CN113634666A - 一种配电柜自动化加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配电柜自动化加工设备，涉及配电柜加工技术领域，目的在于提供一种多孔同步自动加工，降低工作人员劳动强度，工作效率大大提高的配电柜自动化加工设备，其技术要点是所述固定块的底面通过连接部安装有打孔机，所述打孔机与所述连接部的底面固定安装，所述连接部与所述固定块的底面可拆卸连接，且打孔机的数量设置有多个，所述工作台的顶面放置有加工件，多个所述打孔机排布形状与所述加工件顶面冲孔的排布方式相对应，技术效果是通过设置不同型号的连接部，连接部底面设置多个打孔机，其排布位置与加工件顶面需要冲孔的位置相对应，工作人员只需安装连接部，无需逐个测量线槽导轨的安装位置，实现自动化对应冲孔。

Description

一种配电柜自动化加工设备

技术领域

本发明涉及配电柜加工技术领域，具体为一种配电柜自动化加工设备。

背景技术

配电柜分动力配电柜和照明配电柜、计量柜，是配电系统的末级设备。配电柜是电动机控制中心的统称；配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合；它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷；这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。

配电柜的使用，离不开安装辅材，如行线槽、导轨、导线等，其加工过程中，需要对底板钣金进行冲孔，以便对线槽导轨进行安装，从而实现导线的排布，确保配电柜正常使用。

然而，现有技术中，底板钣金的冲孔工作，一般需要人工手动操作，人工工作时，需要先在底板钣金表面画出线槽导轨安装位置，再在相应位置对其进行冲孔，实用性差，增大工作人员劳动强度，配电柜加工成型效率低下。

现有技术中配电柜在加工时也需要对其进行开孔，但是，其开孔的位置一般是在一体成型的壳体表面，其作用是用来通风换气。

如申请号：CN202010654589.2，本发明公开一种用于配电柜的板材生产加工用一体化折弯开孔装置，其主要解决的问题是，现有装置在折弯过程中不能够联动实现配电柜加工板材的开孔动作以及开孔时生成残渣的自动清理，很明显，是对壳体本身进行冲孔，在壳体表面冲孔，目的是为了保证配电柜通风换气。

如申请号：CN202110052627.1，本发明公开一种可调节尺寸的配电柜生产加工用开孔装置，其主要解决的技术问题是，现有的配电柜生产加工用开孔装置大部分在实际的使用中，需要人力对钻头发力，从而带动钻头向下穿透配电柜进行开孔，然而当工作人员在实际的使用中可能会由于突然突破配电柜的柜体，从而导致工作人员瞬间失去支撑点，需要在极短的时间内反应过来，若稍有不慎，可能会造成危险，存在一定的安全隐患，且现有的开孔装置在实际的使用中钻头与配电柜箱体摩擦时会产生大量的热，当工作负荷较大时，可能会导致钻头散热不良，可能会由于高温导致钻头的精度下降，甚至对钻头造成损坏，小部分带有散热结构的开孔装置在实际的使用中由于钻头不便于调整，所以在应对不同齿轮的孔洞时,需要将装置大量部件拆卸进行更换以达到目的，所以可能会导致装置的工作效率下降。从解决技术问题可看出，本发明也改变了工作人员人工开孔的方式，但是，其开孔位置的确定，并没有解决，显然，依然需要人工划线确定，且打孔的数量过多，本发明中需要逐个打孔，工作效率依然低下。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供一种多孔同步自动加工，降低工作人员劳动强度，工作效率大大提高的配电柜自动化加工设备。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种配电柜自动化加工设备，包括工作台，所述工作台的顶面通过连接座固定安装有顶座，所述顶座的顶部固定安装有驱动部件，所述驱动部件包括动力件和传动件，所述传动件延伸至顶座的下方并固定安装有固定块，所述固定块的底面通过连接部安装有打孔机，所述打孔机与所述连接部的底面固定安装，所述连接部与所述固定块的底面可拆卸连接，且打孔机的数量设置有多个，所述工作台的顶面放置有加工件，多个所述打孔机排布形状与所述加工件顶面冲孔的排布方式相对应。

