CN218397750U - 压持气缸及定位治具 - Google Patents

Abstract

一种压持气缸及定位治具，压持气缸包含缸体、设置于缸体的导引组件，及穿设于缸体内的升降杆组件。升降杆组件形成有供导引组件的一部分容置的沟槽。沟槽具有多个沿升降杆组件圆周方向间隔排列且分别沿升降杆组件轴向延伸的直槽段，及多个分别连通于对应两个相邻的直槽段之间且斜向延伸的斜槽段。升降杆组件设置成通过对应的直槽段与导引组件相配合而相对于缸体向上直线移动以伸出缸体。升降杆组件还设置成通过对应的斜槽段与导引组件相配合而相对于缸体向下直线移动且同时旋转。借此，能提升工件取放便利性并能避免工件被碰撞而受损。

Description

压持气缸及定位治具

技术领域

本实用新型涉及一种压持汽缸，特别是涉及一种用以压持工件的压持气缸及定位治具。

背景技术

现有机械加工领域中，会通过一定位治具夹持定位一工件，以对工件进行加工处理。

其中一种定位治具包括一用以承载工件的承载板，及一设置于承载板下方的压持气缸。压持气缸具有一穿设于承载板的压持杆。当压持杆在初始状态时，压持杆部分凸伸出承载板顶端，且压持杆的一压头高度高于承载板高度。于是，要将工件放置于承载板上或是由承载板上取下时，工件的一穿孔都必须先供压头穿过。因此，工件在取放过程的操作不方便，并且很容易碰撞到压头而造成损伤。

另外一种定位治具包括承载板，及多个分别设置于承载板相反侧的压持气缸。由于每个压持气缸的压持杆在初始状态时，压持杆的压头高度同样高于承载板高度，因此，工件在取放过程同样也存在有操作不方便以及很容易碰撞到压头而造成损伤的问题。

发明内容

本实用新型的一目的，在于提供一种能够克服背景技术的至少一个缺点的压持汽缸。

本实用新型的目的及解决背景技术问题是采用以下技术方案来实现的，依据本实用新型提出的压持汽缸包含缸体、设置于所述缸体的导引组件，及穿设于所述缸体内的升降杆组件，所述升降杆组件形成有供所述导引组件的一部分容置的沟槽，所述沟槽具有多个沿所述升降杆组件圆周方向间隔排列且分别沿所述升降杆组件轴向延伸的直槽段，及多个分别连通于对应两个相邻的所述直槽段之间且斜向延伸的斜槽段，所述升降杆组件设置成通过对应的所述直槽段与所述导引组件相配合而相对于所述缸体向上直线移动以伸出所述缸体，所述升降杆组件还设置成通过对应的所述斜槽段与所述导引组件相配合而相对于所述缸体向下直线移动且同时旋转。

本实用新型的压持汽缸，所述升降杆组件包括多个下段差面及多个侧段差面，每一个所述下段差面介于对应的所述直槽段底部与对应的所述斜槽段底部之间，用以防止位于对应的所述斜槽段内的所述导引组件移回对应的所述直槽段底部，每一个所述侧段差面介于对应的所述斜槽段顶部与对应的所述直槽段一侧之间，用以防止位于对应的所述直槽段内的所述导引组件移回对应的所述斜槽段顶部。

本实用新型的压持汽缸，所述升降杆组件还包括多个分别位于所述直槽段内侧的直立面，及多个分别位于所述斜槽段内侧的螺旋面，每一个所述直立面由上朝下并朝外地突起用以供所述导引组件顶抵，每一个所述下段差面连接于对应的所述直立面底端与对应的所述螺旋面之间，每一个所述螺旋面由下朝上并朝外地突起用以供所述导引组件顶抵，每一个所述侧段差面连接于对应的所述螺旋面与对应的所述直立面之间。

本实用新型的压持汽缸，所述升降杆组件包括形成有所述沟槽的套筒，所述套筒具有多个分别位于所述直槽段内侧的直立面，及多个下段差面，每一个所述直立面由上朝下并朝外地突起用以供所述导引组件顶抵，每一个所述下段差面连接于对应的所述直立面底端且面向对应的所述斜槽段底部。

本实用新型的压持汽缸，每一个所述直立面具有上立面段，及由所述上立面段底端朝下并朝外倾斜延伸的斜面段。

本实用新型的压持汽缸，所述套筒还具有多个分别位于所述斜槽段内侧的螺旋面，及多个侧段差面，每一个所述螺旋面由下朝上并朝外地突起用以供所述导引组件顶抵，每一个所述侧段差面连接于对应的所述螺旋面与对应的所述直立面的所述上立面段之间且面向对应的所述直槽段。

本实用新型的压持汽缸，每一个所述螺旋面具有下端及上端，每一个所述螺旋面是由所述下端朝所述上端逐渐地突起，每一个所述螺旋面的所述上端连接于对应的所述侧段差面。

本实用新型的压持汽缸，所述导引组件包括导引件及弹簧，所述导引件滑动地连接于所述缸体且部分容置于所述沟槽内并能沿所述升降杆组件径向滑动，所述弹簧用以对所述导引件施加弹力使所述导引件顶抵于所述升降杆组件。

本实用新型的压持汽缸，所述升降杆组件包括压持杆、设置于所述压持杆底端的活塞，及套设于所述压持杆并形成有所述沟槽的套筒，所述沟槽具有纵长度，所述压持杆能在下降位置及上升位置之间移动，所述压持杆在所述下降位置时，所述活塞顶端与所述套筒底端沿所述压持杆轴向相间隔距离，所述距离与所述纵长度共同界定出所述压持杆在所述下降位置与所述上升位置之间移动的移动行程。

本实用新型的压持汽缸，所述压持杆形成有直滑槽，所述直滑槽沿所述压持杆轴向延伸，所述升降杆组件还包括设置于所述套筒且部分容置于所述直滑槽内的致动销，所述直滑槽设置成能相对于所述致动销上下滑动，所述致动销设置成能在所述套筒旋转时同时致动所述压持杆旋转。

