CN107252828B - 一种管材夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种管材夹具，包括安装座、外夹持模块、内夹持模块以及控制模块，安装座形成一管材安装腔，管材的一端适于插入管材安装腔，外夹持模块用于夹持管材的外壁，内夹持模块用于夹持管材的内壁，控制模块用于使外夹持模块和内夹持模块联动，以使得外夹持模块和内夹持模块同时起作用。
Description
本申请涉及的是申请日为2015年12月18日申请号2015110041553发明名称为一种管材夹具的分案申请。
技术领域
本发明涉及管材加工设备，尤其涉及一种管材加工时用的管材夹具。
背景技术
现有技术中，对管材进行拉拔加工时，是通过夹具夹紧管材的一端，使管材通过拉伸模具从而完成对管材的拉拔。在拉拔时，为了保证夹具夹持管材的稳定性，通常是用气锤将管材的一端砸扁，然后拉管机的夹具钳住管材砸扁的一端往外拉伸，从而完成对管材的加工。这种方法虽然直接，但是由于管材被砸扁的部分以及附近变形的部分需要被切掉，造成了材料的浪费。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种管材夹具，其解决了现有技术中夹持管材时需要砸扁管材一端的问题，从而避免了材料的浪费，也就是说本发明提供的管材夹具可稳定地夹持住管材的端部。
为达到以上目的，本发明提供一种管材夹具，包括：
安装座，包括形成于所述安装座内的管材安装腔，以及沿圆周形成于所述管材安装腔外围的夹爪安装腔；
外夹持模块，包括数个外夹爪以及一外控制件，各所述外夹爪可径向移动地设于所述夹爪安装腔，所述外控制件可轴向移动地设于所述安装座，所述外控制件与各所述外夹爪配合，以使得所述外控制件轴向移动时，带动各所述外夹爪同时径向移动，当管材的一端设于所述管材安装腔内时，通过驱动所述外控制件移动，可使得各所述外夹爪同时夹紧所述管材的外壁；以及
内夹持模块，包括数个内夹爪以及一内控制件，各所述内夹爪可径向移动地设于所述夹爪安装腔，所述内夹爪向所述管材安装腔延伸出一内夹紧件，所述内夹紧件沿轴向向所述外夹爪的方向延长，使得管材的一端设于所述管材安装腔内时，各所述内夹爪的所述内夹紧件插入所述管材内，所述内控制件可轴向移动地设于所述安装座，所述内控制件与各所述内夹爪配合，以使得所述内控制件轴向移动时，带动各所述内夹爪的所述内夹紧件同时径向移动，通过驱动所述内控制件移动，可使得各所述内夹爪同时夹紧所述管材的内壁。
优选地，所述管材夹具还包括控制模块，所述控制模块包括连杆组，所述连杆组的一端与所述内控制件配合，所述连杆组的另一端与所述外控制件配合，以使得所述内控制件带动各所述内夹紧件夹紧所述管材内壁时，所述连杆组驱动所述外控制件移动，从而带动各所述外夹爪夹紧所述管材外壁。
优选地，所述外夹持模块包括与每一所述外夹爪对应的外夹爪弹簧，所述外夹爪弹簧适于驱使所述外夹爪沿径向向外移动，所述内夹持模块包括与每一所述内夹爪对应的内夹爪弹簧，所述内夹爪弹簧适于驱使所述内夹爪沿径向向内移动。
优选地，所述外夹爪包括外弹簧安装板以及外夹紧件，所述外弹簧安装板设于所述夹爪安装腔内，所述外夹紧件从所述外弹簧安装板沿径向向所述管材安装腔延伸，所述外夹爪弹簧的一端安装于所述外弹簧安装板，另一端安装于所述夹爪安装腔的内壁，所述内夹爪包括内弹簧安装板，所述内弹簧安装板可径向移动地设于所述夹爪安装腔内，所述内夹紧件从所述内弹簧安装板延伸出，所述内夹爪弹簧的一端安装于所述内弹簧安装板，另一端安装于所述夹爪安装腔的内壁。
优选地，所述安装座的前端设有至少一外导向件，各所述外导向件沿轴向向前延伸，所述外控制件上形成与各所述外导向件对应的导向通孔，所述外导向件穿过所述导向通孔，使得所述外控制件可轴向移动地设于所述安装座的前端，所述外控制件的中部形成一管材孔，所述管材孔与所述管材安装腔相对，所述安装座的后端设有一内导向件，所述内导向件具有一控制件导孔，所述控制件导孔与所述管材安装腔相对，所述内控制件间隙配合地设于所述控制件导孔，从而所述内控制件可沿着所述控制件导孔轴向移动。
