CN103551893B - 活塞环的平行开口调节夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及活塞环平行开口领域，具体涉及一种活塞环的平行开口调节夹具。本发明提出了一种活塞环的平行开口调节夹具，设计巧妙，可以精确安全的对活塞环平行开口进行切割，使开口后的活塞环，被挤压后能完好形一个新的正圆，其接口处没有缝隙。本发明的优点是设计合理巧妙，技术更加成熟可靠，操作方便，可以快速安全精确地对活塞环平行开口进行加工，大大增加了生产效率。

Description

活塞环的平行开口调节夹具
技术领域
本发明涉及活塞环平行开口领域，具体涉及一种活塞环的平行开口调节夹具。
背景技术
目前活塞环是燃油发动机内部的核心部件，广泛地用在各种动力机械上它和汽缸，活塞，汽缸壁等一起完成燃油气体的密封，早期的活塞环靠铸造形成，但随着技术的进步，钢制的高功率活塞环诞生，且随着对发动机功能，环境要求的不断提高，对活塞环的内、外圆轮廓线以及开口质量要求也越来越高，以往对活塞环开口加工技术都不是很成熟，很难做到规定的设计要求。所谓平行开口，实际就是使开口后的活塞，被挤压后，开口能够被闭合，闭合后闭合片没有缝隙，形成一个完好的圆环，这就是对于特种活塞环的要求，正是这种要求，使得加工的艺要求较高，现有的设备一般不能直接解决上述问题，或是说既便解决了，也是通过多次加工，反复修整才能完成。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种活塞环的平行开口调节夹具，设计巧妙，可以精确安全的对活塞环平行开口进行切割，使开口后的活塞环，被挤压后能完好形一个新的正圆，其接口处没有缝隙。
为了达到上述发明目的，本发明提出了以下技术方案:
一种活塞环的平行开口调节夹具，它是由底座、摆动机构和工件夹具构成，所述的摆动机构和工件夹具均安装于底座上，所述的摆动机构是由偏心转轴机构、工件转动机构、摆臂和推动气缸构成；所述的偏心转轴机构设置于最底部，偏心转轴机构的转轴安装于底座上，转轴的两端与摆臂下部活动连接，摆臂的上端与工件夹具的同轴相连，所述的工件转动机构的上端也与工件夹具同轴相连，下端活动安装在摆臂上；所述的工件夹具包括两个平行的夹具板；所述的推动气缸一端连接在平行夹具板的上部，另一端固定在底座上的支撑架上。
采用偏心转动机构，其主要是因为要达到切后的活塞环能闭合完整，那么在切割时，刀具一定要与新活塞环圆心对准，主要是偏心转动机构去圆心的位置，要想闭合后还平行，还要找到平行线，这就需要进行自转，而自转是由工件转动机构完成的，完成这两步，其他的都会迎刃而解。
所述的偏心转轴机构是由左右两个端轴、左右两个摆臂和中间的定位装置构成，所述的端轴分别安装在芯轴支撑座内，所述的芯轴支撑座固定在底座两端；所述的中间定位装置安装于两端轴之间的对中底板上；对中底板与底座上转动支撑件连接，中间的定位装置由两组定位支撑件、定位气缸、两组滑块和两组定位滑槽构成；所述的两组定位支撑件的一端分别顶在摆动机构的两端，另一端分别与两组滑块连接，滑块安装在于定位滑槽内，两组滑块分别连接在定位气缸两端。
本专利所采有的技术要点在于，采用两根摆臂加于活塞环之上，通过活塞环转着底座作一定的公转的同时再进行自转，从而实现让固定刀具能割出一条平行开口，该开口便能实现闭合后无缝隙。在工作时，第一次切割口时，摆臂被推到右边，活塞被向右自转，这时，刀具其实已经与新的活塞环（被切割完成的成形活塞）形成外切线，也就说，刀具的方向是穿过新活塞环的圆心的；这时一刀下去后，其开口相对于半成口的活塞环来说，口是斜的。当摆臂向反向摆动，活塞同时自转向反向转动，刀具的位置一样是与新活塞环相切，穿过新活塞环的圆心，这时再次切割后，两次切割，使中间段掉落，形成一个开口的活塞环，这时，两个开口是相平行的，当有外力挤压时，便形成了新的闭合圆环。
