CN101588962A - 用于支撑弯曲结构的销夹具 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于支撑弯曲结构的销夹具。该销夹具的高度调整装置包括基板。一对支撑销在其下端处支撑至基板的上表面的相应侧。丝杠以可旋转的方式在其下端支撑至基板的上表面的中心，在丝杠的周面中形成有螺旋槽。运动板在被支撑销支撑的同时竖直运动，运动突起从运动板的内周面伸出并装配至所述螺旋槽中，从而使丝杠旋转。在所述支撑销的上端安装有具有复位件的复位单元，并且通过丝杠的旋转而压缩复位件或使其复位。

Description

用于支撑弯曲结构的销夹具

技术领域

本发明大体上涉及用于支撑弯曲结构的销夹具，更具体地涉及一种新颖的用于支撑弯曲结构的销夹具，该销夹具被构造成使得恒定弹力始终被施加至运动板，而与运动板的竖直位置无关，从而允许公夹具(malejig)平稳地上下运动。

背景技术

通常，使用销夹具支撑具有弯曲表面的弯曲结构，例如船体。

具体地说，销夹具主要用于支撑正在建造的各段船体的底部。

为了建造船体，首先单独构造多段船体。接着，将这些段相互联接而形成船体。各段船体的底部具有弯曲表面。因而，在将多个销夹具以预定间隔安装在地面上之后，对各个销的高度进行调整以与各段船体底部的竖直位置对应。这样，将各段船体保持在期望位置。在该状态下，将各段A船体相互焊接在一起。

图1示出了传统销夹具。

传统销夹具包括支撑件11、高度调整螺母12、母夹具13和公夹具14。公夹具14以能竖直运动的方式插入母夹具13中。高度调整螺母12固定至公夹具14的上端。

此外，支撑件11是基本上支撑构成船体的各段船体的部件，并被构造成在高度调整螺母12中竖直运动。这里，支撑件11和高度调整螺母12通过螺纹式紧固方法相互紧固，从而允许细调支撑件11的高度。

在母夹具13和公夹具14中分别形成紧固孔13a和14a。锁定键15顺序插入紧固孔13a和14a，从而将公夹具14锁定至母夹具13。

尽管传统销夹具的公夹具14重约15至25kg，但是工人本人必需手动升降公夹具14从而调整公夹具14的高度。因而，传统销夹具的问题在于重复作业会使工人的腰或臂部肌肉过度紧张。

而且，由于工人手动调节公夹具14并利用锁定键15将公夹具锁定至预定位置，因而需要较长作业时间。此外，如果公夹具14不小心掉落，则公夹具14由于其自重而向下运动太快从而引起事故。

为了解决这些问题，已提出了韩国专利申请No.10-2003-99024和10-2003-99025(以下称为第一技术)、韩国实用新型申请No.20-2005-000129和20-2005-001947(以下称为第二技术)和韩国实用新型申请No.20-2004-006020和20-2005-19749(以下称为第三技术)。根据第一技术，通过操纵设置在母夹具外部的手柄而更容易调整公夹具的高度。第二技术试图利用重物使得公夹具的高度更方便调整。第三技术试图利用螺旋弹簧使得公夹具的高度更方便调整。

然而，第一技术的问题在于用于安装手柄的构造复杂，并且制造成本高。第二技术的问题在于因所述重物而使制造成本高。第三技术的问题在于难以将螺旋弹簧精确安装至母夹具外部，并且制造过程困难。

此外，上述技术的问题在于作用在向下运动的公夹具上的力随着公夹具的位置而改变。也就是说，现有技术的问题在于必需随着公夹具向下运动而增大压力。

因此，迫切需要研制一种用于以最少的制造成本更方便地上下移动公夹具的新颖结构。

发明内容

技术问题

据此，鉴于现有技术中出现的上述问题而做出本发明，并且本发明的目的在于提供一种新颖的用于支撑弯曲结构的销夹具，其构造简单，制造成本低，能与公夹具的高度无关地以恒定的力移动公夹具，并允许公夹具在其高度调整之后稳定地保持在调整高度处。

技术方案

为实现上述目的，本发明提供一种用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置，该高度调整装置包括：基板；一对支撑销，所述支撑销在其下端处支撑至所述基板的上表面的相应侧，并沿纵向延伸；丝杠，该丝杠在其下端处以可旋转的方式支撑至所述基板的上表面的中心，从而沿纵向延伸，在该丝杠的周面中形成有螺旋槽；运动板，该运动板在被所述两个支撑销支撑的同时竖直运动，这两个支撑销和所述丝杠穿过该运动板，运动突起从该运动板的供所述丝杠穿过的部分的内周面伸出并装配至该丝杠的所述螺旋槽中，从而在所述运动板竖直运动时使该丝杠旋转；以及复位单元，该复位单元安装在所述支撑销的上端上，并具有复位件，该复位件通过所述运动板上下运动时所述丝杠的旋转而被压缩或复位。

