一种夹具上使用的多功能螺栓

摘要

本发明属于螺栓技术领域，尤其涉及一种夹具上使用的多功能螺栓，它包括第一螺栓头、万向节、第一螺柱、伸缩杆、弹簧、第一定位块、定位条、容纳腔、贯通孔、L形杠杆、T形连接块等，其中万向节内端安装在第一螺栓头，外端安装在第一螺柱；伸缩杆一端安装有第一定位块，另一端安装有第二定位块；弹簧环绕伸缩杆外侧；定位条利用L形杠杆原理压紧进入工作状态、通过C形弹簧反弹恢复原始工作状态；所以本发明在一定程度上控制螺栓长度变量，自由伸缩，减少螺栓长度规格多样化带来的麻烦，对螺栓需求量大的汽车焊装夹具具有较强的实用效果；针对工件上具有斜面的情况来说，本发明中的螺栓同样可以夹紧工件。

权利要求

1.一种夹具上使用的多功能螺栓，其特征在于：它包括第一螺栓头、万向节、第一螺柱、伸缩杆、弹簧、第一定位块、定位条、容纳腔、贯通孔、L形杠杆、T形连接块、第二螺栓头、T形块导轨、定位柱连接块、C形弹簧、第二螺柱、销柱、卡槽、导轨导槽、销孔、矩形方孔、定位柱、第二定位块、第一螺柱卡槽，其中万向节内端安装在第一螺栓头，外端安装在第一螺柱；伸缩杆一端安装有第一定位块，另一端安装有第二定位块；弹簧环绕伸缩杆外侧，一端固定安装在第一定位块的端面，另一端固定安装在第二定位块的端面；第一定位块与第一螺柱上所开的第一螺柱卡槽通过转动配合安装在第一螺柱上；第一螺柱的外圆面上开有外螺纹；

第二螺柱端面上开有未贯通的容纳腔；容纳腔的端面上开有贯通孔；贯通孔的内圆面上开有内螺纹；第二螺柱通过其上所开的内螺纹与第一螺柱上所开的外螺纹通过螺纹配合安装；第二螺柱容纳腔内圆面上对称开有两个贯通的矩形方孔；第二螺栓头一端固定安装在第二螺柱端面上；T形块导轨上开有导轨导槽；T形块导轨一端固定安装在第二螺栓头端面上，且T形块导轨与两个矩形方孔配合；两个定位条端面上沿线性方向等间距的开有8-10个卡槽；两个定位条一端均安装有一个T形连接块；两个定位条通过其上安装的T形连接块与导轨导槽滑动配合安装在容纳腔内；第二定位块与卡槽配合；两个矩形方孔内均安装有L形杠杆，且L形杠杆通过销柱与L形杠杆上所开的销孔的转动配合安装在矩形方孔内；两个L形杠杆与相应的定位条接触配合；定位柱位于两定位条之间，且定位柱通过定位柱连接块安装在T形块导轨上；定位柱外侧与定位条内侧间隙处沿轴线方向等间距的安装有8-10个C形弹簧；

上述万向节包括第一固定环、第三固定环、第一圆柱销、第二固定环、第二圆柱销，其中第一固定环端面固定安装在第一螺柱端面上，第二固定环通过两个对称分布的第二圆柱销安装在第一固定环内；第三固定环通过两个对称分布的第一圆柱销安装在第二固定环内，且两个第一圆柱销的连线与第二个圆柱销的连线相互垂直；第三固定环的端面与第一螺栓头的端面固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种夹具上使用的多功能螺栓，其特征在于：上述两个定位条端面上沿线性方向等间距的开有9个卡槽。

3.根据权利要求1所述的一种夹具上使用的多功能螺栓，其特征在于：上述T形连接块焊接在定位条上。

4.根据权利要求1所述的一种夹具上使用的多功能螺栓，其特征在于：上述定位柱外侧与定位条内侧间隙处沿轴线方向等间距的安装有9个C形弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种夹具上使用的多功能螺栓，其特征在于：上述弹簧为压缩弹簧。

