CN102522657A - 一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置 - Google Patents
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Abstract
一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置，该装置包括有小盒腔(1)、前盖板(2)、后盖板(3)、夹紧架(4)、顶盖(5)和气钻支架(6)；该前盖板(2)、后盖板(3)通过螺钉与小盒腔(1)连接；该顶盖(5)通过螺钉与气钻支架(6)连接；该气钻支架(6)和小盒腔(1)通过夹紧架(4)的弹性变形来达到连接锁紧的目的；该夹紧架(4)位于小盒腔(1)的左右两侧。本发明结构新颖，使用方便，不管是连接、夹紧和分离动作都比较简单实用。它在超声振动切削加工工艺和设备部件技术领域里具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种快速电气连接装置，更特别的说，是涉及一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置。该快接装置尤其适用于对碳纤维复合材料与钛合金叠层高质高效低成本的振动加工过程中。属于超声振动切削加工工艺和设备部件技术领域。
背景技术
超声振动切削是将一超声振动附加于刀具上，使原本连续的切削过程变成断续的，具有特殊切削效果的切削方式，是日本学者率先提出来的。超声振动切削具有降低切削力和切削温度、提高表面质量和形位精度的独特优点。但是，以往的振动加工装置存在着结构较复杂、体积大，不能回转等缺点，通常都是应用于机床或各类加工中心上面。因此振动装置的便携性能差，限制了振动技术在轻巧便携的手动工具中的应用，尤其是目前飞机蒙皮装配现场中普通气钻无法应用振动技术优势来进行大量难加工叠层材料高质高效低成本的紧固件孔加工。
配有振动加工装置的气钻必须加上振动信号后才能进行振动加工，在加工现场为了减少设备的占地空间，振动电源一般都距离被加工件有几十米的距离，这就必须利用信号线将振动信号从振动电源传到气钻。如果没有该快速电气连接装置那么每次调节都必须在振动电源上调节和显示振动频率，非常麻烦，使用起来很不方便。本专利申请中的该快速电气连接装置就是连接电源控制信号线和气钻控制信号线的中间连接装置，并具有显示和调节振动频率的功能，以实现带有振动加工装置的气钻在不同的加工方式下进行加工的功能，本发明中的快速电气连接装置不但实现了振动电源与振动形式不同的振动气钻的快速连接，并且还能够进行不同加工频率之间的显示和切换，方便快捷。
发明内容
1、目的：为了解决飞机装配现场中难加工叠层材料紧固件孔的高质高效低成本加工，本发明提供一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置。它克服了现有技术和装置的不足，是一种方便快捷的电气连接装置。
2、技术方案：见图1，本发明一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置，该装置包括有小盒腔(1)、前盖板(2)、后盖板(3)、夹紧架(4)、顶盖(5)和气钻支架(6)；该前盖板(2)、后盖板(3)通过螺钉与小盒腔(1)连接；该顶盖(5)通过螺钉与气钻支架(6)连接；该气钻支架(6)和小盒腔(1)通过夹紧架(4)的弹性变形来达到连接锁紧的目的；该夹紧架(4)位于小盒腔(1)的左右两侧。
所述小盒腔(1)为前后相通的腔体类零件，其左、右上方有凸块，凸块侧向装有夹紧销棒(12)；其下端称为卡线端(11)，设置有圆孔，从振动电源引过来的控制信号线从孔中穿过，并通过外购的圆形卡箍卡紧；其上端设置有矩形孔——为子母接头安装孔(13)，从振动电源上接过来的控制信号线接到子母接头上，将子母接头固定到子母接头安装孔(13)中；小盒腔(1)的凸块上方还有两个定位孔(14)与气钻支架(6)上的定位块(64)配合，达到定位的目的；小盒腔(1)的凸块两侧的夹紧销棒(12)与夹紧架(4)上的夹紧爪(41)的弹性变形结合达到快速连接和锁紧的目的；
所述前盖板(2)为盆腔形件，它包括底板(24)和立于底板四边的保护挡板(23)；底板(24)四角设置有孔，通过螺钉与小盒腔(1)连接；底板(24)中央有1个按钮孔(21)、其上有3个指示灯孔(22)，按钮孔(21)为预留的调节按钮孔，安装调节按钮后可以对超声振动的频率和形式进行调节，指示灯孔(22)为安装指示灯用，指示灯用来指示振动加工时的振动状态和形式，保护挡板(23)用来保护按钮和指示灯，防止出现误操作；
