一种板材快速夹紧机构及夹紧方法

技术领域

本发明涉及夹紧装置技术领域，具体涉及一种板材快速夹紧机构及夹紧方法。

背景技术

在板材加工过程中，通常用夹紧装置对板材进行快速装夹来提高加工效率，现有的夹紧装置通常有两种，一种是一个夹持部件固定，另一个的夹持部件移动，这种夹紧装置虽然结构简单，但是需要调整固定的夹持部件的位置来适应不同尺寸的板材，装夹效率低；另一种是有两个可移动的夹持部件，在夹紧过程中向中间靠拢，这种夹紧装置虽然装夹效率高，但是在夹持一些厚重的板材时夹持部件受力集中在和驱动组件的连接处，夹紧装置非常吃力。

发明内容

针对上述单个移动的夹持部件装夹效率低，两个夹持部件受力集中，夹紧费力的问题，本发明提供了一种装夹效率高，结构受力合理的板材快速夹紧机构及夹紧方法。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种板材快速夹紧机构，包括夹持组件，夹持组件包括夹持板一和夹持板二，夹持板一和夹持板二均包括安装部和夹持部，夹持板一的安装部铰接连杆一的一端，夹持板二的安装部铰接连杆二的一端，连杆一的另一端和连杆二的另一端分别铰接旋转杆的两端，旋转杆能够绕中心轴旋转，夹持板一底部连接电机的缸体，电机的输出轴设置螺纹，电机的输出轴与螺纹套配合，螺纹套与夹持板二连接。首先本夹紧机构具有两个移动的夹持板，可以在夹紧时同时向中间靠拢，提高装夹效率，夹持板安装部的连杆一、连杆二和旋转杆能够连接拉紧两块夹持板，分担夹紧板材时夹持板的受力，旋转杆可以绕中心轴旋转，实现连杆一、连杆二和旋转杆的折叠，节省空间，并且具有一定的自锁能力，在夹紧时可以分担驱动组件的压力，电机与螺纹套配合可以将电机的转动转换为螺纹套的直线运动，带动夹持板一和夹持板二进行夹紧板材，螺纹配合可以提高装夹精度。

优选地，旋转杆的中心设置中心柱，中心柱转动连接在支撑板上。中心柱可以连接旋转杆和支撑板，并使旋转杆绕中心柱旋转，支撑板起到支撑固定夹持组件的作用。

优选地，支撑板顶部设置限位板一，限位板一底部设置有导轨一，夹持板一和夹持板二的安装部均设置有与导轨一滑动连接的滑块一；支撑板底部设置限位板二，限位板二的底部设置有导轨二，夹持板一和夹持板二的安装部均设置有与导轨二配合的滑块二。夹持板一和夹持板二均与限位板一和限位板二滑动连接，可以固定限位板一和限位板二的位置，并限制其开闭方向，使开闭过程运行的更加平稳。

优选地，电机的缸体安装在L型板一上，螺纹套安装在L型板二上，L型板一顶部连接夹持板一的安装部，L型板二顶部连接夹持板二的安装部。L型板一和L型板二使驱动组件和夹持组件更容易组装，并且能增强驱动组件和夹持组件之间的连接强度。

