一种法兰全自动钻孔机的制作方法

文档序号:14400121阅读:367来源:国知局

本发明涉及钻孔装置技术领域,特别涉及一种法兰全自动钻孔机。



背景技术:

法兰又叫法兰盘或突缘,法兰是使管子与管子及和阀门相互连接的零件,连接于管端,法兰上有孔眼,螺栓使两法兰紧连,法兰间用衬垫密封,法兰分螺纹连接(丝接)法兰和焊接法兰及卡套法兰。

目前,法兰的安装孔需要在钻床上依次进行打孔,这种加工方式效率比较低下,而且需要人工对工件进行夹紧,增加了对人力的投入,市场上的加工中心虽然能够对法兰进行加工,但是加工中心的价格昂贵还仍需人工手动进行夹紧换料。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种法兰全自动钻孔机。

为解决上述问题,本发明提供以下技术方案:

一种法兰全自动钻孔机,包括有钻孔装置和去毛刺装置,所述钻孔装置包括有上料组件、移料组件、夹紧组件、旋转组件和钻孔组件,所述旋转组件位于移料组件的下方,钻孔组件位于夹紧组件旁侧,所述上料组件包括水平设置的传送带,该传送带的输出端位于移料组件的下方,所述传送带顶部设有沿传送带传送方向等间距设置的限位环,所述旋转组件包括有滑台和位于滑台正上方的旋转筒,该滑台顶部与旋转筒底部之间安装有第一轴承,所述旋转筒顶部设有承托板,所述夹紧组件位于承托板顶部,所述滑台远离钻孔组件的一侧设有用以驱动滑台水平移动的第一推送组件。

进一步的,所述移料组件包括有位于传送带输出端上方的固定板,所述固定板的两端底部均设有用以承托固定板的承托柱,该固定板的顶部设有通槽,所述通槽内安装有第一滑板。

进一步的,所述第一滑板靠近旋转筒的一端设有与第一滑板固定连接的齿条,所述固定板旁侧设有呈水平设置的支撑板,该支撑板顶部设有用以驱动齿条水平移动的第一旋转电机,该第一旋转电机的输出端上套设有与齿条相啮合的第一齿轮。

进一步的,所述齿条两侧均设有导滑条,所述通槽内还设有与导滑条滑动配合的第一滑槽,所述第一滑板底部设有呈竖直设置的第一推送气缸,该第一推送气缸的输出端上设有第一连接板,所述第一连接板底部安装有用以与工件磁吸配合的环形电磁铁。

进一步的,所述旋转组件还包括有位于滑台顶部并用以驱动旋转筒旋转的第一步进电机,所述旋转筒上套设有第一皮带轮,所述第一步进电机的输出轴上套设有与第一皮带轮传动配合的第二皮带轮,所述第一皮带轮和第二皮带轮之间设有同步皮带。

进一步的,所述夹紧组件包括有位于承托板顶部的承托块,该承托块顶部设有用以限位工件的第一限位柱,所述夹紧组件还包括有位于承托块顶部的第二步进电机和第一安装板,所述第二步进电机的输出轴上固定安装有呈水平设置的左右旋丝杆,所述左右旋丝杆与第一安装板之间安装有第二轴承。

进一步的,所述左右旋丝杆上套设有对称设置并用以夹紧工件的左滑块和右滑块,且第一限位柱位于左滑块和右滑块之间,所述左滑块和右滑块均与左右旋丝杆相配合,所述左滑块靠近第一限位柱的一侧设有用以夹紧工件的左夹紧板,所述右滑块靠近第一限位柱的一侧设有用以夹紧工件的右夹紧板。

进一步的,所述第一推送组件包括有位于滑台远离钻孔组件一侧的第二推送气缸,所述第二推送气缸的输出端与滑台侧壁固定连接,所述滑台的两侧安装有导向条,所述固定板的下方设有间隔设置的两个导向板,所述滑台位于两个导向板之间,所述两个导向板相对的一侧设有供导向条滑动配合的第二滑槽。

