用於機械工件，尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置的製作方法

2023-08-13 13:49:21

專利名稱：用於機械工件，尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於機械工件的鎖定裝置，尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置。
背景技術：
在機械加工等加工領域中，尤其是涉及車間固定裝置，已知需要能夠以安全、可重複和高效方式將待加工的工件相對於用於加工機械工件的機器進行鎖定。例如通過穿孔的L形元件進行該鎖定，該穿孔的L形元件通過已存在於其上的孔固定至待加工的機械工件，並且固定至孔板，所述孔板用作用於加工的擱置表面且固定至用於加工的機器。作為替換，還已知虎鉗(vise，臺鉗)，所述虎鉗能夠固定至孔板並且能夠夾緊待加工的工件，以便在加工期間保持所述工件不動。這些已知類型的固定裝置都有缺點，這包括下列事實，即，由於它們的尺寸和連接系統是標準化的，所以它們幾乎不是靈活的固定系統，因此，它們不是始終能夠適用於鎖定不具有與所述固定裝置相適合的孔和幾何形狀的特定機械工件。如果待加工的機械工件實際上具有特別小的幾何形狀和/或尺寸，就不能始終使用這些已知類型的固定裝置，迫使操作者提供能夠消除標準類型固定裝置的局限性的定製固定裝置。甚至這些已知類型的定製固定裝置也存在一些缺點，這包括下列事實，即，如果使用它們加工小批量工件，則所加工的工件的數目不足以證明該固定裝置的生產成本是有效的。為了經濟便利，該已知類型的定製固定裝置實際上需要用於大生產批量。已知的標準和定製類型固定裝置的另一缺點在於，它們不允許正確固定待加工的工件。事實上，固定裝置與工件和/或孔板之間的簡單螺栓固定非常經常地不足以賦予由所述工件、固定裝置和孔板形成的組合正確的結構剛性，導致工件在加工期間振動和/或移動，顯著降低了加工的精確度。已知類型的固定裝置的進一步缺點在於，它們的使用需要大量的螺栓連接操作，這不可避免地導致與機器停止相關聯的停工期增加，結果導致生產力下降。

發明內容
本發明的目的是提供一種用於機械工件的鎖定裝置，尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置，其分別克服和解決背景技術中的局限性和缺點。 在該目的內，本發明的目標是提供一種從使用觀點來看極其靈活並且具有可靠和經濟優勢的鎖定裝置。通過一種用於機械工件且尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置實現該目標以及下文將更明白的其他目標，該鎖定裝置的特徵在於，其包括至少一個中空本體，其形成滑動座；可移動杆，其被可滑動地部分容納在所述滑動座內；以及徑向擴展裝置，所述徑向擴展裝置介於所述中空本體與所述可移動杆之間，並且適合使所述中空本體和所述可移動杆互鎖，所述可移動杆從所述中空本體中部分地突伸，其中所述中空本體和所述可移動杆在其自由端處通過連接裝置樞轉地分別可結合至待加工的機械工件或用於加工所述機械工件的機器的固定部分。


根據在附圖中作為非限制性實例示出的本發明，通過用於機械工件且尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置的優選但非排他實施例的說明，將明白本發明的進一步特徵和優點，其中圖1示出了根據本發明的鎖定裝置的優選但非排他實施例的立體圖，所述鎖定裝置用於機械工件，尤其是用於經過機械加工等的工件；圖2是圖1中所示的鎖定裝置的分解立體圖；圖3是圖1中所示的鎖定裝置的截面側視圖；圖4是根據本發明的兩個鎖定裝置的使用的實例的立體圖。
