专利名称：一种浮动夹钳的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械技术领域，涉及ー种夹钳，特别是ー种浮动夹钳。
技术背景 数控冲床是数字控制冲床的简称，是ー种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使冲床动作并加工零件。随着科技的发展，与冲床相配合的机械化输送模式已广泛应用，并成为或不可缺重要部分。其中数控冲床中的送料装置通常用于对板、片状料体进行输送。在现阶段，数控送料机对于薄板的送进游刃有余，但对于厚板的夹持送料却存在作用效果不佳，或干脆无法实现厚板的冲压加工等问题。其原因在于如图I所示的现有普通送料机夹钳结构，其对薄板的夹持效果良好，因较薄板材虽然有弯曲变形，但冲压过程时其弯曲变形可以恢复，或者说气缸对其造成的冲击可以控制，但该种普通夹钳遇到厚板的时候却显得苍白无カ了。由于厚板板材的弯曲变形在一定程度上不可逆转，在冲压过程中，板材对压力机的巨大压カ进行传递，经过板材对气缸施加多次冲击，气缸压力容易失效，进而对板材就失去了控制，造成板材在冲压加工中脱落的后果。该现有夹钳结构即使换了更大型号的气缸，甚至増加了夹钳的数量，依然无法改变，由此现有普通夹钳无法在厚板加工场合下进行夹紫。然而，在现代エ业中，越来越多的厚板的加工方式改为了数控冲床，这样对数控冲床生产厂家的要求更高，要求创造出更适合厚板冲压的夹钳。
实用新型内容本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了ー种通过铰接结构与弹簧结构的相互配合，从而在受上、下冲击カ时实现缓冲位移浮动且吸收冲击能，达到稳固夹持效果的浮动夹钳。本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现ー种浮动夹钳，包括上钳ロ、下钳口和驱动两者夹持动作的气缸，所述的上钳口和下钳ロ呈铰接相连，其特征在于，所述下钳ロ的尾端上呈贯穿垂设有调节螺栓，所述调节螺栓的底端连接有垫铁座，且所述垫铁座的内端边沿处与上述下钳ロ铰接，所述垫铁座的外端与上述下钳ロ之间垂设弹簧一，所述调节螺栓的上端套设有弹簧ニ，且所述弹簧ニ的底端抵靠上述下钳ロ，其顶端抵靠上述调节螺栓的头部。本浮动夹钳可以广泛应用于数控冲床的送料装置中，其通过垫铁座固定在Y-エ作台上，且可根据需要呈均布排列安装若干个。进一歩由Y-工作台的丝杠带动沿Y向平移，同时也可由X-工作台带动整体Y-工作台沿X向运动，由此完成对板料的运行操作。上钳口和下钳ロ的前端为夹持工作端，其尾端为浮动端，且位于尾端的弹簧ー和弹簧ニ均属压缩状态下的弹簧。故由上钳口和下钳ロ的前端稳固夹持板料，当进行冲压加工时，如果板料的弯曲变形对本浮动夹钳形成一向上的力，此时夹持工作端朝上翘起，因垫铁座与下钳口铰接，故浮动端下沉，弹簧一便被压缩，而气缸不会被挤压，因此上钳口与下钳口依然对板料进行控制。当冲压加工结束之后，弹簧一则恢复初始状态，该过程便为向上浮动的作用过程。如果板料的弯曲变形对本浮动夹钳形成一向下的力，此时夹持工作端朝下降低，因垫铁座与下钳口铰接，故浮动端上升，弹簧二便被压缩，而气缸不会被挤压，因此上钳口与下钳口依然对板料进行控制。当冲压加工结束之后，弹簧二则恢复初始状态，该过程便为向下浮动的作用过程。在上述的浮动夹钳中，所述的垫铁座的顶面上垂直开设有安装孔，所述的弹簧一沿轴向直立于上述安装孔内，且弹簧一上端伸出并与上述下钳口抵靠。