进一步的,所述钻孔组件包括有间隔设置的两个安装箱,所述导向板位于两个安装箱之间,每个所述安装箱内均安装有第三步进电机,每个所述第三步进电机的输出端上均固定连接有呈竖直设置的传动丝杆,每个所述传动丝杆上均套设有与传动丝杆相配合的升降滑块。

进一步的,两个所述升降滑块之间安装有呈水平设置的升降板,所述升降板顶部安装有用以对工件钻孔的钻孔机。

有益效果:本发明一种法兰全自动钻孔机,人工将工件放入至传送带上的限位环内,限位环对工件进行限位便于移料组件将工件移动至承托块上,第一旋转电机工作驱动第一齿轮旋转,第一齿轮带动齿条水平移动,齿条带动第一滑板在水平方向移动,第一推送气缸推动环形电磁铁竖直向下移动,环形电磁铁与工件磁吸配合,第一推送气缸复位将工件脱离出限位环,第一旋转电机工作将工件移动至承托块顶部,此时第一限位柱位于工件的中心处,第二步进电机工作驱动左夹紧板和右夹紧板将工件夹紧,第二推送气缸工作将滑台向钻孔机方向滑动,此时工件要加工的安装孔位于钻孔机下方,两个第三步进电机工作驱动传动丝杆旋转,传动丝杆带动升降滑块在竖直方向移动,升降滑块带动位于升降板上的钻孔机在竖直方向移动,钻孔机对工件进行钻孔,钻孔完成后,第一步进电机能够驱动旋转筒旋转,旋转筒带动工件旋转一定角度使钻孔机能够对工件的其他地方进行钻孔作业,本发明简单实用通过上料组件和移料组件将工件移动至承托块上,夹紧组件、钻孔组件和旋转组件工作能够自动对工件完成钻孔作业,加大了工厂的生产效率,减少了人力的投入。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图;

图2为钻孔装置的立体结构示意图;

图3为上料组件和移料组件的立体结构示意图;

图4为本发明的局部立体结构示意图一;

图5为本发明的局部拆分示意图;

图6为钻孔组件的立体结构示意图;

图7为去毛刺装置的立体结构示意图;

图8为送料组件和夹持组件的立体结构示意图;

图9为本发明的局部立体结构示意图二;

图10为本发明的局部立体结构示意图三;

图11为压紧组件的立体结构示意图;

图12为去毛刺组件的立体结构示意图;

附图标记说明:钻孔装置1,去毛刺装置2,上料组件3,传送带3a,限位环3b,移料组件4,固定板4a,承托柱4b,第一滑板4c,齿条4d,第一旋转电机4e,第一齿轮4f,第一推送气缸4g,环形电磁铁4h,夹紧组件5,承托块5a,第一限位柱5b,第二步进电机5c,左右旋丝杆5d,左滑块5e,右滑块5f,左夹紧板5g,右夹紧板5h,旋转组件6,滑台6a,旋转筒6a1,第一轴承6a2,第一步进电机6a3,同步皮带6a4,第一推送组件6b,第二推送气缸6b1,导向条6b2,导向板6b3,钻孔组件7,安装箱7a,第三步进电机7b,传动丝杆7c,升降滑块7d,升降板7e,钻孔机7f,夹持组件8,第一从动齿轮8a,第二从动齿轮8b,第一夹紧块8c,第二夹紧块8d,v型槽8e,第一主动齿轮8f,定孔组件9,t型板9a,接近开关9b,支撑块9c,第二推送组件9d,第一送料气缸9e,限位板9f,导向杆9g,送料组件10,支撑台10a,第一旋转气缸10b,第三推送气缸10c,连接块10d,压紧组件11,第二旋转气缸11a,升降气缸11b,压紧板11c,第三轴承11d,压紧环11e,承托台12a,转动组件12b,转动筒12c,第二限位柱12d,第三从动齿轮12e,第四步进电机12f,去毛刺组件13,送料板13a,推料组件13b,第二送料气缸13c,第二安装板13d,推料气缸13e,第二滑板13f,去毛刺机13g,导轨条13h,滑轨13i。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例,对本发明的具体实施例做进一步详细描述:

