專利名稱：附件頭拉緊裝置及機床的制作方法
技術領域：
本發明涉及機床技術領域，特別涉及一種附件頭拉緊裝置及機床。
背景技術：
目前，龍門機床的附件頭裝卡方式主要有手動裝卡和自動裝卡兩種方式。手動裝卡是由工人將附件頭安裝在主軸端面上，然后用螺釘緊固，這種方式工作強度大，效率低，且誤差較大，不符合自動化機床的發展趨勢。而自動裝卡采用疊簧或油缸拉緊，可實現自動化裝卡，但其油缸一般只有兩個工作位置，附件頭只能實現夾緊和松開兩個狀態，不能很好地適應使用需要。因此，如何針對現有的附件頭拉緊方式進行改進，以便更加適應使用需要，是本領 域技術亟待解決的技術難題。

發明內容
有鑒于此，本發明旨在提供一種附件頭拉緊裝置及機床，可實現附件頭處于拉緊、分度和完全松開三種工作狀態，從而滿足使用需要。一方面，本發明提供了一種附件頭拉緊裝置，所述附件頭拉緊裝置包括拉釘，其一端與附件頭連接；缸體，縱向安裝于所述滑枕的尾部；活塞桿，安裝于所述缸體內，所述活塞桿的頂端設置有連體活塞，所述連體活塞的頂側與所述缸體的頂部之間形成第一油腔，所述活塞桿的底端通過拉緊機構與所述拉釘的另一端連接；浮動活塞，滑動套設于所述活塞桿上，所述浮動活塞的頂側與所述連體活塞的底側之間形成第二油腔，并且，所述浮動活塞的頂側由所述缸體內的臺階限位；固定活塞，滑動套設于所述活塞桿上，所述固定活塞的頂側與所述浮動活塞的底側之間形成第三油腔，并且，所述固定活塞與所述缸體相固定。進一步地，所述連體活塞底側的活塞桿上設置有限位臺階。進一步地，所述連體活塞頂側固設有延伸桿，所述延伸桿從所述缸體的頂部伸出。進一步地，所述附件頭拉緊裝置還包括位置檢測裝置，所述位置檢測裝置靠近所述缸體的頂部設置，所述位置檢測裝置用于通過所述延伸桿確定所述活塞桿是否處于極限位置，當處于極限位置，發出信號使使所述附件頭拉緊裝置的控制系統控制所述活塞桿停止動作。進一步地，所述缸體上設置有第一油口、第二油口和第三油口，所述第一油口與所述第一油腔相通，所述第二油口與所述第二油腔相通，所述第三油口與所述第三油腔相通。
進一步地，所述滑枕的尾部設置有安裝通道，所述缸體安裝于所述安裝通道內。進一步地，所述拉緊機構包括缸體連接套，設置于所述缸體內，所述缸體連接套的頂端與所述活塞桿的底端連接；拉爪，設置于所述缸體內，所述拉爪的頂端與所述缸體連接套的底端連接，所述拉爪的底端用于拉緊所述拉釘的另一端。進一步地，所述活塞桿的底端設置有環形凹槽，所述缸體連接套的頂端圍繞所述環形凹槽的位置處設置有多個鋼球孔，各鋼球孔與所述環形凹槽之間裝設有鋼球，所述活塞桿底端的端面由所述缸體連接套內的臺階限位。進一步地，所述固定活塞底側的缸體內設置有缸體襯套，所述缸體連接套和所述拉爪設置于所述缸體襯套內。另一方面，本發明還提供了一種機床，所述機床設置有上述任一項所述的附件頭拉緊裝置。本發明提供的一種附件頭拉緊裝置，采用浮動活塞、固定活塞以及帶有連體活塞的活塞桿在缸體內間隔形成第一油腔、第二油腔和第三油腔，在使用過程中，若向第二油腔、第三油腔進油，并且使第一油腔處于回油狀態，活塞桿將朝缸體頂部(向上)運動，直至極限位置，此時，活塞桿處于最上位置，附件頭(拉釘)處于拉緊狀態，若向第一油腔、第三油腔進油，并且使第二油腔處于回油狀態，浮動活塞將向上移動至缸體內的臺階，而活塞桿將向下運動，直至由浮動活塞限位，此時，活塞桿處于中間位置，附件頭處于分度狀態，若向第一油腔進油，并且使第二油腔、第三油腔處于回油狀態，浮動活塞將向下運動，直至頂到固 定活塞，而活塞桿將向下移動，直至由浮動活塞限位，此時，活塞桿處于最下位置，附件頭處于完全松開的狀態。與現有技術相比，本發明通過控制各個油腔的進回油次序可以控制活塞桿處于三個工作位置，以實現附件頭處于拉緊、分度和完全松開的狀態，從而適應了使用需要。本發明提供的一種機床設有上述的附件頭拉緊裝置，由于上述的附件頭拉緊裝置具有上述技術效果，因此，該工程機械也具有相應的技術效果。