安装孔的内径规格与弹簧一的外径规格相应匹配，使得弹簧一穿设于安装孔内后两者之间距离的缝隙小且适当，由此利于弹簧一沿轴向的承受力稳固，不至于在压力下发生偏斜而失效。在上述的浮动夹钳中，所述的弹簧一的数量为两个，所述的安装孔的数量为两个，且两个安装孔呈左右均布排列。左右对称设置的两个弹簧一能够同时平分冲压力，使钳体受力均衡，并浮动位移平稳。在上述的浮动夹钳中，所述的弹簧一套设于上述调节螺栓上，且其下端与上述垫铁座抵靠，其上端与上述下钳口抵靠。弹簧一的内径规格与调节螺栓的外径规格相应匹配，使得弹簧一套设于调节螺栓的外周后两者之间距离的缝隙小且适当，由此利于弹簧一沿轴向的承受力稳固，不至于在压力下发生偏斜而失效；同时确保弹簧一在受压缩或释放的状态下相对滑移稳定且流畅，与调节螺栓的周壁之间不产生阻碍摩擦。在上述的浮动夹钳中，所述的下钳口为“ H ”型截面体，所述的垫铁座嵌设于上述“ H ”型截面体的朝下凹腔内，所述的上钳口嵌设于上述“ H ”型截面体的朝上凹腔内。垫铁座的外壁与朝下凹腔的两侧壁相贴并能够相对滑移，朝下凹腔对嵌入其内的垫铁座具有收纳、定位、导向等作用，由此使垫铁座与下钳口之间的相对浮动位移更准确、更平稳、更直接有效。在上述的浮动夹钳中，所述的上钳口与下钳口的前端处沿横向贯穿销轴一，所述销轴一均贯通穿设上述上钳口与下钳口的朝上凹腔的侧壁；所述垫铁座的内端沿横向贯穿销轴二，所述销轴二的两端均对应穿设伸出上述下钳口的朝下凹腔的侧壁。上钳口能够绕销轴一的轴线相对下钳口形成弧度旋转；下钳口能够绕销轴二的轴线相对垫铁座形成弧度旋转在上述的浮动夹钳中，所述的气缸固设于上述上钳口的尾端顶面上，所述上钳口对应气缸的位置上开设通孔，所述气缸朝下伸出能够穿过上述通孔并顶靠上述下钳口的伸缩杆。夹持作用时，气缸驱动伸缩杆下降并抵触下钳口的朝上凹腔底面，由上钳口和下钳口位于前端处铰接，故在伸缩杆的推动下使得上钳口的后端绕铰接点弧度上升，而同步使铰接点前端的上钳口的工作端头下压并进行夹持作用。在上述的浮动夹钳中，所述的垫铁座的顶面上开设有螺纹孔，所述的调节螺栓能够对应穿设于上述螺纹孔内形成螺纹配合连接。旋转调节螺栓能够控制其外伸高度，由此调节弹簧一与弹簧二的张紧程度，且两者之间的相互作用力跟随变化，即对弹簧一与弹簧二之间夹设的下钳口实现水平位置的调整。在上述的浮动夹钳中，所述的上钳口与下钳口的前端，且上下两相对的内侧面上具有呈连续锯齿形的夹持端面。该连续锯齿形的夹持端面能够增大夹持板料接触面的摩擦系数，从而使夹持作用更有力、可靠、稳固。在上述的浮动夹钳中，所述的垫铁座具有用干与工作台固连的安装部。垫铁座的高度值大于朝下凹腔的深度值，使垫铁座底部凸出朝下凹腔的边沿，由此利于垫铁座的安装，且提供下钳ロ尾端的浮动位移所需的高度。与现有技术相比，本浮动夹钳将钳体与垫铁座两者设置成铰接相连，同时配合具有缓冲和吸收カ能的弹簧结构，从而形成杠杆原理。因所夹持板料具有弯曲变形，而在冲压加工时对钳体前端(夹持工作端)施加上、下冲击力，通过上述结构形成的杠杆原理，使钳体后端同步做相应的浮动位移，进而转移了冲击カ对气缸的直接挤压，由此确保对板料的持续夹持作用；进一步提升了夹持的力度，使其可靠性、平稳性和持久性增强；同时本实用新型结构明了，易于制造，便于在送料机械装置中推广应用，具有很强的市场竞争力。
