一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构的制作方法

本实用新型涉及一种机械设备，具体是一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构。

背景技术：

在工业生产中，常常需要夹持机构的参与，为节约工时同时保证夹持稳定，需要使夹持机构实现快速靠近与缓慢加持的动作；现有的夹持机构一般通过控制提供夹持力的部件的速度实现夹持速度的变化，如通过控制电机的转速或液压杆的行程速度实现变速夹持的动作，而使用这些方式的夹持装置一般结构复杂，体积庞大，成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构，包括曲面连杆、推杆、固定机架、自锁装置和第一弹簧；所述曲面连杆共两个，对称设置在固定机架两端，并设有曲面变速部分，第一挂钩，上夹持板，下压板，第一螺母，第一螺栓，第一铰链和限位块；所述第一挂钩呈环形，设置在曲面连杆的左端；所述上夹持板呈长方体板状，设置在曲面连杆的右端；所述下压板呈长方形板状，设置在上夹持板的下端；所述第一螺母共两个，设置在上夹持板上端；所述第一螺栓共两个，从下压板穿过，与第一螺母配合将上夹持板与下压板连接在一起；所述第一铰链设置在曲面连杆的中心点处，将曲面连杆与固定机架连接在一起；所述限位块呈长方体，设置在曲面连杆的下端表面和自锁段的右端；所述推杆呈圆柱体，设置在两个曲面连杆之间，其右端穿过自锁装置，并设有顶杆，自锁块，第二挂钩和滚珠；所述滚珠共两个，均匀设置在顶杆的上端表面；所述自锁块呈长方体，共两个，对称设置在推杆的两端，并与顶杆处于同一平面内；所述第二挂钩呈环形，共两个，对称设置在推杆的两端，并与顶杆处于同一平面内；所述固定机架呈长方体，设置在两个曲面连杆之间，并通过第一铰链与曲面连杆相连接；所述自锁装置设置固定机架的中心点处，通过焊接方式与固定机架相连接，并设有内筒，外筒，第二螺母，第二螺栓，外筒端盖，第二铰链，挡杆，第二弹簧，第三弹簧，第四弹簧；所述第二弹簧共两个，对称设置在内筒左右内壁表面的左端下凹部分；所述第二铰链共两个，对称设置在内筒的左端；所述挡杆共两个呈杆状，其左端通过第二铰链与内筒相连接，右端与第二弹簧相连接；所述第二螺母共两个，设置在外筒端盖的右端；所述第二螺栓共两个，设置在外筒的左端，并与第二螺母相配合将外筒与外筒端盖连接为一体；所述第三弹簧设置在内筒内部的左端；所述第四弹簧设置在外筒端盖的内部和内筒的右端；所述第一弹簧共两个，设置在第一挂钩和第二挂钩之间。

作为本实用新型进一步的方案：所述曲面变速部分设置在曲面连杆的左端，其下端表面呈一段连续的曲线，可以分为高速段、低速段和自锁段。

作为本实用新型进一步的方案：所述高速段的斜率绝对值比低速段的斜率绝对值大，设置在低速段的左端。

作为本实用新型进一步的方案：所述低速段的斜率绝对值比高速段的斜率绝对值小，比自锁段大；设置在高速段和自锁段之间。

作为本实用新型进一步的方案：所述自锁段的斜率为零，设置在低速段的右侧。

作为本实用新型进一步的方案：所述顶杆呈长方体，共两个，对称设置在推杆的中心点的两端。

作为本实用新型进一步的方案：所述内筒呈长方体空心管状，设置在外筒的内部，通过滑动方式连接，其左端表面有一长方形孔，其右端表面中心点处有一圆孔，推杆穿过圆孔能实现过度配合。

作为本实用新型进一步的方案：所述外筒呈长方体管状，通过焊接方式与固定机架相连接，其左端开有长方形通孔，且比内筒左端的孔大，其内尺寸与内筒的最大外尺寸相契合，其右端表面中心点处开有圆形通孔，推杆穿过圆形通孔能实现过度配合。

