CN113059055A - 一种轧钢成材用高效打孔成型装置及其使用方法 - Google Patents

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CN113059055A CN202110345823.8A CN202110345823A CN113059055A CN 113059055 A CN113059055 A CN 113059055A CN 202110345823 A CN202110345823 A CN 202110345823A CN 113059055 A CN113059055 A CN 113059055A
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Abstract

本发明公开了一种轧钢成材用高效打孔成型装置及其使用方法，包括工装台、安装架、固定板、驱动组件和打磨组件，工装台顶部中心开设有放置槽，工装台顶部且位于放置槽的两侧对称开设有第二滑槽，两个第二滑槽内部均滑动连接有第二滑块，本发明通过第三气缸可以带动高频加热器和导热金属板进行移动，从而对轧钢不同的位置进行加热，不仅方便后续的打孔，而且还可以提高打孔的速度，同时有利于降低轧钢的损耗，通过驱动组件可以带动安装架进行移动，从而方便冲孔杆对轧钢不同的位置进行打孔，有利于提高设备的灵活性，通过打磨组件可以对打孔的轧钢进行打磨，不仅可以提高打孔的质量，而且方便后续的使用。

Description

一种轧钢成材用高效打孔成型装置及其使用方法
技术领域
本发明属于打孔技术领域，具体为一种轧钢成材用高效打孔成型装置及其使用方法。
背景技术
钢坯形状的压力加工过程叫轧钢，轧钢的目的与其他压力加工一样，一方面是为了得到需要的形状，例如：钢板，带钢，线材以及各种型钢等；另一方面是为了改善钢的内部质量，我们常见的汽车板、桥梁钢、锅炉钢、管线钢、螺纹钢、钢筋、电工硅钢、镀锌板、镀锡板，包括火车轮都是通过轧钢工艺加工出来的。
由于轧钢的使用范围较广，所以需要根据不同的使用需求对其进行不同的加工，轧钢打孔是其众多加工工艺中的一种，现有的轧钢打孔通常使用气缸对其进行直接冲孔，这种加工方式代替了传统的螺纹开孔，极大的提高了加工的效率，但是现有的打孔装置在对轧钢进行打孔时，不能对轧钢进行局部加热，由于轧钢的材质较硬，直接压制容易导致轧钢变形，从而产生不必要的浪费，而且不能对打孔后的轧钢进行打磨，轧钢的孔径比较粗糙，影响后续的使用。
发明内容：
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种轧钢成材用高效打孔成型装置及其使用方法，解决了背景技术中提到的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：
一种轧钢成材用高效打孔成型装置，包括工装台、安装架、固定板、驱动组件和打磨组件，所述工装台顶部中心开设有放置槽，所述工装台顶部且位于放置槽的两侧对称开设有第二滑槽，两个所述第二滑槽内部均滑动连接有第二滑块，两个所述第二滑块之间固定连接有安装架，所述安装架内壁的两侧之间对称开设有第三滑槽，两个第三滑槽内部均滑动连接有第三滑块，两个所述第三滑块之间固定连接有固定板，所述安装架的顶部固定连接有第二气缸，所述第二气缸的底端延伸至安装架底部且与固定板的顶部固定连接，所述固定板底部固定连接有冲孔杆，所述安装架外部且远离第二气缸的一侧对称固定连接有第三气缸，所述第三气缸远离安装架的一端固定连接有安装板，所述安装板顶部固定连接有高频加热器，所述安装板底部固定连接有与高频加热器配合使用的导热金属板，所述安装架远离第三气缸的一侧设置有打磨组件，所述工装台外部且远离放置槽的一侧设置有驱动组件。
作为优选，所述工装台内部且位于放置槽的底部开设有与冲孔杆配合使用的开孔槽。
作为优选，所述工装台内部且位于放置槽内壁的两侧对称开设有第一滑槽，两个所述第一滑槽内部均滑动连接有第一滑块，两个所述第一滑块之间固定连接有压板，所述工装台外部且远离放置槽的一侧固定连接有第一气缸，所述第一气缸的一端延伸至放置槽内部且与压板的一侧固定连接。
