盘100底面以托盘中心为圆心的某个圆周上间隔设有弧形凹槽103，优选为圆形凹槽103，另一整个圆周上设有圆形槽104，所述卡销300包括卡销头301、卡销尾302和卡销把手303，卡销头301和卡销把手303的宽度均大于卡销尾302，从而形成中间小两头大的结构，卡销头301的侧壁上设有侧球头柱塞305，上表面设有上球头柱塞304，底盘200设有卡销槽203，卡销槽203具有与卡销300相配合的卡销槽头207和卡销槽尾206，卡销槽头207侧壁设有与侧球头柱塞305配合的第一柱塞槽204和第二柱塞槽205，卡销300与卡销槽203配合且卡销300上表面与托盘100底面贴近，与底盘200的表面201平齐，将托盘100、底盘200和卡销300装配好时，第一柱塞槽204和第二柱塞槽205的位置分别与弧形凹槽103和圆形槽104相对应，当托盘100转动时，若侧球头柱塞305被限位在第一柱塞槽204时，上球头柱塞304的位置刚好在弧形凹槽103所处圆周的下方，托盘100每转动一个角度，上球头柱塞304即被限位在弧形凹槽103内，需要通过一定的外力才能使上球头柱塞304收缩回底盘200的上表面内，直至遇到下一个弧形凹槽103，上球头柱塞304重新被限位在弧形凹槽103内；而当侧球头柱塞305被限位在第二球头柱塞槽205内，上球头柱塞304刚好处于圆形槽104的下方，这样其可以在圆形槽104内无阻碍地滑动。优选的，相邻的弧形凹槽103之间具有相等的间距，或者，弧形凹槽103均匀分布在以托盘100的中心的某个圆周上。轴承900可以是标准的滚珠轴承,用于连接托盘100与底盘200。工作时，拉动卡销把手303，卡销300可以在卡销槽203内运动，使侧球头柱塞305可以在第一球头柱塞槽204和第二球头柱塞槽205所处的工位切换，由于卡销头301宽度大于卡销槽尾206，卡销300不会被拉出。如图1-3以及图7和8所示，万向臂1000还包括万向节固定座400，万向节固定座400的头部具有球面凹部402，底部表面设有与托盘侧壁105相配合的固定座凹槽403，固定座凹槽403可以卡在托盘侧壁105上，固定座凹槽403上设有固定座插头404，球面凹部402上设有与万向节尾502的空腔504相配合的球形头401，托盘侧壁105上设有一个或一个以上的与固定座插头404配合的固定座插孔101，托盘100采用铁磁材料，如铁和不锈钢等，固定座插孔404内嵌有磁铁或者其本身是磁铁。

　　如图1-3以及图9和10所示，万向臂100还包括万向连接部600，万向连接部600包括万向连接部底602、万向连接部头601以及贯穿万向连接部底602和万向连接部头601的通孔604，万向连接部底602具有与万向节头501相配合的空腔603，万向连接部头601内的孔605的截面形状不是圆形，优选的是正六棱形，也还可以是其他非圆形。如图9所示，万向连接部头601和万向连接部底602在同一直线呈直角设置，通孔604是一个弯孔。万向节单元500的通孔503以及万向连接部600的通孔604均是为了方便在万向臂1000末端安装电子器件等时，可以通过这些通孔引线任意角度转动而损坏引线，另外这种通孔设计也可以使得万向臂更加轻便、节省材料，也更容易制造。

　　如图12所示，万向臂100还包括夹具800，夹具800的尾部具有与万向连接部头605的通孔64相配合的铁磁材质的夹具柄801，万向连接部头605的孔605内设有磁铁。如图11所示，万向臂平台还包括固定支架700，固定支架700包括水平支架702、设置在水平支架一侧的并与水平支架702连接的竖直支架701、固定片706以及紧固件707，竖直支架701背对水平支架702的内侧面设有水平凹槽703，竖直支架701和固定片706上设有与紧固件707相配的通孔，水平支架702的上表面开设有槽口比槽底窄的固定片槽704，下表面与托盘100接触，固定片706 —端705具有与固定片槽704相配合的形状，紧固件707穿过固定片706和竖直支架701的通孔，托盘100是采用铁磁材料，水平支架702的下表面嵌有强磁力的磁铁。当需要水平固定板状物体如PCB板时，可以将两个固定支架700放置在托盘100上，很方便调整两者位置，调节两者之间的距离后，使得PCB板恰好卡在两个固定支架700的水平凹槽703上，非常简便地将PCB板固定；当需要竖直固定板状物体如PCB板时，可以将PCB板放置在固定板706与竖直支架701之间的缝隙，调整紧固件707使得PCB板稳固，这样几乎所有尺寸不大于托盘100的PCB板均可以被固定。

