一种可调式钢结构加工工装卡具发明专利

专利名称：一种可调式钢结构加工工装卡具

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202111648259.3

专利申请（专利权）人：林淡钦
权利人地址：广东省揭阳市揭东县锡场镇锡东村大围十巷二号

专利发明（设计）人：发明人:刘卫东,王昊林

专利摘要：本发明公开了一种可调式钢结构加工工装卡具，包括加工台，所述加工台的顶部固定安装有固定板和位于固定板右侧的移动板，且移动板的底部滑动安装在加工台的顶部；所述固定板和移动板的顶部均固定安装固定架，且两个固定架的顶部均固定安装有L形板，固定架的外侧滑动安装有U型卡具。本发明中，不仅可以方便快捷的调节两个U型卡具之间的距离，而且调节后定位的更牢靠，确保了后续加工的稳定性，同时还利用弹性弹簧的弹力，可以通过滑块来使滑动柱底部的齿槽与圆齿轮啮合的更紧密，最终进一步确保U型卡具在调节后定位的更稳固，有利于保障后续加工的稳定进行。

主权利要求：
1.一种可调式钢结构加工工装卡具，包括加工台（1），其特征在于，所述加工台（1）的顶部固定安装有固定板（2）和位于固定板（2）右侧的移动板（3），且移动板（3）的底部滑动安装在加工台（1）的顶部；所述固定板（2）和移动板（3）的顶部均固定安装固定架（4），且两个固定架（4）的顶部均固定安装有L形板（5），固定架（4）的外侧滑动安装有U型卡具（7），且L形板（5）的顶部外端还活动贯穿至U型卡具（7）的上方，所述U型卡具（7）与L形板（5）相配合来对钢构件进行装夹固定，U型卡具（7）的底部固定连接有电动缸（6），且电动缸（6）的底部与移动板（3）固定连接；
所述加工台（1）的右端内部设有空腔（10），空腔（10）的顶部内壁上滑动安装有滑动柱（11），滑动柱（11）的顶部右端固定连接有滑块（12），且滑块（12）的顶部沿水平方向滑动贯穿至加工台（1）的外部并与移动板（3）的底部固定连接；所述空腔（10）的底部内壁上固定安装有固定座（14），固定座（14）的底部设有安装槽（15），位于安装槽（15）右侧的固定座（14）上设有安装腔（21），安装槽（15）的顶部内壁上固定安装有第一电机（16），第一电机（16）的输出端转动延伸至固定座（14）的上方并固定套接有第一锥齿轮（17），第一锥齿轮（17）上啮合有第二锥齿轮（18），第二锥齿轮（18）上固定套接有转轴（19），且转轴（19）转动安装在空腔（10）的前后两侧内壁之间，所述转轴（19）上还固定套接有圆齿轮（20），所述滑动柱（11）的底部开设有齿槽（1101），且滑动柱（11）的底侧通过齿槽（1101）与圆齿轮（20）啮合；
所述安装腔（21）内活动安装有顶杆（22），且顶杆（22）的顶端活动贯穿至固定座（14）的上方并固定连接有定位齿块（23），定位齿块（23）上设有齿牙凸起，且定位齿块（23）通过齿牙凸起与齿槽（1101）啮合定位；固定座（14）的右侧固定安装有第二电机（25），第二电机（25）的输出端转动延伸至安装腔（21）内并固定套接有凸轮（26），顶杆（22）的底端固定连接有顶块（27），且凸轮（26）的顶侧与顶块（27）的底侧相抵触，顶块（27）与安装腔（21）的顶部内壁之间固定连接有套设在顶杆（22）上的复位弹簧（28）。
2.根据权利要求1所述的一种可调式钢结构加工工装卡具，其特征在于，所述顶块（27）的底部设有弧形槽（271），且凸轮（26）的顶侧延伸至弧形槽（271）内并与弧形槽（271）的内壁相抵触。
3.根据权利要求1所述的一种可调式钢结构加工工装卡具，其特征在于，所述顶块（27）的左端固定设置有滑动块（29），安装腔（21）的左侧内壁设置有滑轨，且滑动块（29）滑动安装于滑轨上。
4.根据权利要求1所述的一种可调式钢结构加工工装卡具，其特征在于，所述空腔（10）底部内壁的右侧设置有制动器（24），且制动器（24）与第二电机（25）电性控制连接并对第二电机（25）相配合制动。