优选地，所述外控制件沿所述管材孔的边缘设有与各所述外夹爪相对的多个夹爪控制块，各所述夹爪控制块的后端和与其相对的所述外夹爪的前端斜面契合，以使得所述外控制件向着所述外夹爪的方向移动时，各所述外夹爪同时沿径向向内移动，所述内控制件的前端与各所述内夹爪的后端斜面契合，以使得所述内控制件沿轴向向所述内夹爪移动时，各所述内夹爪同时沿径向向外移动。
优选地，所述控制模块还包括连接件，所述连杆组包括第一连杆、第二连杆以及调节连杆，所述安装座上设有连杆组安装件，所述调节杆可转动地设于所述连杆组安装件，所述调节杆的两端分别形成一长槽，所述第一连杆和所述第二连杆的一端分别设于所述长槽内，所述第一连杆的另一端与所述连接件的一端连接，所述第二连杆的另一端与所述外控制件连接，从而所述连杆组形成Z形，所述连接件的另一端与所述内控制件连接。
优选地，所述第二连杆与所述外控制件螺纹连接，所述第一连杆与所述连接件螺纹连接，所述连接件与所述内控制件螺纹连接。
优选地，所述控制模块还包括调节螺钉，所述调节螺钉沿轴向同时与所述安装座和所述连接件螺纹连接，当保持所述安装座不动时，通过调节所述调节螺钉即可控制所述连接件的移动。
优选地，所述外夹紧件的外夹紧面上设有花纹，所述内夹紧件的内夹紧面为圆弧形。
本发明的上述优选实施例具有以下有益效果：由于本发明的夹具在夹持管材时，是对管材的内壁和外壁同时作用，从而管材不会因为单侧受力而发生形变，这样也有利于减少管材拉伸过程材料的浪费；本发明的控制模块使得外夹持模块和内夹持模块同时起作用，从而减少了操作的步骤，也可以避免操作错误。
附图说明
图1是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的立体示意图，显示了一管材被管材夹具所夹持。
图2是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的爆炸示意图。
图3A和3B是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的安装座的示意图，图3A显示了安装座的前端，图3B显示了安装座的后端。
图4A和4B是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的立体示意图，图4A显示了管材夹具的前端，图4B显示了管材夹具的后端。
图5是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的外控制件的立体示意图。
图6是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的连杆组的立体示意图。
图7是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的连接件的立体示意图。
图8是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的内控制件的立体示意图。
图9是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的外夹爪的示意图。
图10是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的内夹爪的示意图。
图11A和11B是根据本发明的管材夹具的一个优选实施例的剖视图，一管材插入到管材安装腔内，图11A显示了外夹爪和内夹爪还未夹持管材时的情形；图11B显示了外夹爪和内夹爪同时夹持管材时的情形。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
如图1-11所示，为本发明的一种管材夹具的一个优选实施例，所述管材夹具包括安装座1、外夹持模块2、内夹持模块3以及控制模块4。
所述安装座1内形成管材安装腔101以及多个夹爪安装腔102。所述管材安装腔101沿轴向形成于所述安装座1内，且连通所述安装座1的前后两端，以使得管材可插入到所述管材安装腔101内。各所述夹爪安装腔102沿圆周形成于所述管材安装腔101的外围，各所述夹爪安装腔102与所述管材安装腔101连通。
