CN114110020B - 一种快插锁紧多段式可折叠导轨 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种快插锁紧多段式可折叠导轨，包括地面导轨、奇数位动作件、偶数位动作件、安装轴、金属合页和快插锁紧机构；地面导轨对称且间隔一定距离平行布置，其内侧端面设置有凹槽；各动作件依次交替首尾对应并通过金属合页连接；安装轴分别设置在首节奇数位动作件的前端和末节偶数位动作件后端，首节奇数位动作件前端安装轴的两端分别与地面导轨内端面的凹槽固定连接，末节偶数位动作件后端安装轴的两端分别地面导轨内端面的凹槽滑动连接；奇数位动作件和偶数位动作件连接端面两侧对应设置有快插锁紧机构，平铺时，各动作件通过快插锁紧机构固定。本发明具有结构简单、节省空间、适用范围广、工作可靠等特点，能够实现动作件多段安装、可拆卸折叠和快速锁紧使用。

Description

一种快插锁紧多段式可折叠导轨

技术领域

本发明涉及工装设备技术领域，尤其涉及一种快插锁紧多段式可折叠导轨。

背景技术

伴随工业自动化技术的高速发展，工装领域对工业自动化程度要求不断提高。目前，工装机器人、工装交换机等很多工装场景都需要使用导轨，且对铺设范围使用要求较高，要求可移动范围大，同时也对运输和生产效率提出了更高要求。

在现有的铺设系统下，传统的动作件在进行长距离的铺设时，会有占地面积太大，在重力的作用下，单一大面积的铺设面中间易发生为危险，且在进行大面积的加工时会有累计误差。因此，亟需研发一种快插锁紧多段式可折叠导轨以解决现有铺设系统存在的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种快插锁紧多段式可折叠导轨，其具有结构简单、节省空间、适用范围广、操作简单、使用方便、工作可靠等特点，且能够实现动作件多段安装、可拆卸折叠和快速锁紧使用。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种快插锁紧多段式可折叠导轨，包括地面导轨、奇数位动作件、偶数位动作件、安装轴、金属合页和快插锁紧机构；所述地面导轨对称且间隔一定距离平行布置，其内侧端面设置有凹槽，且前后两侧上端面设置有径向上端面槽口；所述奇数位动作件和偶数位动作件首尾依次交替并通过金属合页进行翻折连接；所述安装轴分别设置在首节奇数位动作件的前端和末节偶数位动作件后端，通过所述地面导轨的上端面槽口进入地面导轨内侧端面所设凹槽，且所述首节奇数位动作件前端安装轴的两端分别与两侧地面导轨内端面的凹槽固定连接，所述末节偶数位动作件后端安装轴的两端分别与两侧地面导轨内端面的凹槽滑动连接；所述奇数位动作件和偶数位动作件连接端面的两侧设置有快插锁紧机构，平铺状态下，各动作件之间通过快插锁紧机构固定。

进一步的，所述快插锁紧机构包括对接组件和锁紧组件；所述锁紧组件和对接组件分别对应设置在奇数位动作件和偶数位动作件连接端面的两侧；所述奇数位动作件和偶数位动作件在完全展开时，分别通过对接组件和锁紧组件的卡接配合进行锁紧固定。

进一步的，所述对接组件包括对接轴、弧形凸台和反向弧形凸台；所述弧形凸台同轴设置在对接轴的一端；所述反向弧形凸台同轴设置在对接轴的中部；所述对接轴的另一端设置有连接螺纹，对接轴通过连接螺纹与动作件端部连接。