作为优选，所述工装台底部四角均固定连接有支腿，所述工装台底部且位于开孔槽的正下方固定连接有固定箱，所述固定箱内部滑动连接有集尘箱。
作为优选，所述驱动组件包括传动箱、伺服电机、双槽皮带轮、从动皮带轮和第一丝杆，两个所述第二滑槽内部均转动连接有第一丝杆，两个所述第一丝杆均与第二滑块螺纹连接，所述工装台外部且远离放置槽的一侧固定连接有传动箱，所述传动箱内部转动连接有双槽皮带轮，所述传动箱内部且位于双槽皮带轮的两侧的侧转动连接有从动皮带轮，所述传动箱外部且远离工装台的一侧固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端延伸至传动箱内部且与双槽皮带轮固定连接，两个所述第一丝杆的一端均延伸至传动箱内部且与从动皮带轮固定连接，所述双槽皮带轮通过传动皮带与两个从动皮带轮连接。
作为优选，所述打磨组件包括固定架、第四滑块、第二丝杆、手轮、第四气缸、连接板、驱动电机和打磨杆，所述安装架外部且远离第三气缸的一侧固定连接有固定架，所述固定架内部滑动连接有第四滑块，所述固定架内部螺纹连接有第二丝杆，所述第二丝杆的一端延伸至固定架内部且与第四滑块转动连接，所述第二丝杆的另一端延伸至固定架外部且固定连接有手轮，所述第四滑块顶部固定连接有第四气缸，所述第四气缸底端延伸至第四滑块底部且固定连接有连接板，所述连接板底部固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有打磨杆，所述固定架顶部设置有与第四滑块配合使用的刻度线。
作为优选，所述工装台顶部且远离放置槽的一侧固定连接有控制面板，所述第一气缸、第二气缸、第三气缸、高频加热器、伺服电机、第四气缸和驱动电机均与控制面板电性连接。
一种轧钢成材用高效打孔成型装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、在使用该设备时，工作人员将需要打孔的钢板放在放置槽内部，然后通过第一气缸推动压板在放置槽内部移动，压板在移动的过程中第一滑块随之在第一滑槽内部滑动，通过压板对轧钢板进行夹持，然后根据设定的孔径间距对设备进行调节，通过第三气缸带动安装板进行横移，从而使得导热金属板与冲孔杆之间的间距与设计的孔径间距相同，然后转动手轮带动第四滑块在固定架内部移动，从而使打磨杆与冲孔杆之间的间距与设计的孔径间距相同；
S2、调节完后后启动高频加热器，从而使得导热金属板对扎钢板进行局部加热，然后启动伺服电机带动双槽皮带轮进转动，在传动皮带的带动下从动皮带轮带动第一丝杆转动，此时第二滑块带动安装架移动，当冲孔杆移动到加热的位置后关闭伺服电机，此时导热金属板对下一个打孔位置进行加热，与此同时通过第二气缸带动固定板和第三滑块在第三滑槽内部下移，从而使冲孔杆对扎钢板进行冲孔；
S3、当冲孔杆移动至下一个打孔位置时，连接板底部的打磨杆正处于上一个空洞的正上方，此时通过第四气缸带动连接板下移，从而将打磨杆放入孔径内部，然后启动驱动电机带动打磨杆转动，从而对孔径的内壁进行打磨。
本发明的有益效果是：
1、通过第三气缸可以带动高频加热器和导热金属板进行移动，从而对轧钢不同的位置进行加热，不仅方便后续的打孔，而且还可以提高打孔的速度，同时有利于降低轧钢的损耗。
2、通过驱动组件可以带动安装架进行移动，从而方便冲孔杆对轧钢不同的位置进行打孔，有利于提高设备的灵活性。
3、通过打磨组件可以对打孔的轧钢进行打磨，不仅可以提高打孔的质量，而且方便后续的使用。
附图说明：
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明传动箱内部结构示意图；
图3是图1中A处的放大图；
图4是图2中B处的放大图。
图中：1、工装台；2、支腿；3、放置槽；4、开孔槽；5、第一滑槽；6、第一滑块；7、压板；8、第一气缸；9、第二滑槽；10、第二滑块；11、安装架；12、第三滑槽；13、第三滑块；14、固定板；15、第二气缸；16、冲孔杆；17、第三气缸；18、安装板；19、高频加热器；20、导热金属板；21、驱动组件；211、传动箱；212、伺服电机；213、双槽皮带轮；214、从动皮带轮；215、第一丝杆；22、打磨组件；221、固定架；222、第四滑块；223、第二丝杆；224、手轮；225、第四气缸；226、连接板；227、驱动电机；228、打磨杆；229、刻度线；23、固定箱；24、集尘箱；25、控制面板。
