CN107716798B - 一种长行程恒压力的压紧机构及其线材剪切设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种长行程恒压力的压紧机构包括：弹性压紧组件，包括压件、弹性件和壳体，所述壳体内具有收容所述压件与所述弹性件的型腔，所述弹性件连接所述压件与所述壳体，所述压件的一端伸出所述壳体；摆动组件，包括摆杆和推动件，所述摆杆的一端铰接，使得摆杆能够摆动，所述推动件设于所述摆杆，所述推动件用于推压弹性压紧件；驱动件，其能够沿压紧方向移动，所述摆杆的另一端与所述驱动件配合，所述驱动件设有第一台阶与第二台阶。在压紧状态时，摆杆的位置不变，使得弹性压紧组件被推动至特定位置。因此，压紧后的，压件所产生的压紧力恒定，不会受到驱动件运动行程的影响。整个结构具有紧凑、优化、可靠的优点。

Description

一种长行程恒压力的压紧机构及其线材剪切设备

技术领域

本发明涉及线材加工设备的领域，具体而言，涉及一种长行程恒压力的压紧机构及其线材剪切设备。

背景技术

在线材加工过程中，线材的剪切质量对触点的成型有较大影响。为提高线材的剪切质量，需要对线材进料端先压紧再剪切。而线材剪切后，由于驱动结构还需要继续运动较长的距离，因此压紧弹簧也随之继续运动，此时逐渐增大的压紧力会压伤线材。由于弹簧自身长度与最大压缩量的关系及设备空间的限制，常用的气缸、弹簧压紧结构无法使用。研发人员为实现剪切时的压紧及剪切后滑块长行程位移时压紧力不变的要求设计获得了本案。

发明内容

本发明提供了一种长行程恒压力的压紧机构，旨在改善驱动结构长距离运动导致压紧弹簧的压缩量增大，进而压紧力逐渐增大压伤线材的问题。

本发明是这样实现的：

一种长行程恒压力的压紧机构，所述压紧机构包括：

弹性压紧组件，包括压件、弹性件和壳体，所述壳体内具有收容所述压件与所述弹性件的型腔，所述弹性件连接所述压件与所述壳体，所述压件的一端伸出所述壳体；

摆动组件，包括摆杆和推动件，所述摆杆的一端铰接，使得摆杆能够摆动，所述推动件设于所述摆杆，所述推动件用于推压弹性压紧件；

驱动件，其能够沿压紧方向移动，所述摆杆的另一端与所述驱动件配合，所述驱动件设有第一台阶与第二台阶；

所述摆杆与所述第一台阶配合时，所述推动件松开对所述弹性压紧组件的推压，所述压件松开对被夹持件的压紧；所述摆杆与所述第二台阶配合时，所述推动件推压所述弹性压紧组件，所述压件压紧所述被夹持件。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述摆杆的另一端设有滚轮。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述摆杆采用三角形结构，所述摆杆的顶点分别用于铰接，以及与所述滚轮、所述推动件连接。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述摆杆朝向远离所述弹性压紧组件的一侧倾斜，所述摆杆的摆动角为θ，摆动角的范围为10°<θ<30°。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述推动件采用圆形结构。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一台阶与第二台阶之间设有连接面，使二者之间平滑过渡。

进一步地，所述连接面包括弧形部和倾斜部，所述第一台阶与所述第二台阶分别连接有弧形部，所述弧形部之间设有倾斜部。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述壳体包括弹簧套以及设于所述弹簧套一端的传力调整块，所述弹性件连接所述压件与所述传力调整块。

一种线材剪切设备，使用上述的压紧机构，用于在裁切时压紧线材，还包括机座和线材输送机构，所述线材输送机构用于输送线材，所述压紧机构与所述线材输送机构设在所述机座上。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述驱动件的运动方向垂直于所述线材的输送方向。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的压紧机构，采用摆杆的结构，并在驱动件上设计台阶结构，摆杆分别与第一台阶、第二台阶配合时，使得摆杆对弹性压紧组件松开或压紧。且在压紧状态时，由于摆杆的位置不变，使得弹性压紧组件被推动至特定位置，进而弹性件的变形量恒定。因此，压紧后的，压件所产生的压紧力恒定，不会受到驱动件运动行程的影响。进一步的，根据不同的压紧力需求，可以根据需求调整压紧行程与选取弹性件，整个结构具有紧凑、优化、可靠的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例，压紧机构从松开状态到达压紧状态的示意图；