所述的后盖板(3)为矩形薄板类零件，通过螺钉连接到小盒腔(1)上；
所述的夹紧架(4)是Y形状件，一部分是平滑的矩形板状结构(42)，这是人手用力的构件，另一部分是弯爪部分(41)，呈V形状，这部分的材料具有一定的弹性，同时耐磨性和强度都比较高，工作时在平滑部分(42)作用一定的力使弯爪部分(41)产生弹性变形卡进小盒腔上(1)凸块两侧的夹紧销棒(12)上，完成连接和卡紧的过程，并保证在使用的时候小盒腔(1)和气钻支架(6)不分离；夹紧架(4)通过气钻支架(6)上的固定芯棒(65)配合连接到气钻支架(6)上；
所述顶盖(5)为内部中空、上侧部设置有穿线孔的腔体类零件，它通过螺钉固定到气钻支架(6)上。气钻上的控制线穿过顶盖上的穿线孔(51)焊接到子母接头的一端上，顶盖(5)起保护焊点和控制线的功能，顶盖腔(52)用来放多余的控制线。
所述气钻支架(6)是由两部分形状构成的件——其头部是开叉的圆环状、底部是开有矩形孔的长方形状；它包括有气钻连接孔(63)、夹紧孔(61)和子母接头连接孔(62)，气钻连接孔(63)与气钻相连接，并通过穿过夹紧孔(61)的螺栓夹紧，保证连接可靠性，子母接头连接孔(62)为气钻端的子母接头安装孔，子母接头通过螺钉连接到气钻支架(6)上；
3、优点及功效：本发明一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置的优点在于：
①不管是连接、夹紧动作和分离动作都比较方便和简单，只需要作用不大的力就可以实现夹紧和分离的动作，简单实用。
②带有频率调节按钮和显示按钮，用户在使用的时候不管离振动电源的距离有多远都可以很方便的在不同的振动形式之间进行调节，并且可以很方便的知道目前的振动状态，不用每次都到振动电源上调节，方便快捷。
③能够实现和不同规格的气钻的连接，通用性强。
④实现了振动工具小型化，精密化的设计，这更佳有利于与振动气钻配套使用。
附图说明
图1是本发明的快速电气连接装置的整体结构图。
图2是本发明的快速电气连接装置整体结构分解图。
图3本发明中顶盖的结构图。
图4是本发明中未装配夹持架的气钻支架的结构图
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明。
参见图1、图2所示，本发明一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置，该装置包括有小盒腔1、前盖板2、后盖板3、夹紧架4、顶盖5、气钻支架6；前盖板2、后盖板3通过螺钉与小盒腔1连接；顶盖5通过螺钉与气钻支架6连接；气钻支架6和小盒腔1的通过夹紧架4弹性变形来达到连接锁紧的目的；
所述小盒腔1为前后相通的腔体类零件，其左、右上方有凸块，凸块侧向装有夹紧销棒12其下端称为卡线端11，，设置有圆孔，从振动电源引过来的控制信号线从孔中穿过，并通过圆形卡箍卡紧；其上端设置有矩形孔——为字母接头的安装孔13，从振动电源上接过来的控制信号线接到字母接头上将子母接头的固定到子母接头安装孔13中；小盒腔1的凸块上方还有两个定位孔14与气钻支架6上的定位块64配合，达到定位的目的；小盒腔1凸块两侧的夹紧销棒12与夹紧架4上的夹紧爪41的弹性变形结合达到快速连接和锁紧的目的；
所述前盖板2为盆腔形件，它包括底板24和立于底板四边的保护挡板23；底板24四角设置有孔，通过螺钉与小盒腔1连接；底板24中央有1个有按钮孔21、其上有3个指示灯孔22，按钮孔21为预留的调节按钮孔，安装调节按钮后可以对超声振动的频率和形式进行调节，指示灯孔22为安装指示灯用，指示灯用来指示振动加工时的振动状态和形式，保护挡板23用来保护按钮和指示灯，防止出现误操作；
所述的后盖板3为矩形薄板类零件，通过螺钉连接到小盒腔1上；
所述的夹紧架4是Y形状件，一部分是平滑矩形的板状结构42，这是人手用力的构件，另一部分是弯爪41呈V形状，这部分的材料具有一定的弹性，同时耐磨性和强度都比较高，工作时在板状结构42作用一定的力使弯爪41产生弹性变形卡进小盒腔上1上凸块两侧的夹紧销棒12上，完成连接和卡紧的过程，并保证在使用的时候小盒腔1和气钻支架6不分离；夹紧架4通过气钻支架6上的固定芯棒65配合连接到气钻支架6上；
所述顶盖5为内部中空、上侧部设置有穿线孔的腔体类零件，它通过螺钉固定到气钻支架6上气钻上的控制线穿过顶盖上的穿线孔51焊接到子母接头的一端上，顶盖5起保护焊点和控制线的功能，顶盖腔52用来放多余的控制线。
所述气钻支架6是由两部分形状构成的件——其头部是开叉的圆环状、底部是开有矩形孔的长方形状；它包括有气钻连接孔63、夹紧孔61和子母头连接孔62，气钻连接孔63与气钻相连，并通过穿过夹紧孔61的螺栓夹紧，保证连接可靠性，子母接头连接孔62为气钻端的子母接头安装孔，子母接头通过螺钉连接到气钻支架6上。
