技术领域
[0001] 本
发明属于夹具技术领域，具体涉及一种简易恒压夹具。
背景技术
[0002] 在对
工件材料进行
机械加工时，通常需要使用夹具将工件固定住，防止在机械加工时板状工件发生晃动，影响机械加工的
精度。然而
现有技术中的简易固定工件的夹具设计
缺陷较为明显，比如利用
丝杠螺母拧紧夹住工件，其旋转丝杠操作相对麻烦，不利于迅速装夹；而市场上的简易压紧器又不能很好的适应不同厚度的工件迅速压紧，易产生对厚的工件夹紧
力过大而对薄的工件夹紧力不足的问题。因此，面对大批量的工件加工，一个简单可靠并且能够自动适应不同工件厚度的夹具有着十分重要的意义。
发明内容
[0003] (一)要解决的技术问题
[0004] 本发明提供一种简易恒压夹具，旨在解决现有技术中存在的夹具操作复杂、无法实现迅速装夹以及无法很好地适应不同厚度工件的压紧需求的问题。
[0005] (二)技术方案
[0006] 为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
[0007] 本发明提供一种简易恒压夹具，包括导向套筒、压紧油缸和上油缸；压紧油缸设在导向套筒内并能够沿导向套筒的长度方向往复滑动，压紧油缸内设有压紧
活塞，在压紧活塞与压紧油缸的顶端之间的空腔内填充有液体介质；上油缸的底端与压紧油缸的顶端固定连接并相互连通，在两者相互连通处放置有限压阻隔件，上油缸的内部空腔内设有限压
弹簧，限压弹簧的两端分别与限压阻隔件和上油缸的顶端相抵接；压紧油缸和上油缸之间还连接有能够选择性打开的液体
回流管路；当夹具处于初始状态时，液体回流管路处于打开状态；当夹具压紧工件的过程中，液体回流管路处于关闭状态，压紧油缸中的液体介质在限压阻隔件被顶开时流入上油缸中。
[0008] 根据本发明，限压阻隔件为限压圆球，压紧油缸与上油缸连通处的孔壁截面为梯形，且梯形靠近上油缸的直径大于靠近压紧油缸的直径。
[0009] 根据本发明，还包括辅助油缸，辅助油缸与上油缸固定连接并与上油缸相互连通，辅助油缸内设有辅助活塞。
[0010] 根据本发明，在初始状态时，压紧活塞处于最大行程
位置，辅助活塞位于辅助油缸的最小行程位置，在压紧油缸的内部空腔以及上油缸的内部空腔内均填充满液体介质。
[0011] 根据本发明，还包括
支撑立柱和支撑横板；支撑横板的第一端与支撑立柱固定连接，支撑横板的第二端与导向套筒的侧部固定连接。
[0012] 根据本发明，还包括拨动组件；拨动组件包括
手柄、第一
连接杆、第二连接杆和拨动杆；手柄的一端与第一连接杆的第一端固定连接，并与支撑横板可转动连接；第一连接杆的第二端与第二连接杆的第一端铰接，第二连接杆的第二端与拨动杆的中部铰接；拨动杆的第一端与支撑横板可转动连接，其第二端与导向套筒滑动连接，通过拨动杆第二端的滑动带动压紧油缸的往复滑动。
[0013] 根据本发明，拨动组件还包括限位杆；导向套筒上沿其长度方向设有第一滑槽，拨动杆上沿其长度方向设有第二滑槽；限位杆的第一端与压紧油缸固定连接，其第二端穿过第一滑槽和第二滑槽后延伸至第二滑槽内，限位杆的第二端与第一滑槽和第二滑槽滑动连接。
[0014] 根据本发明，液体回流管路上设有一端具有开口的腔室，腔室与液体回流管路相连通，腔室内设有回路
开关；当夹具处于初始状态时，通过回路开关将液体回流管路处于打开状态；当夹具压紧工件的过程时，通过回路开关将液体回流管路处于关闭状态。
[0015] 根据本发明，腔室内还设有回路弹簧，回路弹簧与回路开关相抵接；回路开关上设有通道，当回路弹簧处于舒张状态时，回路开关上的通道与液体回流管路相连通。
[0016] 根据本发明，导向套筒的开口端设有导向倾斜面，导向倾斜面朝向远离压紧油缸的方向倾斜，当夹具处于初始状态时，回路开关的端部与导向倾斜面相抵接。
[0017] (三)有益效果
[0018] 本发明的有益效果是：
[0019] 本发明中的夹具通过压紧油缸、上油缸和限压阻隔件之间的相互配合，利用压紧油缸的上下滑动就能够将工件快速夹紧，操作简单方便。在夹紧过程中利用限压阻隔件和限压弹簧的作用，能够保证对于一定厚度范围内的工件都可以实现夹紧，实现了夹具的通用性。同时也使得压紧油缸内的压强恒定，进而使得压紧力恒定，实现了对于不同厚度的工件具有相同的压紧力的要求，避免了现有技术中的简易压紧器对厚工件压紧力过大而对薄工件压紧力又不足的缺陷。整个夹具结构简单，适合大规模生产。