本实用新型的压持汽缸，每一个所述斜槽段底部连通于对应的所述直槽段底部，每一个所述直槽段与相互连通的对应所述斜槽段底部共同界定出所述纵长度。

本实用新型的压持汽缸，所述升降杆组件包括压持杆，所述压持杆能在下降位置及上升位置之间移动，所述压持杆设置成由所述下降位置不旋转地向上直线移动至所述上升位置。

本实用新型的压持汽缸，所述升降杆组件还包括套设于所述压持杆并形成有所述沟槽的套筒、设置于所述压持杆底端的活塞，及设置于所述套筒的致动销，所述压持杆形成有供所述致动销的一部分容置的直滑槽，所述直滑槽沿所述压持杆轴向延伸且设置成能相对于所述致动销上下滑动，每一个所述斜槽段底部连通于对应的所述直槽段底部，所述压持杆在所述下降位置时，所述导引组件的一部分容置于对应的所述直槽段顶部，所述活塞顶端与所述套筒底端相间隔，所述压持杆在所述上升位置时，所述导引组件的一部分容置于对应的所述斜槽段底部，所述活塞顶端抵接于所述套筒底端。

本实用新型的压持汽缸，还包含设置于所述缸体内对所述套筒施加朝下弹力的下压弹簧。

本实用新型的压持汽缸，所述套筒形成有供所述压持杆穿设的通孔，所述通孔具有朝上并供所述下压弹簧容置的大孔径部，及朝下且连通于所述大孔径部底部的小孔径部，所述小孔径部孔径小于所述大孔径部孔径，所述套筒具有介于所述大孔径部与所述小孔径部之间且抵接于所述下压弹簧下端的环形肩面。

本实用新型的压持汽缸，所述缸体形成有气腔，及连通于所述气腔用以输送压缩气体的上通气孔，所述升降杆组件包括位于所述气腔内的活塞，所述活塞将所述气腔区分成下腔室，及连通于所述上通气孔的上腔室，所述压持气缸还包含设置于所述下腔室内且对所述活塞施加朝上弹力的顶升弹簧。

本实用新型的压持汽缸，所述缸体形成有下气腔、上气腔，及连通于所述上气腔用以输送压缩气体的下通气孔与上通气孔，所述升降杆组件包括穿设于所述下气腔与所述上气腔的压持杆、设置于所述压持杆且位于所述下气腔内的下活塞，及设置于所述压持杆且位于所述上气腔内的上活塞，所述下活塞将所述下气腔区分成第一下腔室及第一上腔室，所述上活塞将所述上气腔区分成连通于所述下通气孔的第二下腔室，及连通于所述上通气孔的第二上腔室，所述压持杆形成有连通于所述第一上腔室与所述第二上腔室之间的气体流道。

本实用新型的另一目的，在于提供一种能够克服背景技术的至少一个缺点的定位治具。

本实用新型的目的及解决背景技术问题是采用以下技术方案来实现的，依据本实用新型提出的定位治具，适于定位工件。

所述定位治具包括用以承载所述工件的承载板，及如前述的压持气缸，所述升降杆组件包括用以压持所述工件的压头，所述升降杆组件的所述压头能处在高度低于所述承载板高度的避让位置，及高度高于所述承载板与所述工件高度的伸出位置，所述升降杆组件设置成通过相互连通的对应所述直槽段与所述斜槽段和所述导引组件相配合，使所述压头由所述避让位置不旋转地向上直线移动至所述伸出位置。

本实用新型的定位治具，所述升降杆组件的所述压头还能移动至压制位置，所述升降杆组件设置成通过相互连通的对应所述斜槽段与所述直槽段和所述导引组件相配合，使所述压头由所述伸出位置向下直线移动且同时旋转而后再下移至所述压制位置。

本实用新型的有益效果在于：通过压持气缸的设计，使得工件在取放过程中，工件的穿孔不需供压头穿过。借此，能提升工件取放过程的操作便利性，并且能避免工件碰撞到压头而产生受损的情形。借由套筒的下段差面及侧段差面设计，能防止对应的导引件移回前一个脱离的槽段，以确保导引件保持在下一个槽段内使下一个槽段能相对于导引件运动。借由距离与纵长度共同界定出压持杆在下降位置与上升位置之间移动的移动行程，能确保压持杆在下降位置时压头能处在避让位置，而压持杆在上升位置时压头能处在伸出位置，还能使套筒的总长度设计较短进而缩小套筒体积。

附图说明

图1是本实用新型定位治具的第一实施例与一工件的一立体分解图，说明工件、一支撑架、一承载板、一压板，及一压持气缸之间的组装关系；

图2是沿图1中的II－II线所截取的一不完整剖视图；

图3是第一实施例的压持气缸的一立体分解图；

图4是第一实施例的压持气缸的一局部立体分解图；

图5是第一实施例的压持气缸的一剖视图；

图6是第一实施例的压持气缸的一剖视图；

图7是第一实施例的压持气缸的一套筒的一立体图；

图8是第一实施例的套筒的一俯视图；

图9是沿图7中的IX－IX线所截取的一剖视图；

图10是第一实施例与工件的一不完整剖视图，说明压持气缸的一压持杆在一下降位置；

图11是第一实施例与工件的一不完整剖视图；

图12是第一实施例的压持气缸的一不完整剖视图；

图13是第一实施例的压持气缸的一不完整剖视图；

图14是第一实施例的压持气缸的一不完整仰视图；

图15是第一实施例与工件的一不完整剖视图，说明压持杆在一上升位置；

图16是第一实施例的压持气缸的一不完整仰视图；

图17是第一实施例与工件的一俯视图；

图18是第一实施例与工件的一不完整剖视图；

图19是第一实施例与工件的一不完整剖视图，说明压持杆在一压持位置；

图20是本实用新型定位治具的第二实施例的一剖视图；

图21是第二实施例与工件的一剖视图；

图22是第二实施例与工件的一剖视图；

图23是本实用新型定位治具的第三实施例与工件的一剖视图；

图24是第三实施例的一局部立体图；

图25是第三实施例与工件的一剖视图；及

图26是第三实施例与工件的一剖视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

在本实用新型被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。

参阅图1，是本实用新型定位治具200的第一实施例，应用在一加工工具机中并适于对一工件1进行夹持定位，使加工工具机能对工件1进行加工处理。工件1中间处形成有一穿孔11。定位治具200包括一支撑架2、一承载板3、一压板4，及一压持气缸5。

