CN109664227A - 一种快速锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速锁紧装置，包括支座、限位座、拉杆、弹簧、铰接座和操纵杆；其中，限位座从支座上横板的通孔穿过并与上横板的通孔间隙配合；拉杆从支座下横板的通孔穿过并与下横板的通孔间隙配合，其一端与限位座可拆卸地连接，另一端与铰接座可拆卸地连接；弹簧套设在拉杆上，用于通过弹力使得限位座复位；操纵杆与铰接座铰接，其一端与支座立板下端抵接，构成杠杆力作用点；另一端为供用户操作的自由端。本发明的快速锁紧装置实现了对活动物件的快速开启或锁紧，具备结构简单、成本低、加工周期短和安装位置机动性强、操作简捷、维护方便等特点，可广泛应用于工业生产中，同时，也会给企业带来一定的经济效益和良好的社会效益。

Description

一种快速锁紧装置

技术领域

本发明涉及辅助工装技术领域，尤其涉及一种用于工业工程中频繁开启的活动物件的支撑和定位控制，并且可以适用于对不同规格的活动杆件、板件或异形件进行定位锁紧的快速锁紧装置。

背景技术

随着公司产品品种的增多，产品体积也越来越大，产品装配过程往往需要借助一些辅助工装或装备来实现快速和高质量的装配工作。尤其是在一些非流水线的大、中型产品装配，或物料传输等工业工程中，辅助工装或装备更是提高工作效率和保证产品质量不可缺少的工具。

辅助工装或装备如：装配车、移动或活动装配平台、试验车、移动工具箱等等。在这些工具中，必然会有一些在操作中需要频繁的反复活动的部件和部位，如：活动工位、产品托板、轨道移动物件、回转体等。从这些活动部件的定位和安全考虑，每当它们移动后停留在某一位置时，就必须将其临时锁定，有时还需要辅助支撑。目前，我们常采用捆绑、挡靠或拉钩等方式处理这一现象，既不可靠，又不安全，存在安全生产和质量隐患。

通过多方资料和网络查询，并经过大量实地调研，在大中型产品装配时，由于受复杂操作环境、锁紧机构的繁琐和锁紧机构的位置设置等难题，目前，在工业工程中，仍然采用捆绑、挡靠或拉钩等方式。这样的简易方式除了操作不便外，还由定位锁紧不稳定和存在诸多安全隐患等缺陷。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种成本低廉、操作简单、安全可靠的快速锁紧装置，以实现对外接物件快速锁紧或开启，同时提高经济效益和社会效益；具体地，该快速锁紧装置包括支座、限位座、拉杆、弹簧、铰接座以及操纵杆；其中，

所述支座包括立板和垂直于所述立板并相互平行设置的上横板及下横板；其中，所述上横板上开设有与所述限位座的形状相匹配的第一通孔，所述下横板上开设有与所述第一通孔同轴，且与所述拉杆的形状相匹配的第二通孔；

所述限位座一端设置有限位槽，另一端设置有第一限位凸台；其中，所述限位座设置有所述限位槽的一端从所述第一通孔向上穿过所述上横板，并与所述第一通孔间隙配合；

所述拉杆从所述第二通孔穿过所述下横板，并与所述第二通孔间隙配合，其一端与所述限位座可拆卸地连接，另一端与所述铰接座可拆卸地连接；所述弹簧套设在所述拉杆上，并位于所述上横板和所述下横板之间，所述弹簧的初始状态为伸展状态，且当所述弹簧处于初始状态时，所述弹簧一端与所述下横板抵接，另一端与所述第一限位凸台抵接，而所述第一限位凸台则与所述上横板底面抵接；

所述操纵杆与所述铰接座铰接，且所述操纵杆的一端与所述立板下端抵接，构成杠杆力作用点；另一端为供用户操作的自由端。

进一步地，所述下横板上设置有定位套，所述定位套位于所述上横板和所述下横板之间，其套设在所述拉杆外侧，而所述弹簧则套设在所述定位套外侧；且所述定位套的高度小于所述第一限位凸台与所述下横板之间的距离。