优选地，支撑板上设置位于夹持板一和夹持板二外侧的限位柱。限位柱用于限制夹持组件开闭的宽度。

优选地，滑块一通过安装板一安装在夹持板一的安装部上，滑块二通过安装板二安装在夹持板二的安装部上。提高滑块一和滑块二运行的稳定性。

优选地，中心柱安装在支撑板的滚动轴承上。滚动轴承可以减小中心柱和支撑板之间的摩擦力，减小磨损，延长使用寿命。

一种板材快速夹紧方法，包括以下步骤：

S1：将板材放在夹持板一和夹持板二的夹持部之间；

S2：启动电机，螺纹套向靠近电机的方向与电机的输出轴旋合，电机的缸体通过L型板一带动夹持板一向旋转杆滑动，螺纹套通过L型板二带动夹持板二向旋转杆滑动；

S3：旋转杆绕中心柱向某一方向旋转，带动连杆一和连杆二向相反方向偏移，实现折叠，使夹持板一和夹持板二顺利夹紧板材；

S4：电机反转，螺纹套向远离电机的方向与电机的输出轴旋合，并通过L型板二带动夹持板二远离旋转杆，电机的缸体通过L型板一带动夹持板一远离旋转杆；

S5:旋转杆绕中心柱向另一方向旋转，推动连杆一和连杆二展开，夹持板一和夹持板二分离，松开板材。

本发明的有益效果在于，采用两块夹持板在夹紧时同时向中间靠拢，能提高板材装夹的效率，夹持板一和夹持板二之间通过连杆一、旋转杆和连杆二连接，增加了受力点，改变了受力不合理的情况，旋转杆在夹持板一和夹持板二夹紧板材时，可以带动连杆一和连杆二折叠，节省空间，并且在折叠时具有一定自锁能力，能帮助分担电机的压力；夹持板一和夹持板二之间设置驱动组件，可以带动夹持板一和夹持板二快速完成闭合，实现快速夹紧；夹持组件安装在起固定支撑作用的支撑板上，夹持板一和夹持板二与支撑板上的限位板滑动连接，确定了夹持组件的开闭方向，并使装夹过程更加平稳；夹持组件两侧还有限制其张开宽度的限位柱。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明具体实施方式的结构示意图。

图2是本发明具体实施方式的主视图。

图3是本发明具体实施方式的右视图。

图中：101、夹持板一，102、夹持板二，2、限位板，201、限位板一，202、限位板二，3、电机，401、L型板一，402、L型板二，5、旋转杆，6、滚动轴承，7、连杆一，8、滑块一，9、导轨一，10、限位柱，11、滑块二，12、连杆二，13、导轨二，14、螺纹套，15、安装板一，16、安装板二，17、支撑板，18、中心柱。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

如图1-3所示，一种板材快速夹紧机构，包括电机3，电机3的缸体安装在L型板一401上，电机3的输出轴上设置螺纹，输出轴通过螺纹与螺纹套14配合，螺纹套14安装在L型板二402上，通过电机3的输出轴与螺纹套14的旋合将电机3的旋转运动转换为螺纹套14的直线运动，使电机3和螺纹套14带动夹持组件完成开闭，电机3和螺纹套14可以替换为其他驱动组件，如液压缸、电液推杆和气缸等；L型板一401顶部连接夹持板一101的安装部，L型板二402顶部连接夹持板二102的安装部，夹持板一101的安装部通过螺栓铰接连杆一7的一端，夹持板二的安装部通过螺栓铰接连杆二12的另一端，夹持板一101和夹持板二102的安装部顶端均设置夹持部，连杆一7的另一端和连杆二12的另一端分别铰接旋转杆5的两端，旋转杆5的中心设置中心柱18，中心柱18的另一端安装在支撑板17设置的滚动轴承6上，采用两块夹持板对板材进行装夹，可以提高装夹效率，通过连杆一7、连杆二12和旋转杆5连接两块夹持板，增加了夹持板的受力点，提高了结构的合理性，旋转杆5、连杆一7和连杆二12能够折叠并具有一定的自锁能力，可以在夹紧板材时分担电机的压力；支撑板17的顶部安装有限位板一201，限位板一201的底部设置有导轨一9，夹持板一101和夹持板二102均设置有安装板一15，安装板一15上有与导轨一9配合的滑块一8，支撑板17底部设置有限位板二202，限位板二202的底部设置有导轨二13，L型板一401和L型板二402顶部均设置有安装板二16，安装板二16顶部有与导轨二13配合的滑块二11，与限位板2滑动连接可以限制夹持板一101和夹持板二102开闭的方向，并使开闭过程更加平稳；支撑板17上还设置有位于夹持板一101和夹持板二102外侧的两根限位柱10，可以限制夹持板一101和夹持板二102张开的宽度。

一种板材快速夹紧方法，包括以下步骤：

S1：将板材放在夹持板一101和夹持板二102的夹持部之间；

S2：启动电机3，螺纹套14向靠近电机3的方向与电机3的输出轴旋合，电机3的缸体通过L型板一401带动夹持板一101向旋转杆5滑动，螺纹套14通过L型板二402带动夹持板二102向旋转杆5滑动；

S3：旋转杆5绕中心柱18向某一方向旋转，带动连杆一7和连杆二12向相反方向偏移，实现折叠，使夹持板一101和夹持板二102顺利夹紧板材；

S4：电机3反转，螺纹套14向远离电机3的方向与电机3的输出轴旋合，并通过L型板二402带动夹持板二102远离旋转杆5，电机3的缸体通过L型板一401带动夹持板一101远离旋转杆5；

S5:旋转杆5绕中心柱18向另一方向旋转，推动连杆一7和连杆二12展开，夹持板一101和夹持板二102分离，松开板材。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。