CN107378535A - 一种h型钢的夹紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种H型钢的夹紧装置，包括机座及固接在基座上的支撑台，支撑台的上表面开设有矩形结构的凹槽，在凹槽的底面上间隔设有多个凸起；支撑台的中部开设有贯通的矩形孔，矩形孔中安装有驱动机构；支撑台的一侧面上设有限位机构，支撑台的另一侧面上设有卡紧机构，驱动机构同时驱动限位机构及卡紧机构，使位于凹槽中的H型钢被夹紧。有益之处是，夹紧装置具有与H型钢相匹配的限位机构及卡紧机构，使得H型钢可靠的被夹持，有效地解决了H型钢不能被可靠夹持，夹持设备容易被损坏的问题。

Description

一种H型钢的夹紧装置
技术领域
本发明涉及夹具领域，具体涉及一种H型钢的夹紧装置。
背景技术
在机械加工中，使用夹具对物料进行夹紧，便于加工、焊接、弯折等过程中保持正确的位置关系，从而避免加工中出现缺陷。在建筑施工中最常使用H型钢作为主要的支撑件，因其具有抗弯能力强、施工简单、节约成本和结构重量轻等优点，已经广泛应用在建筑构架中，但原始材料的长度不能满足现场的使用需求，在现场使用时要继续进行切割或者焊接等处理，建筑现场使用的夹具均是比较通用的夹具，不能很好的适应H型钢的截面形状，往往造成夹不紧或者造成夹具被损坏的情况，造成H型钢加工复杂的问题。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种H型钢的夹紧装置，解决了没有适合于H型钢截面的夹具对H型钢高效夹紧的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种H型钢的夹紧装置，包括机座及固接在基座上的支撑台，所述支撑台的上表面开设有矩形结构的凹槽，在凹槽的底面上间隔设有用于限制H型钢移动的多个凸起；所述支撑台的中部开设有贯通的矩形孔，所述矩形孔中安装有驱动机构；所述支撑台的一侧面上设有限位机构，支撑台的另一侧面上设有卡紧机构，驱动机构同时驱动限位机构及卡紧机构，使位于凹槽中的H型钢被夹紧；
所述驱动机构包括双层齿轮组、双面齿条、单面齿条，所述双面齿条、单面齿条均向下倾斜滑动设在支撑台中，且双面齿条与单面齿条间隔交叉设置；所述双层齿轮组转动安装在矩形孔中，双层齿轮组与驱动电机相连接，其中双面齿条的一端与双层齿轮组相啮合，双面齿条的另一端与限位机构相连接；所述单面齿条的一端与双层齿轮相啮合，单面齿条的另一端与卡紧机构相连接。
使用时，将H型钢先放到凹槽中，并通过凹槽底部的凸起限制H型钢的移动，然后启动驱动电机使双层齿轮组逆时针转动，由于双面齿条与单面齿条同时与双层齿轮组啮合，从而带动双面齿条及单面齿条相背离滑动，其中双面齿条带动限位齿轮顺指针转动，单面齿条带动卡紧齿轮逆时针转动，在限位齿轮的带动下使限位齿条向凹槽内滑动，而卡紧齿轮带动卡紧齿条也同时向凹槽内滑动，当限位齿条与卡紧齿条同时接触H型钢两侧时，加上凸起的限位作用，使得H型钢被夹紧，需要松开时，停止驱动电机，顺指针转动双层齿轮。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、通过双层齿轮同时驱动双面齿条及单面齿条相向滑动或背离滑动来带动卡紧机构、限位机构动作使位于凹槽中的H型钢夹紧，双面齿条、单面齿条与双层齿轮之间可形成反向自锁，能有效避免双面齿条或单面齿条单一运动，提高了对H型钢的夹紧效果；
2、支撑台上的凹槽能避免H型钢夹持不紧造成弹出的情况，使H型钢始终位于凹槽内，保护支撑台周围的操作人员，提高了安全防护效果；
3、凹槽底面上间隔设置的多个凸起限制H型钢的移动，能避免卡紧机构及限位机构对H型钢夹紧时造成H型钢发生倾斜的情况，而且形成错位的夹持力，能起到更好的夹紧作用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的侧视结构示意图。
