TWI598185B

TWI598185B - 引擎零件硏磨機的夾持裝置及其三點夾持結構、樞擺操控結構

Info

Publication number: TWI598185B
Application number: TW102138862A
Authority: TW
Inventors: 張豐猷
Original assignee: 永豐機械有限公司
Priority date: 2013-10-28
Filing date: 2013-10-28
Publication date: 2017-09-11
Also published as: TW201515771A

Description

引擎零件研磨機的夾持裝置及其三點夾持結構、樞擺操控結構

本發明提供一種引擎零件研磨機的夾持裝置及其三點夾持結構、樞擺操控結構，其是與磨削或拋光的裝置有關。

引擎，為一般機動車的動力來源，以四行程動力的引擎來說，四行程之引擎主要之運作方式係先將混合有燃料及空氣之混合氣吸入汽缸中，接著透過曲柄帶動活塞的位移壓縮氣體成為為高溫、高壓的混合氣，接著再點燃火星塞燃燒氣體，使燃燒的氣體瞬間爆炸並推動活塞在氣缸中做往復式的直線運動以產生動力，最後將燃燒後的無用廢氣自汽缸排出，經連續不斷循環的運作產生動力以帶動車輛為移；由上述可知，引擎係由諸多零件組合所構成，而在引擎的吸氣或排氣過程中便須透過一汽門結構來達成，該汽門結構主要由一細長之汽門桿一端成形一圓錐狀的汽門頭所構成，而一般少有製造或研磨該汽門結構之穩定夾持裝置，因而該汽門結構的成品精度仍有待加強；且若以一般加工機床的三爪夾頭夾持，則必須配合驅轉手工具驅轉可帶動三夾爪之帶動件才能驅動三夾爪之夾持或鬆脫，除了必須配合另外的驅轉工具才能控制夾持或鬆脫而有不便之處之外，驅轉帶動件一圈的動作能帶動夾爪位移的位移量極小，因此控制夾爪夾持或鬆脫之動作仍費時費力而有待改善之空間；有鑑於此，本發明人潛心研究並更深入構思，歷經多次研發試作後，終於發明出一種引擎零件研磨機的夾持裝置及其三點夾持結構、樞擺操控結構。

本發明提供一種引擎零件研磨機的夾持裝置及其三點夾持結構、樞擺操控結構，其主要目的是改善一般研磨引擎零件時少有可穩定夾持之裝置配合使用，而造成成品精度仍待改善、以及一般夾爪之使用不便且費時之缺失。

為達前述目的，本發明提供一種引擎零件研磨機的夾持裝置，包含：一驅動源，以一驅動軸穿套驅動一驅動齒輪，且該驅動源上再可樞轉地設置二被動齒輪，二該被動齒輪分別與該驅動齒輪嚙合；一基座，該基座上成形有一沿一軸向延伸之樞組軸部以及一沿軸向延伸之組設孔，垂直軸向定義為徑向，該基座與該驅動源連結；一三點夾持結構，包含一第一支持件、一第二支持件及一抵制件，該第一支持件由一第一軸桿的一端成形一第一抵輪所構成，該第一支持件以該第一軸桿可樞轉地貫穿該基座並固定結合於其中一個該被動齒輪，並使該第一抵輪凸伸出於該基座的一側；該第二支持件由一第二軸桿的一端成形一第二抵輪所構成，該第二支持件以該第二軸桿可樞轉地貫穿該基座並固定結合於另一個該被動齒輪，並使該第二抵輪凸伸出於該基座的一側；而該抵制件結合於一可樞擺地靠近或遠離該第一支持件及第二支持件的樞擺操控結構；而該樞擺操控結構包含一操作件、一彈抵單元以及一壓制單元，其中：該操作件具有一操作柄並可樞轉地設置於該樞組軸部上，且該操作件的外周面設置一螺旋帶動槽；該彈抵單元包含依序容置入該組設孔內的一封蓋、一彈簧及一頂抵頭，該封蓋封閉該組設孔的一端，該彈簧常態頂撐該頂抵頭，而該頂抵頭部分凸出於該組設孔的另一端；以及該壓制單元由一被動軸部的兩側分別成形一凸輪臂及一延伸臂，該被動軸部具有一被動凸部，而該凸輪臂具有一凸輪部，而該延伸臂則可樞轉地結合該抵制件，該凸輪部以一沿徑向延伸的樞軸可樞轉地樞接於該基座上，且該凸輪部常態靠抵於該頂抵頭；而該被動凸部對應容置於該螺旋帶動槽內；該壓制單元受該操作件帶動而能以該抵制件樞擺靠近可樞轉地設置於該基座上之第一支持件及第二支持件以夾持工件。

