CN111203818A - 声共振设备用自动夹紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于工艺设备技术领域，公开了一种声共振设备用自动夹紧装置。该声共振设备用自动夹紧装置由均布在声共振设备(J03)上的多组楔形夹紧组件(J01)构成，所述楔形夹紧组件(J01)包括基座(1)、滑柱(2)、连接板(3)、直线作用缸(4)、压块(5)、定位柱(6)。本发明结构简单，可保证振动过程中工件(J02)可靠夹紧，振动结束后工件(J02)可靠释放，夹紧力可控，有效保护工件(J02)。
Description
技术领域
本发明属于工艺设备技术领域，涉及一种声共振设备用自动夹紧装置。
背景技术
振动条件下紧固件承受交变载荷作用，极容易发生松动，从而导致故障甚至重大事故产生。西安近代化学研究所研制的声共振混合设备工作频率在60Hz左右，振动加速度最大达到了100g，即安装在声共振混合设备上的工件重量放大了100倍！这对生产过程的安全可靠性提出了严峻考验，如何可靠、安全的夹紧固定在声共振设备上的工件成为迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种声共振设备用自动夹紧装置，采用楔形夹紧结构，利用变形控制夹紧力，具有结构简单、自锁可靠、可靠释放等优点。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种声共振设备用自动夹紧装置，由均布在声共振设备J03上的多组楔形夹紧组件J01构成,所述楔形夹紧组件J01包括基座、滑柱、连接板、直线作用缸、压块、定位柱。
所述基座固定在声共振设备J03上，基座上设有安装滑柱的滑道，使得滑柱可相对基座滑动。
所述滑柱安装在基座包含的滑道内，滑柱一端包含有4°～8°楔角，另一端与连接板固定。
所述直线作用缸为电缸或者气缸或者油缸，反向安装在基座上，活塞杆与连接板固定。
所述压块固定在工件J02上，压块设有与滑柱相同的楔角。
多个所述定位柱固定在声共振设备J03上，并与工件J02上的定位孔配合，用以定位工件J02，配合间隙为0.1-1mm，容纳了由于加工装配误差导致的楔块高度不一造成的不同时夹紧而产生的扭转位移，使滑柱的楔面与压块的楔面自动对中，从而保证楔面的可靠配合。优先的，所述定位柱数量为2个。
所述直线作用缸活塞杆收回时可带动滑柱伸出，使滑柱上的楔角与压块上的楔角楔合，从而夹紧工件J02；活塞杆伸出时，可使得滑柱上的楔角与压块上的楔角分离，从而释放工件J02；滑柱上的楔角与压块上的楔角楔合后，所述直线作用缸收回行程仍有0.1-2mm，在驱动力作用下直线作用缸活塞缸收回至行程终点，滑柱与压块产生相对位移与变形，从而夹紧工件J02。利用0.1-2mm的收回行程控制了结构变形，从而控制了夹紧力的大小；并且由于最终夹紧状态下，活塞杆运动至行程终点，不在对楔块施加夹紧力，当振动方向与夹紧力方向一致时，结构变形不再增大，从而确保工件J02释放所需的驱动力与夹紧所需驱动力一致，有效避免楔面卡死问题。由于直线作用缸活塞杆收回为夹紧，伸出为释放，当驱动压力不变时有杆腔面积小于无杆腔，所以释放驱动力大于夹紧驱动力，可进一步保障由于加工装配误差导致夹紧状态下结构变形不一致情况下，仍可以可靠释放工件J02。
优选的，所述连接板可采用不锈钢制作，所述基座、滑柱可采用不锈钢制作，表面硬度不低于HRC50-60，所述压块、所述定位柱可采用铜材质制作。
优选的，所述基座上设有减重用的孔与槽。
与现有技术相比具有如下优点：
1、结构简单，降低了需要固定在声共振设备J03上的重量，增大了安全可靠性，降低了运行的能耗。
2、楔形结构可靠自锁。