说明书

一种夹具上使用的多功能螺栓

技术领域

[0001] 本发明属于螺栓技术领域，尤其涉及一种夹具上使用的多功能螺栓。

背景技术

[0002] 目前市场上的螺栓长度按照规格型号严格控制，同样直径的螺栓孔因为其长度不同需配备多种长度螺栓，这种情况在汽车焊装夹具中尤其普遍存在，根据材料板厚的不同，所需要的螺栓长度也不同，这就促使螺栓选择的复杂，造成现场螺栓备件不齐，经常会出现螺栓多件或少件的情况。所以设计一种夹具上使用的多功能螺栓是非常有必要的。

[0003] 本发明设计一种夹具上使用的多功能螺栓解决如上问题。

发明内容

[0004] 为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种夹具上使用的多功能螺栓，它是采用以下技术方案来实现的。

[0005] 一种夹具上使用的多功能螺栓，其特征在于：它包括第一螺栓头、万向节、第一螺柱、伸缩杆、弹簧、第一定位块、定位条、容纳腔、贯通孔、L形杠杆、T形连接块、第二螺栓头、T形块导轨、定位柱连接块、C形弹簧、第二螺柱、销柱、卡槽、导轨导槽、销孔、矩形方孔、定位柱、第二定位块、第一螺柱卡槽，其中万向节内端安装在第一螺栓头，外端安装在第一螺柱；伸缩杆一端安装有第一定位块，另一端安装有第二定位块；弹簧环绕伸缩杆外侧，一端固定安装在第一定位块的端面，另一端固定安装在第二定位块的端面；第一定位块与第一螺柱上所开的第一螺柱卡槽通过转动配合安装在第一螺柱上；第一螺柱的外圆面上开有外螺纹；第二螺柱端面上开有未贯通的容纳腔；容纳腔的端面上开有贯通孔；贯通孔的内圆面上开有内螺纹；第二螺柱通过其上所开的内螺纹与第一螺柱上所开的外螺纹通过螺纹配合安装；第二螺柱容纳腔内圆面上对称开有两个贯通的矩形方孔；第二螺栓头一端固定安装在第二螺柱端面上；T形块导轨上开有导轨导槽；T形块导轨一端固定安装在第二螺栓头端面上，且T形块导轨与两个矩形方孔配合；两个定位条端面上沿线性方向等间距的开有8-10个卡槽；两个定位条一端均安装有一个T形连接块；两个定位条通过其上安装的T形连接块与导轨导槽滑动配合安装在容纳腔内；第二定位块与卡槽配合；两个矩形方孔内均安装有L形杠杆，且L形杠杆通过销柱与L形杠杆上所开的销孔的转动配合安装在矩形方孔内；两个L形杠杆与相应的定位条接触配合；定位柱位于两定位条之间，且定位柱通过定位柱连接块安装在T形块导轨上；定位柱外侧与定位条内侧间隙处沿轴线方向等间距的安装有8-10个C形弹簧。

[0006] 上述万向节包括第一固定环、第三固定环、第一圆柱销、第二固定环、第二圆柱销，其中第一固定环端面固定安装在第一螺柱端面上，第二固定环通过两个对称分布的第二圆柱销安装在第一固定环内；第三固定环通过两个对称分布的第一圆柱销安装在第二固定环内，且两个第一圆柱销的连线与第二个圆柱销的连线相互垂直；第三固定环的端面与第一螺栓头的端面固定连接。

