CN111822745A - 一种双面法兰钻孔装置 - Google Patents

Abstract

一种双面法兰钻孔装置，包括钻孔装置和定位夹紧装置，钻孔装置分为左钻孔装置和右钻孔装置，左钻孔装置和右钻孔装置结构相同，与夹紧定位装置左右对称布置；所述的钻孔装置包括床体Ⅰ、进给装置和动力装置；所述的进给装置包括油缸、导轨Ⅰ、进给座和托板；所述的动力装置包括电机、传动机构、传动箱、动力头机构和钻头箱；本发明的有益效果是双面法兰一次进给多个孔同时加工，提高加工精度和生产效率，同时该装置结构简单，不需要复杂的变速箱，维修保养方便，适用性也很高。

Description

一种双面法兰钻孔装置

技术领域

本发明涉及一种双面法兰钻孔装置。

背景技术

管件、阀门类产品法兰盘多数是两端都有，法兰上几乎都需要钻孔，而钻孔时基本都要先划线，利用普通摇臂钻床和钻模板来完成，操作时钻完一个孔后插上定位销再钻削另一个孔，这样多个孔逐个进行钻削加工。这种方法加工费时费力，加工效率低；钻模板在钻削过程中容易磨损，影响精度，无法满足多个孔的位置度公差要求。另一种方法就是用立式的可调多轴钻床，虽然可以多个孔同时加工，但是调整工装费时费力。两种方法都要翻转工件进行二次装卡，无法保证两侧的钻孔同轴。

发明内容

鉴于上述现有技术中所存在的问题，本发明的目的是提供一种能够同时加工双面法兰钻孔的装置。

本发明的技术方案是：一种双面法兰钻孔装置，包括钻孔装置和定位夹紧装置，钻孔装置分为左钻孔装置和右钻孔装置，左钻孔装置和右钻孔装置结构相同，与夹紧定位装置左右对称布置；

所述的钻孔装置包括床体Ⅰ、进给装置和动力装置；

所述的进给装置包括油缸、导轨Ⅰ、进给座和托板；

所述的动力装置包括电机、传动机构、传动箱、动力头机构和钻头箱；所述的导轨Ⅰ固定安装在床体Ⅰ上，所述的进给座的上部固定在托板上，所述进给座的下部与油缸活塞杆相连接，所述托板的两侧分别通过导轨Ⅰ支撑，所述的传动箱与托板固定连接，所述的电机安装在传动箱上方，钻头箱安装在传动箱侧面，所述的电机通过传动箱内的传动机构带动钻头箱内的动力头机构旋转；

所述的传动机构包括皮带轮Ⅰ、皮带轮Ⅱ、皮带、传动轴和支撑轴承；所述的皮带轮Ⅰ安装在电机上，皮带轮Ⅱ安装在传动轴的一端，皮带套装在皮带轮Ⅰ和皮带轮Ⅱ上，所述的传动轴由传动箱内的支撑轴承支承；

所述的动力头机构包括主动齿轮、从动齿轮、齿轮轴、连接套、钻夹、钻头、齿轮轴支承轴承和钻夹支承轴承；齿轮轴通过连接套与传动轴连接，在钻头箱内由齿轮轴支承轴承支承，主动齿轮套装在齿轮轴上，从动齿轮套装在钻夹上，所述的主动齿轮与从动齿轮相互啮合，所述的钻夹由钻夹支承轴承支承，所述的钻头套装在钻夹内；

所述的定位夹紧装置包括床体Ⅱ、钻模板A、钻模板B、定位销A和定位销B；所述的定位销A安装在钻模板A上，所述的定位销B安装在钻模板B上，所述的钻模板A固定安装在床体Ⅱ上；所述的床体Ⅰ与床体Ⅱ固定连接。

所述的钻夹与钻头箱之间还设有推力轴承。由于钻头在钻孔过程中钻夹要承受较大的轴向力，推力轴承可以承受较大的轴向力，从而保证了钻孔的加工精度，也增加了钻夹支承轴承的使用寿命。

