专利名称：紧凑型气液增压驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气液压力转换装置，尤其是一种紧凑型气液增压驱动装置。
背景技术：
传统金属加工机床的零件夹紧方法，在采用机械虎钳、三爪、四爪、卡盘等通用工具时，大量采用螺栓夹紧；这些机械夹紧方法，只适用于单件小批量生产，且效率低，劳动强度大，夹紧力大小因人而异，影响工件的加工精度。随着工件夹紧技术的发展，已采用空气压力实现夹紧，但因工厂中压缩空气的压力一般只有0.5～0.8MPa，要达到大的夹紧力，夹具就比较庞大。为了解决此难题，就出现了气液增压技术，它是通过低压的压缩空气推动大活塞以带动小活塞将液压油增压，其压力增加的大小是以大小活塞的面积比(增压比)而定，如果忽略各处的摩擦力，则提高的压力应为液体压力＝(压缩空气承压面积÷液压油承压面积)×压缩空气压力通常要实现将增压后的液压油传输到执行机构(如机床夹具油缸)，中间需要通过很多管道、控制阀连接，造成结构分散、不紧凑。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种将油箱、液压控制元件、增压元件集成在一起，而且控制阀采用了体积小巧、无泄漏的螺纹插装阀，使整个装置结构集中、紧凑，并具有良好保压性能的一种紧凑型气液增压驱动装置。
本实用新型的目的是这样实现的一种紧凑型气液增压驱动装置，由气液增压模块、液压控制模块和液压油箱三部分组成，其中所述的气液增压模块、液压控制模块和液压油箱三部分集成为一体；其中的气液增压模块包括气缸、柱塞泵、进气口、气压调节阀、气缸活塞、活塞杆、气动换向阀、两个先导阀、气压表、单向阀，气缸与柱塞泵固定在一起，活塞杆一端与气缸活塞连接，另一端伸至柱塞泵内；进气口一路与气压调节阀连接，一路与推动气动换向阀差动缸有杆腔和先导阀的控制口连接；气压调节阀的出气口与气动换向阀进气口连接，气动换向阀的两个出口分别与气缸的前、后盖连接；两个先导阀分别固定在气缸的前、后盖上；气压表设置在气压调节阀与气动换向阀之间。液压控制模块包括至少两个螺纹插装电磁阀，其中一个作为卸压电磁阀、另一个作为加压电磁阀，柱塞泵的进油口与液压油箱连接，在其连接管路上设有单向阀柱塞泵的出油口与加压电磁阀连接，在其连接管路上设有单向阀，在单向阀与加压电磁阀之间设有液压表加压电磁阀的出油口与动力输出口连接，在加压电磁阀与动力输出口之间设有单向阀；卸压电磁阀的进油口连接在单向阀与动力输出口之间，卸压电磁阀的出油口与液压油箱连接。液压油箱设有加油口和储油油标尺。
本实用新型的进一步改进方案是在卸压电磁阀与动力输出口之间设置接油口，可用来连接压力表或压力继电器，用以发送讯号。
本实用新型由于采用上述结构，外形小巧紧凑，保压性能和稳定性能好，油压下降后能及时进行压力补充在电磁阀断电、掉电或压缩空气失压或断气，均能自动保持输出压力，提高了使用的安全性能。
图1是本实用新型的原理图图2是本实用新型的实施例1的结构示意图图3是图2的左视图图4是本实用新型的实施例2的结构示意图图5是图4的俯视图。
图中气液增压模块1、气缸10、柱塞泵11、进气口12、气压调节阀13、气缸活塞14、活塞杆15、气动换向阀16、先导阀17、气压表18、单向阀19、液压控制模块2、动力输出口20、液压表21、接油口22、液压油箱3、加油口31、储油标尺32、工作油缸4、加压电磁阀CT1、卸压电磁阀CT2。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步地描述，但不构成对本实用新型的任何限制。
如图1中所示，本实用新型的紧凑型气液增压驱动装置，是由气液增压模块1、液压控制模块2和液压油箱3三部分组成，气液增压模块1包括气缸10、柱塞泵11、进气口12、气压调节阀13、气缸活塞14、活塞杆15、气动换向阀16、两个先导阀17、气压表18、单向阀19，气缸10与柱塞泵11固定在一起，活塞杆15一端与气缸活塞14连接，另一端伸至柱塞泵11内进气口12一路与气压调节阀13连接，一路与推动气动换向阀16差动缸有杆腔和先导阀17的控制口连接气压调节阀13的出气口与气动换向阀16进气口连接，气动换向阀16的两个出口分别与气缸10的前、后盖连接；两个先导阀17分别固定在气缸10的前、后盖上气压表18设置在气压调节阀13与气动换向阀16之间。液压控制模块2包括四个螺纹插装电磁阀，其中两个作为卸压电磁阀CT2、另两个作为加压电磁阀CT1，形成具有两个动力输出口20的驱动装置。柱塞泵11的进油口与液压油箱3连接，在其连接管路上设有单向阀19柱塞泵11的出油口与加压电磁阀CT1连接，在其连接管路上设有单向阀19，在单向阀19与加压电磁阀CT1之间设有液压表21；加压电磁阀CT1的出油口与动力输出口20连接，在加压电磁阀CT1与动力输出口20之间设有单向阀19卸压电磁阀CT2的进油口连接在单向阀19与输出口20之间，卸压电磁阀CT2的出油口与液压油箱3连接；液压油箱3设有加油口31和储油油标尺32。
