CN106217285A - 一种应用于圆形产品夹持的机械装置及使用方法 - Google Patents

一种应用于圆形产品夹持的机械装置及使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种应用于圆形产品夹持的机械装置及方法。将被测产品套装在法兰基座另一端的管身上,逆时针旋转锁紧杆Ⅰ上的把手或顺时针旋转锁紧杆Ⅱ上的把手,锁紧杆Ⅰ、锁紧杆Ⅱ、锁紧导向杆连接为一个整体,同时做出逆时针旋转或顺时针旋转,使得卡环Ⅰ和卡环Ⅱ做相向运动,将被测产品卡装在法兰基座另一端的管身上;再使用力矩扳手量化扭力大小,防止夹持力度过大或者过小。顺时针旋转锁紧杆Ⅰ上的把手或逆时针旋转锁紧杆Ⅱ上的把手,卡环Ⅰ和卡环Ⅱ向背向运动,达到松开的目的,即可将被测产品取下。效果是:操作简单,通用性强、成本低。利用左旋和右旋螺纹反向运动原理,手动控制方便快捷的将被测产品夹持住或松开,满足了实验要求。

Description

一种应用于圆形产品夹持的机械装置及使用方法
技术领域
本发明涉及一种应用于圆形产品夹持的机械装置及方法。
背景技术
在圆形产品夹持的机械装置领域中,夹持方式的设计多种多样, 气控夹持方式、电控夹持方式,这几种控制方式需要配备相应的气路及电控控制装置,投入成本较高,技术较为复杂。气控方式,电控方式夹持力度不是缓慢上升的,而且力的大小不能量化,或者使得环形被测物受力不均匀,容易损坏被测件,同时控制方式存在着设计过于复杂,结构件多,装配困难等问题不能达到测试要求。
发明内容
鉴于现有技术存在的问题,本发明提供了一种应用于圆形产品夹持的机械装置及使用方法,使得圆形被测产品的夹持更加方便、快捷。同时通过力矩扳手可以量化的观察夹持力度,防止产品被夹坏或者力度不够产品夹持不牢。
本发明为实现上述目的,所采用的技术方案是:一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:包括法兰基座、卡环Ⅰ、卡环Ⅱ、锁紧杆Ⅰ、锁紧杆Ⅱ、锁紧导向杆、定位块、把手、限位板;
所述卡环Ⅰ上设有螺孔Ⅰ,螺孔Ⅰ内的螺纹为右旋内螺纹;所述卡环Ⅱ上设有螺孔Ⅱ,螺孔Ⅱ内的螺纹为左旋内螺纹;所述锁紧杆Ⅰ上设有右旋外螺纹Ⅰ,所述锁紧杆Ⅱ上设有左旋外螺纹Ⅱ;
所述卡环Ⅰ、卡环Ⅱ的下端面,分别固定一片限位板,卡环Ⅰ、卡环Ⅱ对应的设置在法兰基座上端, 所述锁紧杆Ⅰ与卡环Ⅰ的螺孔Ⅰ螺接在一起,伸入法兰基座内的锁紧杆Ⅰ的一端穿过一块定位块与锁紧导向杆的一端相固定,锁紧杆Ⅰ的另一端上设有把手;
所述锁紧杆Ⅱ与卡环Ⅱ的螺孔Ⅱ螺接在一起,伸入法兰基座内的锁紧杆Ⅱ的一端穿过另一块定位块与锁紧导向杆的另一端相固定,锁紧杆Ⅱ的另一端上设有把手;
旋转把手,卡环Ⅰ、卡环Ⅱ同时相向或者背向运动,达到锁紧或者打开的目的。
一种应用于圆形产品夹持的机械装置的使用方法,其特征在于:步骤如下,
第一步,夹持被测产品,
