CN2031333U - 机械智控快慢夹紧多用台钳 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种夹紧装置，属于台钳技术领域。主要由双向飞轮智控机构，双C螺纹板寻迹离合机构和多用活动钳口等几部分组成。既可快速推进和拉退，又可快速夹紧或慢速旋进夹紧。由于利用了弹簧的记忆特性，能够自动寻迹和钳口夹紧力的识别、操作状态显示。钳口采取双D形钳口和系列组合钳口，使台钳作用扩大，具有多种用途。

Description

本实用新型为一种夹紧装置机构，属于台钳技术领域。近几年在已有的传统老式台钳的基础上，先后出现了多功能钳口和快速夹紧等类型台钳。例如，美国专利4632374公开了一种台湾设计的台钳，这种台钳采用半圆夹块的单一类型固定结构，在老式钳口上有所突破。另一种是中国专利GG86207594这种台钳采用锯齿板装置，实现了快速夹紧，但这种台钳结构操作方式复杂。其次，在中国“全国第三届发明展览会”又出现了一种“机械程控快速夹紧万能台虎钳”和“快速夹紧台钳”，后两种的特点是快速夹紧，但不能保持传统台钳那种慢速夹紧方式。

本实用新型提供了一种单一手柄操作，能够快慢速夹紧、退、进的具有机械智控、钳口夹紧力识别、快慢作业状态显示的多用途台钳。这种台钳主要采用双向飞轮和双C形螺纹板寻迹式离合机构，实现快慢退进夹紧等项用途。机构设计采用了新的“金属记忆理论”论述的弹性记忆金属材料，以弹簧结构作为机械记忆器件，并由双向飞轮机构控制执行智控操作程序。它不仅能快速夹紧工件，而且完全兼容已有的新老式台钳的全部作用，并且具有钳口松放的夹紧力识别，快慢作业状态显示等智控特点。

图1是本实用新型结构图，图中1为固定钳身，2为活动钳身，5、10固紧件螺钉，6盖板，7、12垫圈，8丝杆尾弹簧，9可调螺栓，11盖，3、13为弹簧，14手柄，15双向飞轮套柄，16飞轮转向控制定位栓，17钢球，18四牙轮，19双向飞轮，20彩色显示体，21制动杆，22丝杆，23弹簧杆，24双C形螺纹板，4U型座。

图2为双向飞轮19的剖面图。图中25为飞轮双向牙，26为弹簧。

本实用新型主要由双向飞轮智控机构，双C螺纹板寻迹离合机构和多用活动组合钳口及钳体等组成，如图1所示。

双向飞轮智控机构，由双向飞轮19，钢球17，双向飞轮套柄15，弹簧13，垫圈12，彩色显示体20等组成。双向飞轮19中有双向牙25、弹簧26、四牙轮18、控制定位栓16。

本实用新型处于慢状态（设定钳口夹紧力小于等于5Kg）时，使手柄14逆时针旋转。这时，丝杆22，制动杆21，飞轮套柄15等一起转动，由于飞轮19上制动栓16的作用，飞轮19最大旋转30°。飞轮套柄15的一端如图3所示，其上有四个等距凸棱，凸棱的一侧与飞轮套柄15的转径为30°，另一侧为45°。旋转时，凸棱拨动双向牙25，使飞轮19转动，转动30°后，制定栓16限制飞轮19旋转，这时，凸棱使双向牙25压迫弹簧26，并缩向内部。制动杆21一端成大写X型，并与四牙轮18咬合，如图2所示。四牙轮18转动时，制动杆21转也转动，四牙轮18与制动杆21的转角比为1：3，即四牙轮18转30°，制动杆21转90°。

双C寻迹离合机构。由双C形螺纹板24，弹簧3，U型座4，弹簧杆23，制动杆21，丝杆22，弹簧8，可调螺栓9组成。如图4、5、6所示。手柄14旋转30°，在双向飞轮智控机构作用下，制动杆21处于图4所示状态，使双C形螺纹板涨开，其上的螺纹与丝杆22上的螺纹脱离，此时台钳进入快状态，彩色显示体20即刻显示，继续转动手柄14，台钳钳口空闲或松放夹紧力。双C形螺纹板24、弹簧3、弹簧杆23由U型座4固定在固定钳身1上。当使手柄14顺时针方向旋转，在双向飞轮智控作用下，双C寻迹机构处于图6所示状态，彩色显示体20显示此时状态，这时台钳处于快速夹紧或慢速旋进状态。

弹簧13、8、3的弹力是预先给定的，丝杆22和双C形螺纹板24的螺纹为方形的，齿槽、齿牙为等距的，丝杆行程（钳口行程）范围为170mm。双C形螺纹板24的螺纹齿面和夹紧受力面夹角H₁为89°，齿面和另一面H₂夹角为92°，丝杆22的螺纹齿面和夹紧受力面H₁′夹角为89°，齿面和另一面夹角H₂′为90°，如图20。在台钳由快状态进入慢状态时，丝杆22的螺纹与双C形螺纹板24的螺纹往往不能入槽咬合。这时在转动手柄14时，钢球17向左移动等于或小于二分之一螺距的距离，弹簧13弹力加大，丝杆22左移，在弹簧13、8和3的共同作用下，使丝杆22与双C形螺纹板入槽咬合，即进行自动寻迹过程。另一种作用是钳口夹紧力的识别，当钳口在松放过程中，夹紧力到了某一值时，如大于5Kg，钳口夹紧力松放随丝杆22逆转保持渐降至5Kg夹力。这种作用的结果使钳口工件松放时，使小于或等于5Kg的工件处于夹持状态，大于5Kg的工件以阻尼方式松放。这种作用尤其适用于弹性工件的安全松放。

