CN107058714B - 轴件热处理夹具 - Google Patents
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Abstract
本专利申请涉及用于环的热处理技术领域，具体公开了一种轴件热处理夹具，包括两个相对布置的夹爪，所述夹爪为弧形状，两夹爪的端部之间均连接有液压缸，所述液压缸包括设于其中一个夹爪内的缸体，以及配合在缸体内的活塞杆，所述活塞杆的端部另一夹爪的端部相连；所述缸体上分别连接有用于控制油路的单向阀和溢流阀；两个所述夹爪之间连接有用于驱动夹爪外张夹紧的驱动机构。本基础方案的有益效果在于：通过液压缸中油压膨胀的原理来补充轴承圈受热变形的余量，实现热处理过程中的二次夹紧，解决了现有技术中存在的轴承圈高温变形导致的夹持松松动、不牢固的问题。
Description
技术领域
本发明涉及用于环的热处理技术领域。
背景技术
目前特大型轴承圈热处理装置在企业内已较为成熟，大型轴承全部采用低碳合金钢整体淬火技术，对轴承圈的翘曲、变形超差等控制较好，加工质量较高，使用寿命可达二十年以上。轴承圈热处理由于需要对轴圈的外表面进行处理，故而需要特有的夹具进行夹持。中国专利CN103725862B公开了一种大型轴承圈热处理夹具，包括底板、主轴、导向套、撑杆、支承块和关节轴承，底板的上表面中心垂直设置有转轴，转轴转动地安装在底板上，且转轴的侧壁开设有螺纹；主轴通过螺纹配合安装在转轴上；导向套固定安装在底板的上表面，且与主轴同轴设置，导向套的侧壁周向均布有至少三个导孔；撑杆滑配在导孔内，且撑杆的尾部延伸至导向套外侧；支承块固定安装在撑杆的尾端；关节轴承的数量与导孔的数量相同且周向均布在主轴的侧壁，关节轴承上设有连杆，连杆的端部转动地铰接在撑杆的头部。本发明工大型轴承圈热处理夹具拆卸方便，灵活性非常好，能够更好地保证工件在热处理过程中的稳定性和安全性。
但是轴承圈在热处理过程中，由于受热会发生细微的变形，而夹持的夹持量并没有改变，导致夹持松动、不牢固等问题，而在热处理过程中，现场为高温环境，人工现场再次操作夹具进行夹紧较为危险，给轴承圈热处理过程中的夹持带来较大的难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轴件热处理夹具，以解决现有技术中存在的轴承圈高温变形导致的夹持松动、不牢固的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种轴件热处理夹具，包括两个相对布置的夹爪，所述夹爪为弧形状，两夹爪的端部之间均连接有液压缸，所述液压缸包括设于其中一个夹爪内的缸体，以及配合在缸体内的活塞杆，所述活塞杆的端部和另一夹爪的端部相连；所述缸体上分别连接有用于控制油路的单向阀和溢流阀；两个所述夹爪之间连接有用于驱动夹爪外张夹紧的驱动机构。
本基础方案的原理在于：热处理过程中需要对轴承圈进行夹紧时，夹爪通过驱动机构撑开，夹爪撑开过程中，夹爪带动液压缸中的活塞杆伸出，此时需打开单向阀，使液压缸进油；当夹爪到达夹持工位，停止驱动机构，并关闭单向阀实现保压，即装夹完成。将轴承圈送入炉内热处理，轴承圈在受热过程中，会发生微量的变形，圈内尺寸增大，此时液压油缸内液压油受热膨胀，且其膨胀程度明显高于金属，以驱动活塞杆继续伸出，撑开夹爪以补充轴承圈的变形余量，再次实现夹紧。当夹爪到达夹持工位时，若液压油仍继续膨胀，使液压油油压过高，会自动通过溢流阀进行泄压，防止液压缸炸缸。
本基础方案的有益效果在于：通过液压缸中油压膨胀的原理来补充轴承圈受热变形的余量，实现热处理过程中的二次夹紧，解决了现有技术中存在的轴承圈高温变形导致的夹持松松动、不牢固的问题。
方案二：此为进一步的优选，所述驱动机构包括机座、椭圆柱状的凸轮辊、两个圆柱辊、螺杆和滑座，所述凸轮辊转动连接在机座上，两个圆柱辊分别配合在凸轮辊的两侧，圆柱辊被夹于凸轮辊和夹爪的内弧面之间；所述滑座滑动连接在机座上，滑座上加工有螺纹孔，所述螺杆螺纹配合的该螺纹孔内，且螺杆的端部和凸轮辊端部固定连接。通过转动螺杆，由于螺杆配合在滑座上，而滑座滑动连接在机座上，致使滑座在机座上滑动，并实现螺杆的自锁；螺杆带动凸轮辊转动，凸轮辊推动圆柱辊外移进而撑开夹爪，实现夹紧动作。
方案三：此为进一步的优选，所述滑座为正多边形体，所述机座上设有相对应的正多边形通孔，滑座滑动配合在该正多边形通孔内。正多边形体能够为滑座提供多个支撑面，以提高滑座滑动的稳定性。
方案四：此为进一步的优选，所述螺杆的端部连接有用于手持的把手。便于人工手持转动螺杆，方便且省力。
方案五：此为进一步的优选，所述单向阀和溢流阀共同连接一个内置在机座上可拆卸连接的油箱。由于该夹具所需要的液压油量并不多，通过将油箱内置在机座上，以提高该夹具的便携性，可拆卸连接便于随时进行液压油的更换。
