CN1377758A - 液控夹紧器 - Google Patents

Abstract

液控夹紧器,具有整体式夹紧器壳体,构成一个活塞室和一个设置在活塞室延长段上的支承室。在支承室里的缝隙结构至少两个在打开位置与闭合位置之间相对相互移动的夹紧钳口支承体支承在固定在夹紧器壳体里的支承部件上,夹紧钳口支承体至少在一个方向上的移动由对在活塞室中可移动导向的活塞进行液体加载所产生,其特征在于,缝隙结构直接由夹紧器壳体形成而支承部件直接固定在夹紧器壳体上。

Description

液控夹紧器

技术领域

本发明涉及一种液控夹紧器，该夹紧器具有近似空心体结构的整体夹紧器壳体，该壳体形成一个活塞室和一个设置在活塞室延长段上的支承室，其中在支承室里由一个或多个缝隙组成的缝隙结构中至少两个在打开位置与闭合位置之间相对移动的夹紧钳口支承体支承在相对夹紧器壳体固定的支承部件上，夹紧钳口支承体至少在一个方向上的移动由对在活塞室中可移动导向的活塞进行液体加载所产生。

背景技术

这种夹紧器源自EP 0950475 A2。其近似空心体结构的夹紧器壳体构成一个活塞室，活塞室有一个通过液体加载可移动的活塞，活塞突进支承室。在支承室中活塞与两个夹紧钳口支承体一起工作，从而按照需求将夹紧钳口定位在闭合位置或打开位置，以便能够根据需要固定或松开一个待操作的物体。已知的夹紧器是一种所谓的角度夹紧器，具有两个可分别围绕一个转轴摆动的夹紧钳口支承体，支承体装纳在支承室内部的缝隙结构里面。缝隙结构是套筒式支承体的组成部分，支承体安装在支承室里面并同时支承形成夹紧钳口支承体销轴状支承部件的摆动轴。

发明内容

如果要求特别小的尺寸结构，已知的夹紧器结构已经达到其极限。因此本发明的目的是，实现上述形式的液控夹紧器，该夹紧器在具有简便的可制造性的同时具有紧凑的结构尺寸。

为了实现这个目的，缝隙结构直接由夹紧器壳体构成并且支承部件直接固定在夹紧器壳体上。

通过这种方法夹紧器壳体不仅提供了活塞室而且直接提供了移动的夹紧钳口支承体的支承位置。支承部件直接固定在夹紧器壳体上，由此能够使在现有技术中可能产生的支承间隙减至最小，支承间隙由附加安装在那里的支承体所决定。此外通过直接将支承部件固定在壳体上能够极大地减小夹紧器尺寸，这将毫无问题地实现小型化结构形式。

本发明优选的改进结构由从属权利要求给出。

有利的是，夹紧钳口支承体直接由活塞加载，由此无需附加操作部件而可直接力传递并因此使空间需求减小。

夹紧器例如可以设计成角度夹紧器。但是在一个特别优选的实施例中将夹紧器制成所谓的平行夹紧器并具有两个相对的、垂直于活塞移动方向可移动的夹紧钳口支承体。

夹紧钳口支承体的支承部件最好为销轴状并且与轨道导向相比能够实现夹紧钳口支承体的移动导向。

在一个特别优选的实施例中，支承室具有一个设置在活塞室同轴延长段上的中心装配空间，缝隙结构侧向通向装配空间并且装配空间的横截面至少相当于活塞横截面。通过这种方式使得在装配夹紧器时通过装配空间将活塞装进活塞室，尽管缝隙结构的缝隙只有很小的宽度。因此对于很小的尺寸也能够保证方便地装配活塞。

为了封闭装配空间的开孔，可以设置一个端盖，该端盖可拆卸地安装在形成支承室的夹紧器壳体的支承段上。

如果具有将夹紧钳口支承体预紧在打开位置或闭合位置的复位弹簧机构，则包括活塞的控制装置可以由单作用的工作缸构成。根据复位弹簧机构的结构，夹紧器可以实现“常闭”型或“常开”型。

