微型摆动压紧机构的制作方法

本实用新型涉及一种压紧机构。特别是涉及一种微型摆动压紧机构。

背景技术：

随着工业的高速发展，各种工业和民用产品的结构越来越复杂，如何在狭小的空间内对工件进行快速、可靠的夹紧固定，而不影响对工件的其它进一步操作处理，是自动化生产领域里比较棘手的常见问题。现有的夹紧固定方式普遍存在着占用空间较大，夹紧结构复杂，易与其他机构产生干涉，易伤工件等缺点，影响了自动化装配的质量。因此需要开发了一种新型的摆动压紧机构，在一定程度上能够解决占用空间较大，夹紧结构复杂，易与其他机构产生干涉，易伤工件的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够对需要被固定的工件实现快速可靠夹紧固定的微型摆动压紧机构。

本实用新型所采用的技术方案是：一种微型摆动压紧机构，包括基座和气缸，所述基座为中空结构，基座的上部形成有上下贯通的凹槽，所述的凹槽内设置有压板，所述的压板是通过两端连接在凹槽的两个侧壁上部的静销轴而活动地连接在所述凹槽内，且上端伸出凹槽，所述的基座设置在所述气缸的上部，所述气缸的活塞杆顶部伸入所述基座内与所述压板的底端铰接连接，从而驱动所述压板运动使压板的上端压紧工件。

所述静销轴的两端是通过上轴用卡簧定位在所述凹槽的两个侧壁上。

所述气缸的活塞杆顶部是通过连接销与所述压板的底端铰接连接。

所述连接销的下部与所述活塞杆螺纹连接，所述连接销的上部是通过设置在所述基座上的动销轴与所述压板的底端铰接连接。

所述基座的凹槽的两个侧壁上对应所述压板的下端相对称的各形成一个沿上下方向形成的长槽，所述动销轴的两端分别插入在两个侧壁上的长槽内，所述动销轴的两端分别套有滚动轴套，所述滚动轴套的一端顶在所述压板的侧面，另一端通过下轴用卡簧定位在所述动销轴上，且所述动销轴的两端通过所述的下轴用卡簧限位在凹槽的两个侧壁上，从而使动销轴通过所述连接销在气缸的活塞杆的驱动下沿所述长槽上下运动。

所述基座的四个端角上分别形成有沉头通孔，所述气缸上端对应所述基座上的四个沉头通孔形成有内螺纹，所述基座通过沉头螺钉贯穿所述沉头通孔与所述气缸螺纹连接而固定在所述气缸上。

所述的压板的上端形成有用于压紧工件的勾形压紧面，所述压板的下端为圆弧结构，所述的圆弧结构上形成有用于贯穿动销轴的贯通孔，所述压板的中部形成有折线形限位槽，所述的静销轴贯穿所述折线形限位槽，所述压板在所述气缸的活塞杆的驱动下，在静销轴的限定下以所述折线形限位槽为移动轨迹、在位于基座的凹槽的两个侧壁上的长槽的导向下以所述动销轴为旋转轴进行旋转式的上下移动，实现对工件的压紧动作。

本实用新型的微型摆动压紧机构，采用压缩空气作为驱动力，通过气缸活塞杆带动压板运动，压板的运动受到凸轮槽的限制，形成需要的运动轨迹，当压板与工件接触后，气缸带动压板把工件压紧，由于结构紧凑，因此占用空间极小，重量轻，可以在安装空间比较紧张的情况下，对需要被固定的工件实现快速可靠的夹紧固定。本实用新型特别适用于需要快速拆装和搬运的夹具机构上使用。

附图说明

图1是本实用新型微型摆动压紧机构的外部结构示意图；

图2是本实用新型微型摆动压紧机构的外部侧视图；

图3是本实用新型微型摆动压紧机构的内部结构示意图；

图4是本实用新型中基座的结构示意图；

图5是本实用新型中压板的结构示意图；

图6是本实用新型中连接销的结构示意图；

图7是本实用新型中气缸的结构示意图；

图8是本实用新型微型摆动压紧机构工作中压板处于打开状态的示意图；

图9是本实用新型微型摆动压紧机构工作中压板处于向前倾斜状态的示意图；

图10是本实用新型微型摆动压紧机构工作中压板处于大压紧工件状态的示意图。

图中：

1：基座2：压板

3：气缸4：活塞杆

5：连接销6：动销轴

7：下轴用卡簧8：滚动轴套

9：静销轴10：工件

11：贯通孔12：勾形压紧面

13：折线形限位槽14：凹槽

15：长槽16：上轴用卡簧

17：沉头通孔18：气缸上进排气口

19：气缸下进排气口

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型的微型摆动压紧机构做出详细说明。

如图1、图2、图3所示，本实用新型的微型摆动压紧机构，包括基座1和气缸3，所述基座1为中空结构，基座1的上部形成有上下贯通的凹槽14，所述的凹槽14内设置有压板2，所述的压板2是通过两端连接在凹槽14的两个侧壁上部的静销轴9而活动地连接在所述凹槽14内，且上端伸出凹槽14，如图3所示，所述静销轴9的两端是通过上轴用卡簧16定位在所述凹槽14的两个侧壁上。所述的基座1设置在所述气缸3的上部，所述气缸3的活塞杆4顶部伸入所述基座1内与所述压板2的底端铰接连接，从而驱动所述压板2运动使压板2的上端压紧工件10。

