CN108581356A - 薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，属于机床技术领域。它解决了现有的薄壁钻筒体制造成本高或薄壁钻焊接机制造成本高的问题。本薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置包括电机，电机的输出轴上安装有连接头，连接头上具有能与薄壁钻筒体中螺纹孔螺纹连接外螺纹，或连接头上开设有能供薄壁钻筒体后端连接部插设的插孔，插孔的孔壁与薄壁钻筒体后端连接部之间留有间隙且连接头转动时能带动薄壁钻筒体转动。本薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置仅调整了薄壁钻筒体与电机之间连接结构便提高了筒体装夹精度；同时连接头的结构简单，制造成本低，因而有效地控制了薄壁钻焊接机制造成本。
Description
技术领域
本发明属于机床技术领域，涉及一种薄壁钻焊接机，特别是一种薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置。
背景技术
薄壁钻又称水钻头、空心钻头，主要用于建筑物中，水、电、暖、煤气、空调、管道安装时打过墙孔；高速公路、机场跑道、桥梁、隧道等基础工程的钻孔、套料、取芯。石材、陶瓷等非金属应脆性材料打孔。
薄壁钻的基体大致呈圆筒状，金刚石刀头焊接基体的端面上。为了提高焊接品质和焊接效率，申请人曾提出了一种薄壁钻焊接机筒体定位装置（申请公布号CN101829875A），该装置无法实现自动分度。为此，申请人又提出了一种金刚石薄壁钻焊接机的薄壁钻筒体定位装置（授权公告号CN203236182U），该装置采用三爪卡盘夹持薄壁钻筒体；通常情况下，筒体被夹持部分是不进行机械精加工的，即存在着精度较低，尤其是筒体被夹持部分的侧面与筒体的中心线平行度极低，或者说筒体被夹持部分与筒体的同心度极低；由此会影响三爪卡盘夹持筒体的精度。为了解决该技术问题，本领域技术容易想到的技术方案是对筒体被夹持部分进行机械精加工，但存在着生产周期增长，制造成本增加的问题。
同样为了解决上述技术问题，有人曾提出了一种薄壁钻筒体定位装置（授权公告号CN206543976U），筒体采用上下两组夹持定位机构进行夹持，且均夹持在筒体的外侧面上。该技术方案虽然能够提高筒体装夹精度，但也存在着焊接机制造成本高，使用不方便等不足之处。
发明内容
本发明提出了一种薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，本发明要解决的技术问题是如何既能提高筒体装夹精度，又能有效地控制薄壁钻焊接机制造成本。
本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：一种薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置包括电机，电机的输出轴上安装有连接头，连接头上具有能与薄壁钻筒体中螺纹孔螺纹连接外螺纹，或连接头上开设有能供薄壁钻筒体后端连接部插设的插孔，插孔的孔壁与薄壁钻筒体后端连接部之间留有间隙且连接头转动时能带动薄壁钻筒体转动。
电机的壳体通过水平设置的十字托板与薄壁钻焊接机的机架相连接。该筒体自动分度装置安装在仅具有一组夹持定位机构的薄壁钻焊接机上便能提高薄壁钻筒体的装夹精度。其原理为薄壁钻筒体中螺纹孔与筒体外侧面的同心度较高，连接头与螺纹孔螺纹连接能够保证连接头与筒体外侧面的同心度，进而提高了薄壁钻筒体的装夹精度。另一个方案的原理为薄壁钻筒体后端连接部插设在插孔内且插接配合精度极低，因而连接头能够托持薄壁钻筒体且保证以夹持定位机构夹持为装夹基准；进而提高了薄壁钻筒体的装夹精度。
插孔的形状与薄壁钻筒体后端连接部的形状相对应且为非圆形，因而连接头转动时能带动薄壁钻筒体转动，保证自动分度功能有效。
与现有技术相比，本薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置仅调整了薄壁钻筒体与电机之间连接结构便提高了筒体装夹精度；同时连接头的结构简单，制造成本低，因而有效地控制了薄壁钻焊接机制造成本。
附图说明
图1、图5和图9是三种不同型号的薄壁钻筒体立体图。
图2是实施例一中薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置的立体结构示意图。
图3是实施例一中薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置上安装有薄壁钻筒体的立体结构示意图。
图4是实施例一中连接头与筒体连接处剖视结构示意图。
图6是实施例二中薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置的立体结构示意图。
图7是实施例二中薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置上安装有薄壁钻筒体的立体结构示意图。
图8是实施例二中连接头与筒体连接处剖视结构示意图。
图10是实施例三中薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置的立体结构示意图。
图11是实施例三中薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置上安装有薄壁钻筒体的立体结构示意图。
图12是实施例三中连接头与筒体连接处剖视结构示意图。
图13是实施例四中薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置的立体结构示意图。
图中，1、薄壁钻筒体；1a、连接部；1b、螺纹孔；1c、定位孔；1d、着力凹槽；2、电机；3、连接头；3a、外螺纹；3b、定位肩部；3c、插孔；3d、限位凸起；4、夹持定位机构；5、减速箱；6、三爪卡盘；7、间隙；8、靠山；8a、通孔；9、连接下盘；10、连接上盘。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
如图1所示，薄壁钻筒体1的后端具有连接部1a，连接部1a内具有螺纹孔1b和呈圆锥状的定位孔1c，螺纹孔1b和定位孔1c同心设置且相连通。
如图2至图4所示，薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置包括电机2和连接头3。作为优选，电机2为步进电机2。
