CN115533560B - 一种用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装，属于轴流泵加工设备领域，包括底座，底座上转动设置有安装座，底座上安装座的一侧设有收集箱，安装座上设有固定机构，安装座的底部外侧固定有齿盘，底座的一侧沿自身长度方向设有移动座，底座上设有电缸座，电缸座上设有驱动电缸，移动座内开设有容纳槽，容纳槽内沿竖直方向滑动设置有能够与齿盘相啮合的齿条，齿条的底面与容纳槽的槽壁之间设有抵紧弹簧，移动座远离驱动电缸的一端设有第一下压机构，移动座靠近驱动电缸的一端设有第二下压机构。本发明能够简化操作步骤，以提高加工效率，同时能够对加工过程中产生的废屑进行收集。

Description

一种用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装

技术领域

本发明涉及轴流泵加工设备技术领域，具体而言，涉及一种用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装。

背景技术

轴流泵叶轮体通常为铸铁件，铸造后需在叶轮体上加工叶片安装孔，根据叶片的数量加工出相应的叶片孔，通常是三组、四组或五组孔，多组叶片孔均布在叶轮体的圆周面上，每组叶片孔均包括上下两个叶片孔。

在对轴流泵的叶轮体进行镗孔时，首先要对叶片孔进行划线，画好线后在镗床上装夹牢固并进行镗孔，但是每次镗好一个孔后，就必须先松开工件，搬动工件旋转，再次找正后装夹牢固，加工效率低且操作繁琐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装，其能够简化操作步骤，以提高加工效率，同时能够对加工过程中产生的废屑进行收集。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：一种用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装，包括底座，所述底座上转动设置有安装座，所述安装座的一侧设置有用于收集废屑的收集箱，所述安装座上设置有用于固定叶轮体的固定机构，所述安装座的底部外侧固定设置有齿盘，所述底座的一侧沿自身长度方向设置有移动座，所述移动座的一端设置有电缸座，所述电缸座上设置有驱动电缸，所述移动座内开设有容纳槽，所述容纳槽内沿竖直方向滑动设置有能够与齿盘相啮合的齿条，所述齿条的底面与容纳槽的槽壁之间设置有抵紧弹簧，所述移动座远离驱动电缸的一端设置有第一下压机构，所述移动座靠近驱动电缸的一端设置有第二下压机构，所述底座远离驱动电缸的一端设置有用于带动第一下压机构和第二下压机构移动以使齿条向下移动的触碰机构，所述第一下压机构和第二下压机构将齿条下压后，所述齿条的上端面高度低于齿盘下端面的高度。

进一步地，所述第一下压机构包括下压块，所述下压块滑动设置在移动座远离驱动电缸的一端，所述下压块朝向齿条的一端设置有倾斜面，所述下压块向移动座内移动时，所述倾斜面能够带动齿条向下移动，所述下压块远离齿条的一端设置有限位片，所述限位片与移动座之间连接有防脱绳。

进一步地，所述触碰机构包括触碰座，所述触碰座上设置有触碰气缸，所述触碰气缸的缸筒固定设置在触碰座远离移动座的一面，所述触碰气缸的活塞杆伸出触碰座并能够推动下压块向移动座内移动。

进一步地，所述触碰座的顶部设置有触碰杆，所述触碰杆向靠近移动座的方向延伸，所述触碰杆远离触碰座一端的底部设置有触碰块，所述触碰块能够带动第二下压机构向下移动并使齿条靠近驱动电缸的一端向下移动。

进一步地，所述第二下压机构包括下压座，所述下压座内设置有下压杆，所述下压杆的顶端设置有弧形凸起，所述下压杆的底端延伸至容纳槽内，所述下压杆朝向驱动电缸的一侧设置有定位件，所述下压座上开设有供定位件插入的定位槽。

进一步地，所述定位件包括定位弹簧和定位块，所述下压杆上开设有安装槽，所述定位弹簧固定连接在安装槽的底壁上，所述定位块固定设置在定位弹簧朝向安装槽外的一端，所述定位块的底部设有弧形倒角。

进一步地，所述底座上设置有用于驱使下压块向移动座外移动的第一复位件，所述电缸座上设置有用于驱使定位块移出定位槽的第二复位件，所述第一复位件包括复位座，所述复位座固定设置在底座上，所述复位座的底部设置有复位杆，所述移动座的顶面沿自身长度方向开设有供复位杆通过的滑槽；所述第二复位件为插接块，所述插接块固定设置在电缸座上，所述移动座带动下压座向靠近插接块的方向移动时，所述插接块能够插入定位槽并将定位块抵出定位槽。