[0007] 作为本技术的进一步改进，上述两个定位条端面上沿线性方向等间距的开有9个卡槽。

[0008] 作为本技术的进一步改进，上述T形连接块焊接在定位条上。

[0009] 作为本技术的进一步改进，上述定位柱外侧与定位条内侧间隙处沿轴线方向等间距的安装有9个C形弹簧。

[0010] 作为本技术的进一步改进，上述弹簧为压缩弹簧。

[0011] 相对于传统螺栓，本发明的螺栓通过定位条上卡槽的数量，从而使得本发明中的螺栓可以适应工件的厚度，增加了螺栓自身的工作范围，达到提高螺栓工作范围的目的，第一螺栓头和第一螺柱之间的万向节也避免了上下件螺栓孔不同轴无法安装的困扰，另使用的L形杠杆一端不仅可以和平面直接接触压紧，同样适用于斜面和弧面。

[0012] 本发明中万向节内端安装在第一螺栓头，外端安装在第一螺柱的目的是为了适应工件的斜面，从而达到夹紧工件的目的；伸缩杆一端安装有第一定位块，另一端安装有第二定位块的作用是为了防止本发明中的螺栓在夹紧工件的运动过程中发生干涉；弹簧环绕伸缩杆外侧，一端固定安装在第一定位块的端面，另一端固定安装在第二定位块的端面的作用是为了支撑第一定位块和第二定位块；第一定位块与第一螺柱上所开的第一螺柱卡槽通过转动配合安装在第一螺柱上是为了传递第一螺柱的轴向运动的同时又不会影响第一螺柱的旋转运动；第一螺柱的外圆面上开有外螺纹的作用是为了和第二螺柱内圆面上开有的内螺纹进行螺纹配合；第二螺柱端面上开有未贯通的容纳腔是为容纳腔内各零件的正常工作提供足够空间；容纳腔的端面上开有贯通孔是为了开第二螺柱内螺纹；贯通孔的内圆面上开有内螺纹是为了和第一螺柱上开的外螺纹进行螺纹配合；第二螺柱容纳腔内圆面上对称开有两个贯通的矩形方孔是为了安装杠杆；T形块导轨上开有导轨导槽是为了和T形连接块实现滑动配合；T形块导轨一端固定安装在第二螺栓头端面上是为了固定T形块导轨；T形块导轨与两个矩形方孔配合的作用是为了便于杠杆可以拨动定位条沿导轨导槽方向运动；两个定位条端面上沿线性方向等间距的开有8-10个卡槽的作用是卡槽数量是用来控制螺栓工作长度；两个定位条一端均安装有一个T形连接块的作用是保证两个定位条可以沿导轨导槽直线运动；第二定位块与卡槽配合的作用是为了控制螺栓工作长度；两个矩形方孔内均安装有L形杠杆的作用是方便杠杆对定位条施加压力，且L形杠杆通过销柱与L形杠杆上所开的销孔的转动配合安装在矩形方孔内的作用是为L形杠杆工作提供摆动支点；两个L形杠杆与相应的定位条接触配合是使杠杆对定位条施压更容易；定位柱位于两定位条之间的作用是为了安装C形弹簧，且定位柱通过定位柱连接块安装在T形块导轨上是为了固定安装定位柱；定位柱外侧与定位条内侧间隙处沿轴线方向等间距的安装有8-10个C形弹簧的作用是当工作结束时C形弹簧可将定位条恢复到最初工作状态。

[0013] 本发明中万向节的作用是为了适应工件的斜面，从而达到夹紧工件的目的，第一固定环端面固定安装在第一螺柱端面上，第二固定环通过两个对称分布的第二圆柱销安装在第一固定环内的作用是第二固定环转动时通过第二圆柱销带动第一固定环转动；第三固定环通过两个对称分布的第一圆柱销安装在第二固定环内，且两个第一圆柱销的连线与第二个圆柱销的连线相互垂直的作用是第三固定环的转动通过第一圆柱销带动第二固定环转动；第三固定环的端面与第一螺栓头的端面固定连接的作用是第一螺栓头带动第三固定环转动；两个定位条端面上沿线性方向等间距的开有9个卡槽是因为经试验证明9个卡槽时螺栓的工作范围最广，操作者使用时最舒适；T形连接块焊接在定位条上的作用是为了方便定位条可以和T形连接块同步运动；定位柱外侧与定位条内侧间隙处沿轴线方向等间距的安装有9个C形弹簧的作用使9个C形弹簧可更有效的恢复弹簧的最初工作状态。

