基于端面摩擦力的液压压紧装置转让专利

申请号 : CN200910187823.9

文献号 : CN101705974B

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相似专利:

发明人 : 蔡春刚于德海陈虎贺行健李玉章

申请人 : 大连科德数控有限公司

摘要 :

本发明公开了一种基于端面摩擦力的液压压紧装置,包括调整垫(7);调整垫(7)上下分别为缸体(1)和底板(8)。调整垫(7)外圈套有压紧片(2)。压紧片(2)厚度小于调整垫(7)的厚度,且纵向位置限定于缸体(1)和底板(8)之间。压紧片(2)的外环固连于待制动旋转体(22)的端面上。缸体(1)下端面设置液压腔及腔内的柱塞(3)。柱塞(3)的底部顶靠在压紧片(2)的上端面,柱塞(3)的上方腔体通过油孔(21)连接供油系统,而且柱塞(3)上部连接复位弹簧(13),复位弹簧(13)的上端固定于液压腔的上盖。本发明压紧装置具有结构巧妙,压紧方式简单,制动扭矩较高、装配简单,成本低的特点。

权利要求 :

1.一种基于端面摩擦力的液压压紧装置,其特征在于,包括水平搁置的调整垫(7);所述调整垫(7)上方设置缸体(1),下方设置底板(8),所述调整垫(7)外圈套置有压紧片(2);所述压紧片(2)厚度小于所述调整垫(7)的厚度,且纵向位置限定于所述缸体(1)和底板(8)之间;所述压紧片(2)的外环直径大于所述缸体(1)直径,且固连于待制动旋转体(22)的端面上;

其中,所述缸体(1)朝向所述压紧片(2)的一侧端面设置液压腔及腔内的柱塞(3);

所述柱塞(3)的底部顶靠在所述压紧片(2)的上端面,所述柱塞(3)的上方腔体通过油孔(21)连接供油系统,而且所述柱塞(3)上部连接复位弹簧(13),所述复位弹簧(13)的上端固定于所述液压腔的上盖。

2.根据权利要求1所述基于端面摩擦力的液压压紧装置,其特征在于,所述柱塞(3)的底部以凸起形式顶靠在所述压紧片(2)的上端面。

3.根据权利要求2所述基于端面摩擦力的液压压紧装置,其特征在于,所述缸体(1)的液压腔为环形槽体,所述柱塞(3)为环状的压环(3)。

4.根据权利要求3所述基于端面摩擦力的液压压紧装置,其特征在于,所述缸体(1)的上端面圆周方向上等角距间隔开设通至所述环形槽体的通孔,在每一所述通孔内密闭设置圆柱杆(4);每一所述圆柱杆(4)上端面高于所述缸体(1)的上端面,下端面顶靠在所述压环(3)的上表面,而且所述圆柱杆(4)体内纵向穿设移位螺栓(41);所述移位螺栓(41)的下端通过螺纹固定于所述压环(3)上;

此外,间隔设置的各个所述圆柱杆(4)上端面依靠各个所述移位螺栓(41)固定有一个垫圈(6);所述垫圈(6)关联一个接近开关,用于测定在液压作用下所述压环(3)的下移距离。

5.根据权利要求4所述基于端面摩擦力的液压压紧装置,其特征在于,所述缸体(1)的通孔与所述圆柱杆(4)的密闭方式为:在所述通孔处开设沉头槽,并在所述沉头槽内以密闭方式加设盖板(5),在所述盖板(5)的中孔处穿设所述圆柱杆(4)。

6.根据权利要求4或5所述基于端面摩擦力的液压压紧装置,其特征在于,所述缸体(1)的上端面圆周方向上等角距间隔开设通至所述环形槽体的阶梯孔,所述阶梯孔上方加设密闭液压腔的上盖(10);所述复位弹簧(13)设置于所述阶梯孔的中部,所述复位弹簧(13)顶部连接于所述上盖(10)上,此外,所述复位弹簧(13)的中部设置衬套(9);所述衬套(9)通过连接螺钉固定于下端的所述压环(3)上。

说明书 :

基于端面摩擦力的液压压紧装置

技术领域

[0001] 本发明涉及制动装置,更具体的说,涉及一种旋转体端面受力的液压制动装置。

背景技术

[0002] 目前在转台和摆头等关键功能部件的液压压紧装置常采用径向夹紧方式以满足压紧的需要,但是这种径向夹紧方式需要和被夹紧工件之间,要有很高要求的尺寸公差和形位公差,这种径向夹紧方式的弊端就是精度要求高,加工和工艺复杂,装配困难,材料成本高等。

