CN219053604U - 一种组合式密封结构的液压刀柄 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组合式密封结构的液压刀柄，属于液压刀柄领域，解决现有液压刀柄的弹性套采用整体焊接的方式密封固定在刀柄体内腔而导致加工难度大、成本高、难以检测合格率等问题。它包括刀柄体和弹性套，所述的弹性套插接在刀柄体内，所述弹性套的一端与刀柄体的内壁一端之间过盈配合，且所述弹性套的一端与刀柄体的内壁之间设有密封圈，所述弹性套的另一端与刀柄体的内壁另一端之间密封固定连接，所述弹性套的外壁与刀柄体的内壁之间形成有密封油腔，所述的刀柄体上设有与密封油腔连通的进油通道。本实用新型的组合式密封结构的液压刀柄，可利用常规设备实现高效率、高控性的加工液压刀柄，适合批量化生产加工，经济性、实用性强。

Description

一种组合式密封结构的液压刀柄

技术领域

本实用新型涉及液压刀柄领域，更具体地说，它涉及一种组合式密封结构的液压刀柄。

背景技术

液压刀柄是机械加工中加工中心作为钻孔、攻牙、铣面、铰孔、镗孔等加工过程使用到的刀柄，对加工效率及精度起到了不可或缺的作用。

液压刀柄有别于常规机械夹紧的结构，其通过刀柄体内焊接弹性套形成油腔后同时设计进出油口。使用时，注入液压油后将出油口进行封堵，进油口端设置密封活塞后使刀柄体与弹性套之间形成密封油腔，通过调整进油口密封活塞后端的调压螺钉，对密封油腔内的液压油进行压缩，导致弹性套变形，从而夹紧通过间隙配合装入弹性套内孔的刀具。

液压刀柄内密封油腔的作用非常关键，一旦漏油会导致刀柄功能失效后发生损坏设备或加工对象的后果。目前行业内大多采用真空钎焊的工艺将弹性套焊接到刀柄体上，如专利号为：CN108907776A-一种复合连接式液压刀柄，该液压刀柄是通过一级焊料环、二级焊料环及三级焊料环实现对弹性套两端的焊接固定，但是由于弹性套是嵌设在刀柄体中，对焊接条件及焊接技术有很高的要求，通常只能采用真空焊接，而真空焊接设备造价也高，一般企业难以承受。且由于真空钎焊对零件清洁度及焊接环境相对较高，焊剂需均匀的附在间隙小于单边0.1mm的间隙内进行高温熔接，内在焊接质量很难通过常规检测方法进行鉴别，合格率低，返工成本大，真空钎焊的工艺由常温到高温再到恒温至冷却，工艺时间长，效率低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本实用新型的目的是提供一种组合式密封结构的液压刀柄，可利用常规设备实现高效率、高控性的加工液压刀柄，适合批量化生产加工，经济性、实用性强。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种组合式密封结构的液压刀柄，包括刀柄体和弹性套，所述的弹性套插接在刀柄体内，所述弹性套的一端与刀柄体的内壁一端之间过盈配合，且所述弹性套的一端与刀柄体的内壁之间设有密封圈，所述弹性套的另一端与刀柄体的内壁另一端之间密封固定连接，所述弹性套的外壁与刀柄体的内壁之间形成有密封油腔，所述的刀柄体上设有与密封油腔连通的进油通道。

进一步地，所述弹性套的外壁一端设有第一外径面，相应的，所述刀柄体的内壁一端设有第三内径面，所述的第一外径面过盈配合的插接在第三内径面内。

进一步地，所述弹性套的内壁一端设有第四内径面，所述的第四内径面内过盈配合的插接有扣压垫圈，所述第一外径面通过扣压垫圈挤压膨胀压紧在第三内径面内。

进一步地，所述第一外径面一侧的弹性套外壁设有第二外径面，所述的第二外径面上设有密封槽，所述的密封圈过盈配合的套装在密封槽内，相应的，所述第三内径面一侧的刀柄体内壁设有第二内径面，所述第二内径面的粗糙度小于Ra1.6，所述的密封圈与第二内径面过盈配合。

