专利名称：机械式内扩张式装夹工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种装夹工具，特别是一种机械式内扩张式装夹工具。
背景技术：
在机械设备中，对于某些特殊的工件，需要采用某些特殊的工具进行装配和拆卸。 特别是某些需要采用内外两零件装配而成的工件，由于工件外表的工艺要求或者特殊结构或者尺寸局限等原因，其外表不能被工具所夹持，因此也就无法通过装夹外表面来进行装配。要实现该工件内外两零件之间的装配，需要夹持工件的内部。传统工具如普通的老虎钳、扳手、内六角等无法对工件的内部进行夹持，也就无法对工件进行装配和拆卸。对于要求达到一定装配力矩的工件，就更不能达到要求了。因此需要一种特殊的装夹工具，能够对工件的内部进行装夹，便于这类工件的装配和拆卸。
实用新型内容针对上述的问题，本实用新型提出了一种机械式内扩张式装夹工具，其使用机械式内扩张结构从内部夹持工件进行装配或拆卸，避免夹持对工件的外表面造成损坏。根据本实用新型，该机械式内扩张式装夹工具包括封闭的工作筒，径向穿过所述工作筒的侧壁而布置的至少一个装夹件，能沿工作筒的纵向往复运动的控制杆，以及与装夹件和控制杆相连的连杆机构，用于使控制杆的纵向往复运动转化成所述装夹件沿工作筒径向的伸缩运动。工作筒的封闭结构能避免杂物进入工作筒内而影响到连杆机构的活动。通过使用连杆机构，使操纵杆的往复运动变成装夹件沿工作筒径向的伸缩运动。通过操作控制杆， 可使装夹件从工作筒的侧壁中伸出并与工件的安装孔相接合，从而对工件进行操作。当操作结束后，通过连杆机构控制装夹件缩回到工作筒的侧壁中，从而与工件分开。避免了通过摩擦力与工件接合而可能出现打滑等情况。在一个实施例中，连杆机构包括至少一个连杆组，连杆组包括通过一端铰接在一起的第一连杆和第二连杆，其中第一和第二连杆的铰接端连接到装夹件的处于工作筒内的端部上，第一连杆的另一端固定，而第二连杆的另一端连接到控制杆的第一端部。优选地，在工作筒的第一端部上布置有固定件，第一连杆的另一端固定地连接到固定件上，实现连杆机构的固定。当控制杆纵向向里移动时，第一和第二连杆的铰接端沿工作筒的径向向外移动， 从而带动装夹件从工作筒的侧壁中伸出。当控制杆纵向向外移动时，连杆组会回到其初始状态，即铰接端沿工作筒的径向向里移动，从而带动装夹件缩回到工作筒侧壁中，实现了由操作杆的纵向运动来控制装夹件的伸缩运动。优选地，在连杆组的初始状态下，装夹件的自由端正好与工作筒的侧壁平齐。在一个实施例中，连杆组的数量与装夹件的数量相等。在一个具体实施例中，设置了沿工作筒的周向均勻地布置的至少两个装夹件和至少两个连杆组。优选地，第一连杆和第二连杆的长度相等。在一个优选的实施例中，设有两个连杆组和两个装夹件。连杆组和装夹件均沿工作筒的径向均勻地布置。这样，当控制杆向内运动时，连杆机构产生变形，导致两个连杆组中的连杆铰接端均径向向外运动，从而带动装夹件从工作筒的侧壁中伸出，以实现装夹。而当控制杆向外运动时，连杆机构产生相应的变形，导致两个连杆组中的连杆铰接端均径向向内运动，从而带动装夹件从工作筒的侧壁之外缩回。由此可以实现非常稳定的夹持效果。容易理解，连杆组和装夹件的数量也可为三个或三个以上，这可通过实际情况的需要来加以选择。优选地，所有连杆的长度相同，使得连杆的生产以及连杆组的装配更加方便。在一个优选的实施例中，装夹件以能拆卸的方式与连杆组的铰接端相连，以便于当一个或多个装夹件需要更换时可对其进行更换，并且当所需要的装夹件的数量小于所安装的装夹件的数量时，可将多余的装夹件拆下，从而使本实用新型的机械式内扩张式装夹工具应用范围更广。在一个实施例中，控制杆的第二端部与调节头相连，所述调节头从设于所述工作筒的第二端部上的控制孔中伸出，以便对所述控制杆的往复运动进行控制。这样能通过在工作筒的外部向里或向外操作调节头即可实现控制杆的纵向移动，进而实现了装夹件从工作筒的侧壁中伸出或缩回，方便了操作。在一个优选的实施例中，控制孔与调节头为螺纹连接，以通过拧动调节头来实现控制杆的往复运动。