為達前述相同目的，本發明更提供一種引擎零件研磨機的夾持裝置之三點夾持結構，係配合一驅動源與一基座以穩定夾持並帶動一工件轉動，其中：該驅動源以一驅動軸穿套驅動一驅動齒輪，且該驅動源上更可樞轉地設置二被動齒輪，二該被動齒輪分別與該驅動齒輪嚙合；該基座與該驅動源連結；而該三點夾持結構包含：一第一支持件，可樞轉地設置於該基座且一端貫穿基座並固定結合於其中一個該被動齒輪；一第二支持件，可樞轉地設置於該基座且一端貫穿基座並固定結合於另一個該被動齒輪；以及一抵制件，結合於一可樞擺地結合於該基座上之樞擺操控結構而可樞擺靠近該第一支持件及第二支持件以夾持一工件或遠離該工件。

而本發明更提供一種引擎零件研磨機的夾持裝置之樞擺操控結構，係設置於一基座上以樞擺壓制一工件，該基座具有一沿一軸向開設的組設孔，垂直軸向定義為徑向，而該樞擺操控結構包含：一操作件，具有一操作柄並可環繞軸向樞轉地設置於該基座，且該操作件的外周面設置一螺旋帶動槽；一彈抵單元，包含依序容置入該組設孔內的一封蓋、一彈簧及一頂抵頭，該封蓋封閉該組設孔的一端，該彈簧常態頂撐該頂抵頭，而該頂抵頭部分凸出於該組設孔的另一端；以及一壓制單元，由一被動軸部的兩側分別成形一凸輪臂及一延伸臂，該被動軸部具有一被動凸部，而該凸輪臂具有一凸輪部，該延伸臂可樞轉地結合一抵制件，該凸輪部以一沿徑向延伸的樞軸可樞轉地樞接於該基座上，且該凸輪部常態靠抵於該頂抵頭；而該被動凸部對應容置於該螺旋帶動槽內；該壓制單元受該操作件帶動而能樞擺並以該抵制件壓制定位該工件。

本發明引擎零件研磨機的夾持裝置透過其三點夾持結構及樞擺操控結構，而能以三點夾持的方式夾持工件，提供穩定的夾持力，而樞擺操控結構則又提供以樞擺的方式控制操作件帶動壓制單元上之抵制件向下位移壓抵定位工件或向上位移鬆脫工件，操作的方式非常簡單，同時，樞擺操控結構之操作件與壓制單元又配置為僅可單向帶動之自鎖結構，且彈抵單元又能常態頂推壓制單元的凸輪部而形成限制，除了可確實提供穩定的夾持力之外，當操作件樞擺至定位後又可自動卡制限止，使用的便利性極高。