进一步地，所述固定机构包括固定杆，所述固定杆固定设置在安装座的中心位置，所述固定杆远离安装座的一端开设有外螺纹并螺纹连接有抵紧螺母，所述抵紧螺母的底部设置有垫片，所述垫片的底面设置有与叶轮体的键槽相适配的卡块。

进一步地，所述安装座上开设有供叶轮体插入的环形槽，所述安装座上径向穿设有能够插入环形槽的封挡板，所述封挡板的顶面与环形槽的底壁之间的间距等于叶轮体上下两侧的叶片孔之间的间距。

进一步地，所述收集箱上贯穿开设有供镗孔刀具通过的通孔，所述收集箱朝向安装座的一面设置有与叶轮体的外圆周面形状相适配的弧形面，所述收集箱的两侧均通过连接杆固定连接在底座上，所述收集箱的底部设置有排料口和用于封堵排料口的封堵板。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

1、本发明通过固定机构将叶轮体固定安装在安装座上，通过在移动座上设置齿条，并在安装座上设置齿盘，在驱动电缸带动移动座移动的过程中，齿条即能够带动齿盘转动指定角度，从而在一个叶片孔加工完成后，将叶轮体转动指定角度以便于对下一个叶片孔进行加工。

2、本发明通过设置第一下压机构和第二下压机构带动齿条向下移动，使齿条的上表面低于齿盘的下表面，解除齿条与齿盘之间的啮合作用，从而使移动座移动回初始位置的过程中，齿盘不会带动叶轮体转动。

3、本发明通过在安装座的一侧设置收集箱，以便于对加工过程中产生的废屑进行收集，从而避免废屑飘散到空气中污染周围环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装的整体结构示意图；

图2为本发明安装座和固定机构的结构示意图；

图3为本发明收集箱的结构示意图；

图4为本发明驱动电缸、移动座和触碰机构的结构示意图；

图5为本发明第一下压机构和第二下压机构在移动座上的结构示意图；

图6为本发明第二下压机构的结构示意图；

图标：1-底座，11-电缸座，111-插接块，12-驱动电缸，13-第一复位件，131-复位座，132-复位杆，2-安装座，21-齿盘，22-环形槽，23-封挡板，3-收集箱，31-通孔，32-连接杆，33-封堵板，4-固定机构，41-固定杆，42-抵紧螺母，43-垫片，431-卡块，5-移动座，51-齿条，52-抵紧弹簧，53-滑槽，6-第一下压机构，61-下压块，611-倾斜面，62-限位片，63-防脱绳，7-第二下压机构，71-下压座，711-定位槽，72-下压杆，73-弧形凸起，74-定位件，741-定位弹簧，742-定位块，8-触碰机构，81-触碰座，82-触碰气缸，83-触碰杆，84-触碰块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

实施例1

以下结合具体实施例进一步说明，参照图1-图6所示，本发明为一种用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装，包括底座1，底座1上转动设置有安装座2，安装座2上设有固定机构4，通过固定机构4将叶轮体固定在安装座2上，即能够使叶轮体随安装座2同步运动。安装座2的底部外侧固定设置有齿盘21，底座1的一侧沿自身长度方向设置有移动座5，移动座5内开设有容纳槽，容纳槽内安装有能够与齿盘21相啮合的齿条51，移动座5的一端焊接有电缸座11，电缸座11上安装有驱动电缸12，驱动电缸12带动移动座5沿底座1的长度方向移动时，在齿条51的啮合作用下能够使齿盘21发生转动，通过将齿条51移动指定长度即能够使齿盘21转动指定的角度，在加工完一个孔后，能够方便地带动安装座2转动指定角度，以使叶轮体的下一个待加工位置对准镗孔刀具。

参照图2所示，固定机构4包括固定杆41，固定杆41竖向焊接在安装座2的中心位置，固定杆41的顶端开设有外螺纹并螺纹连接有抵紧螺母42，抵紧螺母42的底部设有垫片43，垫片43滑动套设在固定杆41上，垫片43的底面设有与叶轮体的键槽相适配的卡块431。将待加工的叶轮体放置在安装座2上，然后将垫片43垫设在叶轮体的顶部，并使卡块431对准叶轮体上的键槽，然后拧紧抵紧螺母42使垫片43抵紧在叶轮体上，实现对叶轮体位置的固定，以便于使叶轮体随安装座2同步发生转动。

