CN1416382A - 平行夹持器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种平行夹持器，具有一个壳体(4)和两个可移动的夹持器基本夹持块(10，12)，这些基本夹持块在壳体(4)中在一个夹持块导向凹部(8)内被移动导向，其中，基本夹持块(10，12)可通过一个楔形钩传动装置(20)彼此相向或相互离开地移动，该楔形钩传动装置(20)可通过一个在壳体内被导向的活塞(30)调节。为了建立一种结构紧凑的平行夹持器以传递和承受大的夹持力和倾翻扭矩，建议，平行夹持器这样构成，使得活塞(30)具有一个椭圆形或者基本呈角部修圆的矩形构成的形状，基本夹持块(10，12)在两侧分别具有至少两个横截面呈矩形、楔形或者梯形并且沿移动方向(6)延伸的导向条(16)，夹持块导向凹部(8)具有与此互补地构成的导向槽(18)，在导向槽(18)的底和壳体外侧面之间测得的壳体(4)的壁厚(E)与垂直于基本夹持块(10，12)移动方向(6)测得的壳体宽度(A)的比例至少达0.2，并且，楔形钩传动装置(20)的斜拉宽度(D)与基本夹持块(10，12)的外宽(B)的比例至少达0.4。

Description

平行夹持器
本发明涉及一种平行夹持器，具有一个壳体和两个可活动的夹持器基本夹持块，这些基本夹持块在壳体中的一个夹持块导向凹部内被移动导向，其中，基本夹持块通过一个楔形钩传动装置可彼此相向或者相互分开地移动，该楔形钩传动装置可通过一个在壳体内被导向的活塞调节。
已经知道这类平行夹持器。在已知的实施形式中，在两个基本夹持块上可安装构成夹持指的帽，该两个基本夹持块在横截面上和在移动方向上看常常T形构成，其中，该T形的横支腿背离工件在一个在壳体中相应构成的夹持块导向凹部中被移动导向。也有采用滚动体的结构。为了能够产生大的夹持力并能够承受在此出现的倾翻力矩，在对夹持块导向时必须达到相应大的导向宽度，这意味着，基本夹持块的外形尺寸、也就是说是在T形的横向延伸支腿方向上的宽度与基本夹持块本身的基体宽度相比，必须被选择得很大。但结果是，也被称做斜拉宽度、必须小于基本夹持块基体宽度的楔形钩连接宽度同样很小。但这又阻碍传递大的夹持力。
此外，人们致力于使平行夹持器的壳体宽度保持尽可能小，以减小所要求的结构空间。但是，如果减小壳体壁厚，特别是在导入和传递夹持力时，会出现所不希望的壳体扭曲和变形，考虑到要达到的精确度，这些是不希望的。
因此，本发明的任务是，这样改进开头所述类型的平行夹持器，使得一方面能够传递和承受高的夹持力，其中应总体占用尽可能小的结构空间，并且，在使用该平行夹持器实现自动化的情况下应保证高的精度。
按照本发明，对于所述类型的平行夹持器，该任务的解决方案是，活塞具有一个椭圆形或者基本呈角部修圆的矩形构成的形状，基本夹持块在两侧分别具有至少两个横截面呈矩形、楔形或者梯形并且沿移动方向延伸的导向条，夹持块导向凹部具有与此互补地构成的导向槽，在导向槽底部和壳体外侧面之间测得的壳体壁厚与垂直于基本夹持块移动方向测得的壳体宽度的比例至少达0.2，并且，楔形钩传动装置斜拉宽度(楔形钩宽度)与基本夹持块外宽的比例至少是0.4。
通过将上述特征进行组合，在这种平行夹持器中，由于使用了一个椭圆形或者基本呈矩形的活塞，因而达到最佳地充分利用了平行夹持器壳体的通常呈矩形的几何形状。就是说，通过充分利用可供使用的最大可能的活塞面积可以达到最大可能的调节力。活塞最好可液压或者气动操作。