在另一个优选的实施例中，控制杆通过螺栓与调节头相连接，例如螺栓为内六角螺栓。这样，调节头与控制杆之间并非刚性连接，而是调节头可相对于控制杆自由转动，避免相互传递扭矩。并且由于螺纹的存在，当工作筒固定时，通过拧动调节头，即调节头在竖直方向上的移动，推动控制杆纵向移动，使得与控制杆相连的连杆组的状态发生变化，从而使装夹件从工作筒的侧壁中伸出或缩回，操作更加方便、省力。此外连接控制杆与调节头的螺栓能避免控制杆与调节头相互脱离，使得本实用新型的机械式内扩张式装夹工具的结构稳定，使用安全可靠。在一个实施例中，在工作筒的侧壁上还设有至少一个助力杆插入孔。通过此助力杆插入孔，可使用力矩扳手等工具来转动装夹工具，实现对工件内部零件的操作，且能够控制工件的内外零件之间的力矩，满足生产需要。与现有技术相比，本实用新型的优点在于本实用新型的机械式内扩张式装夹工具，能够对工件的内部进行夹持，便于工件的装配和拆卸，从而避免夹持工件外表面而造成的损坏。此外，本实用新型的机械式内扩张式装夹工具能够实现高精度装配，并且结构简单、成本低廉、操作简便。
在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中图1是本实用新型的机械式内扩张式装夹工具的结构示意图。
具体实施方式
4[0022]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1所示，本实用新型的机械式内扩张式装夹工具15包括封闭的工作筒1，以及径向穿过工作筒的侧壁而布置的装夹件4。在工作筒1的内部布置有能沿工作筒1的纵向往复运动的控制杆5，以及与装夹件4和控制杆5相连的连杆机构，用于使控制杆5的纵向往复运动转化成所述装夹件4沿工作筒1径向的伸缩运动。在一个实施例中，连杆机构包括至少一个连杆组3。连杆组3包括通过一端铰接在一起的第一连杆和第二连杆，其中第一和第二连杆的铰接端2连接到装夹件4的处于工作筒内的端部上。第一连杆的另一端固定，而第二连杆的另一端连接到控制杆5的第一端部。 优选地，在工作筒1的第一端部11上布置有固定件9，第一连杆的另一端固定地连接到所述固定件9上，实现连杆机构的固定。在一个优选的实施例中，第一和第二连杆的长度相等。在一个实施例中，装夹件4以能拆卸地方式与连杆组3的铰接端2连接，以便于当装夹件4需要更换时可对其进行更换，并且当所需要的装夹件4的数量小于所安装的装夹件4的数量时，可将多余的装夹件4拆下，从而使本实用新型的机械式内扩张式装夹工具15 的应用范围更广。如图1所示，连杆机构包括两个连杆组3，其中所有连杆的长度相等。并且，两个连杆组关于工作筒1的中心轴对称布置在同一平面内，即所述连杆机构为菱形。相应地设置了两个装夹件4，它们沿着工作筒1的周向均勻地布置。如图1所示，两个连杆组3的第一和第二连杆的一端分别铰接在一起，形成连杆机构的两个铰接端2，此两个铰接端2相应地与两个装夹件4的处于工作筒内的端部相连。两个第一连杆的另一端固定在固定件9上，以固定该连杆机构。两个第二连杆的另一端均连接到控制杆5的第一端部，以通过控制杆5来控制连杆机构的变形，从而控制装夹件4沿工作筒径向的伸缩运动。为了方便对控制杆5的纵向往复运动进行控制，在图1所示的实施例中，控制杆5 的第二端部与调节头8相连。调节头8从工作筒1的第二端部10上的控制孔12中伸出， 以便对控制杆5的往复运动进行控制。在一个优选的实施例中，调节头8与控制孔12为螺纹连接，因此通过拧动调节头8可实现控制杆5的往复运动。在一个实施例中，控制杆5通过螺栓6与调节头8相连。在图1所示的实施例中， 该螺栓6为内六角螺栓。这样，调节头8与控制杆5之间并非刚性连接，而是调节头8可相对于控制杆5自由转动，避免相互间传递扭矩。内六角螺栓6还可以避免控制杆5与调节头8相互脱离，使得本实用新型的机械式内扩张式装夹工具的结构稳定，使用安全可靠。在一个实施例中，在工作筒1的侧壁上还设有至少一个助力杆插入孔7。在图1所示的实施例中设有两个助力杆插入孔7。因此，在必要的情况下可将力矩扳手等工具(未示出)插入到助力杆插入孔7中，以便操作工作筒1。