CN113102791A - 一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，包括有底架、机架、侧支架、横支架、气缸等；底架的两侧分别固定连接有机架和侧支架，侧支架沿底架远离机架的一侧对称设有两个，横支架的两侧分别与两个侧支架远离底架的一侧固定连接。本发明通过调节连接小电机的调节架，便能实现对钻头的调整，这样便可使得本装置能适用于多种不同尺寸的法兰，通过控制气缸的间隔运动时间，便能控制棘轮的转动角度，这样便可间接调节法兰的打孔数量。

Description

一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置

技术领域

本发明涉及一种法兰盘加工装置，具体涉及一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置。

背景技术

法兰盘简称法兰，法兰盘只是一个统称，通常是指在一个类似盘状的金属体的周边开上几个固定用的孔用于连接其它东西。这种东西在机械上应用很广泛，两个水管的对接往往就是通过法兰来连接的，法兰在生产出来后，会根据其不同的用途进行打孔加工。

在机械加工行业中，法兰打孔加工的方法有三种；

第一种方法是：手工在法兰表面划线，然后用钻床打孔。

第二种方法是：用数控机床在法兰上打孔。

第三种方法是：根据法兰形状规格的不同，制造出相应的钻模来辅助法兰钻孔，然后用钻床打孔。

现有技术中，打孔装置多为一次性打孔装置，一次性的将一个法兰盘上的所有孔都打上，但是，这种结构的打孔装置，打孔数量一定，打孔位置也一定，不能实现对孔数不同的法兰和尺寸大小不同法兰进行打孔操作，限制了打孔装置的适应性。

因此，有必要针对现有技术的缺点，设计一种可调节法兰打孔数量、以及可针对不同尺寸大小的法兰都适应的法兰盘打孔装置。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺点，提供一种可调节法兰打孔数量、以及可针对不同尺寸大小的法兰都适应的具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置。

本发明的目的可采用以下技术方案来实现：

一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，包括有底架、机架、侧支架、横支架、气缸、连轴杆、U型曲管、调节架、机套、小电机、销杆、钻头、螺杆、螺母、转轮组件和预紧组件，底架的两侧分别固定连接有机架和侧支架，侧支架沿底架远离机架的一侧对称设有两个，横支架的两侧分别与两个侧支架远离底架的一侧固定连接，气缸安装在横支架上，气缸推杆上横向穿设有一个销杆，调节架与气缸推杆和销杆均接触，螺杆穿设于调节架上并与其滑动连接，螺杆的一端与气缸推杆固定连接，螺母与螺杆螺纹配合，螺母与调节架接触，机套固定连接在调节架远离螺母的一侧，小电机安装在机套上，钻头通过联轴器与小电机的输出轴固定连接，U型曲管靠近调节架，U型曲管与气缸推杆固定连接，连轴杆的一侧与其中一个侧支架内侧固定连接，转轮组件与底架、机架和连轴杆连接，转轮组件与U型曲管接触，预紧组件与气缸推杆和转轮组件连接。

进一步地，拧动螺杆上的螺母，便能通过机架间接调节小电机和钻头的位置，可根据法兰盘的大小预先调节钻头的位置。

进一步地，转轮组件包括有低速电机、带轮一、转轴、带轮二、皮带、张紧轮、加工盘和锁止组件，低速电机安装在机架上，带轮一固定连接在低速电机的输出轴上，转轴穿设于底架中部并与其转动连接，转轴与连轴杆转动连接，带轮二与转轴靠近带轮一的一端固定连接，张紧轮的连接轴与底架连接，带轮一、带轮二和张紧轮通过皮带传动连接，加工盘固定连接在转轴远离带轮二的一端，锁止组件与转轴、底架和连轴杆连接，锁止组件与U型曲管接触。