发明内容

[0003] 本发明旨在提供一种依靠端面摩擦力实现旋转部件制动作用的液压压紧装置,从而改变传统依靠夹紧套等设备实现径向夹紧的结构方式,从而达到降低旋转体外侧的空间需求,将制动装置设置于端侧,从而在保证制动效果的同时,解决现有技术夹紧装置制造精度要求高、加工困难、不易装配、材料使用成本高等问题。
[0004] 为了达到上述目的,本发明提供了一种基于端面摩擦力的液压压紧装置,包括水平搁置的调整垫;调整垫上方设置缸体,下方设置底板。调整垫外圈套置有压紧片;压紧片厚度小于调整垫的厚度,且纵向位置限定于缸体和底板之间。压紧片的外环直径大于缸体直径,且压紧片外环圆周方向上等角距间隔设置螺栓孔,用于穿设螺栓同心固连于待制动旋转体的端面。其中,缸体朝向压紧片的一侧端面设置液压腔及腔内的柱塞;柱塞的底部顶靠在压紧片的上端面,柱塞的上方腔体通过油孔连接供油系统,而且柱塞上部连接复位弹簧,复位弹簧的上端固定于液压腔的上盖。
[0005] 本发明基于端面摩擦力的液压压紧装置,改进在于,柱塞的底部以凸起形式顶靠在压紧片的上端面,从而减少柱塞底部与压紧片的接触面积。因为接触面积的增加,会影响到制动阶段,压力的传递。例如,接触面不规则的情况下,可能发生局部面积接触到了压紧片,而其他位置没有发生接触,从而影响制动效果。因此,接触面要求为平坦表面,因此减少接触面可以减少需要精加工处理的表面面积,从而达到简化加工的目的。
[0006] 上述液压腔和柱塞的设置方式较多,优选方式下以压紧片的圆心对称设置为宜。而且可以对称分别设置独立的液压腔和柱塞以及供油系统。对称方式使得压紧片受力平衡。
[0007] 为此,本发明提供了一种最优的实施方式,通过一个液压腔和一个柱塞达到制动效果。具体说,上述缸体的液压腔为环形槽体,柱塞为环状的压环。
[0008] 此外,对于精密设备来说,能够检测出压环的位移,以便确认旋转部件是处于制动状态还是处于松动状态,为设备的下部动作提供指导是非常有益的。为此,需要设置一个接近开关,用于测定在液压作用下压环的下移距离。为了设置接近开关,本发明的进一步改进在于,上述缸体的上端面圆周方向上等角距间隔开设通至环形槽的通孔,在每一通孔内密闭设置圆柱杆;每一圆柱杆上端面高于缸体的上端面,下端面顶靠在压环的上表面,而且圆柱杆体内纵向穿设移位螺栓;移位螺栓的下端通过螺纹固定于压环上;此外,间隔设置的各个圆柱杆上端面依靠各个移位螺栓固定有一个垫圈;垫圈关联一个接近开关,从而,当压环下移时,带动垫圈下移,从而接近开关仅需检测垫圈的位移距离,即可实现压环的下移距离测定,达到指导设备后续动作的目的
[0009] 而上述缸体通孔与圆柱杆的密闭方式为:在通孔处开设沉头槽,并在沉头槽内以密闭方式加设盖板,在盖板的中孔处穿设圆柱杆。
[0010] 此外,为了方便复位弹簧的设置,本发明的改进在于,缸体的上端面圆周方向上等角距间隔开设通至环形槽的阶梯孔,阶梯孔上方加设密闭液压腔的顶盖;复位弹簧设置于阶梯孔中。复位弹簧顶部连接于顶盖上。此外,复位弹簧的中部设置衬套;衬套通过连接螺钉固定于下端的压环上。
[0011] 本发明的压紧装置具体工作过程为:旋转部件带动连接的压紧片旋转,当需要旋转部件停止转动时,本发明的压紧装置向液压腔内注入液压油,腔充满油压,压环上表面受油压,使其向下运动。优选方式下,运动距离约为1.4毫米,距离大了容易损坏压紧片,距离小了可能压不紧。然后,压紧压紧片,使其受扭矩时不会转动,由于压紧片与旋转部件连为一体从而达到旋转部件的制动效果,从而达到保证工件加工精度的目的。此外,压紧片由底板支撑,本装置上装有接近开关,能准确的反应出压环移动的位置,及时的输出信号给系统,来确定压紧状态还是松开状态。此处有多处多种类型的密封圈,能有效防止油液泄露。当旋转部件需要旋转是,抽出液压腔内的油液,撤销油压,压环受复位弹簧向上的力,使压环复位,旋转部件可以恢复转动。
[0012] 本发明的压紧装置具有巧妙的结构,简单的压紧方式,较高的制动扭矩,精度要求主要体现在与密封圈相关的尺寸上,加工和工艺简单,装配简单,成本低。本结构包含缸体,压紧片,压环,圆柱杆,盖板,垫圈,调整垫,底板,衬套,顶盖,压紧效果主要体现在压环,压紧片,底座的配合。密封效果主要体现在缸体,圆柱杆,盖板,顶盖的配合。

