用于制造非永久性液压连接的联接设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于流体的联接设备，所述联接设备具有简单的设计，并且紧凑，以使得所述联接设备可以用在固定或从动工具保持器中以及其它狭小的安装空间。联接设备包括第一联接部(1)和与第一联接部协作的第二联接部(3)，第一联接部(1)为弹簧加载式的不可阻塞的止回阀，并且第二联接部设有致动器活塞(23)，所述致动器活塞在壳体(19、113)中以可滑动的方式被引导。被引导。被引导。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造非永久性液压连接的联接设备

技术介绍

[0001]在制造
中，通过流体致动的夹持系统频繁地用在从动或固定工具保持器中。工具保持器包括(定心)容器。适配器或工具插入容器中。随后，夹持系统被致动，以夹持适配器或工具。
[0002]为了能够在同一容器中夹持各种不同的工具(例如，比如，车床工具、钻头或铣刀)，频繁使用适配器。这些适配器形成用于例如工具保持器的容器和夹持系统的接口。出于语言简化的原因，在工具保持器的通过流体致动的夹持设备中被夹持的部件称为“适配器”。这也可以是工具、工具保持器(例如，钻夹盘)或其它部件。
[0003]在以下中，术语“流体”包括液体(例如，液压流体)和压缩空气二者。“流体致动”相应地包括利用液体进行的致动(例如，液压机构)和气动致动二者。
[0004]流体夹持的优点是高夹持力，且同时相对小的尺寸。此外，通过流体致动的致动器是非常鲁棒的，并且在长操作时间可承受制造业中的粗野使用条件。
[0005]存在如下所述的夹持系统，在所述夹持系统中，夹持力通过压缩弹簧被持续保持。为了释放夹持系统，必须克服弹簧力，并且拉紧螺栓可以从夹持位置移动到打开位置。在这种情况下，单动式流体气缸(以下也称为“气缸结构”，或简称为“气缸”)是足够的。这种单动式气缸仅具有一个流体连接。在具有自锁功能并且没有连续施加夹持力的弹簧的夹持系统的情况下，需要双动式气缸(结构)，以便将夹持系统的拉紧螺栓既能够从打开位置移动到夹持位置，又能够从夹持位置移动到打开位置。
[0006]此外，存在由加压流体永久保持在夹持位置中和/或加压流体用于固定夹持位置的夹持系统。
[0007]在加工过程之间的时间中，当工具保持器不操作时，可以交换适配器，例如，用新的切割工具更换磨损的切割工具，或者用用于钻孔加工的切割工具更换用于旋转加工的切割工具。
[0008]因此，在加工位置中，当工具保持器不操作时，并且在加工位置的外部，在同时在加工位置中另一工具保持器及其切割工具执行加工过程的同时，可以交换不操作的工具保持器的适配器。
[0009]为了能够执行期望的移动(夹持或分离)，加压流体必须被输送到气缸中。夹持系统的夹持或分离发生在工具保持器不操作时。
[0010]在所有情况下，工具保持器位于旋转中心或另一机床的工作空间中。
[0011]流体从泵到气缸的供应是特别复杂的，这是因为馈送管线必须经过包括工具保持器的机床的所有轴向系统，并且在从动工具的情况下，还必须进入在操作期间旋转的主轴中。
[0012]总之，在流体供应与工具保持器中的流体气缸之间需要可分离的流体连接件。这种可分离的连接件在以下也被称为联接设备。
[0013]联接系统可从EP 1 058 044 B1已知。借助于该联接系统，含有加压流体的两条管线可以以分离的方式连接到彼此，并且随后再次分离。这种联接系统在实践中已经证明是
成功的。然而，该联接系统非常复杂，并且在轴向方向上需要大量的安装空间。
[0014]对此的原因在于，第一联接部(母)具有前后布置的两个阀(辅助阀和主控制阀)。此外，第二联接部(公)同样具有前后布置的两个阀。总共四个阀(两个主阀和两个辅助阀)的这种顺序布置需要大量的安装空间；它对于制造来说是复杂的，并且因此与工具保持器连接并非是可行的且可使用的。
[0015]此外，类似的联接系统可从JP 2017 26 131A和US 2010 0 096 032A1已知。
[0016]在这些系统中，关于理想功能假设两个联接部垂直且居中地放置在彼此的顶部上，这意味着没有角度或位置偏差。

技术实现思路

[0017]本专利技术的目的是提供一种用于加压流体的联接设备。借助于该联接设备，具有通过流体致动的夹持系统的工具保持器可以通过简单、可靠和节省空间的方式被临时供应有加压流体。