进一步地，锁止组件包括有、棘轮、细轴、棘爪、销钉、连接杆和拉簧，棘轮固定连接在转轴上，棘轮位于连轴杆和底架之间，棘轮与连轴杆和底架接触，细轴固定连接在底架靠近棘轮的一侧，棘爪的一端与细轴转动连接，棘爪的另一端与棘轮接触，U型曲管与棘轮接触，销钉的一端固定连接在棘爪上，连接杆与连轴杆铰接，拉簧的两端分别固定连接在连接杆和销钉上。

进一步地，棘轮可更换，通过更换不同齿数的棘轮便可对法兰盘打出不同数量的孔。

进一步地，预紧组件包括有连接圆杆、连接盘、滑杆、按压盘、短弹簧和卡盘组件，连接圆杆的一端与气缸推杆固定连接，连接圆杆上间隔设有连接盘和按压盘，其中连接盘与连接圆杆固定连接，按压盘与连接圆杆滑动连接，连接盘上环形阵列有三个滑杆，滑杆与连接盘滑动连接，按压盘与滑杆远离连接盘的一端固定连接，每个滑杆上均套有一个短弹簧，短弹簧的两端分别与连接盘和按压盘接触，卡盘组件设置在加工盘上，卡盘组件与按压盘接触。

进一步地，卡盘组件包括有接料盘、挡片、长弹簧、限位杆和挡销，接料盘安装在加工盘上，接料盘与加工盘的横切面同圆心，接料盘的中间开有一条一字槽，两个挡片沿着接料盘的一字槽对称设置，挡片与接料盘远离加工盘的一侧固定连接，限位杆沿着接料盘的一字槽对称设置，限位杆与一字槽滑动连接，每个限位杆上固定连接有一个挡销，挡销与挡片接触，长弹簧的两端分别与两个限位杆固定连接。

本发明的有益效果：

本发明通过气缸带动预紧组件下压，实现了将法兰盘夹紧限位的目的，与此同时气缸会带动钻头对法兰打孔，通过调节连接小电机的调节架，便能实现对钻头的调整，这样便可使得本装置能适用于多种不同尺寸的法兰，通过更换不同齿牙的棘轮，便能调节法兰的打孔数量，通过控制气缸的间隔运动时间，便能控制棘轮的转动角度，这样便可间接调节法兰的打孔数量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明小电机和钻头的立体结构示意图。

图3为本发明调节架和销杆的立体结构示意图。

图4为本发明转轮组件的立体结构示意图。

图5为本发明加工盘的立体结构示意图。

图6为本发明锁止组件的放大图。

图7为本发明棘爪和U型曲管的立体结构示意图。

图8为本发明预紧组件的局部示意图。

图9为本发明卡盘组件的立体结构示意图。

附图标号：1_底架，101_机架，102_侧支架，103_横支架，104_气缸，105_连轴杆，106_U型曲管，2_调节架，201_机套，202_小电机，203_钻头，204_销杆，205_螺杆，206_螺母，3_连接圆杆，301_连接盘，302_滑杆，303_按压盘，304_短弹簧，4_低速电机，401_带轮一，402_转轴，403_带轮二，404_皮带，406_张紧轮，5_棘轮，501_细轴，502_棘爪，503_销钉，504_连接杆，505_拉簧，6_加工盘，7_接料盘，701_挡片，702_长弹簧，703_限位杆，704_挡销。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例1一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置

如图1-3所示，包括有底架1、机架101、侧支架102、横支架103、气缸104、连轴杆105、U型曲管106、调节架2、机套201、小电机202、销杆204、钻头203、螺杆205、螺母206、转轮组件和预紧组件，底架1的上下两侧分别固定连接有机架101和侧支架102，侧支架102沿底架1上侧左右对称设有两个，横支架103的左右两侧分别与两个侧支架102的上侧固定连接，气缸104安装在横支架103中部，气缸104推杆上横向穿设有一个销杆204，调节架2与气缸104推杆和销杆204均接触，螺杆205穿设于调节架2上并与其滑动连接，螺杆205的前端与气缸104推杆固定连接，螺母206与螺杆205螺纹配合，螺母206与调节架2接触，机套201固定连接在调节架2的前侧，小电机202安装在机套201上，钻头203通过联轴器与小电机202的输出轴固定连接，U型曲管106位于调节架2底部，U型曲管106与气缸104推杆固定连接，连轴杆105的左侧与左侧的侧支架102内侧固定连接，转轮组件与底架1、机架101和连轴杆105连接，转轮组件与U型曲管106接触，预紧组件与气缸104推杆和转轮组件连接。

