CN111922421A - 一种双侧拉动式立式拉床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及立式拉床领域，具体涉及一种双侧拉动式立式拉床，包括床身，床身上设有用于放置工件的放置台，床身上设有分别位于放置台上、下两侧的第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构上连接有用于与拉刀可拆卸连接的第一拉刀连接组件，第二驱动机构上连接有用于与拉刀可拆卸连接的第二拉刀连接组件。本方案无需工人反复将拉刀从驱动机构上取下和安装上。

Description

一种双侧拉动式立式拉床

技术领域

本发明涉及立式拉床领域，具体涉及一种双侧拉动式立式拉床。

背景技术

拉床是对工件加工圆孔、花键孔或者键槽的装置。现目前的立式拉床只设有一个用于驱动拉刀移动的驱动机构，驱动机构位于放置台的下方，加工时，将工件放入到放置台上，并使拉刀的底端从工件的上方穿过工件的孔和放置台上的孔，拉刀的底端与驱动机构连接，驱动机构拉动拉刀向下移动，拉刀对工件上孔的内壁进行加工。当拉刀的顶端向下移动到工件处时(此时拉刀的顶端仍穿过放置台)，人工将加工完毕的工件从放置台上取下。然后驱动机构驱动拉刀向上移动，拉刀的顶端逐渐远离放置台，拉刀的底端逐渐靠近放置台，当拉刀的底端移动到放置台的位置后，驱动机构停止驱动拉刀向上移动，此时人工将拉刀从驱动机构上拔下，然后在放置台上放上新的工件，并再次使拉刀的底端穿过工件的孔和放置台上的孔而固定到驱动机构上。驱动机构再向下拉动拉刀移动，从而对新的工件进行加工。依次类推，完成多个工件的加工。

由上可知，每加工一个工件时，均需要人工将拉刀从驱动机构上拔下而使拉刀和驱动机构分离，拔下之后放上新的工件后，再将拉刀连接到驱动机构上，这样工人的工作强度较大，操作比较复杂，人工成本较大。

发明内容

本发明意在提供一种双侧拉动式立式拉床，以无需工人反复将拉刀从驱动机构上取下和安装上。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种双侧拉动式立式拉床，包括床身，床身上设有用于放置工件的放置台，床身上设有分别位于放置台上、下两侧的第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构上连接有用于与拉刀可拆卸连接的第一拉刀连接组件，第二驱动机构上连接有用于与拉刀可拆卸连接的第二拉刀连接组件。

本方案的原理及优点是：放置台上用于放置工件。第一拉刀连接组件和第二拉刀连接组件均能够和拉刀可拆卸连接，这样拉刀与第一拉刀连接组件连接时，第一驱动机构能够驱动拉刀移动，拉刀与第二拉刀连接组件连接时，第二驱动机构能够驱动拉刀移动。

通过本方案，在对工件进行加工时，拉刀通过第二拉刀连接组件固定在第二驱动机构上，拉刀不固定在第一驱动机构上，然后第二驱动机构驱动拉刀穿过工件上的孔对工件进行加工，拉刀在第二驱动机构的驱动下向上移动一段距离后，拉刀的顶端移动到第一拉刀连接组件上，拉刀的顶端与工件上方的第一驱动机构上的第一拉刀连接组件连接，通过第一拉刀连接组件将拉刀的顶端卡紧，同时使第二驱动机构上的第二拉刀连接组件将拉刀松开，第一驱动机构带动拉刀继续向上移动，从而使得拉刀脱离第二驱动机构，拉刀能够从工件中移出，拉刀脱离工件。

或者，在对工件进行加工时，拉刀通过第一拉刀连接组件固定在第一驱动机构上，拉刀不固定在第二驱动机构上，然后第一驱动机构驱动拉刀穿过工件上的孔对工件进行加工，拉刀在第一驱动机构的驱动下向下移动一段距离后，拉刀的底端移动到第二拉刀连接组件上，拉刀的底端与工件下方的第二驱动机构上的第二拉刀连接组件连接，通过第二拉刀连接组件将拉刀的底端卡紧，同时使第一驱动机构上的第一拉刀连接组件将拉刀松开，第二驱动机构带动拉刀继续向下移动，从而使得拉刀脱离第一驱动机构，拉刀能够从工件中移出，拉刀脱离工件。