具體實施例方式參考附圖，通常以附圖標記I指示的用於機械工件且尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置包括至少一個中空本體2，也稱其為外殼套，其形成滑動座3 ;可移動杆4，所述可移動杆被可滑動地部分容納在滑動座3內；以及徑向擴展裝置5，所述徑向擴展裝置介於中空本體2與可移動杆4之間，並且適於使中空本體和可移動杆互鎖。更詳細地，中空本體2基本為圓柱形，並且所述滑動座3是盲的(blind，一端封口的)，具有單個開口 6，可移動杆4通過該單個開口從中空本體2部分地突伸。有利地，徑向擴展裝置5包括管狀元件7，也稱其為擴展套，所述管狀元件可彈性變形，可滑動地裝配在可移動杆4上並且以有間隙的方式被接合地容納在滑動座3中，以便在管狀元件7的外壁與滑動座3的內壁之間形成至少一個空隙8，所述空隙是封閉的並且能夠被功能性地連接至用於分配加壓流體9 (例如油)的系統32，以便將加壓流體9引入到空隙8中，以使管狀元件7在徑向方向彈性變形，並且通過可移動杆4與管狀元件7之間的摩擦阻礙可移動杆4相對於中空本體2 (反之亦然)的平移運動，結果是提高空隙8內部的壓力。更準確地，管狀元件7包括帶凸緣端部7a，所述帶凸緣端部用作滑動座3的封閉塞。此外，存在至少一個連接器元件10，其被共同連接至中空本體2，被連接至空隙8並且能夠被連接至用作空隙8內的加壓流體9的通路的分配系統32。基本由液壓閥構成的連接器元件10包括圓柱形本體11，所述圓柱形本體能夠被螺擰入在中空本體2的表面上形成的螺紋孔12中，並且被連接至空隙8。活塞14被可滑動地容納在圓柱形本體11內，其形成閥的流量控制元件，並且能夠通過彈性環13和螺紋根狀部15鎖定在其中。換句話說，能夠互鎖的中空本體2和可移動杆4因而形成具有可變長度的一種支柱，如圖4中所示，所述支柱能夠介於待加工的機械工件16與用於加工所述機械工件16的機器的固定部分17 (例如孔板18)之間。此外，中空本體2和可移動杆4 (所述可移動杆根據需要包括多個模塊部分19)能夠在其自由端2a和4a處通過連接裝置20樞轉地分別與待加工的機械工件16或用於執行加工的機器的固定部分17結合。更詳細地，連接裝置20包括兩個固定頭21，每個固定頭用於自由端2a和4a中的每一個，用於將自由端2a和4a分別連接至機械工件16和機器的固定部分17。每個固定頭21都通過樞軸22與相應的自由端2a和4a相關聯，所述樞軸在平移運動中樞轉地連接至相應的自由端2a和4a，並且以容納在叉狀元件24中的環23結束，其能夠被固定至待加工的機械工件16或用於執行加工的機器的固定部分17。通過該方式，提供了至少一個接頭25，用於中空本體2和可移動杆4相對於機械工件16以及相對於固定部分17的定向。此外，為了固定該鎖定裝置I，每個接頭25都具有鎖定螺釘26，所述鎖定螺釘適於使形成接頭25的零件互相耦接。 此外，存在調節裝置27，所述調節裝置用於當中空本體2和可移動杆4通過徑向擴展裝置5互相鎖定以及通過連接裝置20分別連接至機械工件16和固定部分17時，調節所述中空本體和可移動杆的拉力。調節裝置27包括至少一個螺紋環28，所述螺紋環能夠被擰到螺紋柄29上，所述螺紋柄通由自由端2a和4a中之一形成(更具體地，在所提出的實施例中，由自由端2a形成)，並且可旋轉地與支撐件34關聯，樞軸22中的一個通過螺紋孔35擰緊於所述支撐件中。通過該方式，與自由端2a，即相應樞軸22關聯的連接裝置20直接與螺紋環28關聯。為了防止可移動杆4完全從中空本體2滑出，存在用於限制可移動杆4相對於中空本體2的行程的裝置29，所述裝置29包括帶凸緣的元件30，該帶凸緣的元件與可移動杆4的插入在中空本體2中的端部相關聯。帶凸緣的元件30能夠分別通過抵靠地接合管狀元件7的容納在中空本體2中的端部部分7b，或者抵靠地接合中空本體2中形成的且更精確地由滑動座3的底部形成的抵接壁31，以限定可移動杆4相對於中空本體2的最大或最小抽出位置。通過所述的內容清晰並且明白用於機械工件且尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置I的操作。更準確地，通過手動從中空本體2中抽取可移動杆4(該可移動杆具有根據為了模塊部分19的模塊化的需要而可變的適合長度)，可將固定頭22分別固定至機械工件16和機器的固定部分17,通過樞軸25適當定向整個鎖定裝置I。