CN107052769B - 旋转组件的锁紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种能够可靠锁紧且结构简单的旋转组件的锁紧装置，包括支座，旋转组件转动设置在支座上，支座的孔腔内设置膨胀套管，膨胀套管套设在构成旋转组件的转轴上，膨胀套管包括薄壁管段，薄壁管段的外壁与支座的孔腔之间的环形区域的两端设置密封构成密闭的环形腔室，该环形腔室与压力气源连通时，膨胀套管的薄壁管段产生径向尺寸变小的变形并锁紧旋转组件的转轴。本发明中薄壁管段在自然状态下与旋转组件之间存有间隙，旋转组件可以带动转轴在动力机构的驱动下旋转；当压力气源进入环形腔室时，薄壁管段受到径向压力产生径向尺寸变小的变形锁紧旋转组件的转轴，使转轴上设置的负载姿态稳固。本发明结构简单且锁紧可靠，可广泛应用于各类旋转组件的锁紧。

Description

旋转组件的锁紧装置
技术领域
本发明涉及工装夹具领域，具体涉及一种旋转组件的锁紧装置。
背景技术
旋转气缸通常是将旋转组件与旋转体负载固定，供气组件固定不动，旋转组件与旋转体负载一起旋转。加工时，旋转组件与旋转体负载旋转到一个加工工位，然后锁紧气缸，进而对负载进行面加工或孔加工；当加工完毕时时，气缸与负载一起旋转到下一个待加工工位，再次锁紧气缸进行加工。这样在进行多个不同工位的加工时，不需要将负载从夹具上拆卸下来调整姿态，只需利用旋转组件与负载一起转动即可实现姿态的调整，简单方便且效率高，同时可以将旋转组件与数控系统相连，通过数控系统精确的控制旋转组件的旋转角度，提高加工的精度。现有技术中旋转组件的锁紧装置锁紧时力度不够均匀，锁紧可靠性比较差，以至于在加工工件时出现工件晃动，影响加工精度。
发明内容
本发明提供了一种能够可靠锁紧且结构简单的旋转组件的锁紧装置。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种旋转组件的锁紧装置，包括支座，旋转组件转动设置在支座上，支座的孔腔内设置膨胀套管，膨胀套管套设在构成旋转组件的转轴上，膨胀套管包括薄壁管段，薄壁管段的外壁与支座的孔腔之间的环形区域的两端设置密封构成密闭的环形腔室，该环形腔室与压力气源连通时，膨胀套管的薄壁管段产生径向尺寸变小的变形并锁紧旋转组件的转轴。
本发明中薄壁管段在自然状态下与旋转组件之间存有间隙，这时旋转组件可以带动转轴在动力机构的驱动下旋转；当压力气源进入环形腔室时，薄壁管段受到径向压力产生径向尺寸变小的变形锁紧旋转组件的转轴，使转轴上设置的负载姿态稳固。本发明结构简单且锁紧可靠，可广泛应用于各类旋转组件的锁紧。
附图说明
图1为本发明的立体示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为膨胀套管的立体示意图；
图4为膨胀套管变形前后的剖视图；
图5为过渡转筒的立体示意图；
图6为图过渡转筒的剖视图；
图7为转轴的立体示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图7对本发明作进一步详细论述。
一种旋转组件的锁紧装置，包括支座10，旋转组件转动设置在支座10上，支座10的孔腔内设置膨胀套管30，膨胀套管30套设在构成旋转组件的转轴20上，膨胀套管30包括薄壁管段31，薄壁管段31的外壁与支座10的孔腔之间的环形区域的两端设置密封构成密闭的环形腔室40，该环形腔室40与压力气源连通时，膨胀套管30的薄壁管段31产生径向尺寸变小的变形并锁紧旋转组件的转轴20。本发明中薄壁管段31在自然状态下与旋转组件之间存有间隙，这时旋转组件可以带动转轴20在动力机构的驱动下旋转；当压力气源进入环形腔室40时，薄壁管段31受到径向压力产生径向尺寸变小的变形锁紧旋转组件的转轴20，使转轴20上设置的负载姿态稳固。本发明结构简单且锁紧可靠，可广泛应用于各类旋转组件的锁紧。
优选的，如图3、4所示，膨胀套管30的薄壁管段31的外端设置有法兰盘32，法兰盘32上周向均匀设置有第一安装孔321，第一安装孔321与支座10的外端面的固接，薄壁管段31的里端外壁上设置有容纳第一密封圈70的第一凹槽311，该第一凹槽311的槽口沿径向向外布置，法兰盘32与支座10贴靠配合的端面上设置有容纳第二密封圈80的第二凹槽322，第二凹槽322的槽口沿轴向指向支座10一侧布置。法兰盘32与支座10固定连接，凸起33的外径与支座10的内径抵靠，这样薄壁管段31的外壁与支座10内壁之间才能够形成供压力气源进入的环形腔室40,第一密封圈70实现径向密封，第二密封圈80实现端面密封，当压力气源进入环形腔室40时，由于第一、二密封圈70、80的密封作用，气体不会泄露，环形腔室40中的气压迫使薄壁管段31发生形变，锁紧转轴20，使加工负载是姿态稳固、可靠。
为了方便整个装置的组装，旋转组件包括过渡转筒110，过渡转筒110的一端与转轴20一端设置的法兰翻边21由螺栓实施固连，过渡转筒110的另一端与旋转驱动机构的旋转头由螺栓实施固连，过渡转筒110上的一段管身与膨胀套管30配合，过渡转筒110上的另一段管身与轴承座50之间设置轴承51，轴承座50与支座10相连，轴承座50位于靠近旋转驱动机构的旋转头一侧。这样就可以根据负载的不同而选择不同的转轴20，增加装置的通用性，同时这种两段式的结构，也方便过渡转筒110与旋转驱动机构的旋转头实施连接。
为了防止轴承51中的润滑油进入环形腔室40，影响膨胀套管30的性能，过渡转筒110外壁上设置骨架油封60且骨架油封60位于轴承51和薄壁管段31的里端之间。
进一步的，过渡转筒110管腔为台阶状孔腔，小直径孔径段上设置轴向布置的连接孔111，该连接孔111处设置螺栓与旋转驱动机构的旋转头相连，所述的旋转驱动机构为旋转气缸90，旋转头为旋转气缸的旋转活塞头91，旋转气缸90及旋转活塞头91设置成内部为通孔状，该通孔与过渡转筒110、转轴20的内部通孔为连通的同轴布置的通孔，该孔腔内布置拉杆100。过渡转筒110内部的管腔提供足够的空间用于螺栓的安装，负载的一个加工面加工完毕后，旋转气缸90与负载一起旋转到下一个待加工工位，再次锁紧旋转气缸90进行加工，旋转气缸90与数控系统相连，通过数控系统精确控制旋转气缸的转动角度，大大提高了加工的精准度。
进一步的，过渡转筒110后端的外壁上设置有限位支撑112，限位支撑112与支座10上设置的限位块11构成限位配合。限位支撑112是根据所加工负载所要旋转的角度来设置的，能够提高加工的准确度。