进一步地，所述操纵杆包括依次固定连接在一起的杠杆、加长杆和横杆；其中，所述杠杆包括第一圆柱体、水平板和上斜板，所述第一圆柱体上设置有一个偏心于所述第一圆柱体轴线的偏心通孔，所述水平板和所述上斜板分别位于所述第一圆柱体两侧，所述水平板的中心面通过所述第一圆柱体轴心线，所述上斜板的中心面通过所述偏心通孔的轴心线，且所述水平板和所述上斜板之间呈15°～20°夹角；

所述加长杆一端与所述上斜板连接，且所述加长杆与所述水平板呈平行状态，所述横杆与所述加长杆的另一端固定，并与所述加长杆呈垂直状态；所述第一圆柱体与所述铰接座铰接，所述水平板一端与所述第一圆柱体固定连接，另一端与所述立板下端抵接。

进一步地，所述铰接座包括用于与所述拉杆连接的顶面和用于与所述第一圆柱体连接的垂直于所述顶面并相互平行设置的两侧面；其中，

所述顶面开设有第三通孔；相应地，所述拉杆与所述铰接座连接的一端设置有第一螺纹孔，通过在所述第三通孔中穿设螺钉，并将所述螺钉紧固在所述第一螺纹孔中，将所述拉杆与所述铰接座连接在一起。

进一步地，所述限位座的中心位置设置有第二螺纹孔；相应地，所述拉杆与所述限位座连接的一端设置为用于与所述第二螺纹孔连接的螺柱状，另一端在所述第一螺纹孔端边设置有在所述拉杆和所述限位座紧固时与扳手配合的沉孔。

进一步地，所述铰接座的两侧面各有一个大小相等且同轴的第四通孔；相应地，所述第一圆柱体上设置有第五通孔；所述第一圆柱体位于所述铰接座的两侧面之间，通过在所述第四通孔和第五通孔中穿设铰接轴，将所述第一圆柱体和所述铰接座连接在一起，所述铰接轴一端设置有第二限位凸台，另一端开设用于安装挡圈的环形槽。

进一步地，所述螺钉包括三段不同直径的圆柱体，其一端为螺柱状，用于连接所述拉杆；中间段为光面的第二圆柱体，用于与所述铰接座间隙配合，保证所述铰接座的稳定性；另一端为端边开槽的第三圆柱体，形成螺钉头。

进一步地，所述立板位于所述上横板和所述下横板之间的部分开设有四个用于所述快速锁紧装置与外部结构安装的安装通孔，所述四个安装通孔成四方形分布。

进一步地，所述立板与所述操纵杆接触一端的端边截面呈半圆状。

进一步地，所述限位槽为U形槽，所述U形槽开口处两端边呈60°锥形。

本发明的速锁紧装置具有如下有益效果：

本发明的速锁紧装置以一种简单的、纯机械结构的方式实现了对外接物件的快速锁紧或开启；并且达到了操作方便、快捷；定位准确、稳定；锁紧安全、可靠等目标。还可以通过变换限位座的槽口形状完成对不同形状、不同规格的活动杆件、板件或异形件的锁紧控制；通过变换操纵杆的长短，以实现手动或脚动等不同的操纵方式。具备结构简单、成本低、加工周期短和安装位置机动性强、操作简捷、维护方便等特点，可广泛应用于工业生产中，同时，也会给企业带来一定的经济效益和良好的社会效益。

附图说明

图1为本发明实施例提供的快速锁紧装置的结构示意图。

附图标记说明：

1：杠杆，2：铰接轴，3：挡圈，4：铰接座，5：支座，6：弹簧，

7：限位座，8：拉杆,9：定位套,10：螺钉,11：横杆,12：加长杆，

CZG：操纵杆。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本实施例提供一种快速锁紧装置，该锁紧装置自然状态设计成锁紧状态，应用杠杆原理通过对操纵杆CZG的操作，在弹簧6的作用下，完成对活动物件的锁紧(复位)或解锁(开启)的需求；该锁紧装置一般应用于一端铰链固定，另一端活动的物件；并且通过对限位座7的变换设计，可适用于对不同规格的活动杆件、板件或异形件的定位锁紧，尤其是可以通过对操纵杆CZG的变换设计，实现手动、脚动或其它方式的开启或锁紧，适用范围广泛。

