CN112453295B - 一种双头螺栓自动加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双头螺栓自动加工装置，包括壳体，壳体内安装有上料机构、间歇机构、挤压机构，上料机构包括推动部件，间歇机构包括间歇电机、槽轮机构和转动架，间歇电机分别与槽轮机构和推动部件配合，转动架与槽轮机构固定连接，转动架上还固定有若干凸成型模，挤压机构包括挤压部件、换向部件和凹成型模，挤压部件还与换向部件转动连接，凹成型模安装在换向部件上，在挤压部件带动下凹成型模可与凸成型模配合；通过间歇电机的转动来带动花键轴转动以及槽轮机构的转动，进而带动往复丝杆实现间歇性上料以及转动架间隙旋转，充分给予凸成型模与凹成型模配合的时间；在挤压电机的带动下，实现凹成型模与凸成型模的配合，实现自动化挤压成型。

Description

一种双头螺栓自动加工装置

技术领域

本发明涉及螺栓加工领域，尤其涉及一种双头螺栓自动加工装置。

背景技术

现有的螺栓加工装置需要将坯料经过多道加工工序才能成为成品，其中双头螺栓由于需要两头加工螺纹，一般来说双头螺栓中间光轴段的尺寸比螺纹段的尺寸略小，所以现有的双头螺栓在加工前需要先进行成型加工，然后再进行螺纹加工，现有的螺纹加工主要有车削、攻丝和搓丝等方法，然后现有的双头螺栓加工装置需要将上述的加工工序分开加工，且都需要人工完成，大大降低了生产效率，同时增加了工人的操作风险，所以现在急需一种能够自动同步完成上述加工过程的装置。

发明内容

本发明针对上述背景技术中的情况，提供了一种双头螺栓自动加工装置，通过槽轮机构和丝杆机构能够自动化的完成双头螺栓的全部加工过程，直接得到成品，大大提高了生产效率，同时降低了人工操作的风险。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种双头螺栓自动加工装置，包括壳体，所述壳体内安装有上料机构、间歇机构、挤压机构和固定架组，所述上料机构包括放置坯料的上料斗、推动部件和加热部件，所述上料斗可与所述推动部件配合，所述加热部件与所述上料斗固定，所述间歇机构包括间歇电机、槽轮机构和转动架，所述间歇电机分别与所述槽轮机构和所述推动部件配合，所述转动架与所述槽轮机构固定连接，所述转动架上还固定有若干凸成型模，所述转动架与所述固定架组转动连接，所述固定架组固定在所述壳体底部，所述固定架组上还固定有磁盘，所述挤压机构包括挤压电机、挤压部件、换向部件和凹成型模，所述挤压电机与所述挤压部件连接，所述挤压部件还与所述换向部件转动连接，所述凹成型模安装在所述换向部件上，通过所述挤压电机转动可带动所述挤压部件将所述凹成型模与所述凸成型模配合形成完整的成型模并完成所述坯料的挤压成型。

优选的，所述壳体上端设有进料口，所述壳体底端安装有退料槽，所述固定架组由前固定架和后固定架组成，所述前固定架和所述后固定架分别位于所述退料槽两侧，所述前固定架上固定有前限位套，所述后固定架上固定有后限位套，所述后限位套一端上固定有所述磁盘。

优选的，所述上料机构位于所述进料口下方，所述上料斗位于所述进料口内，所述上料斗为倒锥形，所述上料斗底端两侧分别固定有间隔槽和丝杆套，所述加热部件由加热管和加热丝组成，所述加热管通过固定板与所述上料斗侧壁固定连接，所述加热管端口与所述间隔槽端口平齐，所述加热丝安装在所述加热管外部，所述推动部件由往复丝杆和花键轴组成，所述往复丝杆与所述丝杆套配合，所述往复丝杆中心设有花键槽，所述花键槽可与所述花键轴配合，所述花键轴一端位于所述丝杆套内，另一端上固定有上料齿轮。