具体实施方式：
如图1-4所示，本具体实施方式采用以下技术方案：
实施例：
一种轧钢成材用高效打孔成型装置，包括工装台1、安装架11、固定板14、驱动组件21和打磨组件22，工装台1顶部中心开设有放置槽3，工装台1顶部且位于放置槽3的两侧对称开设有第二滑槽9，两个第二滑槽9内部均滑动连接有第二滑块10，两个第二滑块10之间固定连接有安装架11，方便带动安装架11进行移动，从而对扎钢板不同的位置进行冲孔，安装架11内壁的两侧之间对称开设有第三滑槽12，两个第三滑槽12内部均滑动连接有第三滑块13，两个第三滑块13之间固定连接有固定板14，安装架11的顶部固定连接有第二气缸15，第二气缸15的底端延伸至安装架11底部且与固定板14的顶部固定连接，固定板14底部固定连接有冲孔杆16，方便带动冲孔杆16对扎钢板进行快速打孔，安装架11外部且远离第二气缸15的一侧对称固定连接有第三气缸17，第三气缸17远离安装架11的一端固定连接有安装板18，安装板18顶部固定连接有高频加热器19，安装板18底部固定连接有与高频加热器19配合使用的导热金属板20，可以带动高频加热器19和导热金属板20进行移动，从而对轧钢不同的位置进行加热，不仅方便后续的打孔，而且还可以提高打孔的速度，同时有利于降低轧钢的损耗，安装架11远离第三气缸17的一侧设置有打磨组件22，工装台1外部且远离放置槽3的一侧设置有驱动组件21。
其中，工装台1内部且位于放置槽3的底部开设有与冲孔杆16配合使用的开孔槽4，方便将冲压出的扎钢板残渣漏出。
其中，工装台1内部且位于放置槽3内壁的两侧对称开设有第一滑槽5，两个第一滑槽5内部均滑动连接有第一滑块6，两个第一滑块6之间固定连接有压板7，工装台1外部且远离放置槽3的一侧固定连接有第一气缸8，第一气缸8的一端延伸至放置槽3内部且与压板7的一侧固定连接，可以对扎钢板进行压紧，从而提高扎钢板在打孔时的稳定性。
其中，工装台1底部四角均固定连接有支腿2，工装台1底部且位于开孔槽4的正下方固定连接有固定箱23，固定箱23内部滑动连接有集尘箱24，方便对打孔时产生的残渣和灰尘进行收集。
其中，驱动组件21包括传动箱211、伺服电机212、双槽皮带轮213、从动皮带轮214和第一丝杆215，两个第二滑槽9内部均转动连接有第一丝杆215，两个第一丝杆215均与第二滑块10螺纹连接，工装台1外部且远离放置槽3的一侧固定连接有传动箱211，传动箱211内部转动连接有双槽皮带轮213，传动箱211内部且位于双槽皮带轮213的两侧的侧转动连接有从动皮带轮214，传动箱211外部且远离工装台1的一侧固定连接有伺服电机212，伺服电机212的输出端延伸至传动箱211内部且与双槽皮带轮213固定连接，两个第一丝杆215的一端均延伸至传动箱211内部且与从动皮带轮214固定连接，双槽皮带轮213通过传动皮带与两个从动皮带轮214连接，可以带动安装架11进行移动，从而方便冲孔杆16对轧钢不同的位置进行打孔，有利于提高设备的灵活性。
其中，打磨组件22包括固定架221、第四滑块222、第二丝杆223、手轮224、第四气缸225、连接板226、驱动电机227和打磨杆228，安装架11外部且远离第三气缸17的一侧固定连接有固定架221，固定架221内部滑动连接有第四滑块222，固定架221内部螺纹连接有第二丝杆223，第二丝杆223的一端延伸至固定架221内部且与第四滑块222转动连接，第二丝杆223的另一端延伸至固定架221外部且固定连接有手轮224，第四滑块222顶部固定连接有第四气缸225，第四气缸225底端延伸至第四滑块222底部且固定连接有连接板226，连接板226底部固定连接有驱动电机227，驱动电机227的输出端固定连接有打磨杆228，固定架221顶部设置有与第四滑块222配合使用的刻度线229，可以对打孔的轧钢进行打磨，不仅可以提高打孔的质量，而且方便后续的使用。
其中，工装台1顶部且远离放置槽3的一侧固定连接有控制面板25，第一气缸8、第二气缸15、第三气缸17、高频加热器19、伺服电机212、第四气缸225和驱动电机227均与控制面板25电性连接，可以对设备进行集中控制，从而方便工作人员进行操作。
