一種三次增力機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于：包括氣缸以及在氣缸兩側(cè)對(duì)稱布置的一次增力鉸桿、滾輪、二次增力鉸桿、滑竿、力輸出件、復(fù)位彈簧，所述氣缸活塞通過活塞桿與一次增力鉸桿鉸接連接，所述一次增力鉸桿與設(shè)于導(dǎo)向孔中的滾輪鉸接連接，所述二次增力鉸桿與滾輪、設(shè)于導(dǎo)向槽中的滑桿鉸接連接，所述滑桿的自由端設(shè)有斜楔，斜楔與力輸出件滑動(dòng)連接，在力輸出件上設(shè)有復(fù)位彈簧。本設(shè)計(jì)夾持力是通過角度效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了力的三級(jí)放大，可以有效降低氣缸壓力或減小氣缸尺寸；該機(jī)構(gòu)可利用單一輸入力，滿足氣缸活塞桿和夾緊力的輸出方向相互垂直工作的需要。
【專利說明】一種三次增力機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本設(shè)計(jì)涉及一種三次增力機(jī)構(gòu)，屬于機(jī)夾具【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]氣壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)是清潔的壓縮空氣，其優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)像液壓傳動(dòng)那樣容易產(chǎn)生污染，同時(shí)氣壓傳動(dòng)的活塞運(yùn)動(dòng)速度顯著高于液壓傳動(dòng)，因而生產(chǎn)效率較高；其缺點(diǎn)為由于氣體極容易泄漏，從而導(dǎo)致系統(tǒng)壓力P不能太高，一般P=0.4?0.7 MPa。因此欲提高氣動(dòng)夾具的夾持力，必須通過增大活塞直徑或在氣缸與力輸出裝置之間引入恰當(dāng)?shù)脑隽C(jī)構(gòu)兩種途徑來實(shí)現(xiàn)，由于第一種方法將增大夾具的整體尺寸，所以通常都是采用第二種方法來提高夾具的夾持力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述要求，本設(shè)計(jì)的目的是提供一種三次增力機(jī)構(gòu)，利用鉸桿一斜楔進(jìn)行了三次增力。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本設(shè)計(jì)是通過以下技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)的:
一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括氣缸以及在氣缸兩側(cè)對(duì)稱布置的一次增力鉸桿、滾輪、二次增力鉸桿、滑竿、力輸出件、復(fù)位彈簧，所述氣缸活塞通過活塞桿與一次增力鉸桿鉸接連接，所述一次增力鉸桿與設(shè)于導(dǎo)向孔中的滾輪鉸接連接，所述二次增力鉸桿與滾輪、設(shè)于導(dǎo)向槽中的滑桿鉸接連接，所述滑桿的自由端設(shè)有斜楔，斜楔與力輸出件滑動(dòng)連接，在力輸出件上設(shè)有復(fù)位彈簧。
[0005]進(jìn)一步地:
所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件行程終止時(shí)一次增力鉸桿與豎直方向的夾角為3 — 5°。
[0006]所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件行程終止時(shí)二次增力鉸桿與豎直方向的夾角為3 — 5°。
[0007]所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件行程終止時(shí)一次增力鉸桿與豎直方向的夾角等于所述力輸出件行程終止時(shí)二次增力鉸桿與豎直方向的夾角。
[0008]所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述滑桿斜楔的傾角大于斜楔上斜面間的摩擦角。
[0009]所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述一次增力鉸桿與二次增力鉸桿的長(zhǎng)度相問。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:設(shè)計(jì)了由鉸桿和斜楔增力模塊組合成鉸桿——斜楔式串聯(lián)傳動(dòng)氣動(dòng)夾具增力機(jī)構(gòu)，其夾持力是通過角度效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了力的三級(jí)放大，在輸出力一定的情況下，增力系數(shù)較大，可以有效降低氣缸壓力或減小氣缸尺寸；該機(jī)構(gòu)可利用單一輸入力，滿足氣缸活塞桿和夾緊力的輸出方向相互垂直工作的需要，實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)夾具對(duì)工件進(jìn)行雙側(cè)對(duì)稱夾緊的作用效果，適當(dāng)增加鉸桿、斜楔套數(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的多側(cè)夾緊過程。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖標(biāo)號(hào)的含義如下:1氣缸、2 —次增力鉸桿、3滾輪、4 二次增力鉸桿、5滑竿、6力輸出件、7復(fù)位彈簧。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合說明書附圖，對(duì)設(shè)計(jì)作進(jìn)一步的說明。
[0014]如圖1所示，一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括氣缸I以及在氣缸I兩側(cè)對(duì)稱布置的一次增力鉸桿2、滾輪3、二次增力鉸桿4、滑竿5、力輸出件6、復(fù)位彈簧7，所述氣缸I活塞通過活塞桿與一次增力鉸桿2鉸接連接，所述一次增力鉸桿2與設(shè)于導(dǎo)向孔中的滾輪3鉸接連接，所述二次增力鉸桿4與滾輪3、設(shè)于導(dǎo)向槽中的滑桿5鉸接連接，所述滑桿5的自由端設(shè)有斜楔，斜楔與力輸出件6滑動(dòng)連接，在力輸出件上設(shè)有復(fù)位彈簧7。