与所述的主动齿轮相啮合的从动齿轮的数量为2个或4个。根据法兰的大小及空间大小来设计，从动齿轮数量增加，钻夹和钻头的数量也相应增加，一次装夹进刀可以完成法兰2个或4个孔的加工，提高了工作效率。

所述的定位夹紧装置还包括气缸、导轨Ⅱ、滑块和托架；所述的托架下端与气缸固定连接，所述的托架上端与滑块相连接，滑块落在导轨Ⅱ上，气缸活塞杆端部与床体Ⅱ固定连接，所述的钻模板B与托架固定连接。可以人工固定使两个钻模板夹紧，也可以使用气缸使钻模板夹紧。

所述的定位销A和定位销B的定位面为圆锥面。圆锥面可以使法兰在夹紧过程中自动找正，另外，对于在一定规格范围内的法兰内孔，可以不用更换定位销的规格。

使用时将待加工法兰放于钻模板A和钻模板B之间，使用定位销A和定位销B对法兰内孔进行定位，气缸活塞杆伸出，将法兰夹紧在钻模板A和钻模板B之间，电机通过皮带轮Ⅰ、皮带、皮带轮Ⅱ带动传动轴旋转，传动轴带动齿轮轴上的主动齿轮旋转，主动齿轮带动从动齿轮旋转，从动齿轮带动钻夹及钻夹上的钻头旋转。油缸活塞杆推动进给座带动托板，进而带动整个动力装置做直线运动，左钻孔装置和右钻孔装置分别从左右两侧进刀，完成对法兰左右两面的钻孔加工。油缸活塞杆缩回，进而带动整个动力装置退回，气缸活塞杆缩回，松开法兰，工人取走加工好的法兰，放上未加工的法兰。

本发明的有益效果是双面法兰一次进给多个孔同时加工，提高加工精度和生产效率，同时该装置结构简单，不需要复杂的变速箱，维修保养方便，适用性也很高。

附图说明

图1为本发明一种双面法兰钻孔装置外形示意图；

图2为本发明一种双面法兰钻孔装置剖面结构示意图；

图3为本发明一种双面法兰钻孔装置中动力头机构结构示意图；

图4为本发明一种双面法兰钻孔装置中定位夹紧装置结构示意图。

图中标记：1-钻孔装置、2-定位夹紧装置、3-法兰、1a-左钻孔装置、1b-右钻孔装置、11-床体Ⅰ、12-进给装置、13-动力装置、3-法兰、121-油缸、122-导轨Ⅰ、123-进给座、124-托板、1211-油缸活塞杆、131-电机、132-传动机构、133-传动箱、134-动力头机构、135-钻头箱、1321-皮带轮Ⅰ、1322-皮带轮Ⅱ、1323-皮带、1324-传动轴、1325-支撑轴承、1341-主动齿轮、1342-从动齿轮、1343-齿轮轴、1344-连接套、1345-钻夹、1346-钻头、1347-齿轮轴支承轴承、1348-钻夹支承轴承、1349-推力轴承、21-床体Ⅱ、22-钻模板A、23-钻模板B、24-定位销A、25-定位销B、26-气缸、27-导轨Ⅱ、28-滑块、29-托架、261-气缸活塞杆。

具体实施方式

如图1-图2所示, 一种双面法兰钻孔装置，包括钻孔装置1和定位夹紧装置2，钻孔装置1分为左钻孔装置1a和右钻孔装置1b，左钻孔装置1a和右钻孔装置1b结构相同，与夹紧定位装置2左右对称布置；

