[发明专利]一种采用铰杆连接的气液增力的双工位夹具

说明书

技术领域

本发明属于夹具领域，尤其是涉及一种采用铰杆连接的气液增力的双工位夹具。

背景技术

液压与气压传动夹具是在机械制造业中应用最为广泛的机动夹具。气压传动夹具的优点是，夹紧动作迅速，不会产生环境污染，便于自动化控制，系统故障少；夹紧后的切削加工过程中，依靠压缩空气的势能，能够持续保持对被夹紧工件的夹紧力，不再消耗能源，所以能源利用率高。但是其存在压缩空气容易泄露、系统压力较低(一般为0.4-0.7MPa)的缺点，因而夹紧力不大。液压传动夹具的主要优点，是系统压力高，夹紧力大。主要缺点能量利用率低，液压泵噪音较大，且容易发生因油液泄露及挥发造成环境污染。而没有蓄能器保压的液压传动系统，夹紧后的切削加工过程中，液压泵仍需要运转，以保持对被夹紧工件的夹紧力不仅多消耗能量，而且溢流回路会导致系统温度升高。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种采用铰杆连接的气液增力的双工位夹具，采用一个气缸实现二个工位的顺序夹紧，生产效率高、夹紧力大且不污染环境。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种采用铰杆连接的液压增力的双工位夹具，包括气缸组件、液压组件和执行连杆组件；

所述气缸组件包括气缸、气缸活塞和气动换向阀；所述气缸活塞位于气缸内部，所述气动换向阀连接气缸；

所述液压组件有两组，分别对称部分于气缸左右两侧；每组液压组件包括液压腔、输入活塞、气液腔外侧液压腔和输出活塞；所述输入活塞位于液压腔内部；所述输出活塞位于气液腔外侧液压腔内部；所述液压腔通过管道连接气液腔外侧液压腔；所述气液腔外侧液压腔的气液腔内侧通过管道连接气缸；所述液压腔和气缸的中轴线重合；

所述执行连杆组件有两组，分别对称部分于气缸左右两侧；所述执行连杆组件包括连杆、铰杆增力机构和夹紧元件；所述连杆的一端连接气缸活塞，另一端连接输入活塞；

所述铰杆增力机构包括第一铰杆、第二铰杆和第三铰杆；所述第一铰杆、第二铰杆和第三铰杆的一端铰接在一起，另一端分别固定连接固定墙、输出活塞和夹紧元件；所述第一铰杆和固定墙竖直杆的夹角α满足0°＜α＜90°。

进一步的，所述输入活塞为无杆活塞；所述输出活塞为有杆活塞。

进一步的，所述第一铰杆和固定墙竖直杆的夹角α满足0°＜α＜60°。

进一步的，所述连杆和竖直向下方向的夹角β满足100°＜β＜160°。

进一步的，所述气缸活塞的材质为黄铜、铝合金或铸铁。

本发明的有益效果：

本发明所述的一种采用铰杆连接的气液增力的双工位夹具，采用气压和液压相结合的方式，仅用一个气缸同时实现二个工位工件的顺序夹紧，使得工件的切削加工时间与装卸时间重合，经济性好，生产效率高。由于气压传动利用的是压缩空气的压力势能，在工件处于被夹紧状态时，夹紧元件没有位移、不消耗能量，因而节能显著；由于液体是密闭静压传递的，不存在液压泵和开放式油箱，能基本杜绝因油液泄露而造成的环境污染，且不存在高速运转的电机及液压泵，噪音小，振动轻。夹紧元件的运动速度由快到慢，最终得到较大的夹紧力，符合一般夹具对夹紧元件运动速度特性与夹紧力特性的要求。

附图说明

图1为本发明所述双工位夹具的结构示意图。

附图标记说明如下：

1-气缸，2-连杆，3-输入活塞，4-液压腔，5-输出活塞，6-气液腔外侧液压腔，7-气液腔内侧腔，8-铰杆增力机构，9-夹紧元件，10-工件，11-气动换向阀，101-气缸活塞，801-第一铰杆，802-第二铰杆，803-第三铰杆。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1所示，一种采用铰杆连接的液压增力的双工位夹具，包括气缸组件、液压组件和执行连杆组件；所述气缸组件包括气缸1、气缸活塞101和气动换向阀11；所述气缸活塞101位于气缸1内部，所述气动换向阀11连接气缸1；一个气缸活塞101受气动换向阀11提供的空气动力在气缸1内做直线上下运动，气缸活塞101将气缸1分为上气腔和下气腔；气动换向阀11为整个系统提供气源动力并可改变动力输入方向。