CN114857187B - 一种密封性良好的直线导轨用钳制器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种密封性良好的直线导轨用钳制器，包括固定座和端盖，固定在固定座上的钳制部，钳制部包括呈可左右相互钳制在导轨上的左右钳制部，左右钳制部上设有顶压在导轨上的钳制顶压部、提供钳制顶压部压力的膨胀内腔、位于钳制顶压部和膨胀内腔之间的活动复位部，膨胀内腔压力变动使活动复位部形变、同时推动左右钳制顶压部位移并带来顶压钳制的作用，膨胀内腔横向贯穿钳制部的前后端面，左右端盖内侧开有与膨胀内腔对应设置的密封槽，密封槽内侧设有密封垫片，膨胀内腔连通有与外界压力泵连接的通道，密封垫片内侧设有与膨胀内腔内壁相贴合的密封层，密封层内侧设有安装腔，安装腔内侧设有通过弹力向外侧弹压的按压弹力片。

Description

一种密封性良好的直线导轨用钳制器及其使用方法

技术领域

本发明涉及导轨副用制动装置，尤其涉及一种密封性良好的直线导轨用钳制器及其使用方法。

背景技术

目前，钳制器一般将钳制部内部凹槽设计成与导轨外形相似形状，在主体两侧靠近导轨V形面处进行铣槽作为液压油腔或气腔，在油压或者气压作用下，主体内的活塞带动梯形杆移动，再通过梯形杆带动导柱向外推动钳制块来夹紧导轨；

专利申请号为 CN201610432577.9公开的节能紧凑型导轨钳制器，具有左右两端对称型主体结构，每端均由钳制器体、气缸封盖、钳制支撑块、密封螺钉、气缸封盖密封圈、气缸杆固定螺母、活塞密封圈、活塞、气缸杆密封圈、压缩弹簧、气缸杆、钳制A导柱、钳制B导柱、弹簧垫圈和钳制块组成，上述钳制器通过活塞带动气缸杆移动，从而通过气缸杆和钳制导柱来向外推动钳制块从而夹紧导轨，而在实际使用中，钳制导柱与气缸杆、钳制块之间的接触为线接触，接触面积小，从而导致钳制导柱与气缸杆、钳制块接触位置的压强较大，使得钳制导柱的使用寿命大大降低，且装置内组成部件较多，结构复杂，导致装置的密封性较差。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种密封性良好的直线导轨用钳制器，使用方便，在使用时通过高压气体或液体使得钳制器内的膨胀内腔内的压力增大，从而带动活动复位部向导轨一侧发生形变从而夹紧导轨，该装置结构简单、装置的密封性好，钳制效果好，使用寿命也大大提高。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种密封性良好的直线导轨用钳制器，包括固定座和通过螺钉固定连接在固定座左右两侧的端盖，固定在固定座上的钳制部，钳制部包括呈可左右相互钳制在导轨上的左右钳制部，左右钳制部上设有顶压在导轨上的钳制顶压部、提供钳制顶压部压力的膨胀内腔、位于钳制顶压部和膨胀内腔之间的活动复位部，膨胀内腔压力变动使活动复位部形变、同时推动左右钳制顶压部位移并带来顶压钳制的作用，膨胀内腔包括开在钳制部内的主进入通道，主进入通道上下两端设有压力间质传递部，活动复位部包括设置在膨胀内腔外侧的弹性复位片，膨胀内腔横向贯穿钳制部的前后端面，左右端盖内侧开有与膨胀内腔对应设置的密封槽，密封槽内侧设有密封垫片，膨胀内腔连通有与外界压力泵连接的通道，密封垫片内侧设有与膨胀内腔内壁相贴合的密封层，密封层内侧设有安装腔，安装腔内侧设有通过弹力向外侧弹压的按压弹力片，设有穿入膨胀内腔设置的密封层，且在密封层内侧设有按压弹力片，按压弹力片在正常状态时呈现外扩状态，在装入膨胀内腔后，按压弹力片则会在复位弹力的作用下将密封层按压在膨胀内腔的内壁，同时膨胀内腔在压力增大膨胀时，密封层可以在按压弹力片的复位弹力的作用下持续紧密的贴合在弹性复位片内侧并随着弹性复位片向导轨一侧发生形变，从而避免膨胀内腔在加压膨胀时密封垫片与固定座外侧平面的挤压面积变小从而导致密封性降低，保证膨胀内腔在加压膨胀时的密封性。

