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【专利摘要】本发明提供一种虎钳，用于夹紧工件，其特征在于，包括：对工件进行夹紧的夹紧组件；和用于安装该夹紧组件并带动夹紧组件旋转的基座组件，其中，夹紧组件包括：可旋转地固定在基座组件上的导轨；安装在导轨上并沿着导轨来回移动的第一钳身和第二钳身；安装在导轨的一端，通过旋转来抵接第一钳身使第一钳身沿着导轨移动的螺旋机构；以及安装在导轨的另一端，并与第二钳身相连，通过曲柄滑块带动第二钳身进行移动的曲柄滑块机构，基座组件包括：用于安装导轨并带动导轨旋转的蜗轮蜗杆机构；用于安装蜗轮蜗杆机构的底座。
【专利说明】虎钳
【技术领域】
[0001]本发明涉及夹具，特别涉及一种可以快速加紧和松开并且可以调整夹紧方向的虎钳。
【背景技术】
[0002]虎钳是一种用来对工件进行夹紧定位的装置。传统的虎钳大多是一端钳身固定，另一端通过旋转螺杆推动可移动的钳身进行移动来夹紧工件，通过这种旋转螺杆的方式来夹紧工件所需的时间长，导致工作效率很低。
[0003]申请号为201110150247.8的专利公布了一种快速台虎钳，采用齿轮齿条传动，这种虎钳与上述虎钳相比，夹紧工件所需的时间缩短，但这种虎钳的齿轮齿条机构本身并不能实现自锁，需要增加额外的锁紧装置，使其结构非常复杂；另外这种虎钳只能在一个方向上夹紧工件，夹紧方向不能调整，所以这种虎钳不能满足从不同方向对工件进行加工的需求。
【发明内容】
[0004]本发明是针对上述课题进行的，目的在于提供一种能够快速夹紧和松开工件，并且能够调整工件夹紧方向的虎钳。
[0005]本发明为实现上述目的，采用了以下的技术方案。
[0006]本发明提供一种虎钳，其特征在于，包括:对工件进行夹紧的夹紧组件；和用于安装该夹紧组件并带动夹紧组件旋转的基座组件，其中，夹紧组件包括:可旋转地固定在基座组件上的导轨；安装在导轨上并沿着导轨来回移动的第一钳身和第二钳身；安装在导轨的一端，通过旋转使第一钳身沿着导轨移动的螺旋机构；以及安装在导轨的另一端，并与第二钳身相连，通过曲柄滑块带动第二钳身进行移动的曲柄滑块机构，基座组件包括:用于安装导轨并带动导轨旋转的蜗轮蜗杆机构；用于安装蜗轮蜗杆机构的底座。
[0007]根据本发明的虎钳，还可以具有这样的特征:其中，曲柄滑块机构包括:固定安装在导轨一端的曲柄支座；一端与曲柄支座相铰接的曲柄；一端通过销轴与曲柄的另一端相铰接的连杆；安装在销轴上，用于控制曲柄和连杆运动的曲柄手柄；以及与连杆另一端相铰接，并与第二钳身固定相连的滑块。
[0008]根据本发明的虎钳，还可以具有这样的特征:其中，蜗轮蜗杆机构包括:用于安装导轨并带动导轨旋转的齿形盘；与齿形盘过盈连接，带动齿形盘旋转的蜗轮；用于支撑蜗轮的支撑座；与蜗轮相啮合，带动蜗轮旋转的蜗杆轴；安装在蜗杆轴一端，控制蜗杆轴转动的蜗杆手柄；以及分别用于支撑蜗杆轴两端的两个支架。
[0009]根据本发明的虎钳，还可以具有这样的特征:其中，导轨底端设有键，齿形盘上端设有键槽，键与键槽相互嵌合。
[0010]根据本发明的虎钳，还可以具有这样的特征:其中，螺旋机构包括:固定安装在导轨一端，中部开有螺纹孔的螺旋支座；一端与第一钳身相连，另一端穿过螺纹孔的螺杆；以及与螺杆的另一端固定连接，用于控制螺杆旋转的旋转手柄。
[0011]发明的作用与效果
[0012]根据本发明的虎钳，因为通过螺旋机构与曲柄滑块机构相配合实现工件的夹紧，因此，对于相同尺寸的工件，可以无需转动螺杆，使用曲柄滑块机构即可实现快速夹紧和快速松开，从而缩短了工件的装卸时间，提高了生产效率；而对于不同尺寸的工件，则可以旋转螺旋机构实现工件的微调夹紧，从而使该虎钳具有很强的适应性。
