CN102441921B - 夹具 - Google Patents

Abstract

一种夹具，包括基架、支杆组件、定导轨、定钳口、动导轨、动钳口、驱动动导轨运动的装夹机构，支杆组件包括第一和第二支杆及第三支杆，所述第一支杆和所述基架之间设有固定装置，固定装置包括固定连接于所述基架的连接件、可滑移地设置于所述连接件的滑动件、设于连接件和滑动件之间的弹性元件，所述滑动件上设有第一和第二配接件，第一支杆处于非折叠状态时，第一配接件与第一支杆接触，第一支杆处于折叠状态时，第二配接件与第一支杆接触。该夹具的固定装置结构简单，成本较低，且方便操作。

Description

夹具

技术领域

本发明属于木工机械的技术领域，尤其涉及一种具有结构简单的固定装置的夹具。

背景技术

传统的台虎钳安装在钳工台上，用来装夹被加工工件，便于钳工对工件进行锉、锯等手工或机械加工。但是其夹紧大都采用丝杠螺母结构，不能快速夹紧和锁紧。

针对上述问题，该领域的技术人员也做了很多改进。设计了可实现快速装夹的木工夹具，该木工夹具包括基架、可折叠地设于基架并用于支撑上述基架的支杆组件、定导轨、定钳口、动导轨、设置于动导轨一端的动钳口。基架上安装着快速装夹机构。快速装夹机构用于驱动动导轨运动。上述支杆组件包括第一支杆、第二支杆及第三支杆，第一支杆和第二支杆之间设置有固定装置，该固定装置的连接件枢转设于基架上，该木工夹具的固定装置结构很复杂，成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：提供一种夹具，该夹具具有结构简单的固定装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：一种夹具具有第一端部和第二端部的基架；可折叠的与所述基架配接并用于支撑所述基架的支杆组件，包括设于所述基架的第一端部的第一和第二支杆及设于所述基架的第二端部的第三支杆；设于所述基架上的定导轨；设于所述第一端部上的定钳口；与所述定导轨配接且一端设置有动钳口的动导轨；与所述基架配接并用于驱动动导轨运动的装夹机构；所述第一、第二支杆和所述基架之间设有固定装置，所述固定装置包括固定连接于所述基架的连接件、可滑移地设置于所述连接件的滑动件、设于连接件和滑动件之间的弹性元件，所述滑动件上设有第一配接件和第二配接件，第一、第二支杆处于非折叠状态时，第一配接件与第一支杆接触，第一、第二支杆处于折叠状态时，第二配接件与第一支杆接触。

优选的，所述弹性元件为压簧。

优选的，所述固定装置还包括连接于所述滑动件可被操作地驱动所述滑动件移动的盖体，所述盖体通过螺钉固定连接于所述滑动件，所述连接件上设有所述螺钉穿过的长孔，所述长孔沿所述滑动件移动的方向纵长延伸。

优选的，所述装夹机构还包括脚踏板，所述第一、第二支杆上设有与所述脚踏板配接的止挡部。

优选的，所述装夹机构还包括枢转设于所述脚踏板的杠杆，所述杠杆上设有孔，所述脚踏板上设有可操作地与所述孔配接的止挡销。

优选的，所述基架上设有限位件，所述第三支杆上设有用于支撑第三支杆的支撑装置，所述支撑装置上设有可操作地与所述限位件配接的卡槽。

优选的，所述卡槽设置为两个。

优选的，所述支撑装置上设置有支撑垫。

与现有技术相比，本发明的有益效果：固定装置包括固定连接于所述基架的连接件、可滑移地设置于所述连接件的滑动件、设于连接件和滑动件之间的弹性元件，从而使得该夹具的固定装置结构简单，成本较低，方便操作。

