CN112536748A - 一种具有双向夹持效果的液压夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有双向夹持效果的液压夹具，涉及液压夹具领域，包括底板，底板的顶部固定有支撑座，支撑座的顶部中间位置处安装有电机。本发明通过设置有抽气机、进气管、出气软管、缓冲气囊、气阀和排气管，当使用者将工件放置在放置架上后，使用者先通过操作台启动抽气机，抽气机工作以使进气管抽气，气体经出气软管进入至缓冲气囊内，以将缓冲气囊内进行充气，充气完成后使用者可启动气缸，以使活塞杆伸长，进而可带动活动杆移动，并带动夹板和缓冲气囊移动，缓冲气囊移动可使其夹持住工件，而当气缸工作以使活塞杆继续收缩并使活动杆移动以对工件施加压力时，缓冲气囊会受力压缩，进而可对活动杆和连接杆起到一个缓冲的作用。
Description
技术领域
本发明涉及液压夹具领域，具体为一种具有双向夹持效果的液压夹具。
背景技术
夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，又称卡具；从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具，例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。其中机床夹具最为常见，常简称为夹具。在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好(定位)、夹牢(夹紧)；夹具通常由定位元件(确定工件在夹具中的正确位置)、夹紧装置、对刀引导元件(确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向)、分度装置(使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类)、连接元件以及夹具体(夹具底座)等组成。
而液压夹具就是用液压元件代替机械零件实现对工件的自动定位、支承与夹紧的夹具，液压夹具既能在粗加工时承受大的切削力，也能保证在精密加工时的准确定位，还能完成手动夹具无法完成的支撑、夹紧和快速释放，所以液压夹具广泛被使用在各种工业加工等场所。
根据公开号为CN210081245U的中国专利公开了一种具有双向夹持效果的液压夹具，包括液压泵、夹持臂和侧板，所述液压泵的上方设置有液压杆，且液压杆的左侧设置有伸缩杆，所述伸缩杆的左侧连接有转轴，所述夹持臂安装于转轴的左侧，所述液压泵的下底面安装有夹持底板，所述侧板安装于夹持底板的左右两端，所述夹持底板的内部设置有旋转辊，且旋转辊的下方连接有伺服电机，所述伺服电机的下方设置有底座。
该夹具通过设置的转轴的目的是用过液压泵的带动下实现两组夹持臂分别向两个方向进行伸缩，进而实现该装置进行双向的液压夹持，提高夹持能力，提高了工作效率，便于使用，设置的支撑板的目的是用于保持两组夹持臂的平衡，避免夹持臂移动时发生晃动，提高装置的夹持稳定，且结构简单合理，便于生产；而该夹具是通过液压气缸来对夹持臂进行移动并使其夹持住工件的，由于工件的体积大小不一，当夹持臂在夹持住工件后，液压气缸依旧会带动活塞杆收缩进而使得夹持臂施加的过度挤压力来夹持工件，长此以往可能会造成夹持臂上连杆的断裂，进而造成损坏，从而需要频繁更换夹持臂，并增加夹具的使用成本；同时该夹具在将工件放置在放置架上时，由于较大的工具需要挪动位置，进而使得工件的底部会与放置架发生严重的摩擦，继而易造成工件底部的磨损，从而影响工件后续的使用效果。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决夹持臂会采用过度的力对工件进行夹持进而易造成夹持臂损坏与工件在放置架上挪动时易发生磨损的问题，提供一种具有双向夹持效果的液压夹具。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有双向夹持效果的液压夹具，包括底板，所述底板的顶部固定有支撑座，所述支撑座的顶部中间位置处安装有电机，所述电机的输出端通过驱动轴连接有放置架，所述放置架的内部中间位置处分别固定有固定座和气缸，所述固定座的内部上方开设有限位槽，所述限位槽的内部连接有限位块，所述限位块的顶部连接有延伸至固定座一侧的活动杆，所述活动杆的一端安装有夹板，所述夹板的一侧安装有缓冲气囊，所述缓冲气囊的外表面连接有排气管，所述排气管的外表面安装有气阀，所述活动杆的一端固定有连接块，所述固定座的顶部安装有抽气机，所述抽气机的进气端连接有进气管，所述抽气机的出气端连接有延伸至缓冲气囊内部的出气软管，所述气缸的输出端连接有活塞杆，所述活塞杆的顶端安装有顶块，所述顶块的两侧均通过第一旋转轴连接有连接杆，所述连接杆的一端通过第二旋转轴与连接块相连接，所述放置架的内部下方开设有多个定位孔，所述放置架的内部通过安装螺栓安装有垫板，所述垫板的顶部开设有多个滚珠槽，多个所述滚珠槽的内部均设置有滚珠，所述垫板的底部固定有延伸至定位孔内部的定位柱，所述支撑座的顶部开设有滑动槽，所述放置架的底部两侧均固定有支撑杆，所述支撑杆的底端安装有旋转球。