优选的，所述间歇机构位于所述上料机构下方，所述间歇机构还包括有齿轮箱，所述间歇电机固定在所述壳体侧壁上，所述间歇电机通过传动轴与所述齿轮箱配合，所述传动轴上还安装有传动齿轮，所述传动齿轮与所述上料齿轮配合，所述槽轮机构由所述槽轮和转轮组成，所述转轮通过输出轴与所述齿轮箱配合，所述转轮上固定有偏心销轴，所述偏心销轴与所述槽轮配合，所述槽轮与所述转动架中心固定连接，所述槽轮中心还设有前限位轴，所述转动架中心还设有后限位轴，所述前限位轴与所述前限位套转动连接，所述后限位轴与所述后限位套转动连接。

优选的，所述转动架上均匀分布有若干支架，每个所述支架上都固定有所述凸成型模，所述凸成型模内设有对称的凸螺纹段，所述凸成型模与所述凹成型模配合位置为凸缘，所述凸成型模端口可与所述加热管端口平齐。

优选的，所述挤压机构位于所述转动架侧边，所述挤压电机固定在所述壳体侧壁上，所述换向部件由换向架和过渡锥齿轮组成，所述换向架固定在所述壳体内侧壁上，所述过渡锥齿轮与所述换向架转动连接，所述挤压部件由滑块、前丝杆和后丝杆组成，所述前丝杆和所述后丝杆分别与所述换向架两侧转动连接，所述后丝杆一端与所述挤压电机连接，另一端上固定有主锥齿轮，所述前丝杆一端固定有副锥齿轮，所述主锥齿轮和所述副锥齿轮之间通过所述过渡锥齿轮配合实现换向，所述凹成型模与所述换向架之间通过定位杆滑动连接，所述定位杆上还安装有复位弹簧，所述复位弹簧一端与所述换向架连接，另一端与所述定位杆端部连接。

优选的，所述前丝杆和所述后丝杆上都安装有所述滑块，所述滑块上固定有挤压杆和导向轨，所述导向轨内壁为圆弧形可与所述凹成型模外壁相配合，保证所述滑块沿所述前丝杆和所述后丝杆滑动时不发生转动，所述凹成型模上也设有对称的凹螺纹段，所述凹成型模与所述凸成型模配合位置为凹缘，可保证当所述凹成型模与所述凸成型模配合时，所述凸成型模不发生转动，同时所述凸螺纹段与所述凹螺纹段相匹配组成完整的螺纹段。

优选的，当所述凹成型模与所述凸成型模配合成完整的所述成型模时，所述挤压杆也正好与所述成型模两端配合，进而将所述成型模内的所述坯料挤压成型。

优选的，所述磁盘为半圆形，可吸附所述凸成型模内的所述坯料，所述磁盘起始端位于所述转动架和所述加热管对齐位置，所述磁盘末端位于所述转动架越过与所述凹成型模配合位置至所述退料槽上方位置。

本发明的有益效果：通过安装上料斗，可一次性放入若干坯料，通过间歇电机的转动来带动花键轴转动，进而带动往复丝杆转动并在丝杆套的作用下实现轴向移动，进而将上料斗内的坯料推至加热管中进行加热，并通过端部与丝杆套的阻碍实现往复移动，进而实现间歇性上料；通过安装齿轮箱来实现当往复丝杆实现一次循环往复运动时，槽轮机构运转一周，从而实现转动架转动四分之一圈，充分给予转动架上凸成型模与凹成型模配合的时间，进而完成挤压杆对成型模内坯料的挤压成型；通过前后丝杆上固定的锥齿轮和换向架上安装的过渡锥齿轮的配合，实现挤压电机的转动来保证前后丝杆上的滑动发生相对运动，进而带动挤压杆同时挤压成型模两端；通过带有斜槽的导向轨，可实现当滑块随前后丝杆相反运动时，凹成型模在复位弹簧作用沿斜槽与凸成型模脱离，同时在滑块随前后丝杆相对运动时，凹成型模沿斜槽压缩复位弹簧与凸成型模配合；还通过后限位套上固定的磁盘可吸附凸成型模内的坯料，保证坯料随转动架转动时不发生掉落，同时当坯料加工完成时，随转动架的转动脱离磁盘吸附，进而从凸成型模内脱离掉落至退料槽内。

