CN111300050A - 一种幕墙角码自动加工一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种幕墙角码自动加工一体机，属于一种组合加工机床，其包括机架，机架上设置有孔加工机构、切割机构、定位输送机构以及分别与孔加工机构、切割机构、定位输送机构电性连接的控制系统；孔加工机构用于对角铁的两侧边实施钻孔、攻丝、扩孔加工中的至少一种工序；切割机构用于将经过孔加工机构加工的角铁进行定长切割成段；定位输送机构具有供角铁通过的输送通道，用于将角铁由孔加工机构往切割机构方向输送，并在孔加工机构以及切割机构作业加工时对角铁和/或半成品角铁进行定位。通过控制系统对孔加工机构、切割机构以及定位输送机构的控制，使角码加工效率更高，同时能节省人力劳动成本。

Description

一种幕墙角码自动加工一体机

技术领域

本发明涉及一种组合加工机床，尤其涉及一种幕墙角码自动加工一体机。

背景技术

在建筑学中角码是连接90度直角相交构件的五金件。根据被连接构件受力大小来决定角码的型号和形式以及材料种类。角码常常用于装饰工程及家具装配中。如幕墙安装就是由角码来连接的。

幕墙角码作为整个幕墙系统中结构较小且应用较为广泛的一种构件，其加工工艺较为简单，但当需求量大，需要进行大批量生产时，其加工工序就相对重复繁琐，钻孔、攻丝、扩孔、切割是四种较为常见的角码加工工艺。

在现有的幕墙角码加工工艺中，上述的四种工艺一般通过四种不同的加工设备分开进行加工，其流程繁琐，加工效率低下，且人力劳动成本较大，精度偏低，成了当前幕墙角码加工工艺中最为难以解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种幕墙角码自动加工一体机，控制系统分别电性连接孔加工机构、切割机构以及定位输送机构，实现幕墙角码的自动化加工，提高加工效率，降低人力劳动成本。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种幕墙角码自动加工一体机，包括机架，所述机架上设置有孔加工机构、切割机构、定位输送机构以及分别与所述孔加工机构、所述切割机构、所述定位输送机构电性连接的控制系统；所述孔加工机构用于对角铁的两侧边实施钻孔、攻丝、扩孔加工中的至少一种工序；所述切割机构用于将经过所述孔加工机构加工的角铁进行定长切割成段；所述定位输送机构具有供角铁通过的输送通道，用于将角铁由所述孔加工机构往所述切割机构方向输送，并在孔加工机构以及所述切割机构作业加工时对角铁和/或半成品角铁进行定位。

进一步地，所述孔加工机构包括第一钻床和第二钻床，所述第一钻床和所述第二钻床分置在所述机架的两侧；所述第一钻床具有第一主轴，所述第二钻床具有第二主轴，所述第一主轴的延长线和所述第二主轴的延长线位于角铁的输送方向上相交呈直角，分别用于对角铁的两侧边进行加工。

进一步地，所述第一钻床还包括用于驱动所述第一主轴在平行于所述输送通道、垂直于所述输送通道以及靠近和远离所述输送通道方向上往复移动的第一孔加工调节组件，所述第一孔加工调节组件与所述第一主轴固定连接；所述第二钻床还包括用于驱动所述第二主轴在平行于所述输送通道、垂直于所述输送通道以及靠近和远离所述输送通道方向上往复移动的第二孔加工调节组件，所述第二孔加工调节组件与所述第二主轴固定连接。

进一步地，所述孔加工机构还包括用于除去所述孔加工机构作业过程中角铁表面切屑的孔加工除尘组件；所述孔加工除尘组件包括设置在所述输送通道外围用于阻挡飞屑的挡屑罩框以及设置在所述挡屑罩框下部，与所述挡屑罩框内部连通用于抽走所述挡屑罩框内的切屑的抽屑装置。

进一步地，所述挡屑罩框内还设置有风刀，所述风刀位于所述输送通道的上方；所述风刀的出风口朝向所述输送通道设置，且所述风刀的出风口延长线与所述输送通道的输送方向相交形成夹角，该夹角为锐角。