由此，本方案中拉刀在对工件进行加工时，无论是拉刀从下向上移动，还是拉刀从上向下移动，第一拉刀连接组件和第二拉刀连接组件单独分别与拉刀连接，从而使得无需人工将拉刀从第一驱动机构或者第二驱动机构上取下，相比现有技术，拉刀无需工人每加工一个工件都要拿上拿下，降低了工人的操作强度，尤其是体积较大的拉刀，体面更加明显。另外，现有的拉床整体较为庞大，而本方案中的拉床为立式结构，占地面积更少。

优选的，作为一种改进，第一拉刀连接组件或者第二拉刀连接组件包括固定壳和多个卡紧块，固定壳上设有用于使拉刀穿过的通孔，卡紧块滑动连接在固定壳上，卡紧块靠近通孔的一端为用于卡紧拉刀的卡紧端。

固定壳上的通孔用于使拉刀穿过，这样拉刀能够通过通孔进入到固定壳中。由于卡紧块滑动连接在固定壳上，因此通过卡紧块滑动，使得卡紧块向靠近通孔方向移动，多个卡紧块的卡紧端能够将拉刀卡紧，实现了对拉刀的连接。当需要将拉刀松开时，使卡紧块向远离拉刀方向移动，卡紧块变得松动，卡紧块不再对拉刀卡紧，此时可将拉刀从固定壳中取出。由于卡紧块具有多个，通过多个卡紧块将拉刀卡紧，使得拉刀位于第一拉刀连接组件或者第二拉刀连接组件上更加的稳定。

优选的，作为一种改进，固定壳上转动连接有转动环，转动环的内壁上设有多个推动部，推动部的一端到转动环的中心的距离小于推动部的另一端到转动环的中心的距离；卡紧块远离通孔的一端用于与推动部的内壁相抵。

通过使转动环转动，转动环内壁上的推动部距离转动环中心较近的端部向靠近卡紧块方向移动，这样使得推动部的内壁与卡紧块的端部相抵，推动部的内壁推动卡紧块在固定壳上沿转动环的径向方向滑动，卡紧块向靠近转动环的中心部位滑动，卡紧块的卡紧端与拉刀的侧壁相抵，从而将拉刀卡紧。当需要将拉刀松开时，反向对转动环转动，转动环内壁上的推动部距离转动环中心较近的端部逐渐向远离卡紧块方向移动，推动部的内壁不再将卡紧块抵紧，卡紧块变得松动，卡紧块不再对拉刀卡紧，此时可将拉刀从固定壳中取出。

优选的，作为一种改进，固定壳和卡紧块之间连接有弹性件。由此，当卡紧块向靠近转动环中心方向移动时，卡紧块带动弹性件发生形变，从而使得弹性件蓄力。当转动环对卡紧块不再抵紧时，卡紧块在弹性件的作用下而自动远离插在固定壳中的拉刀，从而使得卡紧块与拉刀之间具有间隙，这样拉刀从固定壳中取出或者将拉刀插入到固定壳中更加顺畅，不会受到卡紧块的阻碍。

优选的，作为一种改进，卡紧块上设有容纳孔，弹性件位于容纳孔中。由此，弹性件位于容纳孔中，使得弹性件、卡紧块组装的结构更加的紧凑。

优选的，作为一种改进，床身上设有支撑架，放置台位于支撑架上，支撑架上设有用于拉动放置台移动的第一气缸。由此，支撑架用于对放置台进行支撑。通过第一气缸能够拉动放置台移动，从而使得放置台能够从床身中伸出，便于将工件放入到放置台上或者将加工好的工件从放置台上取下。工件放入到放置台上后，通过第一气缸拉动放置台移动，使工件的孔与拉刀相对，便于拉刀对工件进行加工。

