CN103252655B - 钳形杠杆增力夹紧机构 - Google Patents

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Abstract

钳形杠杆增力夹紧机构，与工作台齿圈9配合工作；其构成如下：上夹紧体(1)、下夹紧体(2)、夹紧支座(3)、上压板(4)、下压板(5)、碟形弹簧(6)、液压缸(7)、工作台齿圈(9)、滑座(10)、连接柱(12)。本发明所述钳形杠杆增力夹紧机构夹紧力大，外形尺寸合理，能耗低；碟形弹簧6能在对应的变化距离范围内进行垂直压缩，不会产生弯曲变形，保证了夹紧力和使用寿命。

Description

钳形杠杆增力夹紧机构
技术领域
本发明涉及夹紧机构结构设计及应用技术领域，特别提供了一种钳形杠杆增力夹紧机构。
背景技术
回转夹紧机构主要用于夹紧回转工作台，是机床的关键部件之一，它可以有效地限制工作台B轴的自由度，保证加工零件的精度。
目前夹紧结构有普通夹紧和浮动夹紧两种形式，普通夹紧的原理是压板作用在工作台上，通过手动、液压或者碟形弹簧等方式使压板对工作台有向下的作用力，工作台环形导轨面和滑座环形导轨面紧贴在一起达到夹紧的目的；浮动夹紧适用于静压导轨，原理是夹紧体固定在滑座上，当夹紧的时候夹紧体和工作台紧固在一起，工作台环形导轨面和滑座环形导轨面不产生额外的作用力；回转夹紧机构要求夹紧力大、尺寸小、安装调节方便，由于空间的限制，现有的浮动夹紧多为液压夹紧，通过液压油推动压板上的柱塞浮动夹紧工作台，但是该结构需要油泵长期运转，同时还需要冷却装置，能耗较大。
人们渴望获得一种技术效果优良的钳形杠杆增力夹紧机构。
发明内容
本的目的是提供一种技术效果优良的钳形杠杆增力夹紧机构。
本发明提供了一种钳形杠杆增力夹紧机构，与工作台齿圈9配合工作；其特征在于：其构成如下：上夹紧体1、下夹紧体2、夹紧支座3、上压板4、下压板5、碟形弹簧6、液压缸7、工作台齿圈9、滑座10；其中：
上夹紧体1和下夹紧体2同时连接固定在夹紧支座3上构成一个钳形杠杆增力机构，夹紧支座3固定在滑座10上；
上夹紧体1和下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处(即其长力臂一侧)为相对布置且二者之间有间隔距离的布置形式；上夹紧体1和下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部二者之间依次顺序布置有上压板4、碟形弹簧6、下压板5，亦即碟形弹簧6位于上夹紧体1和下夹紧体2的长力臂一侧的二者之间；其中：上压板4靠近上夹紧体1布置，下压板5靠近下夹紧体2布置；碟形弹簧6布置在上压板4和下压板5之间；
下述结构都同时顺序固定布置在连接柱12上：上夹紧体1远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部、上压板4、碟形弹簧6、下压板5、下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部；
液压缸7布置在连接柱12下部，具体布置在下压板5的远离上压板4一侧。连接柱12为一个长度和结构都固定的整体零件。
所述钳形杠杆增力夹紧机构中还设置有连接销8，上夹紧体1和下夹紧体2通过连接销8连接在夹紧支座3上构成一个钳形杠杆增力机构(参见附图2)。
在碟形弹簧6分别与上夹紧体1和下夹紧体2接触处设有用于防止在夹紧状态下碟形弹簧6发生弯曲变形的球面垫13。
碟形弹簧6对上夹紧体1有一向上的力，对下夹紧体2有一向下的力，通过连接销8后在上夹紧体1和下夹紧体2的短力臂一侧得到放大3.7倍的夹紧力，上夹紧体1和下夹紧体2的钳口处均设有铜压块用于保证整个钳形杠杆增力夹紧机构和工作台齿圈9之间的接触面积和作用力的方向，从而浮动地夹紧工作台(工作台齿圈9内侧的结构)。
该夹紧机构常态下是夹紧，当需要松开时，液压缸7内充满压力油，液压缸7的缸体带动碟形弹簧6上侧的上压板4向下运动，液压缸7的活塞推动碟形弹簧6下侧的下压板5向上运动，从而压缩碟形弹簧6，上夹紧体1和下夹紧体2处于自然状态，在拉伸弹簧11的作用下，夹紧机构的钳口脱离工作台齿圈9，夹紧松开。
本发明所述钳形杠杆增力夹紧机构的技术效果优良，其夹紧力大，外形尺寸合理，能耗低的浮动夹紧机构；
参见图4，本发明的设计原理是利用杠杆增力的原理增大了夹紧力，提高了夹紧的可靠性，减小了夹紧结构的尺寸；碟形弹簧6的应用使得在夹紧状态下无需压力油，减小了能耗；碟形弹簧6、上压板4、下压板5和球面垫13的应用使得碟形弹簧6能在对应的变化距离范围内进行垂直压缩，不会产生弯曲变形，保证了夹紧力和使用寿命。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是钳形杠杆增力夹紧机构的总体外部结构示意简图；
图2是与图1对应的A向视图即意图为主视图对应的俯视图；
图3是与图2对应的B-B剖视图；
图4是钳形杠杆增力夹紧机构的设计原理示意图。
具体实施方式
实施例1
一种钳形杠杆增力夹紧机构，与工作台齿圈9配合工作；其构成如下：上夹紧体1、下夹紧体2、夹紧支座3、上压板4、下压板5、碟形弹簧6、液压缸7、连接销8、工作台齿圈9、滑座10、连接柱12、球面垫13；其中：
上夹紧体1和下夹紧体2同时连接固定在夹紧支座3上构成一个钳形杠杆增力机构，夹紧支座3固定在滑座10上；
上夹紧体1和下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处(即其长力臂一侧)为相对布置且二者之间有间隔距离的布置形式；上夹紧体1和下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部二者之间依次顺序布置有上压板4、碟形弹簧6、下压板5，亦即碟形弹簧6位于上夹紧体1和下夹紧体2的长力臂一侧的二者之间；其中：上压板4靠近上夹紧体1布置，下压板5靠近下夹紧体2布置；碟形弹簧6布置在上压板4和下压板5之间；