一旦固定頭22已固定並且已通過鎖定螺釘26鎖定樞軸25，就將加壓流體9泵入空隙8中，使管狀元件8徑向變形，以便將中空本體2和可移動杆4彼此軸向耦接。隨後，通過作用在螺紋環28上，使鎖定裝置I進一步被拉伸，以使機械工件16相對於機器的固定部分17進一步穩定，使得鎖定裝置I通過牽引和壓縮兩者工作。該穩定性能夠手動地或者通過鉤形扳手實現，以便提供受控的預載。一旦機械加工已完成，通過釋放壓力管路，可移動杆4就從中空本體2脫離，允許鎖定裝置I從機械工件16以及從固定部分17脫離。在實踐中，已發現根據本發明的用於機械工件且尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置完全實現了打算實現的目的和目標，因為其允許提供用於抓握可能被極端調製的待加工工件的系統，以便允許加工具有不同尺寸和形狀的機械工件，降低用於鎖定待加工的機械工件與機器的固定元件的數目。此外，根據本發明的鎖定裝置的簡單性允許快速使用該鎖定裝置，結果縮短了搬運時間和機器停工時間。根據本發明的鎖定裝置的另一優點在於，甚至在存在有可能要求定製的固定裝置的不規則幾何形狀的情況下，也可能在加工期間使待加工的機械工件穩定。根據本發明的鎖定裝置的進一步優點在於，可避免加工步驟期間由於工具在正被加工的機械工件上施加的推力而導致的撓曲和振動。根據本發明的鎖定裝置的另一優點在於，可避免待加工的機械工件上出現鎖定拉力，所述鎖定拉力可能使該工件從其原始位置移動。根據本發明的鎖定裝置的進一步優點在於，其使得用於鎖定待加工的工件的操作便利。根據本發明的鎖定裝置的另一優點在於，由於其細長形狀，該鎖定裝置是緊湊的。根據本發明的鎖定裝置的進一步優點在於，其使得用於鎖定待加工的工件的操作便利。因而，根據本發明的用於機械工件且尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置包括許多變型和變體，所述變型和變體都落在本發明構思的範圍內。 所有細節均可由其他技術性等效元件進一步替換。在實踐中，所使用的材料只要與其特定用途相符以及與可能的形狀和尺寸相符，則可為根據需要和現有技術的任何材料。雖然在任一權利要求中所提到的技術特徵都帶有附圖標記，但是這些附圖標記僅用於提高權利要求的可理解性，並且該附圖標記不對由該附圖標記的標識的每個元件的理解性進行任何限制性影響。
權利要求
1.一種用於機械工件，尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置，其特徵在於，所述鎖定裝置包括至少一個中空本體(2)，所述中空本體形成滑動座(3);可移動杆(4)，所述可移動杆被可滑動地部分地容納在所述滑動座(3)內；以及徑向擴展裝置(5)，所述徑向擴展裝置介於所述中空本體(2 )與所述可移動杆(4 )之間，並且適合將所述中空本體(2 )與所述可移動杆(4)互鎖，所述可移動杆(4)從所述中空本體(2)部分突出，其中所述中空本體(2)和所述可移動杆(4)分別在其自由端(2a、4a)處通過連接裝置(20)樞轉地可結合至待加工的機械工件(16)或用於加工所述機械工件(16)的機器的固定部分(17)。
2.根據權利要求1所述的鎖定裝置(1)，其特徵在於，所述徑向擴展裝置(5)包括彈性可變形管狀元件(7)，所述管狀元件可滑動地安裝在所述可移動杆(4)上並且以具有間隙的方式被接合地容納在所述滑動座(3)中，從而在所述管狀元件(7)的外壁與所述滑動座(3)的內壁之間形成至少一個空隙(8)，所述空隙封閉且能夠功能性地連接至用於分配加壓流體(9)的系統(32)，以便向所述至少一個空隙(8)中引入所述加壓流體(9)，從而使所述管狀元件(7)彈性變形並鎖定所述可移動杆(4)相對於所述中空本體(2)的平移運動且反之亦然，結果增加所述至少一個空隙(8)中的壓力。
3.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(1)，其特徵在於，所述中空本體(2)基本為圓柱形。
