CN109531114A - 液压油缸用立式装缸机 - Google Patents

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郑加海
崔之营
王相勇
王恩贵
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts

Abstract

本发明公开了一种液压油缸用立式装缸机，其属于工装技术领域。它解决了现有技术中传统装缸机存在的装缸水平调整操作难度大、装配同轴度差、装配质量和效率较低的缺陷。其主体结构包括机身，所述机身上设有升降机构、导向机构、夹紧定心机构和旋转机构，所述导向机构分别与升降机构和夹紧定心机构连接，所述旋转机构设于夹紧定心机构的正下方。本发明主要用于装配螺纹式液压油缸。

Description

液压油缸用立式装缸机
技术领域：
本发明属于工装技术领域，具体地说，尤其涉及一种液压油缸用立式装缸机。
背景技术：
随着工程机械液压技术和市场的发展，工程机械液压缸的使用要求不断提高，为保证液压油缸的密封件性能，防止密封件偏心磨损降低使用寿命，保证高密封性能，进而提高液压油缸的使用性能和寿命，必须对现有的螺纹连接式液压缸装配方式进行更改。
现有技术中的工程机械螺纹式液压缸装配均采用水平方式装配，每次更换不同规格液压油缸时，需要由人工操作调整中心高的位置，存在较大的误差，导致装配同轴度较差；在装配过程中，因活塞与缸盖距离问题，无法全部使用防护工装，造成密封件装配划伤；外部带油管类型的液压油缸，由于油管干涉无法在水平装缸机上使用，只能后续再采用人工手动装配，往复搬运劳动强度大。
因此，目前螺纹连接式液压油缸采用水平式装配，此装配方式缺点是：1、装配过程工件中心高调整困难，无法保证装配同轴度，易划伤密封件，影响装配质量；2、防护工装使用困难，无法保证装配质量；3、水平装配液压缸上的油管干涉，无法实现自动装配，需要人工装配，生产效率低下；4、产品装配同轴度调整困难，因产品壁厚差不同，每次装配时产品的水平都在不同程度的倾斜，造成水平调整操作难度大，装配同轴度差，进而影响液压缸的装配质量和效率。
发明内容：
为了解决现有技术中传统装缸机存在的装缸水平调整操作难度大、装配同轴度差、装配质量和效率较低的缺点，本发明提供了一种区别于现有技术的液压油缸用立式装缸机，其装配轻松便捷，提高了产品的装配质量和油缸的使用性能。
为了实现上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：
一种液压油缸用立式装缸机，包括机身，所述机身上设有升降机构、导向机构、夹紧定心机构和旋转机构，所述导向机构分别与升降机构和夹紧定心机构连接，所述旋转机构设于夹紧定心机构的正下方。
进一步地，所述液压油缸用立式装缸机还包括支撑机构，所述支撑机构设于机身的下方并设于旋转机构的一侧。
进一步地，所述导向机构上还安装有夹紧机构固定板，所述夹紧定心机构安装在夹紧机构固定板上，所述夹紧定心机构包括气缸和外夹钳，所述气缸安装在夹紧机构固定板上，所述气缸与外夹钳连接，所述外夹钳内设有内夹钳和弹簧，所述内夹钳与弹簧连接。
进一步地，所述机身的下方设有固定体，所述旋转机构包括两爪自定心卡盘和马达，所述马达与两爪自定心卡盘连接，所述两爪自定心卡盘和马达均安装在固定体上。
进一步地，所述升降机构包括齿轮、配重和链条，链条的一端与夹紧机构固定板连接，另一端与配重连接，所述齿轮与链条传动连接。
进一步地，所述导向机构包括导轨，所述导轨设有两处并平行设置，两处导轨安装在机身的两侧。
进一步地，所述支撑机构包括V型支撑架，所述V型支撑架安装在两爪自定心卡盘的一侧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明可满足所有螺纹式液压油缸装配的要求，使装配更加轻松便捷，提高了产品的装配质量和油缸的使用性能，社会和经济效益明显；
2、通过夹紧定心机构，能够快速自动定心夹紧，保证液压油缸的装配同轴度，同时避免水平装配干涉问题，提高了装配质量，降低了劳动强度，提高了生产效率；
3、通过旋转机构可实现对液压油缸的正反转，并通过PLC控制设定力矩、压力等参数，完成对液压油缸拧紧力矩的精准控制。
附图说明：
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的左视图；
图3为本发明中夹紧定心机构和旋转机构部分的结构示意图；
图4为本发明中夹紧定心机构的结构示意图；
