CN110640663A - 一种可转位快速夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可转位快速夹紧装置：包括支座、定位销、安装盘、旋转定位机构、快速夹紧机构及联动机构；安装盘固定在旋转机构的传动轴上，传动轴转动安装在支座上；定位销固定在安装盘上；快速夹紧机构包括操作杆、连杆、短轴和长轴，操作杆通过短轴转动安装在安装盘上，且操作杆通过长轴与连杆转动连接；连杆上垂直设置有压盘连接杆，压盘连接杆上设置有压盘；联动机构包括联动架，联动架与安装盘滑动配合；联动架上设置有导向滑槽，长轴滑动在导向滑槽内，且当长轴滑动到连杆的延长线上时，压盘压紧空压机机匣部件。本发明利用定位销快速定位，利用快速夹紧机构夹紧工件，能够快速精准的压紧工件从而提高了装配效率。

Description

一种可转位快速夹紧装置

技术领域

本发明涉及装配设备技术领域，特别是涉及一种可转位快速夹紧装置。

背景技术

在机械生产加工领域的“工装”即生产过程工艺装备，是制造过程中所用的各种工具的总称。工装分为专用工装、通用工装、标准工装(类似于标准件)。使用工艺装备的目的，有的是为了制造产品所必不可少的，有的是为了保证加工的质量，有的是为了提高劳动生产率，有的则是为了改善劳动条件。空压机是一种用以压缩气体的设备。为保证空压机的产品质量，提高安装工艺精度，为了节省人力物力，提高生产效率，其安装过程与安装装置结构应尽量简化。空压机的装配包括两个相互垂直的气缸部分，装配时需要固定机匣部分，现有技术中在对空压机进行固定的步骤操作较为繁琐，不仅影响装配效率且夹紧效果也不理想。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种可转位快速夹紧装置，其能够快速精准的压紧工件从而提高了装配的效率。

本发明的目的通过下述技术方案实现：包括支座、定位销、安装盘、旋转定位机构、快速夹紧机构及联动机构；

所述安装盘固定在所述旋转机构的传动轴上，所述传动轴转动安装在所述支座上；

所述定位销固定在所述安装盘上，所述定位销用于定位空压机机匣部件的装配工位；

所述快速夹紧机构包括操作杆、连杆、短轴和长轴，所述操作杆通过所述短轴转动安装在所述安装盘上，且所述操作杆通过所述长轴与所述连杆转动连接；所述连杆上垂直设置有压盘连接杆，所述压盘连接杆上设置有用于夹紧空压机机匣部件的压盘；

所述联动机构包括联动架，所述联动架与所述安装盘滑动配合，所述联动架沿所述安装盘的轴向滑动；所述联动架上设置有沿所述安装盘径向方向延伸的导向滑槽，所述长轴滑动在所述导向滑槽内，且当所述长轴滑动到所述连杆的延长线上时，所述压盘压紧空压机机匣部件。

上述的可转位快速夹紧装置，所述连杆上垂直设置有导向杆，所述联动架上设置有与所述导向杆滑动配合的导向孔。

上述的可转位快速夹紧装置，所述压盘通过微调螺钉固定到所述压盘连接杆上，所述压盘与所述微调螺钉球形连接，所述微调螺钉与所述压盘连接杆螺纹连接。

上述的可转位快速夹紧装置，所述安装盘侧壁上设置有多个导轨，所述导轨通过螺钉固定到所述安装盘上，所述导轨上滑动设置有滚珠滑块，所述联动架的两端分别固定到各自对应的所述滚珠滑块上；

