[发明专利]一种电动压力执行支撑方法及精密电动支撑缸

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动压力执行支撑方法及精密电动支撑缸，特别涉及一种机械加工工装设备技术领域电动支撑缸、推力缸，拉力缸，旋转缸，连杆压紧缸等，属于机械加工工装设备技术领域。

背景技术：

目前，在机械加工过程中使用的支撑类工装设备支撑缸，基本为弹簧顶出型；空气顶出型；油压顶出型三种型式。推力缸，拉力缸，旋转缸，连杆压紧缸目前也没有电动结构。

已知的专利CN2425226，改良的油压浮动支撑缸，也是油压顶出型支撑缸的一种结构改进。

油压支撑缸主要存在以下不足和缺陷：(1)由于油压支撑缸需配备液压源、油泵、油箱、各种控制阀、多条油管、多个接头、管路复杂等复杂的全套液压工作控制系统，导致故障点多，存在多个泄漏点，既污染工作环境，又不安全；(2)油压支撑缸的工作支头运行停上的位置有时不准确。加紧力不足。有时没支撑到位就夹紧停止，是否正常工作无法确认；自动化生产中需要另外配备辅助的电信号装置；(3)锁紧机构经常失灵，导致支头顶不住工件而不参与工作；(4)由于接油管路的存在限制了工作场地，不能自由移动，使用面积面积大，安装工作不方便；(5)加工制作成本高。

空气顶出型支撑缸主要存在以下不足和缺陷：(1)由于空气的可压缩性大，难以保证加工部件时的工作稳定性；(2)与同体积的油压支撑缸相比支撑力度小；(3)有时没支撑到位就夹紧停止，是否正常工作无法确认；(4)需要复杂的工作控制系统，故障点多，安装不便，多个接头，存在多个泄漏点；(5)气压支撑缸由于其工作时所用压缩空气里含有水份，支撑缸自身不能使用易锈铁类原材料，制造上有局限性，增加了支撑缸造价，加大了产品成本，降低使用寿命。

弹簧顶出型也同样存在支撑缸的工作支头运行停止的位置有时不准确。加紧力不足。有时没支撑到位就夹紧停止，是否正常工作无法确认；自动化生产中需要另外配备辅助的电信号装置。以及锁紧机构经常失灵，导致支头顶不住工件而不参与工作等缺陷。

发明内容

本发明公开一种电动压力执行支撑方法，解决了现有油压工件支撑缸油路结构复杂，生产成本高，控制精度差，故障率大，安全性差等缺欠。

本发明还提供了适用于上述方法的精密电动支撑缸，用于实际生产中。

本发明的技术解决方案如下：支撑缸本体为空腔结构，腔内分上、下两段，设有可上下移动的支撑杆和电动升降器总成，支撑杆和电动升降装置之间设有行程空隙。空隙的两端，即支撑杆的底部和电动升降器的顶部分别设有开关触点，构成电动升降器的控制电路开关，通过支撑杆和电动升降器的相对位移，改变之间的间隙，直至相互接触，将电动升降器的控制电路导通，使升降器总成停止动作，达到支撑目的。

也可利用电机电流随支撑头与工件接触时的负载大小而变化，控制电机控制电路开启，即通过采集电机电流的变化状况来控制电机的启停。

具体结构如下：电动支撑缸包括缸体、上盖、底座、支撑杆、支撑头、导杆、以及开关触点、电极定位螺钉、摩擦离合器、螺丝、螺母、减速器、减速器座、上限位开关、下限位开关、电机、调整螺杆、调整螺母。支撑缸本体为筒状结构，其上、下两端分别设有顶盖和基座，顶盖的中心开设有中心孔，支撑杆套装在本体的筒管内可上下移动，其上端为支撑头，由顶盖的中心孔伸出用于与工件接触，基座上固定有电动升降装置的减速器支架，减速器支架内设有直流电机，直流电机与减速器为轴式组合装配，减速器的输出轴头安装有空心丝头，共同构成联动机构，丝头与外套的丝母构成可上下移动的螺纹副，丝母的上端通过绝缘垫与开关触点固定连接构成直流电机的控制电路的开关，电极定位螺钉连接在螺母与支撑杆之间构成直流电机的控制电路的回路，丝头的空心内设有摩擦离合器，离合器上套有支撑弹簧，支撑开关触点与支撑杆的下端有0.1mm以上间隙，使直流电机控制电路的开关开路。

本发明相对于现有技术的优点和进步在于：采用电动升降装置作为机械支撑机构，无需安装油管、液压源、控制阀和油管等复杂的油压控制系统，工作环境无污染，结构简便，体积精巧，用电动支撑缸代替油压支撑缸，同样体积的电动支撑缸能获得比油压支撑缸大2--3倍的支撑力，提高了工作效率。电动支撑缸自动控制系统能提供准确的工作信号，精确控制容易，适用于更准确精密的自动化系统和单件批量精密加工；有利于提高生产线的自动化控制；对系统的安全性更加有利可靠，提高了支撑到支点高度的准确性和可靠性。