[發明專利]一種單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構

在審

• 申請號: 201811478282.0
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN109262184A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 向未;甘年軍
• 申請（專利權）人: 湖南杰希重工有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 雷艷輝

1.一種單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構，其特征在于，包括驅動機構、導向套管、第一級伸縮軸、第二級伸縮軸、頂針、脹套、脹爪、彈簧和圓柱端緊定螺釘；所述導向套管、第一級伸縮軸和第二級伸縮軸由外向內依次套合；所述第一級伸縮軸的前端與所述脹套的后端相連接；所述第二級伸縮軸的前端與所述頂針的后端相連接；所述脹套內套所述頂針；所述第一級伸縮軸的后端伸出所述導向套管的后端；所述第一級伸縮軸后端設有第一定位軸肩，所述第一定位軸肩的外徑大于所述導向套管內孔的內徑；所述第二級伸縮軸的后端伸出所述第一級伸縮軸的后端；所述第二級伸縮軸的后端設有第二定位軸肩；所述第一級伸縮軸的后端設有階梯止口；所述階梯止口由大徑止口和小徑止口組成；所述第二定位軸肩位于所述大徑止口內，所述彈簧位于小徑止口內且外套第二級伸縮軸；所述彈簧的兩端分別頂緊第一級伸縮軸小徑止口的止口面和第二定位軸肩；

所述第二級伸縮軸的后端與所述驅動機構相連接；所述頂針的外表面上設有腰型凹槽；所述圓柱端緊定螺釘由螺紋端和圓柱端相連接組成，所述圓柱端緊定螺釘的螺紋端與所述脹套相連接；所述圓柱端緊定螺釘的圓柱端插入至所述腰型凹槽內；所述腰型凹槽的長度大于所述圓柱端緊定螺釘圓柱端的直徑；

所述頂針的前端呈錐形結構；所述頂針前端與腰型凹槽之間設有弧形凹槽；多個弧形凹槽沿所述頂針的外表面圓周均布設置；所述脹套的前端設有與所述弧形凹槽位置相對且數量相同的開口，將所述脹套的前端分成多個圓弧塊；所述圓弧塊上設有三角型凹槽，所述三角型凹槽的兩直角槽邊均設有第一鉸接孔；所述第一鉸接孔與開口相連通；所述脹爪上設有第二鉸接孔，所述脹爪安裝于所述開口內，通過鉸接組件穿過第一鉸接孔和第二鉸接孔，將脹爪與脹套彈性鉸接。

2.根據權利要求1所述的一種單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構，其特征在于，所述導向套管的后端設有法蘭，所述法蘭沿圓周均勻設有多個螺栓孔。

3.根據權利要求1所述的一種單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構，其特征在于，所述脹套中間的外表面設有第三定位軸肩；所述第一級伸縮軸的前端設有第一內止口；所述第一級伸縮軸前端的外表面沿圓周均布設有多個第一螺紋通孔；對應所述脹套的后端設有與所述第一螺紋通孔位置相對且數量相同的錐形孔；所述脹套的后端插入至所述第一級伸縮軸的第一內止口內，且通過所述第三定位軸肩軸向定位；圓錐端緊定螺釘的螺紋端與所述第一級伸縮軸的第一螺紋通孔螺紋連接，圓錐端緊定螺釘的圓錐端插入至所述脹套的錐形孔內；所述第三定位軸肩上設有第二螺紋通孔；所述圓柱端緊定螺釘的螺紋端與所述第三定位軸肩的第二螺紋通孔相連接。

4.根據權利要求1所述的一種單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構，其特征在于，所述第二級伸縮軸的前端由外向內依次設有第二內止口和內螺紋孔；所述頂針的后端設有與第二內止口和內螺紋孔分別相配合的外軸肩和外螺紋段。

5.根據權利要求3所述的一種單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構，其特征在于，所述圓柱端緊定螺釘的螺紋端設有內六角凹槽；所述圓錐端緊定螺釘的螺紋端設有內六角凹槽。

6.根據權利要求1所述的一種單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構，其特征在于，所述脹爪的后端靠近著頂針方向設有第一圓弧頭；所述脹爪的前端在靠近著頂針方向和背離頂針方向均設有第二圓弧頭；所述第一圓弧頭與弧形凹槽相配合。

7.根據權利要求1所述的一種單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構，其特征在于，所述驅動機構為氣缸或油缸。

8.一種如權利要求1-7任一項所述單推力兩級定位夾爪脹緊伸縮機構的工作方法，其特征在于，包括如下步驟：

伸出時，驅動機構推動第二級伸縮軸由其后端向前端移動，從而推動頂針由其后端向前端移動，使得頂針前端的錐形結構與脹爪相配合，但不穿出脹套，此時彈簧受壓，驅動機構停止驅動；在彈簧彈力的作用下，第二級伸縮軸、頂針、第一級伸縮軸和脹套成一體式地相對于導向套管移動；當第一級伸縮軸被導向套管軸向限位時，第一級伸縮軸和脹套相對于導向套管不移動，驅動機構再次推動第二級伸縮軸由其后端向前端移動，從而推動頂針由其后端向前端移動，至頂針的錐形結構穿出脹套的前端，從而多個脹爪的前端被頂針脹開，后驅動機構停止推動；

回縮時，驅動機構驅動第二級伸縮軸由其前端向后端移動，從而頂針由其前端向后端移動，當頂針移動至鉤住圓柱端緊定螺釘的圓柱端時，第一級伸縮軸、頂針、第二級伸縮軸和脹套成一體式地相對于導向套管移動。