将被测产品的前端套装在法兰基座另一端的管身上,被测产品的前端面与法兰基座凸起盘Ⅱ相接触,逆时针旋转锁紧杆Ⅰ上的把手或顺时针旋转锁紧杆Ⅱ上的把手,锁紧杆Ⅰ和锁紧杆Ⅱ由于同时被固定在锁紧导向杆上连接为一个整体,同时做出逆时针旋转或顺时针旋转,由于锁紧杆Ⅰ上的右旋外螺纹Ⅰ与卡环Ⅰ螺孔Ⅰ内的右旋内螺纹的配合关系以及锁紧杆Ⅱ上的左旋外螺纹Ⅱ与卡环Ⅱ螺孔Ⅱ内的左旋内螺纹的配合关系,使得卡环Ⅰ和卡环Ⅱ做相向运动,卡环Ⅰ和卡环Ⅱ上分别设有的凸起条Ⅲ、凸起条Ⅵ分别置于被测产品的凹槽中,将被测产品卡装在法兰基座另一端的管身上,达到预拧紧目的;再使用力矩扳手与锁紧杆Ⅰ上设有的内六角凹槽Ⅰ配合或与锁紧杆Ⅱ上设有的内六角凹槽Ⅱ配合,检测夹紧所需的力度,量化扭力大小,防止夹持力度过大或者过小;
第二歩,松持被测产品,
顺时针旋转锁紧杆Ⅰ上的把手或逆时针旋转锁紧杆Ⅱ上的把手,卡环Ⅰ和卡环Ⅱ向背向运动,卡环Ⅰ和卡环Ⅱ上分别设有的凸起条Ⅲ、凸起条Ⅵ分别从被测产品的凹槽中移出,达到松开的目的,即可将被测产品取下。
本发明的有益效果是:该圆形产品夹持的机械装置,操作简单,通用性强、成本低,不需要额外增加气控或者电控部分的投入。利用左旋和右旋螺纹反向运动原理,被测件的受力均匀,并且是缓慢受力的一个过程,同时可以利用力矩扳手读出力的大小,防止损坏被测件或者夹持力度不够不能牢固卡紧。手动控制方便快捷的将被测产品夹持住或松开,满足了实验要求,同时带法兰的基座设计可以方便的与转台或者其他装置连接。
附图说明
图1为发明的结构示意图;
图2为图1的俯视图;
图3为本发明的结构分解示意图;
图4本发明的剖视图;
图5本发明法兰基座的结构示意图;
图6为图5的侧视图;
图7本发明锁紧杆Ⅰ的结构示意图;
图8为图7的俯视图;
图9本发明锁紧杆Ⅱ的结构示意图;
图10为图9的俯视图;
图11本发明卡环Ⅰ的主视图;
图12为图10的仰视图;
图13本发明卡环Ⅱ的主视图;
图14为图13的仰视图;
图15本发明定位块的主视图;
图16为图15的俯视图;
图17为本发明导向杆的主视图;
图18为本发明导向杆的剖视图;
图19为图18的俯视或仰视图;
图20为本发明限位板的主视图;
图21为本发明使用状态图。
具体实施方式
下面结合附图作进一步说明。
如图1至图20所示,一种应用于圆形产品夹持的机械装置,包括法兰基座1、卡环Ⅰ2、卡环Ⅱ3、锁紧杆Ⅰ4、锁紧杆Ⅱ5、锁紧导向杆6、定位块7、把手8、限位板9。
法兰基座1为管状,在法兰基座1一端管身上设有一圈凸起盘Ⅰ1-1,在凸起盘Ⅰ1-1上间隔设有数个固定螺孔1-1-1,在法兰基座1另一端管身上设有一圈凸起盘Ⅱ1-2,在凸起盘Ⅰ1-1与凸起盘Ⅱ1-2之间的管身上设有一圈凹槽1-3,在凸起盘Ⅰ1-1与凹槽1-3之间的管身上设有两个通孔1-4,两个通孔1-4对称设置。
锁紧杆Ⅰ4由阶梯状圆柱体构成,在一端的大圆柱体上设有把孔Ⅰ4-1,大圆柱体的侧面上设有内六角凹槽Ⅰ4-2,在另一端的小圆柱体的前端设有两个平面,两个平面对称设置,在两个平面上设有相通的孔Ⅰ4-3,在大圆柱体与小圆柱体之间的中圆柱体上设有设有右旋外螺纹Ⅰ4-4。
