CN110640491B - 一种自锁式工件夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了机械加工技术领域的一种自锁式工件夹紧装置，旨在解决现有技术中工件夹紧装置在对工件定位后，往往采用螺栓、抱箍等紧固件进行夹紧，操作过程费时费力，不利于提高工件的加工生产效率的技术问题。所述装置包括装置本体，所述装置本体包括两个支撑板，两支撑板之间设有第二转轴和第一转轴，第二转轴位于第一转轴的前方偏下位置，装置本体通过第二转轴铰接有第二引臂，通过第一转轴铰接有第一引臂，第一引臂与第二引臂铰接，第一引臂前端连接有第一夹头，第一引臂前端连接有第二夹头；所述装置还包括自锁模块，当所述装置处于夹紧工位时，所述自锁模块在第一引臂或／和第二引臂的转动方向上构成限位。

Description

一种自锁式工件夹紧装置

技术领域

本发明涉及一种自锁式工件夹紧装置，属于机械加工技术领域。

背景技术

工件夹紧装置用以装夹工件，在机械加工技术领域极为常见。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠夹紧。结构合理、设计科学的工件夹紧装置，有利于工件加工过程中的便捷操作，从而提高工件的加工生产效率。目前的工件夹紧装置在对工件定位后，往往采用螺栓、抱箍等紧固件进行夹紧，操作过程费时费力，不利于提高工件的加工生产效率。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种自锁式工件夹紧装置，以解决现有技术中工件夹紧装置在对工件定位后，往往采用螺栓、抱箍等紧固件进行夹紧，操作过程费时费力，不利于提高工件的加工生产效率的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种自锁式工件夹紧装置，包括装置本体，所述装置本体包括两个支撑板，两支撑板之间设有第二转轴和第一转轴，第二转轴位于第一转轴的前方偏下位置，装置本体通过第二转轴铰接有第二引臂，通过第一转轴铰接有第一引臂，第一引臂与第二引臂铰接，第一引臂前端连接有第一夹头，第一引臂前端连接有第二夹头；所述装置还包括自锁模块，当所述装置处于夹紧工位时，所述自锁模块在第一引臂或／和第二引臂的转动方向上构成限位。

优选地，两支撑板之间还设有第三转轴，装置本体通过第三转轴铰接有自锁机构，所述自锁模块包括所述自锁机构和设于第二引臂的凸台，自锁机构侧面设有凹槽，自锁机构连接有能够产生预紧力的预紧部件，所述预紧部件包括扭力弹簧；当所述装置未处于夹紧工位时，自锁机构在预紧力作用下抵紧凸台，所述凸台未卡入凹槽内；当所述装置处于夹紧工位时，所述凸台卡入凹槽内。

优选地，还包括自锁打开按钮，装置本体通过第三转轴与自锁打开按钮铰接。

优选地，第一夹头的轴向长度小于第二夹头的轴向长度。

优选地，所述第一引臂设有两个，所述第二引臂铰接于两第一引臂之间。

优选地，还包括连接板，两支撑板与连接板固定连接。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：用于装夹工件的第一夹头和第二夹头均采用铰接连接方式与装置本体连接，第一夹头与第二夹头之间采用铰接方式传动，以利于提供足够大的转矩压紧工件；自锁机构设计，能够在夹紧工件后自动完成自锁过程，无需人工参与，便捷、实用；自锁打开按钮设计，确保了解除自锁过程的简洁、高效。本发明装置结构简单，成本低廉，有利于推广应用。

附图说明

图1是本发明实施例整体结构示意图一；

图2是本发明实施例整体结构示意图二；

图3是本发明实施例整体结构示意图三；

图4是本发明实施例局部结构示意图。

图中：1、第一夹头；11、第一引臂；2、第二夹头；21、第二引臂；22、凸台；3、自锁打开按钮；4、自锁机构；41、凹槽；5、第二转轴；6、第一转轴；7、支撑板；8、连接板；9、第三转轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须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。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1至图4所示，一种自锁式工件夹紧装置，包括装置本体，所述装置本体包括两个竖直对向布设的支撑板7，两支撑板7之间设有第一转轴6和第三转轴9，第一转轴6和第三转轴9分别与两支撑板7转动连接，第三转轴9上方设有第二转轴5，第二转轴5位于第一转轴6的前方偏下位置。第二转轴5铰接有第二引臂21，第二引臂21能够绕第二转轴5转动，第一转轴6固定连接有第一引臂11，第一引臂11能够带动第一转轴6转动。第二引臂21中段两侧设有横向的连接轴，所述第一引臂11设有两个，两第一引臂11侧面对应位置开设有横向连接孔，连接轴套设于连接孔内，连接孔的孔径略大于连接轴的轴径，使得第一引臂11与第二引臂21之间能够相对转动。第一引臂11前端连接有第一夹头1，第一引臂11前端连接有第二夹头2。所述第三转轴9固定连接有自锁机构4，第二引臂21前段背面设有一凸台22，自锁机构4连接有扭力弹簧，所述扭力弹簧对自锁机构4产生预紧力矩，使自锁机构4抵紧凸台22，自锁机构4前侧面设有一横向凹槽41，当第二引臂21绕第二转轴5作顺时针转动时，所述凸台22逐渐下降，直到凸台22卡入凹槽41，从而限制第二引臂21绕第二转轴5作顺时针或逆时针转动。