附图说明
[0020] 图1为如下
实施例提供的简易恒压夹具的结构主视图；
[0021] 图2为图1的半剖视图；
[0022] 图3为如下实施例提供的简易恒压夹具在未压紧状态下的结构示意图；
[0023] 图4为图3的主视图；
[0024] 图5为图4的全剖视图；
[0025] 图6为图5中A处中压紧油缸、上油缸和液体回流管路的局部放大图；
[0026] 图7为如下实施例提供的简易恒压夹具在压紧状态下的结构示意图；
[0027] 图8为图7的全剖视图；
[0028] 图9为图8中B处中压紧油缸、上油缸和液体回流管路的局部放大图。
[0029] 【附图标记说明】
[0030] 1：导向套筒；
[0031] 2：压紧油缸；21：压紧活塞；211：压紧
块；
[0032] 3：上油缸；31：限压阻隔件；32：限压弹簧；33：限压
螺栓；
[0033] 4：液体回流管路；41：上回油路；42：下回油路；43：回路开关；44：回路弹簧；
[0034] 5：辅助油缸；51：辅助活塞；
[0035] 6：支撑立柱；7：支撑横板；
[0036] 8：拨动组件：81：手柄；82：第一连接杆；83：第二连接杆；84：拨动杆；85：限位杆。
具体实施方式
[0037] 为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
[0038] 参照图1至图9，本
申请提供一种简易恒压夹具，包括导向套筒1、压紧油缸2和上油缸3。
[0039] 其中，压紧油缸2设在导向套筒1内并能够沿导向套筒1的长度方向往复滑动，压紧油缸2内设有压紧活塞21，在压紧活塞21与压紧油缸2的顶端之间的空腔内填充有液体介质。上油缸3的底端与压紧油缸2的顶端固定连接并相互连通，在两者相互连通处放置有限压阻隔件31，上油缸3的内部空腔内设有限压弹簧32，限压弹簧32的两端分别与限压阻隔件31和上油缸3的顶端相抵接，压紧油缸2和上油缸3之间还连接有能够选择性打开的液体回流管路4。当夹具处于初始状态时，即夹具未夹紧工件时，液体回流管路4处于打开状态。当夹具压紧工件的过程中，液体回流管路4处于关闭状态，压紧油缸2中的液体介质在限压阻隔件31被顶开时流入上油缸3中。
[0040] 具体地，上述压紧活塞21的第一端设在压紧油缸2的内部并与压紧油缸2的内壁滑动密封连接，其第二端伸出压紧油缸2的底端外侧，一般在该第二端固定有压紧块211，在工作时该压紧块211
接触工件并对工件进行夹紧。在压紧油缸2的第一端与压紧油缸2的顶端之间设有液体介质，该液体介质一般为液压油，以下均以液压油为例来进行描述，当然也可以实际需要选择其他的液体介质，本实施例仅为举例说明。
[0041] 当夹具开始压紧工件时，通过下述的拨动组件8带动压紧油缸2向下滑动，进而使压紧活塞21推动压紧块211接触工件，同时液体回流管路4处于关闭状态。继续下压时，压紧活塞21相对压紧油缸2向上滑动，压紧油缸2内的油压增大，当压力增大到一定程度时，液压油顶开限压阻隔件31，流入上油缸3中，这样压紧油缸2内的压力限定在一定数值。当压紧油缸2向下滑动到最低限度位置时，整个压紧过程结束，工件处于被压紧状态，此时压紧油缸2内的压力不再变化，限压阻隔件31又回到初始位置将压紧油缸2和上油缸3隔开。
[0042] 其中，在压紧过程中，上油缸3中一直是处于低压油的，以保证夹具的正常工作，可以通过如下两种方式来实现：第一种：上油缸3并未进行密封，初始状态时上油缸3中未装液压油或者并未装满液压油，并保证上油缸3的腔室体积大于压紧油缸2的腔室体积，具体上油缸3的腔室体积大小以满足压紧油缸2内的液压油流入上油缸3后也不会
泄漏即可；第二种：上油缸3处于密封状态，通过增设有下述的辅助油缸5来实现，此时上油缸3内可以未装液压油，也可以装有液压油。当然，上述两种方式仅为举例说明，实际应用时也可以采用其他方式以保证上油缸3一直处于低压状态，进而使得压紧油缸2内的油压始终等于限压弹簧32的压紧力，保证了压紧油缸2内油压的恒定。
