CN111922730A - 一种建筑钢材自动加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种建筑钢材自动加工工艺，主要由一种钢材加工机械配合完成，所述钢材加工机械包括底板、传送装置、翻转装置、支撑机构、固定机构、开孔机构和打磨机构，所述传送装置将方形钢管间歇性向前输送，固定机构固定住方形刚管前端，开孔机构进行开孔，当开孔刀具成功在方形钢管上开出圆孔时，开孔刀具内部的打磨机构工作对毛刺进行打磨，打磨完成后，固定机构松开方形钢管，翻转机构间歇性带动方形钢管进行九十度翻转，从而实现反复进行钻孔和打磨。本发明实现了设备自动开孔和打磨，一次性处理开孔难题，降低了人工的安全隐患，同时有效的提高了设备的工作效率。

Description

一种建筑钢材自动加工工艺
技术领域
本发明涉及钢材加工技术领域，具体提出了一种建筑钢材自动加工工艺。
背景技术
钢材在日常生活中使用非常广泛，常常被使用与建筑、医疗和家具行业当中，在建筑行业，钢材常常并不是直接拿来使用，通常人们都会在钢材表面上进行加工出孔的操作，然后在拿去使用。
现有的方形钢管打孔设备一般是老式绿皮设备，通常只能够进行单面打孔，由人工将产品放入，然后通过手动按压转动钻头进行打孔。
现有的设备在生活中使用比较广泛，但是也存在一些问题，设备工作时需要人工操作进行多次翻面打孔，容易造成安全隐患，并且方形钢管在打孔后下端面容易产生大量毛刺，需要人工去打磨费事费力，降低生产效率，故还有改进空间。
发明内容
(一)要解决的问题
本发明可以解决现有设备在开孔时，需要人工来翻转方形钢管进行多方位开孔的操作，并且现有设备在开孔后会产生大量毛刺，需要人工进行二次打磨的操作，造成生产效率降低的难题。
二技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种建筑钢材自动加工工艺，主要由一种钢材加工机械配合完成，所述钢材加工机械包括底板、传送装置、翻转装置和开孔装置，所述底座上安装有传送装置，传送装置后端活动连接有翻转装置，传送装置前端设置有开孔装置。
所述传送装置包括伺服电机、滑动板、滑轨和底座，底板上安装有底座，底座两侧对称设置有滑轨，滑轨与滑动板之间通过滑动的方式相连。
所述翻转装置包括支撑机构、转动电机、主动不完全齿轮、固定板、从动齿轮和转动轴，从动齿轮等间距安装在固定板上，从动齿轮之间通过链条相连，最右端的从动齿轮与主动不完全齿轮之间通过啮合的方式相连，主动不完全齿轮与转动电机的输出轴相连，转动轴贯穿固定板安装在从动齿轮上，转动轴一端安装有支撑机构。
所述主动不完全齿轮设置为九十度。
所述支撑机构包括一号气缸、一号连接块、二号连接块、一号支撑杆、二号支撑杆、三号支撑杆和转动轴，一号连接块沿轴向方向均匀铰接有一号支撑杆，一号支撑杆中部铰接有二号支撑杆，二号支撑杆一端与二号连接块之间通过铰接的方式相连，并且二号支撑杆沿二号连接块周向均匀布置，二号连接块上安装有三号支撑杆，三号支撑杆滑动贯穿一号连接块与一号气缸相连，一号气缸安装在转动轴上。
所述开孔装置包括开孔机构、固定机构和支撑架，底座上安装有支撑架，支撑架上安装有液压缸，液压缸下端设置有支撑板，支撑板上安装有开孔机构，支撑板后端安装有固定机构。
所述开孔机构包括开孔刀具、挤压板、开孔电机、主动齿轮、连接齿轮、支撑板和打磨机构，开孔刀具等间距安装在支撑板上，连接齿轮通过啮合的方式设置在开孔刀具上，最左端的连接齿轮上啮合有主动齿轮，主动齿轮与开孔电机的输出轴相连，开孔电机安装在支撑板上，开孔刀具与挤压板之间通过螺纹转动方式相连，挤压板通过滑动的方式安装在支撑架上，开孔刀具内部安装有打磨机构，开孔刀具下端为空心结构。
该建筑钢材自动加工工艺主要包括以下步骤：
S1、方管传送：启动伺服电机，伺服电机带动方管间歇性向前传送；
S2、支撑固定：支撑机构张开，支撑住方管内壁，同时固定机构固定住方管前端；
S3、转动开孔：开孔机构进行转动开孔；
S4、转动打磨：开孔刀具开孔后，打磨机构通过转动的方式对开孔后的方孔表面进行打磨；
S5、翻转开孔：在步骤S4转动打磨完毕后，固定机构松开方管，翻转装置带动方管九十度翻转，固定机构再次夹紧方管，开孔机构继续开孔。