图7为本实用新型钳口装配图。图中27为螺栓，，28为弹簧，29为活  栓，30为活动钳口。活动钳口30为对称的，每半钳口既可安在固定钳身上，又可安在活动钳身上。这些钳口，由于采用螺栓27，弹簧28，活栓29，活动钳口30和钳身用立式燕尾槽结构连接。可以很方便的更换系列组合钳口。

活动钳口30可以是平螺纹钳口，也可以是双D形钳口，如图8、9，还可以是系列组合钳口如图10～19。图8和9为双D形活动钳口示意图，图中31为D形柱，每半钳口上有两个。D形柱截面大于半圆、中部有燕尾槽，与钳口连接，    并能转动，如图9所示。这种钳口不仅在D形柱的平面上夹住工件，而且在D形柱的曲面上也可夹持工件。利用这些曲面可夹持较小的锥柱体，如铅笔，而且这种夹持为四个方向受力。图10～19为一系列活动组合钳口，这些钳口有机组合，可以完成除多种形式夹紧以外的其他用途，如剪切，弯曲形状、冲形等。

本实用新型有如下特点：

1、快速操作方式。可在钳口170mm全行程内任意位置，实现快速推进或拉退，以及快速夹紧。而且行程较大。

2、慢速操作方式。可在钳口170mm全行程内任意位置，实现由快转成慢速旋进钳口，以及  慢速夹紧全行程。

3、夹紧力识别。当钳口夹紧工件后，逆时针旋转放松钳口夹紧力时，可从3T夹紧力开始识别渐降至≤5Kg时，自动转入快速操作方式，放松被夹工件。

4、自动寻迹。当丝杆和双C形螺纹板，没入槽咬合时，能自动寻迹，使其一次准确咬合。双C形寻迹式离合机构；见图1、4、5、6所示。当双C形螺纹板同丝杆咬合之后，丝杆顺时针转动（夹紧）过程中，由于设制了特定方螺纹牙形角度，建立了夹紧向心力矩，而致使能达到3T夹紧力矩的。见图20所示。除自动寻迹外则是本机构的独特之处。

5、操作方式状态显示。彩色显示体准确无误显示出台钳所处的操作状态。

6、多功能活动钳口。双D形钳口，可以夹紧小角度锥柱体，多边形，等边、不等边三角形，圆形等不同形体的工件。多功能系列活动组合钳口，由有平形和异形两种类形。平行类有图14所示的光面钳口。图17所示的橡胶软夹紧钳口，图19所示的方格钳口，可弯制小角度工件。异形类有如图11、12、13、15、16、18所示，其基本作用方式有夹持、剪切、挤压、弯角、半内圆夹持等，而相互组合有较其有更多的作用方式。因此，多功能活动钳口，不仅用来夹紧工件，而且可冲、剪、压小工件，具有多种用途。

Claims (9)

1、一种机械智控快慢夹紧多用台钳，是由钳身、丝杆22、手柄14等组成，其特征是有双向飞轮智控机构，双C螺纹板寻迹离合机构和多用活动钳口等。双向飞轮智控机构有飞轮19、钢球17、双向飞轮套柄15、弹簧13、垫圈、彩色显示体20、双C螺纹板寻迹离合机构有双C形螺纹板24、弹簧3、U型座4、弹簧杆23、制动杆21。

2、根据权利要求1所述的机械智控快慢夹紧多用台钳，其特征是双向飞轮19中有一双向牙25、弹簧26、四牙轮18、控制定位栓16，飞轮套柄15的端面，有四个等距凸棱，凸棱一侧与飞轮套柄15的转径为30°，另一侧为45°，飞轮套柄15内有钢球17、弹簧13、垫圈12。

3、根据权利要求2所述的机械智控快慢夹紧多用台钳，其特征是飞轮套柄15旋转时，飞轮19移动，从而使制动杆21也跟着转动，双C形螺纹板24和丝杆22上的螺纹为方形螺纹，齿槽、齿牙为等距，齿面和夹紧受力面夹角H₁为89°，齿面和另一面H₂为92°，丝杆22的螺纹齿面和夹紧受力面夹角H₁′89°。齿面和另一面的夹角H₂′为92°。

4、根据权利要求3所述的智控快慢夹紧多用台钳，其特征是制动杆21转动时，使双C形螺纹板24涨开或闭合。

5、根据权利要求4所述的机械智控快慢夹紧多用台钳，其特征是当双C形螺纹板24闭合与丝杆22的螺纹不入槽咬合时，飞轮套柄15转动，钢球17左移小于或等于二分之一螺距，使丝杆22也左移在弹簧13、8、3共同作用下，丝杆22和双C形螺纹板24的螺纹入槽咬合。

6、根据权利要求4所述的机械智控快慢夹紧多用台钳，其特征是当钳口松放过程中夹紧力到了某一值如大于5Kg，由于弹簧13、3、8的作用钳口夹紧力随丝杆22逆转渐降至5Kg，彩色显示体20指出松放状态。

7、根据权利要求4所述的机械智控快慢夹紧多用台钳，其特征是活动钳口30和钳身用立式燕尾槽结构和螺栓27、弹簧28、活栓29连接固定。

8、根据权利要求7所述的机械智控快慢夹紧多用台钳，其特征是活动钳口30为双D形的，其中每半钳口上有两个D形柱31，截面大于半圆，中部有一燕尾槽与钳口连接，且可以转动。

9、根据权利要求7所述的机械智控快慢夹紧多用台钳，其特征是活动钳口为系列活动组合钳口，如图10～19所示。

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