作为本实用新型再进一步的方案：所述外筒端盖呈方形环状，设置在外筒的左端，通过螺栓连接的方式与外筒相连接，其内部有方形通孔，该通孔比外筒的左端通孔小，比内筒的左端通孔大。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中的曲面连杆中的曲面变速部分与推杆中的顶杆相配合用于实现将推杆均匀速度的直线运动转化为曲面连杆变速的夹持运动，其中高速段能使夹持机构快速靠近待夹持物品，低速段能使夹持机构缓慢夹持住待夹持物品，自锁段能使夹持机构在夹紧待夹持物品后完成自锁运动，限位块用于限制推杆的运动，第一挂钩、第一弹簧和第二挂钩相互配合用于为加持机构提供复位的力，第一螺栓和第一螺母相配合用于将上夹持板和下压板连接为一体，其中上夹持板和下压板设计为分体式，可在连接处添加垫片以适应不同尺寸的待夹持物品，第一铰链用于将曲面连杆与固定机架相连接，并使曲面连杆能绕着固定机架做回转运动；推杆用于传递夹紧的力，自锁块与自锁装置配合用于实现自锁功能，滚珠用于将顶杆与曲面变速部分之间的滑动转化为滚动，从而减少摩擦力，设置两个滚珠是为了使运动平稳；固定机架用于固定曲面连杆和自锁装置；自锁装置用于实现自锁功能，其中内筒能够在外筒内部滑动，内筒与外筒右端的圆孔用于为推杆提供导向作用，第二弹簧、第二铰链、挡杆和自锁块配合使用，可以使推杆进入内筒而无法退回，第三弹簧用于减震，外筒端盖用于限制挡杆的倾斜角，当推杆向左运动时第四弹簧用于提供一个反向阻碍其运动的力，第二螺母与第二螺栓相配合用于链接外筒与外筒端盖；自锁装置的工作过程是，当顶杆在自锁段运动时，已将待夹持物品夹紧，推杆向右移动将不能再为加持机构提供夹紧力，此时自锁块从外筒端盖向右移动，然后克服第二弹簧的弹力将挡杆压低，到达挡杆的右侧，挡杆在第二弹簧的作用下复位，在第三弹簧的作用下，自锁块的左端抵住挡杆的右端，在限位块的作用下，推杆无法继续向右移动，在第四弹簧弹力的作用下推杆无法向左移动，此时机构自锁；当需要松开待夹持物品时，推杆向左移动，自锁块在挡杆的作用下与内筒一起向左移动，推杆克服第四弹簧的弹力向右移动，当挡杆触碰到外筒端盖时，挡杆下压直到自锁块脱离挡杆的限制，接着顶杆进入低速段，夹持机构缓慢松开待夹持物品；本使用新型结构简单，设计合理，在不增大装置体积的前提下实现变速夹持，同时能够实现装置的自锁，值得推广。