附图说明

以上所述的本发明的目的、技术方案以及有益效果可以通过下面的能够实现本发明的具体实施例的详细描述，同时结合附图描述而清楚地获得。

附图以及说明书中的相同的标号和符号用于代表相同的或者等同的元件。

图1是本发明实施方式提供的夹具的工作状态的示意图。

图2是图1中夹具的局部分解图。

图3是图1中夹具的局部剖示图。

图4是图3中A位置的局部放大图。

图5是图3中B位置的局部放大图。

图6是图3中C位置的局部放大图。

图7是图3中沿D-D方向的剖视放大图。

图8是图1中夹具的左视图。

图9是图8中沿E-E方向的剖视放大图。

图10是图1中夹具运输状态的示意图。

图11是图1中夹具收藏、包装或搬运状态时的示意图。

图12是图1中夹具收藏、包装或搬运状态时的主视图。

图13是图1中夹具的动导轨处于第二工作状态的示意图。

图14是图1中夹具的动导轨处于第一工作状态的示意图，此时动钳口至定钳口处于最大距离处。

图15是图1中夹具的动导轨处于第二工作状态的示意图，此时动钳口至定钳口处于最大距离处。

1.基架        11.第一端部        12.第二端部

13.档板       14.收容槽          15.限位销

2.支杆组件    21.第一支杆        211.止挡部

212.支撑装置  213，214支撑件     215.底板

216.收容槽    217.支撑垫         218.螺钉

219.螺孔      22.第二支杆        23.第三支杆

231.长槽      232.第一端部       233.第二端部

234.支撑装置  235，236支撑件     237.底板

238.收容槽    239.支撑垫         240.螺钉

24.第一枢轴   25.第二枢轴        26.第三枢轴

3.定导轨      31.定钳口          32.第一夹持面

4.动导轨      41.动钳口          42.凹槽

43.第二夹持面 44.第三夹持面      51.轮子

52.滚动轴     53.安装部          54.卡槽

55.螺母       6.装夹机构         61.杠杆

62.脚踏板     63.杠杆枢轴        631.轴心

64.第五枢轴   65.推进臂          66.拉簧

661.拉簧轴线  662.连接点         663.螺栓

67.凸块       68.扭簧            69.推进臂枢轴

691.轴心      7.锁紧装置         71.导柱

72.锁紧钮     73.连杆            74.滑块

75.摆动座     8.固定装置         81.连接件

82.滑动件     83.弹性元件        84.螺钉

85.盖体       86.长孔            87.接触面

88.斜面       9.第三固定装置     92.螺杆

93.按钮      94.夹紧件    L1max、L2max. 最大距离

具体实施方式

本发明公开了一种夹具，现以具体实施例进行说明。

如图1所示，一种夹具，包括基架1、可折叠的设置在基架1上的支杆组件2、分别固定在基架1两侧的定导轨3、动导轨4、以及定钳口31、动钳口41和安装在基架1上用于驱动动导轨4运动的装夹机构6，其中动导轨4沿着E方向滑动的设置在定导轨3上，基架1具有第一端部11和第二端部12，且第一端部11上还设有档板13。定钳口31固定设置在基架1的第一端部11上，定钳口31具有第一夹持面32。动导轨4沿纵长方向延伸且具有相对的两端，动导轨4的一端上设置有动钳口41，动钳口41具有相背对的第二夹持面43和第三夹持面44。

如图1、图2所示，支杆组件2包括第一支杆21、第二支杆22及第三支杆23，第一支杆21、第二支杆22及第三支杆23分别通过第一枢轴24、第二枢轴25及第三枢轴26与基架1连接。第一支杆21、第二支杆22均设置在该第一端部11上，第三支杆23设置在基架1的第二端部12上。

该夹具还设有方便搬运的运输装置，该运输装置包括轮子51，通过轮子51的滚动来运输，另外为更平稳地运输，轮子51设置有两个，且两个轮子51对称地设置在第一端部11上，这样使得整个夹具的重心较低，进一步保证了运输的平稳；而为了节省包装空间和拆卸轮子的麻烦，可将轮子51设置在第一端部11的下方位置。该轮子51的直径较小，不会占用很大的空间；而轮子51的材质最好是由橡胶等韧性的、高强度的材料制成，这样才能使得轮子51滚动方便。