薄壁钻焊接机包括机架，机架上安装有能竖直升降的升降板，电机2的壳体可通过水平设置的十字托板与升降板相连接，说明书附图未示意出该结构。根据实际情况可调整电机2的壳体与机架之间连接结构。机架上安装有位于电机2上方的夹持定位机构4，说明书附图图3仅示意出夹持定位机构4的后靠山8。
电机2的输出轴上传动连接有减速箱5，减速箱5的输出轴上固定有三爪卡盘6，连接头3被三爪卡盘6夹持固定。由此该结构适合对现有的薄壁钻焊接机进行改造升级，且具有改造升级所需成本低优点的优点。
连接头3上具有能与薄壁钻筒体1中螺纹孔1b螺纹连接外螺纹3a和具有能与定位孔1c孔壁相抵靠的定位肩部3b，定位肩部3b呈圆锥状。定位肩部3b和定位孔1c配合显著提升了连接头3与薄壁钻筒体1外侧面之间同心度。当连接头3与薄壁钻筒体1之间螺纹连接处于锁紧状态，且电机2带动连接头3旋转时，连接头3带动薄壁钻筒体1同步转动。
实施例二
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于连接头3的结构以及连接头3与薄壁钻筒体1之间连接结构。
如图5所示，连接部1a呈六边形柱状，连接部1a的端面为平面。
如图6至图8所示，连接头3的端面上开设有插孔3c，插孔3c的截面形状也呈六边形。薄壁钻筒体1中连接部1a能插设在插孔3c内；插孔3c的孔壁与薄壁钻筒体1后端连接部1a之间留有间隙7；插孔3c的底面为平面，连接部1a的端面与插孔3c的底面相依靠，由此连接头3托持住薄壁钻筒体1。通过控制间隙7使插孔3c的侧壁能与连接部1a的棱角相抵靠，由此电机2带动连接头3旋转时，连接头3带动薄壁钻筒体1同步转动。
实施例三
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于连接头3的结构以及连接头3与薄壁钻筒体1之间连接结构。
如图9所示，连接部1a呈圆柱状，侧面上具有两个着力凹槽1d，连接部1a的端面为平面。
如图10至图12所示，连接头3的侧壁上开有径向贯通的插孔3c，插孔3c的侧壁上具有与着力凹槽1d位置相对应的限位凸起3d，限位凸起3d的侧壁与着力凹槽1d的底面之间留有间隙7；插孔3c的底面为平面，连接部1a的端面与插孔3c的底面相依靠，由此连接头3托持住薄壁钻筒体1。通过控制间隙7使电机2带动连接头3旋转时，连接头3带动薄壁钻筒体1同步转动。
连接头3上安装有供连接部1a的圆弧侧面依靠的靠山8，靠山8便于确定薄壁钻筒体1安装在连接头3上的位置。靠山8上开有通孔8a，推针从外侧通过通孔8a穿入插孔3c内，进而推动连接部1a，即辅助连接部1a脱离连接头3，进而便于卸载薄壁钻。根据实际情况可在连接头3上安装与推针相连接的气缸，进一步提高卸载薄壁钻方便性。
实施例四
本实施例同实施例二的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，如图13所示，不一样的地方在于减速箱5的输出轴上未安装有三爪卡盘6，而是减速箱5的输出轴上固定有连接下盘9，连接头3上固定有连接上盘10，连接上盘10和连接下盘9通过螺栓固定连接。
Claims (10)
1.一种薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，包括电机（2），其特征在于，电机（2）的输出轴上安装有连接头（3），连接头（3）上具有能与薄壁钻筒体（1）中螺纹孔（1b）螺纹连接外螺纹（3a），或连接头（3）上开设有能供薄壁钻筒体（1）后端的连接部（1a）插设的插孔（3c），插孔（3c）的孔壁与薄壁钻筒体（1）的连接部（1a）之间留有间隙（7）且连接头（3）转动时能带动薄壁钻筒体（1）转动。
2.根据权利要求1所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述薄壁钻筒体（1）的后端具有连接部（1a），螺纹孔（1b）位于连接部（1a）内，连接部（1a）内还具有呈圆锥状的定位孔（1c），螺纹孔（1b）和定位孔（1c）同心设置且相连通；连接头（3）上还具有能与定位孔（1c）孔壁相抵靠的定位肩部（3b），定位肩部（3b）呈圆锥状。
3.根据权利要求1所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述连接部（1a）插设在插孔（3c）内时连接头（3）托持住薄壁钻筒体（1）。
4.根据权利要求3所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述连接部（1a）的端面为平面，插孔（3c）的底面也为平面；连接部（1a）插设在插孔（3c）内时连接部（1a）的端面与插孔（3c）的底面相依靠。
5.根据权利要求3所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述连接部（1a）呈六边形柱状，插孔（3c）开设在连接头（3）的端面上。
6.根据权利要求3所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述连接部（1a）呈圆柱状，侧面上具有两个着力凹槽（1d）；插孔（3c）开设在连接头（3）的侧壁上；插孔（3c）的侧壁上具有与着力凹槽（1d）位置相对应的限位凸起（3d），间隙（7）位于限位凸起（3d）的侧壁与着力凹槽（1d）的底面之间。
7.根据权利要求6所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述连接头（3）上安装有供连接部（1a）的圆弧侧面依靠的靠山（8）；靠山（8）上开有通孔（8a）。
8.根据权利要求7所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述通孔（8a）内穿设有推针；靠山（8）上安装与推针相连接的气缸。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述电机（2）的输出轴上传动连接有减速箱（5），减速箱（5）的输出轴上固定有三爪卡盘（6），连接头（3）被三爪卡盘（6）夹持固定。
10.根据权利要求1至8中任意一项所述的薄壁钻焊接机中筒体自动分度装置，其特征在于，所述电机（2）的输出轴上传动连接有减速箱（5），减速箱（5）的输出轴上固定有连接下盘（9），连接头（3）上固定有连接上盘（10），连接上盘（10）和连接下盘（9）通过螺栓固定连接。
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