本方案中的拉刀完成对工件的加工并完全穿过工件后，先横向移动放置台，将放置台和工件移至拉刀的侧向，然后可控制拉刀复位，同时可将加工完成的工件取下，并在放置台上放入下一待加工的工件，即拉刀复位和更换工件可同时进行，相比现有技术，无需等待拉刀全部复位后再进行取放工件，有效提高了加工效率。

优选的，作为一种改进，放置台的上方设有挡件，挡件和放置台之间的距离能够发生改变。由于挡件和放置台之间的距离能够发生改变，这样当采用拉刀从下向上移动方式对工件进行加工时，可使挡件和放置台之间相互靠近，挡件和放置台共同对工件进行夹持，这样工件位于放置台上更加稳定，避免了在没有挡件时拉刀向上移动对工件加工时，拉刀将工件从放置台上推出。

优选的，作为一种改进，支撑架或者挡件上螺纹连接有竖直的丝杠。由此，通过转动丝杠，能够实现支撑架或者挡件二者之间的相对移动。

优选的，作为一种改进，床身包括立柱，立柱的数量至少为三个。现目前的立式拉床一般为双立柱，而本方案中立柱的数量至少为三个，立式拉床更加稳定，设备加工精度更高。

优选的，作为一种改进，床身上设有冷却液箱。冷却液箱中用于盛装冷却液，可对加工过程中的工件提供冷却液，以起到降温、清洗的作用。

附图说明

图1为一种双侧拉动式立式拉床立体图。

图2为图1中A的放大图。

图3为第一拉刀连接组件的立体图。

图4为第一拉刀连接组件的爆炸图。

图5为实施例1中转动环的俯视图。

图6为实施例2中转动环的俯视图。

图7为实施例3中驱动板的爆炸图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：液压缸1、液压杆2、第一拉刀连接组件3、拉刀4、工件5、放置台6、第二拉刀连接组件7、电缸8、驱动板9、驱动架10、第二气缸13、气缸杆14、推动块15、驱动块16、插销17、转动环18、固定盖19、卡紧块20、弹性件21、固定部22、固定块23、固定圈24、固定座25、防尘圈26、固定套27、无油轴承28、套筒29、推动部30、立柱31、挡板32、丝杠33、冷却液箱34。

实施例1

基本如附图1-图5所示：一种双侧拉动式立式拉床，包括立式的床身，本实施例中的床身包括多个立柱31，具体到本实施例中立柱31的数量为四个，四个立柱31呈矩形分布，也即床身为四立柱结构。床身的底部上通过螺钉固定有冷却液箱34。冷却液箱34中装有冷却液，通过冷却液箱34能够对加工的工件5提供冷却液，以对加工的工件5进行冷却、清洗。

结合图2所示，床身上设有支撑架，本实施例中的支撑架为支撑板，支撑板固定在四个立柱31上。支撑架上设有放置工件5的放置台6以及用于驱动放置台6横向移动的第一气缸，具体的，放置台6通过导轨滑动连接在支撑架上，第一气缸通过螺钉固定在支撑架上，第一气缸的驱动杆通过螺钉固定在支撑架上，这样通过第一气缸的伸缩能够驱动放置台6在支撑架上滑动。支撑架和放置台6上均设有拉刀孔。放置台6上焊接有用于放置工件5的模具。

床身上均通过螺栓固定设有分别位于放置台6上、下两侧的第一驱动机构和第二驱动机构，具体的，第一驱动机构为竖直的液压缸1，第二驱动机构为伺服驱动系统(本实施例为电缸8)，第一驱动机构上连接有用于与拉刀4可拆卸连接的第一拉刀连接组件3，第二驱动机构上连接有用于与拉刀4可拆卸连接的第二拉刀连接组件7。液压缸1的液压杆2上通过螺钉固定连接有第一驱动件(本实施例中的第一驱动件为驱动板9)，电缸8上通过螺钉固定连接有第二驱动件(本实施例中的第二驱动件为驱动架10)，第一拉刀连接组件3和第二拉刀连接组件7分别通过螺钉固定的方式位于驱动板9和驱动架10上。驱动板9滑动连接在立柱31上，具体的，驱动板9上设有使立柱31穿过的滑动孔，从而实现了驱动板9竖向滑动连接在立柱31上。本实施例中的第一拉刀连接组件3和第二拉刀连接组件7的结构相同，下面以第一拉刀连接组件3为例，具体描述第一拉刀连接组件3的结构和原理。