構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖I為本發明實施例提供的一種附件頭拉緊裝置處于第一狀態的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的一種附件頭拉緊裝置處于第二狀態的結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的一種附件頭拉緊裝置處于第三狀態的結構示意圖。
具體實施例方式應當指出，本部分中對具體結構的描述及描述順序僅是對具體實施例的說明，不應視為對本發明的保護范圍有任何限制作用。此外，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。請同時參考圖I至圖3，下面結合附圖及對應的實施例對本發明作詳細說明。如圖所示，該實施例的附件頭拉緊裝置設置于滑枕3的尾部，主要包括缸體2、活塞桿11、浮動活塞10、固定活塞9、拉緊機構和拉釘6等。其中，滑枕3的尾部設置有縱向的安裝通道31，安裝通道31的開口位于滑枕3的尾部端面，缸體2的主體部分從該開口安裝于安裝通道31內?；钊麠U11安裝于缸體2內，其頂部設置有連體活塞111，連體活塞111的頂側與缸體2頂部的內壁之間形成第一油腔21。浮動活塞10滑動套設于活塞桿11上，浮動活塞10的頂側與連體活塞111的底側之間形成第二油腔22，并且，浮動活塞10的頂側由缸體2內的臺階限位。
固定活塞9滑動套設于活塞桿11上，固定活塞9的頂側與浮動活塞10的底側之間形成第三油腔23，并且，固定活塞9與缸體2相對固定。拉釘6位于缸體2的底端，其一端(底端)與附件頭(圖未示出)連接，另一端(頂端)通過拉緊機構與活塞桿11的底端連接。在使用過程中，若向第二油腔22、第三油腔23進油，并且使第一油腔21處于回油狀態，第三油腔23對浮動活塞10的推力大于第二油腔22對浮動活塞10的推力，即第三油腔23內的油壓向上推動浮動活塞10，第二油腔22內的油壓向上推動連體活塞111，而活塞桿11朝缸體2的頂部(向上)運動，直至極限位置，此時，活塞桿11處于最上位置，附件頭(拉釘6)處于拉緊狀態。這種情形參見圖I所示。若向第一油腔21、第三油腔23進油，并且使第二油腔22處于回油狀態，油壓能滿足第三油腔23對浮動活塞10的推力大于第一油腔21對活塞桿11上的連體活塞111的推力，即浮動活塞將10向上移動至缸體2內的臺階，而活塞桿11向下運動，直至由浮動活塞 10限位，此時，活塞桿11處于中間位置，附件頭處于分度狀態。這種情形參見圖2所示。若向第一油腔21進油，并且使第二油腔22、第三油腔23處于回油狀態，第一油腔21內的油壓對活塞桿11上的連體活塞111形成推力，浮動活塞10將向下運動，直至頂到固定活塞9，而活塞桿11將向下移動，直至由浮動活塞10限位，此時，活塞桿11處于最下位置，附件頭處于完全松開的狀態。這種情形參見圖3所示。在上述實施例中，優選地，所述連體活塞111底側的活塞桿11上設置有限位臺階112，以便連體活塞111在靠近浮動活塞10時，由限位臺階112頂在浮動活塞10上。在上述實施例中，優選地,連體活塞111的頂側還固定設置有延伸桿(圖未標出)，所述延伸桿從缸體2的頂部伸出，所述延伸桿可對連體活塞111的上下移動提供導向作用。