图5为本发明中旋转机构的液压原理简图；
图6为本发明安装使用状态的结构示意图；
图7为图6中Y处的局部放大图；
图8为本发明中外夹钳的结构示意图；
图9为本发明中内夹钳的结构示意图。
图中：1、升降机构；2、导轨；3、夹紧定心机构；4、V型支撑架；5、旋转机构；6、气缸；7、弹簧；8、外夹钳；9、内夹钳；10、齿轮；11、配重；12、链条；13、机身；14、夹紧机构固定板；15、两爪自定心卡盘；16、马达；17、固定体；18、压力传感器；19、电磁比例溢流阀；20、支撑架；21、工件；22、开口卡槽。
具体实施方式：
下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1：
如图1-2所示，一种液压油缸用立式装缸机，包括机身13，所述机身13上设有升降机构1、导向机构、夹紧定心机构3和旋转机构5，所述导向机构分别与升降机构1和夹紧定心机构3连接，所述旋转机构5设于夹紧定心机构3的正下方。
实施例2：
如图3-4、6-9所示，一种液压油缸用立式装缸机，还包括支撑机构，所述支撑机构设于机身13的下方并设于旋转机构5的一侧；所述夹紧定心机构3设有左、右两处；所述导向机构上还安装有夹紧机构固定板14，所述夹紧定心机构3安装在夹紧机构固定板14上，所述夹紧定心机构3包括气缸6和外夹钳8，所述气缸6通过螺栓安装在夹紧机构固定板14上，所述气缸6的缸杆与外夹钳8连接，所述外夹钳8内设有内夹钳9和弹簧7，所述内夹钳9与弹簧7连接。如图6所示，气缸6作为第一动力把外夹钳8推动到工件21的上方，外夹钳8推出先将工件21定位住，以确保夹紧运动的精准性，保证每次定位时均能同一轴心，以此保证液压缸的装配同轴度，由于内夹钳9刚开始先随着外夹钳8一起伸出，因此弹簧7初始状态时被拉伸，当外夹钳8接触到工件21停止时，内夹钳9在弹簧7的作用下缩回，在弹回的过程中内夹钳9又再次被推出时，内夹钳9卡入工件21上的开口卡槽22处，工件21被夹紧，当机器运转时内夹钳9正好卡住工件21，工件21在旋转机构5的作用下开始被拧紧，外夹钳8只是接触工件21，起定位的作用，但是并没有“咬紧”工件21，弹簧7给内夹钳9提供动力“咬住”，当达到设定的扭矩后，给定气缸6信号，使气缸6缩回，此时外夹钳8和内夹钳9同时缩回。
所述机身13的下方设有固定体17，所述旋转机构5包括两爪自定心卡盘15和马达16，所述马达16通过轴与两爪自定心卡盘15连接，所述两爪自定心卡盘15和马达16均安装在固定体17上。如图5所示，通过泵带动马达16旋转，马达16带动两爪自定心卡盘15旋转进而带动液压油缸拧紧，拧紧过程中通过压力传感器18进行压力和扭矩的传输，压力传感器18扭矩大小的调节是通过电磁比例溢流阀19控制的，当达到压力传感器18的设定压力后停止转动，旋转机构5是可实现正反转，压力传感器18通过PLC控制实现的，通过设定力矩、压力等参数，以此完成对液压油缸拧紧力矩的精准控制。
所述升降机构1包括齿轮10、配重11和链条12，链条12的一端与夹紧机构固定板14连接，另一端与配重11连接，所述齿轮10与链条12传动连接。配重11的重量和夹紧定心机构3的重量基本一致，采用砝码平衡装置将夹紧定心机构3悬挂在两移动导轨2之间，当受到外力作用失去平衡时能自动调整保持平衡性，实现了无动力自动调整性能，将无动力平衡运动科学地应用到实际生产中。
所述导向机构包括导轨2，所述导轨2设有两处并平行设置，两处导轨2通过导轨固定座安装在机身13的两侧，所述夹紧机构固定板14安装在导轨2上并通过导轨轴承连接。
所述支撑机构包括V型支撑架4，所述V型支撑架4安装在两爪自定心卡盘15的一侧。支撑机构在装缸前起到支撑和定位的作用，V型支撑架4通过支撑架20与机身13下侧连接，由于每批次液压油缸尺寸不一样，因此通过调整支撑架20与V型支撑架4的相对位置，可以满足不同的液压油缸尺寸，使用范围较大。其他部分与实施例1相同。
本发明的工作原理为：
本发明主要适用于螺纹式液压油缸的装配，通过V型支撑架4对液压油缸缸体进行支撑，将活塞杆组件装入缸体，后将液压油缸立起，通过旋转机构5中的两爪自定心卡盘15的旋转对缸筒底进行固定，调整夹紧定心机构3将缸盖夹紧(每批次第一件调整升降机构1和导轨2至液压油缸缸盖工艺槽位置)，启动开始按钮，开始装配，达到设定力矩后自动停止拧紧，完成液压油缸的装配。
升降机构1采用链传动机构，通过单侧链传动加后部配重11，经过导轨2的辅助调整，以完成夹紧定心机构3的上下移动。

