CN108790268B

CN108790268B - 自锁夹紧器

Info

Publication number: CN108790268B
Application number: CN201810802337.2A
Authority: CN
Inventors: 马苒尊; 田召; 金伟伟; 朱光耀
Original assignee: Sonco Quick Change Changzhou Intelligent Equipment Co ltd
Current assignee: Sonco Quick Change Changzhou Intelligent Equipment Co ltd
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2018-07-20
Publication date: 2022-03-01
Anticipated expiration: 2038-07-20
Also published as: CN108790268A

Abstract

本发明属于液压锁紧技术领域，具体涉及自锁夹紧器，包括阀盖，阀盖连接有阀体，阀盖设有进气口，阀盖内设有空腔，空腔内设有活塞，活塞的中心位置连接有与活塞相匹配的活塞杆，活塞杆的端头连接有弹性挡圈，阀体设有进油口，阀体内侧连接有阀座，阀座连接有弹簧，弹簧连接有阀芯，阀芯连接有阀芯密封垫，阀座连接有油孔，阀体设有两个连接孔，连接孔连接有连接螺钉，连接螺钉连接有夹紧主体，夹紧主体设有与出油口相匹配的进油孔，进油孔的出口端连接有T活塞，夹紧主体连接有与T活塞相匹配的T活塞盖，T活塞盖与T活塞之间连接有第一弹簧，夹紧主体连接有设有支耳，支耳连接有销轴，销轴连接有杠杆，杠杆连接有连接件，连接件连接有第二弹簧。

Description

自锁夹紧器

技术领域

本发明属于液压锁紧技术领域，具体涉及自锁夹紧器。

背景技术

目前快速换模市场夹紧器使用较多，每个模具使用环境、用途的不同导致对夹紧器的功能提出了更高的要求。当发生特殊情况时，需要夹紧器具备自动保压的功能，保证模具的安全稳定性。选择适配的气控单向阀进行组合可以实现对夹紧器自动保压的功能要求。

目前市场上气控单向阀是通过靠弹簧复位和气压来实现换向的，详细结构见图1，其动作过程说明：P进油口通入液压油时，通过单向阀阀体07进入阀内部，作用在阀门芯02上，当液压油足以克服本体弹簧04自身的弹力时，阀门芯02向下运动使得P进油口和A出油口连通，液压油经顶杆03后从A出油口流出，单向阀实现换向功能；停止液压油时，本体弹簧04在自身弹力的作用下，闭合P进油口和A出油口，单向阀实现保压功能；单向阀活塞05和顶杆03通过螺栓连接，在活塞弹簧08的弹簧力的作用下保持平衡，当AP进气时，通过螺栓连接的单向阀活塞05和顶杆03在气压作用下向下运动，推动阀门芯02向下运动，A出油口和P进油再次连通，液压油回流，详情见图2和图3；

这种气控单向阀是市场上普遍使用的单向阀，可以满足大部分产品，但是也存在几点不足的问题：

1、单向阀活塞05和顶杆03通螺栓连接，加大了上盖的加工工艺，且长时间使用容易出现螺母松动等问题；

2、阀门芯02和顶杆03接触部分的材料未作密封处理，可能会出现在保压状态时，液压油回流的情况，缺乏密封性；

3、阀门芯02处的本体弹簧04足以实现推动单向阀活塞05和顶杆03连接的整体部分，此产品新增活塞弹簧08实现上下运动过于繁琐，且要同时考虑两个弹簧的使用寿命和性能；

4、本产品不太适配标准夹紧器的结构，使用的材料强度、硬度达不到夹紧器所需要的工作环境；

以上几种问题的任一种都可能导致夹紧器保压失效，因此根据夹紧器的使用场合有必要对气控单向阀进行结构改进，避免此类问题的出现。

发明内容

针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供自锁夹紧器。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