进一步地，所述切割机构包括锯片和电机，所述电机的输出轴固定穿接于所述锯片，用于驱动所述锯片转动；所述锯片具有第一位置和第二位置；当所述锯片处于第一位置时，所述锯片阻挡所述输送通道，当所述锯片处于第二位置时，所述锯片敞开所述输送通道；所述切割机构还包括用于驱动所述锯片在第一位置和第二位置之间往复移动的切割调节组件，所述切割调节组件包括固定端和驱动端，所述切割调节组件的固定端固接于所述机架，所述切割调节组件的驱动端固接于所述电机的壳体。

进一步地，所述切割机构还包括防尘罩，所述防尘罩设置在所述切割机构的外围，与所述机架一同围设所述切割机构，所述防尘罩相对的两侧开设有供所述角铁进入和输出的进料口和出料口；所述出料口上覆盖有毛刷。

进一步地，所述防尘罩上还设置有导料通道以及收集箱；所述导料通道设置在所述出料口的口缘下部，并由所述出料口方向往远离所述切割机构的方向向下倾斜延伸，所述收集箱设置在所述导料通道的下部。

进一步地，所述定位输送机构包括牵引组件、定位组件以及抵板，所述牵引组件、所述定位组件和所述抵板分置于所述输送通道相对的两侧，以形成供角铁通过的所述输送通道；所述牵引组件用于在所述孔加工机构与所述切割机构完成加工作业后，夹持角铁由所述孔加工机构往所述切割机构方向输送；所述定位组件用于在所述孔加工机构和所述切割机构加工作业过程中，将角铁抵压于所述抵板使其在所述输送通道内保持固定状态。

进一步地，所述牵引组件包括丝杆传动机构以及牵引夹头，所述牵引夹头通过直线导轨滑动设置在所述机架上，所述丝杆传动机构设置在所述机架上并与所述牵引压头驱动连接，以使所述牵引压头可在所述直线导轨的延伸方向上往复移动；所述直线导轨的延伸方向与所述输送通道的输送方向相平行，所述牵引夹头可夹持角铁或松开角铁，通过所述丝杆传动机构驱动使其夹持角铁朝靠近所述切割机构方向移动或松开角铁朝远离所述切割机构方向移动。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

幕墙角码自动加工一体机的孔加工机构、切割机构、定位输送机构分别与控制系统电性连接，通过控制系统对孔加工机构、切割机构以及定位输送机构的控制实现对角铁的钻孔、攻丝、扩孔以及切割的自动化作业，定位输送机构用于在孔加工机构和切割机构加工作业过程中夹紧角铁定位，以使加工过程中精度更高，以及在孔加工机构和切割机构加工作业完毕后驱动角铁继续往成品输出方向输送。

大大提高幕墙角码的加工效率，降低控制多台加工设备所需的操作人员，降低人力劳动成本，同时，也能让角码生产精度得到提高，降低废品率。

附图说明

图1为本发明幕墙角码自动加工一体机整体结构示意图之一；

图2为本发明幕墙角码自动加工一体机主视结构示意图；

图3为本发明幕墙角码自动加工一体机后视结构示意图；

图4为本发明幕墙角码自动加工一体机整体结构示意图之二(去除机架)；

图5为本发明幕墙角码自动加工一体机整体结构示意图之三(去除机架)；

图6为本发明幕墙角码自动加工一体机整体结构示意图之四(去除机架)。

图中：10、机架；20、孔加工机构；21、第一钻床；22、第二钻床；211、第一主轴；221、第二主轴；212、第一孔加工调节组件；222、第二孔加工调节组件；23、挡屑罩框；24、抽屑装置；25、风刀；30、切割机构；31、锯片；32、电机；33、切割调节组件；34、防尘罩；35、毛刷；36、导料通道；40、定位输送机构；41、输送通道；42、牵引组件；43、定位组件；44、抵板；50、角铁。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1～图6所示，为了提高幕墙角码的生产效率，生产精度并降低人力劳动成本以及废品率，本发明提供一种幕墙角码自动加工一体机，其包括机架10，机架10上设置有孔加工机构20、切割机构30、定位输送机构40以及分别与上述孔加工机构20、切割机构30、定位输送机构40电性连接的控制系统，通过精确设置控制系统，以分别对孔加工机构20、切割机构30以及定位输送机构40的控制实现对角铁50的钻孔、攻丝、扩孔以及切割的自动化作业，定位输送机构40用于在孔加工机构20和切割机构30加工作业过程中夹紧角铁50定位，以使加工过程中精度更高，以及在孔加工机构20和切割机构30加工作业完毕后驱动角铁50继续往成品输出方向输送。