Claims (7)

1.一种液压油缸用立式装缸机，包括机身(13)，其特征在于：所述机身(13)上设有升降机构(1)、导向机构、夹紧定心机构(3)和旋转机构(5)，所述导向机构分别与升降机构(1)和夹紧定心机构(3)连接，所述旋转机构(5)设于夹紧定心机构(3)的正下方。
2.根据权利要求1所述的液压油缸用立式装缸机，其特征在于：所述液压油缸用立式装缸机还包括支撑机构，所述支撑机构设于机身(13)的下方并设于旋转机构(5)的一侧。
3.根据权利要求2所述的液压油缸用立式装缸机，其特征在于：所述导向机构上还安装有夹紧机构固定板(14)，所述夹紧定心机构(3)安装在夹紧机构固定板(14)上，所述夹紧定心机构(3)包括气缸(6)和外夹钳(8)，所述气缸(6)安装在夹紧机构固定板(14)上，所述气缸(6)与外夹钳(8)连接，所述外夹钳(8)内设有内夹钳(9)和弹簧(7)，所述内夹钳(9)与弹簧(7)连接。
4.根据权利要求3所述的液压油缸用立式装缸机，其特征在于：所述机身(13)的下方设有固定体(17)，所述旋转机构(5)包括两爪自定心卡盘(15)和马达(16)，所述马达(16)与两爪自定心卡盘(15)连接，所述两爪自定心卡盘(15)和马达(16)均安装在固定体(17)上。
5.根据权利要求4所述的液压油缸用立式装缸机，其特征在于：所述升降机构(1)包括齿轮(10)、配重(11)和链条(12)，所述链条(12)的一端与夹紧机构固定板(14)连接，另一端与配重(11)连接，所述齿轮(10)与链条(12)传动连接。
6.根据权利要求1或2所述的液压油缸用立式装缸机，其特征在于：所述导向机构包括导轨(2)，所述导轨(2)设有两处并平行设置，两处导轨(2)安装在机身(13)的两侧。
7.根据权利要求4所述的液压油缸用立式装缸机，其特征在于：所述支撑机构包括V型支撑架(4)，所述V型支撑架(4)安装在两爪自定心卡盘(15)的一侧。
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