气动液压压力夹具制造技术

本发明专利技术公开了一种气动液压压力夹具，所述压力夹具包括有气液增力缸，气液增力缸的缸体与压力夹具的固定板固定连接，气液增力缸的工作活塞杆一端与压力夹具的滑动板固定连接。气液增力缸通过其先气动后液压的工作方式，可在短时间内输出较大压力和输出较大行程，操纵压力夹具的其他部分实现对工作部件的快速平稳加压，使得工作效率得到了提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及受压工件的测试、应用和加工领域，具体是一种气动液压压力夹具。
技术介绍
通常，对作业对象(工件)需要在受压条件下测试其性能指标，会将工件放置于压 力夹具中，通过压力夹具给予工件一定的压力，来测试其不同压力值和不同受压时间条件 下的参数指标，通过参数的对比分析，来评价该工件的性能。对有的场合，要求工件受压并 作为系统的一个部分参与系统的正常运行，一种常用的办法，即是采用压力夹具来给工件 施压，并与工件固定在一起，成为了系统的一个部分。在加工和制造领域，压力夹具的施压， 使得工件产生形变而达到要求的目的。对于功率半导体器件，压力夹具在其测试、芯片压装和封装工艺中都起着至关重 要的作用，包括有用于功率半导体器件测试设备的压力夹具、用于工艺装备的压力夹具等。压力夹具在结构上一般由固定板、滑动板、支撑板、夹头和动力部件组成，固定板 固定于支撑杆的一端，滑动板可在支撑杆上自由运动，滑动板上固定有夹头，和滑动板相对 的固定板或者其他滑动板上也固定有夹头，夹头之间放置有工件，动力部件一般与滑动板 连接。工作时，动力部件作为施压源，带动滑动板和夹头向工件方向移动，直到夹头与工件 表面接触，继续施压到一定压力值，即可测试工件的有关性能数据；或者达到一个压力值 后，放置到一个系统中参与系统的整体运行；或者对工件施压至变形而达到要求的形状。传统压力夹具的动力部件有机电式、液压式和气动式三种。机电式压力夹具通过 电机、减速器和丝杠带动滑动板运动，其输出压力较大，但滑动板移动速度慢，而且传动过 程中噪音大；液压式压力夹具因其液压缸内油量的有限和油品的粘性，其虽然输出的压力 大，但速度相对较慢；气动式压力夹具，缸体工作活塞杆工作速度快，可以较快的输出压力， 但由于空气的强压缩性故其输出的压力相对较小。同时，不论气动式还是液压式压力夹具， 其工作活塞杆的输出行程比较小，对于薄件施压，则往往难以接触到工件。目前，对于工件的受压测试、应用和加工方面，往往要求在短时间内获得较大压 力，还要求压力夹具能在短时间内输出较大行程而对薄件施压作业。以上三种传统压力夹 具，或快速加压、或输出较大的压力，各有其长，但无法一体兼备。所以，能够快速升至较大 压力、也能够快速输出较大行程的压力夹具，即值得关注并被研发。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种气动液压压力夹具，该压力夹具能在较短 时间内输出较大压力和输出较大行程。本专利技术的技术方案是气动液压压力夹具，所述压力夹具包括固定板、支撑杆、滑 动板、夹头，所述固定板固定于支撑杆的一端，滑动板在支撑杆上自由运动，滑动板上固定 有夹头，所述压力夹具还包括有气液增力缸，所述气液增力缸包括有缸体和工作活塞杆，气 液增力缸的缸体与压力夹具的固定板固定连接，气液增力缸的工作活塞杆一端与压力夹具的滑动板固定连接。气液增力缸为目前通用的一种施压器件，其具备了气动加压的快速，也具备了液 压能够输出较大压力的特点，将气液增力缸创造性的与压力夹具结合，使其成为压力夹具 的动力部件，实现了一种压力夹具在短时间内能够输出较大压力的效果。同时，气动液压压 力夹具的工作活塞杆的输出行程集中了气动的输出行程和液压的输出行程的和，相对于单 纯的气压式压力夹具和液压式压力夹具的输出行程，后两者自然是无法比拟的。对该专利技术的进一步改进，所述气液增力缸为两个，两个气液增力缸的缸体从压力 夹具的相对方向与固定板固定连接，两个气液增力缸的工作活塞杆一端从压力夹具的相对 方向与滑动板固定连接，两个气液增力缸包括其工作活塞杆均位于一条中心线上，两个工 作活塞杆沿中心线静止或者做相对或者相反运动。当两个气液增力缸的工作活塞杆相对运 动时，假设两个工作活塞杆保持同一速度，相对于一个同型号的气液增力缸的工作效果，其 速度提高了一倍，工作行程范围扩大了一倍。下面结合附图和具体实施例对该专利技术进一步说明。附图说明图1为单向气动液压压力夹具示意图；图2为双向气动液压压力夹具示意图；图3为气液增力缸工作示意图。图中，1为气液增力缸，2为工作活塞杆，3为上固定板，4为连接件，5为滑动板，6 为滑动板夹头，7为下固定板，8为下固定板夹头，9为支撑杆，10为工件，11为双向滑动板夹 头，12为双向滑动板，13为双向滑动板连接件，14为双向工作活塞杆，15为双向固定板，16 为双向气液增力缸，17为主控阀，18为自动增压阀，19为节流阀，20为活塞杆气腔，21为工 作油腔，22为增力活塞，23为力行程气腔。具体实施例方式实施例1如图1所示，所述单向气动液压压力夹具是指其气液增力缸为一个。所述压力夹 具包括有固定板、支撑杆9、滑动板5、夹头和气液增力缸1 ；所述固定板分为上固定板3和 下固定板7，分别固定于支撑杆9的两端；在两件固定板相对组成的范围之间，有一件滑动 板5，其在支撑杆9上可上下自由运动；滑动板5上固定有夹头6 ；所述气液增力缸1的缸 体固定于上部的固定板3上，气液增力缸1的工作活塞杆2穿越上部固定板3中部形成的 孔径通过一个连接件4与滑动板5连接，所述连接件4为一“凸”形圆柱体，其“凸”形的上 端有一面向工作活塞杆2方向开口的孔，该孔的直径稍大于工作活塞杆2端头的直径，该孔 在沿轴向形成一个孔洞，孔洞表面有内螺纹，工作活塞杆2端头的表面有外螺纹，工作活塞 杆2即通过螺纹与连接件4连接；连接件4与滑动板5固定连接；下部的固定板7上固定有 夹头8，其上放置需要加工的工件10。在以上所述的固定连接方式中，都采用螺栓连接的方 式。使用中，当气液增力缸1产生力行程时，气液增力缸1的工作活塞杆2带动滑动板 5和滑动板上的夹头6向下部固定板7上的夹头8方向运动，直至与工件10接触并对工件10施加一定的压力。下面通过对气液增力缸1工作原理的阐释来说明气动液压压力夹具气动的快速 和液压输出压力较大的性能是如何体现的。如图3所示为气液增力缸的工作原理图，将其分为五个工作行程1.静止状态；2.快进行程主控阀17打开，气体进入工作活塞杆气腔20的右侧气腔，在气压作 用下工作活塞杆2驶出，直到在某一位置遇到工件产生了外阻，外阻将控制力行程的自动 增压阀18打开；3.自动增压阀打开工作活塞杆2遇到了工件产生了外阻力，自动增压阀18自动 打开，气体进入力行程气腔23，增力活塞22力行程开始；4.工作力行程增力活塞22封闭工作油腔21，并挤压使其油压达到高值，此油压 作用于工作活塞杆2后面，完成力行程，工件被挤压成型或者受较大压力；5.返回行程变换主控阀17后，自动增压阀18自动排掉力行程气腔23内的空气， 工作活塞杆2和增力活塞22回到初始位置。节流阀19的作用是调节快进行程和力行程的转换时间。每当工作活塞杆2在快 进行程的任一位置遇到外阻力时，气液增力缸1的自动增压阀18自动打开，即能自动地实 现从快进行程到力行程的转换。节流阀19就是控制自动增压阀18的打开时间，节流阀19 调小，转换时间变小，自动增压阀18打开速度快；节流阀19调大，转换时间变大，自动增压 阀18打开速度变慢。气动的快速体现在第二步，在主控阀17打开后，气体很快推动工作活塞杆2碰触 工件；液压输出较大压力体现在第三步和第四步，工作活塞杆2受力向工件方向移动并封 闭工作油腔21产生高压油本文档来自技高网...

