CN113976722B - 燃气具用输气管冲孔工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了燃气具用输气管冲孔工艺，包括如下步骤：(a)装管；(b)输送；(c)冲孔；(d)逐步成型。本发明前后有序，自动化程度高，省力便捷，不用停机操作，保证了工作效率，等距成孔，避免人工操作带来的误差，保证了加工质量。

Description

燃气具用输气管冲孔工艺

技术领域

本发明属于燃气具用管路生产技术领域，尤其涉及燃气具用输气管冲孔工艺。

背景技术

燃气具，是指以液化石油气、人工煤气和天然气等气体作为燃料的器具。燃气灶具内的输气管为多孔状管路，采用冲压工艺穿孔成型，在冲孔过程中存在以下缺陷：1、每次冲完一个孔，需人工移动输气管，重新进行固定，劳动强度大，生产效率低，相邻孔的间距存在差异，误差较大，产品质量低；2、针对不同管径的输气管，需要更换不同长度的冲针或者改变冲针的工作面高度，操作繁琐且不便，冲压作用也不够强，冲针需要冲切多次才能成孔，导致冲针的使用寿命短，需要经常更换，使用不便。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供燃气具用输气管冲孔工艺，前后有序，自动化程度高，省力便捷，不用停机操作，保证了工作效率，等距成孔，避免人工操作带来的误差，保证了加工质量。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于包括如下步骤：

(a)装管：通过U形板上的夹管组件包夹输气管的一端，通过工作台上的托管座支撑输气管的另一端；

(b)输送：

①启动工作台上的间歇步进机构，驱动电机带动驱动盘转动，驱动盘带动拨杆转动；

②当拨杆上的止动销进入滑板上的第一个定位凹槽内，止动销触碰到定位凹槽的内底面，止动销与拨杆之间的弹簧被压缩，随着止动销转动，带动滑板在固定滑轨上向前移动，滑板带动U形板在工作台上移动，将输气管向前输送；

③当止动销转动至脱离第一个定位凹槽后，滑板停止前进，弹簧恢复原状，拨杆继续跟着驱动盘转动，直至止动销进入下一个定位凹槽内，继续带动滑板前进与前一次相同的距离；

(c)冲孔：

①在滑板的停歇期间，驱动机构启动，伺服电机带动转盘转动，转盘带动驱动杆转动；

②当驱动杆与立板上的传动杆相遇时，驱动杆下压传动杆，传动杆则下压固定杆上的承压轮，使得固定杆下压压板，带动压板下降，压板与工作台之间的压簧被压缩；

③压板带动冲孔机构下降，在下降过程中，行程气缸启动，带动冲针做伸缩直线运动，通过冲针在其下方的输气管上冲孔；

④当驱动杆转动至脱离传动杆后，压簧恢复原状，带动压板上升回位，压板带动冲孔机构上升，冲孔机构停止动作；

(d)逐步成型：

在压板上升过程中，止动销进入下一个定位凹槽内，带动滑板前移，输气管跟着前移，然后止动销脱离该定位凹槽，滑板停止前进，输气管也停止前进，此时驱动杆与传动杆再次相遇，驱动杆下压传动杆，进而带动压板下降，在下降过程中，通过行程气缸带动冲针在输气管上冲孔，然后驱动杆脱离传动杆，压簧带动压板上升，冲孔机构停止动作；重复上述动作，在输气管上冲出等距孔。

进一步，步骤(a)的具体做法为：①将输气管平放在托管座的V型槽内，通过托管座支撑输气管，横向推动输气管，使其一端进入到U形板的槽口中；②转动U形板上的驱动螺杆，通过驱动螺杆带动夹板向输气管靠近，直至夹板上的弧形卡爪抵住输气管的外壁，使输气管被相对分布的两个夹管组件包夹，输气管的一端被夹持固定，另一端通过托管座支撑，平稳性高，避免高低不平而影响成孔质量。

进一步，在夹管组件包夹输气管的过程中，控制输气管的轴向中心线与V型槽的中心线位于同一平面内，防止因输气管放置歪斜而偏离预设前进轨迹造成孔分布不均匀、孔成型质量差。