结合图3-图5所示：第一拉刀连接组件，包括转动环18、固定壳和多个卡紧块20。结合图4所示，本实施例中的固定壳从下至上依次包括固定座25、固定块23、固定圈24和固定盖19。本实施例中的固定座25的形状为圆形，固定块23的数量为多个，本实施例中的固定块23的边沿为弧形，多个固定块23围绕固定座25的圆心沿圆周方向依次均匀分布在固定座25上，固定块23通过螺钉固定在固定座25上，固定块23也可与固定座25一体成型设置。相邻的固定块23之间具有间隙从而形成沿固定座25径向设置的滑动槽。转动环18套设在固定块23的外侧上，固定盖19和固定圈24通过螺钉同轴固定在固定块23上。固定圈24固定在固定块23上时，固定圈24与转动环18的顶部相抵，从而能够避免转动环18从固定座25上脱离。

固定座25和固定盖19上均设有用于使拉刀4穿过的通孔，结合图5所示，本实施例中的转动环18的内壁上设有多个推动部30，本实施例中的推动部30为弧形槽。推动部30的一端到转动环18的中心的距离小于推动部30的另一端到转动环18的中心的距离；本实施例中的推动部30的数量、卡紧块20的数量和固定块23的数量均为三个，当然也可根据实际情况设置为其他数量。卡紧块20位于相邻的固定块23之间的滑动槽中。卡紧块20靠近转动环18的一端用于与推动部30的内壁相抵，卡紧块20的另一端为用于卡紧拉刀4的卡紧端。

卡紧块20上均设有容纳孔，固定座25上通过螺钉固定连接有或者焊接有穿过容纳孔的固定部22，本实施例中的固定部22为固定板，固定部22位于容纳孔远离转动环18的一端，容纳孔中设有弹性件21，弹性件21的两端分别焊接在容纳孔靠近转动环18的一端的内壁和固定部22上。本实施例中的弹性件21为压簧。卡紧块20远离转动环18的一端设有对拉刀4圆周侧面相匹配的夹持槽，从而使得卡紧块20能够对拉刀4的圆周侧面进行夹持。

结合图3所示，驱动板9底面上通过螺钉固定有用于驱动转动环18转动的第二气缸13。转动环18的外侧壁上通过螺钉固定连接有或者焊接有驱动块16，第二气缸13的气缸杆14上固定连接有与驱动块16活动连接的推动块15。具体的活动连接方式为：驱动块16上设有条形孔，推动块15和驱动块16之间连接有插在条形孔中的插销17，插销17可沿条形孔滑动。由此，通过第二气缸13的伸缩，能够驱动转动环18转动。

具体实施过程如下：将拉刀4的顶端通过固定壳的通孔插入到第一拉刀连接组件3的固定壳中。拉刀4进入到固定壳中后，驱动第二气缸13，气缸杆14带动推动块15移动，推动块15带动驱动块16移动，从而带动转动环18转动，转动环18内壁上的推动部30距离转动环18中心较近的端部向靠近卡紧块20方向移动，这样使得推动部30的内壁与卡紧块20的端部相抵，推动部30的内壁推动卡紧块20在固定壳上沿转动环18的径向方向滑动，卡紧块20向靠近转动环18的中心部位滑动，卡紧块20的卡紧端与拉刀4的侧壁相抵，从而将拉刀4卡紧，实现了拉刀4与相应的驱动机构的固定。同时卡紧块20向靠近拉刀4方向移动时，卡紧块20对弹性件21进行挤压，从而使得弹性件21被压缩而蓄力。

