CN1274461C - 夹紧装置 - Google Patents

Abstract

一种夹紧装置，其包括夹紧臂，其连接到安装件上从而能相对于所述安装件往复运动；施压机构，其用于对所述夹紧臂施加压力；和夹紧螺栓，其用于将待夹紧部件夹紧在所述支撑件和夹紧螺栓之间。带螺纹的圆柱体连接到所述夹紧臂上，该圆柱体在外部具有外螺纹部且在内部具有内螺纹部，从而可以利用所述外螺纹部调节带螺纹的圆柱体的高度。夹紧螺栓旋拧到带螺纹的圆柱体的内螺纹部上。设置操纵部分用于使夹紧螺栓在待夹紧部件被夹紧在所述夹紧螺栓和支撑件之间的状态下转动。

Description

夹紧装置

技术领域

本发明涉及一种夹紧装置，用于将工件夹紧在预定的位置处，该装置安装在用于几种产品的装配线或焊接操作的夹紧夹具上，或者该装置安装在支撑机床工件的工作台的上表面上。

背景技术

在现有技术中，在日本特开平实用新型公开63-136838中公开了一种铰接夹。上述公开的铰接夹具有夹紧力调节机构，该机构包括基座支架(base bracket)、工件按压臂和手柄。所述工件按压臂和手柄设计成通过肘节机构相互配合操作。所述工件按压臂由一对条型臂板(arm plate)形成，所述基座支架的竖直销接收器夹在这对臂板之间。在每个臂板上形成有狭缝，所述狭缝沿纵向方向平行于臂板的下边缘延伸。

所述狭缝容纳带铆接凸缘螺母的端部，使得该带铆接凸缘螺母自由滑动。该带铆接凸缘螺母包括多个转动限制台阶，每个转动限制台阶与相应狭缝的边缘接合。此外，安装在所述臂板的下边缘上的U形垫圈具有中央孔，调节螺栓通过该中央孔插入并旋拧到带铆接凸缘螺母上，从而将该调节螺栓上的锁紧螺母紧固到所述垫圈上。

铰接夹的夹紧力调节机构通过沿所述狭缝移动带铆接凸缘螺母来调节夹紧位置。但是，由于在调节所述调节螺栓的高度之后，通过锁紧螺母来固定所述调节螺栓，因此在夹紧工件的同时不能容易地调节按压力。

也就是说，需要通过在由基座支架、臂板和工件环绕的狭窄空间中松开锁紧螺母来调节所述调节螺栓的高度。因此，调节施加到所述工件上的按压力是非常麻烦的。

因此，本发明的目的是提供一种夹紧装置，其解决了现有技术中的问题，并且能在实际夹紧待夹紧的部件的同时精细且较容易地调节所述按压力。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的夹紧装置包括：支撑件，用于在预定位置处支撑待夹紧的部件；安装件，其连接到所述支撑件上；夹紧臂，其连接到所述安装件上，从而能相对于所述安装件往复运动；施压机构，其位于所述安装件和夹紧臂之间，并向所述夹紧臂施加压力；和夹紧螺栓，其位于所述夹紧臂上，并将待夹紧的部件夹紧在所述夹紧螺栓和支撑件之间。另外，一带螺纹的圆柱体连接到所述夹紧臂上，该圆柱体在外部具有外螺纹部并在内部具有内螺纹部，从而通过利用所述外螺纹部可调节该带螺纹的圆柱体的高度。所述夹紧螺栓旋拧带螺纹的圆柱体的内螺纹部上。设置一操纵部分，用于在待夹紧部件被夹紧在所述夹紧螺栓和支撑件之间的状态下使夹紧螺栓转动。

因此，在待夹紧的部件实际上被夹紧时，可通过所述操纵部分来适当地调节施加到待夹紧部件上的压力。

根据本发明的修改实施例的夹紧装置，曲柄螺栓设置在曲柄臂上，从而沿曲柄臂可调节所述曲柄螺栓的位置。在夹紧臂上方的夹紧螺栓上设置一操纵部分。该操纵部分用于在待夹紧部件被夹紧在夹紧螺栓和支撑件之间的状态下使夹紧螺栓转动。因此，通过利用夹紧螺栓上方的较宽空间，施加到待夹紧部件上的压力可以被夹紧螺栓容易地调节。

