專利名稱:夾緊裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種可以對工件施加壓力從而夾緊工件的裝置。
背景技術:
夾緊裝置目前被用于多個領域,包括機械、木工等,不同形狀的夾緊裝置能適用于不同的目的。同樣的,傳統(tǒng)的夾緊裝置都需要手動來調(diào)節(jié)鉗夾之間的距離,如美國專利US 6367787中介紹。但是這樣手動調(diào)節(jié)比較耗時間,也比較乏味,并且當需要多次松開或者夾緊工件時就會使工人感到疲勞。手動調(diào)節(jié)的夾緊裝置的另一個缺點是鉗夾的松開或者夾緊速度比較慢。為了解決上述手動調(diào)節(jié)鉗夾距離產(chǎn)生的問題,美國專利申請US 2007138724中揭示了一種電動的方式來調(diào)節(jié)鉗夾之間距離的裝置,其傳動機構類似于普通電鉆的驅動機構。由于該裝置的驅動機構是靠電力來驅動鉗夾靠攏或分離,所以會比手動調(diào)節(jié)機構更加省力、快速。但是,該裝置會遇到一個問題,但電源用完且找不到新電源時,該裝置就不能工作了。當某道工序做到一半的時候,由于夾緊裝置不能工作而使整個工件報廢時,問題就變得比較嚴重了。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以采用手動、電動兩種模式調(diào)節(jié)鉗夾距離的夾緊裝置。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種結構簡單、易于生產(chǎn)的夾緊裝置。本發(fā)明解決現(xiàn)有技術問題所采用的技術方案是一種夾緊裝置,包括殼體;與殼體固定連接的固定鉗夾;可相對殼體移動的移動鉗夾;設置在殼體內(nèi)的傳動組件,可操作地連接到所述移動鉗夾;設置于殼體內(nèi)的馬達,可操作地連接到所述傳動組件,并提供移動鉗夾軸向移動的驅動力;其還包括一個控制元件, 該控制元件可操作地連接到傳動組件,在馬達不工作時該控制元件可驅動傳動組件使移動鉗夾產(chǎn)生軸向移動。所述夾緊裝置具有手動、電動兩種工作模式,其中電動模式中由馬達驅動移動鉗夾連續(xù)軸向移動,手動模式中由控制元件使移動鉗夾間歇式軸向移動。所述控制元件為設置在殼體上且可樞軸旋轉的扳機。所述傳動組件包括與所述移動鉗夾固定連接且可相對殼體移動的活塞桿;與所述活塞桿滑動配接的至少一個驅動桿;以及由馬達驅動旋轉的凸輪;所述凸輪能驅動所述驅動桿,在凸輪旋轉過程中,能量被連續(xù)地從馬達傳遞至所述活塞桿和移動鉗夾。所述傳動組件還包括與凸輪固定連接的活動軸,所述活動軸配接在馬達上能被馬達驅動旋轉,且又可相對于馬達軸向移動。所述凸輪的圓柱面為凸輪面,該凸輪面由一個上升面和一個下降面組成,所述凸輪面能驅動所述驅動桿。所述下降面相對于馬達軸線大致平行。與所述活塞桿滑動配接有第一驅動桿和第二驅動桿,所述凸輪的凸輪面能同時驅動第一驅動桿和第二驅動桿。所述凸輪與第一驅動桿、第二驅動桿分別在第一接觸點、第二接觸點相互抵接,且第一接觸點、第二接觸點與凸輪軸心的連線夾角為210度。所述第一和第二驅動桿分別具有與所述凸輪的凸輪面滾動配合的輪子。所述殼體包括滑動支撐所述活塞桿的三個側壁,所述第一驅動桿及抵接于其上的彈簧設置在第一側壁和第二側壁之間,所述第二驅動桿及抵接于其上的彈簧設置在第二側壁和第三側壁之間。