Claims (4)

1.一种旋转组件的锁紧装置，包括支座(10)，旋转组件转动设置在支座(10)上，其特征在于：支座(10)的孔腔内设置膨胀套管(30)，膨胀套管(30)套设在构成旋转组件的转轴(20)上，膨胀套管(30)包括薄壁管段(31)，薄壁管段(31)的外壁与支座(10)的孔腔之间的环形区域的两端设置密封构成密闭的环形腔室(40)，该环形腔室(40)与压力气源连通时，膨胀套管(30)的薄壁管段(31)产生径向尺寸变小的变形并锁紧旋转组件的转轴(20)；
旋转组件包括过渡转筒(110)，过渡转筒(110)的一端与转轴(20)一端设置的法兰翻边(21)由螺栓实施固连，过渡转筒(110)的另一端与旋转驱动机构的旋转头由螺栓实施固连，过渡转筒(110)上的一段管身与膨胀套管(30)配合，过渡转筒(110)上的另一段管身与轴承座(50)之间设置轴承(51)，轴承座(50)与支座(10)相连，轴承座(50)位于靠近旋转驱动机构的旋转头一侧；
所述过渡转筒(110)管腔为台阶状孔腔，小直径孔径段上设置轴向布置的连接孔(111)，该连接孔(111)处设置螺栓与旋转驱动机构的旋转头相连，所述的旋转驱动机构为旋转气缸(90)，旋转头为旋转气缸的旋转活塞头(91)，旋转气缸(90)及旋转活塞头(91)设置成内部为通孔状，该通孔与过渡转筒(110)、转轴(20)的内部通孔为连通的同轴布置的通孔，该孔腔内布置拉杆(100)。
2.根据权利要求1所述的旋转组件的锁紧装置，其特征在于：膨胀套管(30)的薄壁管段(31)的外端设置有法兰盘(32)，法兰盘(32)上周向均匀设置有第一安装孔(321)，第一安装孔(321)与支座(10)的外端面的固接，薄壁管段(31)的里端外壁上设置有容纳第一密封圈(70)的第一凹槽(311)，该第一凹槽(311)的槽口沿径向向外布置，法兰盘(32)与支座(10)贴靠配合的端面上设置有容纳第二密封圈(80)的第二凹槽(322)，第二凹槽(322)的槽口沿轴向指向支座(10)一侧布置。
3.根据权利要求1或2所述的旋转组件的锁紧装置，其特征在于：过渡转筒(110)外壁上设置骨架油封(60)且骨架油封(60)位于轴承(51)和薄壁管段(31)的里端之间。
4.根据权利要求1所述的旋转组件的锁紧装置，其特征在于：过渡转筒(110)后端的外壁上设置有限位支撑(112)，限位支撑(112)与支座(10)上设置的限位块(11)构成限位配合。
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