进一步地，所述弹性套的中部外壁设有将密封油腔分隔为两个腔体的外径壁面，相应的，所述刀柄体的中部内壁设有第一内径面，所述的外径壁面与第一内径面之间过盈配合。

进一步地，所述的外径壁面为沿弹性套轴向螺旋延伸的螺旋面，所述的外径壁面一侧设有将两个腔体连通的外径油槽。

进一步地，所述弹性套的另一端设有内端面，相应的，所述刀柄体的另一端设有台阶面，所述的内端面与台阶面相贴合。

进一步地，所述弹性套的另一端端部设有外径斜面，相应的，所述刀柄体的另一端端部设有内径斜面，所述的外径斜面与内径斜面之间形成有焊接区。

进一步地，所述扣压垫圈的外壁设有圆弧形状的挤压外壁面，所述扣压垫圈的内部开设有第六内径面，所述第六内径面的直径比调整螺钉外径大0.2mm～0.3mm。

进一步地，所述进油通道包括进油口、油道和过油口，所述的进油口、油道、过油口和密封油腔依次连通。

有益效果

本实用新型与现有技术相比，具有的优点为：

1、本实用新型的组合式密封结构的液压刀柄，其弹性套采用一端过盈配合压紧在刀柄体内，并且通过密封圈将弹性套与刀柄体内壁密封，另一端再密封固定的组合式密封方式形成密封油腔，无需对弹性套与刀柄体内腔进行焊接，降低加工难度，可利用常规设备实现高效率、高控性的加工液压刀柄，降低工艺时长，提高生产加工效率，并且可以方便对液压刀柄进行检测，保证产品质量。

2、本实用新型的组合式密封结构的液压刀柄，采用扣压垫圈挤压弹性套一端使其膨胀而过盈配合在刀柄体内的结构，一方面便于弹性套压入刀柄体内，另一方面也可以使得弹性套的一端与刀柄体内壁始终保持过盈配合，连接稳定性、可靠性都更高。

3、本实用新型的组合式密封结构的液压刀柄，通过在弹性套的外壁加工出外径油槽而形成外径壁面来与刀柄体内壁进行支撑，满足液压油进入密封油腔的同时，可以防止弹性套变薄而影响加工精度的问题，同时也可以防止密封油腔悬空且呈长条状结构而影响精加工的问题，更加方便加工，有效保证加工精度。

附图说明

图1为本实用新型的液压刀柄剖面结构示意图；

图2为本实用新型的刀柄体剖面结构示意图；

图3为本实用新型的弹性套结构示意图；

图4为本实用新型的弹性套剖面结构示意图；

图5为本实用新型的扣压垫圈结构示意图。

其中：2-刀柄体、3-弹性套、5-密封圈、6-扣压垫圈、12-焊接区、13-进油口、14-过油口、15-密封油腔、16-油道、22-第一内径面、23-第二内径面、24-第三内径面、25-台阶面、26-内径斜面、31-第四内径面、32-第二外径面、33-外径壁面、34-内端面、35-外径斜面、36-第一外径面、41-密封槽、45-外径油槽、46-第五内径面、47-凹槽、48-退刀槽、61-挤压外壁面、62-第六内径面。

具体实施方式

下面结合附图中的具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

参阅图1-5所示，为本实用新型的一种组合式密封结构的液压刀柄，包括刀柄体2和弹性套3，其中，弹性套3插接在刀柄体2内，弹性套3的一端与刀柄体2的内壁一端之间过盈配合，实现将弹性套3的一端固定在刀柄体2内，且弹性套3的一端与刀柄体2的内壁之间设有密封圈5，使得弹性套3的一端与刀柄体2内壁之间形成密封，弹性套3的另一端与刀柄体2的内壁另一端之间密封固定连接，实现弹性套3的另一端与刀柄体2之间的密封且固定，使得弹性套3的外壁与刀柄体2的内壁之间形成有密封油腔15，在刀柄体2上设有与密封油腔15连通的进油通道，具体的，进油通道包括进油口13、油道16和过油口14，其中，进油口13、油道16、过油口14和密封油腔15依次连通，在使用时，高压油通过进油口13经过油道16及过油口14进入密封油腔15中，即可将弹性套膨胀，从而将弹性套3内的刀具夹紧。