所述外夹持模块2包括多个外夹爪21、与每一所述外夹爪21对应的外夹爪弹簧22以及外控制件23。各所述外夹爪21可径向移动地设于各所述夹爪安装腔102，从而各所述外夹爪21可沿径向向内或向外移动，当各所述外夹爪21同时向内移动时，可将设于所述管材安装腔101内的管材6的外壁夹紧。所述外夹爪弹簧22设于所述夹爪安装腔102，并与所述外夹爪21连接，适于驱使所述外夹爪21沿径向向外移动。所述外控制件23可轴向移动地设于所述安装座1，所述外控制件23与各所述外夹爪21配合，以使得所述外控制件23沿轴向前后移动时，带动各所述外夹爪21同时沿径向移动。
值得一提的是，所述外夹爪21至少有三个时，即可保证各所述外夹爪21稳定地夹持住管材6的外壁。优选地，所述安装座1形成四个所述夹爪安装腔102，四个所述夹爪安装腔102沿圆周等间隔地形成于所述管材安装腔101的外围，所述外夹持模块2包括四个所述外夹爪21，各所述外夹爪21设于各所述夹爪安装腔102。
所述外夹爪21包括外弹簧安装板211以及外夹紧件212，所述外弹簧安装板211设于所述夹爪安装腔102内，所述外夹紧件212从所述外弹簧安装板211沿径向向所述管材安装腔101延伸，从而所述外夹紧件212与所述管材6的外壁相对。所述外夹爪弹簧22的一端安装于所述外弹簧安装板211，另一端安装于所述夹爪安装腔102的内壁。值得一提的是，所述外夹爪弹簧22沿径向发生弹性形变，以使得所述外弹簧安装板211可沿径向移动，而不能沿轴向移动，同时所述外夹爪弹簧22的弹力始终驱使所述外弹簧安装板211沿径向向外移动。
优选地，每一所述外弹簧安装板211上设置多个所述外夹爪弹簧22，通过设置多个外夹爪弹簧22可防止所述外弹簧安装板211在移动时发生偏转，也即保证了所述外夹爪21稳定、可靠地沿径向移动。进一步优选地，每一所述外弹簧安装板211上设置四个所述外夹爪弹簧22，各所述外夹爪弹簧22处于矩形的四角，从而所述外夹爪21受力更加均匀。
优选地，所述外夹紧件212的外夹紧面2122上设有花纹，以增加所述外夹紧件212与所述管材6之间的摩擦力。
所述安装座1的前端设有至少一外导向件11，各所述外导向件11沿轴向向前延伸。所述外控制件23上形成与各所述外导向件11对应的导向通孔233，所述外导向件11穿过所述导向通孔233，使得所述外控制件23可轴向移动地设于所述安装座1的前端。优选地，所述安装座1前端的四角分别设有一所述外导向件11，以增加所述外控制件23移动的稳定性。
所述外控制件23的中部形成一管材孔231，所述管材孔231与所述管材安装腔101相对，所述管材6适于穿过所述管材孔231进入所述管材安装腔101内。
所述外控制件23沿所述管材孔231的边缘设有与各所述外夹爪21相对的多个夹爪控制块232，各所述夹爪控制块232的后端和与其相对的所述外夹爪21的前端斜面契合，以使得所述外控制件23向着所述外夹爪21的方向移动时，各所述外夹爪21同时沿径向向内移动。换句话说，所述夹爪控制块232与所述外夹爪21相对的一面形成第一斜面2321，所述外夹爪21与所述夹爪控制块232相对的一面形成第二斜面2121，当所述外控制件23沿轴向向所述外夹爪21移动时，所述第一斜面2321推动所述第二斜面2121沿径向向内移动。
所述内夹持模块3包括多个内夹爪31、与每一所述内夹爪31对应的内夹爪弹簧32以及内控制件33。所述内夹爪31包括内弹簧安装板311以及内夹紧件312，所述内弹簧安装板311可径向移动地设于所述夹爪安装腔102内，所述内夹紧件312从所述内弹簧安装板311延伸到所述管材安装腔101中部，并且所述内夹紧件312在所述管材安装腔101内沿轴向向所述外夹紧件212的方向延伸，当所述管材6设于所述管材安装腔101内时，所述内夹紧件212插入所述管材6的内部，与所述管材6的内壁相对，当各所述内夹爪31均沿径向向外移动时，所述内夹紧件312将所述管材6的内壁夹持。
所述内夹爪弹簧32的一端安装于所述内弹簧安装板311，另一端安装于所述夹爪安装腔102的内壁，所述内夹爪弹簧32沿径向发生弹性形变，以使得所述内弹簧安装板311可沿径向移动，而不能沿轴向移动，同时所述内夹爪弹簧32的弹力始终驱使所述内弹簧安装板311沿径向向内移动。
