CN1219626C - 夹持装置 - Google Patents

Abstract

壳体(4)具有一个可竖直移动地插入环状液压活塞(11)的圆柱形腔(10)。活塞(11)具有一个可插入一根从动杆(6)的管状腔(11a)。从动杆(6)设有导入部分(6a)，绕该部分并排沿周向设有多个传动件(15)。传动件(15)由下降弹簧(31)、通过推动件(30)摆动至松脱位置(Y)。当夹紧时，向上驱动活塞(11)。随后，首先，斜面凸轮(27)使传动件(15)摆动至接合位置(X)，从而能够使接合部分(17)朝向导入部分(6a)。接着，活塞(11)通过接合部分(17)向上驱动导入部分(6a)。

Description

夹持装置

技术领域

本发明涉及一种夹持装置，且更特别涉及这样一种夹持装置，其能够通过一个环状驱动件牵引一根从动杆通过多个传动件。

背景技术

在由本发明的受让人早期提出的日本专利公开文献NO.9-285925中披露了这种夹持装置的一个常规例子。该常规例子的结构如下：

将一根从动杆插入一个套管的管状腔内。从动杆具有一个端部，该端部设有一个呈短圆柱状的导入部分。使多个传动球体插入套管周壁的另一端部且这些球体在导入部分另一端的外侧、以预定间隔沿轴向彼此分离。这些传动球体径向是可移动的。当夹紧时，一个由外部装配在套管上的操作凸轮径向向内移动传动球体以使它们与导入部分接合。通过套管传动球体朝一端牵引从动杆。

所述常规技术的优点在于：操作凸轮能顺利、可靠地使传动球体转换至接合位置。但是，几乎在传动球体与导入部分形成点接触时。应使每一传动球体均与导入部分接触，从而限制了传动力。因此，为了强有力地牵引从动杆，仍必须对其进行改进。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种能够施加较强牵引力的夹持装置。

根据本发明，提供了一种夹持装置，其包括：一个具有一轴线的壳体；一个环状驱动件，具有一个管状腔且可轴向移动地被插入壳体内；一根从动杆，被插入管状腔内；一个设置在从动杆上的导入部分；多个传动件，绕从动杆的导入部分并排沿周边设置并且与导入部分接合；传动件能够在一个径向向内的接合位置和一个径向向外的松脱位置之间转换，在所述接合位置处，所述传动件的接合部分面对地接合导入部分，而在松脱位置处，所述传动件与导入部分脱开，当所述传动件在接合位置时，传动件利用所述驱动件可以移动，以推动所述从动杆；一个第一驱动装置，用于将所述传动件从松脱位置转换至接合位置；及一个第二驱动装置，用于将所述传动件从接合位置转换至松脱位置；其特征在于，每个传动件具有一个支点部分，该支点部分位于各自传动件一端附近并被所述壳体可移动地支承；所述传动件可以围绕所述支点部分径向向内地摆动至接合位置，和围绕所述支点部分径向向外地摆动至松脱位置。

在该夹持装置中，每一传动件均具有一个位于所述第一端附近的接合部分，该接合部分由第二驱动装置接合，每一个传动件还具有靠近其另一端的外周边部分，该外周边部分被所述第一驱动装置接合。

在该夹持装置中，第二驱动装置包括一个推动件和一个弹性件，所述推动件与传动件的接合部分接触，而所述弹性件将所述推动件推至与接合部分接合。

在该夹持装置中，所述第一驱动装置设有一个连接至驱动件并与每个传动件的外周边部分接合的斜面凸轮。

在该夹持装置中，所述壳体具有一个第一端壁和一个第二端壁，所述驱动件包括一个流体压力活塞，在驱动件和第二端壁之间形成的一个流体作用腔，在驱动件和第一端壁之间连接的一个回动弹簧。

在该夹持装置中，每一个支点部分是一个凸缘形状。

具体地讲，为了实现上述目的，本发明的夹持装置以如图1-5所示的以下方式构成。

一环状驱动件11轴向可移动地被插入一个壳体4内部。驱动件11具有一个可插入一根从动杆6的管状腔11a。从动杆6在靠近一端处设有一个导入部分6a。绕导入部分6a并排沿周向设有多个传动件15。每一传动件15均在靠近另一端的部分设有一个与导入部分6a接合的接合部分17。传动件15能够在一个接合位置(X)和一个松脱位置(Y)之间转换，在所述接合位置(X)处，当传动件15径向向内摆动时，接合部分17轴向面对导入部分6a，而在松脱位置(Y)处，当所述传动件径向向外摆动时，取消所述面对。通过驱动件11，在接合位置(X)的传动件(15)可朝所述一个端部移动。传动件15通过第一驱动装置26从松脱位置(Y)摆动至接合位置(X)，且通过第二驱动装置32从接合位置(X)摆动至松脱位置(Y)。