参照图2所示，安装座2上开设有供叶轮体插入的环形槽22，安装座2上径向穿设有能够插入环形槽22的封挡板23，封挡板23的顶面与环形槽22的底壁之间的间距等于叶轮体上下两侧的叶片孔之间的间距。在加工叶轮体上侧的叶片孔时，将封挡板23从安装座2上抽出，并使叶轮体的底部抵接在环形槽22的底壁上，以便于使叶轮体上侧的叶片孔的高度与镗孔刀具高度一致；在加工叶轮体下侧的叶片孔时，将封挡板23插入安装座2，然后将叶轮体的底部抵接在封挡板23上，即能够使叶轮体在安装后的位置升高，以便于使叶轮体下侧的叶片孔的高度与镗孔刀具高度一致。

参照图1、图3所示，安装座2的一侧配置有用于收集废屑的收集箱3，以便于对加工过程中产生的废屑进行收集。收集箱3上贯穿开设有通孔31，以供镗孔刀具通过，使镗孔刀具能够通过收集箱3并对叶轮体进行镗孔。收集箱3朝向安装座2的一面设有与叶轮体的外圆周面形状相适配的弧形面，以使收集箱3与叶轮体相贴合，从而提高对废屑的收集效果。收集箱3的底部两侧均焊接有连接杆32，连接杆32焊接在底座1上，对收集箱3进行支撑。收集箱3的底部设有排料口和用于封堵排料口的封堵板33，打开封堵板33即能够通过排料口将废屑从收集箱3内排出。

参照图4、图5所示，齿条51的底面与容纳槽底部的槽壁之间连接有多根抵紧弹簧52，移动座5远离驱动电缸12的一端设有第一下压机构6，移动座5靠近驱动电缸12的一端设有第二下压机构7，底座1远离驱动电缸12的一端设有用于带动第一下压机构6和第二下压机构7移动以使齿条51向下移动的触碰机构8，当第一下压机构6和第二下压机构7将齿条51下压后，齿条51的上端面高度低于齿盘21下端面的高度，此时齿条51不再与齿盘21相啮合，因此不会继续带动齿盘21发生转动。齿条51位于容纳槽内的一端设有滑块(图中未示出)，滑块沿竖直方向滑动连接在容纳槽的底壁上，以使齿条51能够沿竖直方向在容纳槽内滑动，避免齿条51在水平方向的位置产生偏移。

参照图5所示，第一下压机构6包括下压块61，下压块61滑动连接在移动座5远离驱动电缸12的一端，下压块61朝向齿条51的一端设有倾斜面611，当下压块61向移动座5内移动时，倾斜面611能够与齿条51相抵接并带动齿条51的一端向下移动，下压块61远离齿条51的一端设有限位片62，以避免下压块61完全移动至移动座5内，限位片62与移动座5之间连接有防脱绳63，以避免下压块61滑出至移动座5外。

参照图5、图6所示，第二下压机构7包括下压座71，下压座71内滑动连接有下压杆72，下压杆72的顶端设有弧形凸起73，下压杆72的底端延伸至容纳槽内，下压杆72朝向驱动电缸12的一侧设有定位件74，下压座71上开设有供定位件74插入的定位槽711。当下压杆72向下移动且定位件74插入定位槽711时，下压杆72的位置即得到固定，此时齿条51远离第一下压机构6的一端即能够被下压杆72向下抵压，在第一下压机构6和第二下压机构7的共同作用下，使齿条51能够移动至齿盘21的下部，而不与齿盘21相啮合，以便于使驱动电缸12带动移动座5移动回初始位置时，齿盘21不会发生反向转动而转动回初始角度，进而在加工完叶轮体上的一个孔后，方便对下一个孔进行加工。

参照图6所示，定位件74包括定位弹簧741和定位块742，下压杆72上开设有安装槽，定位弹簧741固定连接在安装槽的底壁上，定位块742固定设置在定位弹簧741朝向安装槽外的一端，定位块742的底部设有弧形倒角。当下压杆72带动定位块742向下移动时，在弧形倒角的作用下定位块742向安装槽内移动并使定位弹簧741处于抵压状态，当定位块742对准定位槽711时，在定位弹簧741的弹力作用下定位块742插入定位槽711内，实现对下压杆72位置的固定，此时在下压杆72的抵接作用下齿条51的一端向下移动。

