CN107471324A - 一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，该气动锁紧装置包括缸体、安装于缸体内的活塞、固定架、增力斜块、斜块复位弹簧、滚动件、锁紧顶块；当向缸体内通气时，活塞向X轴正方向移动，带动增力斜块向X轴正方向移动，斜块复位弹簧被压缩，使滚动件沿增力斜块的顶推斜面滚动，同时向Y轴正方向移动移动，从而推动锁紧顶块伸出缸体外，压紧在导轨上；当不通气时，斜块复位弹簧使增力斜块回位，从而滚动件复位，使锁紧顶块退回至缸体内，以解锁导轨使导轨处于自动活动状态；这样，本装置实现通气自锁，断气解锁的功能，增力斜块的设计不但使装置的体积小巧，而且能产生很大的压紧力。

Description

一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置

技术领域

本发明涉及木材加工中心领域技术，尤其是指一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置。

背景技术

传统木材加工均通过手工作业，效率低下，人力成本高，并且加工精度不高，不能批量化生产。随着自动化产业的发展，手工加工逐渐被具有智能控制的机器作业替代，机器作业能完成自动上料、切割、抛光、封边、钻孔、喷漆、下料等工序，以上加工工序在多个步骤上均需要对板材进行压紧定位，其中一种常见的定位方法是对导轨和滑块之间的锁紧，使滑块上的活动架不再相对导轨移动。

现有导轨锁紧方式一般有两种，第一种是采用气缸压紧机构，若气缸较小时，对导轨的压紧力偏小，无法锁死，易生产移位，出现定位不准确的弊端。如果要产生大的锁紧力，需采用大缸径的气缸，其结构复杂，占用空间大，无法在小空间内安装，不但笨重，而且生产成本高。此外，采用气缸压紧的方式在长时间工作下，气缸容易损坏，造成锁不紧的情况，导致板材定位精度底，加工合格率低下问题。再者，由于气缸的气管多且大，存在布管困难问题。还有，现有气缸压紧机构密封不良，容易进入灰尘和杂质，使用寿命不长。

第二种是采用手动/电动偏心压紧机构，手动偏心压紧机构的弊端在于操作调节费时，压紧速度慢，且需电动控制，无法实现自动化要求。电动偏心压紧机构虽然满足了自动化作业要求，但仍然存在结构复杂、占用空间大，无法在小空间内安装的弊端。此外，由于电动偏心压紧机构电缆线多，存在走线困难问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其不但体积小巧，而且能产生很大的压紧力，从而克服现有技术的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，所述木材加工中心具有导轨、相对该导轨滑动的滑块，导轨安装于固定件上，滑块安装于活动件上，

所述气动锁紧装置安装于活动件上，该气动锁紧装置包括缸体、安装于缸体内的活塞、固定架、增力斜块、斜块复位弹簧、滚动件、锁紧顶块，所述增力斜块的一端固定于活塞，另一端伸入到固定架内的中心矩形孔中，并且抵接于斜块复位弹簧，该滚动件位于增力斜块的顶推斜面与锁紧顶块之间；

当向缸体内通气时，活塞向X轴正方向移动，带动增力斜块向X轴正方向移动，斜块复位弹簧被压缩，所述滚动件沿增力斜块的顶推斜面滚动，同时向Y轴正方向移动，从而推动锁紧顶块伸出缸体外，压紧在导轨上。