4.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(I)，其特徵在於，所述鎖定裝置包括至少一個連接器元件(10)，所述連接器元件接合地連接至所述中空本體(2)，連接至所述至少一個空隙(8)且能夠連接至用作所述加壓流體(9)進入所述至少一個空隙(8)中的通路的所述分配系統(32 )。
5.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(I)，其特徵在於，所述連接裝置(20)包括兩個固定頭(22)，每個固定頭用於所述自由端(2a、4a)中的每一個，用於將所述自由端(2a、4a)分別連接至所述機械工件(16)和所述固定部分(17)，所述固定頭(22)包括至少一個接頭(25)，用於所述中空本體(2)和所述可移動杆(4)相對於所述機械工件(16)以及相對於所述固定部分(17)的定向。
6.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(I)，其特徵在於，所述鎖定裝置包括調節裝置(27)，所述調節裝置用於調節所述中空本體(2)和所述可移動杆(4)的張力，所述中空本體和所述可移動杆通過所述徑向擴展裝置(5)互相鎖定且通過所述連接裝置(20)分別連接至所述機械工件(16)和所述固定部分(17)。
7.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(I)，其特徵在於，所述調節裝置(27)包括至少一個螺紋環(28)，所述螺紋環能夠被擰到由一個所述自由端(2a)形成的螺紋柄(29)上，與所述自由端(2a)相關的所述連接裝置(20)與所述螺紋環(28)相關聯。
8.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(I)，其特徵在於，所述可移動杆(4)按需要包括多個模塊部分(19)。
9.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(I)，其特徵在於，所述鎖定裝置包括用於限制所述可移動杆(4)相對於所述中空本體(2)的行程的行程限制裝置(29)。
10.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(I)，其特徵在於，所述行程限制裝置(29)包括帶凸緣的元件(30)，所述帶凸緣的元件與所述可移動杆(4)的插入所述中空本體(2)中的端部相關聯，所述帶凸緣的元件(30)能夠分別抵靠地接合所述管狀元件(7)的容納在所述中空本體(2)中的端部部分(7b)或者抵靠地接合所述中空本體(2)中形成的抵接壁(31)，以限定所述可移動杆(4)相對於所述中空本體(2)的最大或最小抽出位置。
11.根據上述權利要求中的一項或多項所述的鎖定裝置(1)，其特徵在於，所述滑動座(3 )是一端封口的，並且所述滑動座(3 )的底部形成所述抵接壁(31)。
全文摘要
本發明涉及一種用於機械工件且尤其是用於經過機械加工等的工件的鎖定裝置(1)，其特徵在於，其包括至少一個中空本體(2)，其形成滑動座(3)；可移動杆(4)，其被可滑動地部分容納在所述中空本體(2)的所述滑動座(3)內；以及徑向擴展裝置(5)，其介於所述中空本體(2)和所述可移動杆(4)之間。更詳細地，所述徑向擴展裝置(5)適合將所述中空本體(2)和所述可移動杆(4)互鎖。此外，所述可移動杆(4)從所述中空本體(2)部分地突伸出，其中所述中空本體(2)和所述可移動杆(4)在其自由端(2a、4a)處通過連接裝置(20)聯合地分別可結合至待加工的機械工件(16)或用於加工所述機械工件(16)的機器的固定部分(17)。
文檔編號B25B11/00GK103068527SQ201080068739
公開日2013年4月24日 申請日期2010年8月24日 優先權日2010年8月24日
發明者阿爾梅裡諾·卡努託 申請人:Fcs系統有限責任公司