[0013]另外，采用蜗轮蜗杆机构带动导轨转动，可以改变工件的夹紧方向，从而可以在不同方向上对工件进行加工。
[0014]并且，由于将曲柄滑块机构中的曲柄与连杆转动到处于一条直线这样的死点位置，就可以实现该机构的自动锁死，转动手柄可立即解除锁死状态，而蜗轮蜗杆机构本身就具有自锁功能，所以该虎钳不需要增加额外的锁紧装置，结构简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是虎钳的结构框图；
[0016]图2是虎钳的结构示意图；
[0017]图3是虎钳的主视图；
[0018]图4是曲柄滑块机构的结构示意图；
[0019]图5是位于第一死点的曲柄滑块机构的主视图；
[0020]图6是位于第二死点的曲柄滑块机构的主视图；以及
[0021]图7是蜗轮蜗杆机构的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图，对本发明的虎钳作详细阐述。
[0023]实施例
[0024]图1是虎钳的结构框图。
[0025]如图1所示，虎钳10包括夹紧组件11和基座组件12。
[0026]图2是虎钳的结构示意图。
[0027]如图1、2所示，夹紧组件11用于夹紧工件(图中未示出)。夹紧组件11包括导轨13、第一钳身14、第二钳身15、螺旋机构16、以及曲柄滑块机构17。
[0028]图3是虎钳的主视图。
[0029]如图2、3所示，导轨13安装在基座组件12上，导轨13上设有凹槽20，第一钳身14和第二钳身15的下端分别安装在导轨13的凹槽20内，并且可以沿着凹槽20在导轨13上来回滑动。螺旋机构16通过四个螺钉21安装在导轨13的一端，螺旋机构16与第一钳身14相连。曲柄滑块机构17通过两个螺钉22固定安装在导轨13的另一端，并与第二钳身15相连。
[0030]第一钳身14包括第一钳身本体23和第一钳口板24。第一钳口板24通过螺钉(图中未示出)安装在第一钳身本体23上。
[0031]第二钳身15包括第二钳身本体25和第二钳口板26。第二钳口板26通过两个螺钉27安装在第二钳身本体25上。[0032]螺旋机构16包括螺旋支座28、螺杆29、以及旋转手柄30。螺旋支座28通过螺钉21固定安装在导轨13上，螺旋支座28中部开有螺纹孔(图中未示出)。螺杆29 —端连接第一钳身本体23，另一端通过螺纹孔(图中未示出)，端部安装旋转手柄30。
[0033]图4是曲柄滑块机构的结构示意图。
[0034]如图2?4所示，曲柄滑块机构17包括曲柄支座31、曲柄32、连杆33、曲柄手柄34、以及滑块35。
[0035]曲柄支座31通过螺钉22安装在导轨13上。曲柄32两端分别设置销轴36和销轴37，销轴36将曲柄32 —端与曲柄支座31上端相铰接，销轴37将曲柄32另一端与连杆33 一端相铰接。曲柄手柄34安装在销轴37上。连杆33的另一端设置有销轴38，销轴38将滑块35与连杆33相铰接，销轴38两端分别安装两个螺母39，防止销轴38脱落。滑块35通过螺钉40连接在第二钳身本体25上。
[0036]操作者可以转动曲柄手柄34，带动曲柄32围绕销轴36作圆周运动，曲柄32通过销轴37带动连杆33运动，连杆33通过销轴38带动滑块35沿着导轨13的方向来回移动，滑块35带动第二钳身15在导轨13的凹槽20内来回移动。