5.根据权利要求1所述的一种可调式钢结构加工工装卡具，其特征在于，所述空腔（10）的顶部内壁上设有横向通槽（13），且滑块（12）沿水平方向滑动贯穿于横向通槽（13）；横向通槽（13）内固定安装有横杆（122），滑块（12）与横向通槽（13）的左侧内壁之间固定连接有套设在横杆（122）上的弹性弹簧（121），且滑块（12）和弹性弹簧（121）均活动套设在与横杆（122）上。
6.根据权利要求5所述的一种可调式钢结构加工工装卡具，其特征在于，滑块（12）上还设有横向导孔，且滑块（12）通过横向导孔滑动套设在横杆（122）上。
7.根据权利要求1所述的一种可调式钢结构加工工装卡具，其特征在于，所述U型卡具（7）的顶部内壁上设有贯穿孔（9），且L形板（5）的顶端滑动贯穿于贯穿孔（9）。
8.根据权利要求1所述的一种可调式钢结构加工工装卡具，其特征在于，所述U型卡具（7）的左侧底部固定设置有滑座（8），固定架（4）的外侧设有滑道槽，且滑座（8）沿竖直方向滑动安装于滑道槽内。 说明书 : 一种可调式钢结构加工工装卡具技术领域[0001] 本发明涉及钢结构技术领域，尤其涉及一种可调式钢结构加工工装卡具。背景技术[0002] 钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。众所周知，钢结构构件使用过程中，需要先对钢板进行加工处理，使其变成所需的形状；而在加工过程中一般需要对钢结构构件进行装夹固定，因而需要常常使用到钢结构加工工装卡具。[0003] 然而，现有的钢结构加工工装卡具，在使用过程中，难以根据钢结构构件的尺寸长度来调节两个卡具的距离，使得加工过程中的局限性较大，并且即使一些卡具在调节后也定位的不牢靠，进而影响了后续加工的稳定性，不能确保后续加工的稳定进行；鉴于此，本发明提出了一种可调式钢结构加工工装卡具。发明内容[0004] 基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种可调式钢结构加工工装卡具。[0005] 本发明提出的一种可调式钢结构加工工装卡具，包括加工台，所述加工台的顶部固定安装有固定板和位于固定板右侧的移动板，且移动板的底部滑动安装在加工台的顶部；所述固定板和移动板的顶部均固定安装固定架，且两个固定架的顶部均固定安装有L形板，固定架的外侧滑动安装有U型卡具，且L形板的顶部外端还活动贯穿至U型卡具的上方，所述U型卡具与L形板相配合来对钢构件进行装夹固定，U型卡具的底部固定连接有电动缸，且电动缸的底部与移动板固定连接；[0006] 所述加工台的右端内部设有空腔，空腔的顶部内壁上滑动安装有滑动柱，滑动柱的顶部右端固定连接有滑块，且滑块的顶部沿水平方向滑动贯穿至加工台的外部并与移动板的底部固定连接；所述空腔的底部内壁上固定安装有固定座，固定座的底部设有安装槽，位于安装槽右侧的固定座上设有安装腔，安装槽的顶部内壁上固定安装有第一电机，第一电机的输出端转动延伸至固定座的上方并固定套接有第一锥齿轮，第一锥齿轮上啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮上固定套接有转轴，且转轴转动安装在空腔的前后两侧内壁之间，所述转轴上还固定套接有圆齿轮，所述滑动柱的底部开设有齿槽，且滑动柱的底侧通过齿槽与圆齿轮啮合；[0007] 所述安装腔内活动安装有顶杆，且顶杆的顶端活动贯穿至固定座的上方并固定连接有定位齿块，定位齿块上设有齿牙凸起，且定位齿块通过齿牙凸起与齿槽啮合定位；固定座的右侧固定安装有第二电机，第二电机的输出端转动延伸至安装腔内并固定套接有凸轮，顶杆的底端固定连接有顶块，且凸轮的顶侧与顶块的底侧相抵触，顶块与安装腔的顶部内壁之间固定连接有套设在顶杆上的复位弹簧。[0008] 优选的，所述顶块的底部设有弧形槽，且凸轮的顶侧延伸至弧形槽内并与弧形槽的内壁相抵触。[0009] 优选的，所述顶块的左端固定设置有滑动块，安装腔的左侧内壁设置有滑轨，且滑动块滑动安装于滑轨上。