專利名稱:快速臺虎鉗或平口鉗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
屬于五金工具,用于鉗工、機工作業(yè)中夾緊工作。
現(xiàn)有快速臺虎鉗、平口鉗(以下簡稱鉗類)。國內(nèi)外有CN86207594、CN87213118、CN86205524、CN87216467、CN87213876、CN88204343、CN88205470、C88205780、CN88207973、CN88207120、CN88208247、CN88208757、CN88216509、CN88220403、CN88220522、CN88221392、CN88106419、特開昭62--114883、GB2182271、US4262892、US4232857、DE3228646、DE2909937、FR2380847、FR2358959、SU1158337、SU3949538等,它們的主要缺點是工藝不成熟,機構(gòu)體積大而復雜。例如因為螺桿、螺母合扣時的頂牙而均只能采用不耐磨的尖牙頂?shù)穆菁y,無法采用各鉗類廠已定型的梯形螺紋和搓絲加工。機構(gòu)大使鉗體等大部份零件不能與現(xiàn)有慢速鉗類互換。投產(chǎn)需巨大的資金和較長周期,造成產(chǎn)品售價太高。老鉗類價格極低,不少廠僅以降低一、二公斤鑄鐵重量才獲利潤,靠大產(chǎn)量而取得生存的。合分母機構(gòu)稍大一些,整體體積和重量就大幅度增加。產(chǎn)量大,虧損就巨大,要彌補,價格就昂貴。因此幾乎老鉗類廠都不接受這些專利。國內(nèi)產(chǎn)量及質(zhì)量影響最大幾家廠,如年將達百萬臺占全國產(chǎn)量的一半的萊州和泰州等臺鉗廠,認真考察了五年,國內(nèi)有關(guān)發(fā)明者們幾乎都找過上門,有的多次熱情推薦,但這些廠均認為諸專利無法采用。雖有開發(fā),盡是對鉗類生產(chǎn)、銷售無經(jīng)驗又缺乏調(diào)查的新廠。目前也均因造價過高,螺紋不耐磨、質(zhì)量、性能等問題而陷入危險困境。實踐證明現(xiàn)有諸專利無法與原慢速鉗類競爭,是無生命力的。
本設(shè)計要做到用手推拉便快速改鉗口大小,能全鉗張口強力慢進。采用的合分螺母機構(gòu)應(yīng)性能可靠,實現(xiàn)采用梯形等一切螺紋付而不頂牙,而且體積和制造成本與原慢速鉗類導螺母均相差甚微,最終使鉗體等絕大部分零件與原鉗類通用互換生產(chǎn)。
本設(shè)計見
圖1由鉗體機構(gòu)和合分母機構(gòu)2兩個部分構(gòu)成。鉗體機構(gòu)與原慢速鉗類相同,它包括動鉗體1、靜鉗體3、手柄和底座等。合分母機構(gòu)由三工作面件、錐形摩擦器和半螺母螺旋付組成。
三工作面件見圖2、3可以采用由兩個鉚(螺)釘組成的12a型、或一個裝配鍵組成的12b型,它們裝配于外套10上,也可是與外套成一體的12c型,它們均是頂面窄、截面形狀為矩形,或是腰與徑向面夾角t(以下稱徑向角)可以是0°~45°的梯形。頂面高度大于螺桿螺紋高。錐形摩擦器由錐套11、壓簧9、壓套7、外套10、側(cè)釘6組成。錐套外圓成錐形,內(nèi)孔有鍵并滑配地套在有鍵槽的螺桿4上。外套的內(nèi)孔與外圓同心,其一端是與錐套外錐圓配合的錐孔,另一端為圓柱孔,內(nèi)有壓簧9和緊配的壓套7。壓簧緊壓錐套使錐套與外套配合錐面產(chǎn)生恒定的摩擦力,構(gòu)成錐形摩擦器的摩擦力。減小兩套配合錐度或增加壓簧壓力這個摩擦力便可大于三工作面件頂轉(zhuǎn)動摩擦阻力。側(cè)釘6為鉚釘或螺釘也可以是柱銷,它裝配于錐形摩擦器側(cè)面并與三工作面件夾90°。半螺母螺旋付由瓦架13、螺桿4、頂板5組成。瓦架頂部中心有槽,兩端各有一個口向上的半螺孔。半螺孔采用梯形螺紋工藝性最佳,也可采用矩形螺紋、鋸齒形螺紋、普通螺紋。頂板由三個側(cè)視成ㄇ形槽板構(gòu)成,中間為大槽,兩頭為小槽,并由過渡面板聯(lián)成一體。