图I是现有技术夹钳的立体结构示意图。图2是本浮动夹钳的立体结构示意图。图3是本浮动夹钳的另一角度的立体结构示意图。图4是本浮动夹钳的装配平面结构示意图。图中，I、上钳ロ ；2、下钳ロ ；3、气缸；4、调节螺栓；5、垫铁座；6、弹簧一；7、弹簧ニ ；8、销轴一 ；9、销轴ニ ；10、夹持端面；11、Y-工作台；12、Χ-工作台。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进ー步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。实施例一如图2、图3和图4所示，本浮动夹钳包括上钳ロ I、下钳ロ 2和驱动两者夹持动作的气缸3，上钳ロ I和下钳ロ 2呈铰接相连，上钳ロ I和下钳ロ 2的前端为夹持工作端，其尾端为浮动端。下钳ロ 2为“H”型截面体，上钳ロ I嵌设于该“H”型截面体的朝上凹腔内，由此上钳ロ I和下钳ロ 2呈上下并列设置，且上钳ロ I与下钳ロ 2的前端处由销轴ー 8沿横向均贯通穿设上钳ロ I与下钳ロ 2的朝上凹腔的侧壁，使得上钳ロ I能够绕销轴ー 8的轴线相对下钳ロ 2形成弧度旋转。气缸3固设于上钳ロ I的尾端顶面上，且上钳ロ I的尾端处对应气缸3的位置开设通孔，气缸3朝下伸出伸缩杆，该伸缩杆能够穿过尾端上对应的通孔并顶靠于下钳ロ 2的朝上凹腔底面。夹持作用时，气缸3驱动伸缩杆下降并抵触下钳ロ 2的朝上凹腔底面，由上钳ロ I和下钳ロ 2位于前端处铰接，故在伸缩杆的推动下使得上钳ロ I的后端绕铰接点弧度上升，而同步使铰接点前端的上钳ロ I的工作端头下压并进行夹持作用。下钳ロ 2为“H”型截面体的尾端上呈贯穿垂设有调节螺栓4，调节螺栓4的下端伸入朝下凹腔内，其上端穿设出朝上凹腔，调节螺栓4的底端连接有垫铁座5。垫铁座5的顶面上开设有螺纹孔，调节螺栓4对应穿设于该螺纹孔内形成螺纹配合连接。垫铁座5的顶面上并位于外端侧垂直开设有两个安装孔，该两个安装孔呈左右均布排列，两个弹簧一 6各自对应沿轴向直立于两个安装孔内，且两个弹簧一 6的下端均抵靠安装孔的孔底，其上端伸出并均抵靠于朝下凹腔的顶面。安装孔的内径规格与弹簧一6的外径规格相应匹配，使得弹簧一 6穿设于安装孔内后两者之间距离的缝隙小且适当，由此利于弹簧一 6沿轴向的承受力稳固，不至于在压力下发生偏斜而失效。设置左右对称的两个弹簧一 6能够同时平分冲压力，使钳体受力均衡，并浮动位移平稳。调节螺栓4的上端套设有弹簧二 7，且弹簧二 7的底端抵靠朝上凹腔的底面，其顶端抵靠调节螺栓4的头部。弹簧二 7的内径规格与调节螺栓4的外径规格相应匹配，使得弹簧二 7套设于调节螺栓4的外周后两者之间距离的缝隙小且适当，由此利于弹簧二 7沿轴向的承受力稳固，不至于在压力下发生偏斜而失效；同时确保弹簧二 7在受压缩或释放的状态下相对滑移稳定且流畅，与调节螺栓4的周壁之间不产生阻碍摩擦。本实施例中的弹簧一 6和弹簧二 7均属压缩状态下的弹簧。
垫铁座5嵌设于“ H ”型截面体的朝下凹腔内，垫铁座5的高度值大于朝下凹腔的深度值，使垫铁座5底部凸出朝下凹腔的边沿一定高度。垫铁座5的内端沿横向贯穿销轴二 9，销轴二 9的两端均对应穿设伸出朝下凹腔的侧壁，由此垫铁座5与下钳口 2形成铰接，同时垫铁座5的外壁与朝下凹腔的两侧壁相贴并能够相对滑移，即下钳口 2能够绕销轴二9的轴线相对垫铁座5形成弧度旋转。下钳口 2的朝下凹腔对嵌入其内的垫铁座5具有收纳、定位、导向等作用，由此使垫铁座5与下钳口 2之间的相对浮动位移更准确、更平稳、更直接有效。