[0010] 优选的，所述空腔底部内壁的右侧设置有制动器，且制动器与第二电机电性控制连接并对第二电机相配合制动。[0011] 优选的，所述空腔的顶部内壁上设有横向通槽，且滑块沿水平方向滑动贯穿于横向通槽；横向通槽内固定安装有横杆，滑块与横向通槽的左侧内壁之间固定连接有套设在横杆上的弹性弹簧，且滑块和弹性弹簧均活动套设在与横杆上。[0012] 优选的，所述滑块上还设有横向导孔，且滑块通过横向导孔滑动套设在横杆上。[0013] 优选的，所述U型卡具的顶部内壁上设有贯穿孔，且L形板的顶端滑动贯穿于贯穿孔。[0014] 优选的，所述U型卡具的左侧底部固定设置有滑座，固定架的外侧设有滑道槽，且滑座沿竖直方向滑动安装于滑道槽内。[0015] 本发明的有益效果是：[0016] 1、本发明中，通过电动缸输出端的收缩来带动U型卡具下移，进而可以将钢结构构件装夹固定在U型卡具与L形板之间；通过第一电机的输出端带动第一锥齿轮正反转，又通过第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合传动，带动转轴以及圆齿轮正反转，而圆齿轮旋转时又与滑动柱底部的齿槽啮合传动配合，进而可以使得滑动柱左右移动，滑动柱又通过滑块带动移动板、固定架、L形板以及U型卡具向左或向右移动，从而可以方便快捷的调节两个U型卡具之间的距离；[0017] 2、本发明中，调节后再通过第二电机的输出端带动凸轮旋转，进而可以使顶块上下移动，同时复位弹簧被压缩或复位，当顶块上移时又通过顶杆带动定位齿块上移并与滑动柱底部的齿槽啮合定位，随后再利用制动器对第二电机制动控制，最终，可以确保滑动柱定位的更稳固，而滑动柱定位后也就最终使得移动板上的固定架、L形板以及U型卡具被稳固的定位，这样就使U型卡具在移动调节后定位的更牢靠，确保了后续加工的稳定性；[0018] 3、本发明中，通过设置弹性弹簧，当滑块在移动调节后，弹性弹簧的弹力可以通过滑块来使滑动柱底部的齿槽与圆齿轮啮合的更紧密，最终进一步确保U型卡具在调节后定位的更牢靠，有利于保障后续加工的稳定进行。附图说明[0019] 图1为本发明提出的一种可调式钢结构加工工装卡具的结构示意图；[0020] 图2为本发明局部细节放大的结构示意图；[0021] 图3为本发明图2中A部分放大的结构示意图；[0022] 图4为本发明中凸轮的结构示意图；[0023] 图5为本发明中移动板、固定架、L形板、电动缸、U型卡具的结构示意图。[0024] 图中：1、加工台；2、固定板；3、移动板；4、固定架；5、L形板；6、电动缸；7、U型卡具；8、滑座；9、贯穿孔；10、空腔；11、滑动柱；1101、齿槽；12、滑块；121、弹性弹簧；122、横杆；13、横向通槽；14、固定座；15、安装槽；16、第一电机；17、第一锥齿轮；18、第二锥齿轮；19、转轴；20、圆齿轮；21、安装腔；22、顶杆；23、定位齿块；24、制动器；25、第二电机；26、凸轮；27、顶块；271、弧形槽；28、复位弹簧；29、滑动块。具体实施方式[0025] 下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。实施例[0026] 参考图1‑5，本实施例中提出了一种可调式钢结构加工工装卡具，包括加工台1，所述加工台1的顶部固定安装有固定板2和位于固定板2右侧的移动板3，且移动板3的底部滑动安装在加工台1的顶部；所述固定板2和移动板3的顶部均固定安装固定架4，且两个固定架4的顶部均固定安装有L形板5，固定架4的外侧滑动安装有U型卡具7，且L形板5的顶部外端还活动贯穿至U型卡具7的上方，所述U型卡具7与L形板5相配合来对钢构件进行装夹固定，U型卡具7的底部固定连接有电动缸6，且电动缸6的底部与移动板3固定连接；[0027] 