优选的，所述固定机构包括固定架、二号气缸、方管放置框、三角滑块、弹簧杆、一号杆，方管放置框为空心结构，方管放置框内部均匀开设有滑动槽，滑动槽内部通过滑动的方式等间距安装有三角滑块，三角滑块上设置有弹簧杆，弹簧杆一端固定在方管放置框内壁上，三角滑块上抵靠有一号杆，方形放置框内壁上端滑动贯穿有二号杆，一号杆与二号杆固定在三号杆上，三号杆通过四号杆与二号气缸相连。
优选的，所述开孔刀具刀口为不规则结构。
优选的，所述打磨机构包括打磨气缸、一号打磨杆、二号打磨杆、三号打磨杆和打磨块，开孔刀具下端两侧对称开设有滑动孔，打磨块通过滑动的方式安装在滑动孔内，打磨块上设置有一号打磨杆和二号打磨杆，一号打磨杆、二号打磨杆和三号打磨杆之间通过铰接的方式相连，三号打磨杆一端安装在打磨气缸上，打磨气缸固定在开孔刀具内壁上。
三有益效果
1.本发明提供的翻转机构通过指定一段时间后自动翻转九十度，滑轨间歇性向前输送方形钢管，然后进行开孔，从而实现方管自动输送和开孔，能够有效降低人工成本，降低人工的安全隐患，提高工件的开孔效率。
2.本发明提供的打磨机构在开孔后进行自动旋转打磨，处理掉孔边缘处的毛刺，而且不需要进行二次打磨处理，大大提高了设备开孔的工作效率。
3.本发明打磨后掉落的毛刺通过翻转机构的多方位翻转，然后经过开孔掉落到收集箱里面，人工将其退走，提高了废料的收集效率，保证了良好的工作环境。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的工艺流程图；
图2是本发明的立体图；
图3是本发明翻转装置的立体放大图；
图4是本发明固定装置的剖视图；
图5是本发明开孔机构的剖视图；
图6是本发明打磨机构的放大剖视图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图6所示，一种建筑钢材自动加工工艺，主要由一种钢材加工机械配合完成，所述钢材加工机械包括底板1、传送装置2、翻转装置3和开孔装置4，所述底板1上安装有传送装置2，传送装置2后端活动连接有翻转装置3，传送装置2前端设置有开孔装置4。
所述传送装置2包括伺服电机21、滑动板22、滑轨23和底座24，底板1上安装有底座24，底座24两侧对称设置有滑轨23，滑轨23与滑动板22之间通过滑动的方式相连，滑轨23上安装有伺服电机21，具体工作时，伺服电机21启动，滑动板22上放置方管，伺服电机21控制方管间歇性向前传送，开孔装置4进行开孔，同时翻转装置3配合翻转，从而实现方管自动开孔，提高设备生产效率，降低生产安全隐患。
所述翻转装置3包括支撑机构31、转动电机32、主动不完全齿轮33、固定板34、从动齿轮35、转动轴36和链条37，从动齿轮35等间距安装在固定板34上，从动齿轮35之间通过链条37相连，最右端的从动齿轮35与主动不完全齿轮33之间通过啮合的方式相连，所述主动不完全齿轮33设置为九十度，主动不完全齿轮33通过啮合的从动齿轮35能够带动方管进行九十度的间歇性翻转；主动不完全齿轮33与转动电机32的输出轴相连，转动轴36贯穿固定板34安装在从动齿轮35上，转动轴36一端安装有支撑机构31，具体工作时，支撑机构31张开抵住方管的内壁，同时启动转动电机32，主动不完全齿轮33转动，主动不完全齿轮33通过从动齿轮35带动转动轴36间歇性转动，转动轴36进而控制支撑机构31带动方管进行间歇性翻转，从而实现转动电机32控制支撑机构31九十度间歇性翻转，保证后续开孔机构41的持续开孔。
所述支撑机构31包括一号气缸311、一号连接块312、二号连接块313、一号支撑杆314、二号支撑杆315和三号支撑杆316，一号连接块312沿轴向方向均匀铰接有一号支撑杆314，一号支撑杆314中部铰接有二号支撑杆315，二号支撑杆315一端与二号连接块313之间通过铰接的方式相连，并且二号支撑杆315沿二号连接块313周向均匀布置，二号连接块313上安装有三号支撑杆316，三号支撑杆316滑动贯穿一号连接块312与一号气缸311相连，一号气缸311安装在转动轴36上，具体工作时，一号气缸311收缩带动二号连接块313向后运动，同时二号支撑杆315张开带动铰接的一号支撑杆314抵靠住方管内壁，从而实现支撑机构31固定住方管，便于后续进行翻转。
所述开孔装置4包括开孔机构41、固定机构42、支撑架43和液压缸44，底座24上安装有支撑架43，支撑架43上安装有液压缸44，液压缸44下端安装有开孔机构41，开孔机构41后端安装有固定机构42。