进一步参照图2，在基架1上设有滚动轴52，为运输方便，滚动轴52的延伸方向设置成与动导轨4的滑动方向即E方向相互垂直，滚动轴52优选设置为螺栓，这样成本很低。挡板13上设置有安装部53，安装部53上设置有卡槽54，轮子51穿设于滚动轴52上，滚动轴52设置于卡槽54中，螺母55把设有轮子的滚动轴52锁紧于安装部53上。

进一步参照图3、图4，驱动动导轨4运动的装夹机构6，包括驱动动导轨运动的推进臂65、杠杆61，杠杆61一端通过推进臂枢轴69与推进臂65枢转连接，杠杆61另一端通过杠杆枢轴63与基架1枢转连接，推进臂65上带有凸块67，还包括通过脚踏板枢轴64安装在杠杆61下端的脚踏板62、设置在杠杆61和基架1的之间的弹性元件，弹性元件与杠杆61上远离推进臂枢轴69的一侧相连。本优选实施例中，弹性元件设置为拉簧66。拉簧66的另一端设置在基架1的第二端12。当然，拉簧也可以用其它类似弹性元件所代替。装夹机构6还包括与凸块67配合的凹槽42，其中凹槽42设置在动导轨4上。采用拉簧66设置在杠杆61和基架1的第二端12之间的设计，结构非常简单，而且成本较低。在推进臂65和杠杆61之间还设有偏压装置，优选的，偏压装置设置为扭簧68。杠杆61上设置有止挡销611，扭簧68一端抵靠于推进臂65，扭簧68的另一端抵靠于止挡销611。初始状态下，该扭簧68向上顶起凸块67，但凸块67仍处于与凹槽42相脱离的状态，此时操作者可以自由地拉动动导轨4于基架1上滑动。只有当用脚踩下脚踏板62时，在杠杆61的作用下，推进臂65产生枢转运动，使得凸块67才能与凹槽42啮合。

另外动导轨4的纵长延伸方向上相同间隔地设置有多个凹槽42，从而可把动导轨4拉动到多个位置，进而改变动钳口41与定钳口31之间的距离，用来夹持不同宽度的工件。

工作时，用脚往下踏脚踏板62，脚踏板62带动杠杆61围绕第四枢轴63旋转，到达如图3中虚线位置，而推进臂65在杠杆61的作用下向靠近定钳口31的方向移动，同时由于杠杆61的作用，该推进臂65的凸块67与凹槽42啮合，带动动导轨4向靠近定钳口31的方向推送一定距离。松开脚踏板62时，在拉簧66的作用下，推进臂65后退，杠杆61和脚踏板62复位，同时凸块67与凹槽42脱离。另外为使杠杆61和脚踏板62快速复位，拉簧66设置为两个。如此，便可以将动导轨4连同动钳口41快速向前夹紧。

本优选实施例中，拉簧轴线661位于推进臂枢轴69和杠杆枢轴63之间。另外上述弹性元件与杠杆61的连接点与推进臂枢轴69的轴心691和杠杆枢轴63的轴心631形成一个三角形。

再者，为方便安装，拉簧66与基架1的连接处设有螺栓662，螺栓662用于调节拉簧66的预紧力。当安装拉簧66时，首先旋松螺栓662，等安装好拉簧66后，再旋紧螺栓662。另外当夹具经过长时间使用后，拉簧66的安装可能会变松，从而复位效果下降，可通过跟进一步旋紧螺栓662拉紧拉簧66。另外脚踏板62可以围绕脚踏板枢轴64向基架1的内侧折叠(如图3中的虚线所示)。

如图3所示，当到达所需的夹紧位置后，就可以通过设置在基架1和杠杆51之间的锁紧装置7将该动钳口41的位置进行锁紧。该锁紧装置7包括枢轴连接于杠杆61上的导柱71、滑动设置在档板13上的锁钮72、连接在锁钮72背面的孔中的连杆73、及安装在连杆73下端的滑块74、及枢转连接在滑块74上的摆动座75、以及设置在滑块74和摆动座75之间的复位弹簧(图中未示)，其中摆动座75的底板设有收容导柱71的孔，这样当向下压下锁钮72，锁钮72就依次带动连杆73、滑块74下移，而将摆动座75向上挑起，而摆动座75向上挑起，使其底板卡住导柱71，这样导柱的向上运动被锁紧，这时只需踏脚踏板72，就可以将动钳口71锁紧。而如果想要解锁，只需将锁钮72向上抬起就可以了。