锁紧杆Ⅱ5由阶梯状圆柱体构成,在一端的大圆柱体上设有把孔Ⅱ5-1,大圆柱体的侧面上设有内六角凹槽Ⅱ5-2,在另一端的小圆柱体的前端设有两个平面,两个平面对称设置,在两个平面上设有相通的孔Ⅱ5-3,在大圆柱体与小圆柱体之间的中圆柱体上设有设有左旋外螺纹Ⅱ5-4。
卡环Ⅰ2为半圆体,在卡环Ⅰ2的内面设有凸起条Ⅰ2-1、凸起条Ⅱ2-2、凸起条Ⅲ2-3,凸起条Ⅰ2-1与凸起条Ⅱ2-2之间构成宽凹槽Ⅰ2-4,凸起条Ⅱ2-2与凸起条Ⅲ2-3之间构成窄凹槽Ⅰ2-5,在卡环Ⅰ2的外面上设有圆形凸起Ⅰ2-6,在圆形圆凸起Ⅰ2-6上设有螺孔Ⅰ2-6-1,螺孔Ⅰ2-6-1与宽凹槽Ⅰ2-4相通,螺孔Ⅰ2-6-1内的螺纹为右旋内螺纹,在凸起条Ⅰ2-1的下面设有数个螺孔Ⅱ2-1-1。
卡环Ⅱ3为半圆体,在卡环Ⅱ3的内面设有凸起条Ⅳ3-1、凸起条Ⅴ3-2、凸起条Ⅵ3-3,凸起条Ⅳ3-1与凸起条Ⅴ3-2之间构成宽凹槽Ⅱ3-4,凸起条Ⅴ3-2与凸起条Ⅳ3-1之间构成窄凹槽Ⅱ3-5,在卡环Ⅱ3的外面上设有圆形凸起Ⅱ3-6,在圆形凸起Ⅱ3-6上设有螺孔Ⅱ3-6-1,螺孔Ⅱ3-6-1与宽凹槽Ⅱ3-4相通,螺孔Ⅱ3-6-1内的螺纹为左旋内螺纹,在凸起条Ⅳ3-1的下面设有数个螺孔Ⅳ3-1-1。
定位块7为矩形,定位块7的一端面为平面,另一端面为弧面7-1,在两个面上设有相通的锁紧杆孔7-2。
锁紧导向杆6为圆柱体,在锁紧导向杆6的两端分别设有两个平面,两个平面对称设置,在两个平面上设有相通的两个孔Ⅱ6-1,在锁紧导向杆6的两端面上分别设有一个两侧为弧形状的矩形盲孔6-2,弧形状的矩形盲孔6-2与两个孔Ⅱ6-1相通。
限位板9为半圆形片状结构,在限位板9的面上间隔设有数个沉孔9-1。
在卡环Ⅰ2凸起条Ⅰ2-1的下端面及卡环Ⅱ3凸起条Ⅳ3-1的下端面分别设置一片限位板9,用螺钉分别穿过限位板9沉孔9-1与凸起条Ⅰ2-1和凸起条Ⅳ3-1上分别设有的螺孔Ⅱ2-1-1、螺孔Ⅳ3-1-1螺接在一起,将限位板9固定在卡环Ⅰ2和卡环Ⅱ3上,
将卡环Ⅰ2和卡环Ⅱ3对应的扣装在法兰基座1上端,卡环Ⅰ2凸起条Ⅰ2-1和一片限位板9及卡环Ⅱ3凸起条Ⅳ3-1和另一片限位板9分别置于法兰基座1的凹槽1-3中,法兰基座1的凸起盘Ⅱ1-2分别置于卡环Ⅰ2窄凹槽Ⅰ2-5和卡环Ⅱ3窄凹槽Ⅱ3-5中,
将锁紧杆Ⅰ4上的右旋外螺纹Ⅰ4-4与卡环Ⅰ2螺孔Ⅰ2-6-1内的右旋内螺纹螺接在一起,伸入法兰基座1内的锁紧杆Ⅰ4的一端穿过一块定位块7锁紧杆孔7-2,插进锁紧导向杆6一端的弧形状的矩形盲孔6-2中,用两个螺钉通过与孔Ⅰ4-3、两个孔Ⅱ6-1的配合,将锁紧杆Ⅰ4的一端与锁紧导向杆6的一端固定在一起,锁紧杆Ⅰ4另一端的把孔Ⅰ4-1中设有把手8。
将锁紧杆Ⅱ5上的左旋外螺纹Ⅱ5-4与卡环Ⅱ3螺孔Ⅱ3-6-1内的左旋内螺纹螺接在一起,伸入法兰基座1内的锁紧杆Ⅱ5的一端穿过另一块定位块7锁紧杆孔7-2,插进锁紧导向杆6另一端的弧形状的矩形盲孔6-2中,用两个螺钉通过与孔Ⅱ5-3、两个孔Ⅱ6-1的配合,将锁紧杆Ⅱ5的一端与锁紧导向杆6的另一端固定在一起,锁紧杆Ⅱ5另一端把孔Ⅱ5-1中设有把手8。
