一种多用液压平口钳及其工作方法与流程

本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种多用液压平口钳及其工作方法。

背景技术：
平口钳又名机用虎钳，是一种通用夹具，常用于安装小型工件，它是铣床、钻床的随机附件，将其固定在机床工作台上，用来夹持工件进行切削加工。在机械加工中，钻孔、铣削、加工中心加工零件时，常用平口钳夹紧工件，但普通平口钳对所夹持的工件的平行度要求较高，往往只能夹紧固定较为规则的工件，但是当工件的二个面不平行时（即常说的异形件），夹紧工件不稳固，从而影响加工精度，甚至不能加工或产生安全事故。中国专利，申请号为：CN204053832U，公了一种液压虎钳；该专利通过在空心橡胶套中注入液压油使橡胶套膨胀以夹紧管材,调节液压缸行程带动滑块夹紧普通件，由于主要通过橡胶套膨胀来实现夹紧，导致夹紧力小，并且只能夹紧光滑表面的物体，应用范围较小。中国专利，申请号为：CN203566522U，公开了一种生产输电铁塔专用液压虎钳；该专利是一种生产输电铁塔专用液压虎钳,该虎钳固定连接的支架上,不能移动，结构较为复杂，不适合机床加工使用。

技术实现要素：
发明的目的：为了克服以上不足，本发明公开一种多用液压平口钳，具有设计合理,结构简单紧凑,夹紧速度快,使用寿命长,并且适用多种异形件的装夹固定。技术方案：为了实现以上目的，本发明公开了一种多用液压平口钳，包括固定钳身、活动钳身组件、中心柱塞泵组件、预夹紧螺杆；所述固定钳身上设有导轨；所述固定钳身的一端设有螺孔，另一端设有挡板；所述活动钳身组件可沿导轨在固定钳身上移动；所述活动钳身组件包括固定连接在一起的活动钳身和活动钳身主体；所述中心柱塞泵组件位于活动钳身组件内部；所述中心柱塞泵组件包括：设在活动钳身内部的夹件活塞杆和设在活动钳身主体内部的中心柱塞泵柱塞；所述夹件活塞杆的末端设有挂脚组件；所述预夹紧螺杆通过螺孔安装在固定钳身上；所述预夹紧螺杆的内部通过螺纹连接有夹紧螺杆；所述夹紧螺杆的一端与设在活动钳身主体内部的中心柱塞泵柱塞固定连接；所述夹紧螺杆的径向上设有双棘爪销机构；所述夹紧螺杆可通过双棘爪销机构带动预夹紧螺杆在螺孔内旋转。本发明设计合理、结构简单紧凑,通过旋转预夹紧螺杆，活动钳身前移；力变大后，棘爪销压下弹簧，夹紧螺杆继续旋转，推动中心柱塞泵柱塞产生高压压力油，从而推动两个夹件活塞杆运动，实现工件的夹紧；同时，本发明还具有使用寿命长,适用范围广,生产、运行和维护成本低,便于推广使用等优点。进一步的，上述的一种多用液压平口钳，所述的夹件活塞杆上设有燕尾槽，所述挂脚组件上设有与之对应的燕尾块。通过结构自身进行固定连接，进而实现挂脚可换的目的，当工件在水平方向异形尺寸太大时，可更换不同长度的挂脚达到异形件夹持要求。进一步的，上述的一种多用液压平口钳，所述的夹件活塞杆设置有两根，并左右对称安装。保证工件的受力平衡，进而达到固定牢固的目的。进一步的，上述的一种多用液压平口钳，所述的挂脚组件包括：挂脚和压脚；所述压脚通过圆柱销与挂脚连接。通过圆柱销进行连接，进而满足两根夹件活塞杆在水平方向夹紧异形工件；挂脚在垂直方向联动夹紧异形件，保证弓箭的夹紧牢固。进一步的，上述的一种多用液压平口钳，所述的预夹紧螺杆的内壁上设有对称的嵌入槽。进一步的，上述的一种多用液压平口钳，所述的双棘爪销机构包括：对称的两个棘爪销和位于二者之间的弹簧。通过带弹簧的双棘爪销机构，能够实现带动预夹紧螺杆旋转的自动控制，同时还能够通过在弹簧下增加垫圈调整弹性力。进一步的，上述的一种多用液压平口钳，所述的夹紧螺杆的外侧头部为多面体结构。方便对夹紧螺杆施加作用力，带动预夹紧螺杆旋转。同时，本发明还提供了一种多用液压平口钳的工作方法，具体为以下步骤：所述液压平口钳工作时，先根据需要安装好挂脚组件，然后将工件靠放在挡板处；旋转夹紧螺杆，所述夹紧螺杆径向上装有双棘爪销机构，棘爪销嵌入预夹紧螺杆内的嵌入槽内，带动预夹紧螺杆旋转，在螺旋机构的作用下，活动钳身组件向前移动；当挂脚组件碰到工件，阻力变大后，所述棘爪销克服弹簧力压入夹紧螺杆的孔内，使预夹紧螺杆不再旋转；当继续旋转夹紧螺杆时，夹紧螺杆推动中心柱塞泵柱塞运动，在液压力的作用下推动两个夹件活塞杆运动，迫使两个挂脚夹紧工件。上述技术方案可以看出，本发明所述的一种多用液压平口钳及其工作方法具有如下有益效果：1）旋转预夹紧螺杆，活动钳身前移；力变大后，棘爪销压下弹簧，夹紧螺杆继续旋转，推动中心柱塞泵产生高压压力油，从而推动二个夹件活塞杆运动，实现工件的夹紧。