所述丝杠的所述螺旋槽形成为使得该螺旋槽的螺距沿从所述丝杠的上端至下端的方向逐渐增大。所述螺旋槽的螺距根据所述运动板的位置与所述复位件的复位力的变化成比例地增大或减小。

此外，所述运动板的所述运动突起包括可转动支承。

此外，所述复位单元包括：壳体，该壳体用于在其中容纳所述复位件；以及转动轴，该转动轴在其上端处以可旋转的方式支撑至所述壳体的上表面，并在其下端处安装至所述丝杠，并且该转动轴根据所述丝杠的旋转方向压缩所述复位件或使该复位件复位。所述复位件包括螺旋弹簧，该螺旋弹簧的两端支撑至所述转动轴的周面以及所述壳体的内壁，该复位件的内部缠绕所述转动轴。

此外，所述丝杠上形成的所述螺旋槽包括至少两个螺旋槽，这两个螺旋槽对称地形成在所述丝杠的周面中；并且所述运动板的所述运动突起包括多个运动突起，使得这些运动突起装配到对应的螺旋槽中。

有益效果

如以上所述，根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置具有以下效果。

首先，根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置使得工人调整公夹具的高度所需的力最小，并防止公夹具突然向下运动，从而防止发生事故。

第二，根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置具有简单构造，从而其重量轻且便于安装。

第三，根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置构造成插入母夹具中，从而没有暴露于母夹具外的部件，并且不需要将装置组装至母夹具的操作。

第四，根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置构造成运动板在被两个支撑销支撑的同时上下运动，从而允许稳定地调整公夹具的高度。

第五，根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置可用于与公夹具的高度无关地以恒定的力改变公夹具的高度。

附图说明

图1是示出用于支撑弯曲结构的传统销夹具的分解立体图；

图2是示出根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的销夹具的分解立体图；

图3和图4是示出根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的销夹具的操作的剖视图；以及

图5至图7是示出根据本发明优选实施方式的用于支撑弯曲结构的各个销夹具的运动板和丝杠的联接的平面剖视图。

<主要部件的附图标记说明>

110支撑件             112螺纹部

120高度调整螺母       121螺纹部

130母夹具             131第一紧固孔

132肋                 140公夹具

141第二紧固孔         150锁定键

210基板               220支撑销

230丝杠               231螺旋槽

240运动板             241第一通孔

242运动突起         243第二通孔

244套筒             245联接孔

246安装孔           247船体段

250复位单元         251壳体

252复位件           253转动轴

具体实施方式

以下参照图2至图7描述根据本发明的用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置。

与用于支撑弯曲结构的销夹具的整体构造一起描述根据本发明的高度调整装置。

如图2中所示，用于支撑弯曲结构的销夹具包括母夹具130、公夹具140、高度调整螺母120、支撑件110以及根据本发明实施实施方式的高度调整装置。

在这种情况下，母夹具130安装在工作场地(例如，用于焊接各段船体的工作场地)处，并包括中空管(优选具有筒状形状)。

在母夹具130的周面的下部上径向设置一个或多个肋132，所述肋用于将母夹具130稳定地支撑在地面上。

此外，一个或多个第一紧固孔131以水平贯通母夹具130的方式形成在该母夹具的周面的上端中，并且用于将公夹具140紧固至母夹具130。锁定键150插入所述第一紧固孔131中。

公夹具140以能上下运动的方式安装在母夹具130中，并包括中空管(优选具有筒状形状)。

在公夹具140的周面中形成多个第二紧固孔141，这些第二紧固孔沿该公夹具的纵向以规则间隔相互隔开。

锁定键150在穿过母夹具130的第一紧固孔131之后，穿过相关联的第二紧固孔141。借此将公夹具140锁定至母夹具130。

高度调整螺母120联接至公夹具140的上端。在该高度调整螺母的内周面上设置螺纹部121。

进而，通过螺纹式紧固方法将支撑件110紧固至高度调整螺母120，并且支撑件110被构造成可细调支撑件与高度调整螺母120的相对高度。

支撑件110包括：头部111，其形成支撑件的上端并支撑其上的船体段；以及螺纹部112，其通过螺纹式紧固方法紧固至高度调整螺母120的螺纹部121。

以下参照图3至图7描述根据本发明的高度调整装置。

该高度调整装置安装在母夹具130中，并用于调整公夹具140的高度。该高度调整装置用于使用手升降公夹具140从而调整公夹具140的高度所需的人力消耗最少。

该高度调整装置包括基板210、支撑销220、丝杠230、运动板240以及复位单元250。

在这种情况下，基板210为固定至地面或母夹具130的下端的部件，并用作高度调整装置的基部。

此外，支撑销220用于引导稍后详述的运动板240的竖直运动。

支撑销220为下端支撑在基板210的上表面上并在母夹具130中沿其纵向长距离延伸的销。

具体地说，支撑销220包括两个成对的支撑销。这些支撑销支撑在基板210的上表面的两侧。该构造防止由支撑销220引导的运动板240向一侧倾斜。即，这两个支撑销220支撑运动板240的相应侧，从而防止运动板240在上下运动时倾斜。