所述加工台1的右端内部设有空腔10，空腔10的顶部内壁上滑动安装有滑动柱11，滑动柱11的顶部右端固定连接有滑块12，且滑块12的顶部沿水平方向滑动贯穿至加工台1的外部并与移动板3的底部固定连接；所述空腔10的底部内壁上固定安装有固定座14，固定座14的底部设有安装槽15，位于安装槽15右侧的固定座14上设有安装腔21，安装槽15的顶部内壁上固定安装有第一电机16，第一电机16的输出端转动延伸至固定座14的上方并固定套接有第一锥齿轮17，第一锥齿轮17上啮合有第二锥齿轮18，第二锥齿轮18上固定套接有转轴19，且转轴19转动安装在空腔10的前后两侧内壁之间，所述转轴19上还固定套接有圆齿轮20，所述滑动柱11的底部开设有齿槽1101，且滑动柱11的底侧通过齿槽1101与圆齿轮20啮合；[0028] 所述安装腔21内活动安装有顶杆22，且顶杆22的顶端活动贯穿至固定座14的上方并固定连接有定位齿块23，定位齿块23上设有齿牙凸起，且定位齿块23通过齿牙凸起与齿槽1101啮合定位；固定座14的右侧固定安装有第二电机25，第二电机25的输出端转动延伸至安装腔21内并固定套接有凸轮26，顶杆22的底端固定连接有顶块27，且凸轮26的顶侧与顶块27的底侧相抵触，顶块27与安装腔21的顶部内壁之间固定连接有套设在顶杆22上的复位弹簧28。[0029] 在本实例中，所述顶块27的底部设有弧形槽271，且凸轮26的顶侧延伸至弧形槽271内并与弧形槽271的内壁相抵触。[0030] 在本实例中，所述顶块27的左端固定设置有滑动块29，安装腔21的左侧内壁设置有滑轨，且滑动块29滑动安装于滑轨上。[0031] 在本实例中，所述空腔10底部内壁的右侧设置有制动器24，且制动器24与第二电机25电性控制连接并对第二电机25相配合制动。[0032] 在本实例中，所述空腔10的顶部内壁上设有横向通槽13，且滑块12沿水平方向滑动贯穿于横向通槽13；横向通槽13内固定安装有横杆122，滑块12与横向通槽13的左侧内壁之间固定连接有套设在横杆122上的弹性弹簧121，且滑块12和弹性弹簧121均活动套设在与横杆122上；所述滑块12上还设有横向导孔，且滑块12通过横向导孔滑动套设在横杆122上。[0033] 在本实例中，所述U型卡具7的顶部内壁上设有贯穿孔9，且L形板5的顶端滑动贯穿于贯穿孔9；所述U型卡具7的左侧底部固定设置有滑座8，固定架4的外侧设有滑道槽，且滑座8沿竖直方向滑动安装于滑道槽内。[0034] 本发明提出的一种可调式钢结构加工工装卡具，在使用时，通过电动缸6输出端的收缩来带动U型卡具7下移，进而可以将钢结构构件装夹固定在U型卡具7与L形板5之间；同时可根据钢构件的尺寸长度来调节两个卡具之间的距离，调节前，定位齿块23与滑动柱11底部的齿槽1101是不啮合的，当需要调节时：通过第一电机16的输出端带动第一锥齿轮17正反转，又通过第一锥齿轮17与第二锥齿轮18啮合传动，带动转轴19以及圆齿轮20正反转，而圆齿轮20旋转时又与滑动柱11底部的齿槽1101啮合传动配合，进而可以使得滑动柱11左右移动，滑动柱11又通过滑块12带动移动板3、固定架4、L形板5以及U型卡具7向左或向右移动，从而可以方便快捷的调节两个U型卡具7之间的距离；并且在调节后再通过第二电机25的输出端带动凸轮26旋转，进而可以使顶块27上下移动，同时复位弹簧28被压缩或复位，当顶块27上移时又通过顶杆22带动定位齿块23上移并与滑动柱11底部的齿槽1101啮合定位，随后再利用制动器24对第二电机25制动控制，最终，可以确保滑动柱11定位的更稳固，而滑动柱11定位后也就最终使得移动板3上的固定架4、L形板5以及U型卡具7被稳固的定位，这样就使U型卡具7在移动调节后定位的更牢靠，确保了后续加工的稳定性；而且通过设置弹性弹簧121，当滑块12在移动调节后，弹性弹簧121的弹力可以通过滑块12来使滑动柱11底部的齿槽1101与圆齿轮20啮合的更紧密，最终进一步确保U型卡具7在调节后定位的更牢靠，有利于保障后续加工的顺利进行。[0035] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

专利地区：广东

专利申请日期：2021-12-31

专利公开日期：2024-10-15

专利公告号：CN114102483B