　　1.一种万向臂平台，其特征是包括托盘和万向臂，所述万向臂与托盘连接，所述万向臂包括多个相同的万向节单元，所述万向节单元包括万向节头、万向节尾和通孔，所述通孔穿过万向节头和万向节尾，所述万向节头是球形，所述万向节尾具有与所述万向节头相配合的空腔，一个万向节单元的万向节头与相邻的万向节单元的万向节尾装配在一起。

　　2.如权利要求I所述的万向臂平台，其特征是还包括底盘、轴承和卡销，所述托盘的底面中心设有托盘轴，所述底盘的中心设有与所述轴承相配合的底盘凹槽，所述托盘轴穿过所述轴承且所述托盘可随托盘轴转动，所述托盘底面以托盘中心为圆心的某个圆周上间隔设有弧形凹槽，另一个圆周上设有圆形槽，所述卡销包括卡销头和卡销尾，所述卡销头的宽度大于卡销尾，卡销头的侧壁上和上表面分别设有侧球头柱塞和上球头柱塞，所述底盘设有卡销槽，所述卡销槽具有与卡销相配合的卡销槽头和卡销槽尾，所述卡销槽头侧壁设有与球头柱塞配合的第一柱塞槽和第二柱塞槽，所述卡销与卡销槽配合且卡销上表面与托盘底面贴近，当侧球头柱塞分别处于第一柱塞槽和第二柱塞槽的位置时，上球头柱塞分别与弧形凹槽和圆形槽相对应。

　　3.如权利要求I所述的万向臂平台，其特征是所述万向臂还包括万向节固定座，所述万向节固定座的头部具有球面凹部，底部表面设有与托盘侧壁相配合的固定座凹槽，所述固定座凹槽上设有固定座插头，所述球面凹部上设有与万向节尾的空腔相配合的球形头，所述托盘侧壁上设有一个或一个以上的与固定座插头配合的固定座插孔。

　　4.如权利要求3所述的万向臂平台，其特征是所述托盘是铁磁材料，所述固定座插孔是磁铁或者嵌有磁铁。

　　5.如权利要求I所述的万向臂平台，其特征是所述万向臂还包括万向连接部，所述万向连接部包括万向连接部底、万向连接部头以及贯穿万向连接部底和万向连接部头的通孔，所述万向连接部底具有与万向节头相配合的空腔，所述万向连接部头内的孔的截面形状不是圆形。

　　6.如权利要求5所述的万向臂平台，其特征是所述万向连接部头和万向连接部底在同一直线所述的万向臂平台，其特征是还包括夹具，所述夹具的尾部具有与万向连接部头的孔相配合的铁磁材质的夹具柄，所述万向连接部头的孔内设有磁铁。

　　8.如权利要求2所述的万向臂平台，其特征是相邻的弧形凹槽之间具有相等的间距。

　　9.如权利要求I所述的万向臂平台，其特征是还包括固定支架，所述固定支架包括水平支架、设置在水平支架一侧的竖直支架、固定片以及紧固件，所述竖直支架背对水平支架的内侧面设有水平凹槽，所述竖直支架和固定片上设有与紧固件相配的通孔，所述水平支架的上表面开设有槽口比槽底窄的固定片槽，下表面与所述托盘接触，所述固定片一端具有与固定片槽相配合的形状，所述紧固件穿过所述固定片和竖直支架的通孔。

　　10.如权利要求9所述的万向臂平台，其特征是所述托盘是铁磁材料，所述水平支架的下表面嵌有磁铁。

　　全文摘要本发明公开了一种万向臂平台，包括托盘和万向臂，万向臂与托盘连接，万向臂包括多个相同的万向节单元，万向节单元包括万向节头、万向节尾和通孔，通孔穿过万向节头和万向节尾，万向节头是球形，万向节尾具有与万向节头相配合的空腔，一个万向节单元的万向节头与相邻的万向节单元的万向节尾装配在一起。本发明的万向臂可以在空间内几乎任意角度弯曲旋转；托盘可以连续或者间断转动从而更利于全方位观测和精确操作；能快速简便安装多个万向臂以实现对复杂物体多种空间定位；可以方便快捷地更换夹具，以适合不同尺寸形状的物体的固定，且夹具等不易松动；可以简单的结构实现很宽范围尺寸的PCB板的固定，且操作灵活简便。

　　发明者张春, 李小虎, 王志华, 赵益新, 麦宋平 申请人:清华大学深圳研究生院