参照图4所示，触碰机构8包括触碰座81，触碰座81上配置有触碰气缸82，触碰气缸82的缸筒固定安装在触碰座81远离移动座5的一面，触碰气缸82的活塞杆伸出触碰座81并能够推动下压块61向移动座5内移动。当驱动电缸12带动移动座5移动至指定位置后，启动触碰气缸82并使触碰气缸82的活塞杆对下压块61进行推动，即能够使下压块61插入移动座5内并将齿条51的一端下压，从而使齿条51的一端向下移动。触碰座81的顶部焊接有触碰杆83，触碰杆83向靠近移动座5的方向延伸，触碰杆83远离触碰座81一端的底部设有触碰块84，触碰块84能够带动下压杆72向下移动并使齿条51靠近驱动电缸12的一端向下移动。当移动座5移动至指定位置时，下压杆72与触碰块84接触并在触碰块84的作用下向下移动，从而将齿条51的另一端下压。需要说明的是，当移动座5移动至指定的位置时，齿盘21正好移动指定的角度，此时下压杆72带动齿条51的一端向下移动，在此情况下，齿条51未完全脱离齿盘21，需要通过触碰气缸82带动齿条51的另一端向下移动，才能够使齿条51与齿盘21完全脱离，因此，在触碰气缸82带动齿条51的另一端向下移动前，不能启动驱动电缸12带动移动座5向初始方向移动。此外，安装座2与底座1之间的转动部位摩擦系数较大，在不受外力作用的情况下不易发生转动。

参照图4、图5所示，底座1上设有用于驱使下压块61向移动座5外移动的第一复位件13，第一复位件13包括复位座131，复位座131焊接在底座1上，复位座131的底部设有复位杆132，移动座5的顶面沿自身长度方向开设有供复位杆132通过的滑槽53。当移动座5在驱动电缸12的带动下向初始位置移动至指定位置时，下压块61接触到复位杆132并在复位杆132的带动下向移动座5外移动，当移动座5移动回初始位置时，下压块61不再向齿条51施加压力，在抵紧弹簧52的弹力作用下齿条51的一端向上移动回初始位置并与齿盘21相啮合，以方便实现对齿盘21的下一次驱动；电缸座11上设有用于驱使定位块742移出定位槽711的第二复位件，本实施例中第二复位件为插接块111，插接块111焊接在电缸座11上，当移动座5带动下压座71向靠近插接块111的方向移动回初始位置时，插接块111能够插入定位槽711并将定位块742抵出定位槽711，在抵紧弹簧52的弹力作用下，齿条51向上移动并带动下压杆72向移动座5外移动。

本实施例的工作过程为：首先将封挡板23从安装座2取出，将叶轮体的底部插入环形槽22内，并通过固定机构4对叶轮体的位置进行固定，然后在叶轮体上进行第一次镗孔加工，在加工完一个孔后，启动驱动电缸12并使驱动电缸12的活塞杆向外移动，带动移动座5向远离电缸座11的方向移动，移动座5移动的过程中在齿条51的啮合作用下齿盘21转动指定角度，使叶轮体下一个待加工的孔位对准镗孔刀具。

当移动座5移动至指定位置后，触碰块84通过第二下压机构7带动齿条51的一端向下移动，此时启动触碰气缸82带动第一下压机构6移动，以使齿条51的另一端向下移动，从而使齿条51移动至齿盘21的下部，镗孔完成后，启动驱动电缸12并使驱动电缸12的活塞杆向内移动，带动移动座5移动回初始位置，在此过程中齿条51不会带动齿盘21转动。当移动座5移动回初始位置时，在第一复位件13的作用下，下压块61移出移动座5；在第二复位件的作用下，下压杆72移出移动座5，齿条51在抵紧弹簧52的弹力作用下移动回初始位置并与齿盘21相啮合，以便于对齿盘21进行下一次的驱动。

在加工完叶轮体上侧的叶片孔时，需对叶轮体下侧的叶片孔进行加工，拧松抵紧螺母42，将封挡板23插入安装座2，然后将叶轮体的底部抵接在封挡板23上，即能够使叶轮体在安装后的位置升高，使叶轮体下侧的叶片孔的高度与镗孔刀具高度一致，即能够方便地对叶轮体下侧的叶片孔进行加工。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上转动设置有安装座(2)，所述安装座(2)的一侧设置有用于收集废屑的收集箱(3)，所述安装座(2)上设置有用于固定叶轮体的固定机构(4)，所述安装座(2)的底部外侧固定设置有齿盘(21)，所述底座(1)的一侧沿自身长度方向设置有移动座(5)，所述移动座(5)的一端设置有电缸座(11)，所述电缸座(11)上设置有驱动电缸(12)，所述移动座(5)内开设有容纳槽，所述容纳槽内沿竖直方向滑动设置有能够与齿盘(21)相啮合的齿条(51)，所述齿条(51)的底面与容纳槽的槽壁之间设置有抵紧弹簧(52)，所述移动座(5)远离驱动电缸(12)的一端设置有第一下压机构(6)，所述移动座(5)靠近驱动电缸(12)的一端设置有第二下压机构(7)，所述底座(1)远离驱动电缸(12)的一端设置有用于带动第一下压机构(6)和第二下压机构(7)移动以使齿条(51)向下移动的触碰机构(8)，所述第一下压机构(6)和第二下压机构(7)将齿条(51)下压后，所述齿条(51)的上端面高度低于齿盘(21)下端面的高度；