参照图1至图12所示的一种法兰全自动钻孔机,包括有钻孔装置1和去毛刺装置2,所述钻孔装置1包括有上料组件3、移料组件4、夹紧组件5、旋转组件6和钻孔组件7,所述旋转组件6位于移料组件4的下方,钻孔组件7位于夹紧组件5旁侧,所述上料组件3包括水平设置的传送带3a,该传送带3a的输出端位于移料组件4的下方,所述传送带3a顶部设有沿传送带3a传送方向等间距设置的限位环3b,所述旋转组件6包括有滑台6a和位于滑台6a正上方的旋转筒6a1,该滑台6a顶部与旋转筒6a1底部之间安装有第一轴承6a2,所述旋转筒6a1顶部设有承托板,所述夹紧组件5位于承托板顶部,所述滑台6a远离钻孔组件7的一侧设有用以驱动滑台6a水平移动的第一推送组件6b,人工将工件放入至传送带3a上的限位环3b内,限位环3b对工件进行限位便于移料组件4将工件移动至承托块5a上,第一旋转电机4e工作驱动第一齿轮4f旋转,第一齿轮4f带动齿条4d水平移动,齿条4d带动第一滑板4c在水平方向移动,第一推送气缸4g推动环形电磁铁4h竖直向下移动,环形电磁铁4h与工件磁吸配合,第一推送气缸4g复位将工件脱离出限位环3b,第一旋转电机4e工作将工件移动至承托块5a顶部,此时第一限位柱5b位于工件的中心处,第二步进电机5c工作驱动左夹紧板5g和右夹紧板5h将工件夹紧,第二推送气缸6b1工作将滑台6a向钻孔机7f方向滑动,此时工件要加工的安装孔位于钻孔机7f下方,两个第三步进电机7b工作驱动传动丝杆7c旋转,传动丝杆7c带动升降滑块7d在竖直方向移动,升降滑块7d带动位于升降板7e上的钻孔机7f在竖直方向移动,钻孔机7f对工件进行钻孔,钻孔完成后,第一步进电机6a3能够驱动旋转筒6a1旋转,旋转筒6a1带动工件旋转一定角度使钻孔机7f能够对工件的其他地方进行钻孔作业。

如图2和图3所示,所述移料组件4包括有位于传送带3a输出端上方的固定板4a,所述固定板4a的两端底部均设有用以承托固定板4a的承托柱4b,该固定板4a的顶部设有通槽,所述通槽内安装有第一滑板4c,承托柱4b用以承托固定板4a,通槽用以安装第一滑板4c。

所述第一滑板4c靠近旋转筒6a1的一端设有与第一滑板4c固定连接的齿条4d,所述固定板4a旁侧设有呈水平设置的支撑板,该支撑板顶部设有用以驱动齿条4d水平移动的第一旋转电机4e,该第一旋转电机4e的输出端上套设有与齿条4d相啮合的第一齿轮4f,支撑板用以支撑第一旋转电机4e,第一旋转电机4e工作驱动第一齿轮4f转动,第一齿轮4f带动齿条4d在水平方向移动,齿条4d带动第一滑板4c在水平方向移动。

所述齿条4d两侧均设有导滑条,所述通槽内还设有与导滑条滑动配合的第一滑槽,所述第一滑板4c底部设有呈竖直设置的第一推送气缸4g,该第一推送气缸4g的输出端上设有第一连接板,所述第一连接板底部安装有用以与工件磁吸配合的环形电磁铁4h,第一推送气缸4g推动环形电磁铁4h竖直向下移动,环形电磁铁4h与工件磁吸配合,第一推送气缸4g复位带动工件脱离出限位环3b。

如图4和图5所示,所述旋转组件6还包括有位于滑台6a顶部并用以驱动旋转筒6a1旋转的第一步进电机6a3,所述旋转筒6a1上套设有第一皮带轮,所述第一步进电机6a3的输出轴上套设有与第一皮带轮传动配合的第二皮带轮,所述第一皮带轮和第二皮带轮之间设有同步皮带6a4,第一步进电机6a3工作驱动第二皮带轮转动,第二皮带轮带动第一皮带轮转动,第一皮带轮带动旋转筒6a1转动,使位于承托块5a顶部工件沿工件的轴向转动。