图中，机座1、支撑台2、凹槽201、矩形孔202、第一滑槽203、第二滑槽204、凸起3、驱动机构4、双层齿轮组41、双面齿条42、调节孔420、单面齿条43、驱动电机44、滑动孔430、调节杆5、限位杆6、限位机构7、限位支撑板71、限位板72、限位齿轮73、限位齿条74、卡紧机构8、卡紧支撑板81、竖板82、卡紧齿轮83、卡紧齿条84、限位卡槽9、挡板10。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
如图1～图2所示，本发明所述的一种H型钢的夹紧装置，包括机座1及固接在基座上的支撑台2，在支撑台2的上表面开设有矩形结构的凹槽201，在凹槽201的底面上间隔设有用于限制H型钢移动的两个凸起3。在支撑台2的中部开设有贯通的矩形孔202，所述矩形孔202中安装有驱动机构4，驱动机构4包括双层齿轮组41、双面齿条42、单面齿条43，其中双面齿条42的两个面上均设有轮齿，可在不同面上啮合不同的齿轮。双层齿轮组41转动安装在矩形孔202中，且双层齿轮组41由两个相同的齿轮固接成一体式结构，双层齿轮组41与驱动电机44相连接；在支撑台2上还开设有用于配合单面齿条43滑动的第一滑槽203，及配合双面齿条42滑动的第二滑槽204，第一滑槽203与第二滑槽204均贯通整个支撑台2，且间隔交叉设置，从而使得双面齿条42与单面齿条43间隔交叉，并且双面齿条42、单面齿条43均向下倾斜设置。双层齿轮组41与双面齿条42、单面齿条43同时啮合，当双层齿轮组41顺时针转动时，双面齿条42、单面齿条43相向滑动；而当双层齿轮组41逆时针转动时，双面齿条42、单面齿条43相背离滑动。
支撑台2的一侧面上设有限位机构7，限位机构7包括限位支撑板71、限位板72、限位齿条74、限位齿轮73，其中限位支撑板71固接在支撑台2的侧面上，限位板72垂直固接在限位支撑板71上，限位齿条74一端伸入凹槽201，限位齿条74的另一端穿过限位板72；限位齿轮73转动安装在支撑台2的侧面上，并且限位齿轮73与限位齿条74及双面齿条42同时啮合，其中双面齿条42带动限位齿轮73转动从而使限位齿条74在支撑台2及限位板72上滑动。
支撑台2的另一侧面上设有卡紧机构8，卡紧机构8包括卡紧支撑板81、竖板82、卡紧齿条84、卡紧齿轮83，其中卡紧支撑板81固接在支撑台2的侧面上，且卡紧支撑板81与限位支撑板71对称设置，竖板82垂直固接在卡紧支撑板81上，卡紧齿条84的一端伸入凹槽201，卡紧齿条84的另一端穿过竖板82，卡紧齿轮83转动安装在支撑台2的侧面上，并且卡紧齿轮83与卡紧齿条84及单面齿条43同时啮合，通过单面齿条43带动卡紧齿轮83转动，从而使卡紧齿条84在支撑台2及竖板82上滑动。
当驱动电机44带动双层齿轮组41逆时针转动时，在双层齿轮的带动下使双面齿条42、单面齿条43相背离滑动，其中双面齿条42带动限位齿轮73顺时针转动，带动限位齿条74向凹槽201内滑动；单面齿条43带动卡紧齿轮83逆时针转动，带动卡紧齿条84也向凹槽201内滑动，从而使得放置在凹槽201内的H型钢被夹紧，在凹槽201底面上的凸起3限位作用下，使得H型钢被紧紧夹持。由于采用同一个双层齿轮同时带动双面齿条42、单面齿条43的运动，可以形成反锁效果，避免形成力差，导致H型钢夹持不紧。当需要放松H型钢时，停止驱动电机44，顺时针转动双层齿轮组41，从而使限位齿条74及卡紧齿条84离开H型钢。
在双面齿条42上开设有调节孔420，并且在限位支撑板71上设有与调节孔420相配合的调节杆5，从而使得双面齿条42相对调节杆5滑动，由于调节孔420具有固定的调节长度，使的双面齿条42滑动的距离受限，只能在调节长度范围内滑动，调节杆5还能对双面齿条42进行支撑，使得双面齿条42不会直接滑落出限位齿轮73的啮合范围，避免夹持传递力不足的情况。
在单面齿条43上也开设有滑动孔430，在卡紧支撑板81上设有与滑动孔430相配合的限位杆6，而单面齿条43相对限位杆6滑动，同样使得单面齿条43的滑动范围只能在滑动孔430的长度范围内，避免单面齿条43滑动超出卡紧齿轮83的啮合范围。