值得一提的是，在初始状态时，各所述内夹爪31的所述内夹紧件312互相靠近，处于所述管材安装腔101的中部，各所述外夹爪21的所述外夹紧件212互相远离，处于所述管材安装腔101的外围，当所述管材6穿过所述外控制件23插入所述管材安装腔101内时，所述外夹紧件212处于所述管材6的外部，所述内夹紧件312从所述管材6的端部插入所述管材6内。
优选地，每一所述内弹簧安装板311上设置多个所述内夹爪弹簧32，通过设置多个内夹爪弹簧32可防止所述内弹簧安装板311在移动时发生偏转。进一步优选地，每一所述内弹簧安装板311上设置四个所述内夹爪弹簧32，各所述内夹爪弹簧32处于矩形的四角，从而所述内夹爪31受力更加均匀。
优选地，所述内夹紧件312的内夹紧面3122为圆弧形，以增加所述内夹紧件312与所述管材6内壁的接触面积，有利于提高所述内夹持模块3对所述管材6夹持的稳定性。优选地，所述内夹紧面3122上设有花纹，以增加所述内夹紧件312与所述管材之间的摩擦力。
所述内控制件33可轴向移动地设于所述安装座1，所述内控制件33与各所述内夹爪31配合，以使得所述内控制件33沿轴向移动时，带动各所述内夹爪31沿径向移动。
所述安装座1的后端设有一内导向件12，所述内导向件12具有一控制件导孔121，所述控制件导孔121与所述管材安装腔101相对，所述内控制件33间隙配合地设于所述控制件导孔121，从而所述内控制件33可沿着所述控制件导孔121轴向移动。所述内控制件33的前端与各所述内夹爪31的后端斜面契合，以使得所述内控制件33沿轴向向所述内夹爪31移动时，各所述内夹爪31同时沿径向向外移动。换句话说，所述内控制件33的前端形成多个第一控制斜面331，各所述内夹爪31与所述第一控制斜面331相对的一面形成第二控制斜面3121，当所述内控制件33沿轴向向所述内夹爪31移动时，所述第一控制斜面331推动所述第二控制斜面3121沿径向向外移动。
所述控制模块4的作用在于使所述外夹持模块2与所述内夹持模块3联动，从而保证外夹持模块2与内夹持模块3同时起作用，有利于减少操作步骤。所述控制模块4包括连接件41、连杆组42以及调节螺钉43。所述连接件41的一端与所述内控制件33连接，所述连接件41的另一端与所述连杆组42的一端连接，所述连杆组42的另一端与所述外控制件23连接，当所述内控制件33在所述连接件41的作用下向所述内夹爪31内移动时，所述连接件41带动所述连杆组42的一端移动，所述连杆组42的另一端驱动所述外控制件23向所述外夹爪21移动，也即所述内控制件33带动所述内夹爪31沿径向向外移动，所述外控制件23带动所述外夹爪21沿径向向内移动，从而设于所述管材安装腔101内的管材6的内壁和外壁同时被夹紧。所述调节螺钉43沿轴向同时与所述安装座1和所述连接件41螺纹连接，当保持所述安装座1不动时，通过调节所述调节螺钉43即可控制所述连接件41的移动。
所述连杆组42包括第一连杆421、第二连杆422以及调节连杆423，所述安装座1上设有连杆组安装件13。所述调节杆423可转动地设于所述连杆组安装件13，所述调节杆423的两端分别形成一长槽4231，所述第一连杆421和所述第二连杆422的一端分别设于所述长槽4231内，所述第一连杆421的另一端与所述连接件41连接，所述第二连杆422的另一端与所述外控制件23连接，从而所述连杆组42形成Z形，当所述第一连杆421在所述连接件41的带动下移动时，所述调节连杆423发生转动，从而带动所述第二连杆422移动。值得一提的是，所述第二连杆422的移动方向与所述第一连杆421的移动方向相反，也即所述外控制件23与所述内控制件33的移动方向相反，从而保证了所述外夹爪21和所述内夹爪31同时夹紧或同时放松。
优选地，所述第二连杆422与所述外控制件23螺纹连接，从而所述外控制件23与所述第二连杆422之间的距离可根据需要进行调节。同理，所述第一连杆421与所述连接件41螺纹连接。
优选地，所述连接件41与所述内控制件33也是可调节地连接，以配合所述外控制件23适应不同尺寸的管材。所述内控制件33的后端开有三个孔，其中一个孔为螺纹孔332，另外两个孔为盲孔333。一控制螺钉44穿过所述连接件41与所述内控制件33通过所述螺纹孔332螺纹连接。所述连接件41上还设有两螺纹杆412，两螺纹杆412分别与所述内控制件33的两所述盲孔333间隙配合。所述连接件41还包括两固定螺母413，两所述固定螺母413分别设于所述螺纹杆412上，用于确定所述连接件41与所述内控制件33之间的距离。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (1)