下述结构都同时顺序固定布置在连接柱12上：上夹紧体1远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部、上压板4、碟形弹簧6、下压板5、下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部；
液压缸7布置在连接柱12下部，具体布置在下压板5的远离上压板4一侧。连接柱12为一个长度和结构都固定的整体零件。
所述钳形杠杆增力夹紧机构中还设置有连接销8，上夹紧体1和下夹紧体2通过连接销8连接在夹紧支座3上构成一个钳形杠杆增力机构(参见附图2)。
在碟形弹簧6分别与上夹紧体1和下夹紧体2接触处设有用于防止在夹紧状态下碟形弹簧6发生弯曲变形的球面垫13。
碟形弹簧6对上夹紧体1有一向上的力，对下夹紧体2有一向下的力，通过连接销8后在上夹紧体1和下夹紧体2的短力臂一侧得到放大3.7倍的夹紧力，上夹紧体1和下夹紧体2的钳口处均设有铜压块用于保证整个钳形杠杆增力夹紧机构和工作台齿圈9之间的接触面积和作用力的方向，从而浮动地夹紧工作台(工作台齿圈9内侧的结构)。
该夹紧机构常态下是夹紧，当需要松开时，液压缸7内充满压力油，液压缸7的缸体带动碟形弹簧6上侧的上压板4向下运动，液压缸7的活塞推动碟形弹簧6下侧的下压板5向上运动，从而压缩碟形弹簧6，上夹紧体1和下夹紧体2处于自然状态，在拉伸弹簧11的作用下，夹紧机构的钳口脱离工作台齿圈9，夹紧松开。
本实施例所述钳形杠杆增力夹紧机构的技术效果优良，其夹紧力大，外形尺寸合理，能耗低的浮动夹紧机构；
参见图4，本实施例的设计原理是利用杠杆增力的原理增大了夹紧力，提高了夹紧的可靠性，减小了夹紧结构的尺寸；碟形弹簧6的应用使得在夹紧状态下无需压力油，减小了能耗；碟形弹簧6、上压板4、下压板5和球面垫13的应用使得碟形弹簧6能在对应的变化距离范围内进行垂直压缩，不会产生弯曲变形，保证了夹紧力和使用寿命。
实施例2
一种钳形杠杆增力夹紧机构，与工作台齿圈9配合工作；其构成如下：上夹紧体1、下夹紧体2、夹紧支座3、上压板4、下压板5、碟形弹簧6、液压缸7、工作台齿圈9、滑座10、连接柱12；其中：
上夹紧体1和下夹紧体2同时连接固定在夹紧支座3上构成一个钳形杠杆增力机构，夹紧支座3固定在滑座10上；
上夹紧体1和下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处(即其长力臂一侧)为相对布置且二者之间有间隔距离的布置形式；上夹紧体1和下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部二者之间依次顺序布置有上压板4、碟形弹簧6、下压板5，亦即碟形弹簧6位于上夹紧体1和下夹紧体2的长力臂一侧的二者之间；其中：上压板4靠近上夹紧体1布置，下压板5靠近下夹紧体2布置；碟形弹簧6布置在上压板4和下压板5之间；
下述结构都同时顺序固定布置在连接柱12上：上夹紧体1远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部、上压板4、碟形弹簧6、下压板5、下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部；
液压缸7布置在连接柱12下部，具体布置在下压板5的远离上压板4一侧。连接柱12为一个长度和结构都固定的整体零件。
碟形弹簧6对上夹紧体1有一向上的力，对下夹紧体2有一向下的力，在上夹紧体1和下夹紧体2的短力臂一侧得到放大约3倍的夹紧力，上夹紧体1和下夹紧体2的钳口处均设有铜压块用于保证整个钳形杠杆增力夹紧机构和工作台齿圈9之间的接触面积和作用力的方向，从而浮动地夹紧工作台(工作台齿圈9内侧的结构)。
该夹紧机构常态下是夹紧，当需要松开时，液压缸7内充满压力油，液压缸7的缸体带动碟形弹簧6上侧的上压板4向下运动，液压缸7的活塞推动碟形弹簧6下侧的下压板5向上运动，从而压缩碟形弹簧6，上夹紧体1和下夹紧体2处于自然状态，夹紧机构的钳口脱离工作台齿圈9，夹紧松开。
实施例3
一种钳形杠杆增力夹紧机构，与工作台齿圈9配合工作；其构成如下：上夹紧体1、下夹紧体2、夹紧支座3、上压板4、下压板5、碟形弹簧6、液压缸7、工作台齿圈9、滑座10；其中：
上夹紧体1和下夹紧体2同时连接固定在夹紧支座3上构成一个钳形杠杆增力机构，夹紧支座3固定在滑座10上；
上夹紧体1和下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处(即其长力臂一侧)为相对布置且二者之间有间隔距离的布置形式；上夹紧体1和下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部二者之间依次顺序布置有上压板4、碟形弹簧6、下压板5，亦即碟形弹簧6位于上夹紧体1和下夹紧体2的长力臂一侧的二者之间；其中：上压板4靠近上夹紧体1布置，下压板5靠近下夹紧体2布置；碟形弹簧6布置在上压板4和下压板5之间；
下述结构都同时顺序固定布置在连接柱12上：上夹紧体1远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部、上压板4、碟形弹簧6、下压板5、下夹紧体2远离其与夹紧支座3相固定处的夹紧部；
液压缸7布置在连接柱12下部，具体布置在下压板5的远离上压板4一侧。连接柱12为一个长度和结构都固定的整体零件。

