专利名称：带快速锁紧和限力机构的台钳的制作方法
技术领域：
本发明属于手工工具，特别是钳工使用的合钳。
传统的台钳其丝杠和螺母是闭合的，通过旋转丝杠带动活动钳体运动，实现对工件的夹紧和放松。其缺点是，活动钳体移动速度很慢，工作效率低。另外，一般钳口难以适应夹持具有任意外观形状的工件。传统台钳也不能对工件的夹紧力进行调节控制。
在文献CN86207594U和87108067A中对快速调距机构方面已有报道，它们均能够实现对台钳钳口的快速调距。但它们和传统台钳相比较，其承受力较小。不适用于对不同材质工件的夹紧，不适用于对具有较长导程的压力装配操作，也不能利用它们象传统台钳一样进行拉伸操作。另外它们当中的有些零部件的加工制作较困难。
本项发明的目的是在能够保证传统台钳特长的前提下，使其具有快速夹紧功能。和夹紧力调节功能，可以满足不同工况下的使用要求。
本发明的内容是丝杠螺母由两个可开合的C型螺母组成，固定钳头由旋摆钳体和通过旋摆轴联接的旋摆钳体底座组成，在固定钳体上有由旋摆钳体驱动的C型螺母开合机构;开合机构是一组一端与旋摆钳体联接，另一端与开合螺母联接的推拉杆，两个C型开合螺母各与一组开合机构联接，在固定钳体上还设有旋摆钳体摆动限位块。
推拉杆组是将旋摆钳体绕丝杠径向为轴的旋摆力转换为与丝杆轴垂直的推拉力，驱使C型螺母抱合或解除抱合丝杠。在没有夹工件时，旋摆钳体在旋摆钳口的重力作用下以旋摆轴为轴依靠在限位块上，处于与固定钳体分体状态，C型螺母则处在解除抱合丝杠的状态，丝杠可沿轴向快速滑移，使钳口快速闭合或分离。在夹持工件作业时，工件在活动钳体的钳口推动下，推动旋摆钳口后仰压合在固定钳体上，同时推压拉杆组使C型螺母抱合丝杠，此时将丝杠再用力旋紧一下，工件便被牢牢卡紧。实现快速锁紧。在取工件时，先将丝杠倒旋放松钳口，此时旋摆钳口随之而脱离对固定钳体的压合，推拉杆组使C型螺母脱离丝杠，此时可以快速撤回活动钳体，实现快速分离。
本发明的推拉杆组可以由一个垂直推杆与一个水平推杆组成，在固定钳体上有推杆滑道，垂直推杆下端与水平推杆在滑道中以斜面接触方式相交;垂直推杆上端与旋摆钳体联接，水平推杆另一端沿径向与C型开合螺母联接;C型开合螺母体中可以有水平方向垂直于螺母的、贯穿于两个C型开合螺母之间可使其分离的弹簧;
两个C型开合螺母下端有水平方向垂直于丝杠的移动槽，对应该螺母移动槽、在固定钳体上有限位轨。
垂直推杆与水平推杆以斜面接触方式相交，在向下推压垂直推杆时，在斜面处对水平推杆产生一个水平方向的分力、推动水平推杆向丝杠移动，实现C型开合螺母抱合丝杆。在C型螺母体中贯穿滑杆和在螺母下端设移动槽、限位轨的作用是使两个相对的C型螺母不产生移动错位，能严密抱合丝杠。在两个开合螺母之间设分离弹簧是在解除推杆的压力之后，使两个C型螺母分离，脱离抱合丝杠。
在旋摆钳体上对应垂直推杆处有压力调节机构，压力调节机构可装在设于旋摆钳体中，对应垂直推杆滑道的予设孔内;压力调节机构由与旋摆钳体螺接的调节顶丝、限力弹簧和弹簧压块组成，弹簧压块与垂直推杆相压接。在弹簧压块和对应的垂直推杆之间可以有一个传力钢球。
压力调节机构可以控制钳口的夹持力。因为钳口夹持力通过丝杠对C型螺母有一个径向反作用分力，当这个分力大于设定值时，推杆上的反作用力超过限力弹簧的压力、压迫限力弹簧收缩，使超限压力释放。钳口的夹持力始终不会超过设定值。
本发明台钳在旋摆钳体和固定钳体对应处有联接件，该联接件可在旋摆钳体压迫推杆，开合螺母抱合移动丝杠的状态下，使旋摆钳体与固定钳体紧密联为一体。使用的联接件可以是螺丝螺母，也可以是搭扣，固定套箍等等替代物。
