一種升降式多層夾具收納架的製作方法

2023-07-05 07:50:01 2

本發明涉及一種用於收納夾具的收納架。

背景技術：

機械產品製造對於一個國家的發展起到了至關重要的作用，由於機械製造業的產品結構和工藝複雜因此工程設計時會設計出大量的夾具，夾具可以配合車床、銑床等機器來加工形狀各異的產品，但是由於夾具的形狀和大小的差別很大，所以夾具的擺放變成了一個很大的問題，夾具如果放在桌面上會佔用很多空間。現有技術中為了節約夾具的擺放空間，採用了帶多層隔板的收納架，由於隔板是固定在架體上的，在擺放隔板夾具時，當中、低層隔板放滿時，需要將夾具搬運到高層的隔板上，由於夾具較沉重向上搬運較困難，往往需要分多次進行上下往返取放夾具，十分繁瑣不便。

現有技術中的夾具擺放架雖然具有多層隔板，但是由於多層隔板的升降不能獨立控制，因此隔板都是固定式的，隔板不能升降，這就造成了夾具的取放不便。另外，隔板之間的距離也不能進行調節。

技術實現要素：

針對上述現有技術的不足，本發明提供一種升降式多層夾具收納架，解決現有技術中的夾具收納架中的隔板不能獨立升降的技術問題，能夠分別對各個隔板進行升降，互不影響，能夠根據夾具高度調節隔板之間的距離。

為了解決上述技術問題，本發明採用了如下的技術方案：一種升降式多層夾具收納架，包括底板、頂板、螺杆以及多個穿套在螺杆上並與其螺紋連接的轉環套；所述螺杆上下兩端分別與頂板、底板轉動連接；每個轉環套外均套接有隔板；所述轉環套的外周面設有環形凸榫，隔板內設有環形凹槽，環形凸榫嵌入環形凹槽內對隔板進行軸向限位；隔板與轉環套之間通過環形凸榫與環形凹槽的配合形成轉動連接；轉環套的環形凸榫的外周面上設有卡槽；隔板內關於螺杆軸線對稱設有導向槽，導向槽垂直於螺杆軸線；導向槽從環形凹槽的內壁開始向隔板內部延伸並截止於隔板內部，使得隔板上相對於導向槽後端的部位形成擋壁；所述導向槽內滑動連接有卡軸，卡軸上表面設有限位塊；隔板上表面設有限位孔；限位孔與導向槽中間部位連通；限位孔內滑動連接有限位杆；限位杆下端能夠伸出限位孔並截擋住卡軸上的限位塊，從而使卡軸能夠保持脫離卡槽的狀態；導向槽後端內設有推力彈簧，推力彈簧一端抵接在卡軸後端面上，其另一端抵接在所述擋壁上，使得卡軸能夠保持卡入卡槽的狀態；卡軸後端連接有拉動機構，拉動機構能夠從隔板外拉動卡軸在導向槽內滑動；隔板上還連接有用於限制隔板轉動的升降導向機構。

優選的，所述拉動機構包括連接在卡軸後端面的水平拉杆，以及設置在隔板上與導向槽後端連通的水平過孔；所述水平拉杆穿過水平過孔並外伸出隔板，其外伸端上連接有拉環。

優選的，所述拉動機構包括設置在隔板上表面的豎直過線孔，以及連接在卡軸後端面的第一拉繩；第一拉繩穿過所述擋壁並沿豎直過線孔伸出隔板上表面，其外伸端連接有第一拉塊；隔板上表面開有用於容納第一拉塊的第一沉孔。

優選的，所述限位杆上端連接有第二拉線，第二拉線上端伸出限位孔上端並連接有第二拉塊；隔板上表面開有用於容納第二拉塊的第二沉孔。

優選的，所述卡軸後段直徑大於卡軸前段直徑；卡軸後段與導向槽滑動連接；所述導向槽內設有將導向槽分隔成前腔與後腔的隔壁，所述隔壁上設有連通前腔與後腔的導向孔；所述卡軸前端與導向孔滑動連接。

優選的，所述限位孔為三段式變徑孔，其上下兩段孔徑相同並與限位杆滑動連接；限位孔中段的孔徑大於其上下兩段的孔徑，形成擴徑段；所述擴徑段內設有復位彈簧，復位彈簧穿套在限位杆上；限位杆上靠近其下端設有擋圈，擋圈位於擴徑段內，復位彈簧下端連接在擋圈上表面。