所述夹紧组件5包括有位于承托板顶部的承托块5a,该承托块5a顶部设有用以限位工件的第一限位柱5b,所述夹紧组件5还包括有位于承托块5a顶部的第二步进电机5c和第一安装板,所述第二步进电机5c的输出轴上固定安装有呈水平设置的左右旋丝杆5d,所述左右旋丝杆5d与第一安装板之间安装有第二轴承,第一限位柱5b用以限位工件,且第一限位柱5b位于工件的中心处,第一限位柱5b、工件和旋转筒6a1三者的轴线相重合,左右旋丝杆5d能够使左滑块5e和右滑块5f均向第一限位柱5b方向移动。

如图4和图5所示,所述左右旋丝杆5d上套设有对称设置并用以夹紧工件的左滑块5e和右滑块5f,且第一限位柱5b位于左滑块5e和右滑块5f之间,所述左滑块5e和右滑块5f均与左右旋丝杆5d相配合,所述左滑块5e靠近第一限位柱5b的一侧设有用以夹紧工件的左夹紧板5g,所述右滑块5f靠近第一限位柱5b的一侧设有用以夹紧工件的右夹紧板5h,左右旋丝杆5d使左滑块5e和右滑块5f均向工件方向移动,使左夹紧板5g和右夹紧板5h将工件夹紧。

所述第一推送组件6b包括有位于滑台6a远离钻孔组件7一侧的第二推送气缸6b1,所述第二推送气缸6b1的输出端与滑台6a侧壁固定连接,所述滑台6a的两侧安装有导向条6b2,所述固定板4a的下方设有间隔设置的两个导向板6b3,所述滑台6a位于两个导向板6b3之间,所述两个导向板6b3相对的一侧设有供导向条6b2滑动配合的第二滑槽,第二推送气缸6b1用于推动滑台6a在水平方向移动,导向板6b3和第二滑槽滑动配合使滑台6a能够快速滑动,并且对滑台6a起到导向的作用。

如图4和图6所示,所述钻孔组件7包括有间隔设置的两个安装箱7a,所述导向板6b3位于两个安装箱7a之间,每个所述安装箱7a内均安装有第三步进电机7b,每个所述第三步进电机7b的输出端上均固定连接有呈竖直设置的传动丝杆7c,每个所述传动丝杆7c上均套设有与传动丝杆7c相配合的升降滑块7d,安装箱7a用以安装第三步进电机7b,两个第三步进电机7b工作驱动传动丝杆7c旋转,传动丝杆7c与升降滑块7d相配合,使升降滑块7d在竖直方向移动。

两个所述升降滑块7d之间安装有呈水平设置的升降板7e,所述升降板7e顶部安装有用以对工件钻孔的钻孔机7f,传动丝杆7c带动升降滑块7d在竖直方向移动,升降滑块7d带动位于升降板7e上的钻孔机7f能够在竖直方向移动,钻孔机7f对工件进行钻孔。