Claims (1)

1.钳形杠杆增力夹紧机构，与工作台齿圈(9)配合工作；其特征在于：其构成如下：上夹紧体(1)、下夹紧体(2)、夹紧支座(3)、上压板(4)、下压板(5)、碟形弹簧(6)、液压缸(7)、滑座(10)、连接柱(12)；
其中：上夹紧体(1)和下夹紧体(2)同时连接固定在夹紧支座(3)上构成一个钳形杠杆增力机构，夹紧支座(3)固定在滑座(10)上；
上夹紧体(1)和下夹紧体(2)远离其与夹紧支座(3)相固定处为相对布置且二者之间有间隔距离的布置形式；上夹紧体(1)和下夹紧体(2)远离其与夹紧支座(3)相固定处的夹紧部二者之间依次顺序布置有上压板(4)、碟形弹簧(6)、下压板(5)；其中：上压板(4)靠近上夹紧体(1)布置，下压板(5)靠近下夹紧体(2)布置；碟形弹簧(6)布置在上压板(4)和下压板(5)之间；
下述结构都同时顺序固定布置在连接柱(12)上：上夹紧体(1)远离其与夹紧支座(3)相固定处的夹紧部、上压板(4)、碟形弹簧(6)、下压板(5)、下夹紧体(2)远离其与夹紧支座(3)相固定处的夹紧部；
液压缸(7)布置在连接柱(12)下部，具体布置在下压板(5)的远离上压板(4)一侧；其特征在于：
所述钳形杠杆增力夹紧机构中还设置有连接销(8)，上夹紧体(1)和下夹紧体(2)通过连接销(8)连接在夹紧支座(3)上构成一个钳形杠杆增力机构。
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