所述联动架的端头均设置有燕尾头，所述滚珠滑块上设置有与所述燕尾头卯榫固定的燕尾槽。

上述的可转位快速夹紧装置，所述滚珠滑块的两侧均设置有所述燕尾槽，用以联动相邻的两个所述联动架。

上述的可转位快速夹紧装置，所述旋转定位机构还包括用于锁定所述传动轴转动的锁紧件。

上述的可转位快速夹紧装置，所述传动轴的端头固定有传动盘，所述传动盘上设置有传动盘穿孔，所述支座上设置有若干与所述传动盘穿孔相对的定位孔；

所述锁紧件为定位插销，所述定位插销依次贯穿所述传动盘穿孔和所述定位孔以将所述传动轴锁定到所述支座上。

上述的一种可转位快速夹紧装置，所述支座包括轴承座、安装底盘及加强筋板，所述轴承座固定在所述安装底盘的上方；

所述旋转定位机构转动安装在所述轴承座上，所述加强筋板分别与所述轴承座和所述安装底盘固定连接。

上述的一种可转位快速夹紧装置，所述轴承座上设置有传动轴安装孔，所述传动轴通过轴承转动安装在所述传动轴安装孔内；

所述轴承的外圈与所述传动轴安装孔过盈配合，所述轴承的内圈与所述传动轴过盈配合；

所述传动轴安装孔内还设置有与所述轴承的外圈相抵的限位凸台和弹性挡圈，所述限位凸台和所述弹性挡圈分别设置在所述轴承外圈的两侧以限制所述轴承发生轴向攒动；

所述传动轴的外侧还套设有套筒，所述套筒与所述轴承的内圈相抵以限制所述轴承的轴向攒动。

上述的可转位快速夹紧装置，所述安装盘上设置有固定孔，所述传动轴与所述固定孔过盈配合；

所述传动轴上设置有用于与所述安装盘的第一端相抵的凸台，所述安装盘通过垫圈、快换垫圈和紧固螺钉与所述传动轴固定连接，所述快换垫圈与所述安装盘的第二端相抵。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

本发明其利用定位销快速定位、利用快速夹紧机构夹紧工件、利用旋转定位机构转换装配工位，整个装置结构简单，设计巧妙，操控简单，安装工艺精简，能够快速精准的压紧工件从而提高了装配的效率。

附图说明

图1是本发明可转位快速夹紧装置的轴测图；

图2是本发明可转位快速夹紧装置的主视图；

图3是图2的内部剖视图；

图4是图3中I位置的局部放大图；

图5是本发明可转位快速夹紧装置中支座的结构示意图；

图6是本发明可转位快速夹紧装置中连杆的结构示意图；

图7是本发明可转位快速夹紧装置中联动架结构示意图。

附图说明：1、支座；10、定位孔；11、轴承座；110、传动轴安装孔；112、限位凸台；12、安装底盘；13、加强筋板；

2、定位销；

3、安装盘；31、固定孔；

4、旋转定位机构；41、传动轴；42、轴承；43、弹性挡圈；44、套筒；45、快换垫圈；46、紧固螺钉；47、垫圈；48、转动盘；480、传动盘穿孔；49、定位插销；

5、快速夹紧机构；51、操作杆；52、连杆；521、导向杆；53、短轴；54、长轴；55、微调螺钉；56、压盘；57、压盘连接杆；

6、联动机构；61、导轨；62、滚珠滑块；63、联动架；632、导向滑槽；631、燕尾头；633、导向孔；64、螺钉；

7、空压机机匣部件。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1-3所示，本发明的一种可转位快速夹紧装置，包括支座1、定位销2、安装盘3、旋转定位机构4、快速夹紧机构5及联动机构6，

安装盘3固定在旋转机构4的传动轴41上，传动轴41转动安装在支座1上。传动轴41带动所述安装盘3在支座1上转动。

定位销2固定在安装盘3上，定位销2用于定位空压机机匣部件7的装配工位。定位销2设置有多个，定位销2的数量与空压机机匣部件7的装配工位数量相一致，且定位销2与装配工位位置相对，定位销2用于快速定位空压机机匣部件7的装配工位。定位完成后再通过快速夹紧机构5进行夹紧。在本实施例中定位销2共设置有三个，三个定位销2沿着安装盘3的周向均匀分布。通过三个定位销快速定位空压机机匣部件7的安装方位，其结构简单，操作方便，安装工艺精简，能够精准的定位空压机位置从而提高了装配的精度。同时提供定位功能的同时也对空压机机匣部件7提供了纵向支撑力。

快速夹紧机构5包括操作杆51、连杆52、短轴53和长轴54，操作杆51通过短轴53转动安装在安装盘3上，且操作杆51通过长轴54与连杆52转动连接；连杆52上垂直设置有压盘连接杆57，压盘连接杆57上设置有用于夹紧空压机机匣部件7的压盘56。