所述殼體的前端為一個C型框架,移動鉗夾可在框架開口處面向固定鉗夾移動。所述夾緊裝置還包括具有通孔的鎖緊桿,活塞桿穿過通孔設置,并且鎖緊桿能被壓動擠壓活塞桿;以及在第一和第二位置間切換的轉換器,第一位置上,允許鎖緊桿被壓動擠壓活塞桿,第二位置上,克服壓力,使鎖緊桿被保持在活塞桿可以在通孔中自由移動的位置上。所述鎖緊桿與殼體之間設置有彈簧。所述轉換器包括與鎖緊桿接觸的半圓端部,當轉換器從第一位置旋轉到第二位置時,鎖緊桿從擠壓活塞桿轉換到松開活塞桿。所述殼體內(nèi)設置有可以接通或切斷馬達電源的開關。所述控制元件上還設置有能控制開關的凸起部。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是夾緊裝置的結構簡單、易于生產(chǎn),而且該夾緊裝置包括一個手動控制元件,使得夾緊裝置在沒有電源或電源不足的情況下也能工作,具有手動和電動兩種模式,使得操作者非常方便。
圖1是本發(fā)明處于初始狀態(tài)的示意圖。
圖2是圖1中A部分的放大圖。
圖3是本發(fā)明凸輪的示意圖。
圖4是圖2中C-C的剖視圖。
圖5是本發(fā)明處于驅動狀態(tài)的示意圖。
圖6是圖5中B部分的放大圖。
其中,
1 殼體11 第一側壁12
13 第三側壁14 框架15
16 移動鉗夾17 孔2
3a,3b 驅動桿31a,31b 通孔32a,32b
33a, 33b 輪子34a, 34b 彈簧35a,35b
4 凸輪40 凸輪面41
42 下降面5 活動軸51
52第二端53滾珠6馬達60馬達軸線62導線63開關7扳機71樞軸點73第一端74第二端81半圓端部82鎖緊桿84通孔P,Q夾角
部器簧池簧起換簧彈電扭凸轉彈
414 2 3
56 6 7 8 8
具體實施例方式如圖1所示,本發(fā)明揭示了一種夾緊裝置,與現(xiàn)有技術一樣,包括有殼體1,在殼體的內(nèi)部設置有夾緊裝置的工作組件,而殼體1的前端為一個C型框架14,需要被夾緊的工件可以從C型框架14的開口處放入。在C型框架14的開口處固定有一個固定鉗夾15,與其面對的是一個移動鉗夾16,該移動鉗夾16可在框架開口處相對于殼體1移動。當工件放入C型框架14的開口處后,移動鉗夾16面向固定鉗夾15的移動使兩者之間的距離變小, 最終能夾緊工件。殼體1內(nèi)設有第一、第二、第三側壁11、12、13,有一活塞桿2穿過所有側壁、可活動地設置在夾緊裝置殼體1上,且能夠相對殼體1軸向移動。該活塞桿2與移動鉗夾16固定連接,即活塞桿2的軸向移動能帶動移動鉗夾16的軸向移動。電池61設置在殼體1的手柄處,當然也可以設置在夾緊裝置的其他合適的位置, 當然也可以采用外接交流電電源的方式。馬達6位于殼體1內(nèi),通過導線62連接到電池61 上。在殼體1內(nèi)設置有開關63,用于接通和切斷馬達6與電池61之間的連接。結合放大圖2,馬達6具有一馬達軸線60,與馬達6連接有可相對于馬達6軸向移動的活動軸5,該活動軸5的第一端51插入到馬達6內(nèi)又可以被馬達6驅動繞馬達軸線60 旋轉。馬達6與活動軸5之間采用的結構為扁方或花鍵等常規(guī)連接方式?;顒虞S5的第二端52伸入到殼體1的孔17內(nèi)。