BUDOWA UCHWYTU SZYBKOMOCUJĄCEGO

BUDOWA UCHWYTU SZYBKOMOCUJĄCEGO cd

Przegubowy zacisk jest oparty na prostym mechanizmie, który działa bardzo szybko.
Składa się z rączki (uchwytu do obsługi), ramienia mocującego z trzpieniem dociskowym, które dociera do mocowanego przedmiotu, dźwigni tworzących połączenie przegubowe (w określonych punktach obrotu) służących do zwielokrotnienia przyłożonej siły manualnej oraz podstawy do montażu w miejscu stosowania uchwytu. Zadziałanie siłą na rączkę powoduje przemieszczenie ramienia mocującego w kierunku przedmiotu oraz jego przytrzymanie/dociśniecie. W efekcie tej czynności osiągana jest wymagana siła zacisku i wywierana na mocowany przedmiot.
Rezultatem jest pewne, skuteczne przytrzymanie przedmiotu.

ZASADA DZIAŁANIA

Przegubowe zaciski działają na zasadzie sprzężonego systemu dźwigni i czopów. Dźwignie o ustalonych długościach połączone sworzniami w punktach obrotu, zapewniają właściwe działanie i siłę mocowania. Przyłożenie siły manualnie do zacisku najpierw przesuwa jego dźwignie, a następnie po zetknięciu stopki trzpienia z przedmiotem mocowanym przez ściskanie lub rozciąganie elementów łączących zacisku (systemu dźwigni) następuje jego zablokowanie, przesuwając czop oznaczony na rysunku jako „C” za linię środkową pozostałych dwóch czopów („A” i „B”), zatrzymując się w skrajnym położeniu. Osiągnięta pozycja jest określana stanem zablokowania uchwytu i ramię zacisku nie może się poruszać ani odblokować, chyba że zostanie przesunięta rączka. Wszystkie typy uchwytów szybkomocujących opierają się na tej samej zasadzie działania jednak w różny sposób jest rozwiązany system dźwigni.
Siła trzymająca:
Siła trzymająca wyszczególniona dla każdego zacisku dotyczy maksymalnej siły jaką zacisk może wytrzymać w pozycji zablokowanej bez jego uszkodzenia oraz bez odblokowania z powodu zniekształcenia zacisku. Pozycja zablokowania zacisku jest dobrana z uwzględnieniem elastyczności zacisku tak aby zmaksymalizować siłę zacisku zachowując jednocześnie stan zablokowania zacisku nawet przy wibracjach lub zmiennym obciążeniu. W przypadku typu uchwytów dociskających w dół siła trzymająca jest największa przy położeniu trzpienia dociskowego maksymalnie blisko punktów obrotu, o ile nie podano inaczej w specyfikacji zacisku.
Siła mocowania:
Siła faktycznie przyłożona do przedmiotu mocowanego w pozycji zablokowanej zacisku. Jest ogólnie mniejsza od siły trzymającej i zależy od wielu czynników, m.in. położenia ręki na rączce w momencie przykładania do niej siły, pozycja trzpienia dociskowego na ramieniu mocującym, właściwej regulacji wysokości stopki dociskowej, elastyczności trzpienia dociskowego, materiału mocowanego przedmiotu, rozwiązań konstrukcyjnych zacisku. W przybliżeniu zwykle ok. 30% do 80% określonej siły trzymającej może zostać wprowadzona do zamocowania przedmiotu poprzez manualną operację rączką nie powodując większej trudności i wysiłku dla operatora.
Mechanizm uchwytu pełni zasadnicze trzy funkcje:
1. zwielokrotnienie przyłożonej siły manualnej na rączce uzyskując dużą siłę mocowania w celu przytrzymania przedmiotu,
2. właściwe osiągnięcie pozycji zablokowanej aby zapobiec przypadkowemu otwieraniu i zwalnianiu przedmiotu mocowanego do momentu zamierzonego otwarcia uchwytu przez operatora,
3. pozwala na szybkie otwieranie i zamykanie uchwytu zapewniając jednocześnie swobodną przestrzeń dla umieszczenia bądź zmiany mocowanego/obrabianego przedmiotu.

① Pionowy uchwyt zaciskowy – można je łatwo rozpoznać przez pionowo usytuowane rączki w pozycji zablokowanej, natomiast w pozycji otwartej ramię mocujące odchyla się do tyłu o kąt ≥ 90° co zapewnia swobodny dostęp do mocowanego przedmiotu. Podczas operacji otwierania lub blokowania uchwytu rączka i ramię mocujące porusza się w tym samym kierunku Rysunek 7. Stosowany wszędzie tam gdzie niezbędna jest wolna przestrzeń (po zablokowaniu) za uchwytem (z tyłu).
Jest jednym z najczęściej występującym typem zacisku ze względu na rodzaj operacji. Ramię mocujące uchwytu poprzez trzpień, przykłada siłę trzymającą w kierunku do dołu prostopadle do powierzchni montażowej uchwytu.

② Poziomy uchwyt zaciskowy – charakteryzują się konstrukcją o małej wysokości, rozpoznawalne przez poziomo usytuowane rączki w pozycji zablokowanej, natomiast w pozycji otwartej ramię mocujące odchyla się do tyłu o kąt bliski 90°. Podczas operacji otwierania lub blokowania uchwytu rączka i ramię mocujące porusza się w przeciwnym kierunku Rysunek 8. Stosowany wszędzie tam gdzie wymagana jest wolna przestrzeń (po zablokowaniu) nad uchwytem/mocowanym przedmiotem.
Jest jednym z częściej występującym typem zacisku ze względu na rodzaj operacji. Ramię mocujące uchwytu poprzez trzpień, przykłada siłę trzymającą w kierunku do dołu prostopadle do powierzchni montażowej uchwytu.

