CN116117563A - 一种法兰分度钻孔定位治具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种法兰分度钻孔定位治具，涉及法兰钻孔设备技术领域，其包括：定位基座；上夹具，设置在定位基座的上方，上夹具上周向分布有多个夹齿，用于对法兰工件稳固装夹；中间调节盘，转动设置在定位基座上且位于上夹具下方，中间调节盘上同轴设置有蜗轮，且定位基座的一侧转动设置有轴盘，轴盘内固定有蜗杆，蜗轮与蜗杆相啮合传动；自适应偏心调节机构，设置在中间调节盘内，并与中间调节盘呈同圆心或非同圆心设置，上夹具的下端与自适应偏心调节机构相连接；以及钻孔机，架空固定在定位基座的正上方，本发明能够避免钻孔产生偏心位移，提高加工稳定性，同时保证钻孔精度。

Description

一种法兰分度钻孔定位治具

技术领域

本发明属于法兰钻孔设备技术领域，具体是一种法兰分度钻孔定位治具。

背景技术

法兰连接或法兰接头是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接，在法兰加工生产中，法兰钻孔定位治具能够为法兰提供主体定位并辅助钻孔；现有技术的法兰钻孔定位治具使用中，虽然能够实现法兰工件主体定位，但受加工振动影响，其稳定性较差，导致钻孔中孔位极易轻微偏移，造成孔径扩大，而单一增加夹紧力虽然能有效提高夹持稳定性，但过度夹紧会导致工件变形或破坏，且不能从根本上解决加工稳定性问题。因此，本领域技术人员提供了一种法兰分度钻孔定位治具，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种法兰分度钻孔定位治具，其包括：

定位基座；

上夹具，设置在所述定位基座的上方，所述上夹具上周向分布有多个夹齿，用于对法兰工件稳固装夹；

中间调节盘，转动设置在所述定位基座上且位于上夹具的下方，所述中间调节盘上同轴设置有蜗轮，且所述定位基座的一侧转动设置有轴盘，所述轴盘内固定有蜗杆，所述蜗轮与蜗杆相啮合传动；

自适应偏心调节机构，设置在所述中间调节盘内，并与所述中间调节盘呈同圆心或非同圆心设置，所述上夹具的下端与所述自适应偏心调节机构相连接；所述自适应偏心调节机构能够在法兰工件钻孔定位后对上夹具进行偏心调节，使得法兰工件上加工钻孔与中间调节盘同轴心设置；以及

钻孔机，架空固定在所述定位基座的正上方。

进一步，作为优选，所述定位基座的圆周侧壁上设有分度条。

进一步，作为优选，所述中间调节盘内同轴转动设置有内导盘，所述内导盘的下端面与蜗轮相固定，且所述中间调节盘与内导盘之间设置有扭簧，使得所述内导盘的偏转角度控制在0°至6°范围内。

进一步，作为优选，所述自适应偏心调节机构包括：

安装套，设置在所述中间调节盘内；

轴柱，同轴设置在所述安装套内，所述安装套内设置有轴承，所述轴柱通过轴承与所述安装套转动连接，所述安装套内位于轴柱的下方固定有内接轴；

自适应驱动件，设置在所述中间调节盘内，并与所述内接轴相连接；

环压仓，环形套接固定在安装套外，所述环压仓内滑动设置有环塞件；

外环架，套设在安装套外，所述环塞件上垂直固定有多个支杆，所述支杆远离所述环塞件的一端与所述外环架相固定；

气流管，连接在环压仓一侧；

抵压垫件，其横截面呈L字形结构，多个所述抵压垫件周向分布在所述外环架上；以及

压环，嵌入固定在所述安装套内，所述抵压垫件的一端滑动伸入在压环内且与所述轴柱的侧壁相接触。

进一步，作为优选，所述抵压垫件伸入压环内的端部上设有增阻件。

进一步，作为优选，所述自适应驱动件包括：

连接外缸，周向分布在所述中间调节盘上，所述连接外缸内滑动设置有活塞；

连架轴架，设置在所述中间调节盘内，所述连接轴架上铰接有多个连接杆，所述连接杆的一端与所述活塞相转动连接；

安装凹位，开设在所述连接轴架中心位置处，所述内接轴固定在所述安装凹位内；

气流进口、气流出口，均设置在所述连接外缸上。

进一步，作为优选，所述定位基座外可安装有定位吸盘。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中设置的自适应偏心调节机构能够在法兰工件钻孔完成定位后，对上夹具进行位移调节，从而使得法兰工件钻孔能够与定位基座呈同轴心设置，以便在后续钻孔中，法兰工件自身振动下能够以钻孔为轴心进行轻微扭转振动，避免钻孔产生偏心位移（相对于上夹具轴心），提高加工稳定性，同时保证钻孔精度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的局部剖面示意图；

