CN200981203Y - 一种双向锁紧机构和带有该机构的双向张夹器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双向锁紧机构和一种带有双向锁紧机构的双向张夹器，该双向锁紧机构包括本体、锁紧装置和施力装置，所述锁紧装置包括两个左右对称的活动锁片，设有两个施力装置。该双向张夹器的夹钳能双向移动、双向锁紧，且不需要拆卸任何零件就能双向夹持和双向受力，因而将最原始的木工夹拓展为可适用于任何场合的、安全高效的双向张夹器，操作方便、省时省力。

Description

一种双向锁紧机构和带有该机构的双向张夹器

技术领域

本实用新型涉及一种双向锁紧机构，尤其涉及一种用在张夹器中的锁紧机构，以及涉及一种带有双向锁紧机构的双向张夹器。

背景技术

在现有技术中，张夹器的种类繁多且应用于各行各业，大多数的张夹器都是由滑杆分别连接位于两端的固定部分和运动部分而组成。其中运动部分的下部设有握把、扳机，内部设有推进机构、止退机构、锁紧机构。2006年6月21日公告授权的专利号为200520041435.7的中国实用新型专利公开了一种“双柄木工夹”：其由左钳臂、右钳臂和一个滑杆构成，左钳臂和右钳臂中分别设置单向固定机构，并在右钳臂中设有推进锁紧机构。该项专利虽然改进了传统夹具一端固定，一端行走的不足，但仍然存在如下缺憾：

1、左、右钳臂只能单向固定，即单向受力；

2、右钳臂只能单向前进，即只能向扳机一侧运动；

3、当作业需要由向内夹持状态改为向外夹持状态时，必须分别拆除滑杆两端的限位销，将钳臂拆下换到滑杆的另一端，如将左钳臂卸下来，安装在右钳臂的右边。这样操作费时又费力，非常不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的是改进上述结构，提供一种双向固定机构。

为实现上述目的，本实用新型提供一种双向锁紧机构，包括本体、锁紧装置和施力装置。

所述本体具有一内腔，在本体的一端向内腔延伸设有限位部，在另一端设有开口。

所述锁紧装置包括两个左右对称的活动锁片、位于两锁片之间的弹簧和贯穿锁片及弹簧的滑杆，其中所述两锁片的一端分别顶抵所述限位部。所述锁片上设有通孔，所述滑杆通过其中，并与锁片间隙配合。

设有两个施力装置，每个施力装置通过所述开口插入所述内腔中，分别包括推动部和施力部，所述推动部分别与所述两锁片的另一端抵靠，所述施力部从推动部延伸出所述开口。

所述本体设有开口的一端向内腔延伸设有凸台，该凸台与所述限位部相对，并位于所述两锁片间。所述两锁片与所述推动部抵靠的一端分别在所述施力部受力作用下压缩所述弹簧以抵靠在所述凸台的两边。

优选地，所述两施力装置分别通过定位销固定在所述本体中，所述两推动部分别为设置在施力装置上的推动销，所述两施力部为延伸出本体开口的手柄。

可选地，所述两施力装置分别通过两定位弹簧定位在所述本体中，所述定位弹簧套装在所述施力部上，所述两推动部分别为短柱形部件，所述两施力部分别为从推动部径向缩小并延伸出所述本体之外的柱形部件。

在优选实施例中，所述锁片在自然状态下，由于中间弹簧力的作用，两锁片呈“八”字形倾斜张开，利用锁片内孔边缘与滑杆的剪应力摩擦来锁紧滑杆不能左右移动。随着滑杆受力的增大，面向受力方向的锁片将逐步倾斜以实现牢固锁紧。

当需要释放锁紧机构时，操作者通过对施力装置施力，利用其上的推动销或弹簧力将“八”字形的锁片逐渐推至与滑杆垂直，从而释放锁紧机构。

本实用新型还提供一种带有双向锁紧机构的双向张夹器，包括第一夹钳、第二夹钳，其中所述第一夹钳和第二夹钳分别包括夹头和锁紧机构，其中所述夹头分别具有两个夹持部，并与所述锁紧机构制成一体。

