CN102398236B - 钉式夹具装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适合于对柔软材质对象物进行夹持、移送的钉式夹具装置。本发明的装置由以下几个部分构成：中央气筒单元，包含在其端部形成有锥形体的活塞杆；一对滑动组件，沿上述锥形体的左右两侧倾斜面对配置并成裙子状扩展。向对象物***的钉安装在上述滑动组件的端部。本发明的装置利用一个气筒单元就可以同时对两个滑动构件进行控制。因此，相比于需要两个气筒和复杂设计的现有装置，本发明装置的结构及控制更加简单而经济。

Description

钉式夹具装置

技术领域

本发明涉及一种夹具装置，具体地说，就是涉及一种利用钉将对象物夹持的所谓钉式夹具装置。

背景技术

所谓的夹具装置是指，通过施加物理的力量或者压力将对象物夹持的装置，它主要运用于移送***。特别是对于由织物或多孔材料、橡胶等柔软材料构成的对象物，一般采用所谓的“钉式”夹具装置。

参照图1可以看出，现有技术的钉式夹具装置(1)包括在外罩(2)内沿相互交叉的方向朝下方倾斜设置的两个气筒(3a，3b)。在每个气筒(3a，3b)的活塞杆(4a，4b)端部分别以固定组件(5a，5b)为媒介设置有多个钉(6a，6b)，在这里，两侧钉(6a，6b)实际上以对向倾斜角(θ)成交叉状态。

在这种结构中，通过上述气筒(3a，3b)的驱动，活塞杆(4a，4b)被引出，然后，钉(6a，6b)从外罩(2)的底面突出，这时，两侧钉(6a，6b)就向左右两侧扩展，并倾斜的朝对象物(P)的表面***，最终就可以利用夹具装置(1)将对象物(P)进行夹持及移送。

毫无疑问，这种方式的夹具装置特别适用于移送由柔软材料构成的对象物。但是，这里采用两个气筒就会出现以下问题：

第一，使装置的结构变得更加复杂，同时，使包含外罩在内的整个装置规模变得更大;

第二，为了能够同时对两个气筒进行控制，就需要进行特别而具体的设计，同时，发生故障和错误的机率也会增多;

第三，最终，必须投入更多的费用和时间用于装置制作及其运用。

发明内容

技术问题

本发明就是为解决上述现有夹具装置的问题而研发的。本发明的目的在于，提供一种与现有装置相比结构和控制更加简单，并且制作及运用更加经济的夹具装置。实际上，本发明可以利用一个气筒单元同时控制两个滑动构件，从而实现上述目的。

技术方案

本发明的钉式夹具装置，由如下几个部分构成:

外罩，内部有机地配置有气筒单元和运转部，底面形成有滑动组件的钉能够出入的钉孔;一个气筒单元，包含有设置在上述外罩中央上端部的气筒、在上述气筒内部上下往返运动的活塞、以及从上述活塞向气筒下部延长并在端部对称形成有锥形体的杆气筒;运转部，包含有沿上述杆端部左右两侧倾斜配置，且与锥形体接触并以裙子状扩展，在各个端部均安装有钉的一对滑动组件和对上述组件提供弹力支撑的弹性体。

优选地，上述活塞在由外部向气筒内供给的压缩空气的压力作用下进行往返运动。为此，上述外罩包含从侧面向气筒内部延长并与各个活塞的上部及下部连通的两个压缩空气供给孔。

另外，本发明的夹具装置还包括对上述杆的下限进行设定的限位器，该限位器固定在上述外罩的底面，其高度可以调节，且延长至与上述活塞杆的端部接近，并能够对应接触于运动的活塞杆端部。

发明效果

本发明的夹具装置能够利用一个气筒单元同时控制安装有钉的两个滑动构件。因此，与需要两个气筒和复杂设计的现有装置相比，其结构和控制更加简单而经济。另外，对于装置的运转来说，几乎不会发生故障和错误。

在优选实施例中，本发明的夹具装置可以利用限制杆运动范围的方法调节滑动组件及钉的露出程度。因此，在移送***中，可以考虑对象物的材质、大小、重量等因素而相应地利用装置。

附图说明

图1是显示现有技术的钉式夹具装置构成的截面图；

图2是依据本发明的钉式夹具装置的外观图；

图3是图2所示装置的分解图；

图4是图2所示装置的截面图；

图5是对依据本发明的钉式夹具装置的作用进行说明的示意图。

符号说明

100. 钉式夹具装置

10. 外罩          13. 底面

14. 钉孔          17. 导轨

20. 气筒单元

21. 气筒          22. 活塞

23. 杆        26. 锥形体

30. 运转部             31a，31b. 滑动组件

32. 钉        33. 弹性体

40. 限位器。

具体实施方式

以上记载或者未记载的本发明的特征与效果将通过下面参照附图说明的实施例作进一步说明，在图2之后的附图中，本发明的钉式夹具装置用符号100表示。

参照图2至图4可以看出，本发明的钉式夹具装置(100)包括：外罩(10)、在外罩(10)内有机配置的气筒单元(20)以及运转部(30)。本发明的装置(100)设置的气筒单元(10)的数量只有一个。

