快慢夹紧程控自锁台虎钳的制作方法

专利名称：快慢夹紧程控自锁台虎钳的制作方法
技术领域：
本实用新型属于夹紧工具。
现有的快慢夹紧台虎钳中，功能上较全面的为CN88204343.9专利，但它尚有如下不足一是双半螺母与丝杆的锁合是靠弹簧力夹紧和以特殊螺纹与丝杆咬合，当双半螺母和丝杆的螺牙磨损后，在大夹紧力夹紧工件时，靠弹簧来锁合的双半螺母难免会与丝杆自动脱开，锁合不可靠。二是控制机构结构复杂，造价较高。
本实用新型的任务是提供一种在大夹紧力夹紧工件时双半螺母与丝杆能可靠锁合，且锁合的控制机构结构简单的快慢夹紧台虎钳。
实现上述任务的技术方案是对现有的由手柄、丝杆、活动钳体、固定钳体和支架等组成的台虎钳，使它进一步装有自开式双半螺母机构、自锁机构和棘轮控制机构。自开式双半螺母机构由双半螺母、半螺母轴和分开弹簧组成，双半螺母通过半螺母轴与支架铰接，双半螺母上装有分开弹簧；自锁机构由锁杆、锁合弹簧和锁杆轴组成，锁杆通过锁杆轴与支架铰接，锁合弹簧对锁杆的力矩方向是使锁杆锁合双半螺母；棘轮控制机构的外周呈凸轮形状，其中心孔带有导键，且导键与丝杆的轴向键槽滑动配合，其凸轮形外周对锁杆的力矩方向是使锁杆放开双半螺母。
本实用新型由于采用具有一定刚性的锁杆直接对双半螺母和丝杆进行锁合，因而即使钳口处于大夹紧力夹紧工件时，双半螺母也不会与丝杆脱开，仍保持可靠锁合。又由于采取锁合弹簧和棘轮控制机构对锁杆的力矩方向相反的原理和结构，由丝杆直接带动棘轮控制机构的凸轮形外周转动，便可控制自锁机构对双半螺母的锁合或放开，因而控制机构结构简单，制造容易，且造价低。
以下结合附图对本实用新型的结构作进一步的具体描述。


图1为一种快慢夹紧程控自锁台虎钳实施例的结构图。
图2为
图1的A－A剖视图，双半螺母处于被锁杆锁合状态。
图3为
图1中的双半螺母处于分开状态，锁杆处于脱锁状态时的B－B剖视图。
图4为
图1中锁杆的俯视图。
图5为
图1中锁杆的左视图。
图6为
图1中的锁杆处于脱锁状态时的棘轮控制机构的C－C剖视图。
如
图1所示，台虎钳由手柄(1)、丝杆(2)、活动钳体(3)、钳口铁(4)、固定钳体(5)、支架(11)、紧固圈(12)和底座(13)等组成，其中钳口铁(4)也可以与钳体制成一体，紧固圈(12)和底座(13)也可以同时与固定钳体(5)制成一体。支架(11)可通过螺钉或其它方式紧固在固定钳体(5)上。
如
图1、2、3所示，自开式双半螺母机构由双半螺母(6)、半螺母轴(14)和分开弹簧(15)组成。双半螺母(6)通过半螺母轴(14)与支架(11)铰接，双半螺母(6)之间装有分开弹簧(15)(分开弹簧(15)也可以挂接在半螺母(6)的侧边与支架(11)之间)。由于分开弹簧(15)的作用，双半螺母(6)在不受锁杆(7)锁合控制时，处于自动常开状态(见图3)。
如
图1、4、5、6所示，自锁机构由锁杆(7)、锁合弹簧(8)和锁杆轴(10)组成，锁杆(7)通过锁杆轴(10)与支架(11)铰接。锁杆(7)的前部制成叉形，后部开有轴孔(见图4、5)。锁杆(7)的中部下方装连有锁合弹簧(8)，锁合弹簧(8)对锁杆(7)的力矩方向是使锁杆(7)锁合双半螺母(6)。当锁杆(7)受锁合弹簧(8)的作用力而绕顺时针方向向上转动时，锁杆(7)的前叉顺双半螺母(6)的侧边圆弧面向上滑动至切面(见图2)，就实现了对双半螺母(6)与丝杆(2)的自动锁合。又由于锁杆(7)的前叉具有一定的刚性，因而在大夹紧力夹紧工件时，双半螺母(6)也不会与丝杆(2)脱开，实现了可靠锁合。
如
图1、6所示，棘轮控制机构(9)通过带有导键(19)的中心孔滑套在丝杆(2)上，导键(19)与丝杆(2)的轴向键槽滑动配合。棘轮控制机构(9)主要由内轮(16)、外轮(17)、棘爪(20)和棘爪弹簧(21)组成。考虑到简化内、外轮的形状及制造工艺，还可以在内轮(16)或外轮(17)的侧端面螺接或用连接件装接端面档圈(见