優選的，所述升降導向機構包括設置在螺杆兩側的導向立柱；導向立柱上下兩端分別固定連接在頂板與底板上；各個隔板兩端穿套在導向立柱上，並與導向立柱滑動連接。

優選的，所述升降導向機構包括連接頂板與底板的背板，所述背板上關於螺杆軸線對稱設有平行於螺杆的兩條滑軌；所述隔板的後端面上設有卡入滑軌內並與滑軌滑動連接的滑塊。

優選的，所述底板的前端面連接有支座，支座上安裝有轉動手柄，轉動手柄通過動力傳動機構帶動螺杆轉動。

優選的，所述動力傳動機構包括平行於螺杆的豎直轉軸以及緊配合連接在螺杆下端的第一齒輪；所述豎直轉軸下端緊配合連接有與第一齒輪嚙合的第二齒輪，其上端緊配合連接有錐齒輪；所述轉動手柄包括嵌入支座內，並與支座轉動連接的轉臺，轉臺的軸線垂直於螺杆的軸線；轉臺前端面同軸連接有轉軸，轉軸上連接有垂直於轉臺軸線的把手；轉臺後端面設有與錐齒輪嚙合的錐齒。

與現有技術相比，本發明的具有以下有益效果：

1、本發明的隔板通過轉環套與螺杆連接，轉環套與隔板為轉動連接，隔板內設有卡軸，轉環套上設有卡槽，卡軸在推力彈簧的作用下卡入卡槽後，轉環套兩側受到推力彈簧的方向相反並均指向轉環套軸心線的推力，就限制了轉環套的轉動，使得轉環套不能隨著螺杆一起轉動，螺杆與轉環套之間發生相對轉動，轉環套只能隨著螺杆的轉動而沿著螺杆升降，從而帶動隔板升降。

2、隔板上的限位杆能對卡軸進行限位，使得卡軸保持脫離卡槽的狀態，這樣，轉環套的轉動就沒有受到限制，螺杆與轉環套之間沒有相對轉動，轉環套隨著螺杆一起轉動，但是不能沿著螺杆進行升降，從而實現了自鎖功能。

3、通過隔板的自鎖功能，能夠實現對各個隔板的單獨升降：將需要升降的隔板解除自鎖功能，將不需要升降的隔板保持自鎖功能，轉動螺杆後，需要升降的隔板沿著螺杆升降，不需要升降的隔板則保持原來的高度。

4、由於隔板的高度是通過轉動螺杆來調節的，隔板的高度由螺杆轉動的圈數來決定，螺杆每轉一圈為隔板提高的升降高度由螺距決定，這樣就能通過螺距來改變高度調節的精度。

5、由於隔板能夠單獨升降，因此能夠改變相鄰隔板之間的距離，以適應不同高度夾具的擺放，合理利用擺放空間。

附圖說明

圖1為本具體實施方式中升降式多層夾具收納架的結構示意圖；

圖2為圖1的局部剖視圖；

圖3為圖2的局部放大圖a；

圖4為圖3的局部放大圖b；

圖5為轉動手柄與螺杆之間的動力傳動機構的機構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和優選實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

具體實施方式1

如圖1至圖5所示，一種升降式多層夾具收納架，包括底板1、頂板2、螺杆8以及多個穿套在螺杆8上並與其螺紋連接的轉環套16；所述螺杆8上下兩端分別與頂板2、底板1轉動連接；每個轉環套外均套接有隔板6；所述轉環套16的外周面設有環形凸榫，隔板6內設有環形凹槽，環形凸榫嵌入環形凹槽內對隔板6進行軸向限位；隔板6與轉環套16之間通過環形凸榫與環形凹槽的配合形成轉動連接；轉環套16的環形凸榫的外周面上設有卡槽22；隔板6內關於螺杆軸線對稱設有導向槽23，導向槽23垂直於螺杆軸線；導向槽23從環形凹槽的內壁開始向隔板6內部延伸並截止於隔板6內部，使得隔板6上相對於導向槽23後端的部位形成擋壁；所述導向槽23內滑動連接有卡軸15，卡軸15上表面設有限位塊151；隔板6上表面設有限位孔；限位孔與導向槽23中間部位連通；限位孔內滑動連接有限位杆20；限位杆20下端能夠伸出限位孔並截擋住卡軸15上的限位塊151，從而使卡軸15能夠保持脫離卡槽22的狀態；導向槽23後端內設有推力彈簧17，推力彈簧17一端抵接在卡軸15後端面上，其另一端抵接在所述擋壁上，使得卡軸15能夠保持卡入卡槽22的狀態；卡軸15後端連接有拉動機構，拉動機構能夠從隔板6外拉動卡軸15在導向槽23內滑動；隔板6上還連接有用於限制隔板轉動的升降導向機構。