旋转把手8,卡环Ⅰ2、卡环Ⅱ3同时相向或者背向运动,达到锁紧或者打开的目的。
如图21所示,一种应用于圆形产品夹持的机械装置的使用方法,步骤如下,
第一步,夹持被测产品,
将被测产品10的前端套装在法兰基座1另一端的管身上,被测产品10的前端面与法兰基座1凸起盘Ⅱ1-2相接触,逆时针旋转锁紧杆Ⅰ4上的把手8或顺时针旋转锁紧杆Ⅱ5上的把手8,锁紧杆Ⅰ4和锁紧杆Ⅱ5由于同时被固定在锁紧导向杆6上连接为一个整体,同时做出逆时针旋转或顺时针旋转,由于锁紧杆Ⅰ4上的右旋外螺纹Ⅰ4-4与卡环Ⅰ2螺孔Ⅰ2-5-1内的右旋内螺纹的配合关系以及锁紧杆Ⅱ5上的左旋外螺纹Ⅱ5-4与卡环Ⅱ3螺孔Ⅱ3-1内的左旋内螺纹的配合关系,使得卡环Ⅰ2和卡环Ⅱ3做相向运动,卡环Ⅰ2和卡环Ⅱ3上分别设有的凸起条Ⅲ2-3、凸起条Ⅵ3-3分别置于被测产品10的凹槽10-1中,将被测产品10卡装在法兰基座1另一端的管身上,达到预拧紧目的;再使用力矩扳手与锁紧杆Ⅰ4上设有的内六角凹槽Ⅰ4-2配合或与锁紧杆Ⅱ5上设有的内六角凹槽Ⅱ5-2配合,检测夹紧所需的力度,量化扭力大小,防止夹持力度过大或者过小;
第二歩,松持被测产品,
顺时针旋转锁紧杆Ⅰ4上的把手8或逆时针旋转锁紧杆Ⅱ5上的把手8,卡环Ⅰ2和卡环Ⅱ3向背向运动,卡环Ⅰ2和卡环Ⅱ3上分别设有的凸起条Ⅲ2-3、凸起条Ⅵ3-3分别从被测产品10的凹槽10-1中移出,达到松开的目的,即可将被测产品10取下。
限位板9及定位块7均为白色尼龙材质,限位板9减少卡环Ⅰ2和卡环Ⅱ3与法兰基座1前端圆筒的碰撞噪声,定位块7减少锁紧导向杆6与法兰基座1前端圆筒内壁的直接接触,减少对金属材质的磨损。
锁紧杆Ⅰ4、锁紧杆Ⅱ5的材质为30CrMnSi,该材质耐磨性好,硬度高。

Claims (10)

1.一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:包括法兰基座(1)、卡环Ⅰ(2)、卡环Ⅱ(3)、锁紧杆Ⅰ(4)、锁紧杆Ⅱ(5)、锁紧导向杆(6)、定位块(7)、把手(8)、限位板(9);
所述卡环Ⅰ(2)上设有螺孔Ⅰ(2-5-1),螺孔Ⅰ(2-5-1)内的螺纹为右旋内螺纹;所述卡环Ⅱ(3)上设有螺孔Ⅱ(3-1),螺孔Ⅱ(3-1)内的螺纹为左旋内螺纹;所述锁紧杆Ⅰ(4)上设有右旋外螺纹Ⅰ(4-4),所述锁紧杆Ⅱ(5)上设有左旋外螺纹Ⅱ(5-4);
所述卡环Ⅰ(2)、卡环Ⅱ(3)的下端面,分别固定一片限位板(9),卡环Ⅰ(2)、卡环Ⅱ(3)对应的设置在法兰基座(1)上端, 所述锁紧杆Ⅰ(4)与卡环Ⅰ(2)的螺孔Ⅰ(2-5-1)螺接在一起,伸入法兰基座(1)内的锁紧杆Ⅰ(4)的一端穿过一块定位块(7)与锁紧导向杆(6)的一端相固定,锁紧杆Ⅰ(4)的另一端上设有把手(8);