气液增压模块1部分的具体工作原理是当气源通过进气口12进入气液增压模块1后，一路进入推动气动换向阀16差动缸有杆腔和先导阀17控制口，一路进入气压调节阀13。通过气压调节阀13调节进入自动换向阀16的气压，即可调节增压油液的压力。气缸10往复工作过程如下气动换向阀16处于图1所示位置时，气缸10往下运动，气缸10下腔空气经消声器排入大气，气缸活塞14带动活塞杆15使柱塞泵11吸入液压油箱3中的液压油，气缸活塞14下行到终点时，推动压下先导阀17，气压进入气动换向阀16的差动缸无杆腔，使气动换向阀16换向，气缸10向上运动，带动活塞杆15使柱塞泵11将吸入柱塞泵11内的液压油压出，气缸10上行到终点推动上先导阀17，将气动换向阀16的差动缸无杆腔的气压排入大气，气动换向阀16换向，气缸10又开始下行，带动活塞杆15使柱塞泵11实现再一次吸油。由此循环自动换向，气缸活塞14往复运动，柱塞泵11则不断的吸油和压油。一旦压油腔中的油压作用力与气缸10作用力及密封造成的摩擦力相平衡时，气缸活塞14的运动便停止。调节气压调节阀13的供气压力便限定了柱塞泵11的输出压力，因此，无需设置安全阀。当液压系统油压下降失去平衡状态，气液增压模块1则自动启动，达到压力平衡后又停止，如此循环。
液压控制模块2部分的工作原理是由气液增压模块1的柱塞泵11输出的压力油，分别到两个加压电磁阀CT1，当其中的一个加压电磁阀CT1得电后，压力油通过单向阀19进入其中一个工作油缸4，使该工作油缸4处于夹紧状态。同理，另一个CT1得电，使另一个工作油缸4处于夹紧状态。如果需要工作油缸4松开，只要使CT2得电即可。也就是说工作油缸4夹紧时，CT1得电，CT2断电松开时，CT1断电，CT2得电二只工作油缸4可分别控制，互不干扰。另外，接油口22可用来连接压力表或压力继电器，用以发送讯号。
实施例1如图2、图3所示，为立式紧凑型气液增压驱动装置，由下部的气液增压模块1、中部的液压控制模块2和上部的液压油箱3三部分组成，气液增压模块1、液压控制模块2和液压油箱3三部分集成为一体，下部设有进气口12和气压调节阀13、气压表18四个螺纹插装电磁阀设置在中部，在中部设有两个动力输出口20和两个接油口22，上部设有加油口31和储油表尺32连接管路均设置在内部。
实施例2如图4、图5所示，为卧式紧凑型气液增压驱动装置，由底部的液压油箱3和上部的气液增压模块1、液压控制模块2三部分组成，气液增压模块1、液压控制模块2和液压油箱3三部分集成为一体，气液增压模块1上部设有进气口12和气压调节阀13、气压表18四个螺纹插装电磁阀设置在液压油箱3上，在液压控制模块2设有两个动力输出口20，底部的液压油箱3上设有加油口31和储油表尺32连接管路均设置在内部。
本实用新型噪声小，保压性能和稳定性好，油压下降能及时进行压力补充；电磁阀断电、掉电及压缩空气失压或断气，均能自动保持夹具的夹紧压力。提高了主机工作的安全性。
权利要求1.一种紧凑型气液增压驱动装置，由气液增压模块(1)、液压控制模块(2)和液压油箱(3)三部分组成，其特征在于所述的气液增压模块(1)、液压控制模块(2)和液压油箱(3)三部分集成为一体；其中的气液增压模块(1)包括气缸(10)、柱塞泵(11)、进气口(12)、气压调节阀(13)、气缸活塞(14)、活塞杆(15)、气动换向阀(16)、两个先导阀(17)、气压表(18)、单向阀(19)，气缸(10)与柱塞泵(11)固定在一起，活塞杆(15)一端与气缸活塞(14)连接，另一端伸至柱塞泵(11)内；进气口(12)一路与气压调节阀(13)连接，一路与推动气动换向阀(16)差动缸有杆腔和先导阀(17)的控制口连接；气压调节阀(13)的出气口与气动换向阀(15)的进气口连接，气动换向阀(16)的两个出口分别与气缸(10)的前、后盖连接两个先导阀(17)分别固定在气缸(10)的前、后盖上气压表(18)设置在气压调节阀(13)与气动换向阀(16)之间液压控制模块(2)包括至少两个螺纹插装电磁阀，其中一个作为卸压电磁阀(CT2)、另一个作为加压电磁阀(CT1)，柱塞泵(11)的进油口与液压油箱(3)连接，在其连接管路上设有单向阀(19)柱塞泵(11)的出油口与加压电磁阀(CT1)连接，在其连接管路上设有单向阀(19)，在单向阀(19)与加压电磁阀(CT1)之间设有液压表(21)；加压电磁阀(CT1)的出油口与动力输出口(20)连接，在加压电磁阀(CT1)与动力输出口(20)之间设有单向阀(19)；卸压电磁阀(CT2)的进油口连接在单向阀(19)与动力输出口(20)之间，卸压电磁阀(CT2)的出油口与液压油箱(3)连接；液压油箱(3)设有加油口(31)和储油标尺(32)。
2.如权利要求1所述的紧凑型气液增压驱动装置，起特征在于在卸压电磁阀(CT2)与动力输出口(20)之间设有接油口(22)。
专利摘要本实用新型提供了一种紧凑型气液增压驱动装置，由气液增压模块、液压控制模块和液压油箱三部分组成，并将气液增压模块、液压控制模块和液压油箱三部分集成为一体；通过内部的管路将各部分连接。本实用新型具有外形小巧紧凑，保压性能和稳定性能好、使用安全的优点，可用于机床夹具。
文档编号F15B3/00GK2687393SQ20042004285
公开日2005年3月23日 申请日期2004年2月25日 优先权日2004年2月25日
发明者徐新章 申请人:徐新章