CN106002771B - 一种千斤顶快速上缸夹具 - Google Patents

Abstract

一种千斤顶快速上缸夹具，夹具体中部开有台阶形圆柱孔，台阶形圆柱孔包括大台阶部、位于大台阶部上部的小台阶部，用于夹紧/松开油缸缸筒外壁的活动限位组件置于大台阶部，活动限位组件包括衬套、装于衬套上的滚动体，大台阶部处设有二段以上与滚动体配合工作的偏心圆弧部，夹具体下端装有与衬套相接触的衬套盖板，插装于油缸缸筒内腔的芯轴装于夹具体内。本发明提供一种结构简洁、使用方便的用于立式油压千斤顶油缸装、卸夹具，本夹具可实现油缸的高质量的快速装入底座，还可实现油缸从底座上的快速拆卸，而且装、卸后油缸内孔、端部螺纹无变形，可再次使用。

Description

一种千斤顶快速上缸夹具

技术领域

本发明涉及一种立式油压千斤顶油缸快速上、卸缸夹具，主要用于液压千斤顶油缸与底座之间的快速安装联接或分离。

背景技术

千斤顶总成装配属批量性产品生产作业，特别讲究作业效率。对两端有外螺纹的油缸进行装卸，一直以来都是通过对一端螺纹的联接来实现对另一端螺纹与组装配合件的安装，这种工艺有两点不足：1、螺纹联接上紧功效低，不能满足现代企业的生产；2、油缸与底座装配结束后（上缸机工作台在作业时会绕旋转轴产生一定角度的旋转，达到一定的扭矩后，上缸机自动停车），随着旋转轴带动工作台（含底座）弹性回转，油缸上端螺纹与上缸机主轴相联接的带有螺纹的夹具体松动，上缸机主轴反向转动时夹具体脱开油缸，完成工序装配。采用该方式装配时，尤其是达到一定的扭矩后自动停车出现弹性回转，会导致约8%的装配体出现油缸与底座之间的松动，并随着上缸机的反转，夹具体带着油缸一起反转脱开底座，造成装配失败。

另外，在实际生产中，底座油路可能会因铸造缺陷而贯通，而造成出现总成失效，需要将安装在底座上的油缸拆下换掉，这时就只能使用虎钳、大管钳手工作业，这种方式不仅效率低、强度大，还会导致油缸变形失效，无法再次使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简洁、使用方便的千斤顶快速上缸夹具。

本发明的技术方案是：夹具体中部开有台阶形圆柱孔，台阶形圆柱孔包括大台阶部、位于大台阶部上部的小台阶部，用于夹紧/松开油缸缸筒外壁的活动限位组件置于大台阶部，活动限位组件包括衬套、装于衬套上的滚动体，大台阶部处设有二段以上与滚动体配合工作的偏心圆弧部，夹具体下端装有与衬套相接触的衬套盖板，插装于油缸缸筒内腔的芯轴装于夹具体内。

芯轴为台阶形，包括与油缸缸筒上端相抵的大头端、插装于油缸缸筒内腔的小头端，大头端位于小台阶部。

大头端经螺栓与夹具体连接。

夹具体上经销轴连接与上缸机主轴联结的联轴节。

夹具体中部还开有联轴节孔，联轴节孔与小台阶部相贯通，联轴节插装于联轴节孔中。

衬套盖板中部有与油缸配合装配的通孔，通孔下端倒角。

偏心圆弧部与衬套之间形成用于配合滚动体工作以实现装卸油缸的调节孔。

调节孔的截面为月牙形。

衬套上开有两个以上限位孔，滚动体装于限位孔中。

滚动体为滚柱。

本发明可快速实现油缸装入底座，消除了油缸外壁变形的隐患。构思独特，使用方便，轻巧灵活。该夹具可实现油缸的高质量的快速装入油缸底座（简称底座），还可实现油缸从油缸底座上的快速拆卸，而且装、卸后油缸内孔、端部螺纹无变形，可再次使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是夹具体的主视剖面图。