所述锁紧杆Ⅱ(5)与卡环Ⅱ(3)的螺孔Ⅱ(3-1)螺接在一起,伸入法兰基座(1)内的锁紧杆Ⅱ(5)的一端穿过另一块定位块(7)与锁紧导向杆(6)的另一端相固定,锁紧杆Ⅱ(5)的另一端上设有把手(8);
旋转把手(8),卡环Ⅰ(2)、卡环Ⅱ(3)同时相向或者背向运动,达到锁紧或者打开的目的。
2.根据权利要求1所述的一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:所述的法兰基座(1)为管状,在法兰基座(1)一端管身上设有一圈凸起盘Ⅰ(1-1),在凸起盘Ⅰ(1-1)上间隔设有数个固定螺孔(1-1-1),在法兰基座(1)另一端管身上设有一圈凸起盘Ⅱ(1-2),在凸起盘Ⅰ(1-1)与凸起盘Ⅱ(1-2)之间的管身上设有一圈凹槽(1-3),在凸起盘Ⅰ(1-1)与凹槽(1-3)之间的管身上设有两个通孔(1-4),两个通孔(1-4)对称设置。
3.根据权利要求1所述的一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:所述锁紧杆Ⅰ(4)由阶梯状圆柱体构成,在一端的大圆柱体上设有把孔Ⅰ(4-1),大圆柱体的侧面上设有内六角凹槽Ⅰ(4-2),在另一端的小圆柱体的前端设有两个平面,两个平面对称设置,在两个平面上设有相通的孔Ⅰ(4-3),在大圆柱体与小圆柱体之间的中圆柱体上设有右旋外螺纹Ⅰ(4-4)。
4.根据权利要求1所述的一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:所述锁紧杆Ⅱ(5)由阶梯状圆柱体构成,在一端的大圆柱体上设有把孔Ⅱ(5-1),大圆柱体的侧面上设有内六角凹槽Ⅱ(5-2),在另一端的小圆柱体的前端设有两个平面,两个平面对称设置,在两个平面上设有相通的孔Ⅱ(5-3),在大圆柱体与小圆柱体之间的中圆柱体上设有左旋外螺纹Ⅱ(5-4)。
5.根据权利要求1所述的一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:所述的卡环Ⅰ(2)为半圆体,在卡环Ⅰ(2)的内面设有凸起条Ⅰ(2-1)、凸起条Ⅱ(2-2)、凸起条Ⅲ(2-3),凸起条Ⅰ(2-1)与凸起条Ⅱ(2-2)之间构成宽凹槽Ⅰ(2-4),凸起条Ⅱ(2-2)与凸起条Ⅲ(2-3)之间构成窄凹槽Ⅰ(2-5),在卡环Ⅰ(2)的外面上设有圆形凸起Ⅰ(2-6),在圆形圆凸起Ⅰ(2-6)上设有螺孔Ⅰ(2-6-1),螺孔Ⅰ(2-6-1)与宽凹槽Ⅰ(2-4)相通,螺孔Ⅰ(2-6-1)内的螺纹为右旋内螺纹,在凸起条Ⅰ(2-1)的下面设有数个螺孔Ⅱ(2-1-1)。
6.根据权利要求1所述的一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:所述的卡环Ⅱ(3)为半圆体,在卡环Ⅱ(3)的内面设有凸起条Ⅳ(3-1)、凸起条Ⅴ(3-2)、凸起条Ⅵ(3-3),凸起条Ⅳ(3-1)与凸起条Ⅴ(3-2)之间构成宽凹槽Ⅱ(3-4),凸起条Ⅴ(3-2)与凸起条Ⅳ(3-1)之间构成窄凹槽Ⅱ(3-5),在卡环Ⅱ(3)的外面上设有圆形凸起Ⅱ(3-6),在圆形凸起Ⅱ(3-6)上设有螺孔Ⅱ(3-6-1),螺孔Ⅱ(3-6-1)与宽凹槽Ⅱ(3-4)相通,螺孔Ⅱ(3-6-1)内的螺纹为左旋内螺纹,在凸起条Ⅳ(3-1)的下面设有数个螺孔Ⅳ(3-1-1)。