优选的，在弹性套3的外壁一端设有第一外径面36，相应的，在刀柄体2的内壁一端设有第三内径面24，第一外径面36过盈配合的插接在第三内径面24内，实现对弹性套3的一端固定。进一步地，在弹性套3的内壁一端设有第四内径面31，第一外径面36的直径小于第三内径面24的直径，方便弹性套3的压入，第四内径面31内过盈配合的插接有扣压垫圈6，第一外径面36通过扣压垫圈6挤压膨胀压紧在第三内径面24内。

本实施例的液压刀柄，采用扣压垫圈6挤压弹性套3一端使其膨胀而过盈配合在刀柄体2内的结构，一方面可以设计加工第一外径面36的直径小点，便于弹性套3压入刀柄体2内，另一方面也可以使得弹性套3的一端与刀柄体2内壁始终保持过盈配合，连接稳定性、可靠性都更高。

优选的，在第一外径面36一侧的弹性套3外壁设有第二外径面32，在第二外径面32上设有密封槽41，密封圈5过盈配合的套装在密封槽41内，防止密封圈5移动，相应的，在第三内径面24一侧的刀柄体2内壁设有第二内径面23，第二内径面23的粗糙度小于Ra1.6，密封圈5与第二内径面23过盈配合,使得第二内径面23更加光滑，提高密封圈5与第二内径面23之间的密封性。

优选的，在弹性套3的中部外壁设有将密封油腔15分隔为两个腔体的外径壁面33，相应的，在刀柄体2的中部内壁设有第一内径面22，外径壁面33与第一内径面22之间过盈配合。进一步地，外径壁面33为沿弹性套3轴向螺旋延伸的螺旋面，在外径壁面33一侧设有将两个腔体连通的外径油槽45。

本实施例中，通过在弹性套3的外壁加工出外径油槽45而形成外径壁面33来与刀柄体2内壁进行支撑，满足液压油进入密封油腔15对应两个腔体的同时，可以防止弹性套变薄而影响加工精度的问题，同时也可以防止密封油腔15悬空且呈长条状结构而影响精加工的问题，更加方便加工，有效保证加工精度；并且两个腔体形成的两个夹紧点位置，相比于现有的长条状油槽夹紧方式，满足刀具夹紧的同时，减少弹性套与刀具的接触面积，从而减少刀具外壁或弹性套3内壁残留物质影响夹紧或同轴度的问题。

优选的，在弹性套3的另一端设有内端面34，相应的，在刀柄体2的另一端设有台阶面25，其中，内端面34与台阶面25相贴合，通过内端面34和台阶面25的配合，可以对弹性套3的压入深度进行限位，实现快速将弹性套3压装到位。

优选的，在弹性套3的另一端端部设有外径斜面35，相应的，在刀柄体2的另一端端部设有内径斜面26，在外径斜面35与内径斜面26之间形成有焊接区12，方便激光填充焊焊接。

优选的，密封油腔15对应的两个腔体的深度大于外径油槽45的深度，使得两个腔体对应的位置的厚度相对更薄，而外径油槽45对应的位置的厚度相对更厚，这样就可以使得两个腔体对应的位置更加容易变形，从而将刀具夹紧，而外径油槽45对应的位置相对来说不易变形，进而使得外径壁面33能够很好的支撑在刀柄体2的第一内径面22上，有效保证刀具夹紧的稳定性。

优选的，在扣压垫圈6的外壁设有圆弧形状的挤压外壁面61，在扣压垫圈6的内部开设有第六内径面62，第六内径面62的直径比调整螺钉外径大0.2mm～0.3mm。

本实施例中，采用圆弧形状的挤压外壁面61与弹性套3的第四内径面31过盈配合，可以减少过盈配合的有效受力面积，更加便于扣压垫圈6的压入。同时通过对第六内径面62的尺寸限定，保证调整螺钉能够穿过扣压垫圈6，以免发生干涉；同时也要保证扣压垫圈6的结构强度，防止扣压垫圈6在压入时发生变形而影响过盈配合的精度。

优选的，在粗加工弹性套3的第四内径面31和第五内径面46时，同时加工出退刀槽48，方便加工时的退刀，并且同时加工出螺旋形的凹槽47，起到容纳杂质的作用，在安装刀具时，刀具外壁与弹性套3的第五内径面46接触，可以将残留在刀具外壁或第五内径面46上杂质推入凹槽47中，有效提高刀具夹紧的稳定性和牢固性。