根据需要夹紧器壳体可以具有不同的固定方式，固定方式针对不同使用目的的夹紧器固定。

附图说明

下面借助于附图详细解释本发明。附图中：

图1为按照本发明的夹紧器的第一种结构形式的透视图，

图2为图1中的夹紧器的局部剖视图，

图3为图1和2中的夹紧器沿着图2中III-III剖切线的纵向截面图，

图4为图1和2中的夹紧器与图3相比转过90°剖切面沿着IV-IV剖切线的纵向截面图，

图5为图1和2中的夹紧器沿着图2中V-V剖切线的横截面图，

图6为按照本发明夹紧器的另一个实施例，对应于图4的纵向截面位置，但是与图1至5所示的“常开”的夹紧器结构形式相比示出夹紧器的“常闭”形式。

具体实施方式

整体用附图标记1来表示的液控夹紧器具有近似空心体的整体夹紧器壳体2作为核心部件，夹紧器壳体容纳所有对于运行重要的部件。

夹紧器壳体2被区分成驱动段3和支承段4，它们相互构成一个整体。驱动段3包含一个微长的、最好为圆柱形结构的活塞5，而支承段4构成一个连接活塞室5的支承室6。

在驱动段3处夹紧器壳体2具有例如圆柱形外轮廓。与此相反，支承段4在横截面上看去，为微长形外轮廓，因此整个夹紧器壳体2为T形结构。

支承室6中具有中心装配空间7，装配空间设置在活塞室5的同轴延长段上并直接过渡到活塞室。装配空间7在活塞室5对面的轴向端部备有装配孔8。作为支承室6的另一个组成部分是缝隙结构12，它包括多个缝隙13a，13b，在本实施例中为两个。

缝隙13a，13b在支承段4中具有一个公共的缝隙面14，该缝隙面包含活塞室5的纵轴15。缝隙13a，13b在径向相对的位置上通过内缝口16a，16b的周边通向装配空间7。通过相对的外缝口17a，17b，缝隙13a，13b通向夹紧器壳体2侧面外部。最后每个缝隙13a，13b还具有一个前端缝口，该缝口与装配孔8一样位于同一侧并尤其是与装配孔位于一个公共平面上。

装配孔8最好具有对当于活塞室5横截面的横截面并在本实施例中为圆柱形。装配空间7的横截面无论如何不能小于活塞室5的横截面。位于相对缝隙侧面22，23；22a，23a之间的缝隙13a，13b的缝隙宽度略小于装配空间7直径是适宜的。

在纵轴15方向上可移动导向的活塞24位于活塞室5内部，其中活塞14的移动方向在附图中用双箭头25表示。

活塞室5在位于支承室6对面的端部通过一个最好构成夹紧器壳体2整体组成部分的封闭壁26进行封闭。轴向上位于活塞24与封闭壁26之间的活塞室5处构成加载室28，通过封闭壁26上的控制孔27可以向加载室注入控制液体，迫使活塞24向支承室6方向移动。也可以选择通过控制孔27将控制液体从加载室28中排出，从而实现活塞24的反向复位移动。加载室28相对支承室6的密封是通过环状密封圈32实现的，密封圈固定在活塞24周围并与活塞室5内表面动态密封地一起工作。控制孔27配有适当的固定机构33，在这里为内螺纹，固定机构能够实现输入和排出控制液体的液体管道的连接。

在支承室6内部，在缝隙结构12上支承着两个在打开位置与闭合位置之间相对移动的夹紧钳口支承体34a，34b。由双箭头表示的夹紧钳口支承体34a，34b的移动方向35总是相向延伸的并垂直于活塞24的移动方向25。与夹紧器壳体2相关的夹紧钳口支承体34a，34b的移动支承通过直接固定在夹紧器壳体2上的支承部件36实现，夹紧钳口支承体34a，34b可以沿着支承部件移动。如上所述，容纳绝大部分夹紧钳口支承体34a，34b的缝隙结构12直接由夹紧器壳体2形成并由形成夹紧器壳体2整体组成部分的缝隙面22，23；22a，23b来界定。