孔加工机构20用于对角铁50的两侧边实施钻孔、攻丝、扩孔加工中的至少一种工序，本例中，孔加工机构20可通过复合丝锥来实现钻孔、攻丝以及扩孔的加工，通过一次加工成型，复合丝锥为本领域的惯用技术，其结构不再详细赘述；切割机构30用于将经过孔加工机构20加工的角铁50进行定长切割成段，使钻孔、攻丝、扩孔后的角铁50切割成角码所需的长度；定位输送机构40具有供角铁50通过的输送通道41，用于将角铁50由孔加工机构20往切割机构30方向输送，并在孔加工机构20以及切割机构30作业加工时对角铁50和/或半成品角铁50进行定位，保证加工过程中的精确定位。

具体的，孔加工机构20包括第一钻床21和第二钻床22，第一钻床21和第二钻床22分置在机架10的两侧；其中，第一钻床21具有第一主轴211，第二钻床22具有第二主轴221，第一主轴211和第二主轴221均用于夹持钻头并带动钻头转动实现孔加工作业，由于角铁50呈直角状，因此，第一主轴211的延长线和第二主轴221的延长线位于角铁50的输送方向上相交呈直角，分别用于对角铁50的两侧边进行加工。

如图3～图6所示，本例中，角铁50的两侧边分别位于输送通道41的上部和侧部，因此，第一主轴211和第二主轴221分别位于输送通道41的上方和侧方，以便为角铁50的两侧边进行钻孔、攻丝以及扩孔，扩孔工序是为了在攻丝后的螺纹孔孔缘上开设一个锥形沉孔，以便在拧入沉头螺丝后螺头能够藏陷于沉孔中，这样角码的表面就能保持平整，复合角码的结构要求。

第一钻床21还包括用于驱动第一主轴211在平行于输送通道41，具体与输送通道41的延伸方向相平行、垂直于输送通道41，具体与平行于输送通道41的方向相垂直，以及靠近和远离输送通道41方向上往复移动的第一孔加工调节组件212，第一孔加工调节组件212与第一主轴211固定连接；第二钻床22还包括用于驱动第二主轴221在平行于输送通道41，具体与输送通道41的延伸方向相平行、垂直于输送通道41，具体与平行于输送通道41的方向相垂直，以及靠近和远离输送通道41方向上往复移动的第二孔加工调节组件222，第二孔加工调节组件222与第二主轴221固定连接。

本例中，第一孔加工调节组件212和第二孔加工调节组件222的调节方式可通过丝杆传动机构、气缸、油缸、皮带传动等方式实现带动第一主轴211和第二主轴221的位移。

为了避免在钻孔、攻丝和扩孔过程中，从角铁50中切削出来的切屑飞溅到幕墙角码自动加工一体机的其他部件上或飞溅到地上影响加工环境，本发明的孔加工机构20还包括用于除去孔加工机构20作业过程中角铁50表面切屑的孔加工除尘组件；孔加工除尘组件包括设置在输送通道41外围用于阻挡飞屑的挡屑罩框23以及设置在挡屑罩框23下部，与挡屑罩框23内部连通用于抽走挡屑罩框23内的切屑的抽屑装置24，具体的，挡屑罩框23的一侧还设置有漏斗状结构，漏斗状结构的底部与抽屑装置24连通，抽屑装置24具体包括涡轮风机以及抽风管道，涡轮风机通过抽风管道连通漏斗状结构的底部，当切屑落到挡屑罩框23底部后，会随之掉入漏斗状结构当中，并被抽屑装置24抽走。

本例中，挡屑罩框23围设在输送通道41的外周，具体围设在孔加工机构20的加工区域的外周，并在输送通道41通过的两周开设有供角铁50输送的缺口，以及在起上部和侧部，具体与第一主轴211和第二主轴221的位置相对应的位置开设有供钻头伸入加工的开口，且该开口大小必须满足第一孔加工调节组件212和第二孔加工调节组件222的加工移动范围。