优选地，所述连接杆通过第二旋转轴与活动杆转动连接，所述连接杆通过第一旋转轴与顶块转动连接，所述连接杆的长度小于活动杆的长度。
优选地，所述缓冲气囊的长度小于放置架的宽度，所述放置架呈“凵”字形，所述放置架的内壁安装有橡胶垫。
优选地，所述气缸位于固定座的内部，所述固定座的顶部开设有活动口。
优选地，所述垫板通过安装螺栓与放置架拆卸连接，所述垫板的宽度与放置架的宽度相同。
优选地，所述旋转球位于滑动槽的内部，所述旋转球与滑动槽滑动连接。
优选地，两个所述支撑杆沿底板的纵轴中心线呈对称设置，且两个所述支撑杆均采用不锈钢材料制作而成。
优选地，多个所述滚珠等距分布于垫板的顶部，所述滚珠与滚珠槽滚动连接。
优选地，所述底板的底部两侧均安装有轴承，所述轴承的底端通过转轴安装有安装座，所述安装座的内部安装有滚轮。
优选地，所述底板的顶部一侧安装有操作台，所述操作台分别与电机、抽气机和气缸电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置有抽气机、进气管、出气软管、缓冲气囊、气阀和排气管，当使用者将工件放置在放置架上后，使用者先通过操作台启动抽气机，抽气机工作以使进气管抽气，气体经出气软管进入至缓冲气囊内，以将缓冲气囊内进行充气，充气完成后使用者可启动气缸，以使活塞杆伸长，进而可带动活动杆移动，并带动夹板和缓冲气囊移动，缓冲气囊移动可使其夹持住工件，而当气缸工作以使活塞杆继续收缩并使活动杆移动以对工件施加压力时，缓冲气囊会受力压缩，进而可对活动杆和连接杆起到一个缓冲的作用，避免活动杆一直对工件进行施压而造成连接杆的断裂损坏，从而提高了夹具的使用寿命，无需频繁更换夹具上的零件，并降低了夹具的使用成本，同时当需要将缓冲气囊内的气体排出时，使用者只需打开气阀，以使缓冲气囊内的气体从排气管排出即可。
2、本发明通过设置有安装螺栓、滚珠、滚珠槽、定位柱和定位孔，因工件被放置在滚珠上，当需要挪动工件以调整其位置时，工件的底部会与滚珠发生摩擦，而滚珠则在滚珠槽内滚动，且此方式可使工件的底部不再与垫板相接触，进而使工件移动时不会发生较大的摩擦，从而可避免工件底部的磨损，同时当滚珠长时间使用且损坏需要更换时，使用者通过旋转安装螺栓，将安装螺栓从放置架和垫板上旋出，接着使用者向上拿取垫板，以使垫板底部的定位柱从定位孔内移出，便可将垫板取出以进行更换，接着将新的垫板底部的定位柱卡入至定位孔内，然后便可精准的将安装螺栓旋入至垫板和放置架内，以对垫板进行固定，因此对垫板进行拆装都较为方便。
附图说明
图1为本发明的放置架立体结构示意图；
图2为本发明的放置架正剖结构示意图；
图3为本发明的缓冲气囊立体局部结构示意图；
图4为本发明的A放大结构示意图；
图5为本发明的B放大结构示意图；
图6为本发明的C放大结构示意图。
图中：1、底板；2、轴承；3、转轴；4、安装座；5、滚轮；6、支撑座；7、电机；8、支撑杆；9、旋转球；10、驱动轴；11、垫板；12、放置架；13、滚珠；14、缓冲气囊；15、抽气机；16、顶块；17、连接杆；18、第一旋转轴；19、出气软管；20、进气管；21、夹板；22、排气管；23、固定座；24、气缸；25、活塞杆；26、第二旋转轴；27、连接块；28、限位槽；29、活动杆；30、限位块；31、气阀；32、滚珠槽；33、定位柱；34、定位孔；35、安装螺栓；36、滑动槽；37、操作台。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
请参阅图1-6，一种具有双向夹持效果的液压夹具，包括底板1、轴承2、转轴3、安装座4、滚轮5、支撑座6、电机7、支撑杆8、旋转球9、驱动轴10、垫板11、放置架12、滚珠13、缓冲气囊14、抽气机15、顶块16、连接杆17、第一旋转轴18、出气软管19、进气管20、夹板21、排气管22、固定座23、气缸24、活塞杆25、第二旋转轴26、连接块27、限位槽28、活动杆29、限位块30、气阀31、滚珠槽32、定位柱33、定位孔34、安装螺栓35、滑动槽36和操作台37，底板1的顶部固定有支撑座6，支撑座6的顶部中间位置处安装有电机7，电机7的输出端通过驱动轴10连接有放置架12，放置架12的内部中间位置处分别固定有固定座23和气缸24，固定座23的内部上方