自锁夹紧器，包括阀盖，所述阀盖固定连接有阀体，所述阀盖设有阶梯孔，所述阶梯孔连接有螺纹杆，所述阀体与阀盖通过螺纹杆连接固定，所述阀盖设有进气口，所述阀盖内设有空腔，所述空腔为凸字形结构，所述空腔内设有活塞，所述活塞与空腔的侧壁连接有第四密封圈，所述活塞的中心位置连接有与活塞相匹配的活塞杆，所述活塞杆的端头连接有弹性挡圈，所述活塞杆的侧壁设有环形槽，所述环形槽连接有挡圈和密封圈，所述阀体设有进油口，所述进油口的内端连接有阀套，所述阀套与活塞杆的下端相匹配，所述阀套与阀体之间连接有第一密封圈，所述阀体内侧连接有阀座，所述阀座与阀体之间连接有第二密封圈和第二挡板，所述阀座连接有弹簧，所述弹簧连接有阀芯，所述阀芯连接有阀芯密封垫，所述阀芯的上端与活塞杆的下端相匹配，所述阀座连接有油孔，所述阀体设有与油孔相对应的出油口，所述阀体设有与出油口相对应的凹槽，所述凹槽连接有第三密封圈，所述阀体设有两个连接孔，所述连接孔连接有连接螺钉，所述连接螺钉连接有夹紧主体，所述夹紧主体设有与连接螺钉相匹配的螺孔，所述夹紧主体设有与出油口相匹配的进油孔，所述进油孔的出口端连接有T活塞，所述夹紧主体与T活塞之间连接有第一挡圈和第五密封圈，所述夹紧主体连接有与T活塞相匹配的T活塞盖，所述T活塞盖与T活塞之间连接有第一弹簧，所述T活塞盖设有排气孔，所述夹紧主体连接有设有支耳，所述支耳连接有销轴，所述销轴连接有杠杆，所述杠杆的左端与T活塞相对应，所述杠杆连接有连接件，所述连接件连接有第二弹簧，所述夹紧主体设有与第二弹簧相对应的弹簧安装孔。

作为本发明的一种优选方案，所述活塞杆和阀套采用合金结构钢材料制作，这样的设计，使得活塞杆和阀套具备很高的疲劳极限、静力强度和冲击韧性，确保活塞杆和阀套的持久使用。

作为本发明的一种优选方案，所述阀体和阀座采用碳素钢材料制作，这样的设计，碳素钢具备机械性能、切削性优良的优点，从而使得阀体和阀座的性能更好。

作为本发明的一种优选方案，所述密封圈、第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈、第四密封圈和第五密封圈采用尼龙材料制作，这样的设计，密封圈、第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈、第四密封圈和第五密封圈即能达到密封的效果，使用寿命也较高。

作为本发明的一种优选方案，所述T活塞盖与夹紧主体螺纹连接、且T活塞盖与夹紧主体之间设有第六密封圈，这样的设计，T活塞盖与夹紧主体的连接方式简单，方便维修。

作为本发明的一种优选方案，所述杠杆的右侧为弧形结构，这样的设计，可以使杠杆在夹紧的时候，夹紧效果更好。

本发明的有益效果：

1、活塞和活塞杆通过弹性挡圈固定连接，减少了活塞与活塞杆的加工工艺，且长时间使用都相对稳定，使用寿命更长；

2、阀芯和活塞杆接触部分的材料通过阀芯密封垫密封处理，在保压状态时，液压油的密封保压效果更好；

3、阀芯和弹簧的设计、空腔和活塞的设计，减少了弹簧的使用数量，从而使得制造成本降低；

4、本产品使用的材料强度、硬度较好，从而使得夹紧器能够满足较多情况下的工作环境；

5、通过气压控制实现夹紧器内部的保压和卸荷，实现了自动启停夹紧器的自锁功能，提高了使用空间，增加了使用的效率和寿命，降低了操作者在工作中的潜在危险；

6、本发明实现了夹紧器在加紧时自动保持内部稳压，大大降低了频繁使用压力油通断所带来的麻烦，提高整个模具加紧和松开的效率，致使整个加工工艺流程得到提升。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为现有单向阀产品的结构示意图；

图2为现有单向阀产品的运动过程的进油状态示意图；

图3为现有单向阀产品的运动过程的进气回油状态示意图；

图4为本发明自锁夹紧器实施例的立体结构示意图；

图5为本发明自锁夹紧器实施例中阀体处的立体结构示意图；

图6为本发明自锁夹紧器实施例中阀体处的剖面结构示意图；

图7为本发明自锁夹紧器实施例中夹紧主体处的立体结构示意图；

图8为本发明自锁夹紧器实施例中阀体处的部分剖面结构示意图；

图9为本发明自锁夹紧器实施例进油状态示意图；

图10为本发明自锁夹紧器实施例保压状态示意图；

图11为本发明自锁夹紧器实施例进气状态示意图；

图12为本发明自锁夹紧器实施例回油状态示意图；

主要元件符号说明如下：

阀门芯02、顶杆03、本体弹簧04、单向阀活塞05、单向阀阀体07、活塞弹簧08、阀盖1、进气口11、空腔12、活塞13、第四密封圈14、阶梯孔15、阀体2、进油口21、出油口211，阀套22、第一密封圈23、阀座24、第二密封圈25、第二挡板26、弹簧27、阀芯28、阀芯密封垫281，凹槽29、第三密封圈291、活塞杆3、弹性挡圈31、环形槽32、挡圈33、密封圈34、连接孔4、夹紧主体5、螺孔51、进油孔52、T活塞53、T活塞盖54、排气孔55、第一挡圈56、第五密封圈57、第六密封圈58、第一弹簧59、支耳6、销轴61、杠杆62、连接件63、第二弹簧64、弹簧安装孔65。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