具体地，该快速锁紧装置包括支座5、限位座7、圆柱状的拉杆8、弹簧6、铰接座4以及操纵杆CZG；通过以支座5为主体，将其它所有零件紧凑的组装在一起，操作操纵杆CZG，以支座5立板下端边为支点，通过铰接座4，在杠杆的作用下，带动拉杆8和限位座7，实现对外接物件快速锁紧。其中，

支座5为宽50mm、截面形状为F形的几何体；其包括立板和垂直于该立板并相互平行设置的上横板及下横板；其中，支座5的立板位于上横板和下横板之间的部分开设有四个呈四方形分布的安装通孔，用于快速锁紧装置与外部安装时穿过螺钉。上横板上开设有与限位座7的形状相匹配的第一通孔，下横板上开设有与第一通孔同轴，且与拉杆8的形状相匹配的第二通孔；

限位座7为截面为┸形的长方体，其一端设置有U形槽，主要作用是支撑和控制被锁紧活动物件；U形槽开口处两端边呈60°锥形，用于外接物件导向，该U形槽可根据被锁紧活动物件的形状变换设计；另一端设置有第一限位凸台，该第一限位凸台的厚度×宽度尺寸为3×4mm，主要作用是限位座7移动限位；其中，该限位座7设置有限位槽的一端从上横板的第一通孔向上穿过上横板，并与第一通孔间隙配合；

拉杆8从下横板的第二通孔穿过下横板，并与第二通孔间隙配合，其一端与限位座7可拆卸地连接，另一端与铰接座4可拆卸地连接；弹簧6套设在拉杆8上，并位于支座5的上横板和下横板之间，该弹簧6为标准型圆柱右旋弹簧，用于实现限位座7的复位；弹簧6的初始状态为伸展状态，且当弹簧6处于初始状态时，弹簧6一端与支座5的下横板抵接，另一端与限位座7的第一限位凸台抵接，而该第一限位凸台则与支座5的上横板底面抵接；

操纵杆CZG与铰接座4铰接，且操纵杆CZG的一端与支座5的立板下端抵接，且立板与操纵杆CZG接触一端的端边截面呈半圆状，用于形成杠杆力作用点；而操纵杆CZG的另一端则为供用户操作的自由端，该铰接座4用于通过操纵杆CZG的动作带动拉杆8、限位座7轴向移动。

进一步地，支座5的下横板上设置有定位套9，该定位套9位于支座5的上横板和下横板之间，其套设在拉杆8外侧，而弹簧6则套设在定位套9外侧；且定位套9的高度小于限位座7的第一限位凸台与支座5的下横板之间的距离，用于控制限位座7的活动范围。

进一步地，操纵杆CZG包括依次固定连接在一起的杠杆1、加长杆12和横杆11；其中，杠杆1包括第一圆柱体、水平板和上斜板，第一圆柱体上设置有一个偏心于第一圆柱体轴线的偏心通孔，水平板和上斜板分别位于第一圆柱体两侧，水平板的中心面通过第一圆柱体轴心线，上斜板的中心面通过偏心通孔的轴心线，且水平板和上斜板之间呈15°～20°夹角；

加长杆12一端与杠杆1的上斜板连接，且加长杆12与杠杆1的水平板呈平行状态，该加长杆12的长度尺寸可根据快速锁紧装置安装位置、操作空间等具体情况确定。横杆11与加长杆12的另一端固定，并与加长杆12呈垂直状态。该横杆11的长度尺寸可根据快速锁紧装置操作方式等具体情况确定；杠杆1的第一圆柱体与铰接座4铰接，水平板一端与该第一圆柱体固定连接，另一端与支座5的立板下端抵接。