大槽下部套在瓦架正中兩側(cè)并固定,中、上部與瓦架槽圍成一個方孔,孔內(nèi)放置三工作面件和錐形摩擦器,孔底就是瓦架槽底,它距半螺孔牙根的高度等于外套與三工作面件高之和。頂板兩頭的小槽扣在瓦架兩半螺孔的上方并同中心面。兩小槽寬略大于螺桿外徑,深大于螺桿頂圓半徑與三工作面件之和。與三工作面件轉(zhuǎn)動軌跡半圓頂部寬于頂板同一側(cè)的側(cè)表面,這側(cè)面上有擋口方孔14。它的寬和高可使三工作面件能轉(zhuǎn)越出頂板表面。方孔上邊為擋口8,擋口高度略大于螺桿與半螺孔螺紋入扣時,三工作面件轉(zhuǎn)動的軌跡頂圓。與擋口方孔相對的頂板另一側(cè)可以有方孔,也可無方孔。有方孔可讓外套越出頂板,縮短合分母機構(gòu)寬度。也可以不設(shè)計有擋口和擋口方孔,用頂板大槽底來代替擋口的作用。頂牙時,大槽底擋住三工作面件側(cè)面所產(chǎn)生的周向力雖較小,但可減小壓簧壓力來降低錐形摩擦器的摩擦力,同樣可讓打滑而消除頂牙。這樣做將降低防頂牙的可靠性和增加機構(gòu)寬度,雖不如前者,但在一般情況下是許可的。
操作時,反轉(zhuǎn)手柄,螺桿帶動錐形摩擦器轉(zhuǎn)動。因它的摩擦力大于三工作面件頂面的摩擦阻力,外套便轉(zhuǎn)動,直到側(cè)釘被半螺孔邊部阻擋,錐形摩擦器打滑才停止。因三工作面件與側(cè)釘夾90°。三工作面件便轉(zhuǎn)至瓦架槽底面而停留如圖5-Ⅰ的12d態(tài)。因三工作面件高于螺桿螺紋,螺桿螺紋就被頂出半螺孔形成兩螺紋分離的圖5-Ⅰ的a態(tài),螺桿進入頂板小槽已超過半圓,便能自由軸向移動。鉗口便可用手推拉,快速改變大小。正轉(zhuǎn)(即圖5中k向)手柄,三工作面件便旋轉(zhuǎn),因頂面窄,它便迅速滑出瓦架槽底,成圖5-Ⅱ的12β態(tài)。又因側(cè)面徑向角小于45°,螺桿便自由落體般靠重量掉在半螺母上,兩螺紋頂靠著如圖5-Ⅱ、5-Ⅲ的b及c態(tài)浮動旋轉(zhuǎn)可近于120°。(因為三工作面件可轉(zhuǎn)至擋口處)。轉(zhuǎn)動中螺桿螺紋的軸向運動也將近于三分之一螺距,將會克服絕大部分的頂牙。又因為擋口高度只是略大于螺桿與半螺母兩螺紋入扣后三工作面件頂面轉(zhuǎn)動軌跡圓。所以頂牙時三工作面件的側(cè)面必然會被擋口掛住如圖5-Ⅲ的12r態(tài)。因側(cè)面徑向角小于45°,就會產(chǎn)生很大周向阻力,使錐形摩擦器不斷打滑,螺桿便以良好手感而不斷轉(zhuǎn)動。可把任何寬牙頂?shù)?如梯形、矩形)螺紋入扣于瓦架半螺孔如圖5中的d狀。這時三工作面件也便隨著螺桿下落而脫離擋口并轉(zhuǎn)動,直到側(cè)釘被半螺孔的另一邊阻擋而停留卡于頂板頂部如圖5-Ⅳ的12w態(tài)。螺桿、半螺母被鎖成固定的螺旋付。這時鉗口便具有全張口壓力慢進功能,能進行原慢速鉗類的一切作業(yè)。
三工作面件頂和兩側(cè)是三個位置和功能不同的工作面,由于它們的出現(xiàn),才突破目前快速鉗類采用梯形、矩形等一切螺紋付合扣時不頂牙,并且手感極好的難點,這是現(xiàn)有同類專利中所使用的偏心圓、凸輪等結(jié)構(gòu)所沒有提出和解決的?,F(xiàn)有專利螺桿下降慢與螺母接觸晚,接觸時頂力很大,無周向力讓摩擦付打滑,也沒有發(fā)現(xiàn)和試圖采用特殊的凸輪而產(chǎn)生周向力的方法讓螺桿打滑來克服頂牙,只用尖牙螺紋去消除頂牙。造成螺紋因不耐磨、工藝性差,難為工藝、工裝已優(yōu)化定型老鉗類廠接受實施。本設(shè)計中的錐形摩擦器也遠優(yōu)于同類不僅它耐磨、性能穩(wěn)定、材料及加工也特別經(jīng)濟,而且體積小,直徑可小至比螺桿僅大三毫米,長度可短至1~1.5公分,可讓瓦架兩端半螺孔加長,增加強度和耐磨性。頂板可一次沖壓成型,所占體積極小,十分經(jīng)濟。諸此原因本合分母機構(gòu)已與慢速鉗類的導螺母尺寸可基本一致,最終使鉗體等絕大部分零件可以與慢速鉗類互換。讓有生產(chǎn)經(jīng)驗、銷售渠道諸老廠只化極少投資就可大規(guī)模轉(zhuǎn)產(chǎn),短期內(nèi)形成質(zhì)量、產(chǎn)量、價格、銷售渠道等總體優(yōu)勢。使迅速大規(guī)模更新老產(chǎn)品成為現(xiàn)實。如遇到銷售困難,尚可改裝為原慢速鉗類產(chǎn)品根除大規(guī)模轉(zhuǎn)產(chǎn)的風險性。