为了便于后续说明，定义定位治具200的一第一横向X、一垂直于第一横向X的第二横向Y，及一垂直于第一横向X与第二横向Y的纵向Z。图1中的第一横向X是以前后方向为例，箭头所指方向为前，反向为后。图1中的第二横向Y是以左右方向为例，箭头所指方向为左，反向为右。图1中的纵向Z为上下方向，箭头所指方向为上，反向为下。

参阅图1及图2，支撑架2包含一支撑板21，支撑板21中间处形成有一开孔211。承载板3设置于支撑板21顶面用以承载工件1。承载板3形成有一与开孔211相连通的穿孔31。压板4用以压合于工件1顶面。压板4中间处形成有一穿孔41。

参阅图2、图3及图4，压持气缸5包含一缸体51、一下接头52、一上接头53、一导引组件54，一下压弹簧55，及一升降杆组件56。缸体51通过螺丝锁固于支撑板21底部。缸体51形成有一气腔511、一连通于气腔511的下通气孔512，及一连通于气腔511且间隔位于下通气孔512上方的上通气孔513。下通气孔512及上通气孔513用以输送压缩气体至气腔511内或是将气腔511内的压缩气体排出。下接头52组装于下通气孔512用以连接一输气管(图未示)，下接头52能将输气管所输入的气体加压加速成压缩气体使其经由下通气孔512流入气腔511内。上接头53组装于上通气孔513用以连接一输气管(图未示)，上接头53能将输气管所输入的气体加压加速成压缩气体使其经由上通气孔513流入气腔511内。下接头52及上接头53与一电磁阀(图未示)连接，电磁阀用以控制下接头52及上接头53各自在一供气状态及一停止供气状态之间切换。

参阅图3、图4及图5，缸体51形成有两个沿第二横向Y相间隔的容置槽514。导引组件54包括两个导引件541，及两个弹簧542。每一个导引件541例如为销并具有一能沿第二横向Y滑动地容置于对应的容置槽514内的滑套部543，及一凸设于滑套部543内侧端的顶抵凸部544。每一个弹簧542为一设置于对应的容置槽514内与对应的导引件541的滑套部543内的压缩弹簧。每一个弹簧542的两端分别抵接于缸体51及对应的导引件541的滑套部543，用以对对应的导引件541施加平行于第二横向Y的弹力，使对应的导引件541的顶抵凸部544能凸伸出对应的容置槽514。需说明的是，在本第一实施例的其他实施方式中，导引件541的数量以及弹簧542的数量也可各为一个，不以两个为限。每一个导引件541也可以是滚珠，不以销为限。

参阅图1、图2、图3、图4及图6，升降杆组件56包括一压持杆57、一活塞58、两个致动销59，及一套筒60。压持杆57具有一升降杆件571，一压头572，及一接合销573。升降杆件571的轴向沿纵向Z延伸，升降杆件571能沿纵向Z上下移动地穿设于缸体51的气腔511内且部分凸伸出缸体51顶端。升降杆件571能沿纵向Z上下移动地穿设于开孔211以及穿孔31、11、41。升降杆件571外周面径向凹陷形成两个分别位于相反侧的直滑槽574。每一个直滑槽574沿升降杆件571轴向延伸并供对应的致动销59的一部分容置。压头572通过接合销573接合于升降杆件571顶部，压头572呈长块形且其长向沿第一横向X延伸。压头572能沿纵向Z上下移动地穿设于穿孔31、11、41，用以压制并固持于压板4顶面。活塞58设置于升降杆件571底端且位于缸体51的气腔511内。活塞58将气腔511区分成一连通于下通气孔512的下腔室515，及一连通于上通气孔513的上腔室516。

参阅图5、图7及图8，套筒60套设于压持杆57的升降杆件571上且位于气腔511的上腔室516内。套筒60形成有一沿纵向Z延伸供升降杆件571穿设的通孔600。通孔600具有一朝上的大孔径部601，及一朝下且连通于大孔径部601底部的小孔径部602。大孔径部601供下压弹簧55容置。小孔径部602孔径小于大孔径部601孔径。套筒60具有一介于大孔径部601与小孔径部602之间的环形肩面603。下压弹簧55为一套设于升降杆件571且容置于通孔600的大孔径部601内的压缩弹簧，下压弹簧55上下端分别抵接于缸体51及环形肩面603，用以对套筒60施加朝下弹力。

套筒60具有一外周面604，外周面604凹陷形成有一供导引件541的顶抵凸部544容置的沟槽605。沟槽605具有多个沿套筒60圆周方向间隔排列且分别沿套筒60轴向延伸的直槽段606，及多个分别连通于对应两个相邻的直槽段606之间且斜向延伸的斜槽段607。每一个直槽段606具有一顶部608，及一间隔位于顶部608下方的底部609。每一个斜槽段607具有一连通于对应的直槽段606的底部609下方的底部610，及一连通于对应的直槽段606一侧的顶部611。每一个直槽段606与相互连通的对应的斜槽段607的底部610共同界定出一纵长度L。