在孔17內(nèi)還設置有彈簧M,彈簧M的一端抵在一個滾珠 53上,滾珠53又抵接在活動軸5的第二端52上。這樣當活動軸5產(chǎn)生軸向移動能壓迫彈簧54,當活動軸5受到的外部驅動力消失后,該彈簧M就能驅使活動軸5回復到初始位置。同時,活動軸5上固定配接有一個凸輪4,當活動軸5軸向移動時可以帶動凸輪4 一起軸向移動。結合圖3所示,本實施例中凸輪4的圓柱面為凸輪面40,該凸輪面40由一個上升面41和一個下降面42組成。凸輪4的下降面42是逐漸減少的斜坡形式,與活動軸 5成P角度設置,相對于馬達軸線大致平行。本優(yōu)選實施例中,與活塞桿2滑動配接有兩個驅動桿3a、3b。第一驅動桿3a和彈簧3 設置在第一和第二側壁11、12之間;第二驅動桿北和彈簧34b設置在第二和第三側壁12、13之間。第一驅動桿3a較第二驅動桿北長。驅動桿3a、!3b上設有用來收容活塞桿 2的通孔31a、31b。本實施例中活塞桿2是圓柱形的,而通孔31a、31b也都是圓形的,且該活塞桿2的直徑略小于通孔31a、31b的直徑。當然活塞桿2和通孔31a、31b的形狀還是其它形狀,如六角形、方形等等。結合圖4所示,第一和第二驅動桿3a,3b的一端各樞軸設置有一個輪子33a,33b, 該輪子33a,3 與凸輪4的凸輪面40滾動配合。凸輪面40與第一、第二驅動桿3a、3b的輪子33a,3 分別在第一接觸點35a、第二接觸點3 相互抵接。第一接觸點3 和第二接觸點3 與凸輪軸心的連線夾角Q為210度。當然,他們之間的角度可以在120到240 度之間,理論上180度為最佳效果,但是考慮到誤差等其他原因,目前把兩者設置為大致成 210度,根據(jù)需要還可再做調(diào)整。第一和第二驅動桿3a,3b可相對于活動軸5上、下或左、右設置,本實施例中第一和第二驅動桿3a,3b相對于活動軸5左、右設置。所述的活塞桿2、驅動桿3a,3b、凸輪4以及活動軸5組成了傳動組件。通過該傳動組件可以驅動移動鉗夾16面向固定鉗夾15移動。如圖1所示,在殼體1上還設置有一個能驅動凸輪4移動的控制元件7。本實施例中為一個可以繞設置在殼體1上的樞軸點71旋轉的扳機7。扳機7的第一端73抵接于凸輪4上,第二端74為操作者的握持部。在扳機7的中部還設置有一個能控制開關63的凸起部72。圖1中該開關63被凸起部72壓迫,使開關63的觸片沒有合上,這時就切斷了馬達6的電源;圖5中當扳機7被壓下,凸起部72就松開了開關63,使開關63在扭簧64的作用下合上觸片,這時就接通了馬達6的電源。結合圖1和圖2所示,在外殼1上還設置有一個轉換器8,與轉換器8配接有一個具有通孔84的鎖緊桿82,活塞桿2穿過通孔84設置。鎖緊桿82與殼體1之間設置有彈簧 83,彈簧83在初始狀態(tài)時被壓縮,使鎖緊桿82能被壓動擠壓活塞桿2。所述的轉換器8具有一個與鎖緊桿82接觸的半圓端部81,且轉換器8能夠繞自身軸線旋轉在第一和第二位置間切換。如圖1所示,第一位置上,鎖緊桿82在彈簧83的壓力下傾斜擠壓活塞桿2 ;如圖5 所示,第二位置上,半圓端部81壓動鎖緊桿82,從而克服彈簧83的壓力,使鎖緊桿82被保持在活塞桿2可以在通孔84中自由移動的位置上。下面將實現(xiàn)手動的操作過程說明如下當夾緊裝置未裝電池且又需要夾緊工件時,必須先將轉換器8轉換到第一位置,如圖1所示,這時鎖緊桿82被壓動擠壓活塞桿2,兩者自鎖??