装夹工件时，首先，将工件放置于第一夹头1与第二夹头2之间，然后推动第一夹头1下移，带动第一引臂11绕第一转轴6作逆时针转动，与此同时，两第一引臂11通过连接轴带动第二引臂21绕第二转轴5作顺时针转动，第二引臂21带动第二夹头2上移，使得第一夹头1与第二夹头2不断接近，直至相互间距离达到预设的最近距离，此时，所述装置处于夹紧工位，第一夹头1与第二夹头2将工件牢牢夹紧，与此同时，凸台22卡入凹槽41内，限制第二引臂21绕第二转轴5作逆时针转动，从而实现自锁。自锁过程自动完成，无需人工干预，操作便捷，省时省力。本实施例中，之所以工件夹紧过程推动第一夹头1下移，而不是推动第二夹头2上移，其原因在于，夹紧工件需要提供足够大的转矩，由于第一转轴6距离最远，动力臂最长，在产生相同转矩的情况下，所需作用力最小，因而便于增大转矩和节省体力。

所述第三转轴9近端处还固定连接有自锁打开按钮3，当工件加工完毕后需取下时，对自锁打开按钮3施加顺时针方向转矩，直至其克服扭力弹簧的预紧力，带动第三转轴9作顺时针转动，第三转轴9带动自锁机构4作顺时针转动，使得凸台22与凹槽41相脱离，解除自锁，然后人工推动第二夹头2下移，第一夹头1随之上移，最后人工取出加工好的工件，整个解除自锁的过程简洁、高效。之所以工件解除夹紧过程推动第二夹头2下移，其原因在于，解除夹紧不需要足够大的转矩，第二转轴5距离最近，阻力臂最长，因而只需推动第二夹头2下移小段距离，第一转轴6便会对应上移大段距离，有利于缩短解除夹紧的时间。

本实施例中，第一夹头1的轴向长度小于第二夹头2的轴向长度，其意义在于，为提供夹紧工件所需力矩，有时需要同时推动第一夹头1下移和推动第二夹头2上移，延长第二夹头2的轴向长度，相当于延长了第二夹头2的动力臂，有利于进一步增大转矩和节省体力。

本实施例中，两支撑板7还固定连接有连接板8，以利于本发明装置通过连接板8安装于机床等工件加工设备上。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种自锁式工件夹紧装置，其特征是，包括装置本体，所述装置本体包括两个支撑板(7)，两支撑板(7)之间设有第二转轴(5)和第一转轴(6)，第二转轴(5)位于第一转轴(6)的前方偏下位置，装置本体通过第二转轴(5)铰接有第二引臂(21)，通过第一转轴(6)铰接有第一引臂(11)，第一引臂(11)与第二引臂(21)铰接，第一引臂(11)前端连接有第一夹头(1)，第二引臂(21)前端连接有第二夹头(2)；所述装置还包括自锁模块，当所述装置处于夹紧工位时，所述自锁模块在第一引臂(11)或/和第二引臂(21)的转动方向上构成限位；

夹紧过程推动所述第一夹头(1)下移，解除夹紧过程推动所述第二夹头(2)下移；

两支撑板(7)之间还设有第三转轴(9)，装置本体通过第三转轴(9)铰接有自锁机构(4)，所述自锁模块包括所述自锁机构(4)和设于第二引臂(21)的凸台(22)，自锁机构(4)侧面设有凹槽(41)，自锁机构(4)连接有能够产生预紧力的预紧部件，所述预紧部件包括扭力弹簧；当所述装置未处于夹紧工位时，自锁机构(4)在预紧力作用下抵紧凸台(22)，所述凸台(22)未卡入凹槽(41)内；当所述装置处于夹紧工位时，所述凸台(22)卡入凹槽(41)内。

2.根据权利要求1所述的自锁式工件夹紧装置，其特征是，还包括自锁打开按钮(3)，装置本体通过第三转轴(9)与自锁打开按钮(3)铰接。

3.根据权利要求1所述的自锁式工件夹紧装置，其特征是，第一夹头(1)的轴向长度小于第二夹头(2)的轴向长度。

4.根据权利要求1所述的自锁式工件夹紧装置，其特征是，所述第一引臂(11)设有两个，所述第二引臂(21)铰接于两第一引臂(11)之间。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的自锁式工件夹紧装置，其特征是，还包括连接板(8)，两支撑板(7)与连接板(8)固定连接。

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