为了进一步完善，安装腔环绕密封层一周设置，按压弹力片外侧设有若干个均匀设置的凸起部，按压弹力片外侧设有凸起部，使得按压弹力片在向外挤压密封层时，密封层四周会形成凸起部分，从而使得密封层与膨胀内腔之间的接触为线接触，使得密封层与膨胀内腔之间的密封性更好。

进一步完善，安装腔外侧贯穿密封层和密封垫片设置，使得按压弹力片的安装和更换更加的方便。

进一步完善，按压弹力片下端设有若干个向外侧伸展设置的加压弹力片，弹力片和加压弹力片外侧开有若干个与凸起部对应设置的卡槽，凸起部为环绕弹力片一周的弹力绳，按压弹力片的下端设有逐渐向外倾斜的加压弹力片，使得密封层在按压弹力片和加压弹力片的作用下从外向内的形变量逐渐变大，从而使得该装置在加压钳制时，靠近密封垫片一侧的密封层的弹性形变较小而远离密封垫片一侧的密封层的弹性形变较大，从而避免密封垫片和密封层连接处发生较大形变而损坏，使得密封垫片的使用寿命大大延长，同时外侧密封层向外的挤压力更大，从而使得密封层与膨胀内腔的密封更加紧密，密封性更好。

进一步完善，端盖内侧开有与膨胀内腔对应的输入孔，端盖上端设有开在端盖内侧并通过连接嘴与外界压力泵连接的第一螺纹孔，端盖内侧开有连接第一螺纹孔和输入孔的通道，密封垫片内侧开有与输入孔对应的通道孔，便于通过端盖对固定座内的膨胀内腔进行加压膨胀从而对导轨进行钳制。

进一步完善，密封垫片外侧设有位于输入孔内的衔接套管。

进一步完善，密封垫片和固定座外侧平面之间设有滑动连接在所述密封层外侧的按压支撑板，按压支撑板位于所述密封槽内侧，当未设置按压支撑板时，膨胀内腔膨胀，弹性复位片向导轨依次形变，而弹性复位片原先用于支撑密封垫片一侧向外形变后使得密封垫片与弹性复位片之间的挤压接触面变小，从而使得密封垫片与密封槽之间的按压接触面积变小，进而间接的使得密封垫片被按压在密封槽内的部分变小，密封垫片和端盖之间的密封性变差，同时，弹性复位片发生形变时会相对密封垫片发生摩擦移动，从而使得密封垫片朝向固定座一端的平面受到损坏，进而进一步降低密封垫片和端盖之间的密封性，而本申请中设置有按压支撑板，当弹性复位片向外发生形变时，按压支撑板远离导轨的一侧通过固定座和端盖进行挤压固定，从而保证按压支撑板的安装位置不发生变化，进而按压支撑板与密封垫片之间的按压力不变，从而保证密封垫片和端盖之间的密封性，同时密封垫片外侧通过按压硬质且耐磨的按压支撑板与移动的弹性复位片分开，从而保证密封垫片在使用过程中不受破坏，保证密封垫片和端盖之间的密封性良好。

进一步完善，密封垫片靠近固定座的一侧设有环绕密封垫片一周设置的密封凸起，设有密封凸起，当端盖通过螺钉锁紧在固定座外侧时，使得密封垫片与密封槽之间的接触方式变为线接触，从而使得密封垫片与端盖之间的密封性更好。