进一步的，挡屑罩框23内还设置有风刀25，风刀25位于输送通道41的上方；风刀25的出风口朝向输送通道41设置，且风刀25的出风口延长线与输送通道41的输送方向相交形成夹角，该夹角为锐角，用于在加工过程中吹拂角铁50表面的切屑，并让切屑顺利落入挡屑罩框23的漏斗状结构当中。

切割机构30包括锯片31和电机32，电机32的输出轴固定穿接于锯片31，用于驱动锯片31转动；锯片31具有第一位置和第二位置；当锯片31处于第一位置时，锯片31阻挡输送通道41，当锯片31处于第二位置时，锯片31敞开输送通道41；切割机构30还包括用于驱动锯片31在第一位置和第二位置之间往复移动的切割调节组件33，切割调节组件33包括固定端和驱动端，切割调节组件33的固定端固接于机架10，切割调节组件33的驱动端固接于电机32的壳体，本例中，切割调节组件33为丝杆传动机构。

切割机构30还包括防尘罩34，防尘罩34设置在切割机构30的外围，与机架10一同围设切割机构30，防尘罩34相对的两侧开设有供角铁50进入和输出的进料口和出料口；出料口上覆盖有毛刷35，毛刷35能够在角码成品输出时扫走其表面多余的切屑，并避免在防尘罩34内的切屑从出料口飞溅出去。

此外，防尘罩34内部、锯片31的下部同样可以分别设置一根抽尘管，该抽尘管与上述的涡轮风机连接，实现切割过程中收集切屑的功能。

防尘罩34上还设置有导料通道36以及收集箱；导料通道36设置在出料口的口缘下部，并由出料口方向往远离切割机构30的方向向下倾斜延伸，收集箱设置在导料通道36的下部。

定位输送机构40包括牵引组件42、定位组件43以及抵板44，牵引组件42、定位组件43和抵板44分置于输送通道41相对的两侧，以形成供角铁50通过的输送通道41；牵引组件42用于在孔加工机构20与切割机构30完成加工作业后，夹持角铁50由孔加工机构20往切割机构30方向输送；定位组件43用于在孔加工机构20和切割机构30加工作业过程中，将角铁50抵压于抵板44使其在输送通道41内保持固定状态。

牵引组件42包括丝杆传动机构以及牵引夹头，牵引夹头通过直线导轨滑动设置在机架10上，丝杆传动机构设置在机架10上并与牵引压头驱动连接，以使牵引压头可在直线导轨的延伸方向上往复移动；直线导轨的延伸方向与输送通道41的输送方向相平行，牵引夹头可夹持角铁50或松开角铁50，通过丝杆传动机构驱动使其夹持角铁50朝靠近切割机构30方向移动或松开角铁50朝远离切割机构30方向移动。

其中，牵引组件42以及定位组件43可分别通过气缸带动，实现夹紧角铁50或压紧角铁50的功能，牵引机构通过气缸驱动牵引夹头下压，将角铁50抵压于位于角铁50的上侧边，并将其抵压于下方的压板，压板与牵引组件42相对固定，使角铁50被夹持固定于牵引组件42上，随后再通过丝杆传动机构驱动牵引组件42位于直线导轨上移动，使其带动角铁50移动。定位组件43可通过气缸驱动顶杆，将角铁50的侧部侧边抵压于与机架10相对固定的抵板44上，使角铁50暂时无法相对于机架10移动，方便加工。

此外，牵引组件42和定位组件43可分别为一个或多个，在牵引组件42和定位组件43为多个的时候，牵引组件42和定位组件43分别沿输送通道41的延伸方向设置。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：

包括机架，所述机架上设置有孔加工机构、切割机构、定位输送机构以及分别与所述孔加工机构、所述切割机构、所述定位输送机构电性连接的控制系统；

所述孔加工机构用于对角铁的两侧边实施钻孔、攻丝、扩孔加工中的至少一种工序；所述切割机构用于将经过所述孔加工机构加工的角铁进行定长切割成段；所述定位输送机构具有供角铁通过的输送通道，用于将角铁由所述孔加工机构往所述切割机构方向输送，并在孔加工机构以及所述切割机构作业加工时对角铁和/或半成品角铁进行定位。