方案六：此为进一步的优选，所述油箱和单向阀、溢流阀通过油管连接，所述油箱螺纹连接在油管上。螺纹连接的方式来连接油管和油箱，安装和拆卸方便。
附图说明
图1为本发明轴件热处理夹具实施例的示意图；
图2为图1的俯视示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：机座1、滑座11、螺杆2、把手21、凸轮辊3、圆柱辊4、夹爪5、缸体6、活塞杆61。
实施例基本如附图1和附图2所示：
轴件热处理夹具，包括两个相对布置的夹爪5，所述夹爪5为弧形状，两夹爪的端部之间均连接有液压缸，液压缸包括设于其中一个夹爪5内的缸体6，以及配合在缸体6内的活塞杆61，活塞杆61的端部和另一夹爪5的端部相连；缸体6上分别连接有用于控制油路的单向阀和溢流阀；两个所述夹爪5之间连接有用于驱动夹爪5外张夹紧的驱动机构。单向阀和溢流阀共同连接一个内置在机座1上可拆卸连接的油箱。油箱和单向阀、溢流阀通过油管连接，油箱螺纹连接在油管上。螺纹连接的方式来连接油管和油箱，安装和拆卸方便。由于该夹具所需要的液压油量并不多，通过将油箱内置在机座1上，以提高该夹具的便携性，可拆卸连接便于随时进行液压油的更换。
驱动机构包括机座1、椭圆柱状的凸轮辊3、两个圆柱辊4、螺杆2和滑座11，所述凸轮辊3转动连接在机座1上，两个圆柱辊4分别配合在凸轮辊3的两侧，圆柱辊4被夹于凸轮辊3和夹爪5的内弧面之间；所述滑座11滑动连接在机座1上，滑座11上加工有螺纹孔，所述螺杆2螺纹配合的该螺纹孔内，且螺杆2的端部和凸轮辊3端部固定连接。滑座11为正多边形体，机座1上加工有相对应的正多边形通孔，滑座11滑动配合在该正多边形通孔内。正多边形体能够为滑座11提供多个支撑面，以提高滑座11滑动的稳定性。螺杆2的端部连接有用于手持的把手21。便于人工手持转动螺杆2，方便且省力。
工作过程：热处理过程中需要对轴承圈进行夹紧时，夹爪5通过驱动机构撑开，通过转动螺杆2，由于螺杆2配合在滑座11上，而滑座11滑动连接在机座1上，致使滑座11在机座1上滑动，并实现螺杆2的自锁；螺杆2带动凸轮辊3转动，凸轮辊3推动圆柱辊4外移进而撑开夹爪5，实现夹紧动作。夹爪5撑开过程中，夹爪5带动液压缸中的活塞杆61伸出，此时需打开单向阀，使液压缸进油；当夹爪5到达夹持工位，停止驱动机构，并关闭单向阀实现保压，即装夹完成。将轴承圈送入炉内热处理，轴承圈在受热过程中，会发生微量的变形，圈内尺寸增大，此时液压油缸内液压油受热膨胀，且其膨胀程度明显高于金属，以驱动活塞杆61继续伸出，撑开夹爪5以补充轴承圈的变形余量，再次实现夹紧。当夹爪5到达夹持工位时，若液压油仍继续膨胀，使液压油油压过高，会自动通过溢流阀进行泄压，防止液压缸炸缸。通过液压缸中油压膨胀的原理来补充轴承圈受热变形的余量，实现热处理过程中的二次夹紧，解决了现有技术中存在的轴承圈高温变形导致的夹持松松动、不牢固的问题。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.轴件热处理夹具，包括两个相对布置的夹爪，其特征在于：所述夹爪为弧形状，两夹爪的端部之间均连接有液压缸，所述液压缸包括设于其中一个夹爪内的缸体，以及配合在缸体内的活塞杆，所述活塞杆的端部和另一夹爪的端部相连；所述缸体上分别连接有用于控制油路的单向阀和溢流阀；两个所述夹爪之间连接有用于驱动夹爪外张夹紧的驱动机构；该轴件热处理夹具在热处理过程中需要对轴承圈进行夹紧时，夹爪通过驱动机构撑开，夹爪撑开过程中，夹爪带动液压缸中的活塞杆伸出，此时需打开单向阀，使液压缸进油；当夹爪到达夹持工位，停止驱动机构，并关闭单向阀实现保压，即装夹完成；将轴承圈送入炉内热处理，轴承圈在受热过程中，会发生微量的变形，圈内尺寸增大，此时液压油缸内液压油受热膨胀，且其膨胀程度明显高于金属，以驱动活塞杆继续伸出，撑开夹爪以补充轴承圈的变形余量，再次实现夹紧。
2.根据权利要求1所述的轴件热处理夹具，其特征在于：所述驱动机构包括机座、椭圆柱状的凸轮辊、两个圆柱辊、螺杆和滑座，所述凸轮辊转动连接在机座上，两个圆柱辊分别配合在凸轮辊的两侧，圆柱辊被夹于凸轮辊和夹爪的内弧面之间；所述滑座滑动连接在机座上，滑座上加工有螺纹孔，所述螺杆螺纹配合的该螺纹孔内，且螺杆的端部和凸轮辊端部固定连接。
3.根据权利要求2所述的轴件热处理夹具，其特征在于：所述滑座为正多边形体，所述机座上设有相对应的正多边形通孔，滑座滑动配合在该正多边形通孔内。
4.根据权利要求2所述的轴件热处理夹具，其特征在于：所述螺杆的端部连接有用于手持的把手。
5.根据权利要求1所述的轴件热处理夹具，其特征在于：所述单向阀和溢流阀共同连接一个内置在机座上可拆卸连接的油箱。
6.根据权利要求5所述的轴件热处理夹具，其特征在于：所述油箱和单向阀、溢流阀通过油管连接，所述油箱螺纹连接在油管上。
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