附图说明

[0013] 图1是本发明基于端面摩擦力的液压压紧装置的俯视结构示意图;
[0014] 图2是图1所示装置A-A向剖视结构示意图;
[0015] 图3是本发明基于端面摩擦力的液压压紧装置的使用状态示意图;
[0016] 图4是图3中B处局部放大结构示意图;
[0017] 图5是本发明液压压紧装置中缸体的半剖立体结构示意图。

具体实施方式

[0018] 本发明压紧装置的工作原理为:通入液压油,迫使压环3向下运动,压紧压紧片2,对与压紧片2连为一体的旋转部件产生制动效果。
[0019] 如图1-4所示,本发明基于端面摩擦力的液压压紧装置,包括水平搁置的调整垫7。调整垫7上下两侧分别设置缸体1和底板8。调整垫7外圈套置有压紧片2。压紧片2厚度小于调整垫7的厚度,且压紧片2的纵向位置限定于缸体1和底板8之间。压紧片2的外环直径大于缸体1的直径,且压紧片2外环圆周方向上等角距间隔设置螺栓孔。通过这些螺栓孔,利用螺栓,压紧片2固连于待制动旋转体22的端面;如图3所示旋转体22或者说旋转部件为转台结构,其他旋转部件,如摆头,等同于转台作为旋转体22也适用于上述结构。如图所示旋转体22(转台)位于上部,下部成凹槽状,用于容纳缸体1,而且转台下端面同心连接压紧片2。
[0020] 此外,如图5所示,缸体1朝向压紧片2的一侧端面设置液压腔及腔内的柱塞3;柱塞3的底部顶靠在压紧片2的上端面。柱塞3的上方腔体通过油孔21(如图3和4所示)连接供油系统。而且柱塞3上部连接复位弹簧13,复位弹簧13的上端固定于液压腔的上盖。
[0021] 最优方式下,柱塞3的底部以凸起形式顶靠在压紧片2的上端面。而且缸体1的液压腔为环形槽体31,柱塞为环状的压环3。在此实施例中,缸体1的上端面圆周方向上等角距间隔开设通至环形槽的通孔,在每一通孔内密闭设置圆柱杆4;每一圆柱杆4上端面高于缸体1的上端面,下端面顶靠在压环3的上表面,而且圆柱杆4体内纵向穿设移位螺栓41;移位螺栓41的下端通过螺纹固定于压环3上。此外,间隔设置的各个圆柱杆4上端面依靠各个移位螺栓41固定有一个垫圈6;垫圈6关联一个接近开关11,用于测定在液压作用下压环3的下移距离。如图1所示,接近开关11设置于接近开关支架12上。
[0022] 为了方便圆柱杆的设置保证液压腔的密闭性能,缸体1的通孔与圆柱杆4的密闭方式为:在通孔处开设沉头槽34,并在沉头槽内以密闭方式加设盖板5,在盖板5的中心孔处穿设圆柱杆4。
[0023] 此外,复位弹簧的设置方式很多,各种达到压环3复位目的的弹性部件,其设置方式都为本发明的等同方式。如图1-4实施例提供了一种弹簧设置的优选方式。结合图5所示,缸体1的上端面圆周方向上等角距间隔开设通至环形槽的阶梯孔32,阶梯孔32上方加设密闭液压腔的顶盖10;复位弹簧13设置于阶梯孔的中部。复位弹簧13顶部连接于顶盖10上。此外,复位弹簧13的中部设置衬套9;衬套9通过连接螺钉固定于下端的压环3上。
[0024] 为了保证液压腔的密闭性,本发明在多个连接位置开始密封槽,设置密封圈。例如图5所示,密封槽33中设置密封环,用于保证作为柱塞的压环3在活动中过程中具有较好的密闭性能。
[0025] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。