[0018]此外，这种可分离的联接设备应易于在流体供应与工具保持器和/或主轴之间致动，并且应以节省空间的方式工作并可靠地运作。此外，小角度偏差和小位置偏差也应是可允许的，例如，以便在旋转对称的部件(例如，主轴)中能够进行径向传动。此外，联接设备应可靠地密封非联接状态下的接口，并将泄漏保持得尽可能低。
[0019]还应支持或使得工具保持器上的(例如，借助处理机器人或机械臂)自动工具改变。
[0020]该目的根据本专利技术针对一种用于流体的联接设备得以实现，所述联接设备包括：第一联接部和第二联接部，所述第二联接部与所述第一联接部一起工作，其中，所述第一联接部被设计为弹簧加载式双止回阀，其中，所述第二联接部包括致动器活塞，所述致动器活塞在壳体中以可移位的方式被引导，并且其中，向外敞开的定向阀布置在所述致动器活塞中，其特征在于，所述致动器活塞将气缸孔划分为第一气缸室和第二气缸室，所述致动器活塞在其面向所述第一联接部的端部上具有(球形/桶形)锥体或内穹顶，并且所述第一联接部在其面向所述第二联接部的端部上具有肩部。
[0021]根据本专利技术的联接设备通常被设计成两个部分。第一联接部通常被集成到待供应有流体的部件中。第二联接部则设置在供应侧。
[0022]在示例中保留：第一联接部可以布置在工具保持器或主轴中。第二联接部可以被集成到作为处理设备或机械手的部分的供应支架中。
[0023]当候改变工具保持器中的工具时，机械臂将供应支架移动到工具保持器的紧接附近，具体地，以使得动力供应支架中的第二联接部和工具保持器中的第一联接部彼此相对地定位。他们之间的间距是几毫米。为了使得更准确的进行预先定位，当然可以在供应支架中额外地集成定位挡块或销钉。
[0024]如果主轴(例如，从动工具保持器)必须被供应有流体，则第二联接部可以替代地安装在围绕主轴的壳体中。流体供应则可以从机床进行到从动工具保持器的壳体中，并且从所述壳体经由第二联接部进行到主轴的第一联接部。
[0025]然而，经由所描述的供应支架和至少一个第一联接设备为从动工具保持器的壳体供应流体也是有利的。从所述供应支架和所述至少一个第一联接设备，流体则可以经由壳
体内部存在的流体连接以及第二联接部和第一联接部的至少一个第二配对(联接设备)传递到主轴中达到夹持系统。
[0026]通过根据本专利技术的联接设备，第一联接部和第二联接部二者在构造方面是非常简单的并且在大小方面是非常紧凑的。第一联接部最终是双止回阀，所述双止回阀的阀构件可从外部访问。以根据本专利技术的方式，一旦第二联接部的致动器活塞与第一联接部进行接触，第二联接部的向外敞开的阀挺杆就会“自动”打开。
[0027]根据本专利技术的第二联接部提供可移位的致动器活塞。致动器活塞可以在第一联接部的方向上(液压地、机械地或电动地)移动若干毫米。致动器活塞是第二联接部的独立移动轴线，这允许联接设备关闭并且然后再次打开。
[0028]致动器活塞具有定向阀，所述定向阀带有向外敞开的阀挺杆。定向阀的阀挺杆连接或联接到致动器活塞。定向阀的阀座可相对于致动器活塞移位。因此可以说定向阀具有“向内敞开的阀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于流体的联接设备，包括：第一联接部(1)；和第二联接部(3)，所述第二联接部(3)与所述第一联接部(1)一起工作，其中，所述第一联接部(1)被设计为弹簧加载式双止回阀(7)，其中，所述第二联接部(3)包括致动器活塞(23)，所述致动器活塞(23)在壳体(19、113)中以能够移位的方式被引导，其中，向外敞开的定向阀布置在所述致动器活塞(23)中，其特征在于，所述致动器活塞(23)将气缸孔(21)划分为第一气缸室(25)和第二气缸室(27)，所述致动器活塞(23)在其面向所述第一联接部(1)的端部上具有锥体(77)或内穹顶，并且所述第一联接部(1)在其面向所述第二联接部(3)的端部上具有肩部(13)。2.如权利要求1的联接设备，其特征在于，所述气缸孔(21)与所述致动器活塞(23)之间在所述致动器活塞(23)的背离所述第一联接部(1)的端部上的间距小于所述气缸孔(21)与所述致动器活塞(23)之间在所述致动器活塞(23)的面向所述第一联接部(1)的端部上的间距。3.