1、一种密封性良好的直线导轨用钳制器的使用方法，包括以下步骤：

1）钳制器装配：首先将按压弹力片取出，并向内按压加压弹力片和按压弹力片使得弹力片的形状与安装腔的形状相适应，再将弹力片插入安装腔内并推动至安装腔底部，再将按压支撑板从密封层后端套入至密封层外侧，接着再将套有按压支撑板的密封层完全插入膨胀内腔内侧，最后将端盖覆盖在固定座外侧，使得衔接套管卡入输入孔内，使得密封垫片和按压支撑板卡入密封槽内侧，最后通过螺钉将端盖固定在固定座外侧；

2)钳制器安装：将安装好后的固定座卡在导轨外侧，通过第一螺纹孔和通道向膨胀内腔内侧加压，使得膨胀内腔内的压力增大，弹性复位片向导轨发生形变从而带动钳制顶压部向内钳制导轨，按压弹力片和加压弹力片使得密封层紧密贴合在扩大的膨胀内腔内壁，最后再将滑动平台与固定座通过螺钉固定连接，连接完成后降低膨胀内腔内的压力即可。

本发明有益的效果是：本发明使用方便，在使用时通过高压气体或液体使得钳制器内的膨胀内腔内的压力增大，从而带动活动复位部向导轨一侧发生形变从而夹紧导轨，该装置结构简单、装置的密封性好，钳制效果好，在密封层内侧设有按压弹力片，按压弹力片在正常状态时呈现外扩状态，在装入膨胀内腔后，按压弹力片则会在复位弹力的作用下将密封层按压在膨胀内腔的内壁，使得该装置在膨胀钳制时也能保证良好的密封性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的爆炸图；

图3为固定座的结构示意图；

图4为密封垫片和密封层的结构示意图；

图5为密封垫片和密封层的截面图；

图6为图5中A部分的放大图；

图7为图5中B部分的放大图；

图8为按压弹力片和加压弹力片的结构示意图；

图9为端盖的截面图；

图10为按压弹力片正常外扩时的结构示意图。

附图标记说明：1、固定座，2、钳制部，2-1、左钳制部，2-2、右钳制部，3、导轨，4、钳制顶压部，5、膨胀内腔，5-1、主进入通道，5-2、压力间质传递部，6、活动复位部，6-1、弹性复位片，8、端盖，9、第一螺纹孔，17、密封槽，18、密封垫片，23、密封层，24、安装腔，25、按压弹力片，26、凸起部，27、加压弹力片，28、卡槽，29、输入孔，34、通道，29、输入孔，30、通道孔，31、衔接套管，32、密封凸起，33、按压支撑板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

参照附图：本实施例中一种密封性良好的直线导轨用钳制器，包括固定座1和通过螺钉固定连接在固定座1左右两侧的端盖8，固定在固定座1上的钳制部2，钳制部2包括呈可左右相互钳制在导轨3上的左右钳制部2-1，2-2，左右钳制部2-1，2-2上设有顶压在导轨3上的钳制顶压部4、提供钳制顶压部4压力的膨胀内腔5、位于钳制顶压部4和膨胀内腔5之间的活动复位部6，膨胀内腔5压力变动使活动复位部6形变、同时推动左右钳制顶压部4位移并带来顶压钳制的作用，膨胀内腔5包括开在钳制部2内的主进入通道5-1，主进入通道5-1上下两端设有压力间质传递部5-2，活动复位部6包括设置在膨胀内腔5外侧的弹性复位片6-1，膨胀内腔5横向贯穿钳制部2的前后端面，左右端盖8内侧开有与膨胀内腔5对应设置的密封槽17，密封槽17内侧设有密封垫片18，膨胀内腔5连通有与外界压力泵连接的通道，密封垫片18内侧设有与膨胀内腔5内壁相贴合的密封层23，密封层23内侧设有安装腔24，安装腔24内侧设有通过弹力向外侧弹压的按压弹力片25，设有穿入膨胀内腔5设置的密封层23，且在密封层23内侧设有按压弹力片25，如图10所示，按压弹力片25在正常状态时呈现外扩状态，在装入膨胀内腔5后，按压弹力片25则会在复位弹力的作用下将密封层23按压在膨胀内腔5的内壁，同时膨胀内腔5在压力增大膨胀时，密封层23可以在按压弹力片25的复位弹力的作用下持续紧密的贴合在弹性复位片6-1内侧并随着弹性复位片6-1向导轨3一侧发生形变，从而避免膨胀内腔5在加压膨胀时密封垫片18与固定座1外侧平面的挤压面积变小从而导致密封性降低，保证膨胀内腔5在加压膨胀时的密封性。