所述的工件夹具是由一对平行夹具板、一个夹紧气缸、一个档圈以及穿过上述部件的中心转轴构成，所述的夹具板、夹紧气缸、档圈顺序对称安装于中心转轴上，中心转轴的两端与摆臂连接；工件被夹持于两档圈之间；所述的夹具板的上下两端分别设有平衡连杆。
所述的工件转动机构是一个连接于工件夹具轴与偏心转轴机构的转轴之间的转臂；所述的转臂的上部设有供轴穿过的孔，下端与摆臂上的限位机构连接。
所述摆臂的上端和下端设有供轴穿过的轴孔，顶端设有限位块，与支撑架上的限位机构连接，在下端的轴孔两侧对称设有过摆凸块。
所述的平行夹具板中靠近工件转动机构的一个与推动气缸连接，所述的推动气缸连接于平行夹具板的上部靠外侧。
所述的底座有一半圆形的安装槽，其中间段设有滑动件，所述的滑动件与对中底板配合连接。
所述的限位机构是由限位壳体，限位调节盘，限位双向丝杆和一对限位滑块构成，所述的限位壳体上设有右右对称的限位滑块导轨和一个限位件的滑轨；所述的限位双向丝杆纵向穿过限位壳体，一对限位滑块对应安装在丝杆上，限位件则对应放置在两限位滑块的中间，限位滑块和限位件上设有导向销分别与相对应的滑轨配合，限位调节盘则安装在限位壳体外的双向丝杆顶端。
本专利所采有的技术要点在于，采用两根摆臂加于活塞环之上，通过活塞环转着底座作一定的公转的同时再进行自转，从而实现让固定刀具能割出一条平行开口，该开口便能实现闭合后无缝隙。在工作时，第一次切割口时，摆臂被推到右边，活塞被向右自转，这时，刀具其实已经与新的活塞环（被切割完成的成形活塞）形成外切线，也就说，刀具的方向是穿过新活塞环的圆心的；这时一刀下去后，其开口相对于半成口的活塞环来说，口是斜的。当摆臂向反向摆动，活塞同时自转向反向转动，刀具的位置一样是与新活塞环相切，穿过新活塞环的圆心，这时再次切割后，两次切割，使中间段掉落，形成一个开口的活塞环，这时，两个开口是相平行的，当有外力挤压时，便形成了新的闭合圆环。
本发明的优点是设计合理巧妙，技术更加成熟可靠，操作方便，可以快速安全精确地对活塞环平行开口进行加工，大大增加了生产效率。
附图说明
图1是本发明的示意图。
图2是本发明的侧视图。
图3是本发明的工件夹具的示意图。
图4是本发明的摆臂的示意图。
图5是本发明的底座的示意图。
图6是本发明的限位机构的局部剖视示意图。
具体实施方式
为了对本发明进一步说明，下面结合说明书附图来介绍：
参照附图1，一种活塞环的平行开口调节夹具，它是由底座1、摆动机构2和工件夹具3构成，所述的摆动机构2和工件夹具3均安装于底座1上，所述的摆动机构2是由偏心转轴机构21、工件转动机构22、摆臂23和推动气缸24构成；所述的偏心转轴机构21设置于最底部，偏心转轴机构21的转轴安装于底座1上，转轴的两端与摆臂23下部活动连接，摆臂23的上端与工件夹具3的同轴相连，所述的工件转动机构22的上端也与工件夹具3同轴相连，下端活动安装在摆臂23上；所述的工件夹具3包括两个平行的夹具板31；所述的推动气缸24一端连接在平行夹具板31的上部，另一端固定在底座1上的支撑架5上。
如图1和图2，所述的偏心转轴机构21是由左右两个端轴25、左右两个摆臂23和中间的定位装置26构成，所述的端轴25分别安装在芯轴支撑座27内，所述的芯轴支撑座27固定在底座1两端；所述的中间定位装置26安装于两端轴25之间的对中底板28上；对中底板28与底座1上转动支撑件连接，中间的定位装置26由两组定位支撑件261、定位气缸262、两组滑块263和两组定位滑槽264构成；所述的两组定位支撑件261的一端分别顶在摆动机构2的两端，另一端分别与两组滑块263连接，滑块263安装在于定位滑槽264内，两组滑块263分别连接在定位气缸262两端。
如图3，所述的工件夹具3是由一对平行夹具板31、一个夹紧气缸32、一个档圈33以及穿过上述部件的中心转轴34构成，所述的夹具板31、夹紧气缸32、档圈33顺序对称安装于中心转轴34上，中心转轴34的两端与摆臂23连接；工件被夹持于两档圈33之间；所述的夹具板31的上下两端分别设有平衡连杆35。
如图1和图2所述的工件转动机构22是一个连接于工件夹具3轴与偏心转轴机构21的转轴之间的转臂；所述的转臂的上部设有供轴穿过的孔，下端与摆臂23上的限位机构4连接。