3、控制结构变形与夹紧力，可有效保护工件J02。
4、楔面自动对中，可靠性高。
5、振动过程不产生过变形，避免了楔面卡死，不能释放。
6、直线作用缸4释放力大于夹紧力，保证了可靠释放。
附图说明
下面对实施例中描述所需要的附图进行简要介绍。
图1为本发明实施例中所述声共振设备用自动夹紧装置结构三维示意图。
图2为本发明实施例中所述声共振设备用自动夹紧装置结构侧面剖面示意图。
图3为本发明实施例中所述基座1结构示意图。
图4为本发明实施例中所述滑柱2结构示意图。
图5为本发明实施例中所述连接板3结构示意图。
图6为本发明实施例中所述压块5结构示意图。
图中数字所表示的相应部件名称：
J01.楔形夹紧组件 J02.工件 J03.声共振设备 1.基座 2.滑柱 3.连接板 4.直线作用缸 5.压块 6.定位柱
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
实施例1：
如图1，图2，一种声共振设备用自动夹紧装置，由均布在声共振设备J03上的4组楔形夹紧组件J01构成，所述楔形夹紧组件J01包括基座1、滑柱2、连接板3、直线作用缸4、压块5、定位柱6。
所述基座1固定在声共振设备J03上，如图3，包含有安装滑柱2的滑道，使得滑柱2可相对基座1滑动。为了降低重量还包含减重用的孔与槽。可采用不锈钢制作，经过热处理，表面硬度不低于HRC50-60。
所述滑柱2安装在基座1包含的滑道内，如图4，滑柱2一端设有4°楔角，另一端与连接板3固定，滑柱2截面为矩形，长边与振动方向一致，增大刚度。可采用不锈钢制作，经过热处理，表面硬度不低于HRC50-60。
所述直线作用缸4为电缸或者气缸或者油缸，反向安装在基座1上，活塞杆与连接板3固定，连接板3结构外形如图5，截面为“C”形，保证刚度的同时降低重量，可采用不锈钢制作。
所述压块5固定在工件J02上，如图6，压块5设有与滑柱2相同的楔角，为了防止其与滑柱2避免撞击打火，可选用铜材质。
所述定位柱6数量为2个，固定在声共振设备J03上，并与工件J02上的2个定位孔配合，用以定位工件J02，配合间隙为0.1mm，容纳了由于加工装配误差导致的楔块高度不一造成的不同时夹紧而产生的扭转位移，使滑柱2的楔面与压块5的楔面自动对中，从而保证楔面的可靠配合。为避免黑色金属碰撞打火，可采用铜材质制作。
所述直线作用缸4活塞杆收回时可带动滑柱2伸出，使滑柱2上的楔角与压块5上的楔角楔合，从而夹紧工件J02；活塞杆伸出时，可使得滑柱2上的楔角与压块5上的楔角分离，从而释放工件J02；滑柱2上的楔角与压块5上的楔角楔合后，所述直线作用缸4收回行程仍有2mm，在驱动力作用下直线作用缸4活塞缸收回至行程终点，滑柱2与压块5产生相对位移与变形，从而夹紧工件J02。利用2mm的收回行程控制了结构变形，从而控制了夹紧力的大小；并且由于最终夹紧状态下，活塞杆运动至行程终点，不在对楔块施加夹紧力，当振动方向与夹紧力方向一致时，结构变形不再增大，从而确保工件J02释放所需的驱动力与夹紧所需驱动力一致，有效避免楔面卡死问题。由于直线作用缸4活塞杆收回为夹紧，伸出为释放，当驱动压力不变时有杆腔面积小于无杆腔，所以释放驱动力大于夹紧驱动力，可进一步保障由于加工装配误差导致夹紧状态下结构变形不一致情况下，仍可以可靠释放工件J02。
实施例2：
如图1，图2，一种声共振设备用自动夹紧装置，由均布在声共振设备J03上的4组楔形夹紧组件J01构成,所述楔形夹紧组件J01包括基座1、滑柱2、连接板3、直线作用缸4、压块5、定位柱6。
所述基座1固定在声共振设备J03上，如图3，包含有安装滑柱2的滑道，使得滑柱2可相对基座1滑动。为了降低重量还包含减重用的孔与槽。可采用不锈钢制作，经过热处理，表面硬度不低于HRC50-60。