一种轧钢成材用高效打孔成型装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、在使用该设备时，工作人员将需要打孔的钢板放在放置槽3内部，然后通过第一气缸8推动压板7在放置槽3内部移动，压板7在移动的过程中第一滑块6随之在第一滑槽5内部滑动，通过压板7对轧钢板进行夹持，然后根据设定的孔径间距对设备进行调节，通过第三气缸17带动安装板18进行横移，从而使得导热金属板20与冲孔杆16之间的间距与设计的孔径间距相同，然后转动手轮224带动第四滑块222在固定架221内部移动，从而使打磨杆228与冲孔杆16之间的间距与设计的孔径间距相同；
S2、调节完后后启动高频加热器19，从而使得导热金属板20对扎钢板进行局部加热，然后启动伺服电机212带动双槽皮带轮213进转动，在传动皮带的带动下从动皮带轮214带动第一丝杆215转动，此时第二滑块10带动安装架11移动，当冲孔杆16移动到加热的位置后关闭伺服电机212，此时导热金属板20对下一个打孔位置进行加热，与此同时通过第二气缸15带动固定板14和第三滑块13在第三滑槽12内部下移，从而使冲孔杆16对扎钢板进行冲孔；
S3、当冲孔杆16移动至下一个打孔位置时，连接板226底部的打磨杆228正处于上一个空洞的正上方，此时通过第四气缸225带动连接板226下移，从而将打磨杆228放入孔径内部，然后启动驱动电机227带动打磨杆228转动，从而对孔径的内壁进行打磨。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种轧钢成材用高效打孔成型装置，其特征在于，包括工装台(1)、安装架(11)、固定板(14)、驱动组件(21)和打磨组件(22)，所述工装台(1)顶部中心开设有放置槽(3)，所述工装台(1)顶部且位于放置槽(3)的两侧对称开设有第二滑槽(9)，两个所述第二滑槽(9)内部均滑动连接有第二滑块(10)，两个所述第二滑块(10)之间固定连接有安装架(11)，所述安装架(11)内壁的两侧之间对称开设有第三滑槽(12)，两个第三滑槽(12)内部均滑动连接有第三滑块(13)，两个所述第三滑块(13)之间固定连接有固定板(14)，所述安装架(11)的顶部固定连接有第二气缸(15)，所述第二气缸(15)的底端延伸至安装架(11)底部且与固定板(14)的顶部固定连接，所述固定板(14)底部固定连接有冲孔杆(16)，所述安装架(11)外部且远离第二气缸(15)的一侧对称固定连接有第三气缸(17)，所述第三气缸(17)远离安装架(11)的一端固定连接有安装板(18)，所述安装板(18)顶部固定连接有高频加热器(19)，所述安装板(18)底部固定连接有与高频加热器(19)配合使用的导热金属板(20)，所述安装架(11)远离第三气缸(17)的一侧设置有打磨组件(22)，所述工装台(1)外部且远离放置槽(3)的一侧设置有驱动组件(21)。
2.根据权利要求1所述的一种轧钢成材用高效打孔成型装置，其特征在于，所述工装台(1)内部且位于放置槽(3)的底部开设有与冲孔杆(16)配合使用的开孔槽(4)。
3.根据权利要求1所述的一种轧钢成材用高效打孔成型装置，其特征在于，所述工装台(1)内部且位于放置槽(3)内壁的两侧对称开设有第一滑槽(5)，两个所述第一滑槽(5)内部均滑动连接有第一滑块(6)，两个所述第一滑块(6)之间固定连接有压板(7)，所述工装台(1)外部且远离放置槽(3)的一侧固定连接有第一气缸(8)，所述第一气缸(8)的一端延伸至放置槽(3)内部且与压板(7)的一侧固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种轧钢成材用高效打孔成型装置，其特征在于，所述工装台(1)底部四角均固定连接有支腿(2)，所述工装台(1)底部且位于开孔槽(4)的正下方固定连接有固定箱(23)，所述固定箱(23)内部滑动连接有集尘箱(24)。
