CN111421066A - 一种夹紧机构和弯管机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，具体而言，涉及一种夹紧机构和弯管机。一种夹紧机构，夹紧机构包括固定架、动力部、活动块、夹紧部及至少一个连接组件。动力部与固定架连接，动力部的活动端与活动块连接，夹紧部可转动地与固定架连接。动力部用于驱动活动块沿预设方向往复运动，以使得第一摆臂与固定架转动连接的一端及第二摆臂与夹紧部转动连接的一端之间的距离逐渐增大或逐渐减小，从而带动夹紧部相对于固定架向远离或靠近弯模的方向运动。该夹紧机构能够在增大夹紧力的同时，降低夹紧机构的整机重量，以及夹紧机构的能源消耗，从而降低夹紧机构的使用成本。

Description

一种夹紧机构和弯管机

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，具体而言，涉及一种夹紧机构和弯管机。

背景技术

弯管机是一种用途广泛的管材加工设备，在电力、锅炉、化工、建筑等的施工过程中应用广泛。现有的弯管机在使用时，常带有快速夹紧机构对待加工的钢管进行固定，这样方式固定钢管方便快捷，可以极大的提高钢管的弯管效率，但是当夹紧框架支撑强度不够大时，有效夹持力不足，就会导致弯管精度下降，为了获得较大的夹持力，需要增加夹紧框架材料用量，同时使用大流量的气缸，但这样的方式会导致整机重量太重，耐用性不好，难以实现快速开模锁模。

发明内容

本发明的目的在于提供一种夹紧机构和弯管机，其能够在增大夹紧机构的夹紧力的同时，降低夹紧机构的整机重量，以及夹紧机构的能源消耗，从而降低夹紧机构的使用成本。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供一种夹紧机构，夹紧机构包括固定架、动力部、活动块、夹紧部及至少一个连接组件；

动力部与固定架连接，动力部的活动端与活动块连接，夹紧部可转动地与固定架连接；

连接组件包括连杆、第一摆臂以及第二摆臂；连杆的一端与活动块可转动地连接；第一摆臂及第二摆臂的一端均与连杆可转动地连接，且第一摆臂相对于连杆转动的转动轴线与第二摆臂相对于连杆转动的转动轴线重合；第一摆臂及第二摆臂的另一端分别与固定架及夹紧部可转动地连接；

动力部用于驱动活动块沿预设方向往复运动，以使得第一摆臂与固定架转动连接的一端及第二摆臂与夹紧部转动连接的一端之间的距离逐渐增大或逐渐减小，从而带动夹紧部相对于固定架向远离或靠近弯模的方向运动。

在可选的实施方式中，活动块沿预设方向往复运动的行程内，经过第一摆臂两端的直线与经过第二摆臂两端的直线相交并形成夹角。

在可选的实施方式中，夹紧部包括夹模座及至少两个摆杆；

摆杆的一端与固定架可转动地连接，摆杆的另一端与夹模座可转动地连接。

在可选的实施方式中，第二摆臂与夹模座可转动地连接；

第二摆臂相对于夹模座转动的转动轴线与摆杆相对于固定架转动的转动轴线间隔。

在可选的实施方式中，第二摆臂相对于夹模座转动的转动轴线与摆杆相对于夹模座转动的转动轴线重合。

在可选的实施方式中，固定架包括两个侧板，两个侧板间隔设置并形成供活动块、连杆、第一摆臂及第二摆臂运动的活动区域；

侧板上设置有多个减重孔。

在可选的实施方式中，侧板上设置有导向槽，活动块包括本体以及用于与导向槽配合的导向条。

在可选的实施方式中，动力部为液压缸或气缸，且动力部的活动端在沿预设方向往复运动的行程小于导向槽在预设方向上的长度。

在可选的实施方式中，夹紧机构包括两个夹紧部及两个连接组件，两个连接组件相对于活动块的运动方向对称设置；

两个连接组件的连杆均与活动块可转动地连接，动力部用于驱动两个夹紧部同步运动。

第二方面，本发明实施例提供一种弯管机，弯管机包括上述的夹紧机构。

本发明实施例的有益效果包括：

该夹紧机构包括固定架、动力部、活动块、夹紧部及至少一个连接组件。

其中，夹紧部与固定架可转动地连接，且动力部通过连接组件传动连接动力部及夹紧部，进而通过动力部带动活动块相对于固定架的往复运动，便可带动夹紧部相对于固定架向远离或靠近弯模的方向运动，以夹紧或方式工件。而连接组件包括连杆、第一摆臂以及第二摆臂。其中，连杆的一端与活动块可转动地连接；第一摆臂及第二摆臂的一端均与连杆可转动地连接，且第一摆臂相对于连杆转动的转动轴线与第二摆臂相对于连杆转动的转动轴线重合；第一摆臂及第二摆臂的另一端分别与固定架及夹紧部可转动地连接。