如图1，图2和图3所示，由于第一支杆21、第二支杆22向外侧折叠时会被档板13挡住，因此使得第一支杆21、第二支杆22只能分别围绕第一枢轴24、第二枢轴25向基架1的内侧枢转折叠；而第三支杆23上设有收容第三枢轴26的长槽231，如此，第三支杆23既可以围绕第三枢轴26向基架内、外侧折叠，也可以相对于第三枢轴26滑动。另外因为第三支杆23上设有长槽231，使得第三支杆23可以快速到达第一位置，也就是工作状态。另外该夹具的基架1上设有收容第三支杆第一端部232的收容槽14。

支杆组件2可在第一、第二、第三位置之间移动，如图1、图2和图3所示，在第一位置，也就是工作状态，其第一支杆21、第二支杆22、第三支杆23都处于非折叠状态，组成一个三角架来共同支撑基架1，使其处于合适的高度，方便操作者工作，此时脚踏板62也处于非折叠状态。

在第二位置，也就是运输状态，如图5所示，第一、第二支杆21、22向基架1内侧折叠收藏起来，第三支杆23向基架1外侧折叠作为运输手柄，此时脚踏板62也处于折叠状态。且轮子51接触地面，而基架1相对于地面倾斜，这样操作者就可以方便运输该夹具。

在第三位置，也就是存放状态或包装状态，如图6和图7所示，这时第一、第二、第三支杆21、22、23都向基架1内侧折叠收藏起来，加上轮子51设置在基架1的中间，且轮子51的直径也较小，所以减少了收藏或包装体积，轮子51在包装或收藏时也无需拆卸，非常方便。当然，如果需要短距离运输该夹具时，也可以在这个状态将第三支杆23作为搬运手柄来运输。

参照图2、图8和图9所示，为了使支杆在几种位置都稳定，在第一支杆21和基架1之间设有固定第一支杆21的固定装置8，当然，在第二支杆22和基架1之间设有同样结构的固定装置8，现在就以第一支杆21为例，来详细说明该固定装置的具体结构。在这里固定装置8包括固定设置于基架1上的连接件81，可滑移地设置于连接件81上的滑动件82，设置在连接件81和滑动件82之间的弹性元件83及通过螺钉84连接于滑动件82上的盖体85。本优选实施例中，弹性元件83为压簧。当然还可以被拉簧或扭簧等其它的弹性元件代替。连接件81与基架1之间形成收容空间，滑动件82和压簧83设置于收容空间中，且连接件81上设置有螺钉84穿过的长孔86，长孔86沿滑动件82滑移的方向延伸。另外滑动件82上设置有第一配接件和第二配接件，在这里第一配接件为滑动件82的接触面87，第二配接件为斜面88。

当第一支杆21处于非折叠状态，此时滑动件82在压簧83的作用力下，滑动件82的接触面87与第一支杆21紧密接触，固定位第一支杆21，使其可以稳定的支撑基架1。

当需要折叠第一支杆21时，操作者只需移动盖体85，从而带动滑动件82相对于连接件81滑移，直到接触面87与支杆21脱开，这样接触面87就不能固定第一支杆21，然后使第一支杆21围绕第一枢轴24运动，到达如图10和图11所示，这时第一支杆21处于折叠状态。同样第二支杆22与第一支杆21的折叠方法相同。

如图11和图12所示，当折叠好第一支杆21和第二支杆22后，再折叠脚踏板62，脚踏板62上设有止挡销621，止挡销621上设有止挡槽622，杠杆61上设置有孔611，当脚踏板62折叠好后，止挡槽622与杠杆61上上的孔611配合，从而把脚踏板62稳定地固定在折叠状态。