为了使限位齿条74与卡紧齿条84能将H型钢卡紧，不会滑动，在限位齿条74及卡紧齿条84相对的侧面上均开设有限位槽，用于卡紧H型钢上的横板，使得H型钢可靠地卡在限位齿条74及卡紧齿条84之间。在限位齿条74及卡紧齿条84地末端均设有挡板10，避免限位齿条74滑动超过限位板72，造成限位齿条74与限位齿轮73不能啮合地情况，同时避免卡紧齿条84滑动超过竖板82，避免卡紧齿条84与卡紧齿轮83超出啮合范围，从而使得动力传递可靠，避免发生打滑地状况。限位槽的棱边设有圆角过渡结构，使得H型钢卡入限位齿条74及卡紧齿条84时更容易。
为了避免选择多样化，限位齿轮73及卡紧齿轮83的尺寸完全相同，并且在限位齿轮73及卡紧齿轮83上开设有多个减重孔，提高使用寿命及转动效率。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种H型钢的夹紧装置，包括机座(1)及固接在基座上的支撑台(2)，其特征在于：所述支撑台(2)的上表面开设有矩形结构的凹槽(201)，在凹槽(201)的底面上间隔设有用于限制H型钢移动的多个凸起(3)；所述支撑台(2)的中部开设有贯通的矩形孔(202)，所述矩形孔(202)中安装有驱动机构(4)；所述支撑台(2)的一侧面上设有限位机构(7)，支撑台(2)的另一侧面上设有卡紧机构(8)，驱动机构(4)同时驱动限位机构(7)及卡紧机构(8)，使位于凹槽(201)中的H型钢被夹紧；
所述驱动机构(4)包括双层齿轮组(41)、双面齿条(42)、单面齿条(43)，所述双面齿条(42)、单面齿条(43)均向下倾斜滑动设在支撑台(2)中，且双面齿条(42)与单面齿条(43)间隔交叉设置；所述双层齿轮组(41)转动安装在矩形孔(202)中，双层齿轮组(41)与驱动电机(44)相连接；其中双面齿条(42)的一端与双层齿轮组(41)相啮合，双面齿条(42)的另一端与限位机构(7)相连接；所述单面齿条(43)的一端与双层齿轮相啮合，单面齿条(43)的另一端与卡紧机构(8)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种H型钢的夹紧装置，其特征在于：所述限位机构(7)包括限位支撑板(71)、限位板(72)、限位齿条(74)、限位齿轮(73)，其中限位支撑板(71)固接在支撑台(2)的侧面上，限位板(72)垂直固接在限位支撑板(71)上，限位齿条(74)一端伸入凹槽(201)，限位齿条(74)的另一端穿过限位板(72)，限位齿轮(73)转动安装在支撑台(2)的侧面上，并且限位齿轮(73)与限位齿条(74)及双面齿条(42)同时啮合。
3.根据权利要求2所述的一种H型钢的夹紧装置，其特征在于：所述卡紧机构(8)包括卡紧支撑板(81)、竖板(82)、卡紧齿条(84)、卡紧齿轮(83)，其中卡紧支撑板(81)固接在支撑台(2)的侧面上，且卡紧支撑板(81)与限位支撑板(71)对称设置，竖板(82)垂直固接在卡紧支撑板(81)上，卡紧齿条(84)的一端伸入凹槽(201)，卡紧齿条(84)的另一端穿过竖板(82)，卡紧齿轮(83)转动安装在支撑台(2)的侧面上，并且卡紧齿轮(83)与卡紧齿条(84)及单面齿条(43)同时啮合。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的一种H型钢的夹紧装置，其特征在于：所述双面齿条(42)上开设有调节孔(420)，所述限位支撑板(71)上设有与调节孔(420)相配合的调节杆(5)，且双面齿条(42)相对调节杆(5)滑动。
5.根据权利要求4所述的一种H型钢的夹紧装置，其特征在于：所述单面齿条(43)上开设有滑动孔(430)，所述卡紧支撑板(81)上设有与滑动孔(430)相配合的限位杆(6)，且单面齿条(43)相对限位杆(6)滑动。
6.根据权利要求4所述的一种H型钢的夹紧装置，其特征在于：所述限位齿条(74)及卡紧齿条(84)相对的侧面上均开设有限位槽，限位槽的棱边设有圆角过渡结构。
7.根据权利要求6所述的一种H型钢的夹紧装置，其特征在于：所述限位齿条(74)及卡紧齿条(84)的末端均设有挡板(10)。
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