CN102729172B - 夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种夹具，其具有安装在外壳元件(1)中的轴(2)。轴(2)围绕旋转轴线旋转。轴(2)的一端连接到位于外壳元件(1)中的驱动机构。轴(2)的另一端以抗扭转的方式连接到致动元件(4)。轴(2)对致动元件(4)实施转动和平移运动。轴(2)被安装为使其在连接到驱动机构(3)的导向元件(5)中垂直于旋转轴线可位移，导向元件(5)可旋转地安装在外壳元件(1)中。

Description

夹具

技术领域

本公开涉及一种夹具，特别是涉及一种安装于外壳中的轴以便其在连接到驱动机构的导向元件中垂直于它的旋转轴线可位移，以对夹紧致动元件进行旋转和平移运动。

背景技术

DE10 2004 007 465 A1公开了一种夹具。其公开了安装于外壳元件中的轴。轴可以围绕旋转轴线(枢轴线)旋转。轴一方面连接到位于外壳元件中的驱动机构，另一方面以抗扭转的方式连接到致动元件(特别是具有夹臂的夹紧工具)。特别是，参考DE10 2004 007 465 A1的图3和4，在一种情况下，驱动机构包括所谓的曲柄连杆机构(图3)和另一种情况下包括曲形导块(图4)。

夹具用于，例如，汽车制造中以将待焊接的部件紧紧夹在一起。

发明内容

本公开的目的在于改进上述类型的夹具。

所述目的通过包括安装在外壳元件中的轴的夹具实现。轴围绕旋转轴线旋转。轴的一端连接到驱动机构。驱动机构布置在外壳元件中。轴的另一端以抗扭转的方式连接到致动元件。轴对致动元件实施转动和平移运动。安装轴使其垂直于旋转轴线可位移。轴位于连接到驱动机构的导向元件中。导向元件可旋转地安装在外壳元件中。

根据本公开，对致动元件实现转动和平移运动的轴被安装使其在导向元件中垂直于旋转轴线可位移。导向元件连接到驱动机构。驱动机构可旋转地安装在外壳元件中。

进一步的，根据本公开，轴的旋转或转动运动可以和位移或平移运动相叠加。这种附加的自由度具有的好处是可以通过简单的枢转移动最初，例如，将夹臂带到工件或向着工件。平移运动实施或完成加紧过程。

这种改进的技术成果具有的优势是致动元件可以被平行于工件放在其上。结果是可以避免在致动元件的纯旋转运动期间不断增加地产生的压痕。考虑到这方面，需要在待焊接部件处尽可能提供少的多余材料。结果是夹紧点被不断增加地定位在随后可见的表面上。因此致动元件的压痕不能特别留在这些点。

从此处提供的描述，进一步的适用领域将会变的明显。本发明概述中的描述和特定实施例仅为说明的目的，并不是为了限制本公开的范围。

根据本发明的夹具包括其根据从属权利要求有利的进一步发展，参考两个典型实施例的概述将在以下详述中描述。

附图说明

在此描述的附图仅是为了说明所选取实施例而并非所有可能手段的目的，并且不是为了限制本公开的范围。

图1是根据本公开的第一实施例的夹具在锁定夹紧位置的截面图；

图2是根据图1的夹具在未锁定夹紧位置的截面图；

图3是根据图1的夹具在打开位置的截面图；

图4是根据图1的夹具在锁定夹紧位置的部分拆除透视图；

图5是根据图1的夹具在夹紧位置的分解透视图；

图6是根据图1的夹具在锁定夹紧位置的截面图；(没有轴)(相对图1为不同截面)；

图7是根据图1的夹具在中间位置的截面图；

图8是根据图1的夹具在打开位置的截面图；

图9是根据本公开的第二实施例的具有电驱动器的夹具的剖视图；

图10是根据图9的夹具在驱动侧的分解视图。

具体实施方式

图1到10所示的夹具包括围绕旋转轴线旋转地安装在外壳元件1中的轴2。轴的一端连接到布置在外壳元件1中的驱动机构3。另一端以抗扭转的方式连接到致动元件4或夹紧元件。驱动机构3可选择地构造为手动驱动(未另外示出)、气动或液压活塞驱动(参见图1-8)和/或电气旋转驱动(参见图9和10)。

根据本公开的所有实施例的夹具，对致动元件4实施旋转和平移运动的轴2被安装成使其在导向元件中垂直于旋转轴线可以位移。导向元件连接到驱动机构3。导向机构3可旋转地安装在外壳元件1中。