另外第一支杆21上设置有止挡部211，当脚踏板62处于折叠状态时，止挡部211与脚踏板62配接，从而限制第一支杆21掉下，把第一支杆21限制在折叠状态。当然，在第二支杆22上也设置有同样结构的止挡部211，用于与脚踏板62配接，把第一支杆21限制在折叠状态。

参照图3和图7所示，第三支杆23和基架1之间设有固定第三支杆23的第三固定装置9，该固定装置9包括穿过基架1的侧板和第三支杆23的长槽231的螺杆92、与螺杆92配合的带内螺纹的按钮93、及对称设置的夹紧件94，其中夹紧件94设置于第三支杆23的两侧且位于基架1的两侧板之间，当旋松按钮94时，夹紧件94和第三支杆23之间产生间隙，第三支杆23就可以围绕第三枢轴26向基架1的内、外侧折叠；当到达所需位置，旋紧旋钮93，就可以使第三支杆23固定。

当第三支杆23处于非折叠状态时，第三支杆23的第一端部232被基架1的收容槽14收容，且第三固定装置9中的按钮93旋紧，使其可以与第一支杆21、第二支杆22共同组成三角架来支撑基架1，使其处于合适的高度，方便操作者工作。

在第一位置时，也就是工作状态，第一支杆21、第二支杆22、第三支杆23及脚踏板62均处于非折叠状态，

如图10所示，在第二位置，也就是运输状态，第一支杆21、第二支杆22向基架1内侧折叠收藏起来，其中第二支杆22与第一支杆21对称，且第一支杆21、第二支杆22均被脚踏板62止挡，使其在折叠状态也固定；此时脚踏板62向基架的内侧折叠收藏起来；而第三支杆23向基架1外侧折叠，且通过第三固定装置9的按钮93旋紧，使其相对于基架1固定作为运输手柄，而轮子51接触地面，基架1相对于地面倾斜，这样操作者通过拉动第三支杆23，就可以轻松的运输该夹具，非常方便、快捷。

如图11和图12所示，在第三位置，也就是存放状态、包装状态或搬运状态，第一支杆21、第二支杆22及第三支杆23均向基架1内侧折叠收藏起来，而且这时脚踏板52也处于折叠状态，加上轮子51设置在基架1的中间，且轮子51的直径也较小，所以能有效地减小夹具的收藏或包装体积，轮子51在包装或收藏时也无需拆卸，非常方便。当然，如果需要短距离运输该夹具时，也可以在这个状态将第三支杆23作为搬运手柄来运输。

同时为了增加支杆组件2与地面的磨擦力，可以使其更加稳定的支撑基架1，如图2所示，在第一、第二支杆21、22与地面接触的一端设有相同结构的支撑装置212，现以第一支杆21为例来说明其具体的结构。

该支撑装置212的外形为马镫形，占地面积较大，比较稳定，而且其中间还可以容纳操作者的一只脚，操作者在需要时可以将脚踏在里面，以增加稳定性。该支撑装置212包括相对设置的支撑件213、214，及连接支撑件213、214的底板215，而该底板215并不直接接触地面，如图5所示，其形成了一个较大的收容槽216，在该收容槽216内圈收容有与地面直接接触的支撑垫217，通过螺钉218将该支撑垫217与底板215配接。增加了与地面的摩擦力，且也可以防止损坏地面。

当然在底板215上还设有螺孔219，在需要的时候还可以将该支撑装置212固定在地面上，如此设计使得本发明的夹具在使用时更稳定。

如图2所示，在第三支杆23上与地面接触的第二端部233上设有第三支撑装置234，第三支撑装置234的外形也为马镫形，该结构占地面积较大，比较稳定。第三支撑装置234包括相对设置的支撑件235、236，及连接支撑件235、236的底板237，而该底板237并不直接接触地面，如图6所示，其形成了一个较大的收容槽238，在该收容槽238内圈收容有与地面直接接触的支撑垫239，该支撑垫239通过螺钉240与底板237配接。增加了与地面的摩擦力，使支撑基架更加稳定，且也可以防止损坏地面。