如图4～图8所示，本发明的自锁夹紧器，包括阀盖1，阀盖1固定连接有阀体2，阀盖1设有阶梯孔15，阶梯孔15连接有螺纹杆，阀体2与阀盖1通过螺纹杆连接固定，阀盖1设有进气口11，阀盖1内设有空腔12，空腔12为凸字形结构，空腔12内设有活塞13，活塞13与空腔12的侧壁连接有第四密封圈14，活塞13的中心位置连接有与活塞13相匹配的活塞杆3，活塞杆3的端头连接有弹性挡圈31，活塞杆3的侧壁设有环形槽32，环形槽32连接有挡圈33和密封圈34，阀体2设有进油口21，进油口21的内端连接有阀套22，阀套22与活塞杆3的下端相匹配，阀套22与阀体2之间连接有第一密封圈23，阀体2内侧连接有阀座24，阀座24与阀体2之间连接有第二密封圈25和第二挡板26，阀座24连接有弹簧27，弹簧27连接有阀芯28，阀芯28连接有阀芯密封垫281，阀芯28的上端与活塞杆3的下端相匹配，阀座24连接有油孔，阀体2设有与油孔相对应的出油口211，阀体2设有与出油口211相对应的凹槽29，凹槽29连接有第三密封圈291，阀体2设有两个连接孔4，连接孔4连接有连接螺钉，连接螺钉连接有夹紧主体5，夹紧主体5设有与连接螺钉相匹配的螺孔51，夹紧主体5设有与出油口211相匹配的进油孔52，进油孔52的出口端连接有T活塞53，夹紧主体5与T活塞53之间连接有第一挡圈56和第五密封圈57，夹紧主体5连接有与T活塞53相匹配的T活塞盖54，T活塞盖54与T活塞53之间连接有第一弹簧59，T活塞盖54设有排气孔55，夹紧主体5连接有设有支耳6，支耳6连接有销轴61，销轴61连接有杠杆62，杠杆62的左端与T活塞53相对应，杠杆62连接有连接件63，连接件63连接有第二弹簧64，夹紧主体5设有与第二弹簧64相对应的弹簧安装孔65。

作为本发明的一种优选方案，活塞杆3和阀套22采用合金结构钢材料制作，这样的设计，使得活塞杆3和阀套22具备很高的疲劳极限、静力强度和冲击韧性，确保活塞杆和阀套22的持久使用。实际上，也可以根据具体情况考虑活塞杆3和阀套22的制作材料。

作为本发明的一种优选方案，阀体2和阀座24采用碳素钢材料制作，这样的设计，碳素钢具备机械性能、切削性优良的优点，从而使得阀体2和阀座24的性能更好。实际上，也可以根据具体情况考虑阀体2和阀座24的制作材料。

作为本发明的一种优选方案，密封圈34、第一密封圈23、第二密封圈25、第三密封圈291、第四密封圈14和第五密封圈57采用尼龙材料制作，这样的设计，密封圈34、第一密封圈23、第二密封圈25、第三密封圈291、第四密封圈14和第五密封圈57即能达到密封的效果，使用寿命也较高。实际上，也可以根据具体情况考虑密封圈34、第一密封圈23、第二密封圈25、第三密封圈291、第四密封圈14和第五密封圈57的制作材料。

作为本发明的一种优选方案，T活塞盖54与夹紧主体5螺纹连接、且T活塞盖54与夹紧主体5之间设有第六密封圈58，这样的设计，T活塞盖54与夹紧主体5的连接方式简单，方便维修。实际上，也可以根据具体情况考虑T活塞盖54和夹紧主体5的连接关系。

