CN102284680A - 砂芯钻孔机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及 一种砂芯钻孔机，包括机架组件、设置在机架组件上用于定位砂芯的定位托板组件、设置在机架组件上用于夹紧砂芯的夹紧组件、钻孔组件以及控制单元，钻孔组件位于定位托板组件的下方，钻孔组件能够升降的设置在机架组件上，当进行钻孔时，夹紧组件夹持住位于定位托板组件上的砂芯，钻孔组件上升进行钻孔；当完成钻孔时，钻孔组件下降，夹紧组件松开砂芯。本发明砂芯钻孔的定位和深度具有较高的精度；单次动作即可完成多孔的钻孔工作；可实现 24 小时工作制，配合制芯中心实现同步运转；提升了制芯中心的整体工作效率和工作量；最大限度的降低了对操作人员工作量，工作时间以及工作技能的需求；提升了整个制芯中心的流转速度和自动化水平。

Description

砂芯钻孔机

技术领域

本发明涉及一种砂芯钻孔机。

背景技术

砂芯是一种铸造生产中用于制造型芯的材料，一般由铸造砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成。砂芯一般会需要设置排气孔作为排气通道，将热气排出，以保证铸造模和铸件的安全和质量。在现有技术中，此类排气孔有的是在铸造模铸造时直接带出；有的则是需要后期通过人工用钻孔机钻孔。人工钻孔时，需要操作人员一手握钻孔机，一手握砂芯，稳定性差，合格率和生产效率低下，此外，还容易危及到操作人员的安全。

参照公告号为CN201244870Y的中国专利铸件砂芯芯头钻孔机的组合钻孔工具，该专利设有一底板，在底板上面与底板垂直设置连接一方形体，方形体上设有通孔，与方形体平行且间隔一定距离的位置上设置一方形夹具，方形夹具固定连接在底板上，方形夹具中部设置一U形凹槽，在方形夹具的一侧面上与方形体上的数个通孔相对应设有数个通孔。该专利通过将砂芯放置在U形凹槽中进行定位，钻头通过方形体上的通孔对U形凹槽中的砂芯进行钻孔，但是钻头钻孔的方向与U型凹槽开口的方向一致，在此方向砂芯没有受到与之相反的支撑力，关键的方形没有得到夹持力，严重影响了其加工的精度问题。

发明内容

本发明目的是提供一种砂芯钻孔机。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种砂芯钻孔机，包括机架组件、设置在所述的机架组件上用于定位砂芯的定位托板组件、设置在所述的机架组件上用于夹紧砂芯的夹紧组件、钻孔组件以及控制单元，所述的钻孔组件位于所述的定位托板组件的下方，所述的钻孔组件能够升降的设置在所述的机架组件上，当进行钻孔时，所述的夹紧组件夹持住位于所述的定位托板组件上的砂芯，所述的钻孔组件上升进行钻孔；当完成钻孔时，所述的钻孔组件下降，所述的夹紧组件松开砂芯。

优选地，所述的钻孔组件包括若干个钻头、与所述的钻头相传动连接的传动齿轮，所述的传动齿轮的齿轮轴通过同步带相传动连接，所述的传动齿轮设置在齿轮箱中，所述的齿轮箱包括上、中、下三个箱体，三个所述的箱体通过铸造成型。

进一步优选地，所述的定位托板组件包括托板本体、设置在所述的托板本体两侧的定位销，所述的托板本体上设置有钻模套，所述的钻模套与钻头相对应。

优选地，所述的夹紧组件压紧块、与所述的压紧块相传动连接的旋转压紧气缸，所述的压紧块的下表面夹紧砂芯的上表面。

进一步优选地，所述的压紧块采用尼龙材料。

优选地，所述的控制单元包括用于控制所述的钻孔组件进行钻孔动作的电机、用于控制所述的钻孔组件升降的气缸。

优选地，所述的机架组件的中部设置有升降框架，所述的升降框架能够通过所述的控制单元沿设置在所述的机架组件上的导向杆上下升降，所述的钻孔组件设置在所述的升降框架上。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：

1、砂芯钻孔的定位和深度具有较高的精度；

2、钻孔效率高，单次动作即可完成多孔的钻孔工作；

3、可实现24小时工作制，配合制芯中心实现同步运转；

4、有效提升了制芯中心的整体工作效率和工作量；

5、最大限度的降低了对操作人员工作量，工作时间以及工作技能的需求；

6、大幅提升了整个制芯中心的流转速度和自动化水平。

附图说明

附图1为本发明的主视示意图；

附图2为本发明的左视示意图；

附图3为本发明的俯视示意图。

其中：1、机架组件；10、升降框架；11、导向杆；20、钻头；21、传动齿轮；22、齿轮箱；30、托板本体；31、定位销；32、钻模套；40、压紧块；41、旋转压紧气缸；50、电机；51、气缸。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

如图1、2、3所示的一种砂芯钻孔机，包括机架组件1、设置在机架组件1上用于定位砂芯的定位托板组件、设置在机架组件1上用于夹紧砂芯的夹紧组件、钻孔组件以及控制单元。具体的说：