参阅图5、图7、图8及图9，套筒60还具有多个分别位于多个直槽段606内侧的直立面612、多个分别位于多个斜槽段607内侧的螺旋面613、多个下段差面614，及多个侧段差面615。每一个直立面612由上朝下并朝外地突起，进而在套筒60的轴向上具有由深至浅的起伏变化。每一个直立面612用以供对应的导引件541的顶抵凸部544顶抵。每一个螺旋面613由下朝上并朝外地突起，进而在套筒60的圆周方向上具有由深至浅的起伏变化。每一个螺旋面613用以供对应的导引件541的顶抵凸部544顶抵。

具体而言，每一个直立面612具有一上立面段616、一由上立面段616底端朝下并朝外倾斜延伸的斜面段617，及一由斜面段617底端朝下延伸的下立面段618。每一个下段差面614连接于对应的直立面612的下立面段618底端与对应的螺旋面613之间且面向对应的斜槽段607的底部610。每一个下段差面614用以防止位于对应的斜槽段607内的对应的导引件541的顶抵凸部544移回对应的直槽段606的底部609。每一个螺旋面613具有一下端619，及一相反于下端619的上端620。每一个螺旋面613是由下端619朝上端620逐渐地突起。每一个侧段差面615连接于对应的螺旋面613的上端620与对应的直立面612的上立面段616之间且面向对应的直槽段606。每一个侧段差面615用以防止位于对应的直槽段606内的对应的导引件541的顶抵凸部544移回对应的斜槽段607的顶部611。

在本第一实施例中，直槽段606的数量、斜槽段607的数量、直立面612的数量、螺旋面613的数量、下段差面614的数量以及侧段差面615的数量各自是以四个为例。其中两个直槽段606沿第一横向X相间隔且沿套筒60的圆周方向间隔180度，另外两个直槽段606沿第二横向Y相间隔且沿套筒60的圆周方向间隔180度。

参阅图4、图6及图8，套筒60的外周面604还凹陷形成有两个分别位于相反侧的安装孔621。每一个安装孔621位于对应的斜槽段607下方并与通孔600的小孔径部602连通。每一个致动销59安装于对应的安装孔621内且一部分容置于升降杆件571的对应直滑槽574内。每一个直滑槽574设置成能相对于对应的致动销59上下滑动，以限制压持杆57只能相对于套筒60上下滑动而无法相对于套筒60转动。每一个致动销59设置成能在套筒60旋转时同时致动压持杆57旋转。需说明的是，在本第一实施例的其他实施方式中，直滑槽574的数量以及致动销59的数量也可各为一个，不以两个为限。

参阅图1、图2及图5，升降杆组件56的压持杆57设置成能在一下降位置(如图2所示)、一上升位置(如图15所示)，及一介于下降位置与上升位置之间的压持位置(如图19所示)之间移动。当压持杆57在一初始状态时，活塞58底端抵接于缸体51底部，使得压持杆57定位在下降位置。此时，压头572处在一容置于穿孔31内且高度低于承载板3高度的避让位置(如图2所示)。借由每一个弹簧542对对应的导引件541所施加的弹力，使得每一个导引件541的顶抵凸部544穿伸至对应的直槽段606的顶部608并顶抵于对应的直立面612。借由下压弹簧55对套筒60所施加的朝下弹力，使得每一个导引件541的顶抵凸部544位在对应的直槽段606的顶部608并挡止套筒60以限制其下移。活塞58顶端与套筒60底端沿压持杆57轴向相间隔一距离D。距离D与纵长度L共同界定出压持杆57在下降位置与上升位置之间移动的一移动行程。

以下针对定位治具200夹持定位工件1的操作方式进行详细说明：

参阅图2及图10，首先，将工件1放置于承载板3上，使工件1的穿孔11与承载板3的穿孔31相连通。由于压头572处在容置于穿孔31内且高度低于承载板3高度的避让位置，因此，工件1放置于承载板3的过程中，工件1的穿孔11不需供压头572穿过。借此，能提升工件1放置过程的操作便利性，并且能避免工件1碰撞到压头572而产生受损的情形。随后，将压板4放置于工件1上，使压板4的穿孔41与工件1的穿孔11相连通。

参阅图5、图6及图11，通过电磁阀控制下接头52切换至供气状态，使压缩气体经由下通气孔512输入至下腔室515内。压缩气体会将活塞58往上顶推，使活塞58带动压持杆57相对于缸体51向上直线移动并伸出缸体51。由于活塞58与套筒60之间相间隔距离D，因此，活塞58会先带动压持杆57相对于套筒60上移一段由距离D所界定出的行程。通过每一个直滑槽574与对应的致动销59相配合，使得压持杆57相对于套筒60上移的过程不会相对于套筒60转动。

参阅图11及图12，当活塞58顶端抵接于套筒60底端时，活塞58会顶推套筒60向上直线移动，使压头572穿伸至工件1的穿孔11内。通过每一个导引件541的顶抵凸部544与对应的直槽段606相配合，限制对应的直槽段606只能相对于对应的导引件541的顶抵凸部544上移，使得套筒60相对于缸体51上移过程中不会旋转。套筒60上移过程中会通过环形肩面603挤压下压弹簧55使其变形并蓄积复位弹力。当活塞58继续带动压持杆57上移时，压头572会穿伸至压板4的穿孔41内。

当套筒60的对应直立面612上移至斜面段617接触对应导引件541的顶抵凸部544的位置时，斜面段617会向外顶推顶抵凸部544，使导引件541沿套筒60的径向向外滑动。导引件541向外滑动的过程中会压缩弹簧542使其变形并蓄积复位弹力。当套筒60的对应直立面612上移至下立面段618接触对应导引件541的顶抵凸部544的位置时，导引件541便停止再沿套筒60的径向向外滑动。

参阅图13、图14及图15，当套筒60上移至对应斜槽段607的底部610对齐于对应导引件541的顶抵凸部544的位置时，借由每一个弹簧542所蓄积的弹力将对应导引件541回弹使其沿套筒60的径向向内滑动，使得顶抵凸部544能自动地穿伸至对应斜槽段607的底部610内。此时，每一个导引件541的顶抵凸部544顶抵于对应的螺旋面613并挡止套筒60以限制其上移。借由套筒60挡止活塞58上移，使得压持杆57能暂定位在图15所示的上升位置。