根据本公开，如已经描述的，并且还可以由附图看出，能够枢转致动元件或夹臂并且使其以平移的方式移动。具体地，特别是，其朝向夹紧移动的末端移动。相反的，在释放期间，发生最初位移移动和最终枢转运动。这发生，尤其是为了避免在稳固夹紧期间在工件上的划伤或压痕。

位移移动一般覆盖几毫米的范围而枢转范围至少为90°，优选高达至少150°。如图所示，旋转轴线一直与轴2一起移动(平行位移)。

为了可以简化安装夹具，外壳元件1由两个罩壳19、20形成，参见图5。罩壳19、20之间容纳导向元件5。同时，外壳元件1或罩壳19、20具有用于导向元件5的进入开口21。开口21进一步包括在导向元件侧的圆柱形内壁。导向元件5具有在通口侧上的至少一个部分圆柱形外壁22(参见图4)。

导向元件5具有用于轴2的通口(参见图6)。通口6配置为与轴2型面配合联接。在这方面，轴2(如图所示)配置为具有正方形截面。通口配置为具有矩形截面(大约)。这另外具有的效果是轴2的旋转轴线的所有位置安排为彼此平行运行。

根据如图所示的两个典型实施例，驱动机构3连接到致动元件4。杠杆臂7垂直于旋转轴线定向，并位于轴2上。导向构件8位于杠杆臂7上。导向构件8远离轴面对。导轨9位于外壳元件1或罩壳19、20上以容纳导向构件8。导轨9包括相当于旋转轴线第一径向可变和第二径向不变的导向区域10、11，如图3所示。在第一部分10中，导向构件8可以位于相对于旋转轴线径向不同的位置。在第二部分11中，其仅可以在(固定的)圆周路径上围绕旋转轴线移动。

作为对比显示，图中所示的实施例中，一些上述零件有相同的两个。这些在描述中仅仅为了清晰而没有明确的提及。这对以下描述同样适用。

进一步提供为导向元件5设置有垂直于旋转轴线定向的杠杆臂12。另外，凸耳13位于轴侧上的杠杆臂7和导向元件侧上的杠杆臂12之间。凸耳13在轴侧上在杠杆臂7的一端处被连接。在另一端它以铰接的方式连接到在导向元件侧上的杠杆臂12。还有，导向构件8位于轴2的杠杆臂7的一侧上，突出物13位于轴2的杠杆臂7的另一侧。

导向元件5设置有围绕导向元件的齿轮或至少一个齿轮段14。齿轮段14以刚性扭转的方式连接到杠杆臂12。齿轮段14与杠杆臂12一起安装，从而其可以在导向元件5上旋转。而且，齿轮段14的旋转轴线设置为与轴2的旋转轴线平行运行。

由附图推出，导向元件5大体上由深度方面延伸的两个圆形段形成。轴2位于两段之间。通过杠杆臂12与齿轮段14获得结构结合。每个具有相应的大圆形通口。轴2在导向元件5的两个圆形段状部件之间是可位移的(与旋转轴线平行)。确切位置将由在导轨9上运行的导向组件8和连接到杠杆臂7和杠杆臂12两者的凸耳13决定。

齿轮段14或齿轮配置为与齿段15配合来传递转矩到轴2。齿段15可旋转安装在外壳元件1中。齿段15优选配置为三角形或扇形。齿段15在其尖端(顶点)通过旋转接合点22连接到外壳元件1或罩壳19、20。

枢转杠杆16位于外壳元件1中。枢转杠杆16可以围绕枢轴线17枢转。枢轴线17设置为平行于旋转轴线。凸耳18以铰接的方式布置在枢转杠杆16的远离枢轴线的区域。凸耳18以铰接的方式通过远离枢转杠杆的一端连接到齿段15。连接到枢转杠杆16的凸耳18以铰接的方式距离齿段15的旋转接合点22一定距离而设置在齿段15上。

为了可以传递(调整)力到枢转杠杆16，枢轴线17连接到手柄(从外部进入)(未示出)或枢转杠杆16设置有狭缝形接合区域23。在根据图1-8的典型实施例中，位于活塞驱动器的活塞杆24上的导向构件25构造为在接合区域23中接合。在根据图9-10的典型实施例中，位于(不共同旋转)电动旋转驱动器的旋转轴26上的导向构件25构造为在接合区域23中接合。旋转轴26通过带传动装置27连接到电动旋转驱动器。