由此，动力部在带动连杆相对于固定架运动的过程中，便会带动第一摆臂相对于固定架转动；当第一摆臂相对于固定架转动的过程中，便会带动第二摆臂运动，并使得第一摆臂与固定架转动连接的一端及第二摆臂与夹紧部转动连接的一端之间的距离逐渐增大或逐渐减小，从而能够增大该夹紧机构的夹紧力。

并且相对于现有技术中通过增加整机结构并提高动力部的输出力的方式，该夹紧结构能够在增大夹紧力的同时，降低夹紧机构的整机重量，以及夹紧机构的能源消耗，从而降低夹紧机构的使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例中夹紧机构第一视角的结构示意图；

图2为本发明实施例中夹紧机构第二视角的结构示意图；

图3为本发明实施例中活动块的结构示意图；

图4为本发明实施例在连接组件的结构示意图；

图5为本发明实施例中夹紧机构第三视角的结构示意图；

图6为图5中Ⅵ处的局部放大图。

图标：200-夹紧机构；210-固定架；220-动力部；230-活动块；240-夹紧部；250-连接组件；260-弯模；251-连杆；252-第一摆臂；253-第二摆臂；241-夹模座；242-摆杆；243-连接座；244-夹模；245-滑槽；246-连接孔；247-条形孔；211-侧板；212-减重孔；213-导向槽。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例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例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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装置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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1-图4，图1-图2示出了本发明实施例中夹紧机构的结构，图3示出了本发明实施例中活动块的结构，图4示出了本发明实施例中连接组件的结构。本实施例提供一种夹紧机构200，夹紧机构200包括固定架210、动力部220、活动块230、夹紧部240及至少一个连接组件250。

动力部220与固定架210连接，动力部220的活动端与活动块230连接，夹紧部240可转动地与固定架210连接。

连接组件250包括连杆251、第一摆臂252以及第二摆臂253；连杆251的一端与活动块230可转动地连接；第一摆臂252及第二摆臂253的一端均与连杆251可转动地连接，且第一摆臂252相对于连杆251转动的转动轴线与第二摆臂253相对于连杆251转动的转动轴线重合；第一摆臂252及第二摆臂253的另一端分别与固定架210及夹紧部240可转动地连接。

需要说明的是，在设置连接组件250时，由于第一摆臂252相对于连杆251转动的转动轴线与第二摆臂253相对于连杆251转动的转动轴线重合，故第一摆臂252与第二摆臂253可转动的连接，且第一摆臂252及第二摆臂253的另一端分别与固定架210及夹紧部240可转动地连接；由此，当第一摆臂252相对于固定架210转动时，便可带动第二摆臂253运动，进而使得第一摆臂252与固定架210转动连接的一端及第二摆臂253与夹紧部240转动连接的一端之间的距离逐渐增大或逐渐减小。由此，通过这样的设置方式，当动力部220驱动夹紧部240相对于弯模260运动时，其仅需驱动第一摆臂252转动即可。而由于第一摆臂252与固定架210可转动地连接，故第一摆臂252仅能相对于固定架210转动，进而使得第一摆臂252与固定架210间的可转动地连接方式，对第一摆臂252的运动起到限制和引导作用。由此，在动力部220通过连杆251驱动第一摆臂252相对于固定架210转动时，通过固定架210与第一摆臂252的转动连接，能够对连杆251的运动起到导向的作用，进而能够起到省力及扩力的作用，从而能够扩大动力部220施加到夹紧部240上的夹紧力。

动力部220用于驱动活动块230沿预设方向往复运动，以使得第一摆臂252与固定架210转动连接的一端及第二摆臂253与夹紧部240转动连接的一端之间的距离逐渐增大或逐渐减小，从而带动夹紧部240相对于固定架210向远离或靠近弯模260的方向运动。