进一步的，所述锁紧组件包括套筒、套筒座、锁紧轴、上锁紧块和下锁紧块；所述套筒座与动作件端部固连；所述套筒同轴设置在套筒座内侧端面，所述套筒内轴向设置有X向导槽，径向设置有Y向活动槽；所述锁紧轴径向设置在套筒内的上下两端之间并位于Y向活动槽内；所述锁紧轴中部的上下两侧分别设置有上轴肩和下轴肩，上轴肩至锁紧轴上端之间设置有右旋螺纹，下轴肩至锁紧轴下端之间设置有左旋螺纹，其余部分为光轴；所述上锁紧块与锁紧轴上端通过右旋螺纹连接；所述下锁紧块与锁紧轴下端通过左旋螺纹连接；且所述上锁紧块和下锁紧块均位于套筒的Y向活动槽内；所述上锁紧块的内端与上轴肩之间设置环形槽，所述下锁紧块的内端与下轴肩之间设置有环形槽；所述上锁紧块和下锁紧块前侧外端均设置有开槽，套筒前侧内端面的上下两端分别通过限位螺钉定位在上锁紧块和下锁紧块的开槽内；所述上锁紧块和下锁紧块的前侧内端与锁紧轴的中部之间形成约束腔；平铺状态下，所述锁紧组件与所述对接组件锁紧固定时，所述对接轴的轴线和套筒X向导向槽的轴线在同一条直线上，所述对接轴的弧形凸台被约束于约束腔内，所述反向弧形凸台被约束于套筒的X向导向槽内。

进一步的，所述上轴肩直径和下轴肩直径相等；所述锁紧轴光轴部分的最大截面直径和上锁紧块最小孔截面直径相等。

进一步的，所述对接轴的反向弧形凸台最大截面直径和套筒的X向导向槽最大直径相等；所述对接轴的反向弧形凸台外端面到对接轴弧形凸台内端面的距离和套筒X向导向槽最大导向截面到锁紧轴的距离相等。

进一步的，折叠状态下，各动作件的端部之间设置有夹紧机构；所述夹紧机构包括T字型转把和凹形压板；所述T字型转把螺纹连接在凹形压板的一侧，所述凹形压板设置在各动作件的端部之间，通过旋拧T字型转把挤压各动作件端部实现夹紧。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明将大面积的铺设面进行折叠，有效的节约空间，方便快捷，工作效率提高。

2、本发明可通过快插锁紧机构进行相邻奇数动作件和偶数动作件之间的锁紧和放开，节省工装时间，操作简便。

3、本发明的快插锁紧机构可以有效的保证锁紧连接的可靠性，连接更加稳定安全。

4、本发明通过金属合页实现沿金属合页轴线的180°自由转动，从而实现相邻动作件间的折叠与展开，过程简单易操作；动作件展开可实现无缝对接，满足移动范围大的工况要求。

5、本发明通过快插锁紧机构实现导轨间的拼接与拆卸，导轨长度可根据具体使用工况进行调节，使用范围广泛，同时，本发明中的大部分零件均是常用的机械零件，便于拆装和维修。

附图说明

图1为本发明折叠状态的结构示意图；

图2为本发明呈一定角度展开的结构示意图；

图3为本发明部分动作件完全展开的工作状态示意图；

图4为本发明地面导轨的侧视结构示意图；

图5为本发明夹紧机构的结构示意图；

图6为本发明对接组件的结构示意图；

图7为本发明锁紧组件的结构示意图；

图8为本发明对接组件和锁紧组件锁紧状态的剖面图。

其中，附图标记：1-地面导轨；2-第一奇数位动作件；3-第一偶数位动作件；4-第二奇数位动作件；5-第二偶数位动作件；6-安装轴；7-金属合页；8-夹紧机构；9-对接组件；10-锁紧组件；11-凹槽；12-上端面槽口；81-T字型转把；82-凹形压板；91-对接轴；92-弧形凸台；93-反向弧形凸台；94-连接螺纹；101-套筒；102-套筒座；103-锁紧轴；104-上锁紧块；105-下锁紧块；106-上轴肩；107-下轴肩；108-环形槽；109-开槽；110-限位螺钉。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。

需要说明的是，在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“左”、“右”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。