当压持杆57定位在上升位置时，压头572处在一伸出位置。此时，压头572凸伸出压板4的穿孔41并与压板4顶面相间隔一段距离。下压弹簧55呈压缩变形状态并容置于通孔600的大孔径部601内。

借由每一个致动销59与对应的直滑槽574相配合，以及每一个导引件541的顶抵凸部544与对应的直槽段606及对应的斜槽段607的底部610相配合，使得压持杆57能由下降位置不旋转地向上直线移动至上升位置，以及压头572能由避让位置不旋转地向上直线移动至伸出位置。借此，能防止压头572在上移过程中碰撞到工件1而造成其受损。

参阅图13及图15，当压持杆57定位在上升位置后，电磁阀会控制下接头52切换至停止供气状态并且控制上接头53切换至供气状态。由于下压弹簧55所蓄积的弹力持续地将套筒60朝下顶推，因此，借由每一个下段差面614连接于对应的直立面612的下立面段618底端与对应的螺旋面613之间的设计方式，使得对应下段差面614会抵止于对应导引件541的顶抵凸部544顶端并且被顶抵凸部544阻挡。借此，能防止电磁阀在切换下接头52与上接头53的过程中位于对应斜槽段607的底部610内的对应导引件541的顶抵凸部544因套筒60的回弹而移回对应直槽段606的底部609，从而能确保每一个导引件541的顶抵凸部544保持在对应斜槽段607内。

参阅图15、图16及图17，上接头53在供气状态时，压缩气体经由上通气孔513输入至上腔室516内。压缩气体会将活塞58往下顶推，使活塞58带动压持杆57相对于缸体51向下直线移动。同时，下压弹簧55所蓄积的弹力则会将套筒60朝下顶推。由于每一个导引件541的顶抵凸部544位于对应斜槽段607的底部610内，限制套筒60需沿着对应斜槽段607的轨迹相对于对应导引件541的顶抵凸部544运动，因此，被下压弹簧55下推的套筒60会相对于导引件541的顶抵凸部544下移并且同时沿着一旋转方向R相对于顶抵凸部544旋转。此外，由于每一个致动销59安装于套筒60的对应的安装孔621且一部分容置于升降杆件571的对应直滑槽574内，因此，套筒60旋转过程中会通过致动销59致动压持杆57沿旋转方向R旋转。

由于每一个螺旋面613由下端619(如图9所示)朝上端620(如图9所示)逐渐地突起，因此，对应螺旋面613相对于对应导引件541的顶抵凸部544进行移动及旋转的运动过程中，对应螺旋面613会顶推顶抵凸部544使导引件541沿套筒60的径向向外滑动。导引件541向外滑动的过程中会压缩弹簧542使其变形并蓄积复位弹力。

参阅图18，当套筒60及压持杆57沿旋转方向R旋转90度时，对应直槽段606会对齐于对应导引件541的顶抵凸部544。借由每一个弹簧542所蓄积的弹力将对应导引件541回弹使其沿套筒60的径向向内滑动，使得导引件541的顶抵凸部544能自动地穿伸至对应直槽段606内并顶抵于上立面段616。此时，套筒60停止相对于导引件541旋转且停止通过致动销59(如图16所示)致动压持杆57旋转，压持杆57的压头572与压板4顶面相间隔一段距离。借由每一个侧段差面615连接于对应的螺旋面613的上端620与对应的直立面612之间的方式，使得对应的侧段差面615越过对应导引件541的顶抵凸部544时，顶抵凸部544便能穿伸至对应直槽段606的较深部位内并顶抵于上立面段616。借此，能提升顶抵凸部544穿伸至对应直槽段606的稳定性以防止滑脱出对应直槽段606的情形产生。

参阅图9及图18，借由每一个侧段差面615连接于对应螺旋面613的上端620与对应直立面612的上立面段616之间的设计方式，能防止位于对应直槽段606内的对应导引件541的顶抵凸部544移回对应斜槽段607的顶部611，从而能确保每一个导引件541的顶抵凸部544保持在对应直槽段606内。

参阅图19，借由压缩气体持续经由上通气孔513(如图15所示)输入至上腔室516内，使得活塞58会持续带动压持杆57向下直线移动。借由下压弹簧55所蓄积的弹力持续将套筒60朝下顶推，使得对应直槽段606相对于对应导引件541的顶抵凸部544下移。当压持杆57下移至图19所示的压持位置时，压头572处在一压制并固持压板4顶面的压制位置，每一个导引件541的顶抵凸部544位于对应直槽段606内且位于对应斜槽段607的顶部611上方。定位治具200通过承载板3及压板4夹持定位住工件1，使加工工具机能对工件1进行加工处理。

参阅图15及图19，当工件1加工处理完成后，电磁阀会控制下接头52切换至供气状态并且控制上接头53切换至停止供气状态。输入至下腔室515内的压缩气体会将活塞58往上顶推，活塞58带动压持杆57向上移动至上升位置，使压头572先移离压板4顶面。

参阅图5、图10及图16，随后，电磁阀会控制下接头52切换至停止供气状态并且控制上接头53切换至供气状态。输入至上腔室516内的压缩气体会将活塞58往下顶推。下压弹簧55所蓄积的弹力则会将套筒60朝下顶推使套筒60下移并旋转，套筒60旋转过程中通过致动销59致动压持杆57旋转。套筒60及压持杆57沿旋转方向R旋转90度时，套筒60停止旋转且停止通过致动销59致动压持杆57旋转。