如图1和图4所述摆臂23的上端和下端设有供轴穿过的轴孔231，顶端设有限位块，与支撑架上的限位机构4连接，在下端的轴孔两侧对称设有过摆凸块232。
如图1，所述的平行夹具板31中靠近工件转动机构22的一个与推动气缸24连接，所述的推动气缸24连接于平行夹具板31的上部靠外侧。
如图2和图5，所述的底座1有一半圆形的安装槽11，其中间段设有滑动件12，所述的滑动件12与对中底板28配合连接。
如图1和图6，所述的限位机构4是由限位壳体41，限位调节盘42，限位双向丝杆43和一对限位滑块44构成，所述的限位壳体41上设有右右对称的限位滑块导轨47和一个限位件的滑轨45；所述的限位双向丝杆43纵向穿过限位壳体41，一对限位滑块44对应安装在丝杆43上，限位件则对应放置在两限位滑块44的中间，限位滑块44和限位件上设有导向销46分别与相对应的滑轨45配合，限位调节盘42则安装在限位壳体41外的双向丝杆43顶端。

Claims (8)

1.一种活塞环的平行开口调节夹具，它是由底座、摆动机构和工件夹具构成，所述的摆动机构和工件夹具均安装于底座上，其特征在于：所述的摆动机构是由偏心转轴机构、工件转动机构、摆臂和推动气缸构成；所述的偏心转轴机构设置于最底部，偏心转轴机构的转轴安装于底座上，转轴的两端与摆臂下部活动连接，摆臂的上端与工件夹具同轴相连，所述的工件转动机构的上端也与工件夹具同轴相连，下端活动安装在摆臂上；所述的工件夹具包括两个平行的夹具板；所述的推动气缸一端连接在平行夹具板的上部，另一端固定在底座上的支撑架上。
2.根据权利要求1所述的一种活塞环的平行开口调节夹具，其特征在于：所述的偏心转轴机构是由左右两个端轴、左右两个摆臂和中间的定位装置构成，所述的端轴分别安装在芯轴支撑座内，所述的芯轴支撑座固定在底座两端；所述中间的定位装置安装于两端轴之间的对中底板上；对中底板与底座上转动支撑件连接，中间的定位装置由两组定位支撑件、定位气缸、两组滑块和两组定位滑槽构成；所述的两组定位支撑件的一端分别顶在摆动机构的两端，另一端分别与两组滑块连接，滑块安装在于定位滑槽内，两组滑块分别连接在定位气缸两端。
3.根据权利要求1所述的一种活塞环的平行开口调节夹具，其特征在于：所述的工件夹具是由一对平行夹具板、一个夹紧气缸、一个档圈以及穿过上述部件的中心转轴构成，所述的夹具板、夹紧气缸、档圈顺序对称安装于中心转轴上，中心转轴的两端与摆臂连接；工件被夹持于两档板之间；所述的夹具板的上下两端分别设有平衡连杆。
4.根据权利要求1所述的一种活塞环的平行开口调节夹具，其特征在于：所述的工件转动机构是一个连接于中心转轴与偏心转轴机构的转轴之间的转臂；所述的转臂的上部设有供中心转轴穿过的孔，下端与摆臂上的限位机构连接。
5.根据权利要求1所述的一种活塞环的平行开口调节夹具，其特征在于：所述摆臂的上端和下端设有供轴穿过的轴孔，顶端设有限位块，与支撑架上的限位机构连接，在下端的轴孔两侧对称设有过摆凸块。
6.根据权利要求1或2所述的一种活塞环的平行开口调节夹具，其特征在于：所述的平行夹具板中靠近工件转动机构的一个与推动气缸连接，所述的推动气缸连接于平行夹具板的上部靠外侧。
7.根据权利要求2所述的一种活塞环的平行开口调节夹具，其特征在于：所述的底座有一半圆形的安装槽，其中间段设有滑动件，所述的滑动件与对中底板配合连接。
8.根据权利要求4或5所述的一种活塞环的平行开口调节夹具，其特征在于：所述的限位机构是由限位壳体，限位调节盘，限位双向丝杆和一对限位滑块构成，所述的限位壳体上设有左右对称的限位滑块导轨和一个限位件的滑轨；所述的限位双向丝杆纵向穿过限位壳体，一对限位滑块对应安装在丝杆上，限位件则对应放置在两限位滑块的中间，限位滑块和限位件上设有导向销分别与相对应的滑轨配合，限位调节盘则安装在限位壳体外的双向丝杆顶端。
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