优选地，所述工作台和加工件是由磁性材料制成，且工作台和加工件之间磁性相吸。

优选地，所述工作台的顶面开设有定位槽，所述定位槽的大小与所述加工件的大小相适配，所述加工件进入所述定位槽的内腔放置，且定位槽位于所述连接部的正下方，所述加工件与所述定位槽的内壁之间磁性相吸。

优选地，所述加工件与所述定位槽的底壁磁性相吸，所述定位槽的内腔围绕其侧壁设置有橡胶层，所述橡胶层的内壁之间留设有安装区间，所述安装区间小于所述加工件的大小，且加工件位于所述安装区间固定。

优选地，所述加工件的型号大小与所述连接部的型号大小相适配，所述工作台的顶面滑动安装有定位块，所述加工件的一个侧面与所述定位块的一侧抵触，且定位块与所述加工件的抵触面与所述连接部的一个侧面位于同一条竖直线上。

优选地，所述定位块的顶面固定安装有定位板，所述定位板靠近所述加工件的一侧与所述定位块靠近所述加工件的一侧位于同一条竖直线，且定位块的一个侧面与所述连接座的表面抵触。

优选地，所述工作台的顶面开设有长型孔，所述长型孔的长度方向与所述定位块的移动方向相同，且长型孔的两侧分别靠近工作台的两侧，所述定位块的底面设有固定套，所述固定套穿过所述长型孔延伸至工作台的内腔，所述工作台的内腔固定安装有螺纹杆，所述螺纹杆的轴向与所述定位块的移动方向相同，且螺纹杆的一端与所述工作台的内壁转动连接，所述螺纹杆的另一端延伸至工作台的外部并固定安装有转把。

优选地，所述定位块的数量设置有两个，两个所述定位块均通过所述固定套与所述螺纹杆螺纹套接，且两个所述定位块之间的间距中心与所述连接部的中心位于同一条竖直线。

优选地，所述连接部的底部设有弹力部，所述弹力部的底面水平并位于所述打孔机的下方，且弹力部的底面与打孔机的底面高度间距小于弹力部的形变间距。

优选地，所述顶座的底部通过连接板固定安装有感应板，所述感应板位于所述固定块的下方，且感应板的顶面设有传感器，所述传感器与外部控制器电性连接。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种配电柜自动化加工设备，具备以下有益效果：

1、本发明通过设置连接部安装打孔机，且打孔机的数量以及排布形状与加工件顶面需要冲孔的排布方式相对应，实现加工件表面孔体的一次性加工成型，大大提高工作效率。

2、本发明在连接部的底部设置弹力部，在传动件下降的同时自动对加工件施加压力，提高加工件的稳定性，同时缓冲加工件传递的能量，实现对加工件的高精度冲孔，并且加工件的稳定性好，也减小对打孔机的反向作用力，实现对打孔机冲孔部位的保护。

3、本发明设置定位槽，直接对与其同样大小的加工件进行限位，结构简单，实用性强，同时定位槽的制作材料为磁性材料，使得钣金材料的加工件与其吸合，提高加工件的稳定性，从而保证冲孔精度和冲孔加工的流畅性。

5、本发明利用传感器感应固定块与感应板的距离，控制器中设定一个距离阈值，当固定块与感应板之间的距离达到距离阈值时，加工件顶面的冲孔深度达到需求，从而控制驱动部件的动力件断电，之后动力件通电反转，无需人工输入行程距离或运行时间，简化程序，也避免人工输入数据错误造成冲孔过深的情况发生。

附图说明

图1为本发明一个实施例的正面半剖示意图；

图2为本发明另一实施例的正面半剖示意图；

图3为本发明另一实施例的正面半剖示意图；

图4为本发明另一实施例的正面半剖示意图；

图5为本发明另一实施例的正面半剖示意图。

图中：1、工作台；2、连接座；3、顶座；4、固定块；5、连接部；6、打孔机；7、定位块；8、加工件；9、定位板；10、长型孔；11、固定套；12、螺纹杆；13、转把；14、定位槽；15、橡胶层；16、弹力部；17、连接板；18、感应板；19、传感器；201、电动气缸；202、驱动电机；203、传动螺杆；204、限位杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1至图2，一种配电柜自动化加工设备，包括工作台1，所述工作台1的顶面通过连接座2固定安装有顶座3，所述顶座3的顶部固定安装有驱动部件，所述驱动部件包括动力件和传动件，所述传动件延伸至顶座3的下方并固定安装有固定块4，所述固定块4的底面通过连接部5安装有打孔机6，所述打孔机6与所述连接部5的底面固定安装，所述连接部5与所述固定块4的底面可拆卸连接，且打孔机6的数量设置有多个，所述工作台1的顶面放置有加工件8，多个所述打孔机6排布形状与所述加工件8顶面冲孔的排布方式相对应。