目前已出首批樣品,十分受老鉗類廠們喜愛,均要爭先實施。經(jīng)有權(quán)威的單位嚴格測試,各項指標全優(yōu),特別是強度試驗,夾力達56000牛頓時,與老產(chǎn)品通用的鉗體已破損,而本合分機構(gòu)卻完好無損,證明設(shè)計是十分優(yōu)越的。
權(quán)利要求1.一種快速臺虎鉗或平口鉗其特征在于它有通用鉗體機構(gòu)以外尚具有一個由三工作面件、錐形摩擦器和半螺母螺旋付組成的合分螺母機構(gòu)。三工作面件是兩個鉚(螺)釘?shù)?2a型,或裝配鍵的12b型,它們均裝配于外套10上,也可以是與外套10成一體的12c型,它們均是頂面窄,截面形狀為矩形,或是腰的徑向角小于45°的梯形,其頂面高度大于螺桿螺紋高,錐形摩擦器由錐套11、壓簧9、壓套7、外套10、側(cè)釘6組成,錐套外圓成錐形,內(nèi)孔有鍵并滑配地套在有鍵槽的螺桿4上,外套內(nèi)孔與外圓同心,其一端是與錐套的外錐圓相配合的錐孔,另一端為圓柱孔,內(nèi)有壓簧9和與孔緊配的壓套7,壓簧緊壓錐套,側(cè)釘6是鉚釘或螺釘,也可以是柱銷,它裝配于錐形摩擦器側(cè)面,與三工作面件夾90°,半螺母螺旋付由瓦架13、螺桿4、頂板5組成、瓦架頂部中心有槽,兩端各有一個口向上半螺孔,半螺孔螺紋采用梯形螺紋,也可以采用矩形螺紋、鋸齒形螺紋、普通螺紋,頂板由薄板彎成的三個側(cè)視成ㄇ形槽構(gòu)成,中間為大槽,兩頭為小槽,并由過渡面板聯(lián)成一體,大槽的下部套在瓦架中部的兩側(cè)并固定,上部和頂部與瓦架中心槽圍成一個方孔,孔內(nèi)放置三工作面件和錐形摩擦器,孔底就是瓦架槽底,它與半螺孔牙根的高度等于外套與螺桿頂圓兩半徑差,方孔孔高略大于外套直徑與三工作面件12a(或12b或12c)高之和,頂板兩頭的小槽在瓦架兩半螺孔的上方并同中心面,兩小槽寬略大于螺桿外徑,深大于螺桿頂圓半徑與三工作面件高之和。
2.權(quán)利要求1所述的一種快速臺虎鉗或平口鉗,其特征在于三工作面件轉(zhuǎn)動軌跡半圓頂部寬于頂板同一側(cè)的側(cè)表面,上有擋口方孔14,它的寬和高可使三工作面件能轉(zhuǎn)越出頂板表面。方孔上邊為擋口8,擋口的高度略大于螺桿與半螺孔兩螺紋入扣時三工作面件轉(zhuǎn)動的軌跡頂圓。與擋口方孔相對的頂板另一側(cè)可以有方孔,也可無方孔。有方孔可讓外套越出頂板,縮短合分母機構(gòu)寬度。
3.權(quán)利要求1所述的一種快速臺虎鉗或平口鉗,其特征在于頂板上也可以不設(shè)計有擋口和擋口方孔,可用減小壓簧9壓力,降低錐形摩擦器摩擦力的方法來使頂板的大槽底面代替擋口擋住三工作面件,同樣可讓錐形摩擦器打滑而消除螺桿頂牙。
專利摘要一種快速臺虎鉗或平口鉗,它有一個歷經(jīng)幾代專利實踐而躍變成的全新的合分螺母機構(gòu)、正向轉(zhuǎn)動手柄,螺紋副便生效,可在全鉗口行程內(nèi)大壓力慢進,它具備現(xiàn)有慢速鉗類的一切功能,倒轉(zhuǎn)時螺紋副便失效,用手推拉鉗口便快速變化。它的使用性能、制造工藝、結(jié)構(gòu)成本等諸設(shè)計目標已達全優(yōu)化,因合分螺母機構(gòu)體積小,實現(xiàn)了各鉗體部分可與現(xiàn)有慢速鉗類互換,極大方便了制造和普通鉗類更新?lián)Q代,是目前任何同類設(shè)計所不能相比的。
文檔編號B25B5/10GK2057131SQ8921826
公開日1990年5月16日 申請日期1989年10月24日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月24日
發(fā)明者田蕓, 沈醒迪 申請人:田蕓