CN218017237U - 一种顶升夹持治具及优化型顶升装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种顶升夹持治具及优化型顶升装置，顶升夹持治具包括具有夹持窗口的基块，基块的底部设置顶升器，顶升器升降驱动斜推组件，斜推组件位于夹持窗口内形成往复滑移，使斜推组件的移动端与夹持窗口的固定端之间形成张合夹口。优化型顶升装置包括基台，基台上设置上述的顶升夹持治具，基台上还设置伺服升降机构。本实用新型通过斜面滑移配合滑轨嵌合，将竖向升降转化为水平移动；采用定点与动点配合实现稳固夹持，特别利于棒材的夹持固定。通过锥体外扩角度，即可实现斜面推移，又可同时形成双向对称动作，完成至少两个协同夹口。增加单次夹持数量，提高工作效率；实现多个夹口同步作业，提升整体定位的统一性和精准性。

Description

一种顶升夹持治具及优化型顶升装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种棒材加工治具，特别是一种顶升夹持治具及优化型顶升装置。

背景技术

目前，在加工棒材时优先使用气动驱动和齿块进行配合达到顶升装置的要求。但现有技术存在以下缺陷：

第一、每次上升高度不相等，会对数控加工造成加工不到位的问题；

第二、齿块上升会容易造成卡顿现象，导致升降过程不流畅；

第三、气动装置很难调整步距变化，从而形成步距设置单一，缺乏灵活度；

第四，气动装置结构复杂，部件繁多，增加工具成本且难于维护。

例如，中国专利文献曾公开了一种简易滑轨组装机【中国专利号：CN201510146357.5】，本发明公开了一种简易滑轨组装机，该简易滑轨组装机包括铝合金机架、工作平台、人机控制器、主电控柜、导珠架上料机构、导珠供料机构、滑轨组装机构和滑轨卸料机构，所述导珠架上料机构、滑轨组装机构和导珠供料机构沿横轴线从左向右依次安装于工作平台上平面，工作平台下平面固定于铝合金机架，铝合金机架内设有主电控柜，滑轨组装机构的前侧设有滑轨卸料机构，滑轨卸料机构的左侧安装有人机控制器，人机控制器和滑轨卸料机构固定于工作平台上平面。通过上述方式，本发明能够自动装料、组装和卸料，节省劳动力，提高生产效率，降低生产成本，避免资源浪费。

上述技术方案中，虽然采用了多项单轴伺服运动单元，提高移送的流畅性，但整体结构仍过于繁复，从而增加设备成本且难于维护。上述技术方案中，夹持定位采用相互独立定位柱和旋转气夹分开作用，由此增加了操作工序，降低工作效率，同时还降低了产品定位的精准性。另外夹持设备复杂且成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种利用斜面转化力的传动方向，实现双位同步夹持，提升协同作用效果的顶升夹持治具及优化型顶升装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种顶升夹持治具，包括具有至少一个夹持窗口的基块，所述基块的底部设置顶升器，所述顶升器升降驱动斜推组件，所述斜推组件位于所述夹持窗口内形成往复滑移，使所述斜推组件的移动端与所述夹持窗口的固定端之间形成张合夹口。

在上述的顶升夹持治具中，所述顶升器朝上设置伸缩轴，所述伸缩轴的顶端上固连顶升板，所述顶升板位于所述基块下方，并所述顶升板距离所述基块底面留设升降行程，所述顶升板通过上凸块连接所述斜推组件。

在上述的顶升夹持治具中，所述斜推组件包括位于中间的顶锥块和位于两侧的推块，所述顶锥块通过螺钉固装于所述上凸块的顶面上，所述推块呈平向滑动连接于所述夹持窗口内，所述顶锥块与所述推块通过斜面贴合形成滑动连接。

在上述的顶升夹持治具中，所述顶锥块的斜面上凸设滑轨，所述推块的斜面上对应凹设滑槽，所述滑轨对应嵌入所述滑槽内形成滑动连接。

在上述的顶升夹持治具中，所述推块的两侧凸设横条，所述夹持窗口的两内壁上对应凹设横槽，所述横条嵌入所述横槽内形成平移滑动连接。

在上述的顶升夹持治具中，所述顶升器具体为气缸、电缸、液压缸、电动推杆中的任意一种。

一种优化型顶升装置，包括基台，所述基台上设置上述的顶升夹持治具，所述基台上还设置伺服升降机构。

在上述的优化型顶升装置中，所述伺服升降机构包括固装于所述基台上的伺服电机，所述伺服电机驱动连接丝杠，所述丝杠上套接升降板，所述丝杠的端部套接螺母形成螺纹配合，所述螺母固贴于所述升降板的底面上，所述基台与升降板之间设置至少一组导向组件。

