CN105880668A - 一种用于法兰盘高效加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于法兰盘高效加工设备，包括操作台、转动轴、第一动力单元、第一转轮、第二转轮、支架、支撑轴、第一齿轮、加工机构、安装轴、第二齿轮、第三齿轮、N个夹持机构，其中，N≥2，N为正整数；转动轴置于操作台的上方，转动轴沿竖直方向布置；第一动力单元用于驱动转动轴转动；第一转轮、第二转轮自上而下依次安装在转动轴上，第一转轮的外周向表面上设有一段第一轮齿；第二转轮的外周向表面设有M段第二轮齿，其中，M≥2，M为正整数；支撑轴置于操作台的上方，支撑轴沿竖直方向布置，支撑轴置于转动轴的一侧，支撑轴转动安装在支架上。本发明加工效果好。

Description

一种用于法兰盘高效加工设备

技术领域

本发明涉及法兰盘加工技术领域，尤其涉及一种用于法兰盘高效加工设备。

背景技术

法兰又叫法兰盘或凸缘盘，法兰是使管子与管子相互连接的零件，连接于管端。法兰连接或法兰接头，是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接，管道法兰系指管道装置中配管用的法兰，用在设备上系指设备的进出口法兰。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连；法兰间用衬垫密封；法兰分螺纹连接法兰和焊接法兰。

现有的用于法兰盘加工的装置，结构复杂，加工精度低，效果差，有待进一步的改进。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种用于法兰盘高效加工设备，效率高，精度高。

一种用于法兰盘高效加工设备，包括操作台、转动轴、第一动力单元、第一转轮、第二转轮、支架、支撑轴、第一齿轮、加工机构、安装轴、第二齿轮、第三齿轮、N个夹持机构，其中，N≥2，N为正整数；

转动轴置于操作台的上方，转动轴沿竖直方向布置；

第一动力单元用于驱动转动轴转动；

第一转轮、第二转轮自上而下依次安装在转动轴上，第一转轮的外周向表面上设有一段第一轮齿；第二转轮的外周向表面设有M段第二轮齿，其中，M≥2，M为正整数；

支撑轴置于操作台的上方，支撑轴沿竖直方向布置，支撑轴置于转动轴的一侧，支撑轴转动安装在支架上；

第一齿轮安装在支撑轴上，第一齿轮与第一轮齿相配合，在转动过程中，第一轮齿自与第一齿轮接触到第一轮齿与第一齿轮分离时，第一齿轮转过的角度为360°/N；

加工机构包括N个加工单元，N个加工单元均安装在支撑轴上，N个加工单元沿支撑轴的周向均匀分布，加工机构用于对法兰盘进行加工；

安装轴置于支撑轴的下方，安装轴与支撑轴同轴设置，安装轴转动安装在操作台上；

第二齿轮、第三齿轮自上而下依次安装在安装轴上，第二齿轮与第二轮齿相配合；

N个夹持机构均匀分布于第三齿轮的四周，N个夹持机构与N个加工单元对应设置；

夹持机构包括安装板、第四齿轮、M个夹持单元，安装板转动安装在操作台上，第四齿轮安装在安装板上，第四齿轮与第三齿轮啮合；在转动过程中，一段第二轮齿自与第二齿轮接触到与第二齿轮分离的过程中，第四齿轮转动转动的角度为360°/M；M个夹持单元均安装在安装板上，M个夹持单元关于安装板的转动中心均匀分布，夹持单元用于夹持法兰盘。

优选的，夹持单元包括活动板、滑杆、多个夹持板，活动板安装在安装板上，滑杆竖直安装在活动板上，多个夹持板依次可移动安装在滑杆上，各夹持板上均设有贯穿夹持板上下表面的安装孔，多个安装孔同轴布置，多个安装孔的孔径自上往上逐渐减小。