附图说明

图1是本发明示意图。

图2是本发明内部结构示意图A。

图3是本发明内部结构示意图B。

图4是本发明内部结构示意图C。

图5是本发明底部固定架结构示意图。

图6是本发明间歇机构结构示意图。

图7是本发明挤压机构结构示意图。

图8是本发明挤压机构剖视图。

图9是本发明上料机构结构示意图。

图10是本发明挤压成型工作状态示意图。

图11是本发明挤压成型工作状态剖视图。

图中：壳体1、进料口101、退料槽102、后固定架103、后限位套104、磁盘105、前固定架106、前限位套107、上料斗201、丝杆套202、往复丝杆203、花键轴204、上料齿轮205、间隔槽206、加热管207、加热丝208、固定板209、间歇电机301、传动齿轮302、传动轴303、齿轮箱304、输出轴305、转轮306、偏心销轴307、槽轮308、转动架309、凸成型模310、凸螺纹段311、凸缘312、挤压电机401、后丝杆402、主锥齿轮403、过渡锥齿轮404、前丝杆405、副锥齿轮406、滑块407、导向轨408、挤压杆409、换向架501、凹成型模502、凹螺纹段503、凹缘504、复位弹簧505、定位杆506。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中所述的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的 前提下所得到的所有其它实施例，都在本发明所保护的范围内。

实施例如图1至图11所示，一种双头螺栓自动加工装置，包括壳体1，所述壳体1内安装有上料机构、间歇机构、挤压机构和固定架组，所述上料机构包括放置坯料的上料斗201、推动部件和加热部件，所述上料斗201可与所述推动部件配合，所述加热部件与所述上料斗201固定，所述间歇机构包括间歇电机301、槽轮机构和转动架309，所述间歇电机301分别与所述槽轮机构和所述推动部件配合，所述转动架309与所述槽轮机构固定连接，所述转动架309上还固定有四个凸成型模310，所述转动架309与所述固定架组转动连接，所述固定架组固定在所述壳体1底部，所述固定架组上还固定有磁盘105，所述挤压机构包括挤压电机401、挤压部件、换向部件和凹成型模502，所述挤压电机401与所述挤压部件连接，所述挤压部件还与所述换向部件转动连接，所述凹成型模502安装在所述换向部件上，通过所述挤压电机401转动可带动所述挤压部件将所述凹成型模502与所述凸成型模310配合形成完整的成型模并完成所述坯料的挤压成型。

所述壳体1上端设有进料口101，所述壳体1底端安装有退料槽102，所述固定架组由前固定架106和后固定架103组成，所述前固定架106和所述后固定架103分别位于所述退料槽102两侧，所述前固定架106上固定有前限位套107，所述后固定架103上固定有后限位套104，所述后限位套104一端上固定有所述磁盘105。

所述上料机构位于所述进料口101下方，所述上料斗201位于所述进料口101内，所述上料斗201为倒锥形，所述上料斗201底端两侧分别固定有间隔槽206和丝杆套202，所述加热部件由加热管207和加热丝208组成，所述加热管207通过固定板209与所述上料斗201侧壁固定连接，所述加热管207端口与所述间隔槽206端口平齐，所述加热丝208安装在所述加热管207外部，所述推动部件由丝杆203和花键轴204组成，所述丝杆203与所述丝杆套202配合，所述丝杆203中心设有花键槽，所述花键槽可与所述花键轴204配合，所述花键轴204一端位于所述丝杆套202内，另一端上固定有上料齿轮205并与所述壳体1侧壁转动连接。