两个夹紧钳口支承体34a，34b分别备有固定机构37，例如至少是一个螺纹孔，固定方式构成可拆卸的夹紧钳口固定。所采用夹紧钳口结构要针对夹紧器1的使用目的。

受装配空间7径向相对缝隙13a，13b的支承限制，夹紧钳口支承体34a，34b在使用中在一个公共平面上移动，该平面与上述的缝隙面14重合。

原则上，支承部件36可以是夹紧器壳体2的整体组成部分。但是在本实施例中选择分立的结构形式，其中支承部件36为销轴状并这样对准，使其纵向与所期望的夹紧钳口支承体34a，34b的移动方向重合。

在本实施例中，两个销轴状支承部件36足以承担两个夹紧钳口支承体34a，34b的同时移动支承。这两个支承部件36在夹紧钳口支承体34a，34b副的两侧位于夹紧钳口支承体34a，34b与对应侧面的缝隙面22，22a；23，23a之间。在位于缝隙结构12相同长度端的两个缝隙面22，22a；23，23a配有相互对准的凹槽38，相关的支承部件36插进凹槽。突出于凹槽38的支承部件36的部分嵌入附设在夹紧钳口支承体34a，34b侧面上的导向槽42里面，因此夹紧钳口支承体可以相对于支承部件36在其纵向上移动。

通过这种方式可以只用两个圆柱销就可以实现非常简便的夹紧钳口支承体34a，34b的滑动导向。必要的基面润滑可以在装配时进行，在给定寿命期期间的补充润滑是不必要的。

为了调整滑动间隙，可以设置一个横穿缝隙结构12的螺栓装置43，螺栓同时支承在长度上限定缝隙结构12的两个壳体段上。对于本实施例，螺栓装置43包含两个螺栓，它们分别在缝隙13a，13b处横穿缝隙结构12，其中螺栓以其端头支承在一个壳体段上并旋进另一壳体段。因此通过操纵螺栓装置43可以使壳体段相互拉紧或相互远离从而使缝隙宽度减小或加大。

图1至5所示的夹紧器为“常开”型。在两个夹紧钳口支承体34a，34b之间延伸的复位弹簧机构44将夹紧钳口支承体34a，34b相互顶开到图示的打开位置。为了移动到闭合位置在加载室28里通过控制液体对活塞24加载，使得活塞沿轴向上向着支承室6移动，其中活塞同时与两个夹紧钳口支承体34a，34b的加载段45a，45b配合并接着克服复位弹簧机构44的力相互接近，一直到到达闭合位置。

为了足以移动到打开位置，将控制液体从加载室28中排出，使复位弹簧机构44又将夹紧钳口支承体34a，34b相互远离并通过加载段45a，45b与活塞24的共同作用最终返回到初始位置。

为了对夹紧钳口支承体34a，34b加载，活塞24在其前端有两个倾斜于其移动方向25延伸的操作面46，该操作面与各加载段45a，45b的互补面共同工作。对于图1至5所示的实施例，操作面46位于活塞24端部缺口47的相互面对的内侧面上并向着夹紧钳口支承体34a，34b方向相互延伸。

在图6中示出操作方式不同的结构形式，其它部分呈现出相似的结构，可以不再描述。相互对应的部件具有一致的附图标记。

图6所示的夹紧器为“常闭”型，其中仍设有复位弹簧机构44，但是现在它将夹紧钳口支承体34a，34b预紧常设在相互接近的闭合位置。在这里复位弹簧机构44与图1至5所示实施例不同，不是一个弹簧而是两个弹簧48a，48b，它们分别支撑在夹紧钳口支承体34a，34b与固定在壳体上的支撑体49a，49b之间。

与图1至5所示实施例一样，基本位置也由复位弹簧机构44给定，因此驱动段3与活塞24一起仅以所谓的单作用工作缸方式工作而不必由液压力产生复位。控制装置的结构通过这种方式而大为简化。

但是与图1至5所示结构形式相比存在相反的活塞24致动方向，因此在其端部配有设计成外表面的操作面46，操作面向着自由端逐渐变细，因此当其进入夹紧钳口支承体34a，34b之间时将夹紧钳口支承体34a，34b相互顶开。操作面46可以由多个独立表面或统一的表面构成，其中本实施例采用锥形结构。