联动机构6包括联动架63，联动架63与安装盘3滑动配合，联动架63沿安装盘3的轴向滑动；联动架63上设置有沿安装盘3径向方向延伸的导向滑槽632，长轴54滑动在导向滑槽632内，且当长轴54滑动到连杆52的延长线上时，压盘56压紧空压机机匣部件7。为了方便控制长轴54沿导向滑槽632的滑移，在操作杆51上设置有把手，通过把手控制操作杆51绕着短轴53转动，而操作杆51绕着短轴53转动的过程中长轴54沿着导向滑槽632滑动，长轴54沿着导向滑槽632滑动的过程中带动联动架63沿着安装盘3的侧壁滑动，同时长轴54与连杆52固定，联动器63的移动带动连杆52移动，进而带动连杆52上的压盘56进行移动，从而实现对空压机机匣部件7的压紧。具体的，当长轴54沿着导向滑槽632向靠近安装盘3的方向移动的时候，由于操作杆51的一端通过短轴53铰连接在安装盘3上，因此，长轴54只能驱动联动架63向靠近支座1的方向移动，此时长轴54带动连杆52一方面向靠近支座1的方向移动，另一方面带动连杆52向靠近安装盘3的方向移动。由于压盘连接杆57垂直规定在连杆52上，且压盘连接杆57向安装盘3所在的位置延伸，所以压盘连接杆57上的压盘56会随着连杆52的移动而向靠近安装盘3的方向移动。而当长轴54转动到连杆52的延长线上时，此时短轴53也位于连杆52的延长线上，此时压盘56与空压机机匣部件7贴合从而压紧空压机机匣部件7。本发明实施例实际上使用的快速夹紧机构5是利用平面四杆机构中的双摇杆机构原理来夹紧工件，其操控简单方便，夹紧力大。

在使用过程中，先将长轴54沿着导向滑槽632向远离安装盘3的方向移动，此时压盘56随着连杆52的移动打开。将空压机机匣部件7的装配工位定位到相应的定位销2上从而实现空压机机匣部件7的快速定位。然后转动操作杆51上的把手，使操作杆51绕着短轴53向靠近安装盘3的方向转动，同时长轴54随着操作杆51沿着导向滑槽632向靠近安装盘3的方向滑动，连杆52随着长轴54移动而移动，固定在压盘连接杆57上的压盘56随着连杆52做靠近安装盘3的方向移动，从而将空压机机匣部件7压紧到安装盘3上。

为了避免操作杆51绕着短轴53向靠近安装盘3的方向转动的时候，连杆52绕着长轴54发生翻转，在连杆52上垂直设置有导向杆521，相应的在联动架63上设置有与导向杆521滑动配合的导向孔633。导向杆521在导向孔633内滑动，从而使连杆52只能随着长轴54在水平方向上做靠近或远离支座1的移动，或者使连杆52在上下方向上做靠近或远离安装盘3的移动，而限制了连杆52绕着长轴54发生翻转。

为了进一步的提高对空压机机匣部件7的夹紧强度，在本实施例中在压盘连接杆57上还设置了微调机构，微调机构为微调螺钉55，压盘56通过微调螺钉55固定到所述压盘连接杆57上，所述微调螺钉55与所述压盘连接杆57螺纹连接。通过调整微调螺钉在压盘连接杆57上的位置从而能够调整压盘对空压机机匣部件7的压紧力。进一步的，压盘56与所述微调螺钉55采用球形连接，通过球形连接微调螺钉55可以对压盘56产生的夹紧力进行微调，同时压盘56与微调螺钉55通过球形连接，可以夹紧空压机机匣部件7上任意倾斜曲面，方便了压盘56对空压机机匣部件7的压紧固定。

