長行程往復式輔助支撐機構的製作方法

2024-02-24 04:10:15 2

長行程往復式輔助支撐機構的製作方法
【專利摘要】一種長行程往復式輔助支撐機構，可廣泛用於機械製造領域。油缸、連接板、支座固定連接；拉板通過支撐釘與油缸活塞連接，兩導柱分別裝入拉板上固定的襯套內，中間滑柱上設有復位彈簧和擋銷；內推桿與拉板連接固定，外推桿通過彈簧螺釘與拉板彈性連接，套在彈簧螺釘上的彈簧置於外推桿孔內，緊貼拉板。本實用新型結構簡單，裝配方便，製造成本低，輔助支撐機構工作行程範圍在35mm，適用範圍更廣；內、外推桿、中間滑柱三者成為剛性整體，使輔助支撐變成固定支撐，改變了現有活塞及筒夾摩擦力支撐方式，極大地提高了支撐力，可靠性更強。
【專利說明】長行程往復式輔助支撐機構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械製造【技術領域】，具體是一種自鎖式耐壓的長行程往復式輔助支撐機構。

【背景技術】
[0002]在機械零件加工工裝夾具中，因受異形工件裝夾、工件裝卸空間等要求，經常需要輔助支撐機構，具有以下功能:支撐點對工件的頂力不能太大，避免造成工件變形；有長行程往復式運動功能，便於支撐點進入工件內部或工件裝卸空間有要求的場合，支撐點能承受大切屑力且可靠。以目前使用的工裝夾具中應用最普及、結構最複雜、製造成本最高的支撐缸為例，大致分為兩種，一種是回縮支撐:即支撐缸在初始位置時，支撐頭在內部彈簧的作用下處於最上端，工作時依靠工件在下放時的重力作用下壓支撐頭，使之同步向下，工件穩妥地放在工裝夾具上後，即停止下行，支撐頭也隨之停止下行。加油後支撐缸鎖死，給工件提供支撐力，並停止運動。另一種是上行支撐:即在初始位置時，支撐頭位於最下端，工件放好後，給支撐缸施加油壓使支撐頭上行，碰到工件時支撐頭立刻停止上行，並直至鎖死，這樣支撐頭就在此位置給工件提供支撐並且停止運動。目前，就工裝夾具的油壓支撐缸來說，被公認性能最好的油壓支撐缸是:日本(Kosmek)公司2 O O I年開發的單動外螺紋支撐缸和2 O O 5年進一步開發的單動法蘭支撐缸，這兩型支撐缸沿用了傳統的油壓技術，採用的是活塞及筒夾的筒夾緊，產生摩擦力支撐的方式，主要存在以下不足和缺陷:(I )油壓支撐缸的活塞纖細，筒夾薄。裝卸大型工件時，極易出現碰撞支撐缸，導致活塞及筒夾的變形，造成油壓支撐缸的工作支撐頭運行停止的位置不準確、液壓油溢出、夾緊力不足等現象。(2)工件加工時產生的振動可能會導致活塞轉動。(3)自動化生產過程中需要另外配備輔助的電信號裝置，保證安全加工。(4)鎖緊機構偶爾失靈，導致支頭頂不住工件而停止工作。(5)加工製作成本高。複雜的工作控制系統、笨重的安裝使用要求以及較差的工作效率加大了加工製造成本。(6)普通支撐缸工作行程範圍在5-10mm，加長型的支撐缸工作行程範圍在20mm內，有使用限制要求。(7)低油壓支撐缸的支撐力小，如在低壓油壓4MPa時，內徑30mm時支撐力僅為200KN左右，無法用於切屑力大的場合。若要增大支撐力，必須安裝油壓增壓器或採用大規格支撐缸，會導致成本成倍的增加。(8)由於類似日本(Kosmek)輔助支撐缸的國內產品無法與之競爭，造成採購進口輔助支撐缸成本極高。