本发明一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置的连接关系为：
振动电源端的控制线从小盒腔1的卡线孔11中穿过，将控制线中的按钮控制线和指示灯控制线分别与安放在前盖2上的指示灯孔22和按钮孔中21的指示灯和按钮焊接起来，剩下的振动控制线与连接到小盒腔1顶部子母接头安装孔13中的子母接头的一端焊接起来，前盖板2通过螺钉固定到小盒腔1上，后盖板3与小盒腔1的连接同样为螺钉连接，顶盖5通过螺钉固定到气钻支架6上，气钻端的振动控制线穿过顶盖5的穿线孔51连接到子母接头的一端上，子母接头通过螺钉安装到气钻支架6的子母接头安装孔62中，气钻穿过气钻支架6上的配合孔63并通过穿过夹紧孔61的螺栓使气钻支架6和气钻连接紧密，气钻支架6和小盒腔1的连接则是通过夹紧架4的弯爪41的弹性变形来实现的，连接和分离都非常的方便快捷。
本发明一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置的使用过程为：
使用时先将夹紧架4往上翻起，再将固定在气钻支架6上子母接头安装孔62中的子母接头和安装在小盒腔1顶部子母接头安装孔13中的子母接头对接好，用力往下压夹紧架4的板状结构42，当弯爪41扣紧小盒腔1上的夹紧销棒上时就完成了连接和夹紧操作，这是就可以通过前盖板2上的调节按钮来调节超声振动频率的形式，并可以通过前盖板2上的指示灯来指导目前超声振动设备的工作状态。在使用完毕后只需要向上用力抬起夹紧架4使弯爪41脱离夹紧销棒12就可以达到分离的目的，更换其他的振动气钻，实用而又方便。
Claims (1)
1.一种应用于超声振动气钻上的快速电气连接装置，其特征在于：该装置包括有小盒腔(1)、前盖板(2)、后盖板(3)、夹紧架(4)、顶盖(5)和气钻支架(6)；该前盖板(2)、后盖板(3)通过螺钉与小盒腔(1)连接；该顶盖(5)通过螺钉与气钻支架(6)连接；该气钻支架(6)和小盒腔(1)通过夹紧架(4)的弹性变形来达到连接锁紧的目的；该夹紧架(4)位于小盒腔(1)的左右两侧；
所述小盒腔(1)为前后相通的腔体类零件，其左、右上方有凸块，凸块侧向装有夹紧销棒(12)；其下端为卡线端(11)，设置有圆孔，从振动电源引过来的控制信号线从孔中穿过，并通过外购的圆形卡箍卡紧；其上端设置有矩形孔——为子母接头的安装孔(13)，从振动电源上接过来的控制信号线接到子母接头上，将子母接头固定到子母接头安装孔(13)中；小盒腔(1)的凸块上方还有两个定位孔(14)与气钻支架(6)上的定位块(64)配合，达到定位的目的；小盒腔(1)的凸块两侧的夹紧销棒(12)与夹紧架(4)上的夹紧爪(41)的弹性变形结合达到快速连接和锁紧的目的；
所述前盖板(2)为盆腔形件，它包括底板(24)和立于底板四边的保护挡板(23)；底板(24)四角设置有孔，通过螺钉与小盒腔(1)连接；底板(24)中央有1个按钮孔(21)、其上有3个指示灯孔(22)，按钮孔(21)为预留的调节按钮孔，安装调节按钮后可以对超声振动的频率和形式进行调节，指示灯孔(22)为安装指示灯用，指示灯用来指示振动加工时的振动状态和形式，保护挡板(23)用来保护按钮和指示灯，防止出现误操作；
所述的后盖板(3)为矩形薄板类零件，通过螺钉连接到小盒腔(1)上；
所述的夹紧架(4)是Y形状件，一部分是平滑的矩形板状结构(42)，这是人手用力的构件，另一部分是弯爪部分(41)，呈V形状，这部分的材料具有弹性，同时耐磨性和强度都高，工作时在平滑部分(42)作用预定的力使弯爪部分(41)产生弹性变形卡进小盒腔上(1)凸块两侧的夹紧销棒(12)上，完成连接和卡紧的过程，并保证在使用的时候小盒腔(1)和气钻支架(6)不分离；夹紧架(4)通过气钻支架(6)上的固定芯棒(65)配合连接到气钻支架(6)上；
所述顶盖(5)为内部中空、上侧部设置有穿线孔的腔体类零件，它通过螺钉固定到气钻支架(6)上；气钻上的控制线穿过顶盖上的穿线孔(51)焊接到子母接头的一端上，顶盖(5)起保护焊点和控制线的功能，顶盖腔(52)用来放置多余的控制线；
所述气钻支架(6)是由两部分形状构成的件——其头部是开叉的圆环状、底部是开有矩形孔的长方形状；它包括有气钻连接孔(63)、夹紧孔(61)和子母接头连接孔(62)，气钻连接孔(63)与气钻相连接，并通过穿过夹紧孔(61)的螺栓夹紧，保证连接可靠性，子母接头连接孔(62)为气钻端的子母接头安装孔，子母接头通过螺钉连接到气钻支架(6)上。
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