如图3所示，所述气缸3的活塞杆4顶部是通过连接销5与所述压板2的底端铰接连接。图6所示，所述连接销5的下部与所述活塞杆4螺纹连接，所述连接销5的上部形成有通孔，是通过贯穿该通孔的设置在所述基座1上的动销轴6与所述压板2的底端铰接连接。

如图1、图3、图4所示，所述基座1的凹槽14的两个侧壁上对应所述压板2的下端相对称的各形成一个沿上下方向形成的长槽15，所述动销轴6的两端分别插入在两个侧壁上的长槽15内，所述动销轴6的两端分别套有滚动轴套8，所述滚动轴套8的一端顶在所述压板2的侧面，另一端通过下轴用卡簧7定位在所述动销轴6上，且所述动销轴6的两端通过所述的下轴用卡簧7限位在凹槽14的两个侧壁上，从而使动销轴6通过所述连接销5在气缸3的活塞杆4的驱动下沿所述长槽15上下运动。

如图4所示，所述基座1的四个端角上分别形成有沉头通孔17，所述气缸3上端对应所述基座1上的四个沉头通孔17形成有内螺纹，所述基座1通过沉头螺钉贯穿所述沉头通孔17与所述气缸3螺纹连接而固定在所述气缸3上。

如图1、图3、图5所示，所述的压板2的上端形成有用于压紧工件10的勾形压紧面12，所述压板2的下端为圆弧结构，所述的圆弧结构上形成有用于贯穿动销轴6的贯通孔11，所述压板2的中部形成有折线形限位槽13，所述的静销轴9贯穿所述折线形限位槽13，所述压板2在所述气缸3的活塞杆4的驱动下，在静销轴9的限定下以所述折线形限位槽13为移动轨迹、在位于基座1的凹槽14的两个侧壁上的长槽15的导向下以所述动销轴6为旋转轴进行旋转式的上下移动，实现对工件10的压紧动作。

如图1、图2所示，所述的气缸3的侧壁上设置有气缸上进排气口17和气缸下进排气口19，工作时分别通入或排出压缩空气，控制气缸活塞杆的伸出和缩回。气缸底部开有带内螺纹的安装孔，可用于固定整个机构。

本实用新型的微型摆动压紧机构的工作过程如下：

开始工作时，使气缸活塞杆4下部的空腔内通过气缸下进排气口19通入压缩空气，上腔通过气缸上进排气口18排出压缩空气，推动活塞杆4上行。活塞杆4则通过连接销5带动压板2，动销轴6、滚动轴套8等零部件上行，使压板2处于打开状态，如图8所示。动销轴6由于基座1的长槽15的限制，只能带动滚动轴套8在长槽15中做直线运动，而压板2由于折线形限位槽13穿过静销轴9，因此压板2的上端受静销轴9的限制，走折线轨迹，下端跟随动销轴6走直线轨迹，这两个轨迹的综合效果就形成了压板在上升时同时向后摆动，打开压板2。这时可以把工件10放置到位，但工件10尚未被夹紧固定。

需要夹紧时，使气缸3的气缸上进排气口18进入压缩空气，气缸下进排气19排出压缩空气，推动活塞杆4下行。活塞杆4则通过连接销5带动压板2，动销轴6、滚动轴套8等零部件下行，如图9所示。动销轴6由于基座1上的长槽15的限制，只能带动滚动轴套8在长槽15中做直线运动，而压板2由于折线形限位槽13穿过静销轴9，因此压板2的上端受静销轴9的限制，走折线轨迹，而下端跟随动销轴6走直线轨迹，这两个轨迹的综合效果就形成了压板2在下降时同时向前摆动，与压板2打开时的运动轨迹正好相反。需要说明的是压板2的折线形长槽13在压板2下降过程中上部长槽逐渐变得与水平面垂直，当转折点通过静销轴9后，折线形长槽13的上部长槽就与水平面形成垂直状态，而压板2的勾形压紧面12则与被压紧工件10表面平行，如图9所示。在进一步的压紧动作中，由于折线形长槽13的上部长槽始终处于垂直状态，压板2的勾形压紧面12则始终与被压紧工件10的上表面保持平行，直至压紧工件10，如图10所示。由于本实用新型中的压板2的勾形压紧面12面积较小，且压紧在工件10的边缘处，因此为其它进一步的操作让出了大量宝贵的空间，便于设计或布置其它机构和操作。勾形压紧面12与工件10被压紧表面平行，垂直压向工件10，不会与被压紧表面产生搓动，最大限度的保护了被压紧面。又由于采用气动元件夹紧，可保证产生足够的压紧力，可实现快速可靠的压紧。

以汽车天窗在生产线上的压紧过程为例，动作过程如下：

切换气路控制阀，使气缸活塞杆伸出，带动压板上行，打开压板。机械手抓起天窗放入天窗夹具内。切换气路控制阀，使气缸活塞杆缩回，带动压板下行，压板在运动的中间位置时运动姿态变为垂直向下运动，即垂直于天窗的被压紧表面运动(此时尚未压紧工件)，压板继续下行，接触天窗被压紧表面，直至压紧天窗。随后可进行下一步的组装操作。待全部操作完成后，再次切换气路控制阀，打开压板，机械手取走天窗，完成一个工位的工作循环，同时进入下一次工作循环。