在上述的优化型顶升装置中，所述导向组件包括位于所述升降板上的导向套，和固连于所述基台下方的导向柱，所述导向柱穿入所述导向套形成滑动连接。

在上述的优化型顶升装置中，所述基台的一端由主动机头旋转连接，所述基台的另一端呈转动连接从动基座。

与现有技术相比，本顶升夹持治具及优化型顶升装置具有以下有益效果：

1、通过斜面滑移配合滑轨嵌合，将竖向升降转化为水平移动；采用定点与动点配合实现稳固夹持，特别利于棒材的夹持固定。

2、通过锥体外扩角度，即可实现斜面推移，又可同时形成双向对称动作，从而完成至少两个协同夹口。既能增加单次夹持数量，提高工作效率；又能实现多个夹口的同步作业，提升整体定位的统一性和精准性，提升加工良率。

3、通过采用伺服升降结构，同时满足步距上升要求，达到高精度和稳定性的双重标准。

附图说明

图1是本顶升夹持治具的立体结构图。

图2是本顶升夹持治具的俯视结构图。

图3是本顶升夹持治具的内部结构图。

图4是本优化型顶升装置的整体结构图。

图中，1、基块；2、顶升器；3、顶升板；3a、上凸块；4、顶锥块；4a、滑轨；5、推块；5a、横条；6、基台；7、伺服电机；8、丝杠；9、升降板；10、螺母；11、导向套；12、导向柱；13、主动机头；14、从动基座。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1至图3所示，本顶升夹持治具，包括具有至少一个夹持窗口的基块1，基块1的底部设置顶升器2，顶升器2升降驱动斜推组件，斜推组件位于夹持窗口内形成往复滑移，使斜推组件的移动端与夹持窗口的固定端之间形成张合夹口。

顶升器2具体为气缸、电缸、液压缸、电动推杆中的任意一种。

顶升器2朝上设置伸缩轴，伸缩轴的顶端上固连顶升板3，顶升板3位于基块1下方，并顶升板3距离基块1底面留设升降行程，顶升板3通过上凸块3a连接斜推组件。基块1的底侧上凹避位槽，使部分顶升板3位于避位槽内，从而既提供了顶升板3的升降空间，又起到对顶升板3上升高度的限制，还起到升降导向作用。

斜推组件包括位于中间的顶锥块4和位于两侧的推块5，顶锥块4通过螺钉固装于上凸块3a的顶面上，推块5呈平向滑动连接于夹持窗口内，顶锥块4与推块5通过斜面贴合形成滑动连接。

顶锥块4为倒置的四棱锥体，其底面为小径端面，顶面为大径端面，通过小径端面固连上凸块3a，顶锥块4的侧壁由下至上形成逐渐外扩斜面。推块5为正放的直角梯形块，直角梯形块的内壁由下至上形成逐渐缩回的内倾斜面。通过外扩斜面与内倾斜面的密贴滑动，使顶锥块4在下拉过程中逐渐向外推移两侧的推块5，顶锥块4在上升过程中逐渐向内拉回两侧的推块5。

顶锥块4的斜面上凸设滑轨4a，推块5的斜面上对应凹设滑槽，滑轨4a对应嵌入滑槽内形成滑动连接。通过滑轨4a与滑槽的嵌合装配，在顶锥块4与推块5的往复推拉中，既能起到两者相对滑移的导向作用，提高推拉稳定性和流畅性，避免偏位；又能将顶锥块4与推块5相连接，避免在回拉的过程中，推块5脱离顶锥块4。

推块5的两侧凸设横条5a，夹持窗口的两内壁上对应凹设横槽，横条5a嵌入横槽内形成平移滑动连接。通过横条5a与横槽的嵌合装配，在顶锥块4与推块5的往复推拉中，保障推块5沿夹持窗口的长度方向往复平移，提高平移的稳定性和流畅性；另外还使推块5与夹持窗口形成装配连接，避免推块5脱落。

与现有技术相比，本顶升夹持治具具有以下有益效果：

1、通过斜面滑移配合滑轨4a嵌合，将竖向升降转化为水平移动；采用定点与动点配合实现稳固夹持，特别利于棒材的夹持固定。

2、通过锥体外扩角度，即可实现斜面推移，又可同时形成双向对称动作，从而完成至少两个协同夹口。既能增加单次夹持数量，提高工作效率；又能实现多个夹口的同步作业，提升整体定位的统一性和精准性，提升加工良率。

3、通过采用伺服升降结构，同时满足步距上升要求，达到高精度和稳定性的双重标准。

实施例二

基于实施例一，本实施例的区别在于：

如图4所示，一种优化型顶升装置，包括基台6，基台6上设置上述的顶升夹持治具，基台6上还设置伺服升降机构。

基台6的中间装设伺服升降机构，伺服升降机构的两侧呈对称装设顶升夹持治具，一个顶升夹持治具中，由两个顶升器2同步推升一个顶升板3，一个顶升板3上连接两个斜推组件，两个斜推组件与一个夹持窗口的两内端对应形成两个张合夹口。