上述外罩(10)的本体(11)设置有能够确保气筒单元(20)和运转部(30)的安装及运动最合适的内部空间。上述本体(11)通过一侧盖板(12)和底板(13)封闭，上述底板(13)就是外罩(10)的底面，在上述外罩(10)的底面(13)设置有多个钉孔(14)。滑动组件(31a，31b)的钉(32)可以通过上述钉孔(14)出入。

不受图所示的限制，上述钉孔(14)和钉(32)成一对一或者一对多的对应关系，可以根据需要进行选择设计。

上述气筒单元(20)包括，设置在外罩(10)中央上端部的气筒(21)、在上述气筒(21)内部进行上下往返运动的活塞(22)、固定在上述活塞(22)上并向气筒(21)下部延长的杆(23)。不过，上述杆(23)也可以与活塞(22)构成一体。符号24代表插在活塞(22)外径的环，其可防止气筒(21)内活塞(22)上部与下部间出现不必要的流通。

如图所示，本实施例中的上述气筒(21)是将外罩(10)的上端部加工成圆筒形而构成。不过，在其它实施例中，也可以将单独设置的气筒安装在外罩(10)上。

上述活塞杆(23)其端部上对称地形成锥形体(26)。在附图中为了设计的方便，显示的是，在杆(23)端部上结合着对称形成有锥形体(26)的集合体(25)。虽然上述杆(13)与集合体(25)可以结合成一个整体，但本发明并不由其的有无而被限定。因此，在本发明中，上述集合体(25) 不能看成是独立于活塞杆(23)的单独结构。

上述运转部(30)由以下几个部分构成：一对倾斜滑动(slant-slide)组件(31a-31b)，以活塞杆(23)的中心线(X-X)为基准左右对称地具有相同的角度(θ)，且倾斜配置，并与杆(23)的锥形体(26)面对面接触，成裙子状扩展；弹性体(33)，对上述组件(31a-31b)提供弹力支撑。另外，在各个滑动组件(31a，31b)的端部都安装有***钉(32)。

具体地说，上述一对滑动组件(31a-31b)与活塞杆(23)的端部锥形体(26)面对面接触，且对称地沿左右两侧倾斜配置，并通过上述活塞(22)的运动带动其滑动，并成裙子(skirt)状扩展。为了引导上述滑动顺利进行，在外罩(10)的本体(11)内部设置有对组件(31a-31b)的位置及滑动倾斜角(θ)进行事先设定的导轨(17)。

在本实施例中，上述弹性体(33)就是螺旋弹簧。另外，上述弹性体(33)设置在组件(31a-31b)与外罩(10)的底面(13)之间，对上述组件(31a-31b)提供弹力支撑。如果通过上述弹性体(33)解除对上述组件(31a-31b)加压的活塞(22)运动，上述组件(31a-31b)就会在弹性体(33)的作用下恢复至原位。

上述***钉(32)沿长度方向安装在滑动组件(31a，31b)的端部，当上述组件(31a，31b)扩展时，它可以沿一定的角度朝对象物的表面倾斜***。

在本实施例中，上述夹具装置(100)还包括能够对钉(32)的露出程度进行调节的限位器(40)，上述限位器(40)固定在外罩(10)的底面中央，其高度可以调节，且沿上述中心线(X-X)延长与杆(23)的端部接近，并对应地与运动的活塞杆(23)端部接触。因此，上述限位器(40)对杆(23)的运动范围特别是对下限进行限制，并通过调节其高度，最终可以对***钉(32)的露出程度进行调节。

为了方便安装及调节，上述限位器(40)可以采用螺旋式的。但是，也并非仅限定于这一种方式。

上述运转部(30)基于构成气筒单元(20)的活塞(22)的运动而运行，在本实施例中，上述活塞(22)在由外部向气筒(21)内供给的压缩空气的压力影响下作往返运动。为此，上述外罩(10)包含从本体(11)的侧面向气筒(21)内部延长，并分别与各个活塞(22)的上部及下部连通的两个压缩空气供给孔(15，16)。

特别是，参照图3可以看出，上述钉(32)通过拧紧***于滑动组件(31a，31b)侧面安装孔(34)内的螺栓(35)而被加压固定。相反，将拧松上述螺栓(35)的话就可以对上述钉进行分离及更换。另外，在上述外罩(10)的一侧盖板(12)上设置有对应于上述螺栓(35)位置的、能够对螺栓(35)进行操作的操作孔(19)，通过上述操作孔(19)就能够方便地使用工具(例如，扳手:wrench)，以便将上述螺栓(35)拧紧/拧松。