附图说明

图1是示出本发明的铰接夹夹紧工件的前视图；

图2是示出图1的铰接夹的平面图；

图3是沿图1的线3-3剖取的放大剖视图；

图4是示出根据本发明的修改实施例的铰接夹的前视图；

图5是示出图4的铰接夹的纵向剖视图；

图6是示出根据本发明修改实施例的铰接夹的主要部分的前视图；

图7是示出图6的铰接夹的纵向剖视图；

图8是示出根据本发明修改实施例的铰接夹的主要部分的纵向剖视图；

图9是示出根据本发明修改实施例的铰接夹的主要部分的纵向剖视图；

图10是示出根据本发明另一修改实施例的铰接夹的主要部分的纵向剖视图。

具体实施方式

现在，参照图1-3来描述根据本发明的一个实施例的铰接夹。

如图1所示，一对左右安装件设置在支撑件的上表面上，在该实施例中，所述左右安装件是固定的安装板12，所述支撑件是基座支架11。安装板12通过四个螺栓13固定在预定位置处，这四个螺栓从下往上插入通过基座支架11，且螺母14旋拧在螺栓13上。施压机构连接到安装板12的上端，在该实施例中所述施压机构是肘节机构15。

夹紧臂17大致沿水平延伸。夹紧臂17的近端通过连接销16可转动地连接在安装板12的上端之间。因此，夹紧臂17的远端沿竖直方向能来回转动。一对操纵杆19大致沿竖直方向延伸。操纵杆19的下端通过连接销18连接到安装板12的上端的外表面上，从而操纵杆19能前后转动且转动方向交替改变。在这对操纵杆19的上端通过插入模制形成树脂把手20。肘杆21位于夹紧臂17的中间部分与每个操纵杆19的中间部分之间。每个肘杆21通过连接销22A和22B连接到夹紧臂17和相应的操纵杆19上。

夹紧臂17分成一对左右臂件23，如图2所示。在臂件23之间形成导槽24，且该导槽沿竖直方向在臂件23上形成孔。利用臂件23和导槽24将夹紧螺栓单元25连接到夹紧臂17上。夹紧螺栓单元25包括带螺纹的圆柱体26，该圆柱体竖直地插入穿过导槽24。第一锁紧螺母27和第二锁紧螺母28旋拧到在带螺纹的圆柱体26的外圆周表面上形成的外螺纹部26a上。

上垫圈29位于臂件23的上表面与第一锁紧螺母27的下表面之间。下垫圈30位于臂件23的下表面与第二锁紧螺母28的上表面之间。通过焊接固定下垫圈30和第二锁紧螺母28。如图3所示，上垫圈29和下垫圈30中的每个的左右侧都弯曲以形成转动限制肋29a或30a，从而通过与臂件23的上边缘或下边缘接合来限制上垫圈29或下垫圈30的转动。

穿过带螺纹的圆柱体26的中心竖直地形成内螺纹部26b。夹紧螺栓31被旋拧到内螺纹部26b上，从而可调节夹紧螺栓31的竖直位置。在夹紧螺栓31的上端形成头部31a。在头部31a的上表面中形成六边形操纵部分以与六角扳手的远端接合，在本实施例中，该六边形操纵部分为接合孔31b。在夹紧螺栓31的下端形成球部31c，且该球部与垫子32接合。球部31c和垫子32可相对于彼此转动。第三锁紧螺母33旋拧到夹紧螺栓31的外圆周上。在调节夹紧螺栓31的高度之后，第三锁紧螺母33被牢固地紧固到带螺纹的圆柱体26的下表面上，以使得夹紧螺栓31被牢固地固定到带螺纹的圆柱体26上。

在本实施例中，夹紧臂17的导槽24、第一锁紧螺母27、第二锁紧螺母28、上垫圈29和下垫圈30构成位置调节装置，该调节装置调节带螺纹的圆柱体26和夹紧螺栓31的夹紧位置。

下面将描述具有上述结构的铰接夹的操作。

如图1中的实线所示，当肘节机构15的操纵杆19绕连接销18顺时针转动时，肘节机构15保持不工作。在这种状态下，工件W被放置在基座支架11的上表面上的预定位置处。

在松开第一锁紧螺母27的情况下，通过沿导槽24水平地移动夹紧螺栓单元25来调节夹紧位置，以匹配工件W的位置。之后，沿紧固方向转动第一锁紧螺母27，以将带螺纹的圆柱体26固定在夹紧臂17的预定位置处。