利用驱动部件的动力件通电带动传动件运行，从而使得固定块4上下移动，最终，多个打孔机6同步下移实现对加工件8的冲孔，此实施例中，根据不同需求冲孔位置提前设置不同型号的连接部5，连接部5底面多个打孔机6的排布位置与加工件8顶面需要冲孔的位置相对应，工作人员只需安装连接部5，无需逐个测量线槽导轨的安装位置，实现自动化对应冲孔，大大提高配电柜的加工效率；

本实施例中，由于连接部5与固定块4可拆卸连接，连接部5安装时，可利用螺钉进行安装，后期拆卸更换方便，同时安装牢固；也可以在打孔机6出现问题时，对连接部5进行拆卸，方便对打孔机6的检修，同时，由于需要对打孔机6进行检修，则在打孔机6和连接部5安装时，可同样利用螺钉进行可拆卸连接。

驱动部件的动力件可以是电动气缸201，而传动件则是电动气缸201的伸缩轴，电动气缸201组成的驱动部件，结构简单；

驱动部件的动力件也可以是驱动电机202，而传动件则是传动螺杆203和限位杆204，传动螺杆203与限位杆204的底端均穿过固定块4与其活动套接，传动螺杆203的顶端与驱动电机202的输出轴固定连接，传动螺杆203的底端与工作台1的顶面固定连接，限位杆204的两端分别与顶座3和工作台1的表面固定连接，此实施例中，通过传动螺杆203的使用，为固定块4提供传动力的同时，其螺纹又为其提供支撑力，加强了固定块4的稳定性，从而提高打孔机6的冲孔精度。

其中，所述工作台1和加工件8是由磁性材料制成，且工作台1和加工件8之间磁性相吸。

该实施例中，利用磁性材料相吸的原理，使得工作台1和加工件8吸合在一起，从而提高加工件8的稳定性，无需在工作台1的顶面设置紧固机构对加工件8进行固定，结构简单，便捷性提高。

参考图1，所述工作台1的顶面开设有定位槽14，所述定位槽14的大小与所述加工件8的大小相适配，所述加工件8进入所述定位槽14的内腔放置，且定位槽14位于所述连接部5的正下方，所述加工件8与所述定位槽14的内壁之间磁性相吸。

定位槽14的设置，直接对与其同样大小的加工件8进行限位，进一步提高加工件8的稳定性，从而加强加工件8表面冲孔的精度，同时，定位槽14的开设使用，结构简单，实用性强。

参考图1，所述加工件8与所述定位槽14的底壁磁性相吸，所述定位槽14的内腔围绕其侧壁设置有橡胶层15，所述橡胶层15的内壁之间留设有安装区间，所述安装区间小于所述加工件8的大小，且加工件8位于所述安装区间固定。

橡胶层15的设置，可以在加工件8的周围对其减震，从而进一步加强对加工件8的冲孔精度，并且，由于橡胶层15的弹性能力，使得其留设的安装区间小于加工件8的大小，加工件8依然能够在其内腔安装，同时，又使得加工件8与橡胶层15之间产生压力，稳定性加强。

参考图2，所述加工件8的型号大小与所述连接部5的型号大小相适配，所述工作台1的顶面滑动安装有定位块7，所述加工件8的一个侧面与所述定位块7的一侧抵触，且定位块7与所述加工件8的抵触面与所述连接部5的一个侧面位于同一条竖直线上。

设备在使用过程中，会遇到对不同型号大小的加工件8进行加工，定位槽14的使用，则在对不同加工件8进行冲孔时，需要使用不同设备，提高了加工成本，因此，本实施例中利用定位块7对加工件8进行限位，定位块7的位置确定后，后续同型号的加工件8，可快速定位冲孔位置，提高配电柜冲孔加工的效率。