该夹紧机构200的工作原理是：

该夹紧机构200包括固定架210、动力部220、活动块230、夹紧部240及至少一个连接组件250。

其中，夹紧部240与固定架210可转动地连接，且动力部220通过连接组件250传动连接动力部220及夹紧部240，进而通过动力部220带动活动块230相对于固定架210的往复运动，便可带动夹紧部240相对于固定架210向远离或靠近弯模260的方向运动，以夹紧或方式工件。而连接组件250包括连杆251、第一摆臂252以及第二摆臂253。其中，连杆251的一端与活动块230可转动地连接；第一摆臂252及第二摆臂253的一端均与连杆251可转动地连接，且第一摆臂252相对于连杆251转动的转动轴线与第二摆臂253相对于连杆251转动的转动轴线重合；第一摆臂252及第二摆臂253的另一端分别与固定架210及夹紧部240可转动地连接。

由此，动力部220在带动连杆251相对于固定架210运动的过程中，便会带动第一摆臂252相对于固定架210转动；当第一摆臂252相对于固定架210转动的过程中，便会带动第二摆臂253运动，并使得第一摆臂252与固定架210转动连接的一端及第二摆臂253与夹紧部240转动连接的一端之间的距离逐渐增大或逐渐减小，从而能够增大该夹紧机构200的夹紧力。

并且相对于现有技术中通过增加整机结构并提高动力部220的输出力的方式，该夹紧结构能够在增大夹紧力的同时，降低夹紧机构200的整机重量，以及夹紧机构200的能源消耗，从而降低夹紧机构200的使用成本。

需要说明的，在本实施例中，夹紧机构200包括两个夹紧部240及两个连接组件250，两个连接组件250的连杆251均与活动块230可转动地连接，且两个连接组件250的工作原理相同，故在此不再赘述。另外，两个连接组件250相对于活动块230的运动方向对称设置，故动力部220能够驱动两个夹紧部240同步运动，以与两个弯模260同时配合或同时脱离配合，以完成对工件的夹紧工作。

进一步地，在本实施例中，在设置第一摆臂252及第二摆臂253时，为在动力部220驱动夹紧部240向靠近弯模260方向运动以夹紧工件的过程中，第一摆臂252能够始终提供扩力作用，故在活动块230沿预设方向往复运动的行程内，经过第一摆臂252两端的直线与经过第二摆臂253两端的直线相交并形成夹角。即第一摆臂252与第二摆臂253始终具有夹角，以避免出现因第一摆臂252与第二摆臂253平行而导致扩力作用消失的情况。

进一步地，请参照图5及图6，并结合图1-图4，图5及图6示出了本发明实施例中夹紧部的结构；在本实施例中，夹紧部240可以包括夹模座241及至少两个摆杆242。夹模座241用于与弯模260配合，以对工件进行夹紧。而摆杆242的一端与固定架210可转动地连接，摆杆242的另一端与夹模座241可转动地连接。需要说明的是，两个摆杆242的尺寸参数一致，故在摆杆242两端分别与固定架210及夹模座241可转动地时，夹模座241与两个摆杆242共同形成四杆平动机构，从而能够保证夹模座241相对于固定架210处于平动状态，以便民夹模座241与弯模260的配合，以及提高夹模座241运动的平稳性。

在设置有上述的摆杆242时，为使得第二摆臂253的运动能够带动夹模座241运动，故第二摆臂253与夹模座241可转动地连接，且第二摆臂253相对于夹模座241转动的转动轴线与摆杆242相对于固定架210转动的转动轴线间隔。其次，第二摆臂253相对于夹模座241转动的转动轴线与摆杆242相对于夹模座241转动的转动轴线重合。

进一步地，请参照图1-图4，在本实施例中，为提高连接组件250以及摆杆242的运动稳定性，故固定架210包括两个侧板211，两个侧板211间隔设置并形成供活动块230、连杆251、摆杆242、第一摆臂252及第二摆臂253运动的活动区域。并且为进一步降低夹紧机构200的整体重量，故两个侧板211上均设置有多个减重孔212。

进一步地，在本实施例中，为引导活动块230沿预设方向运动，故在侧板211上设置有沿预设方向延伸的导向槽213，活动块230包括本体以及用于与导向槽213配合的导向条。其次，动力部220为液压缸或气缸。

当动力部220驱动活动块230在导向槽213内运动时，为避免活动块230与导向槽213件出现冲击进而导致夹紧机构200出现故障或损伤，故在设置动力部220时，动力部220的活动端在沿预设方向往复运动的行程小于导向槽213在预设方向上的长度。即当动力部220为液压缸或气缸时，其活塞缸沿预设方向运动的最大行程小于导向槽213在预设方向上的长度。

进一步地，请参照图1-图6，在本实施例中，为便于夹紧部240与弯模260配合，故夹紧部240可以包括夹模座241、连接座243及夹模244。其中，夹模座241与摆杆242可转动地连接，且夹模座241上设置有用于与连接座243配合的滑槽245，连接座243上设置有条形孔247。