此外，丝杠230通过运动板240而正转和倒转，稍后将详述。

丝杠230在其下端处以可旋转的方式支撑至基板210的上表面的中心，并且在母夹具130中沿该母夹具的纵向长距离延伸。

此外，在丝杠230的周面中形成螺旋槽231。

螺旋槽231形成为使得其螺距沿着从丝杠230的上端至下端的方向逐渐增大。

具体地说，根据该实施方式，螺旋槽231包括两个螺旋槽。螺旋槽231以相互对称的方式形成在丝杠230的周面中。当然，螺旋槽231可包括三个或更多个槽。

这样，由于螺旋槽231包括多个槽，因而运动板240可稳定运动。即，多个螺旋槽防止运动板240在其使丝杠230转动的同时向一侧倾斜。

运动板240用于支撑公夹具140的底部。

运动板240形成为小于母夹具130的内径，但是大于等于公夹具140的外径。

如以上所述，运动板240在被支撑销220支撑的同时沿母夹具130的纵向在该母夹具中上下运动，其中两个支撑销220和丝杠230穿过运动板。

具体地说，运动突起242从供丝杠230穿过的第一通孔241的内周面伸出，并装配至丝杠230的对应螺旋槽231中。运动突起使得丝杠230在运动板240上下运动的同时旋转。

各运动突起242包括可转动支承。优选的是，各运动突起242在使丝杠230转动的同时沿丝杠230的对应螺旋槽231平稳运动。

可利用各种方法将运动突起242安装在运动板240的第一通孔241的内周面上。

例如，如图5所示，联接孔245以从运动板240的外周面向第一通孔241延伸的方式贯通该运动板形成。此外，安装孔246以与联接孔245相对的方式在第一通孔241的内周面中形成，使得运动突起242安装至该安装孔。即，穿过联接孔245将一个运动突起242安装在安装孔246中。同时，另一运动突起242预先联接至待紧固至联接孔245的船体段247。借此，将该运动突起与船体段247一起插入联接孔245中。

若螺旋槽231包括三个槽，如图6所示，则也需要三个运动突起242。在这种情况下，在运动板240中径向形成三个联接孔245，并且将相应的运动突起242预先联接至待紧固至对应联接孔245的船体段247。在该状态下，将这些运动突起与船体段247一起插入对应联接孔245中。同时，如图7所示，将三个运动突起242紧固至对应联接孔245，使得各运动突起的一端装配至相关联的螺旋槽231中。此外，可利用其它船体段247闭合各联接孔245的敞开的入口侧。在这种情况下，优选的是支撑销220的数量为三。

此外，套筒244安装在运动板240的供支撑销220穿过的第二通孔243中，并用于稳定地支撑对应的支撑销220。

复位单元250用于与丝杠230协作而与运动板240的竖直位置无关地保持运动板240的竖直运动力恒定。

复位单元250包括壳体251、复位件252以及转动轴253。

壳体251安装在两个支撑销220的上端，并且在其内限定预定安装空间。复位件252安装在壳体251中。

而且，转动轴253用于根据丝杠230的旋转方向压缩复位件252或使其复位。转动轴的上端以可旋转方式由壳体251的上表面支撑，而转动轴的下端安装至丝杠230。

复位件252包括螺旋弹簧，其两端由转动轴253的外周和壳体251的内壁支撑。该复位件的内部缠绕转动轴253。

如以上所述，本发明的高度调整装置使用相对廉价的螺旋弹簧，并设置丝杠230，该丝杠形成为使得螺旋槽231的螺距沿着从该丝杠的上端至下端的方向逐渐增大。因而，运动板240受到恒定的支撑力而与该运动板240的竖直位置无关。

也就是说，螺旋弹簧近端的复位力与螺旋弹簧远端的复位力不同。然而，通过逐渐改变螺旋槽231的螺距而使复位力的这一差异得以补偿。因而，运动板240的支撑力恒定而与其位置无关。