附图说明

[0014] 图1是整体部件分布示意图。

[0015] 图2是第一定位块、第二定位块安装结构示意图。

[0016] 图3是L形杠杆安装结构示意图。

[0017] 图4是第一螺栓头、第一螺柱连接结构剖面示意图。

[0018] 图5是卡槽、第二定位块配合结构示意图。

[0019] 图6是容纳腔内部结构示意图。

[0020] 图7是容纳腔结构示意图。

[0021] 图8是万向节结构示意图。

[0022] 图9是第一螺柱卡槽结构示意图。

[0023] 图中标号名称：1、第一螺栓头；2、万向节；3、第一螺柱；4、伸缩杆；5、弹簧；6、第一定位块；7、定位条；8、L形杠杆；9、T形连接块；10、第二螺栓头；11、T形块导轨；12、定位柱连接块；13、C形弹簧；14、第二螺柱；15、销柱；16、卡槽；17、导轨导槽；18、销孔；19、矩形方孔；20、定位柱；21、第二定位块；22、第一螺柱卡槽；23、容纳腔；24、贯通孔；25、第一固定环；26、第三固定环；27、第一圆柱销；28、第二固定环；29、第二圆柱销。

具体实施方式

[0024] 如图1、3所示，它包括第一螺栓头1、万向节2、第一螺柱3、伸缩杆4、弹簧5、第一定位块6、定位条7、容纳腔23、贯通孔24、L形杠杆8、T形连接块9、第二螺栓头10、T形块导轨11、定位柱连接块12、C形弹簧13、第二螺柱14、销柱15、卡槽16、导轨导槽17、销孔18、矩形方孔19、定位柱20、第二定位块21、第一螺柱卡槽22，如图4所示，其中万向节2内端安装在第一螺栓头1，外端安装在第一螺柱3；如图4所示，伸缩杆4一端安装有第一定位块6，另一端安装有第二定位块21；如图2、4所示，弹簧5环绕伸缩杆4外侧，一端固定安装在第一定位块6的端面，另一端固定安装在第二定位块21的端面；如图4、9所示，第一定位块6与第一螺柱3上所开的第一螺柱卡槽通过转动配合安装在第一螺柱3上；如图3所示，第一螺柱3的外圆面上开有外螺纹；如图7所示，第二螺柱14端面上开有未贯通的容纳腔23；如图7所示，容纳腔23的端面上开有贯通孔24；如图7所示，贯通孔24的内圆面上开有内螺纹；如图3所示，第二螺柱
14通过其上所开的内螺纹与第一螺柱3上所开的外螺纹通过螺纹配合安装；如图7所示，第二螺柱14容纳腔23内圆面上对称开有两个贯通的矩形方孔19；如图3所示，第二螺栓头10一端固定安装在第二螺柱14端面上；如图6所示，T形块导轨11上开有导轨导槽17；T形块导轨
11一端固定安装在第二螺栓头10端面上，且T形块导轨11与两个矩形方孔19配合；如图6所示，两个定位条7端面上沿线性方向等间距的开有8-10个卡槽16；如图3所示，两个定位条7一端均安装有一个T形连接块9；如图3所示，两个定位条7通过其上安装的T形连接块9与导轨导槽17滑动配合安装在容纳腔23内；如图5所示，第二定位块21与卡槽16配合；如图6所示，两个矩形方孔19内均安装有L形杠杆8，且L形杠杆8通过销柱15与L形杠杆上所开的销孔
18的转动配合安装在矩形方孔19内；如图6所示，两个L形杠杆8与相应的定位条7接触配合；
如图6所示，定位柱20位于两定位条7之间，且定位柱20通过定位柱连接块12安装在T形块导轨11上；如图6所示，定位柱20外侧与定位条7内侧间隙处沿轴线方向等间距的安装有8-10个C形弹簧13。