工作人员先将准备好的法兰盘放置在预紧组件上，然后再将气缸104、转轮组件和小电机202启动，这时气缸104便会带动U型曲管106、预紧组件和调节架2向下运动，运动一段距离之后，预紧组件会将法兰盘卡紧，而调节架2也会通过机套201带动小电机202和钻头203一起向下运动，当钻头203接触到法兰盘后就会在法兰盘上打出第一个孔，这时转轮组件会带动预紧组件旋转，当转轮组件暂停转动时钻头203会将法兰盘打出第二个孔，如此往复，便可在法兰盘上打出多个孔，这样便完成了法兰盘打孔的动作。

拧动螺杆205上的螺母206，便能通过机架101间接调节小电机202和钻头203的位置，可根据法兰盘的大小预先调节钻头203的位置。

在进行法兰盘打孔之前，工作人员可通过调节螺母206来调整钻头203的位置，这样便可针对不同尺寸的法兰盘进行打孔。

实施例2一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置

如图4所示，转轮组件包括有低速电机4、带轮一401、转轴402、带轮二403、皮带404、张紧轮406、加工盘6和锁止组件，低速电机4安装在机架101上，带轮一401固定连接在低速电机4的输出轴上端，转轴402穿设于底架1中部并与其转动连接，转轴402与连轴杆105转动连接，带轮二403与转轴402下端固定连接，张紧轮406的连接轴与底架1转动连接，带轮一401、带轮二403和张紧轮406通过皮带404传动连接，加工盘6固定连接在转轴402的上端，锁止组件与转轴402、底架1和连轴杆105连接，锁止组件与U型曲管106接触。

工作人员将低速电机4打开后，低速电机4将会通过皮带404继而带动带轮二403转动，带轮二403会带动转轴402转动，转轴402又会带动加工盘6转动，转盘转动又会带动预紧组件转动，同时转轴402还会带动锁止组件运行，当锁止组件暂停运行时，通过张紧轮406便可使皮带404保持松弛，这时便不会通过皮带404来带动带轮二403转动，带轮二403也就不会带动转轴402转动，这时便可利用钻头203对法兰盘进行打孔，当打孔完成后，张紧轮406又会使皮带404处于紧绷状态，这样便又会通过皮带404进行动力传输，这样便实现了转轴402的间歇转动。

如图6所示，锁止组件包括有、棘轮5、细轴501、棘爪502、销钉503、连接杆504和拉簧505，棘轮5固定连接在转轴402中部，棘轮5位于连轴杆105和底架1之间，棘轮5与连轴杆105和底架1接触，细轴501固定连接在底架1上侧，棘爪502的右端与细轴501转动连接，棘爪502的左前端与棘轮5接触，U型曲管106与棘轮5左后端接触，销钉503的下端固定连接在棘爪502上，连接杆504与连轴杆105铰接，拉簧505的前后两端分别固定连接在连接杆504和销钉503上。

当转轴402转动时，转轴402会带动棘轮5转动，棘轮5在转动过程中会碰触到棘爪502，当U型曲管106向下运动时，U型曲管106的直杆部分会带动棘爪502锁住棘轮5，这时棘轮5便会带动转轴402处于静止状态，当U型曲管106弯曲部位碰触到棘爪502时，棘爪502会停止锁住棘轮5，这时棘轮5和转轴402又会继续转动，这样便可通过控制气缸104推杆向下的停留时长，从而控制棘轮5的转动时间，这样就实现了控制法兰盘加工时每次所转动的角度。