更加優選地，缸體2的頂部的附近還設置有位置檢測裝置14，位置檢測裝置14可通過所述延伸桿確定活塞桿11是否處于極限位置，當處于極限位置時，位置檢測裝置14向附件頭拉緊裝置的控制系統發出信號，由控制系統控制執行機構使活塞桿11停止動作，例如，當活塞桿11達到最上位置(即附件頭處于拉緊狀態)時，延伸桿向外伸出最長，位置檢測裝置14檢測延伸桿在預定范圍內，并向控制系統發出信號，從而使活塞桿11停止運動；在一種實施方式中，位置檢測裝置14具體為接近開關。上述實施例中，優選地，油缸2的頂部設置有第一油口 13，第一油口 13與第一油腔21相通，當然，在其他實施例中，第一油腔21的油口也可以設置在其他位置，此外，第一油腔21也可以具有兩個油口，其中一個作為進油口，另一個作為回油口。上述實施例中，優選地，油缸2的頂部設置有第二油口 12，第二油口 12與第二油腔22相通，當然，在其他實施例中，第二油腔22的油口也可以設置在其他位置，此外，第二油腔22也可以具有兩個油口，其中一個作為進油口，另一個作為回油口。上述實施例中，優選地，油缸2的頂部設置有第三油口 I，第三油口 I與第三油腔23相通，當然，在其他實施例中，第三油腔23的油口也可以設置在其他位置，此外，第三油腔23也可以具有兩個油口，其中一個作為進油口，另一個作為回油口。上述實施例中，優選地，固定活塞9的頂側由缸體2內的臺階限位，固定活塞9的底側由安裝于缸體2內的缸體襯套4限位，在其他實施例中，固定活塞9也可以采用其他方式與缸體2相固定。另外，更優選地，拉緊機構包括缸體連接套8和拉爪7，其中，缸體連接套8可移動地設置于缸體襯套4內，缸體連接套8的頂端與活塞桿11的底端連接，缸體連接套8的底端與拉爪7連接，拉爪7設置于缸體襯套4內，拉爪7的底端設置有夾緊口，在活塞桿11的作用下，該夾緊口可選地夾緊或者松開拉釘6。進一步地，活塞桿11的底端設置有環形凹槽113,缸體連接套8的頂端圍繞環形凹槽113的位置處設置有多個鋼球孔81,該多個鋼球孔81優選均勻布置，各鋼球孔81與環形凹槽113之間裝設有鋼球，活塞桿11底端的端面由缸體連接套8內的臺階限位,缸體連接套8與拉爪7之間的連接；在這種情形下，隨著活塞桿11的上下運動，鋼球在活塞桿11的環形凹槽113內突出或者收回來，實現活塞桿11與缸體連接套8的浮動連接，從而實現拉緊或者松開拉爪7。上述各種實施例中，可以在滑枕3的內部設置相應的液壓管路，以便為第一油腔21、第二油腔22或者第三油腔23的油口提供供油通道或者回油通道，如此設置有助于使液壓管路走線簡單、方便，并且使整體拉緊裝置占用空間小。
上述各種實施例中，為了便于裝配，以及滿足限位的需要，缸體2位于安裝通道31外的部分為臺階結構，并且采用連接板5進行封裝，連接板5內的安裝孔結構與該臺階結構相匹配，此外，在具有缸體襯套4的情形下，連接板5還可同時實現對缸體襯套4的封裝。與現有技術相比，本發明實施例提供的一種附件頭拉緊裝置通過控制各個油腔的進回油次序可以控制活塞桿處于三個工作位置，以實現附件頭處于拉緊、分度和完全松開的狀態，從而進一步滿足了使用需要。本發明實施例還提供了一種機床，例如龍門加工中心，該機床設置有上述的附件頭拉緊裝置，由于上述的附件頭拉緊裝置具有上述技術效果，因此，設置有該附件頭拉緊裝置的機床也應具備相應的技術效果，其相應部分的具體實施過程與上述實施例類似，茲不贅述。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種附件頭拉緊裝置，設置于滑枕上，其特征在于，所述附件頭拉緊裝置包括 拉釘(6)，其一端與附件頭連接； 缸體(2)，縱向安裝于所述滑枕(3)的尾部； 活塞桿(11)，安裝于所述缸體(2)內，所述活塞桿(11)的頂端設置有連體活塞(111)，所述連體活塞(111)的頂側與所述缸體(2)的頂部之間形成第一油腔(21)，所述活塞桿(11)的底端通過拉緊機構與所述拉釘(6)的另一端連接； 浮動活塞(10)，滑動套設于所述活塞桿(11)上，所述浮動活塞(10)的頂側與所述連體活塞(111)的底側之間形成第二油腔(22)，并且，所述浮動活塞(10)的頂側由所述缸體(2)內的臺階限位； 固定活塞(9)，滑動套設于所述活塞桿(11)上，所述固定活塞(9)的頂側與所述浮動活塞(10)的底側之間形成第三油腔(23)，并且，所述固定活塞(9)與所述缸體(2)相固定。