所述锁紧机构是双向锁紧机构，包括本体、锁紧装置和施力装置，所述本体具有一内腔，在本体的一端向内腔延伸设有限位部，在另一端设有开口。

所述锁紧装置包括两个左右对称的活动锁片、位于两锁片之间的弹簧和贯穿锁片及弹簧的滑杆，其中所述两锁片的一端分别顶抵所述限位部，以限制各自分离运动。

优选设有两个施力装置，每个施力装置通过所述开口插入所述本体的内腔中，分别包括推动部和施力部，所述推动部分别与所述两锁片的另一端抵靠，所述施力部从推动部延伸出所述开口。

优选实施例中，所述第二夹钳内的锁紧机构还包括一调节装置，所述调节装置位于所述锁紧装置之间，包括两个左右对称的活动调节片，位于两调节片之间的换向装置和位于两调节片相反侧的弹簧，其中锁紧装置和调节装置中的所述弹簧共用，所述滑杆贯穿调节片和弹簧，每个调节片的一端分别顶抵所述本体中的限位部，另一端延伸出所述本体，并与所述换向装置抵靠。

所述换向装置包括位于所述两调节片之间的凸轮、定位挡和换向摇把，其中所述凸轮设置在所述本体的外部，通过凸轮定位销固定在本体上，并抵靠两调节片延伸出本体的部分；所述定位挡位于所述凸轮小端的延伸处；从所述定位挡的两端延伸出所述换向摇把。

在所述本体设有开口的一端向内腔延伸设有一凸台，该凸台与所述限位部相对，并位于所述两锁片间。在第二夹钳内，所述凸台则位于两调节片间，所述两调节片与所述凸轮抵靠的一端分别在所述换向摇把未受力作用下抵靠在凸台的两边。

优选地，所述两施力装置分别通过定位销固定在所述本体中，所述两推动部分别为设置在施力装置上的推动销，所述两施力部为延伸出本体的手柄。手柄既是锁紧-释放扳机又是张夹器中两个夹钳的握把，简化了产品的结构，并减轻了设备的重量。

可选地，所述两施力装置还可以分别通过两弹簧定位在所述本体中，所述定位弹簧套装在所述施力部上，所述两推动部分别为短柱形部件，所述两施力部分别为从推动部径向缩小并延伸出所述本体之外的柱形部件。

所述锁片和所述调节片上均设有通孔，所述滑杆通过其中，并与锁片和调节片间隙配合，其中通孔可为矩形、椭圆形或圆形，多边形等适合形状，依靠点接触或面接触与滑杆配合。

所述弹簧可以是钢丝绕制的压缩弹簧，或是薄钢板弯制的弯板弹簧，还可以是钢丝绕制的扭转弹簧。在本实用新型优选实施例中，采用矩形压缩弹簧，压缩时能容纳在夹钳的本体内，减小了机构的空间，也即减小了整个双向张夹器的外形尺寸。

所述第一夹钳和第二夹钳在同一根滑杆上可以分别是一个或多个。

所述两夹持部上还分别包括拆卸式夹头套，该夹头套可根据需要拆卸后安装压模或工装。

此外，在所述滑杆的两端分别设有限位销，其中一端装有吊挂环，在滑杆的两侧还分别设有公/英制对应的长度单位，便于测量夹钳的移动距离。

所述锁片优选为硬质材料，可一片或多片叠加设置，并可在两片硬质材料锁片间夹入非硬质材料垫片。在优选实施例中，所述第二夹钳内的锁片叠加使用两片，锁紧点(即推动力的作用点)为锁片内孔与滑杆的接触点，增加锁紧点可使张夹器承受更大的夹持力。

与现有技术相比，本实用新型提供的双向锁紧机构，使双向张夹器的夹钳能双向移动、双向锁紧，且不需要拆卸任何零件就能双向夹持和双向受力；由于第二夹钳中的调节片与锁片共用弹簧，因而互为反作用力的同时减少了设备的零件；采用矩形弹簧可压缩容纳在夹钳本体内，减小了整体的外形尺寸；第二夹钳采用双锁片叠加使用，增加了夹持力。

显然，本实用新型将最原始的木工夹拓展为可适用于任何场合的、安全高效的双向张夹器，操作方便、省时省力。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是本实用新型优选双向张夹器的结构示意图；

