本發(fā)明涉及一種電動快速松緊的安全夾具技術(shù),特別涉及一種具有快速驅(qū)動鉗口、對夾持物有較小初壓力、可手動調(diào)節(jié)夾緊力的安全夾具技術(shù)。
技術(shù)背景
目前,機(jī)床夾具或手動工具之虎鉗、平口鉗等一般都采用手動夾緊以保證夾緊力適中,效率低下;采用液壓或電動夾具之情況夾緊力難調(diào)控,且難以推廣于對薄壁件或壓力敏感件之夾裝:一方面采用自動夾具常加以手動修正以保證安全生產(chǎn),手動修正需額外施加較大力以克服驅(qū)動工具阻力,難以判斷有效施力大小及夾裝效果;另一方面自動夾具存在夾緊力過大或過小的缺點(diǎn),進(jìn)而存在工件過變形、使工件留下夾痕或未有效夾緊存在安全隱患等弊端。
為此,需要一種可以快速接近、遠(yuǎn)離工件、僅對工件有接觸壓力而無固定力、可以手動夾緊的夾裝方式,以滿足安全生產(chǎn)、保護(hù)工件的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供的一種電動快速松緊的安全夾具技術(shù),可以克服上述缺陷,并能滿足當(dāng)今社會需求,具有實(shí)用性和安全性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用技術(shù)方案是:本發(fā)明一種電動快速松緊的安全夾具技術(shù)所涉及的裝置,包括:固定鉗體、活動鉗體、螺桿、變接觸齒輪組、控制電路及電動機(jī)。
定鉗體上動鉗體行程極限位置處各有一觸點(diǎn)開關(guān)、鉗體的鉗口處有壓力傳感器開關(guān)用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)停,雙刀雙擲開關(guān)控制電機(jī)轉(zhuǎn)向;定鉗體與動鉗體通過螺桿連接,螺桿一端為方形軸段,使用與之對應(yīng)的可卸手柄可實(shí)現(xiàn)手動夾緊,另一側(cè)固定一驅(qū)動齒輪;電機(jī)通過帶傳動帶動主動齒輪,并傳動與之嚙合的且互不嚙合的中間齒輪a、b,使中間齒輪a、b之一與驅(qū)動齒輪嚙合,進(jìn)而帶動螺桿轉(zhuǎn)動以達(dá)到快速松緊目的;改變電機(jī)轉(zhuǎn)向,使主動齒輪與中間齒輪a、b嚙合傳動時產(chǎn)生的周向力克服彈性元件作用力帶動齒輪支架轉(zhuǎn)動,至中間齒輪a、b之一與驅(qū)動齒輪良好嚙合并達(dá)到力平衡以平穩(wěn)傳動,使鉗口快速靠近、遠(yuǎn)離工件;當(dāng)動鉗體碰到任一限位開關(guān)或?qū)︺Q口處壓力傳感器開關(guān)有壓力作用時,電機(jī)斷路停轉(zhuǎn),彈性元件作用力使齒輪支架反轉(zhuǎn),中間齒輪a、b與驅(qū)動齒輪脫離嚙合直至復(fù)位;這時可使用可卸手柄人為施加夾緊力夾緊工件、卸載力卸載工件,且只有人為卸載使動鉗體與各開關(guān)脫離之后才使電路接通,方能重新驅(qū)動電機(jī)以保證絕對的安全生產(chǎn)。
本發(fā)明的有益效果是:使用本技術(shù)能快速松/緊鉗口且夾緊力適中地夾裝工件,采用人工夾緊保證夾緊力和夾緊效果可控的特點(diǎn),適于半自動及手動加工之夾裝工件場合,尤其適于薄壁件或壓力敏感件快速夾裝之情況,安全高效、操作靈活。
進(jìn)一步,本發(fā)明提供的一種電動快速松緊的安全夾具技術(shù),還可以具有這樣的技術(shù)特征:在定鉗體310滑道上另有一個或多個可調(diào)節(jié)放置位置的觸點(diǎn)開關(guān),通過調(diào)整此觸點(diǎn)開關(guān)放置位置,控制電機(jī)來調(diào)節(jié)夾具開口大小與位置。
進(jìn)一步,本發(fā)明提供的一種電動快速松緊的安全夾具技術(shù),還可以具有這樣的技術(shù)特征:通過調(diào)節(jié)“A”形固定板206、彈性元件207、限位銷208互相連接方式及改變相關(guān)位置等均能滿足本發(fā)明設(shè)計(jì)技術(shù)所需要求。
進(jìn)一步,本發(fā)明提供的一種電動快速松緊的安全夾具技術(shù),還可以具有這樣的技術(shù)特征:改變觸點(diǎn)開關(guān)401、402觸發(fā)狀態(tài)及壓力傳感器開關(guān)類型等未改變電平狀態(tài),調(diào)節(jié)電路接線方式或串并入電子元件改善控制性能但不改變基本操作方式等仍能滿足本發(fā)明設(shè)計(jì)技術(shù)所需要求。