棘轮5可更换，通过更换不同齿数的棘轮5便可对法兰盘打出不同数量的孔。

工作人员可通过更换棘轮5的方式来控制加工盘6每次转动的角度，这样便可实现对法兰盘打不同数量的孔。

实施例3一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置

如图8所示，在实施例2的基础之上，预紧组件包括有连接圆杆3、连接盘301、滑杆302、按压盘303、短弹簧304和卡盘组件，连接圆杆3的上端与气缸104推杆固定连接，连接圆杆3上间隔设有连接盘301和按压盘303，其中连接盘301与连接圆杆3固定连接，按压盘303与连接圆杆3滑动连接，连接盘301上环形阵列有三个滑杆302，滑杆302与连接盘301滑动连接，按压盘303与滑杆302的下端固定连接，每个滑杆302上均套有一个短弹簧304，短弹簧304的上下两端分别与连接盘301和按压盘303接触，卡盘组件设置在加工盘6上，卡盘组件与按压盘303接触。

当气缸104推杆带动连接圆杆3向下运动时，连接圆杆3会带动滑杆302和按压盘303一向下运动，当按压盘303接触到法兰盘时，按压盘303会带动滑杆302沿着连接盘301滑动，这时会挤压短弹簧304，短弹簧304起到一个预紧保护的作用，这样便可配合卡盘组件随法兰盘进行预紧。

如图9所示，卡盘组件包括有接料盘7、挡片701、长弹簧702、限位杆703和挡销704，接料盘7安装在加工盘6上，接料盘7与加工盘6的横切面同圆心，接料盘7的中间开有一条一字槽，两个挡片701沿着接料盘7的一字槽左右对称设置，挡片701与接料盘7上侧固定连接，限位杆703沿着接料盘7的一字槽对称设置，限位杆703与一字槽滑动连接，每个限位杆703上固定连接有一个挡销704，挡销704与挡片701接触，长弹簧702左右的两端分别与两个限位杆703固定连接。

当工作人员将法兰盘放置在接料盘7上时，通过将法兰盘上的预留孔对准挡销704便可实现对法兰盘的初步限位，这时再向下按压法兰盘，法兰盘会挤压限位杆703向着接料盘7的中间滑动，这时限位杆703便会溃缩进接料盘7上的一字槽中，然后在法兰盘会越过限位杆703到达接料盘7的最底部与加工盘6接触，这时长弹簧702有会带动限位杆703滑出一字槽，限位杆703便会将法兰盘卡紧，这样便完成了法兰盘的卡紧。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换。并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，包括有底架(1)、机架(101)、侧支架(102)、横支架(103)、气缸(104)、连轴杆(105)、U型曲管(106)、调节架(2)、机套(201)、小电机(202)、销杆(204)、钻头(203)、螺杆(205)和螺母(206)，其特征在于，还包括有转轮组件和预紧组件，底架(1)的两侧分别固定连接有机架(101)和侧支架(102)，侧支架(102)沿底架(1)远离机架(101)的一侧对称设有两个，横支架(103)的两侧分别与两个侧支架(102)远离底架(1)的一侧固定连接，气缸(104)安装在横支架(103)上，气缸(104)推杆上横向穿设有一个销杆(204)，调节架(2)与气缸(104)推杆和销杆(204)均接触，螺杆(205)穿设于调节架(2)上并与其滑动连接，螺杆(205)的一端与气缸(104)推杆固定连接，螺母(206)与螺杆(205)螺纹配合，螺母(206)与调节架(2)接触，机套(201)固定连接在调节架(2)远离螺母(206)的一侧，小电机(202)安装在机套(201)上，钻头(203)通过联轴器与小电机(202)的输出轴固定连接，U型曲管(106)靠近调节架(2)，U型曲管(106)与气缸(104)推杆固定连接，连轴杆(105)的一侧与其中一个侧支架(102)内侧固定连接，转轮组件与底架(1)、机架(101)和连轴杆(105)连接，转轮组件与U型曲管(106)接触，预紧组件与气缸(104)推杆和转轮组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，其特征在于，拧动螺杆(205)上的螺母(206)，便能通过机架(101)间接调节小电机(202)和钻头(203)的位置，可根据法兰盘的大小预先调节钻头(203)的位置。