所述固定机构42包括固定架421、二号气缸422、方管放置框423、三角滑块424、弹簧杆425、一号杆426、二号杆427、三号杆428和四号杆429，方管放置框423为空心结构，方管放置框423内部均匀开设有滑动槽，滑动槽内部通过滑动的方式等间距安装有三角滑块424，三角滑块424上设置有弹簧杆425，弹簧杆425一端固定在方管放置框423内壁上，三角滑块424上抵靠有一号杆426，方管放置框423内壁上端滑动贯穿有二号杆427，一号杆426与二号杆427固定在三号杆428上，三号杆428通过四号杆429与二号气缸422相连，二号气缸422安装在固定架421上，具体工作时，二号气缸422向下运动，挤压三号杆428向下移动，从而使二号杆427和一号杆426同时向下，一号杆426挤压三角滑块424将方管左右夹紧，二号杆427由上端对方管进行下压，从而实现固定机构42通过三个方位同时对方管进行固定，保证了后续开孔时方管的稳定性，提高设备作业时的精准度，避免开孔时出现孔位不整齐的现象。
所述开孔机构41包括开孔刀具411、挤压板412、开孔电机413、主动齿轮414、连接齿轮415、支撑板416和打磨机构417，所述开孔刀具411刀口为不规则结构，有利于提高开孔的效率，提高开孔的平整性；开孔刀具411等间距安装在支撑板416上，连接齿轮415通过啮合的方式设置在开孔刀具411上，最左端的连接齿轮415上啮合有主动齿轮414，主动齿轮414与开孔电机413的输出轴相连，开孔电机413安装在支撑板416上，开孔刀具411与挤压板412之间通过螺纹转动方式相连，挤压板412通过滑动的方式安装在支撑架43上，开孔刀具411内部安装有打磨机构417，开孔刀具411下端为空心结构，具体工作时，开孔电机413启动，开孔电机413通过输出轴带动主动齿轮414转动，主动齿轮414从而带动开孔刀具411进行转动，同时液压缸44向下运动带动开孔刀具411向下，实现开孔刀具411对方管进行转动开孔，当开孔刀具411成功开出圆孔时，打磨机构417伸出跟随开孔刀具411转动对方管内壁进行打磨。
所述打磨机构417包括打磨气缸441、一号打磨杆442、二号打磨杆443、三号打磨杆444和打磨块445，开孔刀具411下端两侧对称开设有滑动孔，打磨块445通过滑动的方式安装在滑动孔内，打磨块445上设置有一号打磨杆442和二号打磨杆443，一号打磨杆442、二号打磨杆443和三号打磨杆444之间通过铰接的方式相连，三号打磨杆444一端安装在打磨气缸441上，打磨气缸441固定在开孔刀具411内壁上，具体工作时，打磨气缸441向下伸出，一号打磨杆442和二号打磨杆443通过三号打磨杆444对打磨块445产生向外的推力，从而实现打磨块445通过滑动孔伸出在方管表面持续打磨。
该建筑钢材自动加工工艺主要包括以下步骤：
S1、方管传送：启动伺服电机21，伺服电机21带动方管间歇性向前传送；
S2、支撑固定：支撑机构31张开，支撑住方管内壁，同时固定机构42固定住方管前端；
S3、转动开孔：开孔机构41进行转动开孔；
S4、转动打磨：开孔刀具411开孔后，打磨机构417通过转动的方式对开孔后的方孔表面进行打磨；
S5、翻转开孔：在步骤S4转动打磨完毕后，固定机构42松开方管，翻转装置3带动方管九十度翻转，固定机构42再次夹紧方管，开孔机构41继续开孔。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种建筑钢材自动加工工艺，主要由一种钢材加工机械配合完成，所述钢材加工机械包括底板(1)、传送装置(2)、翻转装置(3)和开孔装置(4)，其特征在于：所述底板(1)上安装有传送装置(2)，传送装置(2)后端活动连接有翻转装置(3)，传送装置(2)前端设置有开孔装置(4)；
所述传送装置(2)包括伺服电机(21)、滑动板(22)、滑轨(23)和底座(24)，底板(1)上安装有底座(24)，底座(24)两侧对称设置有滑轨(23)，滑轨(23)与滑动板(22)之间通过滑动的方式相连，滑轨(23)上安装有伺服电机(21)；