进一步，步骤(b)中工作台上对称分布有导向柱，导向柱穿过压板，工作台与压板之间设有压簧，压簧套在导向柱外，压板上设有冲孔机构；工作台上设有托管座、立板和立架，托管座位于冲针的下方，托管座上设有V型槽，立板上转动连接有传动杆，压板上设有固定杆，固定杆位于传动杆的下方，立架上设有驱动机构，驱动机构上设有驱动杆，驱动机构带动驱动杆转动，使驱动杆周期性下压传动杆，进而使传动杆下压固定杆以带动压板下降。

进一步，压板的两侧均设有压管组件，压管组件包括支杆和弹性压辊，弹性压辊设于支杆的底端，支杆设于压板上，压板下降带动支杆下降，使弹性压辊与输气管的顶面抵触，将输气管压固在托管座上，防止输气管自由活动，压板继续下降，弹性压辊受压发生弹性形变，增大了与输气管的接触面积，提高了压紧效果。

进一步，固定杆上设有承压轮，承压轮位于传动杆的下方，传动杆抵靠住承压轮，通过承压轮增大了固定杆与传动杆之间的接触面积，有效将传动杆对固定杆的下压作用进行传递，进而带动压板下冲。

进一步，传动杆上设有与驱动杆相对应的缺槽，增大了传动杆与驱动杆之间的接触面积，有效将驱动杆对传动杆的下压作用进行传递，保持传动杆贴住固定杆，进而带动压板下冲。

进一步，步骤(b)中间歇步进机构包括固定滑轨、滑板、支架、驱动电机、驱动盘和拨杆，拨杆设于驱动盘上，驱动电机带动驱动盘转动，驱动电机设于支架上，滑板滑动连接在固定滑轨上，支架和固定滑轨设于工作台上，拨杆上设有固定通槽，固定通槽内设有弹簧，弹簧的一端设有止动销，止动销穿出拨杆的端面，滑板上等距分布有与止动销相对应的定位凹槽，滑板的一端设有U形板，U形板滑动连接在工作台上。

进一步，步骤(c)中驱动机构包括伺服电机和转盘，伺服电机设于立架上，伺服电机带动转盘转动，驱动杆设于转盘上；冲孔机构包括行程气缸和冲针，行程气缸设于压板上，冲针连接行程气缸的活塞杆一端，行程气缸带动冲针做伸缩直线运动。

进一步，步骤(a)中U形板上对称分布有夹管组件，夹管组件包括驱动螺杆、夹板和弧形卡爪，弧形卡爪设于夹板上，夹板与驱动螺杆的一端活动连接，U形板螺纹连接驱动螺杆，夹板上设有导向杆，导向杆穿过U形板，调节灵活方便，可适用于夹持不同管径的输气管，适用性强。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

在装管过程中，输气管固定简单，操作难度低，输气管被相对分布的两个夹管组件包夹而无法自由活动，固定可靠，防止冲孔过程中输气管自由活动而影响了成孔质量，输气管的一端被夹持固定，另一端通过托管座支撑，受到V型槽的限制而无法左右晃动，平稳性高，避免高低不平而影响成孔质量。

在冲孔过程中，拨杆间歇性地推动滑板移动，将输气管逐步输送，代替人工操作，省力便捷，间歇期为冲针预留了充足的工作时间，行程气缸给予冲针冲切力，配合压板传递至冲针的下冲力，提高了冲力作用，孔成型更快，减少了冲针的冲孔动作次数，冲孔效率高，成孔质量也高，可适用于不同管径的输气管，解决了冲针与不同管径的输气管之间存在高度差而需要更换不同长度的冲针或调整冲针的工作面高度的问题；滑板先移动一次，冲针后完成一个冲孔，前后有序，互不干扰，且滑板每次移动的距离相同，保证输气管上的预计冲孔点能准确到达冲孔位置，等距成孔，避免人工操作带来的误差，保证了加工质量，自动化程度高，省力便捷，不用停机操作，保证了工作效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中冲孔装置的结构示意图；

图2为图1的后视图；

图3为本发明中U形板和夹管组件连接的结构示意图；

图4为本发明中间歇步进机构的结构示意图；

图5为本发明中工作台和压板连接的结构示意图。

图中：1-工作台；2-导向柱；3-压板；4-压簧；5-行程气缸；6-冲针；7-托管座；8-立板；9-立架；10-V型槽；11-传动杆；12-固定杆；13-伺服电机；14-转盘；15-驱动杆；16-缺槽；17-承压轮；18-支杆；19-弹性压辊；20-间歇步进机构；21-固定滑轨；22-滑板；23-支架；24-驱动电机；25-驱动盘；26-拨杆；27-固定通槽；28-弹簧；29-止动销；30-定位凹槽；31-U形板；32-驱动螺杆；33-夹板；34-弧形卡爪；35-导向杆；36-输气管。