作为一种优选方案，所述缸体的第一侧面安装有进气口和出气口，该进气口与缸体内的进气腔相通，出气口与缸体内的出气腔相通，该进气腔与出气腔通过活塞上的密封圈隔离。

作为一种优选方案，所述缸体的第一侧面安装有顶块封盖，所述顶块封盖与增力斜块之间也设有滚动件。

作为一种优选方案，所述滚动件是圆棒或滚珠。

作为一种优选方案，所述固定架与缸体的内腔侧壁之间抵接有固定架复位弹簧。

作为一种优选方案，所述缸体为U形结构，于底部形成U形的导轨避让槽，缸体跨设于导轨上方。

作为一种优选方案，所述缸体的顶臂上设有浮动安装块。

作为一种优选方案，所述固定架为椭圆的带卡槽的套筒形状，固定架的两侧设有通孔，通孔中安装了所述滚动件。

作为一种优选方案，所述缸体的第二侧面安装活塞端盖，该活塞端盖密封住缸体。

作为一种优选方案，所述锁紧顶块安装于缸体的第三侧面。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，由于气动锁紧装置将缸体、活塞、增力斜块、斜块复位弹簧、滚动件、锁紧顶块设计集成在一起，其结构紧凑，占用空间小，并且此种集成化设计，即使在长时间工作条件下，也能保证工作稳定。此外，增力斜块推动滚动件的设计，能够产生很大的压紧力。工作时，当向缸体内通入气体时，推动活塞沿X轴正方向发生位移，从而带动固定在活塞上的增力斜块同步沿X轴正方向发生位移，该增力斜块利用其一侧的顶推斜面推动滚动件，使滚动件沿Y轴正方向发生位移，从而推动锁紧顶块向Y轴正方向活动，锁紧顶块伸出缸体外，并且压紧在导轨上，达到活动件在导轨上刹车和固定目的；不通气时，利用斜块复位弹簧使增力斜块回位，使锁紧顶块缩回缸体内，从而解锁导轨。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之实施例的气动锁紧装置、导轨与滑块彼此配合的安装示意图。

图2是图1的分解图。

图3是图1的左视图。

图4是图3中A-A处的剖视图。

图5是图4中A处的放大图。

图6是本发明之实施例的气动锁紧装置的示意图。

图7是图6的分解图。

附图标识说明：

1、导轨 2、滑块

3、固定件 4、活动件

5、气动锁紧装置 10、缸体

11、导轨避让槽 12、第一侧面

13、进气口 14、出气口

15、进气腔 16、出气腔

17、第二侧面 18、第三侧面

20、活塞 21、活塞端盖

22、嵌入槽 30、固定架

31、中心矩形孔 32、通孔

33、固定架复位弹簧 40、增力斜块

41、斜块复位弹簧 42、顶推斜面

50、滚动件 60、锁紧顶块

61、顶块封盖 70、浮动安装块。

具体实施方式

请参照图1至图7所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，是一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其中，所述木材加工中心具有导轨1、相对该导轨1滑动的滑块2，导轨1安装于固定件3上，滑块2安装于活动件4上，该活动件4的底部固定有气动锁紧装置5，这样，气动锁紧装置5只需要共用滑块2原有的活动件4即可，无需额外增加其它的安装支架，装配方便。

如图4至图7所示，所述气动锁紧装置5包括缸体10、安装于缸体10内的活塞20、固定架30、增力斜块40、斜块复位弹簧41、滚动件50、锁紧顶块60，利用活塞20推动增力斜块40，使滚动件50发生位移，从而推动锁紧顶块60伸出缸体10外，以压紧导轨1，达到活动件4在导轨1上刹车和固定目的。

其中，所述缸体10选用硬质材料，例如钢材，不绣钢等，内径经过磨削加工，确保在连续工作情况下保证不磨损。具体的，缸体10为U形结构，于底部形成U形的导轨避让槽11，缸体10跨设于导轨1上方，这样，当滑块2沿导轨1滑动时，缸体10也同步移动，但缸体10不会与导轨1接触。本实施例中，所述缸体10的第一侧面12安装有进气口13和出气口14，该进气口13与缸体10内的进气腔15相通，出气口14与缸体10内的出气腔16相通，该进气腔15与出气腔16通过活塞上安装的密封件隔离。这样，外部只需要接进气管和出气管即可，气路少，走线方便。工作时，只需在进气口13上通气即可动作，气动采用电磁阀自动控制，无需人工操作。

此外，所述缸体10的第一侧面12安装有顶块封盖61，第二侧面17安装有活塞端盖21，该顶块封盖61和活塞端盖21密封住缸体。第三侧面18安装有锁紧顶块60，锁紧顶块60相对于缸体10滑动，两者是小间隙配合。当锁紧顶块60从缸体10伸出时，压紧在导轨上，达到刹车和锁紧功能，使活动件4不再相对导轨1移动。其中，所述活塞端盖21和顶块封盖61采用超硬尼龙，外圈车削细小螺纹，外端面设计锁紧钣手位，旋入缸体10后，即可起到锁紧作用，又起到很好的密封作用。所述锁紧顶块60采用超硬不锈钢材料，保证在连续工作状态下，形状稳定。本实施例中，由于顶块封盖61、活塞端盖21、锁紧顶块60将缸体10的各个侧面上的开孔均密封起来，使整个装置密封式设计，不会进灰，装置不会受粉尘影响，使用寿命更长。