进一步地，铰接座4为宽20mm、截面形状为┌┐形的几何体；其包括用于与拉杆8连接的顶面和用于与杠杆1的第一圆柱体连接的垂直于其顶面并相互平行设置的两侧面；其中，铰接座4的顶面开设有第三通孔；相应地，拉杆8与铰接座4连接的一端设置有第一螺纹孔，通过在第三通孔中穿设螺钉10，并将螺钉10紧固在第一螺纹孔中，将拉杆8与铰接座4连接在一起。该螺钉10包括三段不同直径的圆柱体，其一端为螺柱状，用于连接拉杆8；中间段为光面的第二圆柱体，用于与铰接座4间隙配合，保证铰接座4的稳定性；另一端为端边开槽的第三圆柱体，形成螺钉头。

进一步地，限位座7的中心位置设置有第二螺纹孔；相应地，拉杆8与限位座7连接的一端设置为用于与第二螺纹孔连接的螺柱状；另一端设置有深度为6～8mm的内六角沉孔，用于在拉杆8和限位座7紧固时与内六角板手配合。铰接座4的两侧面各有一个大小相等且同轴的第四通孔；相应地，杠杆1的第一圆柱体上设置有第五通孔；该第一圆柱体位于铰接座4的两侧面之间，通过在第四通孔和第五通孔中穿设铰接轴2，将杠杆1的第一圆柱体和铰接座4连接在一起，该铰接轴2一端设置有第二限位凸台，另一端开设用于安装挡圈3的环形槽。

本实施例的快速锁紧装置的组装过程如下：

1、参照图1，清点、清洗所有零件和标准件；

2、参照图1，在支座5上按图示位置装配限位座7；

3、参照图1，将定位套9和弹簧6装入支座5的上横板和下横板之间；

4、参照图1，从支座5的下横板通孔内装入拉杆8，将拉杆8一端的螺柱与限位座7上的螺纹孔连接，并利用拉杆8另一端的内六角沉孔用内六角扳手将其紧固；

5、参照图1，将螺钉10装入铰链座4，再将螺钉10的螺柱端旋入拉杆8的螺纹孔内，紧固；

6、参照图1，将操纵杆CZG装入铰接座4的槽内，并用铰接轴2连接，在铰接轴2的另一端安装挡圈3，以限制铰接轴2的轴向移动。至此，完成本实施例的快速锁紧装置的装配；

7、使用时应用标准紧固件通过支架5侧板上的四个安装通孔将该快速锁紧装置装安装在所需的位置即可使用。

本实施例的速锁紧装置具有如下有益效果：

本实施例的速锁紧装置以一种简单的、纯机械结构的方式实现了对外接物件的快速锁紧或开启；并且达到了操作方便、快捷；定位准确、稳定；锁紧安全、可靠等目标。还可以通过变换限位座的槽口形状完成对不同形状、不同规格的活动杆件、板件或异形件的锁紧控制；通过变换操纵杆的长短，以实现手动或脚动等不同的操纵方式。具备结构简单、成本低、加工周期短和安装位置机动性强、操作简捷、维护方便等特点，可广泛应用于工业生产中，同时，也会给企业带来一定的经济效益和良好的社会效益。

此外，需说明的是，本发明实施例中，“第一”、“第二”的出现，仅仅是为了作区分技术名词和描述方便，不应理解为对本发明实施例的限定。术语“包括”、“包含”或其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员来说，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)

1.一种快速锁紧装置，其特征在于，所述快速锁紧装置包括支座、限位座、拉杆、弹簧、铰接座以及操纵杆；其中，

所述支座包括立板和垂直于所述立板并相互平行设置的上横板及下横板；其中，所述上横板上开设有与所述限位座的形状相匹配的第一通孔，所述下横板上开设有与所述第一通孔同轴，且与所述拉杆的形状相匹配的第二通孔；