所述的钻孔装置1包括床体Ⅰ11、进给装置12和动力装置13；

所述的进给装置12包括油缸121、导轨Ⅰ122、进给座123和托板124；

所述的动力装置13包括电机131、传动机构132、传动箱133、动力头机构134和钻头箱135；所述的导轨Ⅰ122固定安装在床体Ⅰ11上，所述的进给座123的上部固定在托板124上，所述进给座123的下部与油缸活塞杆1211相连接，所述托板124的两侧分别通过导轨Ⅰ122支撑，所述的传动箱133与托板124固定连接，所述的电机131安装在传动箱133上方，钻头箱135安装在传动箱133侧面，所述的电机131通过传动箱133内的传动机构132带动钻头箱135内的动力头机构134旋转；

所述的传动机构132包括皮带轮Ⅰ1321、皮带轮Ⅱ1322、皮带1323、传动轴1324和支撑轴承1325；所述的皮带轮Ⅰ1321安装在电机131上，皮带轮Ⅱ1322安装在传动轴1324的一端，皮带1323套装在皮带轮Ⅰ1321和皮带轮Ⅱ1322上，所述的传动轴1324由传动箱133内的支撑轴承1325支承；

所述的动力头机构134包括主动齿轮1341、从动齿轮1342、齿轮轴1343、连接套1344、钻夹1345、钻头1346、齿轮轴支承轴承1347和钻夹支承轴承1348；齿轮轴1343通过连接套1344与传动轴1324连接，在钻头箱135内由齿轮轴支承轴承1347支承，主动齿轮1341套装在齿轮轴1343上，从动齿轮1342套装在钻夹1345上，所述的主动齿轮1341与从动齿轮1342相互啮合，所述的钻夹1345由钻夹支承轴承1348支承，所述的钻头1346套装在钻夹1345内；

所述的定位夹紧装置2包括床体Ⅱ21、钻模板A22、钻模板B23、定位销A24和定位销B25；所述的定位销A24安装在钻模板A22上，所述的定位销B25安装在钻模板B23上，所述的钻模板A22固定安装在床体Ⅱ21上；所述的床体Ⅰ21与床体Ⅱ11固定连接。

所述的钻夹1345与钻头箱135之间还设有推力轴承1349。由于钻头1346在钻孔过程中钻夹1345要承受较大的轴向力，推力轴承1349可以承受较大的轴向力，从而保证了钻孔的加工精度，也增加了钻夹支承轴承1348的使用寿命。

与所述的主动齿轮1341相啮合的从动齿轮1342的数量为2个或4个。根据法兰的大小及空间大小来设计，从动齿轮1342数量增加，钻夹1345和钻头1346的数量也相应增加，一次装夹进刀可以完成法兰2个或4个孔的加工，提高了工作效率。

所述的定位夹紧装置2还包括气缸26、导轨Ⅱ27、滑块28和托架29；所述的托架29下端与气缸26固定连接，所述的托架29上端与滑块28相连接，滑块28落在导轨Ⅱ27上，气缸活塞杆261端部与床体Ⅱ21固定连接，所述的钻模板B23与托架29固定连接。可以人工固定使两个钻模板夹紧，也可以使用气缸使钻模板夹紧，这样节省了很多操作时间。

所述的定位销A24和定位销B25的定位面为圆锥面。圆锥面可以使法兰3在夹紧过程中自动找正，另外，对于在一定规格范围内的法兰内孔，可以不用更换定位销的规格。

使用时将待加工法兰3放于钻模板A22和钻模板B23之间，使用定位销A24和定位销B25对法兰内孔进行定位，气缸活塞杆261伸出，将法兰夹紧在钻模板A22和钻模板B23之间，电机131通过皮带轮Ⅰ1321、皮带1323、皮带轮Ⅱ1322带动传动轴1324旋转，传动轴1324带动齿轮轴1343上的主动齿轮1341旋转，主动齿轮1341带动从动齿轮1342旋转，从动齿轮1342带动钻夹1345及钻夹1345上的钻头1346旋转。油缸活塞杆1211推动进给座123带动托板124，进而带动整个动力装置13做直线运动，左钻孔装置1a和右钻孔装置1b分别从左右两侧进刀，完成对法兰3左右两面的钻孔加工。油缸活塞杆1211缩回，进而带动整个动力装置13退回，气缸活塞杆261缩回，松开法兰3，工人取走加工好的法兰3，放上未加工的法兰3。