所述间歇机构位于所述上料机构下方，所述间歇机构还包括有齿轮箱304，所述间歇电机301固定在所述壳体1侧壁上，所述间歇电机301通过传动轴303与所述齿轮箱304配合，所述传动轴303上还安装有传动齿轮302，所述传动齿轮302与所述上料齿轮205配合，所述槽轮机构由所述槽轮308和转轮306组成，所述转轮306通过输出轴305与所述齿轮箱304配合，所述转轮306上固定有偏心销轴307，所述偏心销轴307与所述槽轮308配合，所述槽轮308与所述转动架309中心固定连接，所述槽轮308中心还设有前限位轴，所述转动架309中心还设有后限位轴，所述前限位轴与所述前限位套107转动连接，所述后限位轴与所述后限位套104转动连接。

所述转动架309上均匀分布有四个支架，每个所述支架上都固定有所述凸成型模310，所述凸成型模310内设有对称的凸螺纹段311，所述凸成型模310与所述凹成型模502配合位置为凸缘312，所述凸成型模310端口可与所述加热管207端口平齐。

所述挤压机构位于所述转动架309侧边，所述挤压电机401固定在所述壳体1侧壁上，所述换向部件由换向架501和过渡锥齿轮404组成，所述换向架501固定在所述壳体1内侧壁上，所述过渡锥齿轮404与所述换向架501转动连接，所述挤压部件由滑块407、前丝杆405和后丝杆402组成，所述前丝杆405和所述后丝杆402分别与所述换向架501两侧转动连接，所述后丝杆402一端与所述挤压电机401连接，另一端上固定有主锥齿轮403，所述前丝杆405一端固定有副锥齿轮406，所述主锥齿轮403和所述副锥齿轮406之间通过所述过渡锥齿轮404配合实现换向，所述凹成型模502与所述换向架501之间通过定位杆506滑动连接，所述定位杆506上还安装有复位弹簧505，所述复位弹簧505一端与所述换向架501连接，另一端与所述定位杆506端部连接。

所述前丝杆405和所述后丝杆402上都安装有所述滑块407，所述滑块407上固定有挤压杆409和导向轨408，所述导向轨408内壁为圆弧形可与所述凹成型模502外壁相配合，保证所述滑块407沿所述前丝杆405和所述后丝杆402滑动时不发生转动，所述凹成型模502上也设有对称的凹螺纹段503，所述凹成型模502与所述凸成型模310配合位置为凹缘504，可保证当所述凹成型模502与所述凸成型模310配合时，所述凸成型模310不发生转动，同时所述凸螺纹段311与所述凹螺纹段503相匹配组成完整的螺纹段。

当所述凹成型模502与所述凸成型模310配合成完整的所述成型模时，所述挤压杆409也正好与所述成型模两端配合，进而将所述成型模内的所述坯料挤压成型。

所述磁盘105为半圆形，可吸附所述凸成型模310内的所述坯料，所述磁盘105起始端位于所述转动架309和所述加热管207对齐位置，所述磁盘105末端位于所述转动架309越过与所述凹成型模502配合位置至所述退料槽102上方位置。