当每一个导引件541的顶抵凸部544容置于对应直槽段606的顶部608且挡止套筒60时，套筒60即回复至图10所示的位置。当活塞58接触缸体51底部时，压持杆57即回复至下降位置，压头572则回复至避让位置。此时，便能先拾取压板4使其移离工件1，而后再拾取工件1使其移离承载板3。工件1移离承载板3的过程中，工件1的穿孔11不需供压头572穿过，借此，能提升拾取工件1的操作便利性，并且能避免工件1碰撞到压头572而产生受损的情形。

参阅图5、图10及图15，借由活塞58与套筒60之间的距离D与套筒60的纵长度L共同界定出压持杆57的移动行程的设计方式，使得压持杆57在下降位置与上升位置之间移动的行程很长。借此，能确保压持杆57在下降位置时压头572能处在高度低于承载板3高度的避让位置，而压持杆57在上升位置时压头572能处在凸伸出压板4顶面的伸出位置。此外，还能使套筒60的总长度设计较短进而缩小套筒60体积。

借由套筒60的通孔600的大孔径部601供下压弹簧55容置以及环形肩面603供于下压弹簧55底端抵接的设计方式，使得下压弹簧55与套筒60在纵向Z上的长度能相互重迭。借此，能避免下压弹簧55对套筒60的移动行程造成影响，还能使缸体51的总长度设计较短进而缩小压持气缸5体积。

参阅图5及图14，由于每一个直立面612在套筒60的轴向上具有由深至浅的起伏变化，每一个螺旋面613在套筒60的圆周方向上具有由深至浅的起伏变化，因此，借由每一个弹簧542对对应导引件541施加弹力，确保每一个导引件541的顶抵凸部544能容置于对应直槽段606内并顶抵对应直立面612或者是能容置于对应斜槽段607内并顶抵对应螺旋面613，以防止顶抵凸部544脱离对应直槽段606或对应斜槽段607的情形产生。

参阅图20，是本实用新型定位治具200的第二实施例，其整体结构大致与第一实施例相同，不同处在于压持气缸5的结构。

缸体51省略图2所示的下通气孔512。缸体51形成有一连通于气腔511的下腔室515的下排气孔510。压持气缸5省略图2所示的下接头52。压持气缸5包含一顶升弹簧63，及一排气阀64。顶升弹簧63为一设置于下腔室515内的压缩弹簧。顶升弹簧63上下端分别抵接于活塞58底端与缸体51底部，用以对活塞58施加朝上弹力。顶升弹簧63对活塞58所施加的弹力大于下压弹簧55对套筒60所施加的弹力。排气阀64组装于缸体51的下排气孔510，排气阀64与下排气孔510用以排放下腔室515内的气体。

借由顶升弹簧63对活塞58所施加的弹力大于下压弹簧55对套筒60所施加的弹力，使得压持杆57在初始状态时是位于上升位置，而压头572是处于伸出位置。

参阅图21，欲通过定位治具200夹持定位工件1时，控制上接头53切换至供气状态。压缩气体经由上通气孔513输入至上腔室516后会将活塞58往下顶推，使活塞58带动压持杆57相对于缸体51向下直线移动。活塞58下移过程中会压缩顶升弹簧63使其变形并蓄积复位弹力。下压弹簧55所蓄积的弹力会将套筒60朝下顶推使套筒60下移并旋转，套筒60旋转过程中通过致动销59(如图16所示)致动压持杆57旋转。当压持杆57下移至图21所示的下降位置时，便能将工件1先放置于承载板3而后再将压板4放置于工件1上。

控制上接头53切换至停止供气状态。借由顶升弹簧63所蓄积的弹力将活塞58往上顶推，使得活塞58能带动压持杆57向上直线移动并复位至图20所示的上升位置。

参阅图20及图22，之后，控制上接头53再次切换至供气状态。压缩气体经由上通气孔513输入至上腔室516后会将活塞58往下顶推，使活塞58带动压持杆57相对于缸体51向下直线移动。下压弹簧55所蓄积的弹力会将套筒60朝下顶推使套筒60下移并旋转，套筒60旋转过程中通过致动销59(如图16所示)致动压持杆57旋转。当压持杆57下移至如图22所示的压持位置时，压头572处在压制并固持压板4顶面的压制位置，使得定位治具200通过承载板3及压板4夹持定位住工件1。

本第二实施例的定位治具200与第一实施例的定位治具200相较下，能省略电磁阀及其对两个接头的开关，从而能简化压持杆57在下降位置与上升位置之间移动的控制方式。

参阅图23及图24，是本实用新型定位治具200的第三实施例，其整体结构大致与第一实施例相同，不同处在于压持气缸5的结构。

缸体51形成有一下气腔517、一上气腔518，及一下排气孔510。下排气孔510连通于下气腔517。下通气孔512与上通气孔513皆连通于上气腔518。压持杆57的升降杆件571穿设于上气腔518并形成有一螺孔575，及一连通于螺孔575顶端的上通孔576。压持杆57还具有一螺接于螺孔575且穿设于下气腔517与上气腔518的连接杆件577。连接杆件577形成有一连通于上通孔576的中心孔578，及一连通于中心孔578底端的下通孔579。升降杆件571的上通孔576以及连接杆件577的中心孔578与下通孔579共同界定出一气体流道570。

升降杆组件56还包括一下活塞65及一上活塞66。下活塞65设置于连接杆件577底端且位于下气腔517内，下活塞65将下气腔517区分成一连通于下排气孔510的第一下腔室5171，及一连通于下通孔579的第一上腔室5172。上活塞66设置于升降杆件571与连接杆件577之间且位于上气腔518内。上活塞66将上气腔518区分成一连通于下通气孔512的第二下腔室5181，及一连通于上通气孔513与上通孔576的第二上腔室5182。通过下通孔579及上通孔576分别连通于第一上腔室5172及第二上腔室5182，使得气体流道570能连通于第一上腔室5172与第二上腔室5182之间。