所述滑柱2安装在基座1包含的滑道内，如图4，一端包含有8°楔角，另一端与连接板3固定，矩形截面，长边与振动方向一致，增大刚度。可采用不锈钢制作，经过热处理，表面硬度不低于HRC50-60。
所述直线作用缸4为电缸或者气缸或者油缸，反向安装在基座1上，活塞杆与连接板3固定，连接板3结构外形如图5，截面为“C”形，保证刚度的同时降低重量，可采用不锈钢制作。
所述压块5固定在工件J02上，如图6，包含与滑柱2相同的楔角，为与滑柱2避免撞击打火，可选用铜材质。
所述定位柱6数量为2个，固定在声共振设备J03上，并与工件J02上的2个定位孔配合，用以定位工件J02，配合间隙为1mm，容纳了由于加工装配误差导致的楔块高度不一造成的不同时夹紧而产生的扭转位移，使滑柱2的楔面与压块5的楔面自动对中，从而保证楔面的可靠配合。为避免黑色金属碰撞打火，可采用铜材质制作。
所述直线作用缸4活塞杆收回时可带动滑柱2伸出，使滑柱2上的楔角与压块5上的楔角楔合，从而夹紧工件J02；活塞杆伸出时，可使得滑柱2上的楔角与压块5上的楔角分离，从而释放工件J02；滑柱2上的楔角与压块5上的楔角楔合后，所述直线作用缸4收回行程仍有0.1mm，在驱动力作用下直线作用缸4活塞缸收回至行程终点，滑柱2与压块5产生相对位移与变形，从而夹紧工件J02。利用0.1mm的收回行程控制了结构变形，从而控制了夹紧力的大小；并且由于最终夹紧状态下，活塞杆运动至行程终点，不在对楔块施加夹紧力，当振动方向与夹紧力方向一致时，结构变形不再增大，从而确保工件J02释放所需的驱动力与夹紧所需驱动力一致，有效避免楔面卡死问题。由于直线作用缸4活塞杆收回为夹紧，伸出为释放，当驱动压力不变时有杆腔面积小于无杆腔，所以释放驱动力大于夹紧驱动力，可进一步保障由于加工装配误差导致夹紧状态下结构变形不一致情况下，仍可以可靠释放工件J02。
实施例3：
如图1，图2，一种声共振设备用自动夹紧装置，由均布在声共振设备J03上的4组楔形夹紧组件J01构成,所述楔形夹紧组件J01包括基座1、滑柱2、连接板3、直线作用缸4、压块5、定位柱6。
所述基座1固定在声共振设备J03上，如图3，包含有安装滑柱2的滑道，使得滑柱2可相对基座1滑动。为了降低重量还包含减重用的孔与槽。可采用不锈钢制作，经过热处理，表面硬度不低于HRC50-60。
所述滑柱2安装在基座1包含的滑道内，如图4，一端包含有6°楔角，另一端与连接板3固定，矩形截面，长边与振动方向一致，增大刚度。可采用不锈钢制作，经过热处理，表面硬度不低于HRC50-60。
所述直线作用缸4为电缸或者气缸或者油缸，反向安装在基座1上，活塞杆与连接板3固定，连接板3结构外形如图5，截面为“C”形，保证刚度的同时降低重量，可采用不锈钢制作。
所述压块5固定在工件J02上，如图6，包含与滑柱2相同的楔角，为与滑柱2避免撞击打火，可选用铜材质。
所述定位柱6数量为2个，固定在声共振设备J03上，并与工件J02上的2个定位孔配合，用以定位工件J02，配合间隙为0.5mm，容纳了由于加工装配误差导致的楔块高度不一造成的不同时夹紧而产生的扭转位移，使滑柱2的楔面与压块5的楔面自动对中，从而保证楔面的可靠配合。为避免黑色金属碰撞打火，可采用铜材质制作。