2.如權利要求I所述的附件頭拉緊裝置，其特征在于，所述連體活塞(111)底側的活塞桿(11)上設置有限位臺階(112)。
3.如權利要求I所述的附件頭拉緊裝置，其特征在于，所述連體活塞(111)頂側固設有延伸桿，所述延伸桿從所述缸體(2)的頂部伸出。
4.如權利要求3所述的附件頭拉緊裝置，其特征在于，所述附件頭拉緊裝置還包括位置檢測裝置(14)，所述位置檢測裝置(14)靠近所述缸體(2)的頂部設置，所述位置檢測裝置(14)用于通過所述延伸桿確定所述活塞桿(11)是否處于極限位置，當處于極限位置，發出信號使所述附件頭拉緊裝置的控制系統控制所述活塞桿(11)停止動作。
5.如權利要求I所述的附件頭拉緊裝置，其特征在于，所述缸體上設置有第一油口(13)、第二油口(12)和第三油口(1)，所述第一油口(13)與所述第一油腔(21)相通，所述第二油口(12)與所述第二油腔(22)相通，所述第三油口(I)與所述第三油腔(23)相通。
6.如權利要求I至5任一項所述的附件頭拉緊裝置，其特征在于，所述滑枕(3)的尾部設置有安裝通道(31)，所述缸體(2 )安裝于所述安裝通道(31)內。
7.如權利要求I至5任一項所述的附件頭拉緊裝置，其特征在于，所述拉緊機構包括 缸體連接套(8)，設置于所述缸體(2)內，所述缸體連接套(8)的頂端與所述活塞桿(11)的底端連接； 拉爪(7 )，設置于所述缸體(2 )內，所述拉爪(7 )的頂端與所述缸體連接套(8 )的底端連接，所述拉爪(7)的底端用于拉緊所述拉釘(6)的另一端。
8.如權利要求7所述的附件頭拉緊裝置，其特征在于，所述缸體連接套(8)的頂端套于所述活塞桿(11)的底端上，所述活塞桿(11)的底端設置有環形凹槽(113)，所述缸體連接套(8)的頂端圍繞所述環形凹槽(113)的位置處設置有多個鋼球孔(81)，各鋼球孔(81)與所述環形凹槽(113)之間裝設有鋼球，所述活塞桿(11)底端的端面由所述缸體連接套(8)內的臺階限位。
9.如權利要求7所述的附件頭拉緊裝置，其特征在于，所述固定活塞(9)底側的缸體(2)內設置有缸體襯套(4)，所述缸體連接套(8)和所述拉爪(7)設置于所述缸體襯套(4)內。
10.一種機床，其特征在于，所述機床設置有權利要求I至9任一項所述的附件頭拉緊 裝直。
全文摘要
本發明涉及機床領域，公開了一種附件頭拉緊裝置及機床。該附件頭拉緊裝置包括拉釘，其一端與附件頭連接；缸體，縱向安裝于滑枕的尾部；活塞桿，安裝于缸體內，活塞桿的頂端設置有連體活塞，連體活塞的頂側與缸體的頂部之間形成第一油腔，活塞桿的底端通過拉緊機構與拉釘的另一端連接；浮動活塞，滑動套設于活塞桿上，浮動活塞的頂側與連體活塞的底側之間形成第二油腔，并且，浮動活塞的頂側由缸體內的臺階限位；固定活塞，滑動套設于活塞桿上，固定活塞的頂側與浮動活塞的底側之間形成第三油腔，并且，固定活塞與缸體相固定。本發明提供的附件頭拉緊裝置可實現附件頭處于拉緊、分度和完全松開的狀態，從而適應了使用需要。
文檔編號B23Q3/12GK102806485SQ201210279910
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月8日 優先權日2012年8月8日
發明者董小忠, 朱文寶, 程來利, 許光燦 申請人:上海三一精機有限公司