开设有限位槽28，限位槽28的内部连接有限位块30，限位块30的顶部连接有延伸至固定座23一侧的活动杆29，活动杆29的一端安装有夹板21，夹板21的一侧安装有缓冲气囊14，缓冲气囊14的外表面连接有排气管22，排气管22的外表面安装有气阀31，活动杆29的一端固定有连接块27，固定座23的顶部安装有抽气机15，抽气机15的进气端连接有进气管20，抽气机15的出气端连接有延伸至缓冲气囊14内部的出气软管19，气缸24的输出端连接有活塞杆25，活塞杆25的顶端安装有顶块16，顶块16的两侧均通过第一旋转轴18连接有连接杆17，连接杆17的一端通过第二旋转轴26与连接块27相连接，放置架12的内部下方开设有多个定位孔34，放置架12的内部通过安装螺栓35安装有垫板11，垫板11的顶部开设有多个滚珠槽32，多个滚珠槽32的内部均设置有滚珠13，垫板11的底部固定有延伸至定位孔34内部的定位柱33，支撑座6的顶部开设有滑动槽36，放置架12的底部两侧均固定有支撑杆8，支撑杆8的底端安装有旋转球9，因设置有定位柱33和定位孔34，方便使用者将垫板11安放在放置架12内，从而便于对垫板11进行安装。
请着重参阅图1-4，连接杆17通过第二旋转轴26与活动杆29转动连接，连接杆17通过第一旋转轴18与顶块16转动连接，连接杆17的长度小于活动杆29的长度，方便连接杆17转动，连接杆17转动可推动活动杆29横向移动，进而可调整夹板21的位置，以便夹板21夹持住工件；缓冲气囊14的长度小于放置架12的宽度，放置架12呈“凵”字形，放置架12的内壁安装有橡胶垫，方便使用者将工件放置在放置架12上，同时缓冲气囊14可对夹板21施加的压力进行缓冲，并避免造成连接杆17的损坏。
请着重参阅图1、图2和图5，气缸24位于固定座23的内部，固定座23的顶部开设有活动口，方便气缸24工作带动活塞杆25伸长或收缩，进而可使顶块6通过活动口以实现上下移动；垫板11通过安装螺栓35与放置架12拆卸连接，垫板11的宽度与放置架12的宽度相同，方便使用者通过安装螺栓35对垫板11进行拆卸，以方便对垫板11进行更换，同时垫板11可承受工件施加的压力。
请着重参阅图1、图2和图6；旋转球9位于滑动槽36的内部，旋转球9与滑动槽36滑动连接，方便旋转球9在滑动槽36内滑动，进而可提高放置架12的稳定性；两个支撑杆8沿底板1的纵轴中心线呈对称设置，且两个支撑杆8均采用不锈钢材料制作而成，支撑杆8可对放置架12起到支撑作用，减轻电机7输出端承受的压力，进而可提高电机7的使用寿命；多个滚珠13等距分布于垫板11的顶部，滚珠13与滚珠槽32滚动连接，方便使用者挪动工件，且可使滚珠13在滚珠槽32内滚动，并可降低工件底部的磨损程度。
请着重参阅图1-2，底板1的底部两侧均安装有轴承2，轴承2的底端通过转轴3安装有安装座4，安装座4的内部安装有滚轮5，以便滚轮5能够朝任意方向转动，且方便使用者移动该液压夹具；底板1的顶部一侧安装有操作台37，操作台37分别与电机7、抽气机15和气缸24电性连接，方便使用者通过操作台37打开或关闭电机7、抽气机15和气缸24。
工作原理：首先，当需要使用该液压夹具时，使用者先将工件放置在放置架12内的垫板11上，当使用者将工件放置在放置架上后，使用者可挪动工件，工件挪动时其底部会与滚珠13发生摩擦，而滚珠13则在滚珠槽32内滚动，且此方式可使工件的底部不再与垫板11相接触，进而使工件移动时不会发生较大的摩擦，避免造成工件底部出现磨损，然后使用者通过操作台37启动抽气机15，抽气机15工作以使进气管20抽气，气体经出气软管19进入至缓冲气囊14内，以将缓冲气囊14内进行充气，充气完成后使用者可启动气缸24，以使活塞杆25伸长，进而可带动活动杆29移动，并带动夹板21和缓冲气囊14移动，缓冲气囊14移动可使其夹持住工件，而当气缸24工作以使活塞杆25继续收缩并使活动杆29移动以对工件施加压力时，缓冲气囊14会受力压缩，进而可对活动杆29和连接杆17起到一个缓冲的作用，避免活动杆29一直对工件进行施压而造成连接杆17的断裂损坏，当对工件夹持完成后，使用者便可推动夹具，以使滚轮5滚动，进而可调节夹具的位置，同时若需要使工件转动时，使用者通过操作台37启动电机7，电机7工作带动驱动轴10转动，驱动轴10转动带动放置架12转动，进而可带动工件进行旋转，且旋转过程中会带动支撑杆8转动，支撑杆8转动可带动旋转球9在滑动槽36内滑动，而支撑杆8可对放置架12起到支撑作用；同时当需要将缓冲气囊14内的气体排出时，使用者只需打开气阀13，以使缓冲气囊14内的气体从排气管22排出即可；同时当滚珠13长时间使用且损坏需要更换时，使用者通过旋转安装螺栓35，将安装螺栓35从放置架12和垫板11上旋出，接着使用者向上拿取垫板11，以使垫板11底部的定位柱33从定位孔34内移出，便可将垫板11取出以进行更换，接着将新的垫板11底部的定位柱33卡入至定位孔34内，然后便可精准的将安装螺栓35旋入至垫板11和放置架12内，以对垫板11进行固定。