2.如权利要求1所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述孔加工机构包括第一钻床和第二钻床，所述第一钻床和所述第二钻床分置在所述机架的两侧；

所述第一钻床具有第一主轴，所述第二钻床具有第二主轴，所述第一主轴的延长线和所述第二主轴的延长线位于角铁的输送方向上相交呈直角，分别用于对角铁的两侧边进行加工。

3.如权利要求2所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述第一钻床还包括用于驱动所述第一主轴在平行于所述输送通道、垂直于所述输送通道以及靠近和远离所述输送通道方向上往复移动的第一孔加工调节组件，所述第一孔加工调节组件与所述第一主轴固定连接；

所述第二钻床还包括用于驱动所述第二主轴在平行于所述输送通道、垂直于所述输送通道以及靠近和远离所述输送通道方向上往复移动的第二孔加工调节组件，所述第二孔加工调节组件与所述第二主轴固定连接。

4.如权利要求2或3所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述孔加工机构还包括用于除去所述孔加工机构作业过程中角铁表面切屑的孔加工除尘组件；

所述孔加工除尘组件包括设置在所述输送通道外围用于阻挡飞屑的挡屑罩框以及设置在所述挡屑罩框下部，与所述挡屑罩框内部连通用于抽走所述挡屑罩框内的切屑的抽屑装置。

5.如权利要求4所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述挡屑罩框内还设置有风刀，所述风刀位于所述输送通道的上方；

所述风刀的出风口朝向所述输送通道设置，且所述风刀的出风口延长线与所述输送通道的输送方向相交形成夹角，该夹角为锐角。

6.如权利要求1所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述切割机构包括锯片和电机，所述电机的输出轴固定穿接于所述锯片，用于驱动所述锯片转动；

所述锯片具有第一位置和第二位置；当所述锯片处于第一位置时，所述锯片阻挡所述输送通道，当所述锯片处于第二位置时，所述锯片敞开所述输送通道；所述切割机构还包括用于驱动所述锯片在第一位置和第二位置之间往复移动的切割调节组件，所述切割调节组件包括固定端和驱动端，所述切割调节组件的固定端固接于所述机架，所述切割调节组件的驱动端固接于所述电机的壳体。

7.如权利要求5所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述切割机构还包括防尘罩，所述防尘罩设置在所述切割机构的外围，与所述机架一同围设所述切割机构，所述防尘罩相对的两侧开设有供所述角铁进入和输出的进料口和出料口；所述出料口上覆盖有毛刷。

8.如权利要求7所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述防尘罩上还设置有导料通道以及收集箱；

所述导料通道设置在所述出料口的口缘下部，并由所述出料口方向往远离所述切割机构的方向向下倾斜延伸，所述收集箱设置在所述导料通道的下部。

9.如权利要求1所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述定位输送机构包括牵引组件、定位组件以及抵板，所述牵引组件、所述定位组件和所述抵板分置于所述输送通道相对的两侧，以形成供角铁通过的所述输送通道；

所述牵引组件用于在所述孔加工机构与所述切割机构完成加工作业后，夹持角铁由所述孔加工机构往所述切割机构方向输送；所述定位组件用于在所述孔加工机构和所述切割机构加工作业过程中，将角铁抵压于所述抵板使其在所述输送通道内保持固定状态。

10.如权利要求9所述的幕墙角码自动加工一体机，其特征在于：所述牵引组件包括丝杆传动机构以及牵引夹头，所述牵引夹头通过直线导轨滑动设置在所述机架上，所述丝杆传动机构设置在所述机架上并与所述牵引压头驱动连接，以使所述牵引压头可在所述直线导轨的延伸方向上往复移动；

所述直线导轨的延伸方向与所述输送通道的输送方向相平行，所述牵引夹头可夹持角铁或松开角铁，通过所述丝杆传动机构驱动使其夹持角铁朝靠近所述切割机构方向移动或松开角铁朝远离所述切割机构方向移动。

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