具体实施方式

如图1至图5所示，为本发明中冲孔工艺所用的冲孔装置，包括工作台1和压板3，工作台1上对称分布有导向柱2，导向柱2穿过压板3，工作台1与压板3之间设有压簧4，压簧4套在导向柱2外，压板3上设有冲孔机构，冲孔机构包括行程气缸5和冲针6，行程气缸5设于压板3上，冲针6连接行程气缸5的活塞杆一端，行程气缸5带动冲针6做伸缩直线运动。工作台1上设有托管座7、立板8和立架9，托管座7位于冲针6的下方，托管座7上设有V型槽10，立板8上转动连接有传动杆11，压板3上设有固定杆12，固定杆12位于传动杆11的下方，立架9上设有驱动机构，驱动机构包括伺服电机13和转盘14，伺服电机13设于立架9上，伺服电机13带动转盘14转动，转盘14上设有驱动杆15，转盘14带动驱动杆15转动，使驱动杆15周期性下压传动杆11，进而使传动杆11下压固定杆12以带动压板3下降。

传动杆11上设有与驱动杆15相对应的缺槽16，增大了传动杆11与驱动杆15之间的接触面积，有效将驱动杆15对传动杆11的下压作用进行传递，保持传动杆11贴住固定杆12，进而带动压板3下冲。固定杆12上设有承压轮17，承压轮17位于传动杆11的下方，传动杆11抵靠住承压轮17，通过承压轮17增大了固定杆12与传动杆11之间的接触面积，有效将传动杆11对固定杆12的下压作用进行传递，进而带动压板3下冲。

压板3的两侧均设有压管组件，压管组件包括支杆18和弹性压辊19，弹性压辊19设于支杆18的底端，支杆18设于压板3上，压板3下降带动支杆18下降，使弹性压辊19与输气管的顶面抵触，将输气管压固在托管座7上，防止输气管自由活动，压板3继续下降，弹性压辊19受压发生弹性形变，增大了与输气管的接触面积，提高了压紧效果。

工作台1上设有间歇步进机构20，间歇步进机构20包括固定滑轨21、滑板22、支架23、驱动电机24、驱动盘25和拨杆26，拨杆26设于驱动盘25上，驱动电机24带动驱动盘25转动，驱动电机24设于支架23上，滑板22滑动连接在固定滑轨21上，支架23和固定滑轨21设于工作台1上，拨杆26上设有固定通槽27，固定通槽27内设有弹簧28，弹簧28的一端设有止动销29，止动销29穿出拨杆26的端面，滑板22上等距分布有与止动销29相对应的定位凹槽30，滑板22的一端设有U形板31，U形板31滑动连接在工作台1上。U形板31上对称分布有夹管组件，夹管组件包括驱动螺杆32、夹板33和弧形卡爪34，弧形卡爪34设于夹板33上，夹板33与驱动螺杆32的一端活动连接，U形板31螺纹连接驱动螺杆32，夹板33上设有导向杆35，导向杆35穿过U形板31，调节灵活方便，可适用于夹持不同管径的输气管，适用性强。

燃气具用输气管冲孔工艺，包括如下步骤：

(a)装管：

①将输气管36平放在托管座7的V型槽10内，通过托管座7支撑输气管36，横向推动输气管36，使其一端进入到U形板31的槽口中；

②转动U形板31上的驱动螺杆32，通过驱动螺杆32带动夹板33向输气管36靠近，直至夹板33上的弧形卡爪34抵住输气管36的外壁，使输气管36被相对分布的两个夹管组件包夹而无法自由活动，固定可靠，防止冲孔过程中输气管36自由活动而影响了成孔质量，输气管36的一端被夹持固定，另一端通过托管座7支撑，受到V型槽10的限制而无法左右晃动，平稳性高，避免高低不平而影响成孔质量。在包夹过程中，控制输气管36的轴向中心线与V型槽10的中心线位于同一平面内，防止因输气管36放置歪斜而偏离预设前进轨迹造成孔分布不均匀、孔成型质量差。