所述翻转装置(3)包括支撑机构(31)、转动电机(32)、主动不完全齿轮(33)、固定板(34)、从动齿轮(35)、转动轴(36)和链条(37)，从动齿轮(35)等间距安装在固定板(34)上，从动齿轮(35)之间通过链条(37)相连，最右端的从动齿轮(35)与主动不完全齿轮(33)之间通过啮合的方式相连，主动不完全齿轮(33)与转动电机(32)的输出轴相连，转动轴(36)贯穿固定板(34)安装在从动齿轮(35)上，转动轴(36)一端安装有支撑机构(31)；
所述支撑机构(31)包括一号气缸(311)、一号连接块(312)、二号连接块(313)、一号支撑杆(314)、二号支撑杆(315)和三号支撑杆(316)，一号连接块(312)沿轴向方向均匀铰接有一号支撑杆(314)，一号支撑杆(314)中部铰接有二号支撑杆(315)，二号支撑杆(315)一端与二号连接块(313)之间通过铰接的方式相连，并且二号支撑杆(315)沿二号连接块(313)周向均匀布置，二号连接块(313)上安装有三号支撑杆(316)，三号支撑杆(316)滑动贯穿一号连接块(312)与一号气缸(311)相连，一号气缸(311)安装在转动轴(36)上；
所述开孔装置(4)包括开孔机构(41)、固定机构(42)、支撑架(43)和液压缸(44)，底座(24)上安装有支撑架(43)，支撑架(43)上安装有液压缸(44)，液压缸(44)下端安装有开孔机构(41)，开孔机构(41)后端安装有固定机构(42)；
所述开孔机构(41)包括开孔刀具(411)、挤压板(412)、开孔电机(413)、主动齿轮(414)、连接齿轮(415)、支撑板(416)和打磨机构(417)，开孔刀具(411)等间距安装在支撑板(416)上，连接齿轮(415)通过啮合的方式设置在开孔刀具(411)上，最左端的连接齿轮(415)上啮合有主动齿轮(414)，主动齿轮(414)与开孔电机(413)的输出轴相连，开孔电机(413)安装在支撑板(416)上，开孔刀具(411)与挤压板(412)之间通过螺纹转动方式相连，挤压板(412)通过滑动的方式安装在支撑架(43)上，开孔刀具(411)内部安装有打磨机构(417)，开孔刀具(411)下端为空心结构；
该建筑钢材自动加工工艺主要包括以下步骤：
S1、方管传送：启动伺服电机(21)，伺服电机(21)带动方管间歇性向前传送；
S2、支撑固定：支撑机构(31)张开，支撑住方管内壁，同时固定机构(42)固定住方管前端；
S3、转动开孔：开孔机构(41)进行转动开孔；
S4、转动打磨：开孔刀具(411)开孔后，打磨机构(417)通过转动的方式对开孔后的方孔表面进行打磨；
S5、翻转开孔：在步骤S4转动打磨完毕后，固定机构(42)松开方管，翻转装置(3)带动方管九十度翻转，固定机构(42)再次夹紧方管，开孔机构(41)继续开孔。
2.根据权力要求1所述的一种建筑钢材自动加工工艺，其特征在于：所述固定机构(42)包括固定架(421)、二号气缸(422)、方管放置框(423)、三角滑块(424)、弹簧杆(425)、一号杆(426)、二号杆(427)、三号杆(428)和四号杆(429)，方管放置框(423)为空心结构，方管放置框(423)内部均匀开设有滑动槽，滑动槽内部通过滑动的方式等间距安装有三角滑块(424)，三角滑块(424)上设置有弹簧杆(425)，弹簧杆(425)一端固定在方管放置框(423)内壁上，三角滑块(424)上抵靠有一号杆(426)，方管放置框(423)内壁上端滑动贯穿有二号杆(427)，一号杆(426)与二号杆(427)固定在三号杆(428)上，三号杆(428)通过四号杆(429)与二号气缸(422)相连，二号气缸(422)安装在固定架(421)上。
3.根据权力要求1所述的一种建筑钢材自动加工工艺，其特征在于：所述打磨机构(417)包括打磨气缸(441)、一号打磨杆(442)、二号打磨杆(443)、三号打磨杆(444)和打磨块(445)，开孔刀具(411)下端两侧对称开设有滑动孔，打磨块(445)通过滑动的方式安装在滑动孔内，打磨块(445)上设置有一号打磨杆(442)和二号打磨杆(443)，一号打磨杆(442)、二号打磨杆(443)和三号打磨杆(444)之间通过铰接的方式相连，三号打磨杆(444)一端安装在打磨气缸(441)上，打磨气缸(441)固定在开孔刀具(411)内壁上。
4.根据权力要求1所述的一种建筑钢材自动加工工艺，其特征在于：所述开孔刀具(411)刀口为不规则结构。
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