徐愛玲 王榮民 戴素江

摘要：針對(duì)條板式夾緊臺(tái)、平板式夾緊工作臺(tái)、馬凳式夾緊臺(tái)存在的夾持工件尺寸小、推進(jìn)速度慢和穩(wěn)定性不高等缺點(diǎn)，并根據(jù)市場(chǎng)需求設(shè)計(jì)了一款推進(jìn)式多功能木工用夾緊工作臺(tái)。

Abstract： Aiming at the shortcomings of the small workpiece size， slow advancing speed and low stability of the slatted clamping table， flat clamping table and horse stool clamping table， a push-type multifunctional clamping worktable was designed according to market demand.

關(guān)鍵詞：推進(jìn)式;多功能;工作臺(tái)

Key words： push-type;multi-function;workbench

中圖分類號(hào)：TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）22-0165-02

1? 概述

在加工木材時(shí)，對(duì)待加工的木料進(jìn)行夾緊固定是必須要做的一項(xiàng)工作。目前常用的夾緊工作臺(tái)主要有條板式、平板式和馬凳式等三種形式。條板式夾緊工作臺(tái)主要由條板和螺桿緊固件組成，通常用于夾緊尺寸較小的材料，其特點(diǎn)主要是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和操作方便;平板式夾緊工作臺(tái)包括平板和手動(dòng)控制裝置，以手動(dòng)控制的方式推動(dòng)兩平板的相對(duì)移動(dòng)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)較大尺寸材料的夾持，但不能用來夾緊更大尺寸的材料;馬凳式夾緊工作臺(tái)采用長(zhǎng)度較長(zhǎng)的條板式臺(tái)面，所以?shī)A緊范圍比平板式夾緊工作臺(tái)更大，但其采用連桿作為快速夾緊機(jī)構(gòu)，其傳動(dòng)時(shí)間相對(duì)有所增加，從而影響了推進(jìn)速度和穩(wěn)定性。鑒于此，本文提出了一種推進(jìn)式多功能夾緊臺(tái)，如圖1所示。

2? 推進(jìn)式多功能夾緊臺(tái)設(shè)計(jì)

2.1 逐步推進(jìn)式夾緊機(jī)構(gòu)

夾緊臺(tái)的臺(tái)面采用逐步式推進(jìn)，主要由傳動(dòng)連桿、踩腳板件、伸縮連桿、伸縮彈簧等組成。其工作原理是，腳踩踩腳板件，在傳動(dòng)連桿和扭簧的作用下，推動(dòng)件翻轉(zhuǎn)過一個(gè)很小的角度，推動(dòng)伸縮連桿壓縮伸縮彈簧，進(jìn)而移動(dòng)臺(tái)面滑座一小段距離，每踩一次移動(dòng)一小格，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)逐步式夾緊。由于推進(jìn)過程直接由傳動(dòng)連桿驅(qū)動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)件只需要翻轉(zhuǎn)很小的角度，以較小的動(dòng)作幅度即可推送到位，故推動(dòng)動(dòng)作快速且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較高。除此之外，推進(jìn)式夾緊機(jī)構(gòu)采用傾斜導(dǎo)向板實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)限位。同時(shí)，夾緊機(jī)構(gòu)中通過伸縮彈簧和復(fù)位彈簧，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)結(jié)構(gòu)的有效復(fù)位和連接穩(wěn)定，工作原理為在推動(dòng)力的作用下，伸縮彈簧被壓縮，如推動(dòng)力釋放，在彈性回復(fù)作用下，伸縮彈簧將推動(dòng)件退回到初始位置;于此同時(shí)，傳動(dòng)件推動(dòng)連桿翻轉(zhuǎn)，拉伸復(fù)位彈簧，當(dāng)推動(dòng)力撤銷時(shí)，在彈性回復(fù)作用下，復(fù)位彈簧被復(fù)位，帶動(dòng)傳動(dòng)桿實(shí)現(xiàn)可靠復(fù)位。

2.2 多功能支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

支撐結(jié)構(gòu)主要由第一腳架支撐件、第二腳架支撐件、支撐套管和延長(zhǎng)管等組成。第一腳架支撐件、第二腳架支撐件上均對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)通孔，兩個(gè)空心的支撐套管分別固定在兩個(gè)腳架支撐件的內(nèi)側(cè)，每個(gè)支撐套管都與一個(gè)延長(zhǎng)管橫向連接，一個(gè)螺桿式調(diào)節(jié)鎖緊旋鈕安裝在延長(zhǎng)管與支撐套管的連接處，調(diào)節(jié)鎖緊旋鈕的螺桿通過支撐套管并緊靠在延長(zhǎng)管上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)支撐的緊固定位。延長(zhǎng)管可與一段空心的短管連接，并在其上開設(shè)橫向和豎向安裝通孔，豎向安裝通孔可與滾筒支架連接。使用時(shí)，滾筒支架可從豎向安裝通孔中拆下來，改裝采用橫向安裝通孔將滾筒支架插入延長(zhǎng)管中，此時(shí)延長(zhǎng)管可推回到臺(tái)面基座下，進(jìn)而很好地解決了滾筒支架收納存放問題，也減小了裝置所占的空間。同時(shí)，滾筒支架可單獨(dú)使用，也可配合斜斷鋸使用。

2.3 滑槽式開關(guān)裝置設(shè)計(jì)