如下述表1～3所示，经过对液压刀柄的密封性检测(通过对装配好后且负载情况下的密封油腔施加压力，检测密封油腔是否泄露)、抗扭矩性检测(通过对装配好后的弹性套施加扭矩，检测弹性套是否松动)、抗拉力性检测(通过对装配好后的弹性套施加轴向拉力，检测弹性套是否松动)，可知本实施例中的液压刀柄，在实现制作方便、成本低、提高加工效率等效果的同时，该液压刀柄在密封性、抗扭矩性和抗拉力性上也均能够满足实际使用要求，具备批量化生产加工，经济性的特点。

表1:负载情况下密封油腔的密封性检测

压力(MPa)	0.2	0.5	1	1.5	2	2.5	3
								是否泄漏	否	否	否	否	否	否	否

表2：弹性套的抗扭矩检测

扭矩(N·m)	8	12	15	20	30	45	60
								是否松动	否	否	否	否	否	否	是

表3：弹性套的抗拉力检测

拉力(N)	100	150	200	250	300	400	500
								是否松动	否	否	否	否	否	否	是

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (10)

1.一种组合式密封结构的液压刀柄，包括刀柄体(2)和弹性套(3)，所述的弹性套(3)插接在刀柄体(2)内，其特征在于，所述弹性套(3)的一端与刀柄体(2)的内壁一端之间过盈配合，且所述弹性套(3)的一端与刀柄体(2)的内壁之间设有密封圈(5)，所述弹性套(3)的另一端与刀柄体(2)的内壁另一端之间密封固定连接，所述弹性套(3)的外壁与刀柄体(2)的内壁之间形成有密封油腔(15)，所述的刀柄体(2)上设有与密封油腔(15)连通的进油通道。

2.根据权利要求1所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述弹性套(3)的外壁一端设有第一外径面(36)，相应的，所述刀柄体(2)的内壁一端设有第三内径面(24)，所述的第一外径面(36)过盈配合的插接在第三内径面(24)内。

3.根据权利要求2所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述弹性套(3)的内壁一端设有第四内径面(31)，所述的第四内径面(31)内过盈配合的插接有扣压垫圈(6)，所述第一外径面(36)通过扣压垫圈(6)挤压膨胀压紧在第三内径面(24)内。

4.根据权利要求2所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述第一外径面(36)一侧的弹性套(3)外壁设有第二外径面(32)，所述的第二外径面(32)上设有密封槽(41)，所述的密封圈(5)过盈配合的套装在密封槽(41)内，相应的，所述第三内径面(24)一侧的刀柄体(2)内壁设有第二内径面(23)，所述第二内径面(23)的粗糙度小于Ra1.6，所述的密封圈(5)与第二内径面(23)过盈配合。

5.根据权利要求1所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述弹性套(3)的中部外壁设有将密封油腔(15)分隔为两个腔体的外径壁面(33)，相应的，所述刀柄体(2)的中部内壁设有第一内径面(22)，所述的外径壁面(33)与第一内径面(22)之间过盈配合。

6.根据权利要求5所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述的外径壁面(33)为沿弹性套(3)轴向螺旋延伸的螺旋面，所述的外径壁面(33)一侧设有将两个腔体连通的外径油槽(45)。

7.根据权利要求1所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述弹性套(3)的另一端设有内端面(34)，相应的，所述刀柄体(2)的另一端设有台阶面(25)，所述的内端面(34)与台阶面(25)相贴合。

8.根据权利要求1所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述弹性套(3)的另一端端部设有外径斜面(35)，相应的，所述刀柄体(2)的另一端端部设有内径斜面(26)，所述的外径斜面(35)与内径斜面(26)之间形成有焊接区(12)。

9.根据权利要求3所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述扣压垫圈(6)的外壁设有圆弧形状的挤压外壁面(61)，所述扣压垫圈(6)的内部开设有第六内径面(62)，所述第六内径面(62)的直径比调整螺钉外径大0.2mm～0.3mm。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的一种组合式密封结构的液压刀柄，其特征在于，所述进油通道包括进油口(13)、油道(16)和过油口(14)，所述的进油口(13)、油道(16)、过油口(14)和密封油腔(15)依次连通。

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