夹紧钳口支承体34a，34b的移动导向与图1至5所示实施例一样。但是要补充指出，在必要时可以存在附加的导向销53，它在两个夹紧钳口支承体34a，34b之间延伸并同时嵌接在夹紧钳口支承体34a，34b里面。但是通常可以取消这种导向销53。

尽管可以规定，活塞24在适当的力传递体的中间连接条件下间接地作用于夹紧钳口支承体34a，34b。但是两种实施例的直接加载具有降低结构部件数量和减少间隙缺陷的优点。

在所有实施例中，活塞24在非操作状态已经从活塞室5突出并进入支承室6一段距离，使得活塞与夹紧钳口支承体34a，34b总处于接触。

夹紧器壳体2可以通过其整体结构方式非常简便且经济地制造。由此也可以毫无问题地实现小尺寸结构。为了实现非常简便的装配且在必要时可拆卸活塞24，存在上述的装配空间7，通过该装配空间可以将活塞24从封闭壁26对面一侧穿过支承室6插进活塞室5。插进之后，接着装配支承室36、夹紧钳口支承体34a，34b和在图1至5所示实施例中的横穿装配空间7的复位弹簧机构44。

也可以根据需求将缝隙结构12的宽度设计得非常小，从而容纳相应窄小的夹紧钳口支承体34a，34b，而无需因此而阻碍活塞24的装配。

通过夹紧钳口支承体34a，34b以及其与活塞24直接配合的加载段45a，45b将活塞24保持在活塞室5里面，而无需附加保险措施。

对于本实施例，夹紧钳口支承体34a，34b突出前端缝口一段距离，其中背离活塞24的夹紧钳口支承体34a，34b的表面用于装配没有示出的夹紧钳口。

此外，根据所占据的位置，夹紧钳口支承体34a，34b或多或少地突出于侧向定位的外缝隙口17a，17b。

没有被夹紧钳口支承体34a，34b所占据的缝隙结构12的缝隙开口段以及装配孔8通过盖状端盖54封闭，该端盖可拆卸地安装在支承段4的外边。固定尤其是以卡接方式实现。对于端盖54最好采用塑料部件，而夹紧器壳体2尤其是由金属，例如由铝材制成。

在图6所示的结构形式中端盖54同时构成复位弹簧机构44的支撑体49a，49b。

通过安装端盖54最好也将销轴状支承部件36从端面上遮盖，其中端盖54也可以用于位置固定。

下面再重复一下示例性描述的液控夹紧器的一些基本特征。

尤其是设计成平行夹紧器的夹紧器包括一个夹紧器壳体，在壳体里组装单作用工作缸结构的控制装置。由活塞24的线性运动到夹紧钳口支承体34a，34b移动的力传递通过一个或多个设置在活塞24上的倾斜面，尤其是倾斜平面实现，倾斜面直接作用于在夹紧器壳体2里面通过插入的销轴状支承部件36可移动支承的夹紧钳口支承体34a，34b。根据实施形式的不同(无压打开或无压闭合)选用活塞24，活塞在液体加载时或者使夹紧钳口支承体34a，34b远离或者使夹紧钳口支承体34a，34b往一起顶压。通过预紧的复位弹簧机构44实现相反的运动，对于图1至5所示的实施例复位弹簧机构由一个作用于两个夹紧钳口支承体34a，34b之间的弹簧组成，而在图6所示情况下由两个分别作用于夹紧钳口支承体34a，34b与支撑体49a，49b之间的弹簧48a，48b所组成。

为了夹紧钳口支承体的滑动导向，在夹紧器壳体2里面插进两个圆柱体结构的销轴状支承部件36。夹紧钳口支承体的移动间隙可以通过螺栓装置43相应地夹紧限定缝隙结构12的夹紧器壳体2的壳体段进行预调整或者几乎解除夹紧。夹紧钳口支承体34a，34b的行程限定可以在活塞端点位置上设置固定止挡。尽管没有规定未提及的端点位置检查，但是在必要时可以安装。因为存在恒定的传动比，所以可以通过控制液体的工作压力调整和校准夹紧力。