将工件5放入到放置台6的模具上，通过驱动第一气缸，第一气缸带动放置台6在支撑架上滑动，放置台6带动工件5向床身内部移动，待放置台6上的拉刀孔与支撑架上的拉刀孔相对时，使第一气缸停止带动放置台6移动。

启动液压缸1，液压杆2带动拉刀4向下移动，拉刀4的底端穿过工件5的孔、放置台6的拉刀孔和支撑架的拉刀孔，拉刀4向下移动对工件5进行加工。随着拉刀4的向下移动，拉刀4的底部会进入到第二拉刀连接组件7的固定壳的通孔中。此时，与第一拉刀连接组件3相同，第二拉刀连接组件7将拉刀4卡紧，使得拉刀4固定到第二拉刀连接组件7上。同时第一拉刀连接组件3将拉刀4松开，松开的方式为：通过第二气缸13带动推动块15反向移动，推动块15带动驱动块16反向移动，驱动块16带动转动环18反向转动，转动环18内壁上的推动部30距离转动环18中心较近的端部逐渐向远离卡紧块20方向移动，推动部30的内壁不再将卡紧块20抵紧，卡紧块20变得松动，卡紧块20在压簧的作用下而远离拉刀4，卡紧块20不再对拉刀4卡紧，此时可将拉刀4从第一拉刀连接组件3的固定壳中取出。

然后，第二驱动机构带动第二拉刀连接组件7向下移动，拉刀4与第一拉刀连接组件3分离，从而使得拉刀4继续向下移动对工件5进行加工。当拉刀4的顶端移动到放置台6处时，工件5加工完毕，将工件5从放置台6上取下即可。

然后，第二驱动机构驱动拉刀4向上移动，拉刀4向上一段距离后，拉刀4的顶端与第一驱动机构上的第一拉刀连接组件3连接，通过第一拉刀连接组件3将拉刀4的顶端卡紧，并按照上述第一拉刀连接组件3将工件5松开的相同方式使第二驱动机构上的第二拉刀连接组件7将拉刀4松开，第一驱动机构带动拉刀4继续向上移动，拉刀的底端与第二拉刀连接组件7分离，从而使得拉刀移动到放置台6的上方，此时在放置台6上放上新的工件5，重复上述操作，以对下一个工件5进行加工。

当然，上述拉刀4对工件5加工的方式采用的是拉刀4从上向下移动的方式对工件5进行加工。本实施例中还可采用拉刀4从下向上移动的方式对工件5进行加工。即拉刀4在工件5进行加工前，拉刀4的底端先与第二拉刀连接组件7连接，拉刀4通过第二拉刀连接组件7固定在第二驱动机构上，拉刀4不固定在第一驱动机构上，然后第二驱动机构驱动拉刀4穿过工件5上的孔对工件5进行加工，拉刀4向上移动一段距离后，拉刀4的顶端与工件5上方的第一驱动机构上的第一拉刀连接组件3连接，通过第一拉刀连接组件3将拉刀4的顶端卡紧，并使第二驱动机构上的第二拉刀连接组件7将拉刀4松开，第一驱动机构带动拉刀4继续向上移动，从而使得拉刀4能够从工件5中完全穿过，将工件加工完毕。工件5加工完毕后，将工件5从放置台6上取下，并使拉刀4在第一驱动机构的驱动下向下移动，拉刀4的底端移动到第二拉刀连接组件7上，第二拉刀连接组件7将拉刀4卡紧，通过第一拉刀连接组件3将拉刀4松开，拉刀4在第二驱动机构的带动下向下移动，从而实现了拉刀4顶端与第一驱动机构分离，拉刀4向下复位。拉刀4复位后，在放置台6上放上另一个工件5，以对下一个工件5进行加工。