[0043] 当夹具松开工件时，通过下述的拨动组件8带动压紧油缸2向上滑动，工件被松开，当压紧油缸2向上滑动到最高处起始位置时，液体回流管路4处于打开状态，此时液压油可以从上油缸3中通过液体回流管路4流入压紧油缸2中。如果液压油流动较慢，还可以通过轻微按压下述的辅助活塞51的方式，使得液压油迅速回流入压紧油缸2，为下一次压紧工件做准备。
[0044] 因此，对于厚工件和薄工件来说，只是改变了压紧活塞21向上滑动的距离，而利用限压阻隔件31和限位弹簧的作用即可保证压紧油缸2内的压力恒定，进而使得压紧力相同，达到了适应工件不同厚度的目的。
[0045] 由此，本申请中的夹具通过压紧油缸2、上油缸3和限压阻隔件31之间的相互配合，利用压紧油缸2的上下滑动就能够将工件快速夹紧，操作简单方便。在夹紧过程中利用限压阻隔件31和限压弹簧32的作用，能够保证对于一定厚度范围内的工件都可以实现夹紧，实现了夹具的通用性；同时也使得压紧油缸2内的压强恒定，进而使得压紧力恒定，实现了对于不同厚度的工件具有相同的压紧力的要求，避免了现有技术中的简易压紧器对厚工件压紧力过大而对薄工件压紧力又不足的缺陷。整个夹具结构简单，适合大规模生产。
[0046] 在本申请的具体实施例中，上述的限压阻隔件31一般选择限压圆球，压紧油缸2与上油缸3连通处的孔壁截面为梯形，且梯形靠近上油缸3的直径大于靠近压紧油缸2的直径，整个结构更加简单。当然，也可以根据实际需要将限压阻隔件31采用其他的结构形式，本申请对此并不进行限定。
[0047] 在实际应用中，夹具还包括辅助油缸5，辅助油缸5与上油缸3固定连接并在上油缸3相互连通，辅助油缸5内设有辅助活塞51，辅助活塞51能够沿辅助油缸5的长度方向往复滑动。上述的辅助活塞51的第一端设在辅助油缸5的内部，其另一端伸出辅助油缸5的顶端外侧。
[0048] 这样，在夹具压紧工件的过程中，当上油缸3中的液压油增多时，会推动辅助油缸5内的辅助活塞51向上滑动，有效保证了上油缸3中一直是低压油。同时，辅助活塞51还可以辅助液压油迅速回流入压紧油缸2。故，这里的辅助油缸5一方面起到保证上油缸3内处于低压状态另一方面能够辅助促进上油缸3中液压油迅速流入到压紧油缸2中。
[0049] 作为优选的方案，在初始状态时，压紧活塞21处于最大行程位置，辅助活塞51位于辅助油缸5的最小行程位置，即如图5示出的压紧活塞21的第一端位于压紧油缸2的最底部，辅助活塞51的第一端位于辅助油缸5的最底部。且压紧油缸2的内部空腔以及上油缸3的内部空腔内均填充满液体介质。
[0050] 这样，整个夹具的工作过程全是液压油参与运作，能够保证里面基本没有空气，防止了在工作过程中压紧油缸2内的液压油中出现气泡，保证了整个压紧过程中的
稳定性。而且，在全液压油参与运作的情况下，该夹具不仅可以在垂直放置时使用，还可以倾斜放置使用或者倒置安装使用，使得夹具的应用场合更加广泛。
[0051] 一般辅助油缸5与上油缸3的侧部相互连通，在上油缸3的顶端一般通过限压螺栓33进行固定，以便于限压弹簧32的安装。同时，通过换用不同长度的限压螺栓33即可改变限压弹簧32的预压缩量，从而改变压紧力，实现了压紧油缸2内的最大压力可调。
[0052] 在实际应用中，为了防止上油缸3中的液体介质增多时液体介质由限压螺栓33处泄漏到外部，在限压螺栓33处还设有密封垫进行密封，以使上油缸3中的液体介质增多时能够均流向辅助油缸5中。需要说明的是，此种情况下对于压紧油缸2的底端以及辅助油缸5的顶端均不需要进行密封，以使该处与外界大气相通，有助于整个压紧过程的顺利进行。
[0053] 在具体实现过程中，该夹具还包括支撑立柱6和支撑横板7，支撑横板7的第一端与支撑立柱6固定连接，支撑横板7的第二端与导向套筒1的侧部固定连接。在使用时，上述的支撑立柱6一般通过下部的底座固定在
工作台上。
[0054] 整个夹具还包括拨动组件8，拨动组件8包括手柄81、第一连接杆82、第二连接杆83和拨动杆84。