参照图5可以看出，为了方便压缩空气供给线的连接及确保压缩空气顺利供给，各个供给孔(15，16)均与连接器(18)连接。另外，压缩空气可以通过专门的供给***交替地向第1供给孔(15)和第2供给孔(16)供给。另外，为了移送对象物(P)，本发明的夹具装置(100)使对象物(P)的表面与底面(13)接触。

在这种状态下，压缩空气首先通过第1供给孔(15)供给。在这里，供给的压缩空气进入气筒(21)，并对活塞(22)的上部加压。这样，活塞(22)及活塞杆(23)进行“向下”运动(箭头①)，这种运动可以提供使与锥形体(26)面对面接触的滑动组件(31a，31b)移动的压力。

也就是说，上述活塞杆(23)的运动压力直接向与端部的锥形体(26)面对面接触的滑动组件(31a，31b)传递(箭头②)，因此，上述左右一对组件(31a，31b)就倾斜向下移动(箭头③)，并成裙子状扩展。 

上述滑动组件(31a，31b)扩展的同时，固定在上述组件(31a，31b)端部的钉(32)通过外罩(10)底面(13)的钉孔(14)露出，并倾斜地向对象物(P)的表面***。如图所示，两侧组件(31a，31b)的钉(32)沿相反的方向***。因此，利用本发明的夹具装置(100)就可以将对象物(P)夹持(holding)、提举(lifting)及移送(transporting)。

由于需要根据对象物(P)的种类、材质、大小等因素对***钉(32)的露出程度进行调节。因此，在这种情况下，通过将限位器(40)沿左右旋转调节高度就可以设定所需的露出量。也就是说，如果调节限位器(40)的高度，杆(23)的运动下限就会发生变化，上述杆(23)上通过连杆(33)连接的组件(31a，31b)的移动距离就随之变化，从而就可以对钉(32)的露出程度进行调节。

当完成对象物(P)的移送之后，压缩空气就会通过第2供给孔(16)供给。在这里，供给的压缩空气进入到气筒(21)内，并对活塞(22)的下部进行加压。这样，活塞(22)及杆(23)就沿“向上”运动(箭头①的相反方向)，因受其运动的影响，活塞杆(23)对滑动组件(31a，31b) 施加的压力会被解除(箭头②的相反方向)。

在这种情况下，上述滑动组件(31a，31b)在弹性体(33)的弹力作用下沿向上移动(箭头③的相反方向)，并且其扩展范围缩小。这样，活塞杆(23)的向上运动与滑动组件(31a，31b)的向上移动相互并行。因此，即使解除上述活塞杆(23)的压力，也能够始终保持滑动组件(31a，31b)与锥形体(26)之间的面对面接触关系。

如上所述，如果上述滑动组件(31a，31b)的扩展范围缩小，所露出的上述钉(32)就会进入到外罩(10)内部，并且隐蔽起来。在这一过程中，对象物(P)与外罩(10)的底面(13)对接。因此，不会在移送的位置游动，最终上述钉(32)与对象物(P)完全分离。在这种状态下，本发明的夹具装置(100)又可以为下一个移送操作做准备。

Claims (4)

1.一种钉式夹具装置，其特征在于，包括如下几个部分：

外罩，内部有机地配置有气筒单元和运转部，底面形成有滑动组件的钉能够出入钉孔;

气筒单元，包含有设置在上述外罩中央上端部的气筒，在上述气筒内部作上下往返运动的活塞，以及固定在上述活塞并延长至气筒下部的杆，在其端部上结合着对称形成有锥形体的集合体；

运转部，包含有沿上述杆的端部左右两侧倾斜配置，且与锥形体接触并以裙子状扩展，在各个端部上均安装有钉的一对滑动组件和对上述组件提供弹力支撑的弹性体；

上述外罩（10）的内部设置有对上述组件的位置及滑动倾斜角进行设定的导轨；

上述钉可以通过拧紧***到滑动组件侧面的安装孔内的螺栓进行加压固定，并通过拧松上述螺栓进行分离及更换，

上述外罩在与上述螺栓对应的位置上设置有能够对螺栓进行操作的操作孔。

2.如权利要求项1所述的钉式夹具装置，其特征在于，上述外罩包括，从侧面向气筒内部延长并与各个活塞的上部及下部连通的两个压缩空气供给孔，

上述活塞在从外部通过上述供给孔向气筒内供给的压缩空气的压力作用下作往返运动。

3.如权利要求项1所述的钉式夹具装置，其特征在于，上述弹性体就是螺旋弹簧，其配置于组件与外罩的底面之间，从而对上述组件提供弹力支撑。

4.如权利要求项1所述的钉式夹具装置，其特征在于，上述夹具装置还包括对上述杆的下限进行设定的限位器，上述限位器固定在上述外罩的底面，其高度可以调节，且延长至与上述杆的端部接近，并能够对应接触于运动的活塞杆端部。