1.一种管材夹具，其特征在于，包括：
安装座，包括形成于所述安装座内的管材安装腔，以及沿圆周形成于所述管材安装腔外围的夹爪安装腔；
外夹持模块，包括数个外夹爪以及一外控制件，各所述外夹爪可径向移动地设于所述夹爪安装腔，所述外控制件可轴向移动地设于所述安装座，所述外控制件与各所述外夹爪配合，以使得所述外控制件轴向移动时，带动各所述外夹爪同时径向移动，当管材的一端设于所述管材安装腔内时，通过驱动所述外控制件移动，可使得各所述外夹爪同时夹紧所述管材的外壁；以及
内夹持模块，包括数个内夹爪以及一内控制件，各所述内夹爪可径向移动地设于所述夹爪安装腔，所述内夹爪向所述管材安装腔延伸出一内夹紧件，所述内夹紧件沿轴向向所述外夹爪的方向延长，使得管材的一端设于所述管材安装腔内时，各所述内夹爪的所述内夹紧件插入所述管材内，所述内控制件可轴向移动地设于所述安装座，所述内控制件与各所述内夹爪配合，以使得所述内控制件轴向移动时，带动各所述内夹爪的所述内夹紧件同时径向移动，通过驱动所述内控制件移动，可使得各所述内夹爪同时夹紧所述管材的内壁；
所述管材夹具还包括控制模块，所述控制模块包括连杆组，所述连杆组的一端与所述内控制件配合，所述连杆组的另一端与所述外控制件配合，以使得所述内控制件带动各所述内夹紧件夹紧所述管材内壁时，所述连杆组驱动所述外控制件移动，从而带动各所述外夹爪夹紧所述管材外壁；
所述外夹持模块包括与每一所述外夹爪对应的外夹爪弹簧，所述外夹爪弹簧适于驱使所述外夹爪沿径向向外移动，所述内夹持模块包括与每一所述内夹爪对应的内夹爪弹簧，所述内夹爪弹簧适于驱使所述内夹爪沿径向向内移动；
所述外夹爪包括外弹簧安装板以及外夹紧件，所述外弹簧安装板设于所述夹爪安装腔内，所述外夹紧件从所述外弹簧安装板沿径向向所述管材安装腔延伸，所述外夹爪弹簧的一端安装于所述外弹簧安装板，另一端安装于所述夹爪安装腔的内壁，所述内夹爪包括内弹簧安装板，所述内弹簧安装板可径向移动地设于所述夹爪安装腔内，所述内夹紧件从所述内弹簧安装板延伸出，所述内夹爪弹簧的一端安装于所述内弹簧安装板，另一端安装于所述夹爪安装腔的内壁；
所述安装座的前端设有至少一外导向件，各所述外导向件沿轴向向前延伸，所述外控制件上形成与各所述外导向件对应的导向通孔，所述外导向件穿过所述导向通孔，使得所述外控制件可轴向移动地设于所述安装座的前端，所述外控制件的中部形成一管材孔，所述管材孔与所述管材安装腔相对，所述安装座的后端设有一内导向件，所述内导向件具有一控制件导孔，所述控制件导孔与所述管材安装腔相对，所述内控制件间隙配合地设于所述控制件导孔，从而所述内控制件可沿着所述控制件导孔轴向移动；
所述外控制件沿所述管材孔的边缘设有与各所述外夹爪相对的多个夹爪控制块，各所述夹爪控制块的后端和与其相对的所述外夹爪的前端斜面契合，以使得所述外控制件向着所述外夹爪的方向移动时，各所述外夹爪同时沿径向向内移动，所述内控制件的前端与各所述内夹爪的后端斜面契合，以使得所述内控制件沿轴向向所述内夹爪移动时，各所述内夹爪同时沿径向向外移动；
所述控制模块还包括连接件，所述连杆组包括第一连杆、第二连杆以及调节连杆，所述安装座上设有连杆组安装件，所述调节连杆可转动地设于所述连杆组安装件，所述调节连杆的两端分别形成一长槽，所述第一连杆和所述第二连杆的一端分别设于所述长槽内，所述第一连杆的另一端与所述连接件的一端连接，所述第二连杆的另一端与所述外控制件连接，从而所述连杆组形成Z形，所述连接件的另一端与所述内控制件连接；
所述第二连杆与所述外控制件螺纹连接，所述第一连杆与所述连接件螺纹连接，所述连接件与所述内控制件螺纹连接；
所述控制模块还包括调节螺钉，所述调节螺钉沿轴向同时与所述安装座和所述连接件螺纹连接，当保持所述安装座不动时，通过调节所述调节螺钉即可控制所述连接件的移动，调节螺钉连接型杆；
所述外夹紧件的外夹紧面上设有花纹，所述内夹紧件的内夹紧面为圆弧形。
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