作为本发明的一种优选方案，杠杆62的右侧为弧形结构，这样的设计，可以使杠杆62在夹紧的时候，夹紧效果更好。实际上，也可以根据具体情况考虑杠杆62的结构。

如图8～图12和图6所示，在进气口11在不进气的情况下，液压油从进油口21进入，经过阀套22和活塞杆3，在液压油压力的作用下，将阀芯28向下推动，液压油进入阀座24内，然后通过出油孔211进入到进油孔52内，然后液压油将T活塞53向上移动，从而带动杠杆62的左端向上移动、右端向下移动，实现夹紧功能；当停止输入液压油时，阀芯28在弹簧27的作用下闭合进油口21和出油口211，从而使得夹紧主体5内部的液压油不能进行回流，从而实现保压的功能；当从进气口11进气时，推动活塞13联动活塞杆3向下移动，使得活塞杆3推动阀芯5克服弹簧27的弹簧力向下运动，进油口21和出油口211连通，夹紧主体内部的液压油回流，实现卸荷，而在第一弹簧59和第二弹簧64的共同作用下，使杠杆62的右端向上移动，从而实现夹紧器松开夹紧。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims

1.自锁夹紧器，包括阀盖(1)，所述阀盖(1)固定连接有阀体(2)，所述阀盖(1)设有阶梯孔(15)，所述阶梯孔(15)连接有螺纹杆，所述阀体(2)与阀盖(1)通过螺纹杆连接固定，其特征在于：所述阀盖(1)设有进气口(11)，所述阀盖(1)内设有空腔(12)，所述空腔(12)为凸字形结构，所述空腔(12)内设有活塞(13)，所述活塞(13)与空腔(12)的侧壁连接有第四密封圈(14)，所述活塞(13)的中心位置连接有与活塞(13)相匹配的活塞杆(3)，所述活塞杆(3)的端头连接有弹性挡圈(31)，所述活塞杆(3)的侧壁设有环形槽(32)，所述环形槽(32)连接有挡圈(33)和密封圈(34)，所述阀体(2)设有进油口(21)，所述进油口(21)的内端连接有阀套(22)，所述阀套(22)与活塞杆(3)的下端相匹配，所述阀套(22)与阀体(2)之间连接有第一密封圈(23)，所述阀体(2)内侧连接有阀座(24)，所述阀座(24)与阀体(2)之间连接有第二密封圈(25)和第二挡板(26)，所述阀座(24)连接有弹簧(27)，所述弹簧(27)连接有阀芯(28)，所述阀芯(28)连接有阀芯密封垫(281)，所述阀芯(28)的上端与活塞杆(3)的下端相匹配，所述阀座(24)连接有油孔，所述阀体(2)设有与油孔相对应的出油口(211)，所述阀体(2)设有与出油口(211)相对应的凹槽(29)，所述凹槽(29)连接有第三密封圈(291)，所述阀体(2)设有两个连接孔(4)，所述连接孔(4)连接有连接螺钉，所述连接螺钉连接有夹紧主体(5)，所述夹紧主体(5)设有与连接螺钉相匹配的螺孔(51)，所述夹紧主体(5)设有与出油口(211)相匹配的进油孔(52)，所述进油孔(52)的出口端连接有T活塞(53)，所述夹紧主体(5)与T活塞(53)之间连接有第一挡圈(56)和第五密封圈(57)，所述夹紧主体(5)连接有与T活塞(53)相匹配的T活塞盖(54)，所述T活塞盖(54)与T活塞(53)之间连接有第一弹簧(59)，所述T活塞盖(54)设有排气孔(55)，所述夹紧主体(5)连接有设有支耳(6)，所述支耳(6)连接有销轴(61)，所述销轴(61)连接有杠杆(62)，所述杠杆(62)的左端与T活塞(53)相对应，所述杠杆(62)连接有连接件(63)，所述连接件(63)连接有第二弹簧(64)，所述夹紧主体(5)设有与第二弹簧(64)相对应的弹簧安装孔(65)。

2.根据权利要求1所述的自锁夹紧器，其特征在于：所述活塞杆(3)和阀套(22)采用合金结构钢材料制作。

3.根据权利要求1所述的自锁夹紧器，其特征在于：所述阀体(2)和阀座(24)采用碳素钢材料制作。

4.根据权利要求1所述的自锁夹紧器，其特征在于：所述密封圈(34)、第一密封圈(23)、第二密封圈(25)、第三密封圈(291)、第四密封圈(14)和第五密封圈(57)采用尼龙材料制作。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的自锁夹紧器，其特征在于：所述T活塞盖(54)与夹紧主体(5)螺纹连接、且T活塞盖(54)与夹紧主体(5)之间设有第六密封圈(58)。

6.根据权利要求5所述的自锁夹紧器，其特征在于：所述杠杆(62)的右侧为弧形结构。