压持气缸5包含一排气阀64，排气阀64组装于缸体51的下排气孔510，排气阀64与下排气孔510用以排放第一下腔室5171内的气体。

参阅图23及图25，欲通过定位治具200夹持定位工件1时，将工件1先放置于承载板3而后再将压板4放置于工件1上。通过电磁阀控制下接头52切换至供气状态，使压缩气体经由下通气孔512输入至上气腔518的第二下腔室5181内。压缩气体会将上活塞66往上顶推，使上活塞66带动压持杆57相对于缸体51向上直线移动至图25所示的上升位置。

参阅图24、图25及图26，通过电磁阀控制下接头52切换至停止供气状态并且控制上接头53切换至供气状态。上接头53在供气状态时，压缩气体经由上通气孔513输入至上气腔518的第二上腔室5182内。压缩气体的一部分会直接将上活塞66往下顶推，使上活塞66带动压持杆57向下直线移动。压缩气体的另一部分则会经由上通孔576向下流入中心孔578内，随后再经由下通孔579流入下气腔517的第一上腔室5172内。压缩气体的另一部分会将下活塞65往下顶推，使得下活塞65也同时带动压持杆57向下直线移动。同时，下压弹簧55所蓄积的弹力会将套筒60朝下顶推使套筒60下移并旋转，套筒60旋转过程中通过致动销59(如图16所示)致动压持杆57旋转。当压持杆57下移至如图26所示的压持位置时，压头572处在压制并固持压板4顶面的压制位置，使得定位治具200通过承载板3及压板4夹持定位住工件1。

由于升降杆组件56的下活塞65及上活塞66皆会受到压缩气体的下压，因此，能增加压头572在压制位置时压持压板4顶面的压持力，从而能提升定位治具200夹持定位工件1的稳固性。通过下活塞65及上活塞66设计，使得本第三实施例的定位治具200与第一实施例的定位治具200相较下能增加压头572一倍的压持力。

需说明的是，前述三个实施例的定位治具200也可是背景技术所提及的另一种定位治具，通过采用多个分别设置于承载板相反侧的压持气缸5，能克服背景技术所提及的技术问题。

归纳上述，各实施例的定位治具200，通过压持气缸5的设计，使得工件1在取放过程中，工件1的穿孔11不需供压头572穿过。借此，能提升工件1取放过程的操作便利性，并且能避免工件1碰撞到压头572而产生受损的情形。借由套筒60的下段差面614及侧段差面615设计，能防止对应的导引件541移回前一个脱离的槽段，以确保导引件541保持在下一个槽段内使下一个槽段能相对于导引件541运动。借由距离D与纵长度L共同界定出压持杆57在下降位置与上升位置之间移动的移动行程，能确保压持杆57在下降位置时压头572能处在避让位置，而压持杆57在上升位置时压头572能处在伸出位置，还能使套筒60的总长度设计较短进而缩小套筒60体积，确实能达到本实用新型所诉求的目的。

Claims (20)

1.一种压持气缸，其特征在于：

所述压持气缸(5)包含缸体(51)、设置于所述缸体(51)的导引组件(54)，及穿设于所述缸体(51)内的升降杆组件(56)，所述升降杆组件(56)形成有供所述导引组件(54)的一部分容置的沟槽(605)，所述沟槽(605)具有多个沿所述升降杆组件(56)圆周方向间隔排列且分别沿所述升降杆组件(56)轴向延伸的直槽段(606)，及多个分别连通于对应两个相邻的所述直槽段(606)之间且斜向延伸的斜槽段(607)，所述升降杆组件(56)设置成通过对应的所述直槽段(606)与所述导引组件(54)相配合而相对于所述缸体(51)向上直线移动以伸出所述缸体(51)，所述升降杆组件(56)还设置成通过对应的所述斜槽段(607)与所述导引组件(54)相配合而相对于所述缸体(51)向下直线移动且同时旋转。

2.根据权利要求1所述的压持气缸，其特征在于：所述升降杆组件包括多个下段差面及多个侧段差面，每一个所述下段差面介于对应的所述直槽段底部与对应的所述斜槽段底部之间，用以防止位于对应的所述斜槽段内的所述导引组件移回对应的所述直槽段底部，每一个所述侧段差面介于对应的所述斜槽段顶部与对应的所述直槽段一侧之间，用以防止位于对应的所述直槽段内的所述导引组件移回对应的所述斜槽段顶部。

3.根据权利要求2所述的压持气缸，其特征在于：所述升降杆组件还包括多个分别位于所述直槽段内侧的直立面，及多个分别位于所述斜槽段内侧的螺旋面，每一个所述直立面由上朝下并朝外地突起用以供所述导引组件顶抵，每一个所述下段差面连接于对应的所述直立面底端与对应的所述螺旋面之间，每一个所述螺旋面由下朝上并朝外地突起用以供所述导引组件顶抵，每一个所述侧段差面连接于对应的所述螺旋面与对应的所述直立面之间。

4.根据权利要求1所述的压持气缸，其特征在于：所述升降杆组件包括形成有所述沟槽的套筒，所述套筒具有多个分别位于所述直槽段内侧的直立面，及多个下段差面，每一个所述直立面由上朝下并朝外地突起用以供所述导引组件顶抵，每一个所述下段差面连接于对应的所述直立面底端且面向对应的所述斜槽段底部。

5.根据权利要求4所述的压持气缸，其特征在于：每一个所述直立面具有上立面段，及由所述上立面段底端朝下并朝外倾斜延伸的斜面段。

6.根据权利要求5所述的压持气缸，其特征在于：所述套筒还具有多个分别位于所述斜槽段内侧的螺旋面，及多个侧段差面，每一个所述螺旋面由下朝上并朝外地突起用以供所述导引组件顶抵，每一个所述侧段差面连接于对应的所述螺旋面与对应的所述直立面的所述上立面段之间且面向对应的所述直槽段。