本发明以例如图2-4所示的以下方式工作。

在图2所示的松开状态下，驱动件11向下，即向另一端的方向移动。相应的传动件15通过第二驱动装置32转换至径向向外的松脱位置(Y)。

当为夹紧而驱动从动杆6时，首先，如图3所示，第一驱动装置26使传动件15摆动至径向向内的接合位置(X)。这样便允许设置在传动件15处的接合部分17能够从下方朝向导入部分6a。接着，如图4所示，驱动件11在接合位置(X)处向上驱动传动件15。这样便使每一传动件15的接合部分17均向上推动导入部分6a，从而强有力地向上牵引从动杆6。

为了松开，通过大致与以上相反的程序驱动从动杆6。

结果，本发明提供了以下优点。

绕从动杆的导入部分并排沿周向设置多个传动件。这些传动件径向向内摆动且随后转换至接合位置。这样便允许这些传动件的接合部分逆向导入部分，以便它们能够使表面在上方充分接触导入部分的整个周边。因此，这些传动件能够强有力地牵引从动杆，从而能够提供一种强力夹持装置。

此外，传动件能够摆动以便在接合位置和松脱位置之间摆动。这样便能够减小对应用于摆动传动装置的杠杆比的第一和第二驱动装置的接合及脱离行程，结果能够使夹持装置紧凑。

另外，传动件是绕从动杆的导入部分设置的。这样便能够使导入部分和传动件彼此轴向重叠。因此，能够以对应于重叠的量缩短壳体的整个长度，从而能够使夹持装置更加紧凑。

本发明包括以下的夹持装置。

每一个传动件15均具有在一个端部附近的部分，其被设置在具有一个被壳体4可摆动支承的支点部分16的传动件外周部分上，所述传动件还具有一个在另一端附近的部分，其被设置在具有一个可被驱动接合的第一部分18的传动件外周部分上。第一驱动装置26与第一部分18相连。在每一传动件15的一个端部附近的部分被设置在具有可被驱动分离的第二部分19的传动件内周部上。第二驱动装置32被连接至第二部分19上。

上面提到的本发明使被驱动的第一部分和被驱动的第二部分彼此径向偏心定位。这样便防止了第一和第二驱动装置轴向串联设置，从而能够减小夹持装置的轴向长度。

本发明还包括以下夹持装置。

第二驱动装置32包括一个推动件30和一个弹性件31，所述推动件与传动件15的第二部分19接触，而所述弹性件朝另一端推动推动件30。本发明能够使第二驱动装置简化和紧凑，从而大大减小夹持装置。

本发明还包括以下夹持装置。

驱动件11包括一流体压力活塞。在驱动件11和壳体4的第二端壁4a之间形成有一个流体压力作用腔12。另外，在驱动件11和壳体4的第一端壁4b之间固定有一个回动弹簧13。第一驱动装置26设有一个连接至驱动件11的斜面凸轮27。本发明能够通过流体压力驱动腔的增压流体驱动驱动件和斜面凸轮，结果能够使夹持装置具有简单的结构。

附图说明

图1-图5描述了本发明的一个实施例；

图1为当以正视图所示时的状态的剖面图，在该状态下，夹持装置的壳体是与从动杆分离的。

图2为在松开状态下夹持装置的剖面图；

图3为一剖面图，其显示了夹持装置转换的状态；

图4为在夹紧状态下夹持装置的剖面图；

图5为在图4所示的夹紧状态下的传动部分的平面图。

具体实施方式

以下，根据图1-5说明本发明的一个实施例。

首先，利用图1的整个视图概括描述了一种夹持装置。如图1所示，该实施例说明了夹持装置推动一个被固定的物体2推至一个固定底座1的上表面上的情况。

更特别的是，一个壳体4通过多个螺栓3被固定在被固定的物体2的上表面，图中仅示出了一个螺栓。以螺纹连接方式将一根从动杆6固定至固定底座1的上表面。使被固定的物体2形成一个从动杆6可插入的通孔2a。