在擺放夾具前，隔板6依次重疊在底板1上，先在最上層的第一塊隔板上擺放好夾具，將最上層的隔板調節到升降模式，並將其餘隔板調節到自鎖模式，然後轉動螺杆8，使最上層的隔板沿著螺杆8上升到高處，然後調節到自鎖模式；然後，依次在其餘隔板上擺放夾具並依次調節到升降模式，轉動螺杆8使其上升到高處；直到每層隔板都擺放好夾具並上升的一定高度。

隔板6的升降模式按如下操作：向上拉動隔板6上的限位杆20，使限位杆20下端不能截擋住卡軸15上的限位塊151，然後通過拉動機構向後拉動卡軸15，使得卡軸15嚮導向槽23後端滑動，對推力彈簧17進行壓縮，然後釋放拉動機構，推力彈簧17在回復力作用下推動卡軸15嚮導向槽23前端滑動，使得卡軸15前端卡入轉環套16的卡槽22內，從而使轉環套16兩側受到推力彈簧17的方向相反並均指向轉環套軸心線的推力，就限制了轉環套16的轉動，使得轉環套16不能隨著螺杆8一起轉動，螺杆8與轉環套16之間發生相對轉動，轉環套16隻能隨著螺杆8的轉動而沿著螺杆8升降，從而帶動隔板6升降。

卡槽22可以是沿環形凸榫外周面的環形的卡槽，這樣使得卡軸15能夠任意對準卡槽22；卡槽22也可以是開在環形凸榫上的孔，這樣能夠更好的限制轉環套16旋轉。

隔板6的自鎖模式按如下操作：向上拉動隔板6上的限位杆20，使得限位杆20下端不能截擋住卡軸15上的限位塊151，然後通過拉動機構拉動卡軸15嚮導向槽23後端滑動，卡軸15脫離卡槽23；釋放限位杆20，限位杆20下降，限位杆20下端伸出限位孔，然後再釋放拉動機構，這樣，卡軸15雖然在推力彈簧17的作用下嚮導向槽23前端滑動，但是由於限位杆20截擋住了卡軸15上的限位塊151，使得卡軸15保持脫離卡槽22的狀態，這樣，轉環套16的轉動就沒有受到卡軸15的限制，螺杆8與轉環套16之間沒有相對轉動，轉環套16隨著螺杆8一起轉動，但是不能沿著螺杆8進行升降；從而實現了自鎖功能。另外，由於隔板6與轉環套16之間為轉動連接，當轉環套16轉動時，隔板6則不會轉動，保持了隔板6的穩定性，避免隔板6上的夾具因隔板6的轉動而掉落。

在需要取下較高處的隔板6上的夾具時，將該層隔板調節到升降模式，也可以同時將該層隔板下層的隔板調節到升降模式，以避免對該層隔板的下降造成阻礙，轉動螺杆8使該層隔板下降到能夠取下夾具的高度，取下需要的夾具即可。

本具體實施方式中，所述拉動機構包括設置在隔板6上表面的豎直過線孔，以及連接在卡軸15後端面的第一拉繩18；第一拉繩18穿過所述擋壁並沿豎直過線孔伸出隔板6上表面，其外伸端連接有第一拉塊25；隔板6上表面開有用於容納第一拉塊25的第一沉孔；所述限位杆20上端連接有第二拉線18，第二拉線26上端伸出限位孔上端並連接有第二拉塊19；隔板6上表面開有用於容納第二拉塊19的第二沉孔。