图3为夹具体的仰视图。

图4是联轴节的主视局部剖面图。

图5是联轴节的俯视图。

图6是衬套的结构示意图。

图7是衬套的俯视图。

图8是夹具体、滚柱、滚柱限位衬套及油缸的工作状态图之一（拆卸油缸时滚柱夹紧状态）。

图9是夹具体、滚柱、滚柱限位衬套及油缸的工作状态图之二（滚柱松开状态）。

图10是夹具体、滚柱、滚柱限位衬套及油缸的工作状态图之一（安装油缸时滚柱夹紧状态）。

具体实施方式

图1中，本发明包括联轴节11、夹具体9、芯轴7、滚柱6、滚柱限位衬套5等部件组成。联轴节11下段为长方体，插入夹具体的方孔内，经销轴10联结固定后，起传递扭矩给夹具体9的作用。芯轴7用螺钉与夹具体联接固定，另一端装入油缸内。夹具体转动时，芯轴随之同步转动，并在夹具体夹紧油缸外壁时，起支撑、承压、传递油缸2外壁压力的作用，防止油缸内孔变形，前端倒角，对进入油缸起导向作用。夹具体下部设有多段独立的径向向外凸出的偏心圆弧部，偏心圆弧部与油缸之间设有活动限位组件，活动限位组件包括衬套5、装于衬套5上的滚柱6，偏心圆弧部与衬套之间形成用于配合滚柱以装卸油缸的调节孔。调节孔的截面为月牙形。其中1为油缸底座。

图2、3中，夹具体9内孔分三段台阶，上段孔为方形孔9-c，装入联轴节方形头；中段放入芯轴7，并紧固联接；下段孔内装滚柱6及用于限位滚柱的衬套5，其外端面通过3个螺钉与衬套盖板3联接在一起，衬套盖板3压紧滚柱限位衬套及滚柱，衬套盖板3内孔前端倒角，起安装导向作用。夹具体9内为装滚柱及滚柱限位衬套段的内圆面，采用三段偏心圆弧与三段正圆弧光滑联接形式，使该内圆面在工作时与油缸外壁之间间隙呈现三段小间隙及三段大间隙间隔相连状态。滚柱行程被小间隙部位限制，只能在大间隙部位左右滑动，不能通过小间隙部位。在夹具体总成转动的整个过程中，通过衬套5、滚柱组件中的滚柱6对油缸外壁提供压紧力。滚柱6装在滚柱限位衬套5内，3个滚柱6均匀分布在衬套5内。滚柱6是对油缸2的夹紧的主要接触部件。

夹具体9内孔下段孔的孔壁为异形面，该面由三段偏心圆弧面9-a和三段正圆弧面9-b交叉平滑连接而成，中段为圆形孔9-d，上段为正方形孔9-c。中央部分正方形9-c为夹具体正方形孔的投影线。异形面内装滚柱及滚柱限位衬套，装入油缸后，油缸外壁与异形面之间构成了宽度不同（三段小间隙及三段大间隙）的六段间隙。在油缸底座及油缸组件的油缸完全进入夹具体后，启动上缸机工作开关（上油缸时主轴顺时针方向旋转，卸油缸时主轴逆时针方向旋转）夹具体在联轴节的带动下顺时针方向旋转，由于滚柱限位衬套、滚柱组件与夹具体的装配关系为间隙配合，滚柱限位衬套、滚柱组件随夹具体总成旋转依靠与衬套盖板的摩擦力及三段偏心圆弧面两侧弧面对滚柱的接触传动，上缸机启动、主轴旋转时，滚柱限位衬套、滚柱组件立即产生一个相对夹具体的旋转运动，滚柱随滚柱限位衬套迅速旋转至与油缸较小间隙的夹具体偏心圆弧一侧，受夹具体偏心圆弧旋转的摩擦影响，三支滚柱产生一定程度的自转，并迅速靠近、压紧油缸外壁（如图8、10），带动油缸顺时针方向旋转，最终实现油缸压紧钢垫，完成与油缸底座之间的密封联接（油缸端面与底座底面间放置有一密封钢垫），油缸、底座组件被限位于上缸机工作台上，夹具体夹紧油缸并带动油缸通过其外螺纹旋入底座内螺纹，之后油缸下端面压紧预置于底座内孔底部的钢垫，在达到预定的扭矩后，完成油缸对底座的密封联结。油缸从底座上拆卸时与上油缸略有区别，卸油缸时只需把油缸从底座连接螺纹上松动即可（松动后手工旋转取出油缸），松动的那一瞬间所需外力（含夹紧力）很大，松动后所需外力很小，所以卸油缸时，看到夹具体带动油缸相对底座刚刚产生旋转时即可停车，受工作台反向回弹（即反向旋转）作用，滚柱松开对油缸外壁的夹紧，随滚柱限位衬套一起转到夹具体偏心圆弧较大空间位置（如图9）。此时可将夹具体从油缸内取出。