参考图2，所述定位块7的顶面固定安装有定位板9，所述定位板9靠近所述加工件8的一侧与所述定位块7靠近所述加工件8的一侧位于同一条竖直线，且定位块7的一个侧面与所述连接座2的表面抵触。

此实施例中，移动定位块7的同时，定位板9跟随移动，改变其与连接部5之间的距离，当定位块7移动到一定位置后，定位板9与连接部5的侧面接触，此时，停止对定位块7的移动，快速完成对定位块7的定位，从而进一步提高加工设备的工作效率；

实施例中，将定位块7与连接座2的表面抵触，则保证定位块7沿着水平直线移动，防止定位块7在工作台1的顶面倾斜，确保定位块7对加工件8的限位导向效果；

为了进一步提高定位块7的使用效果，可增强定位块7的稳定性，可利用磁性材料制成定位块7的底面和工作台1的顶面，保证二者之间产生磁力，并相互吸引，结构简单，使用方便，实用性加强。

参考图2，所述工作台1的顶面开设有长型孔10，所述长型孔10的长度方向与所述定位块7的移动方向相同，且长型孔10的两侧分别靠近工作台1的两侧，所述定位块7的底面设有固定套11，所述固定套11穿过所述长型孔10延伸至工作台1的内腔，所述工作台1的内腔固定安装有螺纹杆12，所述螺纹杆12的轴向与所述定位块7的移动方向相同，且螺纹杆12的一端与所述工作台1的内壁转动连接，所述螺纹杆12的另一端延伸至工作台1的外部并固定安装有转把13。

此实施例中，螺纹杆12表面为单向螺纹，转动转把13带动螺纹杆12旋转，使得固定套11拥有转动趋势，同时，长型孔10限制固定套11旋转，从而保证固定套11沿着螺纹杆12的轴向移动，该实施例不仅能够防止定位块7的移动路线倾斜，也进一步加强了定位块7的稳定性。

参考图3，所述定位块7的数量设置有两个，两个所述定位块7均通过所述固定套11与所述螺纹杆12螺纹套接，且两个所述定位块7之间的间距中心与所述连接部5的中心位于同一条竖直线。

此实施例中，螺纹杆12表面为双向螺纹，两个定位块7分别与不同方向螺纹的螺纹杆12套接，在转动转把13带动螺纹杆12旋转时，两个定位块7相互靠近或远离，保证对加工件8进行挤压，从而提高加工件8的稳定性，加强加工件8表面的冲孔精度。

参考图4，连接部5的底部设有弹力部16，弹力部16的底面水平并位于打孔机6的下方，且弹力部16的底面与打孔机6的底面高度间距小于弹力部16的形变间距；

此实施例中，在连接部5的底部设置弹力部16，在传动件下降的同时自动对加工件8施加压力，提高加工件8的稳定性，同时缓冲加工件8传递的能量，实现对加工件8的高精度冲孔，并且加工件8的稳定性好，也减小对打孔机6的反向作用力，实现对打孔机6冲孔部位的保护；

弹力部16可以是弹性材料制成的块状部件，例如橡胶块，也可以是带有连接片的减震弹簧，连接片在减震弹簧的底端固定安装，且连接片的底面水平；

使用时，连接部5的一个连接面与固定块4可拆卸连接，另一个连接面安装打孔机6；

为了进一步提高弹力部16的作用效果，可以使弹力部16在每个打孔机6的两侧设置，减震效果好。

参考图5，所述顶座3的底部通过连接板17固定安装有感应板18，所述感应板18位于所述固定块4的下方，且感应板18的顶面设有传感器19，所述传感器19与外部控制器电性连接。

利用传感器19感应固定块4与感应板18的距离，控制器中设定一个距离阈值，当固定块4与感应板18之间的距离达到距离阈值时，加工件8顶面的冲孔深度达到需求，从而控制驱动部件的动力件断电，之后动力件通电反转，回到原始位置，本实施例中，改变动力件的控制方式，由原本行程距离或运行时间控制变为传感器19感应控制，无需人工输入行程距离或运行时间，简化程序，也避免人工输入数据错误造成冲孔过深的情况发生。

实施例中，传感器19与带有定位板9的定位块7同时出现时，使得传感器19与定位块7分别在固定块4的两侧安装，二者相对设置，保证传感器19使用，不阻挡定位块7和定位板9的使用。