③ Liniowy uchwyt zaciskowy – cechą charakterystyczną jest konstrukcja gdzie zastosowano tłok zamiast ramienia mocującego. Rączka porusza tłokiem zacisku na zewnątrz i do wewnątrz wzdłuż jego osi Rysunek 9. Praktycznie każdy zacisk tego typu ma możliwość zablokowania także w pozycji otwartej co poprawia jego funkcjonalność – można wykorzystać go jako ciągnący lub pchający. Stosowany zwykle do ściągania/dociskania lub odsuwania dwóch elementów od siebie. Zacisk poprzez tłoczek zakończony trzpieniem, wywiera siłę pchającą lub ciągnącą równolegle do powierzchni montażowej uchwytu.

④ Zatrzaskowy uchwyt szybkomocujący – charakteryzuje się występującym zaczepem/hakiem zamiast ramienia mocującego oraz przeciwnie ustawionym do niego zatrzaskiem. Przesunięcie (podniesienie) rączki pozwala na otwarcie uchwytu i umieszczenie zaczepu przed zatrzaskiem, a pociągnięcie rączki ku dołowi zamyka uchwyt do momentu jego zablokowania Rysunek 10. Znajduje zastosowanie w mechanizmach zamykania drzwi, komór itp. Uchwyt poprzez zaczep/hak wywiera siłę ciągnącą niemal równolegle do powierzchni montażowej uchwytu.

ELEMENTY SKŁADOWE ORAZ WYSZCZEGÓLNIENIE WERSJI ROZWIĄZAŃ KONSTRUKCYJNYCH

Znaczna część dostępnych uchwytów występuje w różnych wersjach w zakresie rozwiązań konstrukcji: rączki, ramienia mocującego, podstawy oraz trzpieni dociskowych.

SWORZNIE ORAZ TRZPIENIE DOCISKOWE – ZESTAWIENIE WERSJI

A –  trzpień ustalający ze standardową stopką dociskową*,
B –  zespolony trzpień ustalający ze standardową stopką dociskową – kształt walcowy**,
C –  zespolony trzpień ustalający ze standardową stopką dociskową – kształt sześciokątny**,
D –  trzpień ustalający ze stopką dociskową – kształt kwadratowy***,
E –  trzpień ustalający ze stopką dociskową – kształt prostokątny***,
F –  trzpień ustalający ze stopką dociskową – kształt walcowy, poprzeczny***,
G –  zespolony sprężynowy sworzeń ustalający automatycznie kompensujący grubość mocowanej części ze stopką dociskową**,
H –  zespolony sworzeń ustalający z uchylną stopką dociskową****,
Standardowy materiał wykonania:
*- guma/tworzywo sztuczne,
**- stal/tworzywo sztuczne,
***- tworzywo sztuczne/aluminium,
****- stal/tworzywo sztuczne/aluminium

ZESTAWIENIE STOPEK DOCISKOWYCH STOSOWANYCH
DLA TRZPIENI STANDARDOWYCH W WERSJI „A”

– wykonane z gumy (standard), występuje także w wykonaniu z:
– konstrukcyjne tworzywo sztuczne typu PA, POM, ABS,
– aluminium

ZASADY DOBORU ODPOWIEDNICH UCHWYTÓW

INFORMACJE ZNAJDUJĄCE SIĘ W TEJ ZAKŁADCE ZOSTAŁY ZEBRANE W CELU UŁATWIENIA DOBORU ODPOWIEDNIEGO UCHWYTU DO WYKONYWANYCH PRAC.
PONIŻSZE WSKAZÓWKI DODATKOWO UŁATWIĄ WŁAŚCIWY WYBÓR UCHWYTÓW
W celu osiągnięcia pewnego i bezpiecznego (zarówno dla operatora jak i otoczenia) zamocowania części/przedmiotu przez uchwyt należy uwzględnić następujące elementy:
–  materiał z jakiego składa się przedmiot (twardy, miękki) np. drewno, plastik, metal, szkło itd.,
– rozmiar oraz kształt elementu jaki ma być przytrzymany,
– zróżnicowanie powierzchni elementu i jej wykończenie np. powierzchnia polerowana, po cięciu, obróbce zgrubnej (nierównomierność geometrii, znaczne różnice wymiarowe, chropowatość mogą wymagać zastosowania sworzni kompensujących nierówności np. wersja „G”),
– wymagana siła trzymająca – rodzaj czynności jakie będą wykonywane na mocowanym przedmiocie np. obróbka mechaniczna czy montaż (frezowanie, spawanie, wiercenie, łączenie, klejenie itp.),
– umiejętności/zręczność operatora,
– pozycja uchwytu (typ pionowy / poziomy),
– częstotliwość zmian położenia dźwigni uchwytu (zamykania i otwierania),
– atmosfera otoczenia w jakiej będzie pracował uchwyt (wilgotność, zasolenie, temperatura, zakłócenia elektromagnetyczne itp.) – dobór właściwego materiału wykonania uchwytu (stal, stal nierdzewna, aluminium, tworzywo sztuczne).
 
Należy pamiętać, że zastosowanie określonego typu uchwytu w jednej aplikacji może nie przynieść skutecznych efektów stosując go w innej.
Uchwyty zaciskowe często wykorzystywane są do wielokrotnego pozycjonowania części podczas pomiarów, klejenia, lutowania, wiercenia, cięcia, szlifowania, a także jako proste narzędzia do wtłaczania, wycinania, dziurkowania, docinania itp.
Dzięki swoim zaletom często stosowane są jako zamienniki w stosunku do indywidualnie projektowanych, kosztownych, niestandardowych uchwytów w wielu aplikacjach w przemyśle motoryzacyjnym.