所述限位座一端设置有限位槽，另一端设置有第一限位凸台；其中，所述限位座设置有所述限位槽的一端从所述第一通孔向上穿过所述上横板，并与所述第一通孔间隙配合；

所述拉杆从所述第二通孔穿过所述下横板，并与所述第二通孔间隙配合，其一端与所述限位座可拆卸地连接，另一端与所述铰接座可拆卸地连接；所述弹簧套设在所述拉杆上，并位于所述上横板和所述下横板之间，所述弹簧的初始状态为伸展状态，且当所述弹簧处于初始状态时，所述弹簧一端与所述下横板抵接，另一端与所述第一限位凸台抵接，而所述第一限位凸台则与所述上横板底面抵接；

所述操纵杆与所述铰接座铰接，且所述操纵杆的一端与所述立板下端抵接，构成杠杆力作用点；另一端为供用户操作的自由端。

2.如权利要求1所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述下横板上设置有定位套，所述定位套位于所述上横板和所述下横板之间，其套设在所述拉杆外侧，而所述弹簧则套设在所述定位套外侧；且所述定位套的高度小于所述第一限位凸台与所述下横板之间的距离。

3.如权利要求1所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述操纵杆包括依次固定连接在一起的杠杆、加长杆和横杆；其中，

所述杠杆包括第一圆柱体、水平板和上斜板，所述第一圆柱体上设置有一个偏心于所述第一圆柱体轴线的偏心通孔，所述水平板和所述上斜板分别位于所述第一圆柱体两侧，所述水平板的中心面通过所述第一圆柱体轴心线，所述上斜板的中心面通过所述偏心通孔的轴心线，且所述水平板和所述上斜板之间呈15°～20°夹角；

所述加长杆一端与所述上斜板连接，且所述加长杆与所述水平板呈平行状态，所述横杆与所述加长杆的另一端固定，并与所述加长杆呈垂直状态；所述第一圆柱体与所述铰接座铰接，所述水平板一端与所述第一圆柱体固定连接，另一端与所述立板下端抵接。

4.如权利要求3所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述铰接座包括用于与所述拉杆连接的顶面和用于与所述第一圆柱体连接的垂直于所述顶面并相互平行设置的两侧面；其中，

所述顶面开设有第三通孔；相应地，所述拉杆与所述铰接座连接的一端设置有第一螺纹孔，通过在所述第三通孔中穿设螺钉，并将所述螺钉紧固在所述第一螺纹孔中，将所述拉杆与所述铰接座连接在一起。

5.如权利要求4所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述限位座的中心位置设置有第二螺纹孔；相应地，所述拉杆与所述限位座连接的一端设置为用于与所述第二螺纹孔连接的螺柱状，另一端在所述第一螺纹孔端边设置有在所述拉杆和所述限位座紧固时与扳手配合的沉孔。

6.如权利要求5所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述铰接座的两侧面各有一个大小相等且同轴的第四通孔；相应地，所述第一圆柱体上设置有第五通孔；所述第一圆柱体位于所述铰接座的两侧面之间，通过在所述第四通孔和第五通孔中穿设铰接轴，将所述第一圆柱体和所述铰接座连接在一起，所述铰接轴一端设置有第二限位凸台，另一端开设用于安装挡圈的环形槽。

7.如权利要求6所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述螺钉包括三段不同直径的圆柱体，其一端为螺柱状，用于连接所述拉杆；中间段为光面的第二圆柱体，用于与所述铰接座间隙配合，保证所述铰接座的稳定性；另一端为端边开槽的第三圆柱体，形成螺钉头。

8.如权利要求1所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述立板位于所述上横板和所述下横板之间的部分开设有四个用于所述快速锁紧装置与外部结构安装的安装通孔，所述四个安装通孔成四方形分布。

9.如权利要求1所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述立板与所述操纵杆接触一端的端边截面呈半圆状。

10.如权利要求1所述的快速锁紧装置，其特征在于，所述限位槽为U形槽，所述U形槽开口处两端边呈60°锥形。