参见附图1至8，给出了本发明所提出的一种快插锁紧多段式可折叠导轨的一个实施例的具体结构。所述导轨包括地面导轨1、第一奇数位动作件2、第一偶数位动作件3、第二奇数位动作件4、第二偶数位动作件5、安装轴6、金属合页7、夹紧机构8和快插锁紧机构。

所述地面导轨1为槽型导轨，设置有两条，对称且间隔一定距离的平行布置，所述地面导轨1内侧端面设置有凹槽11，且凹槽11的前后两端分别设置有径向上端面槽口12；所述第一奇数位动作件2、第一偶数位动作件3、第二奇数位动作件4和第二偶数位动作件5依次首尾对应，且首尾之间分别通过金属合页7进行翻折连接，各动作件之间可通过金属合页7完成0°-180°的翻折；本实施例中，各动作件均为方管组成的矩形铺设架；所述安装轴6分别设置在第一奇数位动作件2的前端和第二偶数位动作件5的后端，且所述第一奇数位动作件2前端安装轴6的两端分别与两侧地面导轨1内端面的凹槽11固定连接，所述第二偶数位动作件5后端安装轴6的两端分别与两侧地面导轨1内端面的凹槽11滑动连接；所述第一偶数位动作件3和第二奇数位动作件4的连接端也可通过安装轴6与地面导轨1的凹槽11滑动连接；所述上端面槽口12方便安装轴6进入地面导轨1的凹槽11，且进入后由于重力作用，不能从径向上端面槽口12脱离，实现径向的定位，进入凹槽11后，可在凹槽11内来回移动，从而实现各动作件的铺设；各奇数位动作件和偶数位动作件连接端面的两侧设置有快插锁紧机构，平铺状态下，各动作件之间夹角呈180°，位于同一平面内，各动作件之间通过快插锁紧机构固定；所述快插锁紧机构包括对接组件9和锁紧组件10；所述锁紧组件10和对接组件9分别一一对应的设置在各奇数位动作件和偶数位动作件连接端面的两侧；所述奇数位动作件和偶数位动作件在完全展开时，分别通过对接组件9和锁紧组件10的卡接配合稳定当前动作件的姿态。

其中，所述对接组件9包括对接轴91、弧形凸台92和反向弧形凸台93；所述弧形凸台92同轴设置在对接轴91的前端；所述反向弧形凸台93同轴设置在对接轴91的中部；所述对接轴91的后端设置有连接螺纹94，所述对接轴91通过后端连接螺纹94与动作件端部连接。

所述锁紧组件10包括套筒101、套筒座102、锁紧轴103、上锁紧块104和下锁紧块105；所述套筒座102与动作件端部连接；所述套筒101同轴固定在套筒座102内侧端面，所述套筒101内轴向设置有X向导槽，径向设置有Y向活动槽；所述锁紧轴103径向设置在套筒101内的上下两端之间并位于Y向活动槽内；所述锁紧轴103中部的上下两侧分别设置有上轴肩106和下轴肩107，所述上下轴肩用于限制上下锁紧块轴向移动距离，所述上轴肩106至锁紧轴103上端之间设置有右旋螺纹，所述下轴肩107至锁紧轴103下端之间设置有左旋螺纹，其余部分为光轴；所述上轴肩106的直径和下轴肩107的直径相等；所述锁紧轴103光轴部分的最大截面直径和上锁紧块104最小孔截面直径相等。