本发明的内容还包括在钳口处有四个半圆柱形的活动卡头，每个活动卡头中有一道半环形的拉杆滑槽，槽中嵌卧一个拉杆头和与钳口相联接的弹簧拉杆，每侧钳口有对称设置的两个拉杆，两拉杆的间距大于或等于活动卡头的直径，两钳口中央有一个直径大于或等于活动卡头半径的圆弧状凹槽，活动卡头可在拉杆的限位下自由作半环形移动。拉杆滑槽可以是半环形的燕尾槽，拉杆头是圆弧形的燕尾。
活动卡头随它们所接触的工件的外形自动调整自身的旋转角，可使钳口夹持复杂几何形状的工件。
本发明有以下优点首先是可以快速锁紧和解除锁紧工件，提高工件效率。其次是限力机构可以调节钳口夹紧力，防止用力过大压坏工件或崩坏丝杠螺母。第三个优点是使用联接件使旋摆钳体与固定钳体重新结为一个固体的钳体，保持传统台钳的特点，特别是利用台钳对工件进行拉伸操作。第四个优点是钳口是一组可变形夹具，可以很方便地夹紧外形有复杂几何型状的工件。
本发明的实施例如附图所示
图1是本发明台钳的主视图，包括联接件与钳口处的局部剖面图。
图2是图1A-A剖面图，丝杠螺母处于抱合状态。
图3是钳口处的俯视图。
图中的标号分别表示1、固定钳体座;2、活动钳体，3、旋摆钳体底座，4、旋摆钳体固定螺丝，5、旋摆钳体，6、旋摆钳口，7、C形弹性长圈，8、挡圈，9、弹簧，10、弧形燕尾槽，11、活动卡头，12、燕尾形拉头，13、拉杆，14、活动钳口，15、丝杠摇杆，16、移动丝杠，17、限位块，18、旋摆轴，19、水平推杆安装孔，20、水平推杆21、垂直推杆，22、旋摆钳体底座紧定螺孔，23、活动钳体上两侧过水平顶杆的通槽，24、钢球、25、压块26、限力弹簧，27、调节顶丝，28、弹簧，29、滑柱，30C型丝杠螺母，31、C型丝杠螺母径向移动槽，32、C型丝杠螺母径向限位轨，33、工件。
结合附图对本发明加以具体说明。
固定钳体座1与工作台案联接。旋摆钳体底座3与钳座1一体。旋摆钳体5与底座3通过两侧的旋摆轴18联接，限位块17对旋摆钳体5的摆幅限位。固定螺丝4是联接件，与螺孔22将旋摆钳体5与旋摆3固定联接，此时本发明台钳便如传统台钳一样。在底座3中，从两侧各开一个水平推杆安装孔19，水平推杆20可从孔19处安装，一端穿过活动钳体2上的通槽23与C型丝杠螺母30联接，另一端的斜面与垂直推杆21下端斜面作面接触相交。垂直推杆21上端通过钢球24与限力机构下端的压块25相接，限力机构由压块25，限力弹簧26，调节顶丝27组成。限力机构装在设于旋摆钳体5对应底座3中垂直推杆滑道处的予设孔内，调节顶丝27与旋摆钳体5螺接，调节限力弹簧26的压力。一对C型丝杠开合螺母30闭合时抱合活动钳体2中的移动丝杠16。滑柱29和弹簧28穿在一对C型螺母30中。在螺母30下端有移动槽31，在固定钳体底座中有对应的限位轨道32。滑柱29，移动槽31，限位轨32使C型螺母30沿丝杠16径向相对移动。推杆20在推杆21的分力作用下推动螺母30抱合，弹簧28使两个螺母30在解除推杆压力时分离。在钳口处有四个半圆柱体活动卡头11，卡头11中有半环形120°燕尾槽10作拉杆滑槽，拉杆头是120°燕尾弧形拉头12，和拉杆13卧于槽10之中。拉杆13、挡圈8、C形弹性卡圈7通过弹簧9与钳口6或14联接。活动卡头11在夹持工件33时，活动卡头11可随接触的工件的外形自动调整自身的旋转角，能夹紧复杂几何形状的工件。