参考图5，外壳元件1具有头部区域28。头部区域28容纳导向元件5。连接区域29容纳枢转杠杆16。连接区域29优选构造为由两个设置有所要求的孔型的半壳状连接部件30封闭。

此外，如图1-8或9和10所示的具有齿轮或旋转轴的两个典型实施例，也可以使用曲杆机构。曲杆机构包括中间构件和线性调整构件。在这种情况下，中间构件以铰接的方式连接到在导向元件侧上的杠杆臂12。

两个典型实施例的功能将会简要说明。

第一典型实施例的起点是图3。图3显示了夹具的打开位置。现在活塞杆24通过活塞驱动器向上移动。这导致导向构件25向接合区域23的内部移动。当出现这种情况，枢转杠杆16同时围绕枢轴线17以逆时针方向转动。另外，通过凸耳18传递力到齿段15。齿段15开始围绕其旋转接合点22以顺指针方向转动。另外，齿段15与齿轮段14型面接合或与其配合。齿轮段14与在导向元件侧的杠杆臂12一起以逆时针方向旋转。这种旋转运动通过凸耳13也传递到轴侧的杠杆臂7。导向元件5内的杠杆臂7上的位移位置同时也通过导轨9中引导的导向构件8固定。图2显示了致动元件4不再被枢转但最终夹紧位置仍然没有达到的中间位置。图1所示为最终位置。同样地接下来，与此同时，致动元件4通过杠杆臂7、12和凸耳13之间的直线排列相对于彼此被锁定在夹紧位置(如在多中心曲柄布置)。

图9和10中所示的第二典型实施例的关于枢转杠杆16和轴2之间连接的功能相同。仅有的区别是导向构件25的驱动。在这种情况下，其位于轴向可调整的旋转轴26的上端。轴26通过带传动装置27连接到电动旋转驱动器。

本公开的内容实际上仅仅是典型的，因此不脱离本公开要点的各种变化都在本公开的范围之内。这种变化不认作是违背本公开的精神和范围。

Claims (15)

1.一种夹具包括：

安装在外壳元件中的轴，所述轴围绕旋转轴线旋转，所述轴的一端连接到驱动机构，所述驱动机构布置在外壳元件中，所述轴的另一端以抗扭转的方式连接到致动元件；所述轴对所述致动元件实施转动和平移运动，所述轴被安装为使其在连接到所述驱动机构的导向元件中垂直于旋转轴线能够位移，所述导向元件可旋转地安装在所述外壳元件中。

2.根据权利要求1所述的夹具，其中所述导向元件具有用于所述轴的通口。

3.根据权利要求2所述的夹具，其中所述通口构造为与所述轴型面配合联接。

4.根据权利要求2所述的夹具，其中所述轴的截面具有正方形形状，所述通口的截面具有矩形形状。

5.根据权利要求1所述的夹具，其中所述轴包括垂直于旋转轴线定向的杠杆臂。

6.根据权利要求5所述的夹具，进一步包括布置在杠杆臂上远离所述轴方向的导向构件。

7.根据权利要求6所述的夹具，进一步包括布置在所述外壳元件上的用于导向构件的导轨。

8.根据权利要求7所述的夹具，其中导轨包括关于旋转轴线的第一径向可变和第二径向不变的导向区域。

9.根据权利要求5所述的夹具，所述导向元件进一步包括被布置在所述导向元件上的杠杆臂并且所述杠杆臂垂直于旋转轴线定向。

10.根据权利要求9所述的夹具，进一步包括布置在轴侧上的杠杆臂和导向元件侧上的杠杆臂之间的凸耳。

11.根据权利要求10所述的夹具，其中凸耳以铰接的方式，一端连接到轴侧上的杠杆臂，另一端连接到导向元件侧上的杠杆臂。

12.根据权利要求1所述的夹具，其中导向元件设置有至少一个齿轮段。

13.根据权利要求12所述的夹具，其中齿轮段构造为与旋转安装在外壳元件中的齿段配合。

14.根据权利要求13所述的夹具，进一步包括布置在外壳元件中的枢转杠杆，所述枢转杠杆能够围绕与旋转轴线平行定位的枢轴线枢转。

15.根据权利要求14所述的夹具，进一步包括以铰接的方式在远离枢轴线的枢转杠杆的区域上设置的凸耳，所述凸耳通过其远离枢转杠杆的端以铰接的方式连接到所述齿段。