通過第一拉繩18與豎直過線孔能實現將向上拉動轉換為卡軸15的水平滑動，使得第一拉塊25能夠和第二拉塊19均位於隔板6上表面，這樣更加方便操作第一拉塊25和第二拉塊19。第一拉塊25與第二拉塊19分別置於隔板6上表面的第一沉孔和第二沉孔內，使得隔板6上表面平整，便於放置夾具。

本具體實施方式中，所述卡軸15後段直徑大於卡軸15前段直徑；卡軸15後段與導向槽23滑動連接；所述導向槽23內設有將導向槽23分隔成前腔與後腔的隔壁，所述隔壁上設有連通前腔與後腔的導向孔；所述卡軸15前端與導向孔滑動連接。這樣，卡軸15在滑動的過程中，卡軸15前段與卡軸15後段均能得到導向，使得滑動更加平穩。

本具體實施方式中，所述限位孔為三段式變徑孔，其上下兩段孔徑相同並與限位杆20滑動連接；限位孔中段的孔徑大於其上下兩段的孔徑，形成擴徑段；所述擴徑段內設有復位彈簧21，復位彈簧21穿套在限位杆20上；限位杆20上靠近其下端設有擋圈24，擋圈24位於擴徑段內，復位彈簧21下端連接在擋圈24上表面。這樣，限位孔內的復位彈簧21不僅能夠將限位杆20復位，並且還能通過擋圈24對限位杆20向下施加一定的壓力，使得限位杆20能更穩定對卡軸進行限位。

本具體實施方式中，所述升降導向機構包括設置在螺杆8兩側的導向立柱4；導向立柱4上下兩端分別固定連接在頂板2與底板1上；各個隔板6兩端均穿套在導向立柱4上，並與導向立柱4滑動連接。這樣，導向立柱4能減少隔板6升降時的左右晃動，使得隔板6的升降更加平穩。

本具體實施方式中，所述升降導向機構包括連接頂板2與底板1的背板3，所述背板3上關於螺杆軸線對稱設有平行於螺杆的兩條滑軌9；所述隔板6的後端面上設有卡入滑軌9內並與滑軌9滑動連接的滑塊。這樣，背板3能提高收納架的強度，背板3上的滑軌9與隔板上的滑塊連接，使得隔板6升降時更加平穩。

本具體實施方式中，所述底板1的前端面連接有支座5，支座5上安裝有轉動手柄7，轉動手柄7通過動力傳動機構帶動螺杆8轉動。這樣，通過轉動手柄7帶動螺杆8轉動，使得升降隔板6更加方便。

本具體實施方式中，所述動力傳動機構包括平行於螺杆8的豎直轉軸12以及緊配合連接在螺杆8下端的第一齒輪14；可以將豎直轉軸12上下兩端轉動連接在支座5上，也可以將豎直轉軸12的下端轉動連接在底板1上；所述豎直轉軸12下端緊配合連接有與第一齒輪14嚙合的第二齒輪13，其上端緊配合連接有錐齒輪11；所述轉動手柄7包括嵌入支座5內，並與支座5轉動連接的轉臺10，轉臺10的軸線垂直於螺杆8的軸線；轉臺前端面同軸連接有轉軸，轉軸上連接有垂直於轉臺軸線的把手；轉臺10後端面設有與錐齒輪11嚙合的錐齒。這樣，能夠在平行於背板3的平面內轉動把手來帶動螺杆8轉動：把手轉動帶動轉臺10在支座5內繞自身軸線轉動，轉臺5後端面的錐齒帶動豎直轉軸12上端的錐齒輪11轉動，錐齒輪11帶動豎直轉軸12轉動，從而帶動第二齒輪13轉動，第二齒輪13帶動螺杆8上的第一齒輪14轉動，從而第一齒輪14帶動螺杆8轉動。

具體實施方式2

本具體實施方式與具體實施方式1所不同的是：用於拉動卡軸15的拉動機構的結構不同，具體的：所述拉動機構包括連接在卡軸15後端面的水平拉杆，以及設置在隔板上與導向槽後端連通的水平過孔；所述水平拉杆穿過水平過孔並外伸出隔板，其外伸端上連接有拉環。這樣，拉杆具有較高的強度，不容易被拉斷，能夠延長使用壽命。