[0025] 如图8所示，上述万向节2包括第一固定环25、第三固定环26、第一圆柱销27、第二固定环28、第二圆柱销29，其中第一固定环25端面固定安装在第一螺柱3端面上，第二固定环28通过两个对称分布的第二圆柱销29安装在第一固定环25内；第三固定环26通过两个对称分布的第一圆柱销27安装在第二固定环内，且两个第一圆柱销27的连线与第二个圆柱销的连线相互垂直；第三固定环26的端面与第一螺栓头1的端面固定连接。

[0026] 如图1、6所示，上述两个定位条7端面上沿线性方向等间距的开有9个卡槽16。

[0027] 如图6所示，上述T形连接块9焊接在定位条7上。

[0028] 如图1、6所示，上述定位柱20外侧与定位条7内侧间隙处沿轴线方向等间距的安装有9个C形弹簧13。

[0029] 如图2所示，上述弹簧为压缩弹簧5。

[0030] 具体实施方式为：当需要夹紧工件时，首先将本发明中的螺栓插入工件的螺栓孔内；当工件与螺栓的夹紧面倾斜时，第一螺栓头1将会通过万向节2摆动相同的倾角，达到螺栓适应工件斜面的目的；当螺栓的长度与工件的厚度相近时，此时第一螺栓头1将会带动第三固定环26运动，第三固定环26将会通过第一圆柱销27带动第二固定环28运动，第二固定环28通过第二圆柱销29带动第一固定环25运动，第一固定环25带动第一螺柱3转动，此时的第一螺柱3上的外螺纹和第二螺柱14上的内螺纹随着螺栓头的转动进行轴向运动，第二螺柱14将会带动L形杠杆8轴向运动；当L形杠杆8的端面轴向运动到即将与工件端面接触时，操作者手动拨动L形杠杆8或L形杠杆8和工件斜面或者圆弧面接触时，L形杠杆8将会围绕销柱15旋转；此时L形杠杆8将会挤压定位条7外侧，传递给定位条7一个压力作用，迫使定位条7通过定位条7上的T形连接块9和T形块导轨11之间的滑动配合，两个定位条7相对运动，压缩C形弹簧13，第二定位块21顺势卡入卡槽16内，此时第二定位块21固定于定位条7内，继续转动第一螺栓头1或第二螺栓头10，第二螺栓头10转动时带动第二螺柱14、T形块导轨11、T形连接块9、定位条7、定位柱20、定位柱连接块12、C形弹簧13、销柱15、L形杠杆8一起转动，直至压迫弹簧5处于压缩极限，继续转动可使第一螺栓头1内侧压紧工件，另一连接工件任何形状均可由L形杠杆8外端压紧，起到压紧工件的作用；当工作状态结束时，拧松本发明中的螺栓，拨动L形杠杆8，解除L形杠杆8对定位条7的压力作用，定位条7和定位柱20间隙分布的C形弹簧13反弹到原始状态，促使螺栓内部恢复最初工作状态；当螺栓的长度大于工件的厚度时，此时L形杠杆8的端面与工件端面不接触，L形杠杆8不会围绕销柱15轴线旋转，L形杠杆8不会挤压定位条7，定位条7不会对第二定位块21进行限位，此时调节螺栓的长度直至L形杠杆8的端面与工件端面接触，此时本发明中的螺栓可以适应工件的厚度，继续上述工作流程达到夹紧工件的目的。

[0031] 综上所述，本发明的主要有益效果是：第一螺栓头1转动时带动万向节2转动，万向节2带动第一螺柱3转动，万向节2的作用促使不在一条轴线上的螺栓孔可轻松紧固；卡槽16和第二定位块21的配合可调节螺栓工作长度，L形杠杆8端面压紧可在斜面、曲面工件上工作。