《本發明》

10‧‧‧驅動源

11‧‧‧驅動軸

12‧‧‧驅動齒輪

13‧‧‧被動齒輪

20‧‧‧基座

21‧‧‧組設部

22‧‧‧樞組軸部

23‧‧‧穿組部

24‧‧‧導槽

25‧‧‧組設孔

251‧‧‧螺紋段

30‧‧‧調整結合結構

31‧‧‧穿件

311‧‧‧第一穿孔

312‧‧‧第二穿孔

32‧‧‧滑桿

33‧‧‧定桿

331‧‧‧抵制部

34‧‧‧螺鎖件

40‧‧‧三點夾持結構

41‧‧‧第一支持件

411‧‧‧第一軸桿

412‧‧‧第一抵輪

413‧‧‧讓槽

42‧‧‧第二支持件

421‧‧‧第二軸桿

422‧‧‧第二抵輪

423‧‧‧讓槽

43‧‧‧抵制件

50‧‧‧樞擺操控結構

51‧‧‧操作件

511‧‧‧操作柄

512‧‧‧螺旋帶動槽

52‧‧‧彈抵單元

521‧‧‧封蓋

522‧‧‧彈簧

523‧‧‧頂抵頭

53‧‧‧壓制單元

531‧‧‧被動軸部

532‧‧‧凸輪臂

533‧‧‧延伸臂

534‧‧‧被動凸部

535‧‧‧凸輪部

536‧‧‧樞軸

X‧‧‧軸向

Y‧‧‧徑向

A‧‧‧工件

第1圖為本發明引擎零件研磨機的夾持裝置之立體結構分解圖。

第2圖為本發明引擎零件研磨機的夾持裝置之立體組合外觀圖。

第3圖為本發明引擎零件研磨機的夾持裝置之三點夾持結構之示意圖。

第4圖為本發明引擎零件研磨機的夾持裝置之部分結構剖視圖，且是抵制件位於高點之狀態。

第5圖為本發明引擎零件研磨機的夾持裝置之立體組合外觀圖，且是顯示扳轉操作件之動作示意圖。

第6圖為本發明引擎零件研磨機的夾持裝置之立體組合外觀圖，且是抵制件位於低點壓制工件之狀態。

第7圖為第6圖狀態之平面圖。

為使貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如后：本發明引擎零件研磨機的夾持裝置的較佳實施例如第1至8圖所示，包含：一驅動源10，以一驅動軸11穿套驅動一驅動齒輪12，且該驅動源10上再可樞轉地設置二被動齒輪13，二該被動齒輪13分別與該驅動齒輪12嚙合；一基座20，該基座20成形有二相對之組設部21、一沿一軸向X延伸之樞組軸部22、一穿組部23、一導槽24以及一沿軸向X延伸之組設孔25，垂直軸向X定義為徑向Y，而該導槽24沿徑向Y延伸，該組設孔25內具有一螺紋段251，且該基座20透過一調整結合結構30連結該驅動源10；該調整結合結構30包含一穿件31、一滑桿32以及一定桿33，該穿件31固定設置於該驅動源10上並具有一第一穿孔311及一第二穿孔312，該滑桿32可滑移地穿設於該第一穿孔311並容置於該基座20的穿組部23，並以複數螺鎖件34貫穿該穿件31及該穿組部23鎖定該滑桿32與該穿件31及該穿組部23，而該定桿33固定穿設於該第二穿孔312，且該定桿33的一端具有一抵制部331，該定桿33的抵制部331靠抵於該基座20的導槽24內；一三點夾持結構40，包含一第一支持件41、一第二支持件42及一抵制件43，該第一支持件41及該第二支持件42是可樞轉地設置於該基座20上，本實施例中該第一支持件41由一第一軸桿411的一端成形一第一抵輪412所構成，該第一支持件41以該第一軸桿411可樞轉地貫穿該基座20並固定結合於該驅動源10的其中一個該被動齒輪13，並使該第一抵輪412凸伸出於該基座20的一側；該第二支持件42由一第二軸桿421的一端成形一第二抵輪422所構成，該第二支持件42以該第二軸桿421可樞轉地貫穿該基座20並固定結合於該驅動源10的另一個該被動齒輪13，並使該第二抵輪422凸伸出於該基座20的一側，同時，該第一抵輪412與該第二抵輪422分別位於該導槽24 的兩側，且該第一抵輪412及該第二抵輪422的外周面分別具有一讓槽413、423；而該抵制件43則結合於一可樞擺地結合於該基座20上之樞擺操控結構50而可樞擺地靠近或遠離該第一支持件41及第二支持件42，且該抵制件43的厚度小於該第一抵輪412及該第二抵輪422的讓槽413、423；而該樞擺操控結構50包含一操作件51、一彈抵單元52以及一壓制單元53，其中：該操作件51具有一操作柄511並可樞轉地設置於該基座20的樞組軸部22上，且該操作件51的外周面設置一螺旋帶動槽512；該彈抵單元52包含依序容置入該組設孔25內的一封蓋521、一彈簧522及一頂抵頭523，該封蓋521螺鎖固定於該螺紋段251以封閉該組設孔25的一端，而該彈簧522位於該封蓋521及該頂抵頭523之間並常態頂撐該頂抵頭523，且該頂抵頭523部分凸出於該組設孔25的另一端；以及該壓制單元53則由一被動軸部531的兩側分別成形一凸輪臂532及一延伸臂533，該被動軸部531具有一被動凸部534，而該凸輪臂532具有一凸輪部535，而該延伸臂533則可樞轉地結合該抵制件43，該壓制單元53的該凸輪部535可樞轉地容置於該基座20的二該組設部21之間並以一沿徑向Y延伸的樞軸536樞接，且該凸輪部535常態靠抵於該彈抵單元52的頂抵頭523；而該壓制單元53的被動凸部534則對應容置於該操作件51的螺旋帶動槽512內，本實施例之螺旋帶動槽512與被動凸部534之配置係具有自鎖功能之配置，亦即，本實施例僅能由該操作件51帶動該被動凸部534位移，而無法反向由該被動凸部534帶動該操作件51位移；該壓制單元53受該操作件51帶動而能以該抵制件43樞擺靠近可樞轉地設置於該基座20上之第一支持件41 及第二支持件42以夾持工件A。