[0055] 具体地，手柄81的一端与第一连接杆82的第一端固定连接，并与支撑横板7可转动连接。第一连接杆82的第二端与第二连接杆83的第一端铰接，第二连接杆83的第二端与拨动杆84的中部铰接。拨动杆84的第一端与支撑横板7可转动连接，其第二端与导向套筒1滑动连接，通过拨动杆84第二端的滑动带动压紧油缸2的往复滑动。一般在支撑横板7的前后两侧会对称设置两组拨动杆84、第一连接杆82和第二连接杆83，以使整个结构更加稳定。
[0056] 这样，参照图7，向左拨动手柄81时，就能利用第一连接杆82和第二连接杆83推动拨动杆84向下运动，进而带动压紧油缸2向下滑动。当手柄81进入到死点位置，即第一连接杆82与第二连接杆83位于同一条直线上时，压紧油缸2刚好向下滑动至最低限度位置，此时压紧过程结束，利用
连杆机构的死点，即可防止压紧松动。而参照图4，反向拨动手柄81时，则利用第一连接杆82和第二连接杆83推动拨动杆84向上运动，进而带动压紧油缸2向上滑动。整个过程只需拨动手柄81即可将工件快速夹紧，操作方便快捷。
[0057] 更加具体地，上述的拨动组件8还包括限位杆85，导向套筒1上沿其长度方向设有第一滑槽，拨动杆84上沿其长度方向设有第二滑槽。限位杆85的第一端与压紧油缸2固定连接，其第二端穿过第一滑槽和第二滑槽后延伸至第二滑槽内，限位杆85的第二端与第一滑槽和第二滑槽滑动连接。这样，通过第一滑槽的长度就能够限制压紧油缸2上下滑动的距离，当手柄81位于最右侧时，夹具处于未压紧状态，限位杆85位于第一滑槽的最顶端；当手柄81位于最左侧时，夹具位于压紧状态，限位杆85位于第一滑槽的最低端，此时压紧油缸2向下运动到了最低限度位置。
[0058] 当然，在实际应用中，实现压紧油缸2的往复滑动的方式也可以采用其他的结构来实现，本实施例仅为举例说明，对此并不做限定。
[0059] 进一步地，参照图6和图9，液体回流管路4的两端分别与上油缸3和压紧油缸2相连通，液体回流管路4上设有一端具有开口的腔室，腔室与液体回流管路4相连通，腔室内设有回路开关43。当夹具处于初始状态时，通过回路开关43将液体回流管路4处于打开状态。当夹具压紧工件的过程时，通过回路开关43将液体回流管路4处于关闭状态。一般，液体回流管路4包括上回油路41和下回油路42，上回油路41的第一端与上油缸3相连通，下回油路42的第一端与压紧油缸2相连通，上述的腔室设在上回油路41的第二端与下回油路42的第二端之间。
[0060] 具体地，在上述的腔室内还设有回路弹簧44，回路弹簧44与回路开关43相抵接。回路开关43上设有通道，当回路弹簧44处于舒张状态时，回路开关43上的通道与液体回流管路4相连通。
[0061] 回路开关43上的通道可以采用如下方式实现：沿回路开关43的周向设有沟槽，该沟槽构成上述的通道，回路开关43的
侧壁与上述的腔室滑动连接，沟槽所在的回路开关43的直径小于回路开关43的侧壁的直径。当回路弹簧44处于舒张状态时，沟槽与液体回流管路4相连通。当然，在实际应用中，回路开关43的结构也可以根据实际需要进行设置，只要能够满足选择性将液体回流管路4打开与闭合的结构均可，本实施例中仅为举例说明，对此并不进行限定。
[0062] 在具体实现过程中，一般在导向套筒1的开口端设有导向倾斜面，导向倾斜面朝向远离压紧油缸2的方向倾斜，当夹具处于初始状态时，回路开关43的端部与导向倾斜面相抵接。
[0063] 这样，在未压紧工件的初始状态时，回路开关43被回路弹簧44弹出，液体回流管路4处于打开状态。当开始压紧工件时，在压紧油缸2向下滑动的过程中，回路开关43将顺着上述导向倾斜面向下滑动，进而被压缩，油路关闭。当松开工件时，回路开关43被回路弹簧44弹出，这样液体回流管路4处于打开状态。
[0064] 以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明做其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单
修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