如图5和6所示，安装腔24环绕密封层23一周设置，按压弹力片25外侧设有若干个均匀设置的凸起部26，按压弹力片25外侧设有凸起部26，使得按压弹力片25在向外挤压密封层23时，密封层23四周会形成凸起部分，从而使得密封层23与膨胀内腔5之间的接触为线接触，使得密封层23与膨胀内腔5之间的密封性更好。

如图5和7所示，安装腔24外侧贯穿密封层23和密封垫片18设置，使得按压弹力片25的安装和更换更加的方便。

如图6和8所示，按压弹力片25下端设有若干个向外侧伸展设置的加压弹力片27，弹力片25和加压弹力片27外侧开有若干个与凸起部26对应设置的卡槽28，凸起部26为环绕弹力片一周的弹力绳，按压弹力片25的下端设有逐渐向外倾斜的加压弹力片27，使得密封层23在按压弹力片25和加压弹力片27的作用下从外向内的形变量逐渐变大，从而使得该装置在加压钳制时，靠近密封垫片18一侧的密封层23的弹性形变较小而远离密封垫片18一侧的密封层23的弹性形变较大，从而避免密封垫片18和密封层23连接处发生较大形变而损坏，使得密封垫片18的使用寿命大大延长，同时外侧密封层23向外的挤压力更大，从而使得密封层23与膨胀内腔5的密封更加紧密，密封性更好。

如图2和5所示，端盖8内侧开有与膨胀内腔5对应的输入孔29，端盖8上端设有开在端盖8内侧并通过连接嘴与外界压力泵连接的第一螺纹孔9，端盖8内侧开有连接第一螺纹孔9和输入孔29的通道，密封垫片18内侧开有与输入孔29对应的通道孔30，便于通过端盖8对固定座1内的膨胀内腔5进行加压膨胀从而对导轨3进行钳制。

如图4所示，密封垫片18外侧设有位于输入孔29内的衔接套管31。

如图1和7所示，密封垫片18和固定座1外侧平面之间设有滑动连接在所述密封层23外侧的按压支撑板33，按压支撑板33位于所述密封槽17内侧，当未设置按压支撑板33时，膨胀内腔5膨胀，弹性复位片6-1向导轨3依次形变，而弹性复位片6-1原先用于支撑密封垫片18一侧向外形变后使得密封垫片18与弹性复位片6-1之间的挤压接触面变小，从而使得密封垫片18与密封槽17之间的按压接触面积变小，进而间接的使得密封垫片18被按压在密封槽17内的部分变小，密封垫片18和端盖8之间的密封性变差，同时，弹性复位片6-1发生形变时会相对密封垫片18发生摩擦移动，从而使得密封垫片18朝向固定座1一端的平面受到损坏，进而进一步降低密封垫片18和端盖8之间的密封性，而本申请中设置有按压支撑板33，当弹性复位片6-1向外发生形变时，按压支撑板33远离导轨3的一侧通过固定座1和端盖8进行挤压固定，从而保证按压支撑板33的安装位置不发生变化，进而按压支撑板33与密封垫片18之间的按压力不变，从而保证密封垫片18和端盖8之间的密封性，同时密封垫片18外侧通过按压硬质且耐磨的按压支撑板33与移动的弹性复位片6-1分开，从而保证密封垫片18在使用过程中不受破坏，保证密封垫片18和端盖8之间的密封性良好。