优选的，活动板的第一端与安装板铰接。

优选的，安装板上设有M个通孔，M个通孔与M个活动板一一对应设置，通孔置于活动板的下方；

夹持单元还包括第二动力单元、顶杆，顶杆置于其中一个通孔的内侧，第二动力单元驱动顶杆升降。

优选的，顶杆的顶端向上凸起。

优选的，夹持单元还包括收集箱，收集箱置于通孔远离顶杆的一侧。

优选的，安装孔的中心线与支撑轴的中心线之间最小的间距为L；

加工单元包括支撑板，第三动力单元、执行件，支撑板转动安装在支撑轴上，第三动力单元驱动执行件沿竖直方向移动。

优选的，执行件为钻头；钻头的各成分及重量百分比为：C：2.1—2.2％、Cr：20.4—21％、Mg：1.2—1.4％、Si：1.1—1.15％、Mn：0.6—0.8％、B：0.3—0.4％、Ti：0.4—0.5％、Re：0.05—0.1％；余量为Fe及不可避免的杂质；C与Cr相互配合，提高淬透性、耐磨性。利用Si强化组织，提高强度、耐磨性，利用Mn、B、Ti、Re细化晶粒，提高韧性、耐磨性，强度；通过上述组分得到的钻头耐磨性好，强度高，韧性好，使用寿命长。

本发明中，将待加工法兰盘放置在安装孔内。执行件置于法兰盘的正上方，利用第三动力单元驱动执行件移动，进而对法兰盘加工。

利用第一动力单元带动转动轴转动，利用第二转轮上的第二轮齿带动第二齿轮转动，进而通过第三齿轮带动第四齿轮转动，从而让安装板转动，当第二轮齿与第二齿轮分离时，安装轴、安装板停止转动；调整安装板上的夹持单元的位置，让不同的夹持单元置于执行件的下方，在安装板停止的时间内，让加工单元对法兰盘进行加工。

可以让不同加工单元内的执行件为不同的尺寸。

当一个安装板上的法兰盘均加工完成后，第一转轮上的第一轮齿与第一齿轮啮合，带动支撑轴转动，进而调整加工单元的位置，当执行件再次置于法兰盘的上方时，第一轮齿正好与第一齿轮分离，支撑轴停止，可以利用加工单元对法兰盘再次进行加工。

通过带动安装板转动，能够利用同一执行件对安装板上的不同法兰盘进行加工，通过带动支撑轴转动，能够利用不同的执行件对法兰盘进行再加工，能够按照不同工序对法兰盘进行多次加工，效果更好。

当一个法兰盘加工完成后，利用第二动力单元驱动顶杆上升，将活动板顶起，让活动板翻转，法兰盘自安装孔内滑落至收集箱内，利用收集箱收集法兰盘。利用第二动力单元带动顶杆下降，活动板归位，在重新放置待加工法兰盘即可。

本发明通过上述结构、动作的设计，能够同时对多个法兰盘进行加工，提高加工效率，各部件配合效果好，能够有效的对接，较少人工操作，能够持续进行操作，能够对同一法兰盘进行多次加工，有效保证加工精度，避免误差，结构简单，自动化程度高，加工效果好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互的结合；下面参考附图并结合实施例对本发明做详细说明。

参照图1：

本发明提出的一种用于法兰盘高效加工设备，包括操作台1、转动轴2、第一动力单元3、第一转轮4、第二转轮5、支架6、支撑轴7、第一齿轮8、加工机构、安装轴9、第二齿轮10、第三齿轮11、N个夹持机构，其中，N≥2，N为正整数。

转动轴2置于操作台1的上方，转动轴2沿竖直方向布置。

第一动力单元3用于驱动转动轴2转动。

第一转轮4、第二转轮5自上而下依次安装在转动轴2上，第一转轮4的外周向表面上设有一段第一轮齿；第二转轮5的外周向表面设有M段第二轮齿，其中，M≥2，M为正整数。

支撑轴7置于操作台1的上方，支撑轴7沿竖直方向布置，支撑轴7置于转动轴2的一侧，支撑轴7转动安装在支架6上。

第一齿轮8安装在支撑轴7上，第一齿轮8与第一轮齿相配合，在转动过程中，第一轮齿自与第一齿轮8接触到第一轮齿与第一齿轮8分离时，第一齿轮8转过的角度为360°/N。