所述第一下压机构(6)包括下压块(61)，所述下压块(61)滑动设置在移动座(5)远离驱动电缸(12)的一端，所述下压块(61)朝向齿条(51)的一端设置有倾斜面(611)，所述下压块(61)向移动座(5)内移动时，所述倾斜面(611)能够带动齿条(51)向下移动，所述下压块(61)远离齿条(51)的一端设置有限位片(62)，所述限位片(62)与移动座(5)之间连接有防脱绳(63)；

所述触碰机构(8)包括触碰座(81)，所述触碰座(81)上设置有触碰气缸(82)，所述触碰气缸(82)的缸筒固定设置在触碰座(81)远离移动座(5)的一面，所述触碰气缸(82)的活塞杆伸出触碰座(81)并能够推动下压块(61)向移动座(5)内移动；

所述触碰座(81)的顶部设置有触碰杆(83)，所述触碰杆(83)向靠近移动座(5)的方向延伸，所述触碰杆(83)远离触碰座(81)一端的底部设置有触碰块(84)，所述触碰块(84)能够带动第二下压机构(7)向下移动并使齿条(51)靠近驱动电缸(12)的一端向下移动；

所述第二下压机构(7)包括下压座(71)，所述下压座(71)内设置有下压杆(72)，所述下压杆(72)的顶端设置有弧形凸起(73)，所述下压杆(72)的底端延伸至容纳槽内，所述下压杆(72)朝向驱动电缸(12)的一侧设置有定位件(74)，所述下压座(71)上开设有供定位件(74)插入的定位槽(711)；

所述定位件(74)包括定位弹簧(741)和定位块(742)，所述下压杆(72)上开设有安装槽，所述定位弹簧(741)固定连接在安装槽的底壁上，所述定位块(742)固定设置在定位弹簧(741)朝向安装槽外的一端，所述定位块(742)的底部设有弧形倒角；

所述底座(1)上设置有用于驱使下压块(61)向移动座(5)外移动的第一复位件(13)，所述电缸座(11)上设置有用于驱使定位块(742)移出定位槽(711)的第二复位件，所述第一复位件(13)包括复位座(131)，所述复位座(131)固定设置在底座(1)上，所述复位座(131)的底部设置有复位杆(132)，所述移动座(5)的顶面沿自身长度方向开设有供复位杆(132)通过的滑槽(53)；所述第二复位件为插接块(111)，所述插接块(111)固定设置在电缸座(11)上，所述移动座(5)带动下压座(71)向靠近插接块(111)的方向移动时，所述插接块(111)能够插入定位槽(711)并将定位块(742)抵出定位槽(711)。

2.根据权利要求1所述的用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装，其特征在于：所述固定机构(4)包括固定杆(41)，所述固定杆(41)固定设置在安装座(2)的中心位置，所述固定杆(41)远离安装座(2)的一端开设有外螺纹并螺纹连接有抵紧螺母(42)，所述抵紧螺母(42)的底部设置有垫片(43)，所述垫片(43)的底面设置有与叶轮体的键槽相适配的卡块(431)。

3.根据权利要求1所述的用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装，其特征在于：所述安装座(2)上开设有供叶轮体插入的环形槽(22)，所述安装座(2)上径向穿设有能够插入环形槽(22)的封挡板(23)，所述封挡板(23)的顶面与环形槽(22)的底壁之间的间距等于叶轮体上下两侧的叶片孔之间的间距。

4.根据权利要求1所述的用于加工轴流泵叶轮体叶片孔的环保型工装，其特征在于：所述收集箱(3)上贯穿开设有供镗孔刀具通过的通孔(31)，所述收集箱(3)朝向安装座(2)的一面设置有与叶轮体的外圆周面形状相适配的弧形面，所述收集箱(3)的两侧均通过连接杆(32)固定连接在底座(1)上，所述收集箱(3)的底部设置有排料口和用于封堵排料口的封堵板(33)。

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