参照图7至图12所示,所述去毛刺装置2包括有夹持组件8、定孔组件9、送料组件10、压紧组件11、承托台12a和去毛刺组件13,所述定孔组件9、去毛刺组件13和压紧组件11均位于承托台12a顶部,所述承托台12a顶部还设有用以转动工件的转动组件12b,所述转动组件12b位于定孔组件9和去毛刺组件13之间,所述去毛刺组件13包括有送料板13a和驱动送料板13a水平移动的推料组件13b,所述送料组件10包括有支撑台10a和位于支撑台10a顶部的第一旋转气缸10b,所述第一旋转气缸10b的输出端上安装有呈水平设置的旋转板,该旋转板顶部设有用以将工件向上推送的第三推送气缸10c,所述第三推送气缸10c的输出端上安装有呈水平设置的连接块10d,所述夹持组件8位于连接块10d远离转动组件12b的一端,当工件完成对安装孔的钻孔作业后,第一旋转气缸10b工作将夹持组件8移动至工件上方,第二旋转电机工作驱动第一主动齿轮8f旋转,第一主动齿轮8f带动第一从动齿轮8a和第二从动齿轮8b转动,使第一夹紧块8c和第二夹紧块8d向工件方向旋转,第一夹紧块8c和第二夹紧块8d将工件的上端夹紧,第三推送气缸10c工作将工件竖直向上推送,第一旋转气缸10b工作将工件旋转至支撑柱顶部,此时第二限位柱12d位于工件的中心处并对工件进行限位,升降气缸11b工作将压紧板11c升起,第二旋转气缸11a将压紧板11c旋转至工件的正上方,升降气缸11b工作使压紧板11c将工件的上端压紧,第一送料气缸9e工作将接近开关9b推送至工件的上方,此时接近开关9b的检测端对准工件的安装孔位置,支撑块9c上设有与接近开关9b相配合的反射板,第四步进电机12f工作驱动第二主动齿轮转动,第二主动齿轮带动第三从动齿轮12e转动,第三从动齿轮12e带动转动筒12c转动使工件沿工件的轴向旋转,当工件的安装孔旋转至检测端正下方时,此时接近开关9b的检测端、安装孔和反射板的三者中心线相重合,工件不在阻挡检测端发出的红外线,接近开关9b与反射板相配合对控制器发出电信号,控制器控制第四步进电机12f停止工作,第二推料气缸13e工作将送料板13a向工件方向移动,推料气缸13e将第二滑板13f竖直向下推送,位于第二滑板13f顶部的去毛刺机13g对工件进行去毛刺作业,控制器能够控制第四步进电机12f使旋转筒6a1旋转一定角度,使去毛刺机13g完成对工件的去毛刺作业。

如图7、图9和图10所示,所述定孔组件9包括有t型板9a和用以推送t型板9a水平移动的第二推送组件9d,所述t型板9a远离第二推送组件9d的一侧设有呈水平设置的第二连接板,该第二连接板上安装有用以检测工件安装孔的接近开关9b,该接近开关9b呈竖直设置并且接近开关9b的检测端朝下,t型板9a在第一送料气缸9e的作用下能够在水平方向移动,第一送料气缸9e工作将接近开关9b推送至工件的上方,此时接近开关9b的检测端对准工件的安装孔位置,支撑块9c上设有与接近开关9b相配合的反射板。

所述承托台12a顶部设有支撑块9c,该支撑块9c顶部安装有与接近开关9b相配合的反射板,所述第二推送组件9d包括有位于承托台12a顶部的第一送料气缸9e,所述第一送料气缸9e的输出端与t型板9a侧壁固定连接,所述承托台12a顶部还设有间隔设置的两个限位板9f,所述t型板9a位于两个限位板9f之间,两个所述限位板9f之间还安装有两个间隔设置并呈水平设置的导向杆9g,所述t型板9a套设在两个导向杆9g上,两个导向杆9g对t型板9a起到导向作用,当工件的安装孔旋转至检测端正下方时,此时接近开关9b的检测端、安装孔和反射板的三者中心线相重合,工件不在阻挡检测端发出的红外线,接近开关9b与反射板相配合对控制器发出电信号,控制器控制第四步进电机12f停止工作,接近开关9b的检测端上有红外线发射器,反射板上安装有红外线接收器。