加工机构包括N个加工单元，N个加工单元均安装在支撑轴7上，N个加工单元沿支撑轴7的周向均匀分布，加工机构用于对法兰盘进行加工。

安装轴9置于支撑轴7的下方，安装轴9与支撑轴7同轴设置，安装轴9转动安装在操作台1上。

第二齿轮10、第三齿轮11自上而下依次安装在安装轴9上，第二齿轮10与第二轮齿相配合。

N个夹持机构均匀分布于第三齿轮11的四周，N个夹持机构与N个加工单元对应设置。

夹持机构包括安装板12、第四齿轮13、M个夹持单元，安装板12转动安装在操作台1上，第四齿轮13安装在安装板12上，第四齿轮13与第三齿轮11啮合；在转动过程中，一段第二轮齿自与第二齿轮10接触到与第二齿轮10分离的过程中，第四齿轮13转动转动的角度为360°/M；M个夹持单元均安装在安装板12上，M个夹持单元关于安装板12的转动中心均匀分布，夹持单元用于夹持法兰盘。

本实施例中，夹持单元包括活动板14、滑杆15、多个夹持板16、第二动力单元19、顶杆20、收集箱21，活动板14安装在安装板12上，滑杆15竖直安装在活动板14上，多个夹持板16依次可移动安装在滑杆15上，各夹持板16上均设有贯穿夹持板16上下表面的安装孔17，多个安装孔17同轴布置，多个安装孔17的孔径自上往上逐渐减小。

进一步的，活动板14的第一端与安装板12铰接。

安装板12上设有M个通孔18，M个通孔18与M个活动板14一一对应设置，通孔18置于活动板14的下方。

顶杆20置于其中一个通孔18的内侧，第二动力单元19驱动顶杆20升降。

进一步的，顶杆20的顶端向上凸起；便于顶起活动板14。

本实施例中，收集箱21置于通孔18远离顶杆20的一侧；便于收集法兰盘。

安装孔17的中心线与支撑轴7的中心线之间最小的间距为L；加工单元包括支撑板22，第三动力单元23、执行件24，支撑板22转动安装在支撑轴7上，第三动力单元23驱动执行件24沿竖直方向移动。

执行件24为钻头当然也可以为丝攻等，根据需要设置；钻头的各成分及重量百分比为：C：2.15％、Cr：20.8％、Mg：1.25％、Si：1.12％、Mn：0.75％、B：0.34％、Ti：0.42％、Re：0.08％；余量为Fe及不可避免的杂质；钻头耐磨性好，强度高，韧性好，使用寿命长。

将待加工法兰盘放置在安装孔17内。执行件24置于法兰盘的正上方，利用第三动力单元23驱动执行件24移动，进而对法兰盘加工。

利用第一动力单元3带动转动轴2转动，利用第二转轮5上的第二轮齿带动第二齿轮10转动，进而通过第三齿轮11带动第四齿轮13转动，从而让安装板12转动，当第二轮齿与第二齿轮10分离时，安装轴9、安装板12停止转动；调整安装板12上的夹持单元的位置，让不同的夹持单元置于执行件24的下方，在安装板12停止的时间内，让加工单元对法兰盘进行加工。

可以让不同加工单元内的执行件24为不同的尺寸。

当一个安装板12上的法兰盘均加工完成后，第一转轮4上的第一轮齿与第一齿轮8啮合，带动支撑轴7转动，进而调整加工单元的位置，当执行件24再次置于法兰盘的上方时，第一轮齿正好与第一齿轮8分离，支撑轴7停止，可以利用加工单元对法兰盘再次进行加工。

通过带动安装板12转动，能够利用同一执行件24对安装板12上的不同法兰盘进行加工，通过带动支撑轴7转动，能够利用不同的执行件24对法兰盘进行再加工，能够按照不同工序对法兰盘进行多次加工，效果更好。