图2是本发明实施例，压紧机构在松开状态的示意图；

图3是本发明实施例，压紧机构在压紧状态的示意图。

图标：X-线材；1-弹性压紧组件；11-压件；12-壳体；121-弹簧套；122-传力调整块；1211-开口；13-弹性件；2-驱动件；21-第一台阶；22-倾斜面；23-第二台阶；3-摆动组件；31-摆杆；32-推动件；33-滚轮。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1，

参照图1至图3所示，压紧机构包括弹性压紧组件1、摆动组件3和驱动件2，弹性压紧组件1包括可伸缩的压件11，压件11用于压紧线材X。驱动件2沿压紧方向做往返移动，驱动件2上设有台阶结构，摆动组件3与驱动件2配合。驱动件2驱动摆动组件3运动至压紧状态，当处于压紧状态时，驱动件2对摆动组件3的作用力保持恒定使得摆动组件3的摆动角度保持不变，即摆动组件3的位置恒定，进而压件11对线材X产生的压紧力恒定。解决了驱动件2直接推压弹性压紧组件1，导致驱动件2持续运动时，弹性压紧组件1产生的压紧力逐渐增大的问题。

弹性压紧组件1包括压件11、弹性件13和壳体12，壳体12内具有收容压件11与弹性件13的型腔，弹性件13采用的螺旋弹簧。壳体12上设有开口1211，压件11的一端从开口1211处伸出壳体12。弹性件13连接压件11与壳体12，当壳体12受到外界的推压，弹性件13产生一定的形变，压件11伸出壳体12的一端运动至线材X所处位置并对其产生压紧力。

优选的，壳体12包括弹簧套121以及设于弹簧套121一端的传力调整块122，弹性件13连接压件11与传力调整块122。简化壳体12的结构，便于壳体12的制作。其中，传力调整块122在压紧方向上可调，传力调整块122可以根据弹性件13的压缩行程进行调整。当传力调整块122调节好压力后，与壳体12相对固定，此时传力调整块122与壳体12跟随推动件32在压紧方向上运动，并由传力调整块122压紧弹性件13，从而使得压件11上有适当的力压紧线材X。

摆动组件3包括摆杆31和推动件32，摆杆31的一端铰接于设备上，使得摆杆31能够摆动，推动件32设于摆杆31，推动件32用于推压弹性压紧件。可以理解的，摆杆31与推动件32可以一体成型，但为了简化零部件的结构，实施例中没有采用一体成型的结构。

实施例中，摆杆31采用三角形结构，例如三角形板材、三角形框架等。摆杆31的三个顶点分别用于与设备铰接、连接推动件32以及与驱动件2配合。滚轮33与推动件32是使用过程中需要滑动或者滚动，因此将滚轮33和推动件32设计成独立的零件，便于维护更换。摆杆31与驱动件2配合的顶点上设有滚轮33，使得摆杆31与驱动件2在不同状态之间的切换更为顺畅。

优选的，摆杆31朝向远离弹性压紧组件1的一侧倾斜，摆杆31的摆动角为θ，摆动角的范围为0°<θ<90°。更优选的，摆动角的范围为10°<θ<30°。摆杆31处于松开或者压紧状态，都能够保持相对稳定的状态。

优选的，推动件32采用圆形结构，例如圆形板材结构、滚轮结构等。可以理解的，推动件32可以设计成各种形状。但设置成圆形，能够使得推动件32与壳体12的接触点的轨迹在摆动过程中不产生跳跃，运动更平稳。

驱动件2为驱动杆结构，驱动件2设有第一台阶21与第二台阶23。摆杆31与第一台阶21配合时，推动件32松开对弹性压紧组件1的推压，压件11松开对被夹持件的压紧。摆杆31与第二台阶23配合时，推动件32推压弹性压紧组件1，压件11压紧被夹持件。优选的，第一台阶21与第二台阶23之间设有连接面，连接面包括弧形部和倾斜部，第一台阶21与第二台阶23分别连接有弧形部，弧形部之间设有倾斜部。使得摆杆31在第一台阶21与第二台阶23之间切换时更为顺畅。

工作过程：

松开状态：摆杆31上的滚轮33与第一台阶21配合，此时摆杆31的摆动角度较小，推动件32与弹性压紧件之间留有间隙，压件11与线材X之间也留有间隙，弹性件13处于未发生弹性形变的状态。此时线材X侧向无压紧力，可以移动送出。