容易理解，采用拉刀4从下向上移动对工件5进行加工的方式，放置台6上的工件5容易被拉刀4推动，为此本实施例中，放置台6的上方设有挡件，本实施例中的挡件为挡板32，挡板32的底部焊接有对工件5夹持的模具，挡板32上设有拉刀孔，挡板32和放置台6之间的距离能够发生改变，可以为挡板32能够竖向移动，或者放置台6能够竖向移动，或者放置台6、挡板32均能够竖向移动。本实施例中采用的放置台6能够竖向移动，具体的，结合图2所示，立柱31为管状，立柱31上通过轴承均转动连接有竖直的丝杠33，支撑架螺纹连接在丝杠33上，床身上设有用于驱动丝杠33转动的电机。这样当采用拉刀4从下向上移动方式对工件5进行加工时，启动电机，电机使丝杠33转动，丝杠33和支撑架构成丝杠副，丝杠33转动带动支撑架向上移动，支撑架靠近挡件，挡件和放置台6共同对工件5进行夹持，这样工件5位于放置台6上更加稳定，避免了在没有挡件时拉刀4向上移动对工件5加工时，拉刀4将工件5从放置台6上推出。

实施例2

容易理解，对于转动环上的推动部也可为图6中所示的从转动环18内壁上凸出的弧形块。

实施例3

如图7所示，本实施例中的驱动板9上设有与拉床滑动配合的滑动部，本实施例中的滑动部包括位于驱动板9四个角上的滑动孔，通过滑动孔与立式拉床上的立柱配合，实现了驱动板9的竖向滑动。驱动板9上设有与滑动孔同轴连接的无油轴承28、套筒29和固定套27，套筒29通过螺钉固定在驱动板9的下表面上，固定套27通过螺钉固定在驱动板9的上表面和下表面上，无油轴承28位于滑动孔和固定套27内。由此，通过无油轴承28，使得驱动板9在立式拉床的立柱上滑动更加的顺畅。

另外，固定套27远离驱动板9的一端上套设有防尘圈26，本实施例中的防尘圈26为无骨架防尘圈26，通过设置防尘圈26，能够起到防尘的作用，避免外界的灰尘进入到固定套27内。

实施例4

容易理解，转动环18的转动还可通过其他方式驱动，例如通过转动环18的外侧壁与齿轮啮合，通过齿轮转动能够驱动转动环18转动。

实施例5

容易理解，对于第一拉刀连接组件3和第二拉刀4组件连接组件也可为其他结构的夹持机构，如三角卡盘。

容易理解，对于上述实施例中，本领域技术人员能够根据实际情况而选择合适的连接方式，例如对于固定连接方式，不只是焊接的方式，还可通过螺栓、螺钉连接或者其他的本领域常见的装配连接方式等等。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种双侧拉动式立式拉床，包括床身，床身上设有用于放置工件的放置台，其特征在于：所述床身上设有分别位于放置台上、下两侧的第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构上连接有用于与拉刀可拆卸连接的第一拉刀连接组件，所述第二驱动机构上连接有用于与拉刀可拆卸连接的第二拉刀连接组件。

2.根据权利要求1所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述第一拉刀连接组件或者第二拉刀连接组件包括固定壳和多个卡紧块，固定壳上设有用于使拉刀穿过的通孔，所述卡紧块滑动连接在固定壳上，卡紧块靠近通孔的一端为用于卡紧拉刀的卡紧端。

3.根据权利要求2所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述固定壳上转动连接有转动环，所述转动环的内壁上设有多个推动部，推动部的一端到转动环的中心的距离小于推动部的另一端到转动环的中心的距离；所述卡紧块远离通孔的一端用于与推动部的内壁相抵。

4.根据权利要求3所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述固定壳和卡紧块之间连接有弹性件。

5.根据权利要求4所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述卡紧块上设有容纳孔，所述弹性件位于容纳孔中。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述床身上设有支撑架，所述放置台位于支撑架上，所述支撑架上设有用于拉动放置台移动的第一气缸。

7.根据权利要求6所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述放置台的上方设有挡件，所述挡件和放置台之间的距离能够发生改变。

8.根据权利要求7所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述支撑架或者挡件上螺纹连接有竖直的丝杠。

9.根据权利要求1所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述床身包括立柱，立柱的数量至少为三个。

10.根据权利要求1所述的一种双侧拉动式立式拉床，其特征在于：所述床身上设有冷却液箱。

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