具体工作过程：当需要进行双头螺栓加工时，先将若干坯料放入上料斗201内，然后间歇电机301启动，带动传动轴303旋转，进而通过传动轴303上的传动齿轮302带动花键轴204旋转，所述花键轴204的旋转会带动所述花键轴204上安装的往复丝杆203转动，再通过往复丝杆203与上料斗201侧壁上固定的丝杆套202的配合，实现往复丝杆203转动的同时发生轴向移动，进而将上料斗201内的坯料推出至加热管207内，此时加热管207上加热丝208启动进行加热，同时往复丝杆203也运动到最左极限位置，然后开始复位运动，当往复丝杆203运动到最右极限位置时，继续反向向左运动再次将上料斗201内的坯料推至加热管207内，进而将加热管207内已加热好的坯料推至内转动架309上的凸成型模310内，在往复丝杆203的一个往复循环过程中，传动轴303通过齿轮箱304进行变速，进而通过输出轴305带动转轮306旋转一周，从而带动槽轮308旋转四分之一圈，则当已加热好的坯料进入凸成型模310时，在磁盘105的吸附作用下开始随转动架309旋转四分之一圈，然后挤压电机401启动，带动前丝杆405和后丝杆402在换向架501上过渡锥齿轮404的作用下反向旋转，进而带动前丝杆405和后丝杆402上安装的滑块407发生运动，在滑块407移动过程中，通过滑块407上固定的导向轨408来挤压凹成型模502，进而将凹成型模502和凸成型模310配合成完整的成型模如图10所示，同时压缩复位弹簧505，通过凹成型模502上凹缘504和凸成型模310上凸缘312的配合，保证配合过程中凸成型模310不发生转动，随着滑块407的继续移动，凹成型模502和凸成型模310始终配合，此时挤压杆409开始挤压成型模内的坯料，进而将坯料挤压成所需的双头螺栓，当挤压成型完成后，挤压电机401反转，进而带动滑块407反向运动，则凹成型模502在复位弹簧505作用下沿导向轨408复位，此时转动架309开始再次旋转，带动已加工好的双头螺栓转动至退料槽102上方，然后双头螺栓脱离磁盘105的吸附掉落至退料槽102内，此后加工过程如上所述，整个加工过程可实现间歇性自动化生产，不需要人工的干预，大大提高了生产效率。

Claims (8)

1.一种双头螺栓自动加工装置，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)内安装有上料机构、间歇机构、挤压机构和固定架组，所述上料机构包括放置坯料的上料斗(201)、推动部件和加热部件，所述上料斗(201)与所述推动部件配合，所述加热部件与所述上料斗(201)固定，所述间歇机构包括间歇电机(301)、槽轮机构和转动架(309)，所述间歇电机(301)分别与所述槽轮机构和所述推动部件配合，所述转动架(309)与所述槽轮机构固定连接，所述转动架(309)上还固定有若干凸成型模(310)，所述转动架(309)与所述固定架组转动连接，所述固定架组固定在所述壳体(1)底部，所述固定架组上还固定有磁盘(105)，所述挤压机构包括挤压电机(401)、挤压部件、换向部件和凹成型模(502)，所述挤压电机(401)与所述挤压部件连接，所述挤压部件还与所述换向部件转动连接，所述凹成型模(502)与所述换向部件连接，通过所述挤压电机(401)转动带动所述挤压部件将所述凹成型模(502)与所述凸成型模(310)配合形成完整的成型模并完成所述坯料的挤压成型。

2.根据权利要求1所述的一种双头螺栓自动加工装置，其特征在于：所述壳体(1)上端设有进料口(101)，所述壳体(1)底端安装有退料槽(102)，所述固定架组由前固定架(106)和后固定架(103)组成，所述前固定架(106)和所述后固定架(103)分别位于所述退料槽(102)两侧，所述前固定架(106)上固定有前限位套(107)，所述后固定架(103)上固定有后限位套(104)，所述后限位套(104)一端上固定有所述磁盘(105)。

3.根据权利要求2所述的一种双头螺栓自动加工装置，其特征在于：所述上料机构位于所述进料口(101)下方，所述上料斗(201)位于所述进料口(101)内，所述上料斗(201)为倒锥形，所述上料斗(201)底端两侧分别固定有间隔槽(206)和丝杆套(202)，所述加热部件由加热管(207)和加热丝(208)组成，所述加热管(207)通过固定板(209)与所述上料斗(201)侧壁固定连接，所述加热管(207)端口与所述间隔槽(206)端口平齐，所述加热丝(208)安装在所述加热管(207)外部，所述推动部件由往复丝杆(203)和花键轴(204)组成，所述往复丝杆(203)与所述丝杆套(202)配合，所述往复丝杆(203)中心设有花键槽，所述花键槽与所述花键轴(204)配合，所述花键轴(204)一端位于所述丝杆套(202)内，另一端上固定有上料齿轮(205)。