以下描述利用根据本发明的用于支撑弯曲结构的销夹具支撑该弯曲结构的一系列操作步骤。

首先，将构成销夹具的母夹具130安装在工作场所处。在该情况下，根据弯曲结构(例如，具体船体段)的尺寸确定销夹具的数量以及其间的间隔。

接着，根据弯曲结构的底部形状调整销夹具的公夹具140和支撑件110的高度。

此时，操作公夹具140以粗调高度，同时操作支撑件110以细调高度。

例如，公夹具140根据弯曲结构的形状而在母夹具130中上下运动，从而粗调销夹具的高度。随后，顺时针或逆时针转动支撑件110从而细调高度。

以下将详细描述利用公夹具140粗调高度的操作。

首先，当工人期望将公夹具140置于母夹具130中的较低位置时，将公夹具140置于运动板240上并下压。

运动板240在被两个支撑销220支撑的同时从图3的第一位置开始逐渐向下运动。

此时，从运动板240的第一通孔241的内周面伸出的一对运动突起242位于丝杠230的相应螺旋槽231中。在该状态下，运动板向下运动，并试图沿各螺旋槽231的方向旋转。

然而，由于运动板240的旋转被穿过该运动板两侧的一对支撑销220阻止，由运动板240的向下运动产生的旋转力被提供至丝杠230。借此，在图中看时丝杠230逆时针旋转(向右)。

而且，当丝杠230旋转时，安装至丝杠230的转动轴253也旋转。借此，复位件252卷绕转动轴253同时逐渐被压缩。

沿丝杠230的周面形成的各螺旋槽231的螺距沿着从丝杠230的上端至下端的方向逐渐增大，从而丝杠230的旋转逐渐减小。

因此，当运动板240向下运动时，复位件252的卷绕操作逐渐减慢。因此，运动板240通过复位件252而与其位置无关地受到恒定支撑力。

从而，通过复位件252的支撑力可防止其上放置有公夹具140的运动板240突然向下运动。

在详细说明中，由于工人利用恒定的力使公夹具140向下运动，因而在调整公夹具140的位置时可防止公夹具140突然向下运动。而且，即使公夹具140位于最下位置，也不需要大的力来调整公夹具的高度。

当利用公夹具140通过上述步骤完成了高度粗调操作时，使母夹具130的第一紧固孔131对准公夹具140的第二紧固孔141。在该状态下，将锁定键150顺序插入第一紧固孔131和第二紧固孔141中。借此，将公夹具140锁定至母夹具130。该状态在图4中示出。

接着，当顺时针或逆时针转动支撑件110时，支撑件110的螺纹部112与形成在高度调整螺母120的内周面上的螺纹部121接合，从而使支撑件精细地向上或向下运动。

当以这种方式调整了支撑件110的高度时，将用于形成船体的弯曲结构(船体段)置于形成支撑件110的上端的头部111上，之后焊接至另一弯曲结构(船体段)。

Claims (7)

1、一种用于支撑弯曲结构的销夹具的高度调整装置，该高度调整装置包括：

基板；

一对支撑销，所述支撑销在其下端处支撑至所述基板的上表面的相应侧，并沿纵向延伸；

丝杠，该丝杠在其下端处以可旋转的方式支撑至所述基板的上表面的中心，从而沿纵向延伸，在该丝杠的周面中形成有螺旋槽；

运动板，该运动板在被所述两个支撑销支撑的同时竖直运动，这两个支撑销和所述丝杠穿过该运动板，运动突起从该运动板的供所述丝杠穿过的部分的内周面伸出并装配至该丝杠的所述螺旋槽中，从而在所述运动板竖直运动时使该丝杠旋转；以及

复位单元，该复位单元安装在所述支撑销的上端上，并具有复位件，该复位件通过所述运动板上下运动时所述丝杠的旋转而被压缩或复位。

2、根据权利要求1所述的高度调整装置，其中所述丝杠的所述螺旋槽形成为使得该螺旋槽的螺距沿从所述丝杠的上端至下端的方向逐渐增大。

3、根据权利要求2所述的高度调整装置，其中所述螺旋槽的螺距根据所述运动板的位置与所述复位件的复位力的变化成比例地增大或减小。

4、根据权利要求1所述的高度调整装置，其中所述运动板的所述运动突起包括可转动支承。

5、根据权利要求1所述的高度调整装置，其中所述复位单元包括：

壳体，该壳体用于在其中容纳所述复位件；以及

转动轴，该转动轴在其上端处以可旋转的方式支撑至所述壳体的上表面，并在其下端处安装至所述丝杠，并且该转动轴根据所述丝杠的旋转方向压缩所述复位件或使该复位件复位。

6、根据权利要求5所述的高度调整装置，其中所述复位件包括螺旋弹簧，该螺旋弹簧的两端支撑至所述转动轴的周面以及所述壳体的内壁，该复位件的内部缠绕所述转动轴。

7、根据权利要求1至6中任一项所述的高度调整装置，其中所述丝杠上形成的所述螺旋槽包括至少两个螺旋槽，这两个螺旋槽对称地形成在所述丝杠的周面中；并且

所述运动板的所述运动突起包括多个运动突起，使得这些运动突起装配到对应的螺旋槽中。

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