所述上锁紧块104通过右旋螺纹对应的螺纹同轴连接在锁紧轴103上部；所述下锁紧块105通过与左旋螺纹对应的螺纹同轴连接在锁紧轴103下端，所述上锁紧块104和下锁紧块105均位于套筒101的Y向活动槽内；所述上锁紧块104的内端面下部与上轴肩106之间、所述下锁紧块105的内端面上部与下轴肩107之间均设置有环形槽108，所述上锁紧块104下部环形槽108的上端面为上锁紧块104的起动端面，所述下锁紧块105上部环形槽108的下端面为下锁紧块105的起动端面；所述上锁紧块104前侧外端面上部与套筒101上端之间、所述下锁紧块105前侧外端面下部与套筒101下端之间均设置有开槽109，所述套筒101前侧内端面的上下两端分别通过限位螺钉110定位在上锁紧块104和下锁紧块105的开槽109内，通过上下两端限位螺钉110对上锁紧块104和下锁紧块105进行轴向的定位限位；所述上锁紧块104和下锁紧块105的前侧内端与锁紧轴103的中部之间形成与弧形凸台92对应的约束腔；与对接组件9锁紧时，所述对接轴91的轴线和套筒101的X向导向槽轴线在同一条直线上，所述对接轴91的弧形凸台92位于约束腔内，所述反向弧形凸台93位于套筒101的X向导向槽内。其中，所述对接轴91的反向弧形凸台93的最大截面直径和套筒101的X向导向槽最大直径相等；所述对接轴91的反向弧形凸台93外端面到对弧形凸台92内端面的距离和套筒101的X向导向槽最大导向截面到锁紧轴103的距离相等。

对接时，逆时针旋动锁紧轴103，带动上锁紧块104向上移动，同时下锁紧块105向下移动，且上锁紧块104的向上移动量与下锁紧块105的向下移动量相等，当上锁紧块104和下锁紧块105的开槽109内端面分别抵在上下限位螺钉110内端时，锁紧块移动到位，无法继续向外移动；在翻折的过程中，对接组件9逐步靠近锁紧组件10套筒101的X向导向槽，当对接组件9的轴线和锁紧组件套筒101的轴线在同一条直线上时，对接轴91前端的弧形凸台92可顺利的完全进入上锁紧块104、锁紧轴103和下锁紧块105所形成的约束腔内，反向弧形凸台93进入套筒101的X向导向槽内，此时已完成对接动作，然后锁紧轴103顺时针旋动，带动上锁紧块104向下移动，同时下锁紧块105向上移动，当上锁紧块104和下锁紧块105的环形槽108内端面分别抵对接轴的弧形凸台92上时，移动到位并将弧形凸台92完全限定在约束腔时，锁紧动作完成。

折叠状态下，即各动作件之间夹角呈0°时，所述第一奇数位动作件2、第一偶数位动作件3、第二奇数位动作件4和第二偶数位动作件5端部之间通过夹紧机构8夹紧固定；所述夹紧机构8包括T字型转把81和凹形压板82；所述T字型转把81通过螺旋副螺纹连接在凹形压板82的一侧，所述凹形压板82扣装在各动作件的端部之间，通过旋拧T字型转把81挤压各动作件端部从而实现夹紧动作。