所述直线作用缸4活塞杆收回时可带动滑柱2伸出，使滑柱2上的楔角与压块5上的楔角楔合，从而夹紧工件J02；活塞杆伸出时，可使得滑柱2上的楔角与压块5上的楔角分离，从而释放工件J02；滑柱2上的楔角与压块5上的楔角楔合后，所述直线作用缸4收回行程仍有1mm，在驱动力作用下直线作用缸4活塞缸收回至行程终点，滑柱2与压块5产生相对位移与变形，从而夹紧工件J02。利用1mm的收回行程控制了结构变形，从而控制了夹紧力的大小；并且由于最终夹紧状态下，活塞杆运动至行程终点，不在对楔块施加夹紧力，当振动方向与夹紧力方向一致时，结构变形不再增大，从而确保工件J02释放所需的驱动力与夹紧所需驱动力一致，有效避免楔面卡死问题。由于直线作用缸4活塞杆收回为夹紧，伸出为释放，当驱动压力不变时有杆腔面积小于无杆腔，所以释放驱动力大于夹紧驱动力，可进一步保障由于加工装配误差导致夹紧状态下结构变形不一致情况下，仍可以可靠释放工件J02。
Claims (10)
1.一种声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，由均布在声共振设备(J03)上的多组楔形夹紧组件(J01)构成，所述楔形夹紧组件(J01)包括基座(1)、滑柱(2)、连接板(3)、直线作用缸(4)、压块(5)、定位柱(6)；其中：
所述基座(1)固定在声共振设备(J03)上，基座(1)上设有有安装滑柱(2)的滑道，使得滑柱(2)可相对基座(1)滑动；
所述滑柱(2)安装在基座(1)包含的滑道内，滑柱2一端设有楔角，另一端与连接板(3)固定；
所述直线作用缸(4)反向安装在基座(1)上，活塞杆与连接板(3)固定；
所述压块(5)固定在工件(J02)上，压块(5)设有与滑柱(2)相同的楔角；
多个所述定位柱(6)固定在声共振设备(J03)上，并与工件(J02)上的定位孔配合；
所述直线作用缸(4)活塞杆收回时可带动滑柱(2)伸出，使滑柱(2)上的楔角与压块(5)上的楔角楔合，活塞杆伸出时，可使得滑柱(2)上的楔角与压块(5)上的楔角分离；滑柱(2)上的楔角与压块(5)上的楔角楔合后，所述直线作用缸(4)收回行程仍有0.1-2mm，在驱动力作用下直线作用缸(4)活塞缸收回至行程终点，滑柱(2)与压块(5)产生相对位移与变形，从而夹紧工件(J02)。
2.如权利要求1所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，滑柱(2)一端设有4°～8°楔角。
3.如权利要求1所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，所述基座(1)上设有减重用的孔与槽。
4.如权利要求1所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，所述直线作用缸(4)为电缸或者气缸或者油缸。
5.如权利要求1所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，所述定位柱(6)数量为2个。
6.如权利要求1或5所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，定位柱(6)与工件(J02)上的定位孔配合间隙为0.1-1mm。
7.如权利要求1所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，连接板3可采用不锈钢制作。
8.如权利要求1所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，所述基座(1)、滑柱(2)可采用不锈钢制作，表面硬度不低于HRC50-60。
9.如权利要求1所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，所述压块(5)可采用铜材质制作。
10.如权利要求6所述的声共振设备用自动夹紧装置，其特征在于，所述定位柱(6)可采用铜材质制作。
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