(b)输送：

①启动工作台1上的间歇步进机构20，驱动电机24带动驱动盘25转动，驱动盘25带动拨杆26转动；

②当拨杆26上的止动销29进入滑板22上的第一个定位凹槽30内，止动销29触碰到定位凹槽30的内底面，止动销29与拨杆26之间的弹簧28被压缩，随着止动销29转动，止动销29抵住滑板22，施加给滑板22前推力，带动滑板22在固定滑轨21上向前移动，滑板22带动U形板31在工作台1上移动，将输气管36向前输送；

③当止动销29转动至脱离第一个定位凹槽30后，滑板22停止前进，弹簧28恢复原状，拨杆26继续跟着驱动盘25转动，直至止动销29进入下一个定位凹槽30内，继续带动滑板22前进与前一次相同的距离；

拨杆26带动滑板22间歇性前进，不用停机操作，自动化程度高，控制要求低，操作省力，降低了工人的劳动强度。

(c)冲孔：

①在滑板22的停歇期间，驱动机构启动，伺服电机13带动转盘14转动，转盘14带动驱动杆15转动；

②当驱动杆15与立板8上的传动杆11相遇时，驱动杆15下压传动杆11，传动杆11则下压固定杆12上的承压轮17，使得固定杆12下压压板3，带动压板3下降，压板3与工作台1之间的压簧4被压缩；

③压板3带动冲孔机构下降，在下降过程中，行程气缸5启动，带动冲针6做伸缩直线运动，通过冲针6在其下方的输气管36上冲孔，行程气缸5给予冲针6冲切力，配合压板3传递至冲针6的下冲力，提高了冲力作用，孔成型更快，减少了冲针6的冲孔动作次数，冲孔效率高，成孔质量也高，可适用于不同管径的输气管36，解决了冲针6与不同管径的输气管36之间存在高度差而需要更换不同长度的冲针6或调整冲针6的工作面高度的问题。

④当驱动杆15转动至脱离传动杆11后，压簧4恢复原状，带动压板3上升回位，压板3带动冲孔机构上升，冲孔机构停止动作，通过压簧4的反弹力作用带动压板3恢复原位，无需借助其它动力设备，自动循环，节省了能耗，降低了成本。

(d)逐步成型：

在压板3上升过程中，止动销29进入下一个定位凹槽30内，带动滑板22前移，输气管36跟着前移，然后止动销29脱离该定位凹槽30，滑板22停止前进，输气管36也停止前进，此时驱动杆15与传动杆11再次相遇，驱动杆15下压传动杆11，进而带动压板3下降，在下降过程中，通过行程气缸5带动冲针6在输气管36上冲孔，然后驱动杆15脱离传动杆11，压簧4带动压板3上升，冲孔机构停止动作；重复上述动作，在输气管36上冲出等距孔。

拨杆26间歇性地推动滑板22移动，将输气管36逐步输送，代替人工操作，省力便捷，间歇期为冲针6预留了充足的工作时间，滑板22先移动一次，冲针6后完成一个冲孔，前后有序，互不干扰，且滑板22每次移动的距离相同，保证输气管36上的预计冲孔点能准确到达冲孔位置，避免人工操作带来的误差，保证了加工质量，自动化程度高，省力便捷，不用停机操作，保证了工作效率。