[0037]图5是位于第一死点的曲柄滑块机构的主视图。
[0038]如图3、5所示，当曲柄32和连杆33共线时，曲柄滑块机构17位于第一死点位置，此时第一钳口板24和第二钳口板26之间的距离较小,适用于较小工件的夹紧。操作者可以转动曲柄手柄34，使曲柄32和连杆33共线，然后转动旋转手柄30，通过螺旋传动作用使螺杆29在水平方向上向第一钳身14的方向移动，推动第一钳身14沿着导轨13向第二钳身15的方向移动，从而将工件(图中未示出)夹紧在第一钳口板24和第二钳口板26之间。因为曲柄滑块机构17位于死点位置，则曲柄滑块机构17被锁死，维持工件(图中未示出)的夹紧状态。加工完成后，操作者转动曲柄手柄34即可解除曲柄滑块机构17的锁死状态，工件(图中未示出)被立即松开。
[0039]图6是位于第二死点的曲柄滑块机构的主视图。
[0040]如图3、6所示，当曲柄32和连杆33重合时，曲柄滑块机构17位于第二死点，第一钳口板24和第二钳口板26之间的距离较大，适于大尺寸工件的夹紧。操作者可以转动曲柄手柄34，使曲柄32和连杆33重合，即曲柄滑块机构17位于第二死点，然后转动旋转手柄30,推动螺杆29向第一钳身14的方向移动,螺杆29推动第一钳身本体23和第一钳口板24在导轨13上向第二钳口板26的方向滑动，从而将工件(图中未示出)夹紧在第一钳口板24和第二钳口板26之间。
[0041]对于其他相同尺寸的工件，操作者可以保持螺旋机构16不动，通过直接转动曲柄手柄34将工件夹紧或松开。对于尺寸稍有不同的工件，操作者可以先转动曲柄手柄34将曲柄滑块机构17锁死，然后转动螺旋手柄30来对工件的夹紧程度进行微调。
[0042]如图1、2所示，在虎钳10中，基座组件12用于安装夹紧组件11并带动夹紧组件11旋转。基座组件12包括蜗轮蜗杆机构18 (图中未示出)和底座19。
[0043]图7是蜗轮蜗杆机构的结构示意图。
[0044]如图7所示，蜗轮蜗杆机构18包括齿形盘41、蜗轮42、推力轴承座43、推力轴承(安装在推力轴承座43内，图中未示出)、蜗杆轴44、蜗杆手柄45、支架46、以及支架47。
[0045]齿形盘41上设有键槽48。蜗轮42与齿形盘41过盈连接。推力轴承(图中未示出)用于支撑蜗轮42，推力轴承座43上设置有若干个螺纹孔49，通过螺钉(图中未示出)固定安装在底座19上。蜗杆轴44与蜗轮42相啮合。蜗杆手柄45安装在蜗杆轴44的一端。
[0046]支架46包括安装滚动轴承50、轴承端盖51、滚动轴承座52和支撑座53。支撑架47包括滚动轴承54、轴承端盖55、滚动轴承座56和支撑座57。
[0047]滚动轴承50和滚动轴承54分别安装在蜗杆轴44的两端，轴承端盖51和滚动轴承座52、轴承端盖55和滚动轴承座56分别用于安装滚动轴承50和滚动轴承54。滚动轴承座52通过两个螺钉58安装在支撑座53上，滚动轴承座56通过两个螺钉59安装在支撑座57上。支撑座53和支撑座57分别通过螺钉(图中未示出)安装在底座19上。
[0048]如图3所示，导轨13底部设有键60，键60与键槽48相互嵌合。
[0049]如图2、3所示，底座19上安装有中空的箱体61，蜗轮蜗杆机构18安装在箱体61内，箱体61上设有一个孔(图中未示出)，蜗杆轴44 一端穿过该孔，蜗杆手柄45安装在蜗杆轴44端部，位于箱体61外部。
[0050]操作者可以转动蜗杆手柄45，使蜗杆轴44旋转，蜗杆轴44带动蜗轮42在推力轴承(图中未示出)上转动，蜗轮42带动齿形盘41转动，齿形盘41通过键槽48与键60的配合带动滑动导轨13转动一定角度，从而可以从不同方向对工件(图中未示出)进行加工。