基本夹持块在两侧分别具有至少两个楔形或梯形的导向条，通过此，可以使由这些导向条与导向槽一起共同达到的导向宽度相应于导向条的数量而增大。因此，与实心构成的宽结构T形槽导向装置相比，可以在基本夹持块与夹持块导向凹部之间实现很小的基本夹持块外宽，或者换句话说，基本夹持块的外宽(从导向条到导向条测量)只稍微大于基本夹持块的基体宽度，或者又换句话说，与基本夹持块的外宽相比，基本夹持块的基体宽度很大，这又意味着，与夹持器基本夹持块的总外宽相比，楔形钩连接装置的斜拉宽度可以选择得很大。由此，可以将椭圆形或者基本呈矩形的活塞的大的力传递到夹持器基本夹持块上。楔形钩宽度与基本夹持块外宽的比至少是0.4，优选0.5-0.7，特别是0.5-0.6。
此外，壳体壁厚与壳体总宽度的比至少是0.2，优选0.23-0.3，特别是0.23-0.27，通过此达到夹持器壳体的稳定构型，这种构型在传递和导入夹持力时也能够无扭曲地经受住高的倾翻力矩。
瑞士专利文献800201给出在中心卡盘的夹持块导向装置中使用多个楔形的导向条。
已经多次知道在平行夹持器中使用楔形钩传动装置。
也已经建议过，在夹持装置中使用椭圆形的控制活塞。
通过本发明，提供了一种整体结构紧凑、特别稳固并且适合于传递和承受大的夹持力和倾翻力矩的平行夹持器。
在平行夹持器的一个有利实施形式中，楔形钩传动装置具有一个可通过活塞调节的楔形钩，它在两侧插入两个基本夹持块的斜向延伸的开口内。
活塞与楔形钩传动装置的联接可以以任意方式构成。证明特别有利的是，楔形钩以一个杆段穿过夹持块导向凹部底上的一个壳体孔延伸到一个气缸室内并且在那里与活塞驱动装置连接，该气缸室优选由壳体本身构成。
也证明有利的是，导向条分别在基本夹持块的对应的整个长度上延伸，以便不仅达到尽可能大的导向宽度，而且也达到大的导向长度，这特别是支持承受倾翻力矩。
此外建议，作为导向条超出于基本夹持块基体侧面的超出量测得的导向条高度与基本夹持块基体的宽度(基本宽度)的比例在0.15与0.25之间，优选在0.19与0.24之间。就此而言证明特别值得推荐的是，优选在基本夹持块的整个长度上设置三个平行的上下安置的导向条。
按有利的方式，导向条侧面相对于导向条在基本夹持块基体侧面上的法向的斜度在12°与20°之间，优选在14°与17°之间。
本发明的其它特征、细节和优点从权利要求书和附图以及下面对本发明有利实施形式的说明中得出。图中示出：
图1本发明平行夹持器主要组成部分的立体分解图，和
图2图1所示平行夹持器的用以表明尺寸的简化正视图。
图1示出一个整体用参考标号2标明的平行夹持器。该夹持器包括一个夹持器壳体4，其具有用于基本夹持块10和12的沿纵向6延伸的夹持块导向凹部8，这些基本夹持块在壳体外面示出并且可沿纵向6插入夹持块导向凹部8中，可在里面移动。在基本夹持块10、12的一个表面上设置了用于可拆卸地装上夹持指元件的安装孔14，夹持指元件在这里不进一步说明。
基本夹持块10、12分别在两侧具有沿纵向6、从而沿移动方向延伸的导向条16，这些导向条楔形或梯形地构成，具有削平的端部。在每个基本夹持块10、12上，在两侧设置了三个上下安置地从其基体15上突起的、在基本夹持块的整个长度L上延伸的导向条16。
夹持器壳体4内的夹持块导向凹部8具有与此互补地构成的楔形或梯形导向槽18，导向条16可以插入这些导向槽内并且在其中沿纵向6滑动，在这里，导向条16基本上无间隙地插入导向槽18中，以便在承受力或者倾翻力矩时不会导致位置不精确，而是可以将力和扭矩不引起倾翻地传递给夹持器壳体4或传递到夹持指上。
为了移动夹持器基本夹持块10、12，设置了一个整体用参考标号20标明的楔形钩传动装置。它包括一个楔形钩22，楔形钩的上部具有可插入基本夹持块10、12的倾斜延伸的开口24内的滑块段26。楔形钩22此外还具有一个处于下面的杆段28，楔形钩以该杆段穿过夹持块导向凹部8的底内未示出的孔并且插入夹持器壳体4的一个位于该孔下面的气缸室内。在该气缸室内可移动地安置了一个活塞30，该气缸室通过一个底板32封闭。楔形钩22的杆段28与活塞30连接。该气缸室与活塞30一起构成一个液压的或气动的执行装置。在活塞30向上运动从而带动楔形钩22向上移动时，滑块段26在对应的倾斜开口24内滑动并且由此推动基本夹持块10、12相互离开。在楔形钩22向下运动时，基本夹持块10、12相向运动。