当一个法兰盘加工完成后，利用第二动力单元19驱动顶杆20上升，将活动板14顶起，让活动板14翻转，法兰盘自安装孔17内滑落至收集箱21内，利用收集箱21收集法兰盘。利用第二动力单元19带动顶杆20下降，活动板14归位，在重新放置待加工法兰盘即可。

通过上述结构、动作的设计，能够同时对多个法兰盘进行加工，提高加工效率，各部件配合效果好，能够有效的对接，较少人工操作，能够持续进行操作，能够对同一法兰盘进行多次加工，有效保证加工精度，避免误差，结构简单，自动化程度高，加工效果好。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于法兰盘高效加工设备，其特征在于，包括操作台、转动轴、第一动力单元、第一转轮、第二转轮、支架、支撑轴、第一齿轮、加工机构、安装轴、第二齿轮、第三齿轮、N个夹持机构，其中，N≥2，N为正整数；

转动轴置于操作台的上方，转动轴沿竖直方向布置；

第一动力单元用于驱动转动轴转动；

第一转轮、第二转轮自上而下依次安装在转动轴上，第一转轮的外周向表面上设有一段第一轮齿；第二转轮的外周向表面设有M段第二轮齿，其中，M≥2，M为正整数；

支撑轴置于操作台的上方，支撑轴沿竖直方向布置，支撑轴置于转动轴的一侧，支撑轴转动安装在支架上；

第一齿轮安装在支撑轴上，第一齿轮与第一轮齿相配合，在转动过程中，第一轮齿自与第一齿轮接触到第一轮齿与第一齿轮分离时，第一齿轮转过的角度为360°/N；

加工机构包括N个加工单元，N个加工单元均安装在支撑轴上，N个加工单元沿支撑轴的周向均匀分布，加工机构用于对法兰盘进行加工；

安装轴置于支撑轴的下方，安装轴与支撑轴同轴设置，安装轴转动安装在操作台上；

第二齿轮、第三齿轮自上而下依次安装在安装轴上，第二齿轮与第二轮齿相配合；

N个夹持机构均匀分布于第三齿轮的四周，N个夹持机构与N个加工单元对应设置；

夹持机构包括安装板、第四齿轮、M个夹持单元，安装板转动安装在操作台上，第四齿轮安装在安装板上，第四齿轮与第三齿轮啮合；在转动过程中，一段第二轮齿自与第二齿轮接触到与第二齿轮分离的过程中，第四齿轮转动转动的角度为360°/M；M个夹持单元均安装在安装板上，M个夹持单元关于安装板的转动中心均匀分布，夹持单元用于夹持法兰盘。

2.根据权利要求1所述的用于法兰盘高效加工设备，其特征在于，夹持单元包括活动板、滑杆、多个夹持板，活动板安装在安装板上，滑杆竖直安装在活动板上，多个夹持板依次可移动安装在滑杆上，各夹持板上均设有贯穿夹持板上下表面的安装孔，多个安装孔同轴布置，多个安装孔的孔径自上往上逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的用于法兰盘高效加工设备，其特征在于，活动板的第一端与安装板铰接。

4.根据权利要求3所述的用于法兰盘高效加工设备，其特征在于，安装板上设有M个通孔，M个通孔与M个活动板一一对应设置，通孔置于活动板的下方；

夹持单元还包括第二动力单元、顶杆，顶杆置于其中一个通孔的内侧，第二动力单元驱动顶杆升降。

5.根据权利要求4所述的用于法兰盘高效加工设备，其特征在于，顶杆的顶端向上凸起。

6.根据权利要求3所述的用于法兰盘高效加工设备，其特征在于，夹持单元还包括收集箱，收集箱置于通孔远离顶杆的一侧。

7.根据权利要求2所述的用于法兰盘高效加工设备，其特征在于，安装孔的中心线与支撑轴的中心线之间最小的间距为L；

加工单元包括支撑板，第三动力单元、执行件，支撑板转动安装在支撑轴上，第三动力单元驱动执行件沿竖直方向移动。

8.根据权利要求1所述的用于法兰盘高效加工设备，其特征在于，执行件为钻头。