7.根据权利要求6所述的压持气缸，其特征在于：每一个所述螺旋面具有下端及上端，每一个所述螺旋面是由所述下端朝所述上端逐渐地突起，每一个所述螺旋面的所述上端连接于对应的所述侧段差面。

8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的压持气缸，其特征在于：所述导引组件包括导引件及弹簧，所述导引件滑动地连接于所述缸体且部分容置于所述沟槽内并能沿所述升降杆组件径向滑动，所述弹簧用以对所述导引件施加弹力使所述导引件顶抵于所述升降杆组件。

9.根据权利要求1所述的压持气缸，其特征在于：所述升降杆组件包括压持杆、设置于所述压持杆底端的活塞，及套设于所述压持杆并形成有所述沟槽的套筒，所述沟槽具有纵长度，所述压持杆能在下降位置及上升位置之间移动，所述压持杆在所述下降位置时，所述活塞顶端与所述套筒底端沿所述压持杆轴向相间隔距离，所述距离与所述纵长度共同界定出所述压持杆在所述下降位置与所述上升位置之间移动的移动行程。

10.根据权利要求9所述的压持气缸，其特征在于：所述压持杆形成有直滑槽，所述直滑槽沿所述压持杆轴向延伸，所述升降杆组件还包括设置于所述套筒且部分容置于所述直滑槽内的致动销，所述直滑槽设置成能相对于所述致动销上下滑动，所述致动销设置成能在所述套筒旋转时同时致动所述压持杆旋转。

11.根据权利要求9所述的压持气缸，其特征在于：每一个所述斜槽段底部连通于对应的所述直槽段底部，每一个所述直槽段与相互连通的对应所述斜槽段底部共同界定出所述纵长度。

12.根据权利要求11所述的压持气缸，其特征在于：所述升降杆组件包括多个下段差面及多个侧段差面，每一个所述下段差面介于对应的所述直槽段底部与对应的所述斜槽段底部之间，用以防止位于对应的所述斜槽段内的所述导引组件移回对应的所述直槽段底部，每一个所述侧段差面介于对应的所述斜槽段顶部与对应的所述直槽段一侧之间，用以防止位于对应的所述直槽段内的所述导引组件移回对应的所述斜槽段顶部。

13.根据权利要求1所述的压持气缸，其特征在于：所述升降杆组件包括压持杆，所述压持杆能在下降位置及上升位置之间移动，所述压持杆设置成由所述下降位置不旋转地向上直线移动至所述上升位置。

14.根据权利要求13所述的压持气缸，其特征在于：所述升降杆组件还包括套设于所述压持杆并形成有所述沟槽的套筒、设置于所述压持杆底端的活塞，及设置于所述套筒的致动销，所述压持杆形成有供所述致动销的一部分容置的直滑槽，所述直滑槽沿所述压持杆轴向延伸且设置成能相对于所述致动销上下滑动，每一个所述斜槽段底部连通于对应的所述直槽段底部，所述压持杆在所述下降位置时，所述导引组件的一部分容置于对应的所述直槽段顶部，所述活塞顶端与所述套筒底端相间隔，所述压持杆在所述上升位置时，所述导引组件的一部分容置于对应的所述斜槽段底部，所述活塞顶端抵接于所述套筒底端。

15.根据权利要求9、10、11、12或14中任一权利要求所述的压持气缸，其特征在于：还包含设置于所述缸体内对所述套筒施加朝下弹力的下压弹簧。

16.根据权利要求15所述的压持气缸，其特征在于：所述套筒形成有供所述压持杆穿设的通孔，所述通孔具有朝上并供所述下压弹簧容置的大孔径部，及朝下且连通于所述大孔径部底部的小孔径部，所述小孔径部孔径小于所述大孔径部孔径，所述套筒具有介于所述大孔径部与所述小孔径部之间且抵接于所述下压弹簧下端的环形肩面。

17.根据权利要求1所述的压持气缸，其特征在于：所述缸体形成有气腔，及连通于所述气腔用以输送压缩气体的上通气孔，所述升降杆组件包括位于所述气腔内的活塞，所述活塞将所述气腔区分成下腔室，及连通于所述上通气孔的上腔室，所述压持气缸还包含设置于所述下腔室内且对所述活塞施加朝上弹力的顶升弹簧。

18.根据权利要求1所述的压持气缸，其特征在于：所述缸体形成有下气腔、上气腔，及连通于所述上气腔用以输送压缩气体的下通气孔与上通气孔，所述升降杆组件包括穿设于所述下气腔与所述上气腔的压持杆、设置于所述压持杆且位于所述下气腔内的下活塞，及设置于所述压持杆且位于所述上气腔内的上活塞，所述下活塞将所述下气腔区分成第一下腔室及第一上腔室，所述上活塞将所述上气腔区分成连通于所述下通气孔的第二下腔室，及连通于所述上通气孔的第二上腔室，所述压持杆形成有连通于所述第一上腔室与所述第二上腔室之间的气体流道。

19.一种定位治具，适于定位工件(1)；其特征在于：

所述定位治具(200)包括用以承载所述工件(1)的承载板(3)，及如权利要求1至18中任一权利要求所述的压持气缸(5)，所述升降杆组件(56)包括用以压持所述工件(1)的压头(572)，所述升降杆组件(56)的所述压头(572)能处在高度低于所述承载板(3)高度的避让位置，及高度高于所述承载板(3)与所述工件(1)高度的伸出位置，所述升降杆组件(56)设置成通过相互连通的对应所述直槽段(606)与所述斜槽段(607)和所述导引组件(54)相配合，使所述压头(572)由所述避让位置不旋转地向上直线移动至所述伸出位置。

20.根据权利要求19所述的定位治具，其特征在于：所述升降杆组件的所述压头还能移动至压制位置，所述升降杆组件设置成通过相互连通的对应所述斜槽段与所述直槽段和所述导引组件相配合，使所述压头由所述伸出位置向下直线移动且同时旋转而后再下移至所述压制位置。

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