具体的，安装盘3侧壁上设置有多个导轨61，在本实施例中每个导轨61通过两个螺钉64固定到安装盘3上，相应的导轨61上滑动设置有滚珠滑块62，滚珠滑块62与导轨61滑动配合。联动架63的两端分别固定到各自对应的所述滚珠滑块62上，联动架63通过滚珠滑块62和导轨61的滑动配合与安装盘3滑动配合。为了方便联动架63与滚珠滑块62的安装固定，在联动架63的两个端头上均设置有燕尾头631，而在滚珠滑块62上设置有与燕尾头631卯榫固定的燕尾槽。联动架63通过燕尾槽和燕尾头631的配合安装固定到滚珠滑块62上。在本实施例中每一个联动架63的两端均通过滚珠滑块62滑动在导轨61上。而在本实施例中设置有多个联动机构6，也就设置有多个联动架63，每个联动架63上均设置有相应的快速压紧机构5，具体的本实施例供设置有三个联动架63，三个联动架63均滑动在安装盘3上，三个联动架63沿安装盘3的周向排布。为了实现三个联动架63的联动在滚珠滑块62的两侧均设置有燕尾槽，用以联动相邻的两个联动架63。也就是通过两个联动架63共用一个滚珠滑块62从而实现了两个联动架63的联动，在本实施例中用三个滚珠滑块62将三个联动架63均连接起来，从而实现了三个联动架63的联动，其中每两个相邻联动架63之间通过一个联动滚珠滑块62连接。本发明采用滚珠滑块62和导轨61的配合实现联动机构6的直线运动，并通过将三个联动机构6进行联动运动，从而使三个夹紧机构5联合动作，使操作更加简单省力，极大提高生产效率，节省人力。

旋转定位机构4还包括用于锁定传动轴41转动的锁紧件。在本实施例中锁紧件为定位插销49，具体的，在传动轴41的端头固定有传动盘48，传动盘48上设置有传动盘穿孔480，支座1上设置有若干与传动盘穿孔480相对的定位孔10；定位插销49依次贯穿传动盘穿孔480和定位孔10以将传动轴41锁定到支座1上。具体的传动盘48上设置有传动盘穿孔，传动轴41过硬配合在传动盘穿孔内。传动轴41的端头设置有紧固螺钉46，紧固螺钉46固定在传动轴41上，紧固螺钉46的螺帽与传动盘48之间还设置有快换垫圈45和垫圈47，快换垫圈45的一端与传动盘48相抵，快换垫圈45的第二端与垫圈47的第一端相抵，垫圈47的第二端与紧固螺钉46的螺帽相抵。通过紧固螺钉46、快换垫圈45和垫圈47的配合将传动盘48固定到传动轴41上，能有效限制传动盘48的轴向攒动。快换垫圈45的使用使拆装时只要拧松紧固螺钉46径向取出快换垫圈45即可将安装盘3卸下。

支座1用于支撑整个空压机装配装置，支座1包括轴承座11、安装底盘12及加强筋板13，轴承座11固定在所述安装底盘12的上方；旋转定位机构4转动安装在轴承座11上，加强筋板13分别与轴承座11和安装底盘12焊接固定。加强筋13可以设置成三角板的形状支撑强度增加，其可以进一步增强轴承座11与安装底盘12之间的稳固性。三角形板的两个直角边分别与轴承座11和安装底盘12连接固定。安装底盘12上开设槽口，槽口用于将安装底盘12与工作台进行限位固定；槽口的数量可以设置成四个，四个槽口设置在安装底盘12的底部的四角处，且槽口与工作台上的凸块能够相互配合，进而实现整个空压机装配装置与工作台之间的稳定限位固定。

轴承座11上设置有传动轴安装孔110，传动轴41通过轴承42转动安装在传动轴安装孔110内；轴承42的外圈与传动轴安装孔110过盈配合，轴承42的内圈与传动轴41过盈配合。轴承42的数量可以设置为多个，多个轴承42并排设置。

传动轴安装孔110内还设置有与轴承42的外圈相抵的限位凸台112和弹性挡圈43，限位凸台112和弹性挡圈43分别设置在轴承42外圈的两侧以限制轴承42发生轴向攒动；传动轴41的外侧还套设有套筒44，套筒44的第一端与轴承42的内圈相抵套筒44的第二端与转动盘48相抵，套筒44用于限制轴承42的轴向攒动，同时套筒44也对转动盘48起到限制轴向攒动的作用。

安装盘3上设置有固定孔31，传动轴41与固定孔31过盈配合，传动轴41上设置有用于与安装盘3的第一端相抵的凸台，安装盘3通过垫圈47、快换垫圈45和紧固螺钉46与传动轴41固定连接，快换垫圈45与安装盘3的第二端相抵。