所述活塞20上设有嵌入槽22，所述增力斜块40的一端固定于活塞20的嵌入槽22内，另一端伸入到固定架30内的中心矩形孔31中，并且增力斜块40的末端抵接于斜块复位弹簧41。其中，增力斜块40采用超硬不锈钢材料，保证在连续工作条件下保持稳定状态。所述固定架30采用硬度高又可产生弹性变形的起硬塑料材料。所述斜块复位弹簧41采用锰钢材料，保证其在长时间工作条件下弹簧力不变。

本实施例中，所述固定架30与缸体10的内腔侧壁之间抵接有固定架复位弹簧33。所述固定架30为椭圆的带卡槽的套筒形状，固定架30的两侧设有通孔32，通孔32中安装了所述滚动件50。也即是，在增力斜块的顶推斜面42与锁紧顶块60之间设有滚动件50，以及顶块封盖61与增力斜块40之间也设有滚动件50。例如，滚动件50可以是圆棒，也可以是滚珠。藉由采用增力斜块40驱动压紧结构，可在结构较为紧凑的前提下，得到较大的实际增力系统，因此，施加一个较小的力给活塞20，就得够得到一个很大的压紧力，这就使得应用时可替代传统的大气缸气动压紧装置，甚至液压压紧装置。

所述缸体10的顶臂上设有浮动安装块70，浮动安装块的底部稍微伸出经过精密加工的导轨避让槽11，其可以相对微动，以补偿缸体10和导轨1之间的间隙，起到精密锁紧的目的。

本产品的工作原理如下：气动锁紧装置5固定于活动件4上，滑块2也固定于活动件4上，导轨1固定于固定件上。其中，滑块2可以相对导轨1自由滑动。当向缸体10内通气时，气压推动活塞20向X轴正方向移动，带动增力斜块40向X轴正方向移动，斜块复位弹簧41被压缩，所述增力斜块40挤压滚动件50，使滚动件50沿的顶推斜面42滚动，同时向Y轴正方向移动，从而推动锁紧顶块60伸出缸体10外，压紧在导轨1上，达到锁紧滑块2的目的。停止通气后，增力斜块40在斜块复位弹簧41作用下回位，使锁紧顶块60缩回缸体10内，从而解锁导轨1，从而滑块2又可以相对导轨1自由滑动，恢复到运动状态。这样，本装置能达到通气自锁，断气解锁的功能。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，所述木材加工中心具有导轨（1）、相对该导轨滑动的滑块（2），导轨安装于固定件（3）上，滑块安装于活动件（4）上，其特征在于：

所述气动锁紧装置（5）安装于活动件上，该气动锁紧装置包括缸体（10）、安装于缸体内的活塞（20）、固定架（30）、增力斜块（40）、斜块复位弹簧（41）、滚动件（50）、锁紧顶块（60），所述增力斜块的一端固定于活塞，另一端伸入到固定架内的中心矩形孔（31）中，并且抵接于斜块复位弹簧，该滚动件位于增力斜块的顶推斜面与锁紧顶块之间；

当向缸体内通气时，活塞向X轴正方向移动，带动增力斜块向X轴正方向移动，斜块复位弹簧被压缩，所述滚动件沿增力斜块的顶推斜面滚动，同时向Y轴正方向移动，从而推动锁紧顶块伸出缸体外，压紧在导轨上。

2.根据权利要求1所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述缸体（10）的第一侧面（12）安装有进气口（13）和出气口（14），该进气口与缸体内的进气腔（15）相通，出气口与缸体内的出气腔（16）相通，该进气腔与出气腔通过活塞上安装的密封件隔离。

3.根据权利要求1所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述缸体的第一侧面（12）安装有顶块封盖（61），所述顶块封盖与增力斜块（40）之间也设有滚动件（50）。

4.根据权利要求1或3所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述滚动件（50）是圆棒或滚珠。

5.根据权利要求1所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述固定架（30）与缸体（10）的内腔侧壁之间抵接有固定架复位弹簧（33）。

6.根据权利要求1所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述缸体（10）为U形结构，于底部形成U形的导轨避让槽（11），缸体跨设于导轨上方且不与导轨接触。

7.根据权利要求6所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述缸体（10）的顶臂上设有浮动安装块（70）。

8.根据权利要求1所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述固定架（30）为椭圆的带卡槽的套筒形状，固定架的两侧设有通孔（32），通孔中安装了所述滚动件（50）。

9.根据权利要求1所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述缸体（10）的第二侧面（17）安装活塞端盖（21），该活塞端盖密封住缸体。

10.根据权利要求1所述的一种木材加工中心之具有斜块增力结构的导轨气动锁紧装置，其特征在于：所述锁紧顶块（60）安装于缸体（10）的第三侧面（18）。