图2是图1所述双向张夹器沿A-A轴线的剖面图，示出了换向装置的结构，其中定位挡抵靠在左边的手柄上；

图3是本实用新型优选双向张夹器的第一夹钳和第二夹钳都处于松驰状态的示意图；

图4是本实用新型优选双向张夹器用于向内夹紧工作状态时的示意图；

图5是本实用新型优选双向张夹器用于扩张工作状态时的示意图；

图6是本实用新型优选双向张夹器中所用弹簧实施例的侧视图；

图7是本实用新型优选双向张夹器另一种弹簧实施例的示意图，其中

图7a是该实施例弹簧的主视图，图7b是该实施例弹簧的侧视图；

图8是本实用新型优选双向张夹器第三种弹簧实施例的示意图，其中

图8a是该实施例弹簧的主视图，图8b是该实施例弹簧的侧视图；

图9是本实用新型双向张夹器中施力装置的另一种实施例示意图；

图10是本实用新型双向张夹器中采用图7所示弹簧的第二种施力装置的示意图；

图11是本实用新型双向张夹器中采用图7所示弹簧的第一种施力装置的示意图。

附图标记说明：

100——双向张夹器

10——第一夹钳                11——第一夹钳夹头

12——定位销                  13——限位部

14——锁片                    15——推动销

16——弹簧                    17——第一手柄

18——第一夹钳凸台            19——夹头套

20——第二夹钳

21——第二夹钳夹头            22——定位销

23——第一限位部              24——锁片

25——推动销                  26——弹簧

27——第二手柄                28——第二夹钳本体

29——夹头套

30——滑杆

31——滑杆本体                32——右限位销

33——左限位销                34——吊挂环

40——调节装置

41——第二限位部              42——调节片

43——第二夹钳凸台            44——换向摇把

45——定位挡                  46——凸轮

47——凸轮定位销

50——双向调节锁紧机构

60——双向锁紧机构

70——工件

具体实施方式

本实用新型的优选实施例具体实施为一种带有双向调节锁紧机构的双向张夹器，如图1所示，双向张夹器100包括第一夹钳10、第二夹钳20和滑杆30。第一夹钳10的上部是双向夹头11，夹头11上有可拆卸的夹头套19，中间是双向锁紧机构60，下部是第一手柄17；同样地，所述推进夹钳20的上部是双向夹头21，夹头21上有可拆卸的夹头套29，中间是双向调节锁紧机构50，下部是第二操作手柄27；滑杆30贯穿第一夹钳10和第二夹钳20，并在两端分别设有限位销32、33，其中一端装有吊挂环34，在滑杆30的两侧还分别设有公/英制对应的长度单位(未示)，便于测量夹钳的移动距离。

所述夹头套19、29都可以拆下，根据工作需要安装压模或工装。

第一夹钳10的双向锁紧机构60由左右活动锁片14、矩形压缩弹簧16和贯穿锁片与弹簧的滑杆部分组成；第二夹钳20中的双向调节锁紧机构50包括锁紧装置和调节装置40，其中锁紧装置包括左右对称、两片叠加的活动锁片24、矩形压缩弹簧26和贯穿锁片与弹簧的滑杆部分；调节装置40位于第二夹钳中的所述锁紧装置之间，包括插入所述锁紧装置弹簧26间的两片活动调节片42、通过凸轮定位销47固定在第二夹钳本体28上的凸轮46、以及与所述凸轮46铸成一体的定位挡45和换向摇把44；其中所述调节片42的一端靠接在所述第二本体28内的第二限位部41上，另一端靠接所述凸轮46。

当锁片垂直于滑杆的轴线时，滑杆可在两夹钳内自由移动；一旦锁片被外来力(或弹簧力)推之倾斜，内孔边缘与滑杆31间产生剪应力摩擦，从而锁紧滑杆，形成同进退的状态。

锁片14、24和调节片42均为矩形的薄铁片，中间有与滑杆本体31横截面形似的内孔，内孔与滑杆本体31的配合均为间隙配合，优选采用C11/h11配合，此时锁片和滑杆间的剪应力为最佳，即保证了充分的锁紧力，也将机构配件的耗损减至最低。