在这种状态下，通过转动带螺纹的圆柱体26来粗略地调节夹紧螺栓31的高度，以使位于夹紧螺栓31下端的垫子32接触工件W的上表面。在这种状态下，肘节机构15的操纵杆19绕连接销18逆时针转动，以按压夹紧螺栓31和垫子32抵靠工件W的上表面。因此，连接销22A位于死线(dead line)L的偏右侧，该死线连接所述连接销18的中心与连接销22B的中心。因此，工件W通过预定压力被夹紧。但是，仅通过转动肘节机构15通常不能获得所需的压力。因此，当实际上夹紧工件W时，六角扳手的远端与夹紧螺栓31的头部31a中的接合孔31b接合。当六角扳手转动时，夹紧螺栓31转动且将压力调节到适当的大小。

优选实施例具有下列优点。

(1)在优选实施例中，带螺纹的圆柱体26连接到形成在夹紧臂17的远端的臂件23上，从而可沿导槽24水平地调节带螺纹的圆柱体26。夹紧螺栓31旋拧到形成在带螺纹的圆柱体26的中心的内螺纹部26b上，从而可竖直地调节夹紧螺栓31。因此，通过使六角扳手与夹紧螺栓31的头部31a中的接合孔31b接合并使六角扳手转动，同时工件W被肘节机构15夹在基座支架11和垫子31之间，操作者可以在用手感觉到实际压力的情况下用适当大小的压力夹紧工件W。如果用转矩扳手代替普通的六角扳手来转动夹紧螺栓31，则可以用数值更准确地检测该压力。

(2)在优选实施例中，第一锁紧螺母27和第二锁紧螺母28被旋拧到带螺纹的圆柱体26上，该圆柱体然后沿导槽24移动。之后，紧固第一锁紧螺母27以固定带螺纹的圆柱体26。因此，可以用简单的结构容易地调节带螺纹的圆柱体26的夹紧位置。

(3)在优选实施例中，垫子32通过球部31c设置在夹紧螺栓31的外端处。因此，当夹紧螺栓31转动时，垫子32在工件W的上表面上并不转动。这防止了工件W的上表面被损坏。

(4)在优选实施例中，通过焊接将第二锁紧螺母28固定到下垫圈30的下表面上，且下垫圈30的转动限制肋30a与臂件23的下边缘接合。因此，在转动带螺纹的圆柱体26时，不需要用，例如手指来防止第二锁紧螺母28转动。这便于调节带螺纹的圆柱体26的高度。

(5)在优选实施例中，由于肘节机构15用作施压机构，因此压力易于施加到工件W上。

该优选实施例可以作如下修改。

在图4和图5所示的修改实施例中，具有矩形截面的管状主体41装配在臂件23的外圆周上，从而沿横向方向可滑动。螺栓42旋拧到形成在管状主体41的侧板中的内螺纹部上。螺栓42的远端压靠其中一个臂件23的侧面，从而将管状主体41固定到臂件23的侧面上。管状主体41的上下板用作上下垫圈29、30。其他结构与所述优选实施例相同。

在该修改实施例中，在松开螺栓42的情况下，通过使管状主体41沿臂件23往复运动来调节带螺纹的圆柱体26和夹紧螺栓31的夹紧位置。然后，通过松开第一锁紧螺母27来调节带螺纹的圆柱体26的高度。因此，可以以一种稳定的方式调节带螺纹的圆柱体26的高度。其他操作与所述优选实施例相同。

在图6和图7所示的修改实施例中，图1至4中示出的优选实施例的两个锁紧螺母27，28的形状变为盘状，且直径与图1的优选实施例的锁紧螺母的直径相比增大。在每个锁紧螺母的外圆周面上都形成有隆起以防止打滑。此外，在夹紧螺栓31的上端一体地或单独地形成用于转动操作的操纵把手31d。另外，第三锁紧螺母33也形成为大直径的盘状，且在其外圆周面上形成有隆起以操纵第三锁紧螺母。第二锁紧螺母28和下垫圈30分开形成。

在该修改实施例中，第一锁紧螺母27、第二锁紧螺母28、夹紧螺栓31和第三锁紧螺母33易于转动。

在图8所示的修改实施例中，在带螺纹的圆柱体26的下部形成内螺纹部26b，并在带螺纹的圆柱体26的上部形成圆柱形容纳孔26c。形成在夹紧螺栓31的上部的头部31a容纳在该容纳孔26c中。在该修改实施例中，由于头部31a并不暴露于带螺纹的圆柱体26的外部，因此简化了外观。

