一种单气缸双向夹紧机构的制作方法

本发明涉及汽车工艺及工装设计领域，尤其涉及一种单个气缸实现双向夹紧的机构。

背景技术：

夹具是汽车制造领域尤其是焊装车间不可缺少的工装设备之一。夹具可实现定位、夹紧、支撑等多项功能，抓具、台车、滑撬均可列为焊装夹具的一种。

焊装夹具主要由BASE、滚轮、POST机构等部件组成，通过气路或电路实现夹具的控制。气缸是夹具的常用零件，通过压缩空气带动活塞传动实现夹具机构的压紧、打开等动作。常用的夹具定位夹紧机构为气缸单独控制压紧机构单向压紧或打开，占用空间大，若零件需要在有限空间范围内实现双向定位夹紧时，会出现夹具机构布置空间受限的情况。

本发明通过对气缸的连接点进行有效的创新，实现了单个气缸带动两组压紧机构同步双向压紧，节约了夹具布置空间，减少了制造成本。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是实现一种能够以单气缸带动两组压紧机构同步双向压紧的机构。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种单气缸双向夹紧机构，该机构包括夹具型板、气缸、固定在夹具型板一端的第一夹紧机构，固定在夹具型板另一端的第二夹紧机构；

所述第一夹紧机构包括通过第一转轴固定在夹具型板上的第一压臂、设置在第一压臂一端的第一连接机构、以及设置在第一压臂另一端和夹具型板相互夹持配合的第一夹紧单元；

所述第二夹紧机构包括通过第二转轴固定在夹具型板上的第二压臂、设置在第二压臂一端的第二连接机构、以及设置在第二压臂另一端和夹具型板相互夹持配合的第二夹紧单元；

所述气缸的活塞杆端部和气缸座底部分别连接在第一连接机构和第二连接机构上。

所述第一夹紧机构和第二夹紧机构对称设置在夹具型板的两端。

所述夹具型板两端设有凸出转轴座，所述第一压臂和第二压板分别通过第一转轴和第二转轴固定在两端的转轴座上；或者所述第一压臂和第二压臂均设有凸出转轴座，所述夹具型板两端分别通过第一转轴和第二转轴连接第一压臂和第二压臂的转轴座；或者所述夹具型板两端设有凸出转轴座，以及所述第一压臂和第二压臂均设有凸出转轴座，所述第一压臂和夹具型板一端的转轴座通过第一转轴连接，所述第二压臂和夹具型板另一端的转轴座通过第二转轴连接。

所述第一连接机构和第二连接机构均为连接气缸和第一压臂、第二压臂的销轴。

所述第一夹紧单元为两块分别固定在第一压臂和夹具型板上的L形夹板，所述第二夹紧单元为两块分别固定在第二压臂和夹具型板上的L形夹板。

所述夹具型板通过螺栓固定在型板固定立柱。

所述夹具型板两端均设有凸出用于限制第一压臂和第二压臂压紧行程的第一限位和第二限位。

本发明通过对气缸的连接点进行有效的创新，实现了单个气缸带动两组压紧机构同步双向压紧，解决传统单气缸控制单向夹紧造成的空间受限、制造成本高的问题，同时能够简化夹具设计机构，便于夹具维修保养。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为单气缸双向夹紧机构在夹紧状态下的结构示意图；

图2为单气缸双向夹紧机构在打开状态下的结构示意图；

上述图中的标记均为：1、气缸；2、第一连接机构；3、第二连接机构；4、夹具型板；5、第一压臂；6、第二压臂；7、型板固定立柱；8、第一限位；9、第一夹紧单元；10、第二限位；11、第二夹紧单元。

具体实施方式

单气缸双向夹紧机构包括夹具型板4、气缸1、固定在夹具型板4一端的第一夹紧机构,固定在夹具型板4另一端的第二夹紧机构,第一夹紧机构和第二夹紧机构可为对称结构，对称设置在夹具型板4的两端。

第一夹紧机构包括第一压臂5、第一连接机构2、第一夹紧单元9和第一限位8，第二夹紧机构包括第二压臂6、第二连接机构3、第二夹紧单元11和第二限位10。

气缸1分别和第一连接机构2和第二连接机构3连接，第一连接机构2主要用于连接气缸1和第一压臂5，位于气缸1活塞导杆顶部。第一连接机构2和第二连接机构3均为连接气缸1和第一压臂5、第二压臂6的销轴。