3.根据权利要求2所述的一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，其特征在于，转轮组件包括有低速电机(4)、带轮一(401)、转轴(402)、带轮二(403)、皮带(404)、张紧轮(406)、加工盘(6)和锁止组件，低速电机(4)安装在机架(101)上，带轮一(401)固定连接在低速电机(4)的输出轴上，转轴(402)穿设于底架(1)中部并与其转动连接，转轴(402)与连轴杆(105)转动连接，带轮二(403)与转轴(402)靠近带轮一(401)的一端固定连接，张紧轮(406)的连接轴与底架(1)连接，带轮一(401)、带轮二(403)和张紧轮(406)通过皮带(404)传动连接，加工盘(6)固定连接在转轴(402)远离带轮二(403)的一端，锁止组件与转轴(402)、底架(1)和连轴杆(105)连接，锁止组件与U型曲管(106)接触。

4.根据权利要求3所述的一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，其特征在于，锁止组件包括有、棘轮(5)、细轴(501)、棘爪(502)、销钉(503)、连接杆(504)和拉簧(505)，棘轮(5)固定连接在转轴(402)上，棘轮(5)位于连轴杆(105)和底架(1)之间，棘轮(5)与连轴杆(105)和底架(1)接触，细轴(501)固定连接在底架(1)靠近棘轮(5)的一侧，棘爪(502)的一端与细轴(501)转动连接，棘爪(502)的另一端与棘轮(5)接触，U型曲管(106)与棘轮(5)接触，销钉(503)的一端固定连接在棘爪(502)上，连接杆(504)与连轴杆(105)铰接，拉簧(505)的两端分别固定连接在连接杆(504)和销钉(503)上。

5.根据权利要求3所述的一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，其特征在于，棘轮(5)可更换，通过更换不同齿数的棘轮(5)便可调节法兰盘打出不同数量的孔。

6.根据权利要求5所述的一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，其特征在于，预紧组件包括有连接圆杆(3)、连接盘(301)、滑杆(302)、按压盘(303)、短弹簧(304)和卡盘组件，连接圆杆(3)的一端与气缸(104)推杆固定连接，连接圆杆(3)上间隔设有连接盘(301)和按压盘(303)，其中连接盘(301)与连接圆杆(3)固定连接，按压盘(303)与连接圆杆(3)滑动连接，连接盘(301)上环形阵列有三个滑杆(302)，滑杆(302)与连接盘(301)滑动连接，按压盘(303)与滑杆(302)远离连接盘(301)的一端固定连接，每个滑杆(302)上均套有一个短弹簧(304)，短弹簧(304)的两端分别与连接盘(301)和按压盘(303)接触，卡盘组件设置在加工盘(6)上，卡盘组件与按压盘(303)接触。

7.根据权利要求6所述的一种具有调节功能水利管道法兰盘打孔装置，其特征在于，卡盘组件包括有接料盘(7)、挡片(701)、长弹簧(702)、限位杆(703)和挡销(704)，接料盘(7)安装在加工盘(6)上，接料盘(7)与加工盘(6)的横切面同圆心，接料盘(7)的中间开有一条一字槽，两个挡片(701)沿着接料盘(7)的一字槽对称设置，挡片(701)与接料盘(7)远离加工盘(6)的一侧固定连接，限位杆(703)沿着接料盘(7)的一字槽对称设置，限位杆(703)与一字槽滑动连接，每个限位杆(703)上固定连接有一个挡销(704)，挡销(704)与挡片(701)接触，长弹簧(702)的两端分别与两个限位杆(703)固定连接。

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