打开和闭合过程的减速可以通过固定的节流孔实现。

为了固定夹紧器1可以有相互不同的固定方式的不同结构形式。对于本实施例在夹紧器壳体2的驱动段处与一个用于夹紧和防转的扁平嵌合面外径匹配。此外可以从后面或前面通过螺栓直接固定。在此为了定中心可以使用两个配合销。此外可以通过两个固定螺栓和带有组合行程补偿定心套进行固定。

Claims (14)

1.液控夹紧器，具有近似空心体结构的整体夹紧器壳体(2)，该壳体构成一个活塞室(5)和一个设置在活塞室(5)延长段上的支承室(6)，其中在支承室(6)里由一个或多个缝隙(13a，13b)组成的缝隙结构(12)中至少两个在打开位置与闭合位置之间相对移动的夹紧钳口支承体(34a，34b)支承在相对夹紧器壳体(2)固定的支承部件(36)上，夹紧钳口支承体至少在一个方向上的移动由对在活塞室(5)中可移动导向的活塞(24)进行液体加载所产生，其特征在于，缝隙结构(12)直接由夹紧器壳体(2)形成而支承部件(36)直接固定在夹紧器壳体(2)上。

2.如权利要求1所述的夹紧器，其特征在于，所述夹紧钳口支承体(34a，34b)由活塞(24)直接加载。

3.如权利要求1或2所述的夹紧器，其特征在于，所述活塞(24)从活塞室(5)突出来并顶进支承室(6)。

4.如权利要求1或2所述的夹紧器，其特征在于，作为平行夹紧器结构具有两个垂直于活塞(24)移动方向地在一个公共平面上可移动的夹紧钳口支承体(34a，34b)。

5.如权利要求1至4中任一项所述的夹紧器，其特征在于，将所述支承部件(36)设计成销轴状并用于夹紧钳口支承体(34a，34b)的移动导向。

6.如权利要求5所述的夹紧器，其特征在于，设有两个在一个公共平面上垂直于活塞(24)移动方向(25)可移动的夹紧钳口支承体(34a，34b)，其中对于这对夹紧钳口支承体(34a，34b)的两侧分别设置至少一个销轴状支承部件(36)，销轴部件一方面嵌入所接触缝隙侧面(22，22a；23，23a)的一个凹槽里面，另一方面嵌入各夹紧钳口支承体(34a，34b)的一个导向槽(42)里面。

7.如权利要求6所述的夹紧器，其特征在于，为了移动地支承两个夹紧钳口支承体(34a，34b)，仅设有两个设置在夹紧钳口支承体(34a，34b)两侧的销轴状支承部件(36)，其中每个支承部件(36)同时为两个夹紧钳口支承体(34a，34b)导向。

8.如权利要求1至7中任一项所述的夹紧器，其特征在于，支承室(6)具有一个设置在活塞室(5)同轴延伸段上的中心装配空间(7)，缝隙结构(12)侧向通向该装配空间并且这样构成装配空间横截面，使活塞(24)能够通过装配空间横截面进入活塞室(5)。

9.如权利要求8所述的夹紧器，其特征在于，所述装配空间(7)和活塞室(5)具有相同的横截面且特别是具有圆形轮廓。

10.如权利要求8或9所述的夹紧器，其特征在于，有一个可拆卸地安装在形成支承室(6)的夹紧器壳体(2)支承段(4)上的端盖(54)，该端盖在活塞室(5)对面的敞开端封闭装配空间(7)。

11.如权利要求1至10中任一项所述的夹紧器，其特征在于，存在一个将夹紧钳口支承体(34a，34b)预紧在打开位置或夹紧位置的复位弹簧机构(44)。

12.如权利要求1至11中任一项所述的夹紧器，其特征在于，所述活塞(24)通过一个或多个倾斜于其移动方向(25)延伸的操作面(46)与夹紧钳口支承体(34a，34b)一起工作。

13.如权利要求1至12中任一项所述的夹紧器，其特征在于，有一个穿过缝隙结构(12)的螺栓结构(43)用于缝隙宽度的变化调整。

14.如权利要求1至13中任一项所述的夹紧器，其特征在于，所述夹紧钳口支承体(34a，34b)用于可拆卸地固定夹紧钳口。

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