上述可转位快速夹紧装置的工作过程具体如下：

第一步是将空压机机匣部件7定位到安装盘3并夹紧；第二步是当空压机机匣部件7一侧气缸装配完成后调整转动盘48和定位插销49至下一装配工位。

具体如下：

第一步：将空压机机匣部件7定位到安装盘3并夹紧。

1)拨动操作杆51将三个压盘56打开；

2)将空压机机匣部件7中后机匣上的三个孔与安装盘12上的三个定位销2对齐，完成装配定位；

3)将操作杆51压下使三个压盘56同时压紧空压机机匣部件7，完成装配夹紧；

4)进行空压机机匣部件7一侧气缸活塞的装配工作。

第二步：当空压机机匣部件7一侧气缸装配完成后调整转动盘48和定位插销49至下一装配工位。

1)当空压机一侧气缸装配完成后将定位插销49从轴承座11的定位孔112中拔出至转动盘48可以转动的位置；

2)转动转动盘48使空压机机匣部件7至下一装配工位；

3)将定位插销49重新插入轴承座11的定位孔112中以完成装配工位的切换。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：

包括支座、定位销、安装盘、旋转定位机构、快速夹紧机构及联动机构；

所述安装盘固定在所述旋转机构的传动轴上，所述传动轴转动安装在所述支座上；

所述定位销固定在所述安装盘上，所述定位销用于定位空压机机匣部件的装配工位；

所述快速夹紧机构包括操作杆、连杆、短轴和长轴，所述操作杆通过所述短轴转动安装在所述安装盘上，且所述操作杆通过所述长轴与所述连杆转动连接；所述连杆上垂直设置有压盘连接杆，所述压盘连接杆上设置有用于夹紧空压机机匣部件的压盘；

所述联动机构包括联动架，所述联动架与所述安装盘滑动配合，所述联动架沿所述安装盘的轴向滑动；所述联动架上设置有沿所述安装盘径向方向延伸的导向滑槽，所述长轴滑动在所述导向滑槽内，且当所述长轴滑动到所述连杆的延长线上时，所述压盘压紧空压机机匣部件。

2.根据权利要求1所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：

所述连杆上垂直设置有导向杆，所述联动架上设置有与所述导向杆滑动配合的导向孔。

3.根据权利要求1所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：

所述压盘通过微调螺钉固定到所述压盘连接杆上，所述压盘与所述微调螺钉球形连接，所述微调螺钉与所述压盘连接杆螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：

所述安装盘侧壁上设置有多个导轨，所述导轨通过螺钉固定到所述安装盘上，所述导轨上滑动设置有滚珠滑块，所述联动架的两端分别固定到各自对应的所述滚珠滑块上；

所述联动架的端头均设置有燕尾头，所述滚珠滑块上设置有与所述燕尾头卯榫固定的燕尾槽。

5.根据权利要求4所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：所述滚珠滑块的两侧均设置有所述燕尾槽，用以联动相邻的两个所述联动架。

6.根据权利要求1所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：所述旋转定位机构还包括用于锁定所述传动轴转动的锁紧件。

7.根据权利要求6所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：所述传动轴的端头固定有传动盘，所述传动盘上设置有传动盘穿孔，所述支座上设置有若干与所述传动盘穿孔相对的定位孔；

所述锁紧件为定位插销，所述定位插销依次贯穿所述传动盘穿孔和所述定位孔以将所述传动轴锁定到所述支座上。

8.根据权利要求1所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：

所述支座包括轴承座、安装底盘及加强筋板，所述轴承座固定在所述安装底盘的上方；

所述旋转定位机构转动安装在所述轴承座上，所述加强筋板分别与所述轴承座和所述安装底盘固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：

所述轴承座上设置有传动轴安装孔，所述传动轴通过轴承转动安装在所述传动轴安装孔内；

所述轴承的外圈与所述传动轴安装孔过盈配合，所述轴承的内圈与所述传动轴过盈配合；

所述传动轴安装孔内还设置有与所述轴承的外圈相抵的限位凸台和弹性挡圈，所述限位凸台和所述弹性挡圈分别设置在所述轴承外圈的两侧以限制所述轴承发生轴向攒动；

所述传动轴的外侧还套设有套筒，所述套筒与所述轴承的内圈相抵以限制所述轴承的轴向攒动。

10.根据权利要求1所述的一种可转位快速夹紧装置，其特征在于：

所述安装盘上设置有固定孔，所述传动轴与所述固定孔过盈配合；

所述传动轴上设置有用于与所述安装盘的第一端相抵的凸台，所述安装盘通过垫圈、快换垫圈和紧固螺钉与所述传动轴固定连接，所述快换垫圈与所述安装盘的第二端相抵。

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