工作原理：使用前，根据不同需求冲孔位置提前设置不同型号的连接部5，连接部5底面设置多个打孔机6，打孔机6的排布位置与加工件8顶面需要冲孔的位置相对应，工作人员只需安装连接部5，再利用驱动部件的动力件通电带动传动件运行，从而使得固定块4上下移动，最终，多个打孔机6同步下移实现对加工件8的冲孔，即可。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种配电柜自动化加工设备，包括工作台（1），其特征在于：所述工作台（1）的顶面通过连接座（2）固定安装有顶座（3），所述顶座（3）的顶部固定安装有驱动部件，所述驱动部件包括动力件和传动件，所述传动件延伸至顶座（3）的下方并固定安装有固定块（4），所述固定块（4）的底面通过连接部（5）安装有打孔机（6），所述打孔机（6）与所述连接部（5）的底面固定安装，所述连接部（5）与所述固定块（4）的底面可拆卸连接，且打孔机（6）的数量设置有多个，所述工作台（1）的顶面放置有加工件（8），多个所述打孔机（6）排布形状与所述加工件（8）顶面冲孔的排布方式相对应。

2.根据权利要求1所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述工作台（1）和加工件（8）是由磁性材料制成，且工作台（1）和加工件（8）之间磁性相吸。

3.根据权利要求2所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述工作台（1）的顶面开设有定位槽（14），所述定位槽（14）的大小与所述加工件（8）的大小相适配，所述加工件（8）进入所述定位槽（14）的内腔放置，且定位槽（14）位于所述连接部（5）的正下方，所述加工件（8）与所述定位槽（14）的内壁之间磁性相吸。

4.根据权利要求3所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述加工件（8）与所述定位槽（14）的底壁磁性相吸，所述定位槽（14）的内腔围绕其侧壁设置有橡胶层（15），所述橡胶层（15）的内壁之间留设有安装区间，所述安装区间小于所述加工件（8）的大小，且加工件（8）位于所述安装区间固定。

5.根据权利要求2所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述加工件（8）的型号大小与所述连接部（5）的型号大小相适配，所述工作台（1）的顶面滑动安装有定位块（7），所述加工件（8）的一个侧面与所述定位块（7）的一侧抵触，且定位块（7）与所述加工件（8）的抵触面与所述连接部（5）的一个侧面位于同一条竖直线上。

6.根据权利要求5所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述定位块（7）的顶面固定安装有定位板（9），所述定位板（9）靠近所述加工件（8）的一侧与所述定位块（7）靠近所述加工件（8）的一侧位于同一条竖直线，且定位块（7）的一个侧面与所述连接座（2）的表面抵触。

7.根据权利要求6所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述工作台（1）的顶面开设有长型孔（10），所述长型孔（10）的长度方向与所述定位块（7）的移动方向相同，且长型孔（10）的两侧分别靠近工作台（1）的两侧，所述定位块（7）的底面设有固定套（11），所述固定套（11）穿过所述长型孔（10）延伸至工作台（1）的内腔，所述工作台（1）的内腔固定安装有螺纹杆（12），所述螺纹杆（12）的轴向与所述定位块（7）的移动方向相同，且螺纹杆（12）的一端与所述工作台（1）的内壁转动连接，所述螺纹杆（12）的另一端延伸至工作台（1）的外部并固定安装有转把（13）。

8.根据权利要求7所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述定位块（7）的数量设置有两个，两个所述定位块（7）均通过所述固定套（11）与所述螺纹杆（12）螺纹套接，且两个所述定位块（7）之间的间距中心与所述连接部（5）的中心位于同一条竖直线。

9.根据权利要求1所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述连接部（5）的底部设有弹力部（16），所述弹力部（16）的底面水平并位于所述打孔机（6）的下方，且弹力部（16）的底面与打孔机（6）的底面高度间距小于弹力部（16）的形变间距。

10.根据权利要求1所述的一种配电柜自动化加工设备，其特征在于：所述顶座（3）的底部通过连接板（17）固定安装有感应板（18），所述感应板（18）位于所述固定块（4）的下方，且感应板（18）与所述连接部（5）的相对面之间留设空隙，所述感应板（18）的顶面设有传感器（19），所述传感器（19）与外部控制器电性连接。

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