2）两根夹件活塞杆在水平方向夹紧异形工件；挂脚在垂直方向联动夹紧异形件，保证工件的夹紧牢固。3）挂脚可换，当工件在水平方向异形尺寸太大时，可更换不同长度的挂脚达到异形件夹持要求。4）双棘爪销机构，能自动控制带动预夹紧螺杆旋转，同时能够通过在弹簧下增加垫圈调整弹性力。5）设计合理,结构简单紧凑,夹紧速度快,使用寿命长,适用范围广,生产、运行和维护成本低,便于推广使用。附图说明图1为本发明所述的多用液压平口钳的立体图；图2为本发明所述的多用液压平口钳的结构爆炸图；图3为所述预夹紧螺杆的局部部件连接示意图；图4为所述挂脚组件的结构示意图；图5为所述预夹紧螺杆的径向剖视图；图中：1-活动钳身、12-螺孔、13-导轨、14-挡板、2-活动钳身组件、21-活动钳身、22-活动钳身本体、3-中心柱塞泵组件、31-夹件活塞杆、32-中心柱塞泵柱塞、4-预夹紧螺杆、41-嵌入槽、5-夹紧螺杆、6-挂脚组件、61-挂脚、62-压脚、63-圆柱销、7-双棘爪销机构、71-棘爪销、72-弹簧。具体实施方式下面结合附图，对本发明具体实施方式进行详细的描述，所举实例只限于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。实施例本发明所述的一种多用液压平口钳，如图1到图5所示，包括固定钳身1、活动钳身组件2、中心柱塞泵组件3、预夹紧螺杆4；所示的固定钳身1上设有两排平行的导轨13；在固定钳身1的一端设有一个连接耳板，耳板上设有螺孔12，另一端设有垂直底座的挡板14，其中两排导轨之间为漏空结构；活动钳身组件2可沿导轨13在固定钳身1上移动；其中活动钳身组件2包括固定连接在一起的活动钳身21和活动钳身主体22；所述中心柱塞泵组件3位于活动钳身组件2内部；所述中心柱塞泵组件3包括：设在活动钳身21内部，且左右对称安装的两根夹件活塞杆31和设在活动钳身主体22内部的中心柱塞泵柱塞32，其中夹件活塞杆31、中心柱塞泵柱塞32和活动钳身组件2内部的腔室构成了液压系统；如图2所示的夹件活塞杆31的末端设有挂脚组件6；预夹紧螺杆4通过螺孔12安装在固定钳身1上；预夹紧螺杆4的内部通过螺纹连接有夹紧螺杆5；所述夹紧螺杆5的一端与设在活动钳身主体22内部的中心柱塞泵柱塞32固定连接；所述夹紧螺杆5的径向上设有双棘爪销机构7；其中预夹紧螺杆4的内壁上设有对称的嵌入槽41。所示的夹紧螺杆5可通过双棘爪销机构7嵌在嵌入槽41内部带动预夹紧螺杆4在螺孔12内旋转。如图3所示，双棘爪销机构7包括：对称的两个棘爪销71和位于二者之间的弹簧72，此种设计方案可通过带弹簧的双棘爪销机构，能够实现带动预夹紧螺杆旋转的自动控制，同时还能够通过在弹簧下增加垫圈调整弹性力。优选的，上述的一种多用液压平口钳，如图4所示的挂脚组件6上设有燕尾块，与之对应的在夹件活塞杆31上设有燕尾槽，通过结构自身进行固定连接，进而实现挂脚可换的目的，当工件在水平方向异形尺寸太大时，可更换不同长度的挂脚达到异形件夹持要求。其中挂脚组件6包括：挂脚61和压脚62；所述压脚62通过圆柱销63与挂脚61连接；所示的压脚62为月牙状，通过圆柱销63可自由转动，实现不同方位的夹紧。优选的，上述的一种多用液压平口钳，如图3所示的夹紧螺杆5的外侧头部为正四面体结构，可通过扳手或者驱动机构实现夹紧螺杆5的预紧。另外，上述的一种多用液压平口钳的工作方法为：如图1所示的一种多用液压平口钳工作时，先根据需要安装好挂脚组件6，然后将工件靠放在挡板14处；旋转夹紧螺杆5，所述夹紧螺杆5径向上装有双棘爪销机构7，棘爪销71嵌入预夹紧螺杆4内的嵌入槽41内，带动预夹紧螺杆4旋转，在螺旋机构的作用下，活动钳身组件2向前移动；当挂脚组件6碰到工件，阻力变大后，所述棘爪销71克服弹簧72力压入夹紧螺杆5的孔内，使预夹紧螺杆4不再旋转；当继续旋转夹紧螺杆5时，夹紧螺杆5推动中心柱塞泵柱塞32运动，在液压力的作用下推动两个夹件活塞杆31运动，基于帕斯卡原理在密闭空间内，液压力处处相等，不论工件在水平方向是否异形，二个挂脚都能接触工件，从而将工件夹紧。优选地，上述的一种多用液压平口钳，当工件在垂直方向有异形时，则通过挂脚与压脚的销连接实现垂直方向的联动夹紧。优选地，上述的一种多用液压平口钳，当工件水平方向与垂直方向都存在异形时，在液压力的作用下推动二个夹件活塞杆运动，实现工件的水平夹紧，挂脚与压脚的销连接实现垂直方向的联动夹紧，从而使工件水平方向与垂直方向都夹紧。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。