進(jìn)一步,本發(fā)明提供的一種電動快速松緊的安全夾具技術(shù),還可以具有這樣的技術(shù)特征:改變螺桿304旋向、螺距等參數(shù)或換用滾珠絲杠等將周向轉(zhuǎn)動變?yōu)檩S向移動的裝置均未改變傳動狀態(tài)仍能滿足本發(fā)明設(shè)計(jì)技術(shù)所需要求。
進(jìn)一步,本發(fā)明提供的一種電動快速松緊的安全夾具技術(shù),還可以具有這樣的技術(shù)特征:選配不同傳動比的齒輪201、202、203、204,可達(dá)到鉗口進(jìn)、退不同速的目的。
另外,本發(fā)明之將固定鉗體與活動鉗體改為其他實(shí)施方式,諸如成型模具、快速升降機(jī)械等可為本發(fā)明之實(shí)用例。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的原理圖;
圖2是本發(fā)明一具體實(shí)施例;
圖3是本發(fā)明另一具體實(shí)施例;
圖4是本發(fā)明的主視圖;
圖5是本發(fā)明的側(cè)視圖;
圖6是本發(fā)明的俯視圖;
圖7是本發(fā)明的A-A截面視圖;
圖8是本發(fā)明電路示意圖。
圖中:101.電動機(jī),102.帶傳動,103.機(jī)架,104.軸承,105.主動軸,201.主動齒輪,202.中間齒輪a,203.中間齒輪b,204.驅(qū)動齒輪,205.三角形固定板,206.“A”形固定板,207.彈性元件,208.限位銷,301.螺母,302.開口銷,303.軸套,304.螺桿(右旋),305.動鉗體,306.固定螺釘,307.螺桿滑塊,308.動鉗口,309.定鉗口,310.定鉗體,311.墊環(huán),312.方形軸段,401.觸點(diǎn)開關(guān)a,402.觸點(diǎn)開關(guān)b,403.壓力傳感器開關(guān),404.雙刀雙擲開關(guān),405.控制放大器,406.調(diào)速器。
其中:401觸點(diǎn)開關(guān)a、402觸點(diǎn)開關(guān)b為常閉觸點(diǎn)開關(guān);403壓力傳感器開關(guān)具有壓力大小可調(diào)之特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合原理圖、具體實(shí)施例和裝配圖作進(jìn)一步說明:
參見圖4、5、6、7,在定鉗體310上動鉗體305行程極限位置處各有一觸點(diǎn)開關(guān)401、402、定鉗體310的鉗口處有壓力傳感器開關(guān)403;定鉗體310與螺桿滑塊307滑動連接,并由螺桿304連接傳動,動鉗體305軸向安裝在螺桿滑塊307上,用固定螺釘306緊定;螺桿304一端為方形軸段312,有墊環(huán)311定位,配用對應(yīng)可卸手柄能實(shí)現(xiàn)手動夾緊,所述螺桿304另一側(cè)固定有驅(qū)動齒輪204,并有軸套303定位、螺母301和開口銷302固定;在定鉗體310的驅(qū)動齒輪204側(cè),有由主動齒輪201、中間齒輪a202中間齒輪b203、驅(qū)動齒輪204及固定齒輪用的三角形固定板205和“A”形固定板206構(gòu)成的變接觸齒輪組,定鉗體310端部有兩限位銷208,與“A”形固定板206兩凸腳通過彈性元件207接觸。
參見圖4、5、6,驅(qū)動鏈:由電動機(jī)101通過帶傳動102經(jīng)主動齒輪201、中間齒輪a202、中間齒輪b203、驅(qū)動齒輪204構(gòu)成的變接觸齒輪組傳動螺桿304作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,進(jìn)而帶動螺桿滑塊307、動鉗體305軸向移動,使其上的動鉗口308與定鉗體309上的定鉗口309共同作用夾持工件。