密封垫片18靠近固定座1的一侧设有环绕密封垫片18一周设置的密封凸起32，设有密封凸起32，当端盖8通过螺钉锁紧在固定座1外侧时，使得密封垫片18与密封槽17之间的接触方式变为线接触，从而使得密封垫片18与端盖8之间的密封性更好。

一种密封性良好的直线导轨用钳制器的使用方法，包括以下步骤：

1）钳制器装配：首先将按压弹力片25取出，并向内按压加压弹力片27和按压弹力片25使得弹力片的形状与安装腔24的形状相适应，再将弹力片插入安装腔24内并推动至安装腔24底部，再将按压支撑板33从密封层23后端套入至密封层23外侧，接着再将套有按压支撑板33的密封层23完全插入膨胀内腔5内侧，最后将端盖8覆盖在固定座1外侧，使得衔接套管31卡入输入孔29内，使得密封垫片18和按压支撑板33卡入密封槽17内侧，最后通过螺钉将端盖8固定在固定座1外侧；

根据使用需求在安装密封层23时，可以分为密封层23伸直和密封层23折叠两种安装方式：密封层23伸直时，密封层23完全插入膨胀内腔5内且密封层23在膨胀内腔5内处于伸直状态，此种安装方式相对安装较为困难，但是安装后钳制器的密封性较好；密封层23折叠时，先将含有按压弹力片25和加压弹力片27的部分插入膨胀内腔5内，进而松开按压弹力片25和加压弹力片27使得按压弹力片25和加压弹力片27向外扩卡紧在膨胀内腔5内，进而通过密封垫片18继续向固定座1一侧按压，使得不含有按压弹力片25和加压弹力片27部分的密封层23也进入膨胀内腔5内，同时密封层23后端由于卡在膨胀内腔5内，从而使得不含有按压弹力片25和加压弹力片27部分的密封层23在膨胀内腔5内形成折叠状态，此时密封垫片18与最内侧的密封层23之间设有一部分折叠状态的密封层23，这使得在弹性复位片6-1向外变形时，靠近密封垫片18一侧的密封层23首先进行拉直状态，而不会使得密封垫片18和密封层23连接处产生过大的拉伸，从而保证密封垫片18和密封层23连接处不会发生疲劳损坏，所以，此安装状态更适合于需要频繁触发钳制作用时的工作场所。

2）钳制器安装：将安装好后的固定座1卡在导轨3外侧，通过第一螺纹孔9和通道34向膨胀内腔5内侧加压，使得膨胀内腔5内的压力增大，弹性复位片6-1向导轨3发生形变从而带动钳制顶压部4向内钳制导轨3，按压弹力片25和加压弹力片27使得密封层23紧密贴合在扩大的膨胀内腔5内壁，最后再将滑动平台与固定座1通过螺钉固定连接，连接完成后降低膨胀内腔5内的压力即可。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (9)

1.一种密封性良好的直线导轨用钳制器，包括固定座（1）和通过螺钉固定连接在固定座（1）左右两侧的端盖（8），固定在固定座（1）上的钳制部（2），钳制部（2）包括呈可左右相互钳制在导轨（3）上的左右钳制部（2-1，2-2），其特征是：所述左右钳制部（2-1，2-2）上设有顶压在导轨（3）上的钳制顶压部（4）、提供钳制顶压部（4）压力的膨胀内腔（5）、位于钳制顶压部（4）和膨胀内腔（5）之间的活动复位部（6），膨胀内腔（5）压力变动使活动复位部（6）形变、同时推动左右钳制顶压部（4）位移并带来顶压钳制的作用，所述膨胀内腔（5）包括开在所述钳制部（2）内的主进入通道（5-1），主进入通道（5-1）上下两端设有压力间质传递部（5-2），所述活动复位部（6）包括设置在膨胀内腔（5）外侧的弹性复位片（6-1），所述膨胀内腔（5）横向贯穿钳制部（2）的前后端面，左右所述端盖（8）内侧开有与所述膨胀内腔（5）对应设置的密封槽（17），密封槽（17）内侧设有密封垫片（18），膨胀内腔（5）连通有与外界压力泵连接的通道，所述密封垫片（18）内侧设有与所述膨胀内腔（5）内壁相贴合的密封层（23），所述密封层（23）内侧设有安装腔（24），安装腔（24）内侧设有通过弹力向外侧弹压的按压弹力片（25）。