7.根据权利要求1所述的一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:所述定位块(7)为矩形,定位块(7)的一端面为平面,另一端面为弧面(7-1),在两个面上设有相通的锁紧杆孔(7-2)。
8.根据权利要求1所述的一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:所述锁紧导向杆(6)为圆柱体,在锁紧导向杆(6)的两端分别设有两个平面,两个平面对称设置,在两个平面上设有相通的两个孔Ⅱ(6-1),在锁紧导向杆(6)的两端面上分别设有一个两侧为弧形状的矩形盲孔(6-2),矩形盲孔(6-2)与两个孔Ⅱ(6-1)相通。
9.根据权利要求1所述的一种应用于圆形产品夹持的机械装置,其特征在于:所述限位板(9)为半圆形片状结构,在限位板(9)的面上间隔设有数个沉孔(9-1)。
10.一种采用权利要求1所述的应用于圆形产品夹持的机械装置的使用方法,其特征在于:步骤如下,
第一步,夹持被测产品,
将被测产品(10)的前端套装在法兰基座(1)另一端的管身上,被测产品(10)的前端面与法兰基座(1)凸起盘Ⅱ(1-2)相接触,逆时针旋转锁紧杆Ⅰ(4)上的把手(8)或顺时针旋转锁紧杆Ⅱ(5)上的把手(8),锁紧杆Ⅰ(4)和锁紧杆Ⅱ(5)由于同时被固定在锁紧导向杆(6)上连接为一个整体,同时做出逆时针旋转或顺时针旋转,由于锁紧杆Ⅰ(4)上的右旋外螺纹Ⅰ(4-4)与卡环Ⅰ(2)螺孔Ⅰ(2-5-1)内的右旋内螺纹的配合关系以及锁紧杆Ⅱ(5)上的左旋外螺纹Ⅱ(5-4)与卡环Ⅱ(3)螺孔Ⅱ(3-1)内的左旋内螺纹的配合关系,使得卡环Ⅰ(2)和卡环Ⅱ(3)做相向运动,卡环Ⅰ(2)和卡环Ⅱ(3)上分别设有的凸起条Ⅲ(2-3)、凸起条Ⅵ(3-3)分别置于被测产品(10)的凹槽(10-1)中,将被测产品(10)卡装在法兰基座(1)另一端的管身上,达到预拧紧目的;再使用力矩扳手与锁紧杆Ⅰ(4)上设有的内六角凹槽Ⅰ(4-2)配合或与锁紧杆Ⅱ(5)上设有的内六角凹槽Ⅱ(5-2)配合,检测夹紧所需的力度,量化扭力大小,防止夹持力度过大或者过小;
第二歩,松持被测产品,
顺时针旋转锁紧杆Ⅰ(4)上的把手(8)或逆时针旋转锁紧杆Ⅱ(5)上的把手(8),卡环Ⅰ(2)和卡环Ⅱ(3)向背向运动,卡环Ⅰ(2)和卡环Ⅱ(3)上分别设有的凸起条Ⅲ(2-3)、凸起条Ⅵ(3-3)分别从被测产品(10)的凹槽(10-1)中移出,达到松开的目的,即可将被测产品(10)取下。
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