以上為本發明引擎零件研磨機的夾持裝置之結構組態及特徵，本發明之夾持裝置特別適用於夾持如汽門結構之工件A，如第2至4圖所示為尚未夾持工件A或鬆脫工件A之狀態，此時，該壓制單元53的被動凸部534是位於該操作件51的螺旋帶動槽512於軸向X上較高之位置，於此狀態下，設置於該壓制單元53的延伸臂533上之抵制件43係遠離該第一支持件41與該第二支持件42的狀態，此時可以置入工件A或取出工件，置入該工件A時是將該工件A置放於該第一支持件41的第一抵輪412及該第二支持件42的第二抵輪422之間並相對該抵制部331，且使該工件A的一端頂抵定位於該定桿33的抵制部331；而為配合研磨頭研磨該工件A之位置，在置入工件A時，可視需求調整該定桿33的位置以改變該工件A於徑向Y上的位置，調整該定桿33位置的方式只要透過鬆脫鎖定該穿件31及該滑桿32的螺鎖件34，使該穿件31能於該滑桿32上位移，當該穿件31改變位置便能同時帶動該驅動源10及該定桿33改變位置，一旦該定桿33改變位置，則該定桿33的抵制部331便能改變於該導槽24內的位置，而該工件A於徑向Y上的位置也能同時被限制改變；當工件A置放於該第一支持件41與該第二支持件42之後，如第5圖所示，扳轉該操作件51的操作柄511，使該操作件51樞轉，且使該操作件51的螺旋帶動槽512以不同位置對應該壓制單元53的被動軸部531之被動凸部534，而該螺旋帶動槽512便能帶動該被動凸部534與該被動軸部531相應改變位置，以第5~7圖來說，該被動凸部534變成位於該螺旋帶動槽512於軸向X上較低的位置；同時，由於該壓制單元53的被動軸部531改變位置，因此該凸輪臂532的凸輪部535便以該樞軸536為樞轉中心樞轉並持續壓抵該彈抵單元52的頂抵頭523，且該延伸臂533亦受帶動位移至較低的位置，持續樞轉該壓制單元53便能使設置於該延伸臂533上的抵制件43逐漸靠近該第一支持件41與該第二支持件42，最後該抵制件43伸入該第一支持件41及該第二支持件42的讓槽413、423內並靠抵於該第一支持件41與該第二支持件42之間的工件A上，當該抵制件43靠抵於該工件A上時便完成夾持，且本實施例之壓制單元53帶動該抵制件43樞擺至低點時，該抵制件43係位於該第一抵輪412及該第二抵輪413的中間位置，並與該第一抵輪412、第二抵輪413形成穩定的三點夾持；且由於本發明之螺旋帶動槽512之角度配置具有自鎖功能，因此只要樞轉該操作件51至定位時便直接形成自鎖，不需任何鎖定構件便能完成定位的動作；同時，由於該彈抵單元52的頂抵頭523是受該彈簧522常態撐張持續頂抵於該壓制單元53的凸輪部535，因此該頂抵頭523及該凸輪部535的配合則又提供另一制止之限制力量，避免該壓制單元53在該操作件51未動作的狀況之下輕易改變位置，進而提高夾持力；而當該工件A確實地被夾持之後欲進行研磨或拋光時，驅動該驅動源10使該驅動源10的驅動軸11轉動並帶動該驅動齒輪12轉動，而嚙合於該驅動齒輪12上之各被動齒輪13則能分別被該驅動齒輪12帶動轉動，且由於各該被動齒輪12係分別嚙合於該驅動齒輪12上，因此各該被動齒輪12係沿同方向轉動，並能順利帶動該工件A轉動以進行研磨或拋光之動作；綜上所述，本發明透過該三點夾持結構40而能穩定夾持工件 A，而該樞擺操控結構50則是供以透過樞轉操作柄511的動作便能控制夾持或鬆脫工件A，且樞轉至所需位置後便能自動鎖定而不需額外的鎖定手段，整體裝置提供便利且穩定的工件夾持，整體附加價值高。