蹌影鈾C7,這時扳機7的第一端73推動凸輪4和活動軸5 —起向前移動,使凸輪4推動第一、第二驅動桿3a,3b使之繞接觸點32a,32b (圖6所示)旋轉到與活塞桿2嚙合。如圖5所示,繼續(xù)扣動扳機7,由于第一、第二驅動桿3a,;3b和活塞桿2已經(jīng)自鎖,所以就能推動活塞桿2向前移動,從而控制移動鉗夾16向前移動來夾緊工件。而當松開扳機7 時,由于沒有了推力,第一和第二驅動桿3a,;3b在彈簧力的作用下快速復位,回到如圖1所示的初始位置,這時由于鎖緊桿82和活塞桿2處于自鎖狀態(tài),活塞桿2不會向后移動,這樣連續(xù)扣動扳機7,就可以手動操作夾緊裝置,使移動鉗夾16間歇式地軸向移動。下面將實現(xiàn)電動的操作過程說明如下當需要電動夾緊工件時,首先將轉換器8 轉換到第二位置,如圖5所示,鎖緊桿82被保持在活塞桿2可以在通孔84中自由移動的位置上??蹌影鈾C7,凸起部72就松開了開關63,使開關63在扭簧64的作用下合上觸片,這時就接通了馬達6和電池61之間的連接,馬達6就能工作驅動活動軸5帶動凸輪4 一起旋轉。另外,這時扳機7的第一端73推動凸輪4和活動軸5 —起向前移動,使得凸輪4與第一和第二驅動桿3a,3b的輪子33a,33b配合,進而推動第一、第二驅動桿3a,3b使之繞接觸點32a,32b旋轉到與活塞桿2嚙合,達到圖5中所示的狀態(tài)。結合圖4所示,此時凸輪4旋轉,使其上升面41驅動第一驅動桿3a和活塞桿2向前移動,而此時第二驅動桿北還處于與下降面42配接的位置上。當凸輪4繼續(xù)旋轉,第二驅動桿北會慢慢與上升面41接觸, 同樣的,凸輪4的旋轉使上升面41會驅動第二驅動桿北和活塞桿2向前移動,而同時第一驅動桿3a處于與下降面42配接的位置上。由于實際中的一些摩擦和誤差的關系,所以本實施例中,上升面41的面積比下降面42的面積大,而且第一、第二驅動桿3a,北在凸輪面 40上的位置呈210度設置,使第一、第二驅動桿3a,3b驅動活塞桿2向前移動的時間有部分的重疊,以確保活塞桿2帶動移動鉗夾16向前移動的穩(wěn)定性更好。按住扳機7不松手,馬達6帶動上述的一套傳動組件就能持續(xù)地驅動移動鉗夾16,實現(xiàn)電動操作夾緊裝置,使移動鉗夾16連續(xù)地軸向移動。當轉換器8在圖1中的第一位置時,鎖緊桿82與活塞桿2處于自鎖狀態(tài),這時活塞桿2是不可以相對于殼體1向后移動的。當轉換器8在第二位置時,鎖緊桿82與活塞桿 2處于解鎖狀態(tài),這時活塞桿2是可以相對于殼體1向后移動的。由此可見,當需要將活塞桿2向拉動使鉗夾松開工件時,必須使轉換器8處于第二位置。本發(fā)明尚有多種具體的實施方式,如控制元件可以是推鈕等其他可移動的元件; 或者在殼體內(nèi)設置有且只有一個驅動桿,這樣夾緊裝置的結構就更加簡單;或者把凸輪面設置成包括相對更陡峭的下降面,使活塞桿移動的穩(wěn)定性更好。