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.燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于包括如下步骤： （a）装管：通过U形板上的夹管组件包夹输气管的一端，通过工作台上的托管座支撑输气管的另一端； （b）输送： ①启动工作台上的间歇步进机构，驱动电机带动驱动盘转动，驱动盘带动拨杆转动；②当拨杆上的止动销进入滑板上的第一个定位凹槽内，止动销触碰到定位凹槽的内底面，止动销与拨杆之间的弹簧被压缩，随着止动销转动，带动滑板在固定滑轨上向前移动，滑板带动U形板在工作台上移动，将输气管向前输送； ③当止动销转动至脱离第一个定位凹槽后，滑板停止前进，弹簧恢复原状，拨杆继续跟着驱动盘转动，直至止动销进入下一个定位凹槽内，继续带动滑板前进与前一次相同的距离； （c）冲孔： ①在滑板的停歇期间，驱动机构启动，伺服电机带动转盘转动，转盘带动驱动杆转动； ②当驱动杆与立板上的传动杆相遇时，驱动杆下压传动杆，传动杆则下压固定杆上的承压轮，使得固定杆下压压板，带动压板下降，压板与工作台之间的压簧被压缩； ③压板带动冲孔机构下降，在下降过程中，行程气缸启动，带动冲针做伸缩直线运动，通过冲针在其下方的输气管上冲孔； ④当驱动杆转动至脱离传动杆后，压簧恢复原状，带动压板上升回位，压板带动冲孔机构上升，冲孔机构停止动作；（d）逐步成型： 在压板上升过程中，止动销进入下一个定位凹槽内，带动滑板前移，输气管跟着前移，然后止动销脱离该定位凹槽，滑板停止前进，输气管也停止前进，此时驱动杆与传动杆再次相遇，驱动杆下压传动杆，进而带动压板下降，在下降过程中，通过行程气缸带动冲针在输气管上冲孔，然后驱动杆脱离传动杆，压簧带动压板上升，冲孔机构停止动作；重复上述动作，在输气管上冲出等距孔。

2.根据权利要求1所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：步骤（a）的具体做法为：①将输气管平放在托管座的V型槽内，通过托管座支撑输气管，横向推动输气管，使其一端进入到U形板的槽口中；②转动U形板上的驱动螺杆，通过驱动螺杆带动夹板向输气管靠近，直至夹板上的弧形卡爪抵住输气管的外壁，使输气管被相对分布的两个夹管组件包夹。

3.根据权利要求2所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：在夹管组件包夹输气管的过程中，控制输气管的轴向中心线与V型槽的中心线位于同一平面内。

4.根据权利要求1所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：步骤（b）中所述工作台上对称分布有导向柱，所述导向柱穿过所述压板，所述工作台与所述压板之间设有压簧，所述压簧套在所述导向柱外，所述压板上设有冲孔机构；所述工作台上设有托管座、立板和立架，所述托管座位于所述冲针的下方，所述托管座上设有V型槽，所述立板上转动连接有传动杆，所述压板上设有固定杆，所述固定杆位于所述传动杆的下方，所述立架上设有驱动机构，所述驱动机构上设有驱动杆，所述驱动机构带动所述驱动杆转动，使所述驱动杆周期性下压所述传动杆，进而使所述传动杆下压所述固定杆以带动所述压板下降。

5.根据权利要求4所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：所述压板的两侧均设有压管组件，所述压管组件包括支杆和弹性压辊，所述弹性压辊设于所述支杆的底端，所述支杆设于所述压板上。

6.根据权利要求4所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：所述固定杆上设有承压轮，所述承压轮位于所述传动杆的下方，所述传动杆抵靠住所述承压轮。

7.根据权利要求4所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：所述传动杆上设有与所述驱动杆相对应的缺槽。

8.根据权利要求1所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：步骤（b）中所述间歇步进机构包括固定滑轨、滑板、支架、驱动电机、驱动盘和拨杆，所述拨杆设于所述驱动盘上，所述驱动电机带动所述驱动盘转动，所述驱动电机设于所述支架上，所述滑板滑动连接在所述固定滑轨上，所述支架和所述固定滑轨设于所述工作台上，所述拨杆上设有固定通槽，所述固定通槽内设有弹簧，所述弹簧的一端设有止动销，所述止动销穿出所述拨杆的端面，所述滑板上等距分布有与所述止动销相对应的定位凹槽，所述滑板的一端设有U形板，所述U形板滑动连接在所述工作台上。

9.根据权利要求4所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：步骤（c）中所述驱动机构包括伺服电机和转盘，所述伺服电机设于所述立架上，所述伺服电机带动所述转盘转动，所述驱动杆设于所述转盘上；所述冲孔机构包括行程气缸和冲针，所述行程气缸设于所述压板上，所述冲针连接所述行程气缸的活塞杆一端，所述行程气缸带动所述冲针做伸缩直线运动。

10.根据权利要求1所述的燃气具用输气管冲孔工艺，其特征在于：步骤（a）中所述U形板上对称分布有夹管组件，所述夹管组件包括驱动螺杆、夹板和弧形卡爪，所述弧形卡爪设于所述夹板上，所述夹板与所述驱动螺杆的一端活动连接，所述U形板螺纹连接所述驱动螺杆，所述夹板上设有导向杆，所述导向杆穿过所述U形板。