下面分别详述本实用新型优选双向张夹器的工作原理：

如图1所示，第一夹钳10中锁片14的上部外侧被第一夹钳本体中的限位部13挡住，下部靠紧第一手柄17上的推动销15。自然状态下，由于中间压缩弹簧16弹簧力的作用，两锁片呈“八”字形倾斜张开，锁片内孔的边缘卡死锁紧滑杆，使之不能左右自由移动。

当需要释放夹持的工件时，操作者握紧第一夹钳下部的手柄17，两手柄17上的推动销15同时推动左右两锁片14的下部，将“八”字形的锁片14逐渐推至贴紧第一本体29下部的凸台18，使之垂直于滑杆31，如图3所示，此时第一夹钳10就可以在滑杆31上左右移动。

再次参见图1，调节锁紧机构50中，锁片24的内侧被弹簧挤紧，外侧上部靠紧第二夹钳本体28的第二限位部23，下部靠紧推动销25，自由态时，两叠加的锁片24与滑杆31轴线垂直，滑杆能在其中左右移动，如图3所示。

如图所示，所述调节机构40的调节片42与锁片24共用弹簧26；设置在第二本体28内部的第一限位部23、第二限位部41与第二夹钳凸台43相互平行；凸轮47的大端直径稍小于第二限位部41、凸台43间的距离。当凸轮47的小头朝下时，如图3所示，为自由状态时的张夹器100，其中两锁片24的上端在弹簧力作用下分别靠紧第一限位部23，调节片42的上端靠紧第二限位部41，调节片42的下端靠紧凸台43。

如图4所示，当双向张夹器100需要进行向内夹持工作时，拨动换向摇把44顺时针旋转90°，凸轮46的小头将左边调节片42的下端向左边顶，而其上端又被弹簧26推向右边，最后左调节片42被顶歪倾斜，其内孔边缘将滑杆31紧紧卡死；同时，与换向摇把44制为一体的定位挡45又顶住了第二手柄27的左臂使其不能动弹，此时第二手柄27只有右臂能动作，如图2所示。此时操作者握紧第二手柄27的右臂，使手柄27上的推动销25将右侧的两片锁片24的下端同时向左推斜，叠加锁片的内孔边缘同时锁紧滑杆31；操作者继续用力握紧，锁片24就连同锁紧的滑杆31共同先克服右弹簧26的阻力，向左移动。由于左边调节片42依靠其内孔边缘锁紧滑杆31，当滑杆31有向右移动的趋势时，左调节片42会越锁越紧；当滑杆31向左运动时，带来的外力大于左弹簧26的推力，就将倾斜的左调节片42“扶”正，让滑杆31得以通过。同理，第二手柄27被释放时，外力小于左弹簧26的推力，左调节片42上部首先复位，同时右调节片由于凸轮47的推动，其下端向右倾斜以锁紧滑杆31，防止滑杆向右退，继而右弹簧推动右边的锁片24、推动销25和第二手柄27的右臂复位；如此周而复始地握紧和释放手柄27的右臂，就完成了第二夹钳20在连杆30上的向左“爬”行调节，以达到两夹钳收拢夹紧的目的。

同样地，当双向张夹器100需要进行向外夹紧工作时，将换向摇把44逆时针转动90°，让凸轮46顶斜右边的调节片42，同时定位挡45顶住第二手柄27的右臂不动作，操作左臂就能完成扩张任务，如图5所示。

以上操作过程可以总结为：需要第二夹钳20向哪一侧调节锁紧，就将换向摇把44拨向哪一侧。

另外，如果需要的话，上述实施例中的第一夹钳10和第二夹钳20可以是多个，这都在本实用新型的创意中。可以理解，在本实用新型的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述结构作各种变化和改进，但都属于本实用新型的保护范围。上述实施例的描述是例示性的而不是限制性的，本实用新型的保护范围由权利要求所确定。

Claims (15)