图4、5中，11-a为联轴节11前端方形轴，11-b为联轴节中部圆柱轴。

图6、7中，衬套5上设有限位孔5-a。

图8、9、10中，使用时，操作者在生产线工作台特定的区域上放置一组千斤顶底座，然后在底座上按照顺序依次放入密封钢球、钢垫，最后通过手工向底座上装入油缸（螺纹旋入1～2扣即可），经过前面初步组装的底座及油缸组件被传递进入上缸机工位，上缸机工作台上有专门用于限位底座的限位机构。夹具体9通过联轴节11与上缸机主轴联结，上缸机将动力输出传递给联轴节11，联轴节11通过其前端的方形轴将转矩传递给夹具体9，顺时针或逆时针操纵主轴操纵杆，夹具体9可上升或降低到一定的高度并保持其位置不动（非工作状态时，夹具体通常处于较高的位置），经过初装的油缸底座1、油缸组件进入上缸机工位后，操纵上缸机主轴升降杆，让夹具体9整体下降并接近油缸，油缸2通过衬套盖板3内孔锥面初次导向及芯轴前端锥面的二次导向进入夹具体9中，然后启动上缸机主轴旋转按钮，之后，随着主轴旋转及夹具体内壁对滚柱6产生的摩擦旋转带动衬套5产生相对于夹具体9的旋转，滚柱6渐渐靠近所处装配位置较小的空间区域，即调节孔的小间隙部位（如图8、10），小间隙部位靠近正圆弧面9-b，受夹具体偏心圆弧部位的挤压，开始对油缸外壁实施夹紧，油缸随主轴夹具体旋转（顺时针或逆时针），开始上紧于底座上或与已装配的底座分离。当工作台产生的扭矩达到预定值后，主轴旋转开关即关闭，主轴停止旋转，工作台及底座、油缸组件绕工作台轴线反向回弹，产生相对于夹具体的一个角度回转，由于上缸机主轴设计、设定转速不高，回弹后夹具体、滚柱基本处于无受力状态，操纵主轴上升，就能实现夹具体总成与油缸底座1、油缸总成的分离。

Claims (8)

1.一种千斤顶快速上缸夹具，其特征在于：夹具体（9）中部开有台阶形圆柱孔，台阶形圆柱孔包括大台阶部、位于大台阶部上部的小台阶部，用于夹紧/松开油缸缸筒外壁的活动限位组件置于大台阶部，活动限位组件包括衬套（5）、装于衬套（5）上的滚动体，大台阶部处的孔壁为异形面，该面由三段偏心圆弧面（9-a）和三段正圆弧面（9-b）交叉平滑连接而成；油缸外壁与异形面之间构成了宽度不同的六段间隙，所述六段间隙包括三段小间隙及三段大间隙；夹具体下端装有与衬套（5）相接触的衬套盖板（3），插装于油缸缸筒内腔的芯轴（7）装于夹具体（9）内；

偏心圆弧面与衬套（5）之间形成用于配合滚动体工作的调节孔；调节孔的截面为月牙形。

2.根据权利要求1所述的千斤顶快速上缸夹具，其特征在于：芯轴（7）为台阶形，包括与油缸缸筒上端相抵的大头端、插装于油缸缸筒内腔的小头端，大头端位于小台阶部。

3.根据权利要求2所述的千斤顶快速上缸夹具，其特征在于：大头端经螺栓与夹具体（9）连接。

4.根据权利要求1所述的千斤顶快速上缸夹具，其特征在于：夹具体（9）上经销轴（10）连接与上缸机主轴联结的联轴节（11）。

5.根据权利要求4所述的千斤顶快速上缸夹具，其特征在于：夹具体（9）中部还开有联轴节孔，联轴节孔与小台阶部相贯通，联轴节（11）插装于联轴节孔中。

6.根据权利要求1所述的千斤顶快速上缸夹具，其特征在于：衬套盖板（3）中部有与油缸配合装配的通孔，通孔下端倒角。

7.根据权利要求1所述的千斤顶快速上缸夹具，其特征在于：衬套（5）上开有两个以上限位孔，滚动体装于限位孔中。

8.根据权利要求7所述的千斤顶快速上缸夹具，其特征在于：滚动体为滚柱（6）。