以上所述，仅为本发明的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，根据本发明的技术方案及其本发明的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种双面法兰钻孔装置，其特征在于：包括钻孔装置（1）和定位夹紧装置（2），钻孔装置（1）分为左钻孔装置（1a）和右钻孔装置（1b），左钻孔装置（1a）和右钻孔装置（1b）结构相同，与夹紧定位装置（2）左右对称布置；

所述的钻孔装置包括床体Ⅰ（11）、进给装置（12）和动力装置（13）；

所述的进给装置（12）包括油缸（121）、导轨Ⅰ（122）、进给座（123）和托板（124）；

所述的动力装置（13）包括电机（131）、传动机构（132）、传动箱（133）、动力头机构（134）和钻头箱（135）；所述的导轨Ⅰ（122）固定安装在床体Ⅰ（11）上，所述的进给座（123）的上部固定在托板（124）上，所述进给座（123）的下部与油缸活塞杆（1211）相连接，所述托板（124）的两侧分别通过导轨Ⅰ（122）支撑，所述的传动箱与托板（124）固定连接，所述的电机（131）安装在传动箱（133）上方，钻头箱（135）安装在传动箱（133）侧面，所述的电机（131）通过传动箱（133）内的传动机构（132）带动钻头箱（135）内的动力头机构（134）旋转；

所述的传动机构（132）包括皮带轮Ⅰ（1321）、皮带轮Ⅱ（1322）、皮带（1323）、传动轴（1324）和支撑轴承（1325）；所述的皮带轮Ⅰ（1321）安装在电机（131）上，皮带轮Ⅱ（1322）安装在传动轴（1324）的一端，所述的传动轴（1324）由传动箱（133）内的支撑轴承（1325）支承；

所述的动力头机构（134）包括主动齿轮（1341）、从动齿轮（1342）、齿轮轴（1343）、连接套（1344）、钻夹（1345）、钻头（1346）、齿轮轴支承轴承（1347）和钻夹支承轴承（1348）；齿轮轴（1343）通过连接套（1344）与传动轴（1324）连接，在钻头箱（135）内由齿轮轴支承轴承（1347）支承，主动齿轮（1341）套装在齿轮轴（1343）上，从动齿轮（1342）套装在钻夹（1345）上，所述的主动齿轮（1341）与从动齿轮（1342）相互啮合，所述的钻夹（1345）由钻夹支承轴承（1348）支承，所述的钻头（1346）套装在钻夹（1345）内；

所述的定位夹紧装置（2）包括床体Ⅱ（21）、钻模板A（22）、钻模板B（23）、定位销A（24）和定位销B（25）；所述的定位销A（24）安装在钻模板A（22）上，所述的定位销B（25）安装在钻模板B（23）上，所述的钻模板A（22）固定安装在床体Ⅱ（21）上；

所述的床体Ⅰ（11）与床体Ⅱ（21）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种双面法兰钻孔装置，其特征在于：所述的钻夹（1345）与钻头箱（135）之间还设有推力轴承（1349）。

3.根据权利要求1所述的一种双面法兰钻孔装置，其特征在于：与所述的主动齿轮（1341）相啮合的从动齿轮（1342）的数量为2个或4个。

4.根据权利要求1所述的一种双面法兰钻孔装置，其特征在于：所述的定位夹紧装置（2）还包括气缸（26）、导轨Ⅱ（27）、滑块（28）和托架（29）；所述的托架（29）下端与气缸（26）固定连接，所述的托架（29）上端与滑块（28）相连接，滑块（28）落在导轨Ⅱ（27）上，气缸活塞杆（261）端部与床体Ⅱ（21）固定连接，所述的钻模板B（23）与托架（29）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种双面法兰钻孔装置，其特征在于：所述的定位销A（24）和定位销B（25）的定位面为圆锥面。

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