5.根据权利要求1所述的一种轧钢成材用高效打孔成型装置，其特征在于，所述驱动组件(21)包括传动箱(211)、伺服电机(212)、双槽皮带轮(213)、从动皮带轮(214)和第一丝杆(215)，两个所述第二滑槽(9)内部均转动连接有第一丝杆(215)，两个所述第一丝杆(215)均与第二滑块(10)螺纹连接，所述工装台(1)外部且远离放置槽(3)的一侧固定连接有传动箱(211)，所述传动箱(211)内部转动连接有双槽皮带轮(213)，所述传动箱(211)内部且位于双槽皮带轮(213)的两侧的侧转动连接有从动皮带轮(214)，所述传动箱(211)外部且远离工装台(1)的一侧固定连接有伺服电机(212)，所述伺服电机(212)的输出端延伸至传动箱(211)内部且与双槽皮带轮(213)固定连接，两个所述第一丝杆(215)的一端均延伸至传动箱(211)内部且与从动皮带轮(214)固定连接，所述双槽皮带轮(213)通过传动皮带与两个从动皮带轮(214)连接。
6.根据权利要求1所述的一种轧钢成材用高效打孔成型装置，其特征在于，所述打磨组件(22)包括固定架(221)、第四滑块(222)、第二丝杆(223)、手轮(224)、第四气缸(225)、连接板(226)、驱动电机(227)和打磨杆(228)，所述安装架(11)外部且远离第三气缸(17)的一侧固定连接有固定架(221)，所述固定架(221)内部滑动连接有第四滑块(222)，所述固定架(221)内部螺纹连接有第二丝杆(223)，所述第二丝杆(223)的一端延伸至固定架(221)内部且与第四滑块(222)转动连接，所述第二丝杆(223)的另一端延伸至固定架(221)外部且固定连接有手轮(224)，所述第四滑块(222)顶部固定连接有第四气缸(225)，所述第四气缸(225)底端延伸至第四滑块(222)底部且固定连接有连接板(226)，所述连接板(226)底部固定连接有驱动电机(227)，所述驱动电机(227)的输出端固定连接有打磨杆(228)，所述固定架(221)顶部设置有与第四滑块(222)配合使用的刻度线(229)。
7.根据权利要求3所述的一种轧钢成材用高效打孔成型装置，其特征在于，所述工装台(1)顶部且远离放置槽(3)的一侧固定连接有控制面板(25)，所述第一气缸(8)、第二气缸(15)、第三气缸(17)、高频加热器(19)、伺服电机(212)、第四气缸(225)和驱动电机(227)均与控制面板(25)电性连接。
8.一种轧钢成材用高效打孔成型装置的使用方法，基于权利要求1-7中任意一项所述的，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在使用该设备时，工作人员将需要打孔的钢板放在放置槽(3)内部，然后通过第一气缸(8)推动压板(7)在放置槽(3)内部移动，压板(7)在移动的过程中第一滑块(6)随之在第一滑槽(5)内部滑动，通过压板(7)对轧钢板进行夹持，然后根据设定的孔径间距对设备进行调节，通过第三气缸(17)带动安装板(18)进行横移，从而使得导热金属板(20)与冲孔杆(16)之间的间距与设计的孔径间距相同，然后转动手轮(224)带动第四滑块(222)在固定架(221)内部移动，从而使打磨杆(228)与冲孔杆(16)之间的间距与设计的孔径间距相同；
S2、调节完后后启动高频加热器(19)，从而使得导热金属板(20)对扎钢板进行局部加热，然后启动伺服电机(212)带动双槽皮带轮(213)进转动，在传动皮带的带动下从动皮带轮(214)带动第一丝杆(215)转动，此时第二滑块(10)带动安装架(11)移动，当冲孔杆(16)移动到加热的位置后关闭伺服电机(212)，此时导热金属板(20)对下一个打孔位置进行加热，与此同时通过第二气缸(15)带动固定板(14)和第三滑块(13)在第三滑槽(12)内部下移，从而使冲孔杆(16)对扎钢板进行冲孔；
S3、当冲孔杆(16)移动至下一个打孔位置时，连接板(226)底部的打磨杆(228)正处于上一个空洞的正上方，此时通过第四气缸(225)带动连接板(226)下移，从而将打磨杆(228)放入孔径内部，然后启动驱动电机(227)带动打磨杆(228)转动，从而对孔径的内壁进行打磨。
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