另外,夾緊裝置的傳動組件中也不僅只局限于使用凸輪,還可以是業(yè)界的技術人員所熟知的其它傳動機構,如齒輪齒條等等,僅更換其傳動方式來實現(xiàn)手動、電動兩種工作模式,都是本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種夾緊裝置,包括殼體;與所述殼體固定連接的固定鉗夾;可相對所述殼體移動的移動鉗夾;設置于所述殼體內(nèi)輸出旋轉運動的馬達,接通或切斷所述馬達電源的開關;設置在所述殼體內(nèi)的傳動組件,所述傳動組件能夠將馬達輸出的旋轉運動轉換為所述移動鉗夾向著所述固定鉗夾的移動;其特征在于所述夾緊裝置還包括安裝在殼體上的控制元件,所述控制元件可觸發(fā)所述開關;并且, 所述控制元件可操作的推動所述傳動組件進而使所述傳動組件驅動所述移動鉗夾向著所述固定鉗夾移動。
2.根據(jù)權利要求1所述的夾緊裝置,其特征在于所述傳動組件包括與所述移動鉗夾固定連接且可相對殼體移動的活塞桿,與所述活塞桿配接的至少一個驅動桿,以及推動所述驅動桿的凸輪;所述凸輪在所述控制元件推動下平移、在所述馬達驅動下旋轉,所述驅動桿在所述凸輪推動下旋轉到與所述活塞桿嚙合并推動所述活塞桿移動。
3.根據(jù)權利要求2所述的夾緊裝置,其特征在于所述傳動組件還包括與所述凸輪固定連接的活動軸,所述活動軸配接在馬達上能被馬達驅動旋轉,且又可在所述控制元件驅動下相對于所述馬達軸向移動。
4.根據(jù)權利要求2所述的夾緊裝置,其特征在于所述凸輪的凸輪面由一個上升面和一個下降面組成,所述凸輪面驅動所述驅動桿。
5.根據(jù)權利要求4所述的夾緊裝置,其特征在于所述下降面相對于馬達軸線大致平行。
6.根據(jù)權利要求2所述的夾緊裝置,其特征在于所述驅動桿具有與所述凸輪的凸輪面滾動配合的輪子。
7.根據(jù)權利要求2所述的夾緊裝置,其特征在于與所述活塞桿滑動配接有第一驅動桿和第二驅動桿,所述凸輪的凸輪面能同時驅動所述第一驅動桿和第二驅動桿。
8.根據(jù)權利要求7所述的夾緊裝置,其特征在于所述凸輪與第一驅動桿、第二驅動桿分別在第一接觸點、第二接觸點相互抵接,且第一接觸點、第二接觸點與凸輪軸心的連線夾角為210度。
9.根據(jù)權利要求7所述的夾緊裝置,其特征在于所述殼體包括滑動支撐所述活塞桿的三個側壁,所述第一驅動桿及抵接于其上的彈簧設置在第一側壁和第二側壁之間,所述第二驅動桿及抵接于其上的彈簧設置在第二側壁和第三側壁之間。
10.根據(jù)權利要求1所述的夾緊裝置,其特征在于所述控制元件為設置在所述殼體上可樞軸旋轉的扳機,所述扳機的一端可推動所述傳動組件,所述扳機的另一端為握持部,所述扳機的兩端之間設置有控制所述開關的凸起部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種夾緊裝置,包括殼體;與殼體固定連接的固定鉗夾;可相對殼體移動的移動鉗夾;設置在殼體內(nèi)的傳動組件,可操作地連接到所述移動鉗夾;設置于殼體內(nèi)的馬達,可操作地連接到所述傳動組件;以及一個控制元件,該控制元件可操作地連接到傳動組件,在馬達不工作時該控制元件可驅動傳動組件使移動鉗夾產(chǎn)生軸向移動。本發(fā)明的有益效果是結構簡單、易于生產(chǎn),而且該夾緊裝置包括一個手動控制元件,使得夾緊裝置在沒有電源或電源不足的情況下也能工作,具有手動和電動兩種模式,使得操作者非常方便。
文檔編號B25B5/02GK102328281SQ20111025732
公開日2012年1月25日 申請日期2007年11月5日 優(yōu)先權日2007年11月5日
發(fā)明者王家達 申請人:蘇州寶時得電動工具有限公司