1、一种双向锁紧机构，包括本体、锁紧装置和施力装置，其特征在于，

所述本体具有一内腔，在本体的一端向内腔延伸设有限位部，在另一端设有开口；

所述锁紧装置包括两个左右对称的活动锁片、位于两锁片之间的弹簧和贯穿锁片及弹簧的滑杆，其中所述两锁片的一端分别顶抵所述限位部；

设有两个施力装置，每个施力装置通过所述开口插入所述内腔中，分别包括推动部和施力部，所述推动部分别与所述两锁片的另一端抵靠，所述施力部从推动部延伸出所述开口。

2、根据权利要求1所述的双向锁紧机构，其特征在于，所述本体设有开口的一端向内腔延伸设有凸台，该凸台与所述限位部相对，并位于所述两锁片间。

3、根据权利要求1所述的双向锁紧机构，其特征在于，所述锁片上设有通孔，所述滑杆通过其中，并与锁片间隙配合。

4、根据权利要求1所述的双向锁紧机构，其特征在于，所述两施力装置分别通过定位销固定在所述本体中，所述两推动部分别为设置在施力装置上的推动销，所述两施力部为延伸出本体的手柄。

5、根据权利要求1所述的双向锁紧机构，其特征在于，所述两施力装置分别通过两定位弹簧定位在所述本体中，所述定位弹簧套装在所述施力部上，所述两推动部分别为短柱形部件，所述两施力部分别为从推动部径向缩小并延伸出所述本体之外的柱形部件。

6、一种带有双向锁紧机构的双向张夹器，包括第一夹钳、第二夹钳，其中所述第一夹钳和第二夹钳分别包括夹头和锁紧机构，所述夹头与所述锁紧机构制成一体，其特征在于，

所述夹头分别具有两个夹持部；

所述锁紧机构是双向锁紧机构，包括本体、锁紧装置和施力装置；

所述本体具有一内腔，在本体的一端向内腔延伸设有限位部，在另一端设有开口；

所述锁紧装置包括两个左右对称的活动锁片、位于两锁片之间的弹簧和贯穿锁片及弹簧的滑杆，其中所述两锁片的一端分别顶抵所述限位部；

设有两个施力装置，每个施力装置通过所述开口插入所述内腔中，分别包括推动部和施力部，所述推动部分别与所述两锁片的另一端抵靠，所述施力部从推动部延伸出所述开口。

7、根据权利要求6所述的双向张夹器，其特征在于，所述第二夹钳内的锁紧机构还包括一调节装置，所述调节装置位于所述锁紧装置之间，包括两个左右对称的活动调节片，位于两调节片之间的换向装置和位于两调节片相反侧的弹簧，其中锁紧装置和调节装置中的所述弹簧共用，所述滑杆贯穿调节片和弹簧，每个调节片的一端分别顶抵所述本体中的限位部，另一端延伸出所述本体的开口，并与所述换向装置抵靠。

8、根据权利要求7所述的双向张夹器，其特征在于，所述换向装置包括位于所述两调节片之间的凸轮、定位挡和换向摇把，其中所述凸轮设置在所述本体的外部，通过凸轮定位销固定在本体上，并抵靠两调节片延伸出本体的部分；所述定位挡位于所述凸轮小端的延伸处；从所述定位挡的两端延伸出所述换向摇把。

9、根据权利要求6所述的双向张夹器，其特征在于，所述本体设有开口的一端向内腔延伸设有凸台，该凸台与所述限位部相对，并位于所述两锁片间。

10、根据权利要求6-8所述的双向张夹器，其特征在于，所述锁片和所述调节片上均设有通孔，所述滑杆通过其中，并与锁片和调节片间隙配合。

11、根据权利要求6所述的双向张夹器，其特征在于，所述两施力装置分别通过定位销固定在所述本体中，所述两推动部分别为设置在施力装置上的推动销，所述两施力部为延伸出本体开口的手柄。

12、根据权利要求6所述的双向张夹器，其特征在于，所述两施力装置分别通过两定位弹簧定位在所述本体中，所述定位弹簧套装在所述施力部上，所述两推动部分别为短柱形部件，所述两施力部分别为从推动部径向缩小并延伸出所述本体之外的柱形部件。

13、根据权利要求6所述的双向张夹器，其特征在于，所述第一夹钳和第二夹钳在同一根滑杆上可以分别是一个或多个。

14、根据权利要求6所述的双向张夹器，其特征在于，所述夹持部上还分别包括拆卸式夹头套，该夹头套可根据需要拆卸后安装压模或工装。

15、根据权利要求6所述的双向张夹器，其特征在于，所述滑杆的两侧分别设有公/英制对应的长度单位，便于测量夹钳的移动距离。

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