当将物体2固定至固定底座1时，首先，物体2和壳体4从图1中实线所示的分离状态被降至双点划线所示的状态且在外部被固定至从动杆6(参见后面提到的图2)。接着，壳体4内的液压夹持机构7向上牵引从动杆6上端的导入部分6a。同时，向下推动被固定物体2的向下反作用力从夹持机构7作用于壳体4上(参见后文提到的图4)。因此，物体2被固定至固定底座1的上表面。

根据图2-5说明夹持装置的具体结构。

可竖直移动且以密封方式将一个驱动件的环状液压活塞11插入壳体4的圆柱形腔10内。被固定物体2的通孔2a基本上与圆柱形腔10同轴设置。

在壳体4的一个下端壁(另一端壁的第二端壁)4a和液压活塞11之间形成了一个液压作用腔12。在壳体4的一个上端壁(另一端壁的第一端壁)4b和液压活塞11之间安装有回动弹簧13。

环状液压活塞11具有一个管状腔11a，从动杆6可插入该管状腔内。从动杆6具有一个上端部(一个端部的第一端部)，该上端部设有导入部分6a，环绕该输入端部沿周边并排设有四个传动件15。每一传动件15均按以下所述构成。

每一传动件15均具有一个上端部(一个端部的第一端部)，该上端部设置在所述传动件的外周部分，该外周部分具有呈凸缘形状的支点部分16。支点部分16由壳体4的上端壁4b可摆动且可竖直移动地支承。更特别的是，四根竖直延伸的导销22被固定至上端壁4b。支点部分16的一个导引槽23以配合关系与每一个导销22啮合。

另外，每一传动件15均具有一个下端部(另一个端部的第二端部)，该下端部设置在所述传动件的内周部分，该内周部分具有一个与导入部分6a接合的接合部分17。所述下端部分也被设置在传动件的外周部分上，该外周部分具有一个被驱动以便接合的第一部分18。此处，第一部分18包括一个截锥形部分。另外，每一传动件15的上端部均被设置在传动件的内周部分上，该内周部分具有一个被驱动以便脱离的第二部分19。

液压活塞11具有一个上端部，该上端部径向可移动地支承有第一驱动装置的一个套管26。套管26具有一个由斜面凸轮27形成的内周部分。使斜面凸轮27与被驱动的第一部分18接触。

从上方，使一个盘状推动件30与传动件15的被驱动的第二部分19接触。通过一根下降弹簧(弹性件)31向下推动推动件30。第二驱动件32包括推动件30和下降弹簧31。

夹持装置按照以下方式工作。

在图2所示的松开状态下，通过一增压油供给和排放口35排出液压驱动件12的增压油。这样便能够通过回动弹簧13降低液压活塞11。另外，每一传动件15均通过下降弹簧31绕支点部分16径向向外摆动且转换至脱离位置(Y)。

当使夹持装置转换至夹持位置时，经增压油供给和排放口35将增压油供给至液压腔12。

随后，首先，如图3所示，增压油能够使液压活塞11提升套管26。套管26的斜面凸轮27克服下降弹簧31的作用、使传动件15摆动至径向向内的接合位置(X)(参见图5中实线所示的视图)。因此，接合部分17从下方朝向导入部分6a。

接着，如图4所示，液压活塞11克服下降弹簧31的作用、在接合位置(X)处向上驱动传动件15。随后，接合部分17向上推动导入部分6a以强有力地向上牵引从动杆6。同时，液压作用腔12内的增压油相对于液压活塞11强有力地降低壳体4，因此，将被固定的物体2固定在固定底座1上(参见图1)。

当使图4所示的夹持装置转换至松开状态时，从液压作用腔12排出增压油。

随后，如图3所示，液压活塞11通过回动弹簧13向下运动且同样每一个传动件15通过下降弹簧31下降。

接着，如图2所示，每一传动件15均通过下降弹簧31绕支点部分16径向向外摆动并转换至松脱位置(Y)。这样便使接合部分17相对于导入部分6a的外周表面径向向外运动(参见图5中单点划线所示)。这样便能够由从动杆6取出壳体4。