附图说明

图1为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构结构示意图。

图2为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构中曲面连杆的结构示意图。

图3为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构中推杆俯视图的结构示意图。

图4为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构中推杆侧视图的结构示意图。

图5为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构中顶杆的结构示意图。

图6为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构中自锁装置的结构示意图。

图7为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构中自锁装置工作的结构示意图。

图8为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构起始状态的结构示意图。

图9为一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构缓慢靠近状态的结构示意图。

图中：1-曲面连杆，2-推杆，3-固定机架，4-自锁装置，5-第一弹簧，1-1-曲面变速部分， 1-2-第一挂钩，1-3-上夹持板，1-4-下压板，1-5-第一螺母，1-6-第一螺栓，1-7-第一铰链，1-8- 限位块，A-高速段，B-低速段，C-自锁段，2-1-顶杆，2-2-自锁块，2-3-第二挂钩，2-4-滚珠， 4-1-内筒，4-2-外筒，4-3-第二螺母，4-4-第二螺栓，4-5-外筒端盖，4-6-第二铰链，4-7-挡杆， 4-8-第二弹簧，4-9-第三弹簧，4-10-第四弹簧。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-9，一种可自锁并能实现变速加持的夹持机构，包括曲面连杆1、推杆2、固定机架3、自锁装置4和第一弹簧5；所述曲面连杆1共两个，对称设置在固定机架3两端，并设有曲面变速部分1-1，第一挂钩1-2，上夹持板1-3，下压板1-4，第一螺母1-5，第一螺栓1-6，第一铰链1-7和限位块1-8；所述曲面变速部分1-1设置在曲面连杆1的左端，其下端表面呈一段连续的曲线，可以分为高速段A、低速段B和自锁段C；所述高速段A的斜率绝对值比低速段B的斜率绝对值大，设置在低速段B的左端；所述低速段B的斜率绝对值比高速段A的斜率绝对值小，比自锁段C大；设置在高速段A和自锁段C之间；所述自锁段C 的斜率为零，设置在低速段B的右侧；所述第一挂钩1-2呈环形，设置在曲面连杆1的左端；所述上夹持板1-3呈长方体板状，设置在曲面连杆1的右端；所述下压板1-4呈长方形板状，设置在上夹持板1-3的下端；所述第一螺母1-5共两个，设置在上夹持板1-3上端；所述第一螺栓1-6共两个，从下压板1-4穿过，与第一螺母1-5配合将上夹持板1-3与下压板1-4连接在一起；所述第一铰链1-7设置在曲面连杆1的中心点处，将曲面连杆1与固定机架3连接在一起；所述限位块1-8呈长方体，设置在曲面连杆1的下端表面和自锁段C的右端；所述推杆2呈圆柱体，设置在两个曲面连杆1之间，其右端穿过自锁装置4，并设有顶杆2-1，自锁块2-2，第二挂钩2-3和滚珠2-4；所述顶杆2-1呈长方体，共两个，对称设置在推杆2的中心点的两端；所述滚珠2-4共两个，均匀设置在顶杆2-1的上端表面；所述自锁块2-2呈长方体，共两个，对称设置在推杆2的两端，并与顶杆2-1处于同一平面内；所述第二挂钩2-3 呈环形，共两个，对称设置在推杆2的两端，并与顶杆2-1处于同一平面内；所述固定机架3 呈长方体，设置在两个曲面连杆1之间，并通过第一铰链1-7与曲面连杆1相连接；所述自锁装置4设置固定机架3的中心点处，通过焊接方式与固定机架3相连接，并设有内筒4-1，外筒4-2，第二螺母4-3，第二螺栓4-4，外筒端盖4-5，第二铰链4-6，挡杆4-7，第二弹簧 4-8，第三弹簧4-9，第四弹簧4-10；所述内筒4-1呈长方体空心管状，设置在外筒4-2的内部，通过滑动方式连接，其左端表面有一长方形孔，其右端表面中心点处有一圆孔，推杆2 穿过圆孔能实现过度配合；所述第二弹簧4-8共两个，对称设置在内筒4-1左右内壁表面的左端下凹部分；所述第二铰链4-6共两个，对称设置在内筒4-1的左端；所述挡杆4-7共两个呈杆状，其左端通过第二铰链4-6与内筒4-1相连接，右端与第二弹簧4-8相连接；所述外筒 4-2呈长方体管状，通过焊接方式与固定机架3相连接，其左端开有长方形通孔，且比内筒 4-1左端的孔大，其内尺寸与内筒4-1的最大外尺寸相契合，其右端表面中心点处开有圆形通孔，推杆2穿过圆形通孔能实现过度配合；所述外筒端盖4-5呈方形环状，设置在外筒4-2 的左端，通过螺栓连接的方式与外筒4-2相连接，其内部有方形通孔，该通孔比外筒4-2的左端通孔小，比内筒4-1的左端通孔大；所述第二螺母4-3共两个，设置在外筒端盖4-5的右端；所述第二螺栓4-4共两个，设置在外筒4-2的左端，并与第二螺母4-3相配合将外筒4-2 与外筒端盖4-5连接为一体；所述第三弹簧4-9设置在内筒4-1内部的左端；所述第四弹簧 4-10设置在外筒端盖4-5的内部和内筒4-1的右端；所述第一弹簧5共两个，设置在第一挂钩1-2和第二挂钩2-3之间；曲面连杆1中的曲面变速部分1-1与推杆2中的顶杆2-1相配合用于实现将推杆2均匀速度的直线运动转化为曲面连杆1变速的夹持运动，其中高速段A能使夹持机构快速靠近待夹持物品，低速段B能使夹持机构缓慢夹持住待夹持物品，自锁段C 能使夹持机构在夹紧待夹持物品后完成自锁运动，限位块1-8用于限制推杆2的运动，第一挂钩1-2、第一弹簧5和第二挂钩2-3相互配合用于为加持机构提供复位的力，第一螺栓1-6 和第一螺母1-5相配合用于将上夹持板1-3和下压板1-4连接为一体，其中上夹持板1-3和下压板1-4设计为分体式，可在连接处添加垫片以适应不同尺寸的待夹持物品，第一铰链1-7 用于将曲面连杆1与固定机架3相连接，并使曲面连杆1能绕着固定机架3做回转运动；推杆2用于传递夹紧的力，自锁块2-2与自锁装置4配合用于实现自锁功能，滚珠2-4用于将顶杆2-1与曲面变速部分1-1之间的滑动转化为滚动，从而减少摩擦力，设置两个滚珠2-4是为了使运动平稳；固定机架3用于固定曲面连杆1和自锁装置4；自锁装置4用于实现自锁功能，其中内筒4-1能够在外筒4-2内部滑动，内筒4-1与外筒4-2右端的圆孔用于为推杆2 提供导向作用，第二弹簧4-8、第二铰链4-6、挡杆4-7和自锁块2-2配合使用，可以使推杆2 进入内筒4-1而无法退回，第三弹簧4-9用于减震，外筒端盖4-5用于限制挡杆4-7的倾斜角，当推杆2向左运动时第四弹簧4-10用于提供一个反向阻碍其运动的力，第二螺母4-3与第二螺栓4-4相配合用于链接外筒4-2与外筒端盖4-5；自锁装置4的工作过程是，当顶杆2-1在自锁段C运动时，已将待夹持物品夹紧，推杆2向右移动将不能再为加持机构提供夹紧力，此时自锁块2-2从外筒端盖4-5向右移动，然后克服第二弹簧4-8的弹力将挡杆4-7压低，到达挡杆4-7的右侧，挡杆4-7在第二弹簧4-8的作用下复位，在第三弹簧4-9的作用下，自锁块2-2的左端抵住挡杆4-7的右端，在限位块1-8的作用下，推杆2无法继续向右移动，在第四弹簧4-10弹力的作用下推杆2无法向左移动，此时机构自锁；当需要松开待夹持物品时，推杆2向左移动，自锁块2-2在挡杆4-7的作用下与内筒4-1一起向左移动，推杆2克服第四弹簧4-10的弹力向右移动，当挡杆4-7触碰到外筒端盖4-5时，挡杆4-7下压直到自锁块2-2 脱离挡杆2-7的限制，接着顶杆2-1进入低速段B，夹持机构缓慢松开待夹持物品。

本实用新型的工作原理是：利用凸轮导杆的原理实现将匀速直线运动转化为变速夹持运动。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。