垫铁座5还具有用于与工作台固连的安装部。上钳口 I与下钳口 2的前端，即夹持工作端，且上下两相对的内侧面上具有呈连续锯齿形的夹持端面10，该夹持端面10能够增大夹持板料接触面的摩擦系数，从而使夹持作用更有力、可靠、稳固。本浮动夹钳的具体安装方式为首先，将垫铁座5安装到送料机的夹钳固定板上，然后将两个弹簧一 6对应放入到垫铁座5上的安装孔中，接着用销轴二 9将下钳口 2铰接在垫铁座5上，同时将弹簧二 7套设在调节螺栓4上，并使调节螺栓4穿过下钳口 2与垫铁座5螺纹连接，然后再用销轴一 8将上钳口 I与下钳口 2铰接相连，最后将气缸3固定在上钳口 I上。装配好后，旋转调节螺栓4，控制调节其外伸高度，由此调节弹簧一 6与弹簧二 7的张紧程度，且两者之间的相互作用力跟随变化，即对弹簧一 6与弹簧二 7之间夹设的下钳口 2实现水平位置的调整。本浮动夹钳可以广泛应用于数控冲床的送料装置中，其通过垫铁座5固定在Y-工作台11上，且可根据需要呈均布排列安装若干个。通过气缸3驱动夹持板料，进一步由Y-工作台11的丝杠带动沿Y向平移，同时也可由X-工作台12带动整体Y-工作台11沿X向运动，由此完成对板料的运行操作。当进行冲压加工时，如果板料的弯曲变形对本浮动夹钳形成一向上的力，此时夹持工作端朝上翘起，因垫铁座5与下钳口 2铰接，故浮动端下沉，弹簧一 6便被压缩，而气缸3不会被挤压，因此上钳口 I与下钳口 2依然对板料进行控制。当冲压加工结束之后，弹簧一 6则恢复初始状态，该过程便为向上浮动的作用过程。如果板料的弯曲变形对本浮动夹钳形成一向下的力，此时夹持工作端朝下降低，因垫铁座5与下钳口 2铰接，故浮动端上升，弹簧二 7便被压缩，而气缸3不会被挤压，因此上钳口 I与下钳口 2依然对板料进行控制。当冲压加工结束之后，弹簧二 7则恢复初始状态，该过程便为向下浮动的作用过程。[0034]实施例ニ本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于位于垫铁座5与下钳ロ 2之间的弹簧ー 6套设于调节螺栓4上，即调节螺栓4底端连接垫铁座5后，其位于朝下凹腔中的一部分，该段部分的长度为垫铁座5与朝下凹腔顶面之间的距离。弹簧ー 6下端与垫铁座5抵靠，其上端与朝下凹腔顶面抵靠。弹簧ー 6的内径规格与调节螺栓4的外径规格相应匹配，使得弹簧ー 6套设于调节螺栓4的外周后两者之间距离的缝隙小且适当，由此利于弹簧ー 6沿轴向的承受カ稳固，不至于在压カ下发生偏斜而失效；同时确保弹簧ー 6在受压缩或释放的状态下相对滑移稳定且流畅，与调节螺栓4的周壁之间不产生阻碍摩擦。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 尽管本文较多地使用了上钳ロ I ;下钳ロ 2 ;气缸3 ;调节螺栓4 ;垫铁座5 ;弹簧ー6 ;弹簧ニ 7 ;销轴ー 8 ;销轴ニ 9 ;夹持端面10 'Y-工作台11 ；X-工作台12等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1.一种浮动夹钳，包括上钳口、下钳口和驱动两者夹持动作的气缸，所述的上钳口和下钳口呈铰接相连，其特征在于，所述下钳口的尾端上呈贯穿垂设有调节螺栓，所述调节螺栓的底端连接有垫铁座，且所述垫铁座的内端边沿处与上述下钳口铰接，所述垫铁座的外端与上述下钳口之间垂设弹簧一，所述调节螺栓的上端套设有弹簧二，且所述弹簧二的底端抵靠上述下钳口，其顶端抵靠上述调节螺栓的头部。