【技术保护点】
气动液压压力夹具，所述压力夹具包括固定板（３，７）、支撑杆（９）、滑动板（５）、夹头（６，８），所述固定板（３，７）固定于支撑杆（９）的一端，滑动板（５）在支撑杆（９）上自由运动，滑动板（５）上固定有夹头（６），其特征在于：所述压力夹具包括有气液增力缸（１），所述气液增力缸（１）包括有缸体和工作活塞杆（２），气液增力缸（１）的缸体与压力夹具的固定板（３）固定连接，气液增力缸（１）的工作活塞杆（２）一端与压力夹具的滑动板（５）固定连接。

【技术特征摘要】
气动液压压力夹具，所述压力夹具包括固定板(3，7)、支撑杆(9)、滑动板(5)、夹头(6，8)，所述固定板(3，7)固定于支撑杆(9)的一端，滑动板(5)在支撑杆(9)上自由运动，滑动板(5)上固定有夹头(6)，其特征在于所述压力夹具包括有气液增力缸(1)，所述气液增力缸(1)包括有缸体和工作活塞杆(2)，气液增力缸(1)的缸体与压力夹具的固定板(3)固定连接，气液增力缸(1)的工作活塞杆(2)一端与压力夹具的滑动板(5)固定连接。2.根据权利要求1所述的气动液压压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：季凌云，季翔，
申请(专利权)人：西安美泰电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]