机架组件1中间设置有安装钻孔组件的升降框架10，升降框架10能够上下运动带动钻孔组件在初始位置和工作位置之间相互切换；升降框架10周边设置有四根导向杆11，升降框架10沿着导向杆11运动以保证升降框架10整体运动的同步性。一般来说，所有的导向配合处采用自润滑翻边轴承，保证运动副得到良好的润滑。

钻孔组件位于定位托板组件的下方，包括若干个钻头20、与钻头20相传动连接的传动齿轮21，传动齿轮21的齿轮轴通过同步带相传动连接。传动齿轮21设置在齿轮箱22中，齿轮箱22包括上、中、下三个箱体，三个箱体通过铸造成型，这样，在保持良好的刚性同时，合理的减轻了分量，在成本上达到了经济合理的要求。本实施例中，共设置有36个钻头20，即也有与之对应的36个传动齿轮，传动齿轮21的齿轮轴可以采用光轴和齿轮或者整体齿轮轴的形式，既保证所有齿轮轴具有良好的刚性又保证齿与齿之间的完美啮合。此外，每根同步带均带有张紧调节装置，便于实现调节带轮的传动；齿轮箱22内部采用专用的润滑油，保证所有的接触面得到良好充分的润滑。

定位托板组件包括托板本体30、设置在托板本体30两侧的定位销31，托板本体30上设置有钻模套32，钻模套32与钻头20相对应，转模套32将所有的钻头20约束在一个范围内，保证钻孔的精度。托板本体30两侧的定位销31便于设备和机械手的定位实现精度定位砂芯，二次保证砂芯的钻孔精度。此外，在托板本体30上表面根据砂芯的内型腔位置以及大小设置有芯头定位件，实现砂芯的自定位，在气动助力臂放下砂芯后，使砂芯进行初步定位。

夹紧组件包括压紧块40、与压紧块40相传动连接的旋转压紧气缸41，压紧块40的下表面夹紧砂芯的上表面，因此，压紧块40一般采用尼龙材料，保护砂芯的接触面，压紧组件设置有4个。

控制单元包括电控部分和气控部分，电控部分为用于控制钻孔组件进行钻孔动作的电机50，气控部分为用于控制钻孔组件升降的气缸51。

以下具体阐述下本实施例的工作过程：

机械手抓取砂芯，定位放置在托板本体30上，机械夹具手上具有与定位销31相匹配的定位孔，通过销、孔的定位对砂芯和钻头20间接定位；旋转压紧气缸41转动，使压紧块40压住砂芯的上表面，使砂芯处于完全定位的状态；

气缸51推动升降框架10带动钻孔组件上升至工作位置，36个钻头20在电机50的驱动下同步对砂芯进行钻孔，钻头20保持4～6秒的钻孔状态；

电机50停止驱动，气缸51推动升降框架10带动钻孔组件下降至初始位置，旋转压紧气缸41驱动压紧块40松开砂芯，机械手取走砂芯，并重复上述动作进行钻孔循环。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1. 一种砂芯钻孔机，其特征在于：包括机架组件、设置在所述的机架组件上用于定位砂芯的定位托板组件、设置在所述的机架组件上用于夹紧砂芯的夹紧组件、钻孔组件以及控制单元，所述的钻孔组件位于所述的定位托板组件的下方，所述的钻孔组件能够升降的设置在所述的机架组件上，当进行钻孔时，所述的夹紧组件夹持住位于所述的定位托板组件上的砂芯，所述的钻孔组件上升进行钻孔；当完成钻孔时，所述的钻孔组件下降，所述的夹紧组件松开砂芯。

2. 根据权利要求1所述的砂芯钻孔机，其特征在于：所述的钻孔组件包括若干个钻头、与所述的钻头相传动连接的传动齿轮，所述的传动齿轮的齿轮轴通过同步带相传动连接，所述的传动齿轮设置在齿轮箱中，所述的齿轮箱包括上、中、下三个箱体，三个所述的箱体通过铸造成型。

3. 根据权利要求2所述的砂芯钻孔机，其特征在于：所述的定位托板组件包括托板本体、设置在所述的托板本体两侧的定位销，所述的托板本体上设置有钻模套，所述的钻模套与钻头相对应。

4. 根据权利要求1所述的砂芯钻孔机，其特征在于：所述的夹紧组件压紧块、与所述的压紧块相传动连接的旋转压紧气缸，所述的压紧块的下表面夹紧砂芯的上表面。

5. 根据权利要求4所述的砂芯钻孔机，其特征在于：所述的压紧块采用尼龙材料。

6. 根据权利要求1所述的砂芯钻孔机，其特征在于：所述的控制单元包括用于控制所述的钻孔组件进行钻孔动作的电机、用于控制所述的钻孔组件升降的气缸。

7. 根据权利要求1所述的砂芯钻孔机，其特征在于：所述的机架组件的中部设置有升降框架，所述的升降框架能够通过所述的控制单元沿设置在所述的机架组件上的导向杆上下升降，所述的钻孔组件设置在所述的升降框架上。

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