伺服升降机构包括固装于基台6上的伺服电机7，伺服电机7驱动连接丝杠8，丝杠8上套接升降板9，丝杠8的端部套接螺母10形成螺纹配合，螺母10固贴于升降板9的底面上，基台6与升降板9之间设置至少一组导向组件。伺服电机7驱动丝杠8定向匀速转动，通过螺纹啮合传动，利用导向组件的竖向限定作用，从而驱使升降板9沿丝杠8匀速上升。

导向组件包括位于升降板9上的导向套11，和固连于基台6下方的导向柱12，导向柱12穿入导向套11形成滑动连接。通过导向套11与导向柱12的穿接配合，既能限制升降板9在伺服电机7带动下发生转动，又能起到导向作用，提高升降的平稳性和流畅度。

基台6的一端由主动机头13旋转连接，基台6的另一端呈转动连接从动基座14。通过主动机头13驱动基台6旋转，通过从动基座14提供旋转支撑点。

本优化型顶升装置的作用步骤为：

1、按下启动钮，伺服电机7通电驱动丝杆旋转，通过螺纹啮合传动带动升降板9进行上升操作；

2、顶升器2回缩伸缩轴下拉顶升板3，使顶锥块4下行从而利用锥形斜面将两侧的推块5同时外推，进而使得张合夹口逐渐缩小，以夹紧物料进行加工。

3、加工完成后，顶升器2伸长伸缩轴抬升顶升板3，顶锥块4上行使两侧推块5间距变小，从而推块5处于放松状态，伺服电机7此时启动进行等步距上升。

4、以此类推完成动作，最后伺服电机7到达预设高度直接回位到初始状态。

与现有技术相比，本优化型顶升装置具有以下有益效果：

1、通过斜面滑移配合滑轨嵌合，将竖向升降转化为水平移动；采用定点与动点配合实现稳固夹持，特别利于棒材的夹持固定。

2、通过锥体外扩角度，即可实现斜面推移，又可同时形成双向对称动作，从而完成至少两个协同夹口。既能增加单次夹持数量，提高工作效率；又能实现多个夹口的同步作业，提升整体定位的统一性和精准性，提升加工良率。

3、通过采用伺服升降结构，同时满足步距上升要求，达到高精度和稳定性的双重标准。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了基块1；顶升器2；顶升板3；上凸块3a；顶锥块4；滑轨4a；推块5；横条5a；基台6；伺服电机7；丝杠8；升降板9；螺母10；导向套11；导向柱12；主动机头13；从动基座14等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (10)

1.一种顶升夹持治具，包括具有至少一个夹持窗口的基块，其特征在于，所述基块的底部设置顶升器，所述顶升器升降驱动斜推组件，所述斜推组件位于所述夹持窗口内形成往复滑移，使所述斜推组件的移动端与所述夹持窗口的固定端之间形成张合夹口。

2.如权利要求1所述的顶升夹持治具，其特征在于，所述顶升器朝上设置伸缩轴，所述伸缩轴的顶端上固连顶升板，所述顶升板位于所述基块下方，并所述顶升板距离所述基块底面留设升降行程，所述顶升板通过上凸块连接所述斜推组件。

3.如权利要求2所述的顶升夹持治具，其特征在于，所述斜推组件包括位于中间的顶锥块和位于两侧的推块，所述顶锥块通过螺钉固装于所述上凸块的顶面上，所述推块呈平向滑动连接于所述夹持窗口内，所述顶锥块与所述推块通过斜面贴合形成滑动连接。

4.如权利要求3所述的顶升夹持治具，其特征在于，所述顶锥块的斜面上凸设滑轨，所述推块的斜面上对应凹设滑槽，所述滑轨对应嵌入所述滑槽内形成滑动连接。

5.如权利要求3所述的顶升夹持治具，其特征在于，所述推块的两侧凸设横条，所述夹持窗口的两内壁上对应凹设横槽，所述横条嵌入所述横槽内形成平移滑动连接。

6.如权利要求1所述的顶升夹持治具，其特征在于，所述顶升器具体为气缸、电缸、液压缸、电动推杆中的任意一种。

7.一种优化型顶升装置，包括基台，其特征在于，所述基台上设置如权利要求1至6中任一项所述的顶升夹持治具，所述基台上还设置伺服升降机构。

8.如权利要求7所述的优化型顶升装置，其特征在于，所述伺服升降机构包括固装于所述基台上的伺服电机，所述伺服电机驱动连接丝杠，所述丝杠上套接升降板，所述丝杠的端部套接螺母形成螺纹配合，所述螺母固贴于所述升降板的底面上，所述基台与升降板之间设置至少一组导向组件。

9.如权利要求8所述的优化型顶升装置，其特征在于，所述导向组件包括位于所述升降板上的导向套，和固连于所述基台下方的导向柱，所述导向柱穿入所述导向套形成滑动连接。

10.如权利要求7所述的优化型顶升装置，其特征在于，所述基台的一端由主动机头旋转连接，所述基台的另一端呈转动连接从动基座。

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