[0051]实施例的作用与效果
[0052]根据本实施例的虎钳，通过转动曲柄手柄34将曲柄滑块机构17置于第一或第二死点位置，然后转动旋转手柄30，使螺杆29推动第一钳身14移动，从而将工件夹紧在第一钳口板24和第二钳口板26之间；加工结束后转动曲柄手柄34即可将工件快速松开。对于相同尺寸的工件，操作者不需转动旋转手柄30，只需转动曲柄手柄34即可将工件快速夹紧；对于不同尺寸的工件，可将曲柄滑块机构17至于死点位置后，转动旋转手柄30，对第一钳口板24的位置进行微调，即可将工件夹紧。因此，该虎钳能够快速地夹紧和松开工件，提高了工作效率，并具有很强的适应性。
[0053]另外，操作者可以转动蜗杆手柄45，使蜗轮蜗杆机构18带动导轨13转动一定角度，从而可以在不同方向上对工件进行加工。
[0054]另外，将曲柄滑块机构17置于第一或第二死点位置即可将曲柄滑块机构17锁死，而蜗轮蜗杆机构18本身就具有锁死功能，所以该虎钳不需要再添加锁死装置，使该虎钳的结构简单，使用方便。
[0055]当然，本发明所涉及的虎钳，并不仅仅限定于以上实施例所述的结构。以上仅为本发明构思下的基本说明，根据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种虎钳，用于夹紧工件，其特征在于，包括: 对所述工件进行夹紧的夹紧组件；和 用于安装该夹紧组件并带动所述夹紧组件旋转的基座组件， 其中，所述夹紧组件包括:可旋转地固定在所述基座组件上的导轨；安装在所述导轨上并沿着所述导轨来回移动的第一钳身和第二钳身；安装在所述导轨的一端，通过旋转使所述第一钳身沿着所述导轨移动的螺旋机构；以及安装在所述导轨的另一端，并与所述第二钳身相连，通过曲柄滑块带动所述第二钳身进行所述移动的曲柄滑块机构， 所述基座组件包括:用于安装所述导轨并带动所述导轨旋转的蜗轮蜗杆机构；用于安装所述蜗轮蜗杆机构的底座。
2.根据权利要求1所述的虎钳，其特征在于: 其中，所述曲柄滑块机构包括:固定安装在所述导轨一端的曲柄支座；一端与所述曲柄支座相铰接的曲柄；一端通过销轴与所述曲柄的另一端相铰接的连杆；安装在所述销轴上，用于控制所述曲柄和所述连杆运动的曲柄手柄；以及与所述连杆另一端相铰接，并与所述第二钳身固定相连的滑块。
3.根据权利要求1所述的虎钳，其特征在于: 其中，所述蜗轮蜗杆机构包括:用于安装所述导轨并带动所述导轨旋转的齿形盘；与所述齿形盘过盈连接，带动所述齿形盘旋转的蜗轮；用于支撑所述蜗轮的支撑座；与所述蜗轮相啮合，带动所述蜗轮旋转的蜗杆轴；安装在所述蜗杆轴一端，控制所述蜗杆轴转动的蜗杆手柄；以及分别用于支撑所述蜗杆轴两端的两个支架。
4.根据权利要求3所述的虎钳，其特征在于: 其中，所述导轨底端设有键，所述齿形盘上端设有键槽，所述键与所述键槽相互嵌合。
5.根据权利要求1所述的虎钳，其特征在于: 其中，所述螺旋机构包括:固定安装在所述导轨一端，中部开有螺纹孔的螺旋支座；一端与所述第一钳身相连，另一端穿过所述螺纹孔的螺杆；以及与所述螺杆的另一端固定连接，用于驱动所述螺杆旋转的旋转手柄。
【文档编号】B25B1/02GK103991042SQ201410190999
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年5月7日 优先权日:2014年5月7日
【发明者】何伟铭, 水洪伟, 宋小明, 汪中厚, 贾江森, 封左伟, 王帅, 张海鹏 申请人:上海理工大学