图1)，甚至是凸轮形档圈。外轮(17)为凸轮，其外周具有一个或几个凸点，例如三个凸点，且外轮(17)上装有内棘爪(20)及其棘爪弹簧(21)。内轮(16)为棘轮，具有外棘齿，且内轮(16)通过定位销(18)与其中心孔内的导键(19)固定连接。棘轮控制机构(9)的凸轮形外周对锁杆(7)产生力矩的方向是使锁杆(7)放开双半螺母(6)。棘轮控制机构(9)的内轮(16)是由其导键(19)以及丝杆(2)上的轴向键槽传动，从而实现与丝杆(2)同步转动的。由于棘轮控制机构(9)与丝杆(2)为轴向滑动配合，为了能在丝杆(2)轴向运动时不致被带动而偏离锁杆(7)的某一段位置，棘轮控制机构(9)的一个端面可以支架(11)的后墙板为依托，另一个端面可以锁杆(7)的台阶为依托(也可以采用前后端面均依锁杆(7)的台阶为依托等其它办法)。
棘轮控制机构(9)也可以是其它结构，例如外轮(17)的内孔具有内棘齿，而内轮(16)装有外棘爪(20)和棘爪弹簧(21)，且通过定位销(18)与其中心孔内的导键(19)固定连接。此外，具有中心孔的内轮(16)，也可以是直接与导键(19)制成一体。
本实用新型仅靠丝杆带动棘轮控制机构的凸轮形外周按一定方向进行转动，便可控制自锁机构的锁杆绕锁杆轴上、下转动，进而控制双半螺母的锁合与分开。按
图1所示的实施例，其控制程序如下1.当手柄(1)带动丝杆(2)逆时针方向旋转(图6上则为顺时针方向旋转)时，内轮(16)因导键(19)传动而跟转，引起其棘齿与外轮(17)的棘爪(20)咬合，又带动外轮(17)逆时针(图6上则为顺时针)旋转，使外轮(17)的凸点与锁杆(7)接触并迫使锁杆(7)向下转动，锁杆(7)的前叉向下移开双半螺母(6)的切面，此时，双半螺母(6)之间的分开弹簧(15)使双半螺母(6)自动分开，使双半螺母(6)与丝杆(2)形成的螺旋付失效(如图4)。这样，台虎钳的活动钳体(5)便可轻便地实现快速推进或拉退，任意变化钳口的大小，以及快速夹紧。使操作省时、省力。
2.当
图1中的丝杆(2)再逆时针方向旋转(图6中则为再顺时针方向旋转)一个角度时，外轮(17)的凸点即偏离锁杆(7)一个角度，锁杆(7)因中部下面的锁合弹簧(8)的作用力而向上转动并与外轮(17)的凹点接触，导致锁杆(7)的前叉迫使双半螺母(6)锁合，使双半螺母(6)与丝杆(2)形成的螺旋付生效。此时，对丝杆(2)可作顺时针(图6中为逆时针)旋转，内轮(16)也即跟着顺时针旋转，棘爪(20)则不发生作用，外轮(17)即凸轮也停止转动。由于锁杆(7)前叉的锁合和螺旋付的传动，故钳口便能如普通台虎钳般地随丝杆(2)的继续顺时针旋转而实现了慢速旋进，慢速夹紧，并产生大夹紧力。
本实用新型在全行程内实现了钳口既能快速进退、快速夹紧，又能慢速夹紧。
权利要求1.一种快慢夹紧程控自锁台虎钳，由手柄(1)、丝杆(2)、活动钳体(3)、固定钳体(5)和支架(11)等组成，支架(11)紧固在固定钳体(5)上，其特征在于a.支架(11)上装有由双半螺母(6)、半螺母轴(14)和分开弹簧(15)组成的自开式双半螺母机构，双半螺母(6)通过半螺母轴(14)与支架(11)铰接，双半螺母(6)上装有分开弹簧(15)，b.支架(11)上还装有由锁杆(7)、锁合弹簧(8)和锁杆轴(10)组成的自锁机构，锁杆(7)通过锁杆轴(10)与支架(11)铰接，锁合弹簧(8)对锁杆(7)的力矩方向是使锁杆(7)锁合双半螺母(6)，c.丝杆(2)上装有外周呈凸轮形状的棘轮控制机构(9)，棘轮控制机构(9)的中心孔带有导键(19)，且导键(19)与丝杆(2)的轴向键槽滑动配合，棘轮控制机构(9)的凸轮形外周对锁杆(7)的力矩方向是使锁杆(7)放开双半螺母(6)。
2.根据权利要求1所述的台虎钳，其特征在于棘轮控制机构(9)由内轮(16)、外轮(17)、棘爪(20)、棘爪弹簧(21)和端面档圈组成，外轮(17)为外周具有一个或几个凸点的凸轮，且内孔具有内棘齿，内轮(16)装有外棘爪(20)和棘爪弹簧(21)，且通过定位销(18)与其中心孔内的导键(19)固定连接。
专利摘要本实用新型是一种快慢夹紧程控自锁台虎钳。其特征在于支架上装有自开式双半螺母机构、自锁机构和棘轮控制机构。在操作中，手柄顺时针转动时，由于自锁机构的作用，钳口能如普通台虎钳实现全行程慢速推进、慢速夹紧，手柄逆时针转动一个角度后，螺旋副即失效，便可轻便地推拉，实现快速进退。本实用新型性能可靠，结构简单易造，操作省时省力。
文档编号B25B1/00GK2049581SQ89205018
公开日1989年12月20日 申请日期1989年4月24日 优先权日1989年4月24日
发明者徐永南, 孙浩权, 周国华 申请人:武进县寨桥农机厂