2.根据权利要求I所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的垫铁座的顶面上垂直开设有安装孔，所述的弹簧一沿轴向直立于上述安装孔内，且弹簧一上端伸出并与上述下钳口抵O
3.根据权利要求2所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的弹簧一的数量为两个，所述的安装孔的数量为两个，且两个安装孔呈左右均布排列。
4.根据权利要求I所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的弹簧一套设于上述调节螺栓上，且其下端与上述垫铁座抵靠，其上端与上述下钳口抵靠。
5.根据权利要求I或2或3或4所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的下钳口为“H ”型截面体，所述的垫铁座嵌设于上述“ H ”型截面体的朝下凹腔内，所述的上钳口嵌设于上述“ H ”型截面体的朝上凹腔内。
6.根据权利要求5所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的上钳口与下钳口的前端处沿横向贯穿销轴一，所述销轴一均贯通穿设上述上钳口与下钳口的朝上凹腔的侧壁；所述垫铁座的内端沿横向贯穿销轴二，所述销轴二的两端均对应穿设伸出上述下钳口的朝下凹腔的侧壁。
7.根据权利要求I或2或3或4所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的气缸固设于上述上钳口的尾端顶面上，所述上钳口对应气缸的位置上开设通孔，所述气缸朝下伸出能够穿过上述通孔并顶靠上述下钳口的伸缩杆。
8.根据权利要求I或2或3或4所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的垫铁座的顶面上开设有螺纹孔，所述的调节螺栓能够对应穿设于上述螺纹孔内形成螺纹配合连接。
9.根据权利要求I或2或3或4所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的上钳口与下钳口的前端，且上下两相对的内侧面上具有呈连续锯齿形的夹持端面。
10.根据权利要求I或2或3或4所述的浮动夹钳，其特征在于，所述的垫铁座具有用于与工作台固连的安装部。
专利摘要本实用新型提供了一种浮动夹钳，属于机械技术领域。它解决了现有的夹钳因厚板具有弯曲变形而在冲压时产生反复冲击，使气缸的夹持压力失效，由此导致加工误差巨大，甚至无法实现加工的问题。本浮动夹钳包括上钳口、下钳口和驱动两者夹持动作的气缸，上钳口和下钳口呈铰接相连，下钳口的尾端上呈贯穿垂设有调节螺栓，调节螺栓的底端连接有垫铁座，且垫铁座的内端边沿处与下钳口铰接，垫铁座的外端与下钳口之间垂设弹簧一，调节螺栓的上端套设有弹簧二，且弹簧二的底端抵靠下钳口，其顶端抵靠调节螺栓的头部。本浮动夹钳增设浮动结构，利用了杠杆原理，提升了夹持的力度，使其可靠性、平稳性和持久性增强，尤其适用于厚板板材。
文档编号B21D43/11GK202639127SQ20122028231
公开日2013年1月2日 申请日期2012年6月15日 优先权日2012年6月15日
发明者陈克伟, 云立刚, 李进, 赵浩, 王瑞, 刘杰, 杨呈, 刘茂亮 申请人:青岛东和科技股份有限公司