如图1所示，在使用中，将机械式内扩张式装夹工具15以工作筒1的第一端部11 插入到待操作工件(未示出)的内部。向里拧动调节头8使控制杆5朝向第一端部11移动，从而挤压两个连杆组3并使之变形。在挤压力的作用下，两个连杆组3的铰接端2向外部运动，推动与之相连的两个装夹件4沿径向伸出工作筒1的侧壁，并与工件的安装孔(未示出)相接合。通过操作工作筒1，如有必要，可通过助力杆插入孔7使用扳手等工具来操作工作筒1而实现对工件进行操作。操作结束后，向外拧动调节头8，使控制杆5背向第一端部11移动而使两个连杆组3恢复初始状态。在这种情况下，装夹件4与工件分开，并缩回到工作筒1的侧壁中，此时可将机械式内扩张式装夹工具15取出。[0032] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种机械式内扩张式装夹工具，包括封闭的工作筒；径向穿过工作筒的侧壁而布置的至少一个装夹件；能沿工作筒的纵向往复运动的控制杆；以及与装夹件和控制杆相连的连杆机构，用于使控制杆的纵向往复运动转化成装夹件沿工作筒径向的伸缩运动。
2.根据权利要求1所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，所述连杆机构包括至少一个连杆组，连杆组包括通过一端铰接在一起的第一连杆和第二连杆，其中第一和第二连杆的铰接端连接到装夹件的处于工作筒内的端部上，第一连杆的另一端固定，而第二连杆的另一端连接到控制杆的第一端部。
3.根据权利要求2所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，所述连杆组的数量与装夹件的数量相等。
4.根据权利要求3所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，设置了沿工作筒的周向均勻地布置的至少两个装夹件和至少两个连杆组。
5.根据权利要求2所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，所述第一连杆和第二连杆的长度相等。
6.根据权利要求2所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，在工作筒的第一端部上布置有固定件，所述第一连杆的另一端固定地连接到所述固定件上。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，控制杆的第二端部与调节头相连，所述调节头从设于所述工作筒的第二端部上的控制孔中伸出， 以便对所述控制杆的往复运动进行控制。
8.根据权利要求7所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，所述控制孔与调节头为螺纹连接，以通过拧动调节头来实现控制杆的往复运动。
9.根据权利要求7所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，所述控制杆通过螺栓与调节头相连。
10.根据权利要求1到6中任一项所述的机械式内扩张式装夹工具，其特征在于，在工作筒的侧壁上还设有至少一个助力杆插入孔。
专利摘要本实用新型公开了一种机械式内扩张式装夹工具，属于装夹工具领域。其包括封闭的工作筒，径向穿过工作筒的侧壁而布置的至少一个装夹件，能沿工作筒的纵向往复运动的控制杆，以及与装夹件和控制杆相连的连杆机构，用于使控制杆的纵向往复运动转化成装夹件沿工作筒径向的伸缩运动。本实用新型的装夹工具，结构简单，操作简便，使用可靠，能避免夹持工件外表面而造成的损坏。
文档编号B25B11/00GK202318061SQ201120370580
公开日2012年7月11日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者李登伟, 殷茵, 焦健, 黎伟 申请人:中国石化集团国际石油勘探开发有限公司, 中国石油化工股份有限公司