在图9所示的实施例中，带螺纹的圆柱体26旋拧到形成在夹紧臂17的远端的内螺纹部17a上。第一锁紧螺母27旋拧到带螺纹的圆柱体26的外螺纹部26a上。操纵件26d旋拧到带螺纹的圆柱体26的上端，并通过焊接固定在带螺纹的圆柱体26上。带螺纹的圆柱体26和操纵件26d可以相互一体地形成。

在该修改实施例中，在松开第一锁紧螺母27的情况下，通过转动形成在带螺纹的圆柱体26的上端的操纵件26d来调节带螺纹的圆柱体26的高度，从而粗略地调节夹紧力。然后在工件W被夹紧的情况下，通过形成在夹紧螺栓31的上端的接合孔31b使夹紧螺栓31转动，从而精细地调节夹紧力。

在图1所示的优选实施例或图4和图6所示的修改实施例中，在带螺纹的圆柱体26的上端可以形成转动操纵把手(未示出)。在这种情况下，可以容易地调节带螺纹的圆柱体26的高度。

图10中示出的修改实施例与图1中的优选实施例的不同之处在于，用实心夹紧螺栓26a代替中空带螺纹的圆柱体26与小直径夹紧螺栓31的组合。垫子32与所述优选实施例的相同，其通过球部31c连接到夹紧螺栓26a的下端。

另外，夹紧螺栓26a的上端位于臂件23的上方。用于与六角扳手的远端接合的六边形接合孔31b形成在夹紧螺栓26的上端面中。该接合孔31b用作操纵部分。

因此，在该修改实施例中，当通过肘节机构15将工件W夹紧在基座支架11和垫子32之间时，六角扳手与夹紧螺栓26a的接合孔31b接合并转动。因此，在精细地且容易地调节夹紧螺栓26a的压力的同时，用适当大小的压力夹紧工件W。由于在调节压力时利用夹紧螺栓26a上方的宽阔空间，因此操作易于执行。

除了上述优点之外，该修改实施例还具有与图1的优选实施例相同的优点。另外，可以减少部件的数量，从而简化结构。

在所述优选实施例中，第二锁紧螺母28和下垫圈30相互连接。但是，第二锁紧螺母28和下垫圈30可以相互分开。

除了机床加工的工件之外，例如高度检测器还可以作为待夹紧的部件。

施压机构并不必须由肘节机构形成，而可以由凸轮机构形成。

可以由用于机床工件的支撑工作台代替基座支架11作为支撑件。

所述夹紧装置可以用作夹紧夹具，用于几种产品的装配线或焊接操作。

Claims (4)

1、一种夹紧装置，其包括：支撑件，用于在预定位置处支撑待夹紧的部件；安装件，其连接到所述支撑件上；夹紧臂，其连接到所述安装件上从而能相对于所述安装件往复运动；施压机构，其位于所述安装件和夹紧臂之间，并向所述夹紧臂施加压力；和夹紧螺栓，其位于夹紧臂上并将待夹紧的部件夹紧在所述夹紧螺栓和支撑件之间，所述夹紧装置的特征在于，

一导槽形成在所述夹紧臂中，且所述夹紧螺栓连接到所述导槽上，从而可调节所述夹紧螺栓的位置，

其中所述夹紧螺栓插入到所述导槽中，一第一锁紧螺母和一第二锁紧螺母旋拧到所述夹紧螺栓上，以从上方和从下方夹住所述夹紧臂，且所述夹紧螺栓通过牢固地将第一锁紧螺母和第二锁紧螺母紧固到所述夹紧臂上而被固定在夹紧臂的预定位置处，

其中一上垫圈位于所述夹紧臂和第一锁紧螺母之间，且一下垫圈位于所述夹紧臂和第二锁紧螺母之间，所述上垫圈和下垫圈每个都具有转动限制肋，所述转动限制肋与所述夹紧臂的上边缘和下边缘接合，用于限制所述上垫圈和下垫圈的转动，

其中所述第二锁紧螺母固定在所述下垫圈的下表面上，和

其中一操纵部分设置在位于所述夹紧臂的上方的所述夹紧螺栓上，所述操纵部分用于使所述夹紧螺栓在待夹紧部件被夹紧在所述夹紧螺栓和支撑件之间的状态下转动。

2、如权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，一接合孔形成在所述夹紧螺栓的上端，所述接合孔可与扳手的远端接合以用于转动操纵。

3、如权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，所述施压机构是肘节机构。

4、如权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，一垫子位于所述夹紧螺栓的远端，所述垫子抵靠待夹紧部件的上表面，并允许所述夹紧螺栓相对于所述垫子转动。

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