參見圖4、8,電動鏈:定鉗體310上動鉗體305最大開口位置處有觸點(diǎn)開關(guān)a401、最小開口位置處有觸點(diǎn)開關(guān)b402,定鉗體310與定鉗口309之間有壓力傳感器開關(guān)403用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)停,所述三個開關(guān)串聯(lián)為弱電感應(yīng)控制端,通過控制放大器405的控制開關(guān)作用間接控制主電路接通與斷開,實(shí)現(xiàn)緊急制動;主電路上還串有雙刀雙擲開關(guān)404、電動機(jī)101、調(diào)速器406,其中雙刀雙擲開關(guān)404通過控制主電路接線方式,使電動機(jī)101正反轉(zhuǎn),調(diào)速器406通過調(diào)節(jié)接入主電路的電阻值調(diào)節(jié)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩。
參見圖1、4,變接觸齒輪組:如圖4所示,電動機(jī)101轉(zhuǎn)矩通過帶傳動102傳遞到主動軸105上,主動軸105由機(jī)架103通過軸承104支承,主動齒輪201與兩互不嚙合的中間齒輪a202、中間齒輪b203同時嚙合,且上述三齒輪由三角形固定板205和“A”形固定板206兩側(cè)固定,所述兩固定板連同上述兩中間齒輪(202、203)可繞中間軸105自由轉(zhuǎn)動;如圖1所示,兩中間齒輪(202、203)與主動齒輪201之間呈一定夾角α,與此夾角對應(yīng)的中間齒輪a202、中間齒輪b203的尺寸應(yīng)能保證所述兩中間齒輪之一與驅(qū)動齒輪204良好嚙合,復(fù)位時脫離嚙合,即能達(dá)到圖2、3所示行程;又如圖1所示,“A”形固定板206兩凸腳與兩限位銷208之間各有一彈性元件207;所述彈性元件207與限位銷208和“A”形固定板206凸腳一端或雙端固定,起到隨變接觸齒輪組轉(zhuǎn)動時壓縮,停轉(zhuǎn)時彈性復(fù)位的功能;兩限位銷208起到限制變接觸齒輪組轉(zhuǎn)動極限角度的作用。
下面結(jié)合一具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:
參見圖2、4、8,當(dāng)欲夾緊工件時,朝“夾緊”端閉合雙刀雙擲開關(guān)404接通電路,當(dāng)電動機(jī)101輸出逆時針轉(zhuǎn)矩時,主動齒輪201同向轉(zhuǎn)動,并帶動與之嚙合的中間齒輪a202與中間齒輪b203反向轉(zhuǎn)動,因嚙合傳動時產(chǎn)生周向力可克服彈性元件207作用力,帶動三角形固定板205和“A”形固定板206繞主動軸105逆時針轉(zhuǎn)動,使中間齒輪b203與驅(qū)動齒輪204嚙合并達(dá)到力平衡時平穩(wěn)傳動螺桿304,并使動鉗口308快速靠近工件;當(dāng)動鉗體308碰到觸點(diǎn)開關(guān)402或作用于工件進(jìn)而對定鉗口309處壓力傳感器開關(guān)403有壓力作用且超出其初設(shè)定壓力時,電路斷路,控制放大器405斷路,電動機(jī)101停轉(zhuǎn),裝置傳動鏈斷鏈;此時彈性元件207作用力使三角形固定板205和“A”形固定板206反轉(zhuǎn),中間齒輪(202、203)與驅(qū)動齒輪204脫離嚙合直至裝置復(fù)位,效果如圖1所示;這時可使用可卸把手人為施加夾緊力夾緊工件或卸載力卸載工件,且只有人為卸載使動鉗體305與各開關(guān)脫離之后才使電路接通方能驅(qū)動電機(jī)。
下面結(jié)合另一具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:
參見圖3、4,當(dāng)欲放松工件時,使用可卸把手轉(zhuǎn)動螺桿304使動鉗體305與各開關(guān)脫離使電路“待”接通后,朝“放松”端閉合雙刀雙擲開關(guān)404接通電路,電動機(jī)101輸出順時針轉(zhuǎn)矩時,原理同上一實(shí)施例,主動齒輪201順時針轉(zhuǎn)動,反向帶動中間齒輪a202與中間齒輪b203,三角形固定板205和“A”形固定板206繞主動軸105順時針轉(zhuǎn)動,使中間齒輪a202與驅(qū)動齒輪204嚙合并傳動螺桿304,令動鉗口308快速遠(yuǎn)離工件;當(dāng)動鉗體308碰到觸點(diǎn)開關(guān)401時,控制放大器405斷路,電動機(jī)101停轉(zhuǎn),裝置傳動鏈斷鏈,此時彈性元件207作用力使三角形固定板205和“A”形固定板206反轉(zhuǎn),中間齒輪(202、203)與驅(qū)動齒輪204脫離嚙合直至復(fù)位,如圖1所示。