由于具有多个导向条16，因而在每一侧提供了一个大的导向宽度来承受和传递力和扭矩。图2示出导向条16的导向宽度F。这是指导向条16在基本夹持块10、12的基体15整个宽度上、也就是说它们在基本夹持块10、12侧面34上的延伸尺寸上的高度。由于在那里分别设置了三个导向条16，因此在每个侧面上总共可供使用的导向宽度是三倍F，在这里，基本夹持块的总外宽B只在两侧比基本夹持块的基体15的基本宽度C大一个F。这又意味着，在预先给定外宽B的情况下，基本宽度C可以选择得相对较大，这又意味着，楔形钩22或者说楔形钩22的滑块段26的宽度D与基本夹持块的外宽B相比可以选择得很大。
在给定了外宽B并且同样给定了壳体宽度A时，壁厚E的尺寸同样可以确定得相对较大，从而达到高的精度，因为即使在通过椭圆形活塞30以及楔形钩22的大的斜拉宽度D传递大的力时夹持器壳体也保持无扭曲。
下面，根据本发明平行夹持器的一个极其特别有利的实施形式，按照下列表格给出三种结构大小的尺寸。
结构大小   壳体宽度A   夹持块宽度B   条宽度C   楔形钩宽度D    壁厚E   导向宽度F
大小1   36   17.5   12   9.5    9.25   2.75
大小2   50   25.5   18   14    12.75   3.75
大小3   72   37   26   21    17.5   5.5

Claims (7)

1、平行夹持器，具有一个壳体(4)和两个可移动的夹持器基本夹持块(10，12)，这些基本夹持块在壳体(4)中在一个夹持块导向凹部(8)内被移动导向，其中，基本夹持块(10，12)可通过一个楔形钩传动装置(20)彼此相向或相互离开地移动，该楔形钩传动装置(20)可通过一个在壳体内被导向的活塞(30)调节，其特征为，
活塞(30)具有一个椭圆形或者基本呈角部修圆的矩形构成的形状，
基本夹持块(10，12)在两侧分别具有至少两个横截面呈矩形、楔形或者梯形并且沿移动方向(6)延伸的导向条(16)，夹持块导向凹部(8)具有与此互补地构成的导向槽(18)，
在导向槽(18)的底和壳体外侧面之间测得的壳体(4)的壁厚(E)与垂直于基本夹持块(10，12)移动方向(6)测得的壳体宽度(A)的比例至少达0.2，并且
楔形钩传动装置(20)的斜拉宽度(D)与基本夹持块(10，12)的外宽(B)的比例至少达0.4。
2、按照权利要求1所述的平行夹持器，其特征为，楔形钩传动装置(20)具有一个可通过活塞(30)调节的楔形钩(22)，该楔形钩在两侧插入两个基本夹持块(10，12)的倾斜延伸的开口(24)内。
3、按照权利要求1或2所述的平行夹持器，其特征为，楔形钩传动装置(20)的一个楔形钩(22)以一个杆段(28)穿过夹持块导向凹部(8)底上的一个壳体孔延伸到一个气缸室内，并且在那里与活塞(30)驱动连接。
4、按照权利要求1，2或3所述的平行夹持器，其特征为，导向条(16)在基本夹持块(10，12)的整个长度(L)上延伸。
5、按照前述权利要求之一所述的平行夹持器，其特征为，导向条(16)的高度(F)与基本夹持块基体的宽度(C)(基本宽度)的比例在0.15与0.25之间，优选在0.19与0.24之间。
6、按照前述权利要求之一所述的平行夹持器，其特征为，导向条(16)的侧面相对于导向条(16)在基本夹持块基体侧面上的法向的斜度在12°与20°之间。
7、按照前述权利要求之一所述的平行夹持器，其特征为，活塞沿基本夹持块移动方向的直径与垂直于移动方向的直径的比例在1.2与1.6之间。
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