本发明的导向件为槽型导轨，在原有的结构基础上，优化该槽型导轨，在其径向上端面开设开口，简化导轨安装步骤，有效的提高动作件的安装效率和导轨的工作可靠性。

本发明的动作件具有可拆卸、易折叠等优点，通过金属合页将每个动作件变成一个单元，铺设面长度可根据具体使用工况进行调节，使用范围广泛。

本发明中的快插锁紧机构，具有独特的结构设计，能够实现动作件之间的快速对接和锁紧工作，该锁紧为机械锁紧，相比于以往的锁紧机构来说，更加牢靠安全。

本发明中的快插锁紧机构，相比于传统的锁紧机构，其尺寸更小，空间利用度更高，可以适应更加复杂的工况。

本发明中的快插锁紧机构，工作效率更高，主要分为对接和锁紧动作，在翻折的过程中就可以率先一次性完成对接动作，当动作件完全展开后，就可以一次性完成锁紧动作。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种快插锁紧多段式可折叠导轨，其特征在于：所述导轨包括地面导轨、奇数位动作件、偶数位动作件、安装轴、金属合页和快插锁紧机构；所述地面导轨对称且间隔一定距离平行布置，其内侧端面设置有凹槽，且前后两侧上端面设置有径向上端面槽口；所述奇数位动作件和偶数位动作件首尾依次交替并通过金属合页进行翻折连接；所述安装轴分别设置在首节奇数位动作件的前端和末节偶数位动作件后端，通过所述地面导轨的上端面槽口进入地面导轨内侧端面所设凹槽，且所述首节奇数位动作件前端安装轴的两端分别与两侧地面导轨内端面的凹槽固定连接，所述末节偶数位动作件后端安装轴的两端分别与两侧地面导轨内端面的凹槽滑动连接；所述奇数位动作件和偶数位动作件连接端面的两侧设置有快插锁紧机构，平铺状态下，各动作件之间通过快插锁紧机构固定；

所述快插锁紧机构包括对接组件和锁紧组件；所述锁紧组件和对接组件分别对应设置在奇数位动作件和偶数位动作件连接端面的两侧；所述奇数位动作件和偶数位动作件在完全展开时，分别通过对接组件和锁紧组件的卡接配合进行锁紧固定；

所述对接组件包括对接轴、弧形凸台和反向弧形凸台；所述弧形凸台同轴设置在对接轴的一端；所述反向弧形凸台同轴设置在对接轴的中部；所述对接轴的另一端设置有连接螺纹，对接轴通过连接螺纹与动作件端部连接；

所述锁紧组件包括套筒、套筒座、锁紧轴、上锁紧块和下锁紧块；所述套筒座与动作件端部固连；所述套筒同轴设置在套筒座内侧端面，所述套筒内轴向设置有X向导槽，径向设置有Y向活动槽；所述锁紧轴径向设置在套筒内的上下两端之间并位于Y向活动槽内；所述锁紧轴中部的上下两侧分别设置有上轴肩和下轴肩，上轴肩至锁紧轴上端之间设置有右旋螺纹，下轴肩至锁紧轴下端之间设置有左旋螺纹，其余部分为光轴；所述上锁紧块与锁紧轴上端通过右旋螺纹连接；所述下锁紧块与锁紧轴下端通过左旋螺纹连接；且所述上锁紧块和下锁紧块均位于套筒的Y向活动槽内；所述上锁紧块的内端与上轴肩之间设置环形槽，所述下锁紧块的内端与下轴肩之间设置有环形槽；所述上锁紧块和下锁紧块前侧外端均设置有开槽，套筒前侧内端面的上下两端分别通过限位螺钉定位在上锁紧块和下锁紧块的开槽内；所述上锁紧块和下锁紧块的前侧内端与锁紧轴的中部之间形成约束腔；平铺状态下，所述锁紧组件与所述对接组件锁紧固定时，所述对接轴的轴线和套筒X向导向槽的轴线在同一条直线上，所述对接轴的弧形凸台被约束于约束腔内，所述反向弧形凸台被约束于套筒的X向导向槽内。

2.根据权利要求1所述一种快插锁紧多段式可折叠导轨，其特征在于：所述上轴肩直径和下轴肩直径相等；所述锁紧轴光轴部分的最大截面直径和上锁紧块最小孔截面直径相等。

3.根据权利要求1所述一种快插锁紧多段式可折叠导轨，其特征在于：所述对接轴的反向弧形凸台最大截面直径和套筒的X向导向槽最大直径相等；所述对接轴的反向弧形凸台外端面到对接轴弧形凸台内端面的距离和套筒X向导向槽最大导向截面到锁紧轴的距离相等。

4.根据权利要求1所述一种快插锁紧多段式可折叠导轨，其特征在于：折叠状态下，各动作件的端部之间设置有夹紧机构；所述夹紧机构包括T字型转把和凹形压板；所述T字型转把螺纹连接在凹形压板的一侧，所述凹形压板设置在各动作件的端部之间，通过旋拧T字型转把挤压各动作件端部实现夹紧。

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