一种用于流体的联接设备，包括：第一联接部(1)；和第二联接部(3)，所述第二联接部(3)与所述第一联接部(1)一起工作，其中，所述第一联接部(1)被设计为弹簧加载式双止回阀(7)，其中，所述第二联接部(3)包括致动器活塞(23)，所述致动器活塞(23)在壳体(19、113)中以能够移位的方式被引导，其中，向外敞开的定向阀布置在所述致动器活塞(23)中，其特征在于，所述致动器活塞(23)被设计为步进式活塞，所述致动器活塞(23)的第一部分(23.1)界定第一气缸室(25)，所述致动器活塞(23)的第二部分(23.2)界定第三气缸室(39)，并且所述致动器活塞(23)的所述第一部分的直径(D23.1)小于所述第二部分的直径(D23.2)，使得在所述第三气缸室(39)中产生环形表面(69)。4.如前述权利要求中任一项所述的联接设备，其特征在于：在所述致动器活塞(23)的背离所述第一联接部(1)的端部上设置有第一密封件(79)；在所述致动器活塞(23)的面向所述第一联接部(1)的端部上设置有第二密封件(81)；以及所述第二密封件(81)在径向方向上是柔性的，使得即使所述致动器活塞(23)相对于所述气缸孔(21)倾斜或偏移，所述第二密封件(81)也能够密封所述第二气缸室(27)。5.如权利要求3或4所述的联接设备，其特征在于，所述第二密封件(81)使所述第三气缸室(39)相对于所述第二气缸室(27)密封。6.如前述权利要求中任一项所述的联接设备，其特征在于：流体室(33)以使得所述流体室(33)在一端被闭合的方式形成在所述致动器活塞(23)中；所述流体室(33)通入到引导孔(47)中；所述定向阀的套筒形阀座(45)以能够移位的方式被容纳在所述引导孔(47)中；以及所述定向阀的阀挺杆(49)联接到所述致动器活塞(23)，并穿过所述套筒形阀座(45)突
出，以使得所述阀挺杆(49)的阀板(51)限制所述阀座(45)在所述引导孔(47)中的路径。7.如权利要求6所述的联接设备，其特征在于：所述阀座(45)包括套筒(45.1)、接纳在所述套筒(45.1)中并在所述套筒(45.1)中被引导的座环(45.2)以及弹簧元件(45.3)；以及所述弹簧元件(45.3)在一端被支撑在所述套筒(45.1)上，并且在另一端被支撑在所述座环(45.2)上。8.如权利要求6或7所述的联接设备，其特征在于：第二压缩弹簧(43)布置在所述流体室(33)中；以及由所述第二压缩弹簧(43)施加在所述阀座(45)上的弹簧力将所述阀座(45)压靠在所述阀挺杆(49)的所述阀板(51)上。9.如权利要求6至8中任一项所述的联接设备，其特征在于，所述流体室(33)至少在所述定向阀的打开位置中经由存在于所述致动器活塞(23)的外部的圆周槽(39)和至少一个径向孔(37)以流体连通的方式连接到所述壳体(19、113)中的供应管线(41)并且被供应有流体。10.如前述权利要求中任一项所述的联接设备，其特征在于，所述第一气缸室(25)能够经由第一控制管线(29)被供应有流体。11.如前述权利要求中任一项所述的联接设备，其特征在于，所述第二气缸室(27)能够经由第二控制管线(31)被供应有流体。12.如前述权利要求中任一项所述的联接设备，其特征在于，第三压缩弹簧(67)布置在所述第二气缸室(27)中或布置在所述壳体113外部，所述第三压缩弹簧(67)对所述致动器活塞(23)的弹簧力抵消位于所述第一气缸室(25)或/和所述第三气缸室(39)中的流体的(压力)力。13.如权利要求6至8和10至12中任一项所述的联接设备，其特征在于，所述流体室(33)能够至少在所述定向阀的所述打开位置中经由供应管线(41)或组合的控制供应管线(32)被供应有流体。14.如权利要求6至13中任一项所述的联接设备，其特征在于，所述第三气缸室(39)和所述流体室(33)同时经由所述控制供应管线(32)被供应有流体。15.如权利要求6至14中任一项所述的联接设备，其特征在于，在所述流体室(33)与所述定向阀之间存在节流件(75)或孔板，以使得当所述定向阀打开时，加压流体自所述流体室(33)的流出受到限制，并且能够保持所述流体室(33)中和所述第三气缸室(39)中的最小超压。16.如权利要求15所述的联接设备，其特征在于，所述节流件(75)被设计为在所述阀挺杆(49)与所述阀座(45)或所述阀座(45)的套筒(45.1)之间的环形间隙。...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯，
申请(专利权)人：WTO资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：