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种具有双向夹持效果的液压夹具，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的顶部固定有支撑座(6)，所述支撑座(6)的顶部中间位置处安装有电机(7)，所述电机(7)的输出端通过驱动轴(10)连接有放置架(12)，所述放置架(12)的内部中间位置处分别固定有固定座(23)和气缸(24)，所述固定座(23)的内部上方开设有限位槽(28)，所述限位槽(28)的内部连接有限位块(30)，所述限位块(30)的顶部连接有延伸至固定座(23)一侧的活动杆(29)，所述活动杆(29)的一端安装有夹板(21)，所述夹板(21)的一侧安装有缓冲气囊(14)，所述缓冲气囊(14)的外表面连接有排气管(22)，所述排气管(22)的外表面安装有气阀(31)，所述活动杆(29)的一端固定有连接块(27)，所述固定座(23)的顶部安装有抽气机(15)，所述抽气机(15)的进气端连接有进气管(20)，所述抽气机(15)的出气端连接有延伸至缓冲气囊(14)内部的出气软管(19)，所述气缸(24)的输出端连接有活塞杆(25)，所述活塞杆(25)的顶端安装有顶块(16)，所述顶块(16)的两侧均通过第一旋转轴(18)连接有连接杆(17)，所述连接杆(17)的一端通过第二旋转轴(26)与连接块(27)相连接，所述放置架(12)的内部下方开设有多个定位孔(34)，所述放置架(12)的内部通过安装螺栓(35)安装有垫板(11)，所述垫板(11)的顶部开设有多个滚珠槽(32)，多个所述滚珠槽(32)的内部均设置有滚珠(13)，所述垫板(11)的底部固定有延伸至定位孔(34)内部的定位柱(33)，所述支撑座(6)的顶部开设有滑动槽(36)，所述放置架(12)的底部两侧均固定有支撑杆(8)，所述支撑杆(8)的底端安装有旋转球(9)。
2.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：所述连接杆(17)通过第二旋转轴(26)与活动杆(29)转动连接，所述连接杆(17)通过第一旋转轴(18)与顶块(16)转动连接，所述连接杆(17)的长度小于活动杆(29)的长度。
3.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：所述缓冲气囊(14)的长度小于放置架(12)的宽度，所述放置架(12)呈“凵”字形，所述放置架(12)的内壁安装有橡胶垫。
4.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：所述气缸(24)位于固定座(23)的内部，所述固定座(23)的顶部开设有活动口。
5.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：所述垫板(11)通过安装螺栓(35)与放置架(12)拆卸连接，所述垫板(11)的宽度与放置架(12)的宽度相同。
6.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：所述旋转球(9)位于滑动槽(36)的内部，所述旋转球(9)与滑动槽(36)滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：两个所述支撑杆(8)沿底板(1)的纵轴中心线呈对称设置，且两个所述支撑杆(8)均采用不锈钢材料制作而成。
8.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：多个所述滚珠(13)等距分布于垫板(11)的顶部，所述滚珠(13)与滚珠槽(32)滚动连接。
9.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：所述底板(1)的底部两侧均安装有轴承(2)，所述轴承(2)的底端通过转轴(3)安装有安装座(4)，所述安装座(4)的内部安装有滚轮(5)。
10.根据权利要求1所述的一种具有双向夹持效果的液压夹具，其特征在于：所述底板(1)的顶部一侧安装有操作台(37)，所述操作台(37)分别与电机(7)、抽气机(15)和气缸(24)电性连接。
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