在实施快速锁紧时，先将工件33置于两钳口6与14之间，推动活动钳体2，使旋摆钳体5压在底座3上，此时旋摆钳体5的压力通过钢球24传递给推杆21，推杆21通过与推杆21相交的斜面将水平分力传给推杆20，迫使螺母30抱合丝杠16。此时再用力旋紧摇杆15，便可将工件33卡紧。加在摇杆15的旋紧力超过限力机构中限力弹簧26设定值时，限力弹簧26将被压缩，使丝杠16加在螺母30上的径向分力得以释放。不会损坏工件33或螺母30。
本例水平推杆20与螺母30是穿过活动钳体2两侧的通槽23联接的。也可以在固定钳体座内壁于水平推杆20上方设有活动钳体移动轨道，活动钳体2移动部份的上部承托在移动轨道上，下部镂空部位与螺母30联接。
本发明台钳可以完全取代传统台钳。
权利要求
1.一种钳工用的台钳，由固定钳体，活动钳体，移动丝杠和丝杠螺母组成，本发明的特征在于丝杠螺母由两个可开合的C型螺母组成，固定钳体由旋摆钳体和通过旋摆轴联接的旋摆钳体底座组成；在固定钳体上有由旋摆钳体驱动的C型螺母开合机构；开合机构是一组一端与旋摆钳体联接，另一端与开合螺母联接的推拉杆，两个C型开合螺母各与一组开合机构联接；在固定钳体上还有旋摆钳体摆动限位块。
2.根据权利要求1所述的台钳，其特征在于所述的推拉杆组由一个垂直推杆和一个水平推杆组成，固定钳体上有推杆滑道，垂直推杆下端与水平推杆在滑道中以斜面接触方式相交;垂直推杆上端与旋摆钳体联接，水平推杆另一端沿径向与C型开合螺母联接;C型开合螺母体中有水平方向垂直于螺杆的、贯穿于两个C型开合螺母的滑柱，两个C型开合螺母间有使其分离的弹簧;两个C型开合螺母下端有水平方向垂直于丝杠的移动槽，对应该螺母移动槽、在固定钳体上有限位轨。
3.根据权利要求2所述的台钳，其特征在于在旋摆钳体上对应垂直推杆处有压力调节机构，压力调节机构可装在设于旋摆钳体中，对应垂直推杆滑道的予设孔内;压力调节机构由与旋摆钳体螺接的调节顶丝、限力弹簧和弹簧压块组成，压块压接垂直推杆。
4.根据权利要求3所述的台钳，其特征在于在弹簧压块与垂直推杆之间有一个传力的钢球。
5.根据权利要求2所述的台钳，其特征在于活动钳体于水平推杆位置有贯穿的通槽。
6.根据权利要求2所述的台钳，其特征在于固定钳体座内壁于水平推杆上方有活动钳体移动轨道，活动钳体移动部份的上部承托在移动轨道上，下部镂空。
7.根据权利要求1所述的台钳，其特征在于在旋摆钳体和固定钳体相对应处有联接件，可在旋摆钳体压推杆、开合螺母合移动丝杠的状态下，使旋摆钳体与固定钳体紧密联接为一体;所述的联接件可以是螺丝螺母，也可以是搭扣，固定套箍等等替代物。
8.根据权利要求1所述的台钳，其特征在于钳口处有四个半圆柱形的活动卡头，每个活动卡头中有一道半环形的拉杆滑槽，槽中嵌卧一个拉杆头和与钳口相联接的弹簧拉杆，每侧钳口有对称设置的两个拉杆，两拉杆的间距大于或等于活动卡头的直径，两钳口中央有一个直径大于或等于活动卡头半径的圆弧状凹槽，活动卡头可在拉杆的限位下作半环形移动。
9.根据权利要求8所述的台钳，其特征在于拉杆滑槽是120°半环形的燕尾槽，拉杆头是120°弧形燕尾。
全文摘要
一种台钳，丝杠螺母是一对C形开合螺母，固定钳体由旋摆钳口与钳座轴联接组成，旋摆钳口通过推拉杆组与C形螺母联接，在旋摆钳口受压后、丝杠螺母抱合丝杜。在推拉杆对应处还有压力调节机构，可以调节钳口夹紧力。钳口有由四个半圆柱体组成的夹具可夹紧复杂几何图形的工件。本发明台钳可用联接件将旋摆钳体与固定钳体紧密结合成为传统台钳。
文档编号B25B1/12GK1062686SQ9011003
公开日1992年7月15日 申请日期1990年12月28日 优先权日1990年12月28日
发明者李辉 申请人:李辉