4.根据权利要求3所述的一种双头螺栓自动加工装置，其特征在于：所述间歇机构位于所述上料机构下方，所述间歇机构还包括有齿轮箱(304)，所述间歇电机(301)固定在所述壳体(1)侧壁上，所述间歇电机(301)通过传动轴(303)与所述齿轮箱(304)配合，所述传动轴(303)上还安装有传动齿轮(302)，所述传动齿轮(302)与所述上料齿轮(205)配合，所述槽轮机构由槽轮(308)和转轮(306)组成，所述转轮(306)通过输出轴(305)与所述齿轮箱(304)配合，所述转轮(306)上固定有偏心销轴(307)，所述偏心销轴(307)与所述槽轮(308)配合，所述槽轮(308)与所述转动架(309)中心固定连接，所述槽轮(308)中心还设有前限位轴，所述转动架(309)中心还设有后限位轴，所述前限位轴与所述前限位套(107)转动连接，所述后限位轴与所述后限位套(104)转动连接。

5.根据权利要求3所述的一种双头螺栓自动加工装置，其特征在于：所述转动架(309)上均匀分布有若干支架，每个所述支架上都固定有所述凸成型模(310)，所述凸成型模(310)内设有对称的凸螺纹段(311)，所述凸成型模(310)与所述凹成型模(502)配合位置为凸缘(312)，所述凸成型模(310)端口与所述加热管(207)端口平齐。

6.根据权利要求5所述的一种双头螺栓自动加工装置，其特征在于：所述挤压机构位于所述转动架(309)侧边，所述挤压电机(401)固定在所述壳体(1)侧壁上，所述换向部件由换向架(501)和过渡锥齿轮(404)组成，所述换向架(501)固定在所述壳体(1)内侧壁上，所述过渡锥齿轮(404)与所述换向架(501)转动连接，所述挤压部件由滑块(407)、前丝杆(405)和后丝杆(402)组成，所述前丝杆(405)和所述后丝杆(402)分别与所述换向架(501)两侧转动连接，所述后丝杆(402)一端与所述挤压电机(401)连接，另一端上固定有主锥齿轮(403)，所述前丝杆(405)一端固定有副锥齿轮(406)，所述主锥齿轮(403)和所述副锥齿轮(406)之间通过所述过渡锥齿轮(404)配合实现换向，所述前丝杆(405)和所述后丝杆(402)上都安装有所述滑块(407)，所述滑块(407)上固定有挤压杆(409)和导向轨(408)，所述导向轨(408)内壁为圆弧形与所述凹成型模(502)外壁相配合，保证所述滑块(407)沿所述前丝杆(405)和所述后丝杆(402)滑动时不发生转动，所述凹成型模(502)与所述换向架(501)之间通过定位杆(506)滑动连接，所述凹成型模(502)上也设有对称的凹螺纹段(503)，所述凹成型模(502)与所述凸成型模(310)配合位置为凹缘(504)，保证当所述凹成型模(502)与所述凸成型模(310)配合时，所述凸成型模(310)不发生转动，同时所述凸螺纹段(311)与所述凹螺纹段(503)相匹配组成完整的螺纹段，所述定位杆(506)上还安装有复位弹簧(505)，所述复位弹簧(505)一端与所述换向架(501)连接，另一端与所述定位杆(506)端部连接。

7.根据权利要求6所述的一种双头螺栓自动加工装置，其特征在于：当所述凹成型模(502)与所述凸成型模(310)配合成完整的所述成型模时，所述挤压杆(409)也正好与所述成型模两端配合，进而将所述成型模内的所述坯料挤压成型。

8.根据权利要求5所述的一种双头螺栓自动加工装置，其特征在于：所述磁盘(105)为半圆形，所述磁盘(105)起始端位于所述转动架(309)和所述加热管(207)对齐位置，所述磁盘(105)末端位于所述转动架(309)越过与所述凹成型模(502)配合位置至所述退料槽(102)上方位置。

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