開關(guān)裝置采用滑槽式結(jié)構(gòu)，如圖2所示。該結(jié)構(gòu)通過限制導(dǎo)向桿伸縮，以鎖死踩腳板件和傳動(dòng)連桿的方式，來實(shí)現(xiàn)臺(tái)面滑座的鎖定。其工作原理是，往下滑動(dòng)開關(guān)鍵，使拉桿下端的滑板移動(dòng)到最低點(diǎn)，推動(dòng)伸縮軸往下移動(dòng)進(jìn)而壓縮彈簧，使旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)板的傾斜角度增加，進(jìn)而推動(dòng)導(dǎo)向桿剛好卡入旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)板的導(dǎo)向孔，此時(shí)臺(tái)面滑座可以自由移動(dòng);如果推動(dòng)觸頭卡入推進(jìn)通孔，則驅(qū)動(dòng)裝置被鎖定。

2.4 可折疊結(jié)構(gòu)

夾緊臺(tái)采用可折疊結(jié)構(gòu)，在踩腳板件設(shè)有伸縮插銷、彈簧和伸縮拉環(huán)，同時(shí)，在傳動(dòng)連桿的下端設(shè)有插銷孔，若推動(dòng)伸縮拉環(huán)，使得伸縮插銷卡入插銷孔，進(jìn)而使得踩腳板件和傳動(dòng)連桿固聯(lián);若從插銷孔中拔出伸縮插銷，即可折疊踩腳板件，如圖3所示。為了便于操作，將踩腳板件分成上、下兩部，下部裝有伸縮拉環(huán)，伸縮插銷穿過踩腳板件的中間部位，直至卡入傳動(dòng)連桿的插銷孔。同時(shí)，在傳動(dòng)連桿的下側(cè)壁開夾槽，并在第一腳桿側(cè)壁的中部設(shè)置一個(gè)凸起的夾頭，在折疊狀態(tài)時(shí)，可將夾頭卡入夾槽中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第一、第二、第三腳桿、踩腳板件依次折疊后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。

2.5 雙重穩(wěn)定腳桿結(jié)構(gòu)

腳架由第一、第二腳架支撐件和三根腳桿組成。腳架支撐件主要由端板和兩側(cè)的側(cè)板連接構(gòu)成，端板內(nèi)側(cè)安裝有兩塊平行的軸承板。兩塊平行的軸承板分別與兩塊側(cè)板構(gòu)成兩組軸承板組件。兩組軸承板上鉸接兩腳桿，腳桿設(shè)有由插銷、彈簧和操作手柄組成的彈性插銷件，可通過控制操作手柄帶動(dòng)插銷伸縮，對(duì)腳桿實(shí)現(xiàn)定位。同時(shí)在腳桿下部設(shè)有兩側(cè)板的平衡板，在兩塊側(cè)板的端部開設(shè)對(duì)稱豎直向的腰孔，銷軸安裝在腰孔內(nèi)并可作上下浮動(dòng)。平衡板和腳桿通過銷軸鉸接，平衡板可翻轉(zhuǎn)至與地面平行或緊貼腳桿。在平衡板板面開設(shè)兩個(gè)通孔，如果夾緊臺(tái)放置在不平整的地面時(shí)，可采用螺栓、螺釘?shù)染o固件打入地面，以加強(qiáng)夾緊臺(tái)的穩(wěn)定性。

3? 推進(jìn)式多功能夾緊臺(tái)創(chuàng)新點(diǎn)

推進(jìn)式多功能夾緊臺(tái)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)具有五大創(chuàng)新：①逐步推進(jìn)式夾緊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：采用連桿數(shù)量少、結(jié)構(gòu)空間緊湊、控制動(dòng)作迅速，能實(shí)現(xiàn)快速、精準(zhǔn)夾緊，而又保持高度穩(wěn)定;②多功能支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：設(shè)有延長(zhǎng)管和滾筒支架，能提供多種支撐方式，延長(zhǎng)管既可作為支撐件又可作為收納空間使用，很好地解決了滾筒以及滾筒支架的收納問題，使得臺(tái)面折疊后更加緊湊;③滑板式開關(guān)裝置設(shè)計(jì)：采用滑板，控制導(dǎo)向桿的伸縮，限制踩腳板件和傳動(dòng)連桿，實(shí)現(xiàn)推進(jìn)式多功能夾緊臺(tái)的鎖定;④可折疊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：翻轉(zhuǎn)踩腳板件與傳動(dòng)連桿采用伸縮插銷連接，可實(shí)現(xiàn)快速折疊，并設(shè)置夾槽、夾頭，增加折疊穩(wěn)定性;⑤雙重穩(wěn)定腳桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：通過設(shè)置平衡板，增加腳桿與地面的接觸面積，并采用通孔配合緊固件的方式，將腳桿牢固固定于地面，實(shí)現(xiàn)夾緊臺(tái)的安全穩(wěn)定可靠工作。

4? 結(jié)束語(yǔ)

客戶對(duì)產(chǎn)品的功能性要求越來越高，市面上很多產(chǎn)品已無法滿足客戶要求。本文針對(duì)木工夾緊臺(tái)功能過于單一、夾緊速度慢和穩(wěn)定性不足等問題，在推進(jìn)式夾緊結(jié)構(gòu)、多功能支撐結(jié)構(gòu)、滑板式開關(guān)裝置、可折疊結(jié)構(gòu)和雙重穩(wěn)定腳桿結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，開發(fā)了推進(jìn)式多功能夾緊臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了更快速和更精準(zhǔn)的夾緊。同時(shí)該夾緊臺(tái)可用于夾緊木料或其他待加工的工件，也可以作為斜斷鋸支架使用。產(chǎn)品已于2018年8月正式投放市場(chǎng)銷售，獲得了良好的銷售業(yè)績(jī)。

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作者簡(jiǎn)介：徐愛玲（1977-），女，浙江金華人，高級(jí)職業(yè)經(jīng)理人，研究方向?yàn)闄C(jī)械工程。