如图7和图8所示,所述夹持组件8包括有位于连接块10d远离转动组件12b一端的第一连接杆和第二连接杆,所述第一连接杆和第二连接杆均呈水平设置,所述第一连接杆上可转动的套设有第一从动齿轮8a,所述第二连接杆上可转动的套设有与第一从动齿轮8a相啮合的第二从动齿轮8b,所述第一从动齿轮8a上一体成型有第三连接板,所述第三连接板底部安装有用以夹紧工件的第一夹紧块8c,所述第二从动齿轮8b上一体成型有第四连接板,所述第四连接板底部安装有用以夹紧工件的第二夹紧块8d,所述第一夹紧块8c和第二夹紧块8d对称设置,且第一夹紧块8c和第二夹紧块8d顶部均设有用以与工件相配合的v型槽8e,第一从动齿轮8a能够在第一连接杆上转动,第二从动齿轮8b能够在第二连接杆上转动,第一从动齿轮8a转动带动第一夹紧块8c转动,第一从动齿轮8a转动带动第一夹紧块8c转动,第一夹紧块8c和第二夹紧块8d对称设置使工件能够被第一夹紧块8c和第二夹紧块8d夹紧。

所述连接块10d侧壁设有安装槽,所述连接块10d远离转动组件12b的一端还设有与第二从动齿轮8b相啮合的第一主动齿轮8f,所述安装槽内安装有第二旋转电机,所述第一主动齿条4d紧密套设于第二旋转电机的输出轴上,第二旋转电机工作驱动第一主动齿轮8f旋转,第一主动齿轮8f带动第一从动齿轮8a和第二从动齿轮8b转动,使第一夹紧块8c和第二夹紧块8d向工件方向旋转,第一夹紧块8c和第二夹紧块8d将工件的上端夹紧。

如图9和图10所示,所述转动组件12b包括有位于承托台12a顶部的转动筒12c,该转动筒12c顶部设有支撑柱,该支撑住顶部设有用以限位工件的第二限位柱12d,所述转动筒12c上套设有第三从动齿轮12e,所述承托台12a顶部安装有第四步进电机12f,该第四步进电机12f的输出轴上套设有与第三从动齿轮12e相啮合的第二主动齿轮,所述承托台12a顶部安装有与接近开关9b、第四步进电机12f电性连接的控制器,第四步进电机12f工作驱动第二主动齿轮转动,第二主动齿轮带动第三从动齿轮12e转动,第三从动齿轮12e带动转动筒12c转动使工件沿工件的轴向旋转,控制器内的主控芯片采用普通的51单片机即可满足要求。

如图7、图9和图11所示,所述压紧组件11包括有位于转动筒12c旁侧的第二旋转气缸11a,所述第二旋转气缸11a的输出端上安装有呈竖直设置的升降气缸11b,该升降气缸11b的输出端上安装有呈水平设置的压紧板11c,该压紧板11c远离升降气缸11b的一端底部安装有用以压紧工件的压紧环11e,所述压紧环11e与压紧板11c之间还设有第三轴承11d,升降气缸11b工作将压紧板11c升起,第二旋转气缸11a将压紧板11c旋转至工件的正上方,升降气缸11b工作使压紧板11c将工件的上端压紧,第三轴承11d能够使工件发生旋转时不会对压紧板11c发生影响。

如图9和图12所示,所述推料组件13b包括有位于承托板顶部的第二送料气缸13c,所述第二送料气缸13c用以推送送料板13a水平移动,且第二送料气缸13c位于送料板13a旁侧,所述第二送料气缸13c的输出端与送料板13a侧壁固定连接,第二送料气缸13c用以推送送料板13a水平方向移动。

所述去毛刺组件13还包括有位于送料板13a顶部的第二安装板13d,所述第二安装板13d的顶部安装有呈竖直设置的推料气缸13e,所述推料气缸13e的输出端贯穿第二安装板13d,且推料气缸13e的输出端上固定连接有第二滑板13f,所述第二滑板13f顶部安装有用以对工件安装孔进行去毛刺的去毛刺机13g,第二安装板13d用以承托推料气缸13e,去毛刺机13g能够对工件的安装孔进行去毛刺作业。

所述第二滑板13f靠近推料板的一端设有间隔设置的两个导轨条13h,两个所述导轨条13h均呈竖直设置,所述送料板13a靠近导轨条13h的一侧设有与导轨条13h相配合的滑轨13i,第二滑板13f上设有导轨条13h使第二滑板13f能够在竖直方向快速移动。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明的技术范围作出任何限制,故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明的技术方案的范围内。

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