【發明內容】

[0003]為克服現有技術的不足，本實用新型的發明目的在於提供一種長行程往復式輔助支撐機構，以實現增強支撐力及夾緊可靠的目的。
[0004]為實現上述目的，本實用新型的連接板固定在支座上，油缸與連接板連接；傳遞油缸活塞直線運動的拉板通過支撐釘與油缸活塞連接，為拉板導向的導柱一、導柱二分別裝入拉板上固定的襯套內，導柱一固定在中間滑柱與連接板之間，導柱二固定在支座與連接板之間，中間滑柱上設有用於推動中間滑柱貼緊內推桿的復位彈簧和擋銷；上部帶有斜坡A的內推桿通過螺釘四與拉板連接固定，下部帶有斜坡B的用於支撐工件的外推桿通過彈簧螺釘與拉板連接固定，套在彈簧螺釘上的彈簧置於外推桿的孔內，緊貼拉板。
[0005]所述外推桿上裝有接觸工件且可調的螺母及頂杆。
[0006]所述支座內裝有用於內推桿角向限位的螺釘三和壓緊螺釘及用於外推桿角向限位及防塵的螺塞。
[0007]所述外推桿、內推桿、中間滑柱為圓柱體，內推桿的斜坡A與其軸心的傾斜角為3°-7°，外推桿的斜坡B與其軸心的傾斜角為3°-7°，內推桿與外推桿的傾斜角相同，中間滑柱與外推桿、內推桿的斜面接觸角小於或等於自鎖角7 °，中間滑柱鎖死內推桿、外推桿，內推桿、外推桿、中間滑柱構成剛性整體。
[0008]本實用新型與現有技術相比，結構簡單，裝配方便，製造成本低，輔助支撐機構工作行程範圍在35mm，適用範圍更廣；內推桿、外推桿、中間滑柱三者成為剛性整體，使輔助支撐變成固定支撐，改變了現有的活塞及筒夾摩擦力支撐的方式，極大地提高了支撐力，可靠性更強。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的結構簡圖。
[0010]圖2為圖1的A-A剖視圖。