2.根据权利要求1所述的一种密封性良好的直线导轨用钳制器，其特征是：所述安装腔（24）环绕密封层（23）一周设置，所述按压弹力片（25）外侧设有若干个均匀设置的凸起部（26）。

3.根据权利要求1所述的一种密封性良好的直线导轨用钳制器，其特征是：所述安装腔（24）外侧贯穿所述密封层（23）和密封垫片（18）设置。

4.根据权利要求2所述的一种密封性良好的直线导轨用钳制器，其特征是：所述按压弹力片（25）下端设有若干个向外侧伸展设置的加压弹力片（27），所述弹力片（25）和加压弹力片（27）外侧开有若干个与所述凸起部（26）对应设置的卡槽（28），所述凸起部（26）为环绕弹力片一周的弹力绳。

5.根据权利要求4所述的一种密封性良好的直线导轨用钳制器，其特征是：所述端盖（8）内侧开有与所述膨胀内腔（5）对应的输入孔（29），所述端盖（8）上端设有开在端盖（8）内侧并通过连接嘴与外界压力泵连接的第一螺纹孔（9），所述端盖（8）内侧开有连接第一螺纹孔（9）和输入孔（29）的通道（34），所述密封垫片（18）内侧开有与所述输入孔（29）对应的通道孔（30）。

6.根据权利要求5所述的一种密封性良好的直线导轨用钳制器，其特征是：所述密封垫片（18）外侧设有位于所述输入孔（29）内的衔接套管（31）。

7.根据权利要求6所述的一种密封性良好的直线导轨用钳制器，其特征是：所述密封垫片（18）和固定座（1）外侧平面之间设有滑动连接在所述密封层（23）外侧的按压支撑板（33），所述按压支撑板（33）位于所述密封槽（17）内侧。

8.根据权利要求1或5所述的一种密封性良好的直线导轨用钳制器，其特征是：所述密封垫片（18）靠近固定座（1）的一侧设有环绕密封垫片（18）一周设置的密封凸起（32）。

9.根据权利要求7所述的一种密封性良好的直线导轨用钳制器的使用方法，包括以下步骤：

1）钳制器装配：首先将按压弹力片（25）取出，并向内按压加压弹力片（27）和按压弹力片（25）使得弹力片的形状与安装腔（24）的形状相适应，再将弹力片插入安装腔（24）内并推动至安装腔（24）底部，再将按压支撑板（33）从密封层（23）后端套入至密封层（23）外侧，接着再将套有按压支撑板（33）的密封层（23）完全插入膨胀内腔（5）内侧，最后将端盖（8）覆盖在固定座（1）外侧，使得衔接套管（31）卡入输入孔（29）内，使得密封垫片（18）和按压支撑板（33）卡入密封槽（17）内侧，最后通过螺钉将端盖（8）固定在固定座（1）外侧；

2）钳制器安装：将安装好后的固定座（1）卡在导轨（3）外侧，通过第一螺纹孔（9）和通道（34）向膨胀内腔（5）内侧加压，使得膨胀内腔（5）内的压力增大，弹性复位片（6-1）向导轨（3）发生形变从而带动钳制顶压部（4）向内钳制导轨（3），按压弹力片（25）和加压弹力片（27）使得密封层（23）紧密贴合在扩大的膨胀内腔（5）内壁，最后再将滑动平台与固定座（1）通过螺钉固定连接，连接完成后降低膨胀内腔（5）内的压力即可。