压紧状态：当驱动件2朝向压紧方向运动，使得摆杆31的滚轮33经由倾斜面22运动至第二台阶23。摆杆31朝向弹性压紧件移动，推动件32推动作用于传力调整块122，传力调整块122作用于弹性件13，弹性件13作用于压件11，进一步压件11抵压在线材X上。此时，弹性件13产生形变，并使得压件11对线材X产生恒定的压力。驱动件2继续运动，摆杆31始终在第二台阶23上，因此摆杆31的位置保持不变，进而压件11能够产生恒定的压力。压紧之后，驱动件2继续向压紧方向运动，此过程中压件11对线材X施加恒定压力。其中，驱动件2需持续运动较长距离，直至线材X裁切完成以及其它工序完成。

恢复过程：驱动件2往压紧的相反方向运动，使得摆杆31摆动一定角度，摆杆31又重新与第一台阶21配合。进而恢复到压件11松开对线材X压紧的状态。

实施例2

本发明实施例所提供的线材剪切设备，使用实施例1中的压紧机构，用于在裁切时压紧线材X。还包括机座、线材输送机构和刀具，线材输送机构用于输送线材X，刀具用于裁切线材X，压紧机构与线材输送机构设在机座上。优选的，驱动件2的运动方向垂直于线材的输送方向。

刀具和压紧部分可以设置分开，刀具设置位置可变。在同一个驱动力下，实现保证恒定压力压紧，同时长距离的剪切后的移动。线材剪切时，线材会受到挤压状态，有向刀面运动的趋势。在剪切过程中以及运动过程中，由于线材一直都是有压紧状态，可防止剪切处的线材向刀面运动，从而可防止线材与切刀面摩擦产生粉末，影响触点加工质量。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种长行程恒压力的压紧机构，其特征在于，所述压紧机构包括：

弹性压紧组件，包括压件、弹性件和壳体，所述壳体内具有收容所述压件与所述弹性件的型腔，所述弹性件连接所述压件与所述壳体，所述压件的一端伸出所述壳体；

摆动组件，包括摆杆和推动件，所述摆杆的一端铰接，使得摆杆能够摆动，所述推动件设于所述摆杆，所述推动件用于推压弹性压紧件；

驱动件，其能够沿压紧方向移动，所述驱动件设有第一台阶与第二台阶，所述摆杆与所述第一台阶或者第二台阶配合，所述推动件与所述弹性压紧组件具有松开状态和压紧状态；压紧状态，所述驱动件能够继续运动，所述摆杆在所述第二台阶保持恒定倾斜角，所述压件对线材施加恒定压力。

2.根据权利要求1所述的长行程恒压力的压紧机构，其特征在于，所述第一台阶与第二台阶之间设有连接面，使二者之间平滑过渡。

3.根据权利要求2所述的长行程恒压力的压紧机构，其特征在于，所述连接面包括弧形部和倾斜部，所述第一台阶与所述第二台阶分别连接有弧形部，所述弧形部之间设有倾斜部。

4.根据权利要求1所述的长行程恒压力的压紧机构，其特征在于，所述壳体包括弹簧套以及设于所述弹簧套一端的传力调整块，所述弹性件连接所述压件与所述传力调整块。

5.根据权利要求1所述的长行程恒压力的压紧机构，其特征在于，所述摆杆的另一端设有滚轮。

6.根据权利要求5所述的长行程恒压力的压紧机构，其特征在于，所述摆杆采用三角形结构，所述摆杆的顶点分别用于铰接，以及与所述滚轮、所述推动件连接。

7.根据权利要求1所述的长行程恒压力的压紧机构，其特征在于，所述摆杆的摆动角为θ，摆动角的范围为10°<θ<30°。

8.根据权利要求1所述的长行程恒压力的压紧机构，其特征在于，所述推动件采用圆形结构。

9.一种线材剪切设备，其特征在于，使用权利要求1至8任意一项所述的压紧机构，用于在裁切时压紧线材，还包括机座和线材输送机构，所述线材输送机构用于输送线材，所述压紧机构与所述线材输送机构设在所述机座上。

10.根据权利要求9所述的线材剪切设备，其特征在于，所述驱动件的运动方向垂直于所述线材的输送方向。