【具體實施方式】
[0011]如圖1、圖2所示，連接板4通過螺釘二 3固定在支座5上，油缸I與連接板4通過螺釘一 2連接，油缸I為行程40mm、內徑20mm的往復式油缸；拉板7通過支撐釘24與油缸活塞連接，以傳遞油缸活塞直線運動，導柱一 26、導柱二 28分別裝入拉板7上固定的襯套25內，為拉板提供7導向，導柱二 28固定在中間滑柱16與連接板4之間，導柱一 26固定在支座5與連接板4之間，中間滑柱16上設有用於推動中間滑柱16貼緊內推桿20的復位彈簧14和擋銷15 ;上部帶有斜坡A的內推桿20通過螺釘五23與拉板7連接固定，下部帶有斜坡B的用於支撐工件的外推桿11通過彈簧螺釘6與拉板7連接固定，套在彈簧螺釘6上的彈簧9置於外推桿11的孔內，經墊圈8緊貼拉板7，外推桿11上裝有接觸工件且可調的螺母13及頂杆12 ;支座5內裝有螺釘四21、壓緊螺釘22和螺塞10及防塵墊圈27，螺釘四21和壓緊螺釘22用於內推桿20的角向限位，螺塞10用於外推桿11角向限位及防塵，防塵墊圈27用於擋鐵屑及切屑液。支座5外裝有側蓋19。
[0012]所述外推桿11、內推桿20、中間滑柱16為圓柱體，內推桿20的斜坡A的傾斜角為5°，外推桿11的斜坡B的傾斜角為5°，中間滑柱16與外推桿11、內推桿20的斜面接觸角小於自鎖角7 °，斜坡A、斜坡B、中間滑柱16用於鎖死內推桿20、外推桿11，工作中的內推桿20、外推桿11、中間滑柱16三者構成剛性整體，以改變現有技術的活塞及筒夾摩擦力支撐的方式，支撐力可達到lOOOKg。
[0013]外推桿11接觸工件前，彈簧9始終保證外推桿11相對拉板7有5mm浮動量並且脫離中間滑柱16接觸，外推桿11的5mm浮動量由彈簧螺釘6的法蘭與拉板7的間隙5mm保證。復位彈簧14作用外推桿11的推力lKg，復位彈簧14推動擋銷15，保持中間滑柱16與內推桿20接觸狀態。
[0014]工作時，油缸I活塞伸出，通過螺釘四23和支撐釘24推動拉板7及內推桿20向外運動，拉板7由導柱一 26、導柱二 28及拉板7上固定的襯套25作為導向，彈簧螺釘6上的彈簧9始終推動外推桿11向外運動，彈簧9始終保證外推桿11的5mm浮動量並且脫離中間滑柱16。當外推桿11上的頂杆12接觸工件停止時，外推桿11也隨之停止,而油缸I活塞繼續伸出，當外推桿11的5mm浮動量壓縮至0mm，內推桿20通過5°斜坡A推動中間滑柱16運動開始接觸外推桿11，由於中間滑柱20與內、外推桿的斜坡接觸角5°小於鋼件斜面自鎖角7 °，使得內推桿20、外推桿11、中間滑柱16三者由相互自鎖形成剛性整體，油缸I活塞也隨之停止。輔助支撐碰到工件從浮動變為剛性的狀態僅需要5mm。
[0015]工作完成，油缸I活塞返回，螺釘四23、支撐釘24、拉板7及內推桿20 —起運動，拉板7由導柱一 26、導柱二 28及拉板7上固定的襯套25作為導向，內推桿20脫離中間滑柱16接觸，彈簧螺釘6上的彈簧9始終推動外推桿11向外，保證外推桿11的5mm浮動量。油缸I活塞繼續返回直至拉板7與彈簧螺釘6的法蘭接觸並拉動外推桿11向內運動直至油缸I活塞到終點。
[0016]和現有技術相比，現有技術中的支撐缸一般在4MPa的液壓油作用下，僅能提供200Kg的支撐力，而本實用新型在低油壓下，支撐力能達到lOOOKg，可以滿足各種工件的使用需要。輔助支撐價格僅是同等支撐力規格的日本(Kosmek)產品四分之一，支撐作用行程35mm幾乎為日本(Kosmek)產品的最長規格20mm的一倍,不但能使用於普通工件，而且能使用於對各種異形工件、工件裝卸空間有要求的場合。
[0017]本實用新型僅就最佳實例進行了詳細的描述，凡是在本實用新型基礎上進一步的改進和類似或雷同的方案，均視為本實用新型請求保護的範圍。
【權利要求】
1.一種長行程往復式輔助支撐機構，其特徵在於:連接板(4)固定在支座(5)上，油缸(I)與連接板(4)連接；傳遞油缸活塞直線運動的拉板(7)通過支撐釘(24)與油缸活塞連接，為拉板(7)導向的導柱一(26)、導柱二(28)分別裝入拉板(7)上固定的襯套(25)內，導柱一(26)固定在中間滑柱(16)與連接板(4)之間，導柱二(28)固定在支座(5)與連接板(4)之間，中間滑柱(16)上設有用於推動中間滑柱(16)貼緊內推桿(20)的復位彈簧(14)和擋銷(15);上部帶有斜坡A的內推桿(20)通過螺釘四(23)與拉板(7)連接固定，下部帶有斜坡B的用於支撐工件的外推桿(11)通過彈簧螺釘(6)與拉板(7)連接固定，套在彈簧螺釘(6)上的彈簧(9)置於外推桿(11)的孔內，緊貼拉板(J)。
2.根據權利要求1所述的長行程往復式輔助支撐機構，其特徵在於:所述外推桿(11)上裝有接觸工件且可調的螺母(13)及頂杆(12)。
3.根據權利要求1所述的長行程往復式輔助支撐機構，其特徵在於:所述支座(5)內裝有用於內推桿(20)角向限位的螺釘三(21)和壓緊螺釘(22)及用於外推桿(11)角向限位及防塵的螺塞(10)。
4.根據權利要求1所述的長行程往復式輔助支撐機構，其特徵在於:所述外推桿(11)、內推桿(20 )、中間滑柱(16 )為圓柱體，內推桿(20 )的斜坡A與其軸心的傾斜角為3° -7°，外推桿(11)的斜坡B與其軸心的傾斜角為3°-7°，內推桿(20)與外推桿(11)的傾斜角相同，中間滑柱(16)與外推桿(11)、內推桿(20)的斜面接觸角小於或等於自鎖角7 °，中間滑柱(16 )鎖死內推桿(20),外推桿(11)，內推桿(20),外推桿(11)、中間滑柱(16)構成剛性整體。
【文檔編號】B23Q1/76GK203956552SQ201420398084
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月18日 優先權日:2014年7月18日
【發明者】吳祖國, 朱習剛, 駱新軍, 丁年霞, 王淑華 申請人:東風德納車橋有限公司