[0015]該結(jié)構(gòu)主要由鉸桿一斜楔式滑桿及力輸出件組成。當(dāng)壓縮氣體進(jìn)入氣缸左腔時(shí)，推動(dòng)活塞向右運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)與其鉸接的一次增力鉸桿壓力角變小，通過角度放大原理實(shí)現(xiàn)力的第一次放大；此時(shí)，一次增力鉸桿推動(dòng)滾輪向上運(yùn)動(dòng)，通過二次增力鉸桿再次利用角度放大原理實(shí)現(xiàn)力的第二次放大；在二次增力鉸桿的運(yùn)動(dòng)過程中口，其壓力角減小，推動(dòng)滑桿向左運(yùn)動(dòng)，通過斜楔機(jī)構(gòu)再一次將力放大，并且實(shí)現(xiàn)了上側(cè)的力輸出件向下運(yùn)動(dòng)。由于結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，活塞在帶動(dòng)上側(cè)的力輸出件向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，也帶動(dòng)下側(cè)的力輸出件向上運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件的雙側(cè)夾緊。
[0016]當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入缸體右腔時(shí)，活塞帶動(dòng)一次增力鉸桿——二次增力鉸桿——斜楔滑桿向相反方向運(yùn)動(dòng)，力輸出件在復(fù)位彈簧的作用下向回移動(dòng)完成復(fù)位。
[0017]進(jìn)一步地:
所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件6行程終止時(shí)一次增力鉸桿與豎直方向的夾角為3 — 5°。
[0018]所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件6行程終止時(shí)二次增力鉸桿與豎直方向的夾角為3—5°。
[0019]增力系數(shù)的大小與杠桿的壓力角有直接關(guān)系，壓力角越小將獲得越大的增力系數(shù)，當(dāng)壓力角趨近于零時(shí)增力系數(shù)將趨于無窮大，但是由于相關(guān)構(gòu)件的制造精度等方面的原因，在工程實(shí)際中壓力角的取值不可能太小，一般取3 — 5°。
[0020]所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件行程終止時(shí)一次增力鉸桿與豎直方向的夾角等于所述力輸出件行程終止時(shí)二次增力鉸桿與豎直方向的夾角。
[0021]所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述滑桿5斜楔的傾角大于斜楔上斜面間的摩擦角。
[0022]斜楔傾角的的大小決定了機(jī)構(gòu)能否實(shí)現(xiàn)自鎖，當(dāng)斜楔的傾角大于斜楔上斜面間的摩擦角時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的自鎖，從而在工件加工過程中可以令氣缸停止工作，達(dá)到節(jié)能的目的。
[0023]所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述一次增力鉸桿I與二次增力鉸桿2的長(zhǎng)度相同。
[0024]可以根據(jù)需要制作不同的長(zhǎng)度，長(zhǎng)度相同，便于制造。
[0025]以上顯示和描述了本設(shè)計(jì)的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本設(shè)計(jì)不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本設(shè)計(jì)的原理，在不脫離本設(shè)計(jì)精神和范圍的前提下，本設(shè)計(jì)還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。本設(shè)計(jì)要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括氣缸以及在氣缸兩側(cè)對(duì)稱布置的一次增力鉸桿、滾輪、二次增力鉸桿、滑竿、力輸出件、復(fù)位彈簧，所述氣缸活塞通過活塞桿與一次增力鉸桿鉸接連接，所述一次增力鉸桿與設(shè)于導(dǎo)向孔中的滾輪鉸接連接，所述二次增力鉸桿與滾輪、設(shè)于導(dǎo)向槽中的滑桿鉸接連接，所述滑桿的自由端設(shè)有斜楔，斜楔與力輸出件滑動(dòng)連接，在力輸出件上設(shè)有復(fù)位彈簧。
2.如權(quán)利要求1所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件行程終止時(shí)一次增力鉸桿與豎直方向的夾角為3 — 5°。
3.如權(quán)利要求1所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件行程終止時(shí)二次增力鉸桿與豎直方向的夾角為3 — 5°。
4.如權(quán)利要求1所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述力輸出件行程終止時(shí)一次增力鉸桿與豎直方向的夾角等于所述力輸出件行程終止時(shí)二次增力鉸桿與豎直方向的夾角。
5.如權(quán)利要求1所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述滑桿斜楔的傾角大于斜楔上斜面間的摩擦角。
6.如權(quán)利要求1所述的一種三次增力機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述一次增力鉸桿與二次增力鉸桿的長(zhǎng)度相同。
【文檔編號(hào)】B23Q3/08GK104385008SQ201410590145
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】劉文生 申請(qǐng)人:劉文生