可按照以下方式改进上述实施例。

原来是通过液压活塞11径向可移动地支承第一驱动装置的套管26的。取而代之的是，可通过一根螺栓或类似部件将套管26固定至液压活塞11上。作为可选择的方案，套管26可以与液压活塞11一体形成。此外，代替通过液压活塞11被移动，可通过一个与液压活塞11分离的专用驱动装置移动套管26。

如果所述第一驱动装置能够使传动件15从松脱位置(Y)摆动至接合位置(X)，那么第一驱动装置便已足够了。当然，第一驱动装置不应局限于设有斜面凸轮27的套管26。

至于传动件15，实施例已说明了设有四个传动件的情况。较理想的是应设置至少三个传动件。最理想的传动件设置数量在4-6的范围内。

代替所说明的下降弹簧31，第二驱动装置32的弹性件可使用橡胶或类似材料。另外，代替弹性件，第二驱动装置32可利用其它类型的驱动器，如气压缸。

原来从动杆6被固定至固定底座1上而壳体4被固定至被固定的物体2上。但是，取而代之，可将从动杆6固定至物体2上且可将壳体4固定至固定底座1上。

代替所说明的实心结构，从动杆6可以是空心的。如果导入部分6a被设置在从动杆6的上端部(一端)附近，则导入部分6a便已足够了。因此，其可被设置在从动杆6的竖直中间位置。另外，如果接合部分17被设置在靠近下端部(另一端)的部分处，则接合部分17便能够实现令人满意的效果。因此，可以将其设置在每一传动件15的竖直中间位置。

代替液压件，驱动件的活塞11可以是气压件。替代通过如油压和气压这样的流体压力被驱动以进行夹持，可通过如弹簧这样的其它装置驱动驱动件以进行夹持。

Claims (6)

1、一种夹持装置，其包括：

一个具有一轴线的壳体(4)；

一个环状驱动件(11)，具有一个管状腔(11a)且可轴向移动地被插入壳体(4)内；

一根从动杆(6)，被插入管状腔(11a)内；

一个设置在从动杆(6)上的导入部分(6a)；

多个传动件(15)，绕从动杆的导入部分(6a)并排沿周边设置并且与导入部分接合；所述传动件(15)能够在一个径向向内的接合位置(X)和一个径向向外的松脱位置(Y)之间转换，在所述接合位置(X)处，所述传动件(15)的接合部分(17)面对地接合导入部分(6a)，而在松脱位置(Y)处，所述传动件与导入部分脱开，当所述传动件在接合位置时，传动件利用所述驱动件(11)可以移动，以推动所述从动杆；

一个第一驱动装置(26)，用于将所述传动件(15)从松脱位置(Y)转换至接合位置(X)；及

一个第二驱动装置(32)，用于将所述传动件(15)从接合位置(X)转换至松脱位置(Y)；

其特征在于，

每个传动件(15)具有一个支点部分(16)，该支点部分位于各自传动件一端附近并被所述壳体(4)可移动地支承；所述传动件可以围绕所述支点部分径向向内地摆动至接合位置，和围绕所述支点部分径向向外地摆动至松脱位置。

2、根据权利要求1所述的夹持装置，其中：每一传动件(15)均具有一个位于所述第一端附近的接合部分(19)，该接合部分(19)由第二驱动装置(32)接合，每一个传动件还具有靠近其另一端的外周边部分(18)，该外周边部分被所述第一驱动装置(26)接合。

3、根据权利要求2所述的夹持装置，其中：第二驱动装置(32)包括一个推动件(30)和一个弹性件(31)，所述推动件与传动件(15)的接合部分(19)接触，而所述弹性件将所述推动件推至与接合部分(19)接合。

4、根据权利要求2所述的夹持装置，其中：所述第一驱动装置(26)设有一个连接至驱动件(11)并与每个传动件(15)的外周边部分(18)接合的斜面凸轮(27)。

5、根据权利要求1所述的夹持装置，其中：所述壳体(4)具有一个第一端壁(4b)和一个第二端壁(4a)，所述驱动件(11)包括一个流体压力活塞，在驱动件(11)和第二端壁(4a)之间形成的一个流体作用腔(12)，在驱动件(11)和第一端壁(4b)之间连接的一个回动弹簧(13)。

6、根据权利要求1-5任一所述的夹持装置，其中：每一个支点部分(16)是一个凸缘形状。

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