第一压臂5通过轴第一转轴接固定在夹具型板4上，第一连接机构2的连接方式为销轴配合，当气缸1活塞导杆伸缩运动时，第一压臂5围绕固定在夹具型板4上的第一转轴轴心进行旋转，此时第一连接机构2能够保证第一压臂5在围绕固定的轴心运动时，气缸1活塞导杆与第一压臂5稳定的滚动连接，保证了气缸1动力输出的稳定有效。

第二连接机构3主要用于连接气缸1和第二压臂6，位于气缸1本体的底部，第二压臂6通过第二转轴连接固定在夹具型板4上。第二连接机构3的连接方式为销轴配合，当气缸1活塞导杆伸缩运动时，第二压臂6围绕固定在夹具型板4上的第二转轴轴心进行旋转，此时第二连接机构3能够保证第二压臂6在围绕固定的轴心运动时，气缸1活塞导杆与第二压臂6稳定的滚动连接，保证了气缸1动力输出的稳定有效。

为保证第一压臂5和第二压臂6在夹具型板4两端有可靠的转动空间，可以利用转轴座支撑压臂和夹具型板4，可采用以下三种方式：夹具型板4两端设有凸出转轴座，第一压臂5和第二压板分别通过第一转轴和第二转轴固定在两端的转轴座上；或者第一压臂5和第二压臂6均设有凸出转轴座，夹具型板4两端分别通过第一转轴和第二转轴连接第一压臂5和第二压臂6的转轴座；或者夹具型板4两端设有凸出转轴座，以及第一压臂5和第二压臂6均设有凸出转轴座，第一压臂5和夹具型板4一端的转轴座通过第一转轴连接，第二压臂6和夹具型板4另一端的转轴座通过第二转轴连接。

第一压臂5连接第一夹紧单元9和第一限位8，第一夹紧单元9包含压紧和支撑两部分，即两块分别固定在第一压臂5和夹具型板4上的L形夹板，支撑部分连接在夹具型板4上，压紧部分连接在第一压臂5上；第一限位8即STOP到位限制机构，包含上下两部分，分别布置在第一压臂5和夹具型板4上。第一压臂5能够带动第一夹紧单元9的压紧机构进行运动，并通过第一限位8对第一压臂5的压紧位置进行限制。

第二压臂6连接第二夹紧单元11和第二限位10，第二夹紧单元11包含压紧和支撑两部分，即两块分别固定在第二压臂6和夹具型板4上的L形夹板，支撑部分连接在夹具型板4上，压紧部分连接在第二压臂6上；第二限位10即STOP到位限制机构，包含上下两部分，分别布置在第二压臂6和夹具型板4上。第二压臂6能够带动第二夹紧单元11的压紧机构进行运动，并通过第二限位10对第二压臂6的压紧位置进行限制。

上述第一限位8和第二限位10为H型配合限位块，用于控制第一压臂5和第二压臂6的到位停止，避免过压。此外，夹具型板4通过螺栓和型板固定立柱7连接，用于整个机构的固定和定位。

单气缸双向夹紧机构的工作步骤包括两个部分：

如图1所示，压紧操作部分：气缸1通气后，按夹紧开关，气缸1活塞导杆伸长运动，通过第一连接机构2与第一压臂5的轴销连接，第一压臂5围绕和夹具型板4的连接点做摆臂运动，直至第一限位8的上下部分贴合到位，第一夹紧单元9的压紧机构同时与支撑机构完成配合压紧；在气缸1伸长运动带动第一压臂5完成压紧步骤的同时，气缸1活塞导杆的运动行程因关联作用通过第二连接机构3带动第二压臂6的活动，第二压臂6围绕和夹具型板4的连接点做摆臂运动，直至第二限位10的上下部分贴合到位，第二夹紧单元11的压紧机构同时与支撑机构完成配合压紧。

如图2所示，打开操作部分：按打开开关，气缸1活塞导杆收缩运动，通过第一连接机构2与第一压臂5的轴销连接，第一压臂5围绕和夹具型板4的连接点做摆臂运动，直至气缸1收缩到位，第一夹紧单元9的压紧机构和支撑机构，以及第一限位8的上下部分均分开，第一压臂5完成打开操作。在气缸1收缩运动带动第一压臂5完成打开步骤的同时，气缸1活塞导杆的运动行程因关联作用通过第二连接机构3带动第二压臂6的活动，第二压臂6围绕和夹具型板44的连接点做摆臂运动，直至第二夹紧单元11的压紧机构和支撑机构，以及第二限位10的上下部分均分开，第二压臂6完成打开操作。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。