如图2和11所示，第三支撑装置234的底板237上设置有两卡槽241，基架1上设置有限位销15，当第三支杆23处于折叠状态时，卡槽241与限位销15配接，从而使第三支杆23更牢固地固定于折叠状态，这样第三支杆23可以作为搬运手柄。

进一步参照图12，由于第三支杆23采用了上述结构，当第三支杆23作为搬运手柄时，第三支杆23与脚踏板62之间形成足够的空间供操作者握持。因此，本发明的夹具有很好的人机操作性。另外为了减少包装空间，第三支杆23与脚踏板62之间的距离L3优选设计为36.7mm。

另外动导轨4具有第一工作状态和第二工作状态，如图1和图3所示，动导轨4处于第一工作状态，此时第二夹持面43面对定钳口31的第一夹持面32，即动导轨4处于正装位置。

动导轨4还可以完全拉出后换一下方向插入定导轨3上，这样可以扩大该夹具的夹持范围，如图13所示，动导轨4处于第二工作状态，此时第三夹持面44面对定钳口31的第一夹持面32，即动导轨4处于反装位置。

如图13所示，动导轨4处于第一工作状态，动钳口41被调节到远离定钳口31的最大距离处，为夹持较宽工件，此时动钳口41的第二夹持面43至定钳口31的第一夹持面32的最大距离L1max大于460mm。优选的，为了减少整个夹具的体积，该最大距离L1max不大于615mm。更进一步的，该最大距离L1max等于615mm。

如图15所示，动导轨4处于第二工作状态，动钳口41被调节到远离定钳口31的最大距离处，为夹持更宽工件，此时动钳口41的第三夹持面44至定钳口31的第一夹持面32的最大距离L2max大于940mm。优选的，该最大距离L2max不大于2000mm。进一步的，该最大距离L2max不大于1244mm。更进一步的，该最大距离L2max等于1244mm。该夹具可以夹持较宽工件，具有更广的使用范围，且能更稳定牢固地夹持工件。

上述的实施例仅仅是为了让本领域技术人员理解本发明而提供的最优选的实施方式。本发明并不仅限于上述具体的实施例。任何本领域技术人员所易于思及的改进均在本发明的发明构思之内。

Claims (8)

1.一种夹具，包括：

具有第一端部和第二端部的基架；

可折叠的与所述基架配接并用于支撑基架的支杆组件，包括设于所述基架的第一端部的第一和第二支杆及设于所述基架的第二端部的第三支杆；

设于所述基架上的定导轨；

设于所述第一端部上的定钳口；

与所述定导轨配接且一端设置有动钳口的动导轨；

与所述基架配接并用于驱动动导轨运动的装夹机构；

其特征在于：所述第一支杆和所述基架之间设有固定装置，包括固定连接于所述基架的连接件、可滑移地设置于所述连接件的滑动件、设于连接件和滑动件之间的弹性元件，所述滑动件上设有第一和第二配接件，第一支杆处于非折叠状态时，第一配接件与第一支杆接触，第一支杆处于折叠状态时，第二配接件与第一支杆接触。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：所述弹性元件为压簧。

3.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：所述固定装置还包括连接于所述滑动件可被操作地驱动所述滑动件移动的盖体，所述盖体通过螺钉固定连接于所述滑动件，所述连接件上设有所述螺钉穿过的长孔，所述长孔沿所述滑动件移动的方向纵长延伸。

4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于：所述装夹机构还包括脚踏板，所述第一、第二支杆上设有与所述脚踏板配接的止挡部。

5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于：所述装夹机构还包括枢转设于所述脚踏板的杠杆，所述杠杆上设有孔，所述脚踏板上设有可操作地与所述孔配接的止挡销。

6.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：所述基架上设有限位件，所述第三支杆上设有用于支撑第三支杆的支撑装置，所述支撑装置上设有可操作地与所述限位件配接的卡槽。

7.根据权利要求6所述的夹具，其特征在于：所述卡槽设置为两个。

8.根据权利要求6或7所述的夹具，其特征在于：所述支撑装置上设有支撑垫。

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