具体的，在连接夹模座241与连接座243时，滑槽245可以为T型槽，且在滑槽245内设置有连接板，而连接座243上设置有多个连接孔246，用于连接夹模座241及连接座243的连接螺柱穿过连接孔246后与连接板连接，在连接螺柱拧紧后，便可固定连接夹模座241及连接座243；而当需要调整连接座243在滑槽245中的位置时，通过拧松连接螺柱，便可对连接座243的位置进行调整。

而在连接夹模244与连接座243时，通过将连接螺柱穿过条形孔247后与夹模244连接便可固定连接夹模244及连接座243。而当需要调整夹模244在条形孔247中的位置时，通过拧松连接螺柱，便可对夹模244的位置进行调整。

另外，由于夹模座241通过两个摆杆242与固定架210可转动地连接，并形成四杆平动机构，由此，为保证夹模244的运动稳定性，故滑槽245的延伸方向与条形孔247的延伸方向垂直。

由此，通过调整连接座243相对于滑槽245的位置，以及调整夹模244相对于条形孔247的位置，便可对夹模244用于与弯模260配合的位置进行调整。需要说明的是，在夹模244与弯模260配合时，需要保持夹模244、连接座243及夹模座241之间的相对固定；而在对夹模244的位置进行调整时，需要调整连接座243在滑槽245中的位置，以及调整夹模244相对于条形孔247的位置。

基于上述的夹紧机构200，本发明实施例提供一种弯管机，弯管机包括上述的夹紧机构200。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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)

1.一种夹紧机构，其特征在于：

所述夹紧机构包括固定架、动力部、活动块、至少一个夹紧部及至少一个连接组件；

所述动力部与所述固定架连接，所述动力部的活动端与所述活动块连接，所述夹紧部可转动地与所述固定架连接；

所述连接组件包括连杆、第一摆臂以及第二摆臂；所述连杆的一端与所述活动块可转动地连接；所述第一摆臂及所述第二摆臂的一端均与所述连杆可转动地连接，且所述第一摆臂相对于所述连杆转动的转动轴线与所述第二摆臂相对于所述连杆转动的转动轴线重合；所述第一摆臂及所述第二摆臂的另一端分别与所述固定架及所述夹紧部可转动地连接；

所述动力部用于驱动所述活动块沿预设方向往复运动，以使得所述第一摆臂与所述固定架转动连接的一端及所述第二摆臂与夹紧部转动连接的一端之间的距离逐渐增大或逐渐减小，从而带动所述夹紧部相对于所述固定架向远离或靠近弯模的方向运动。

2.根据权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于：

所述活动块沿预设方向往复运动的行程内，经过所述第一摆臂两端的直线与经过所述第二摆臂两端的直线相交并形成夹角。

3.根据权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于：

所述夹紧部包括夹模座及至少两个摆杆；

所述摆杆的一端与所述固定架可转动地连接，所述摆杆的另一端与所述夹模座可转动地连接。

4.根据权利要求3所述的夹紧机构，其特征在于：

所述第二摆臂与所述夹模座可转动地连接；

所述第二摆臂相对于所述夹模座转动的转动轴线与所述摆杆相对于所述固定架转动的转动轴线间隔。

5.根据权利要求4所述的夹紧机构，其特征在于：

所述第二摆臂相对于所述夹模座转动的转动轴线与所述摆杆相对于所述夹模座转动的转动轴线重合。

6.根据权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于：

所述固定架包括两个侧板，两个侧板间隔设置并形成供所述活动块、所述连杆、所述第一摆臂及所述第二摆臂运动的活动区域；

所述侧板上设置有多个减重孔。

7.根据权利要求6所述的夹紧机构，其特征在于：

所述侧板上设置有导向槽，所述活动块包括本体以及用于与所述导向槽配合的导向条。

8.根据权利要求7所述的夹紧机构，其特征在于：

所述动力部为液压缸或气缸，且所述动力部的活动端在所述沿预设方向往复运动的行程小于所述导向槽在所述预设方向上的长度。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的夹紧机构，其特征在于：

所述夹紧机构包括两个所述夹紧部及两个所述连接组件，两个所述连接组件相对于所述活动块的运动方向对称设置；

两个所述连接组件的所述连杆均与所述活动块可转动地连接，所述动力部用于驱动两个所述夹紧部同步运动。

10.一种弯管机，其特征在于：

所述弯管机包括如权利要求1-9中任意一项所述的夹紧机构。

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