图3为本发明中自适应偏心调节机构的结构示意图；

图4为本发明中自适应驱动件的结构示意图；

图5为本发明中钻孔机、法兰工件钻孔以及定位基座同轴示意图；

图中：1、定位基座；11、中间调节盘；12、上夹具；13、夹齿；14、蜗轮；15、轴盘；16、蜗杆；17、钻孔机；18、内导盘；2、自适应偏心调节机构；21、安装套；22、轴承；23、轴柱；24、环压仓；25、外环架；26、压环；27、内接轴；3、自适应驱动件；31、连接外缸；32、连接杆；33、连接轴架；34、气流进口；35、气流出口。

实施方式

请参阅图1~图5，本发明实施例中，一种法兰分度钻孔定位治具，其包括：

定位基座1，通常采用钢铁或铝合金支撑的平面结构，从而支撑和固定整个治具；

上夹具12，设置在所述定位基座1的上方，所述上夹具12上周向分布有多个夹齿13，用于对法兰工件稳固装夹，确保工件的位置和方向不变；

中间调节盘11，转动设置在所述定位基座1上且位于上夹具12的下方，所述中间调节盘11上同轴设置有蜗轮14，且所述定位基座1的一侧转动设置有轴盘15，所述轴盘15内固定有蜗杆16，所述蜗轮14与蜗杆16相啮合传动；

自适应偏心调节机构2，设置在所述中间调节盘11内，并与所述中间调节盘11呈同圆心或非同圆心设置，所述上夹具12的下端与所述自适应偏心调节机构2相连接；所述自适应偏心调节机构2能够在法兰工件钻孔定位后对上夹具12进行偏心调节，使得法兰工件上加工钻孔与中间调节盘11同轴心设置；以及

钻孔机17，架空固定在所述定位基座1的正上方，其中钻孔机17的主体位置保持固定，从而在钻孔时能够通过对法兰工件钻孔位置的调整实现钻杆中心对齐，相较于现有的通过调整钻孔机定位进行钻孔的方式，本装置钻孔机稳定性更强，钻孔精度更高。

本实施例中，所述定位基座1的圆周侧壁上设有分度条，其中，通过蜗杆16转动调节中间调节盘11进行偏转，从而实现对法兰工件钻孔的开孔定位。

作为较佳的实施例，所述中间调节盘11内同轴转动设置有内导盘18，所述内导盘18的下端面与蜗轮14相固定，且所述中间调节盘11与内导盘18之间设置有扭簧，使得所述内导盘18的偏转角度控制在0°至6°范围内，当法兰工件钻孔完成开孔定位后，自适应偏心调节机构12将钻孔调节至与内导盘同轴心，使得钻孔机17能够竖向滑动进行钻孔工作，这其中内导盘18能够受钻孔扭力进行偏转运动，此时钻孔不会出现偏心位移现象，提高钻孔精度。

本实施例中，所述自适应偏心调节机构2包括：

安装套21，设置在所述中间调节盘11内；

轴柱23，同轴设置在所述安装套21内，所述安装套21内设置有轴承22，所述轴柱23通过轴承22与所述安装套21转动连接，所述安装套21内位于轴柱23的下方固定有内接轴27；

自适应驱动件3，设置在所述中间调节盘11内，并与所述内接轴27相连接；

环压仓24，环形套接固定在安装套21外，所述环压仓24内滑动设置有环塞件；

外环架25，套设在安装套21外，所述环塞件上垂直固定有多个支杆，所述支杆远离所述环塞件的一端与所述外环架25相固定；

气流管，连接在环压仓24一侧；

抵压垫件，其横截面呈L字形结构，多个所述抵压垫件周向分布在所述外环架25上；以及

压环26，嵌入固定在所述安装套21内，所述抵压垫件的一端滑动伸入压环26内且与所述轴柱23的侧壁相接触，其中，环压仓24中的环塞件在轴向位移下能能够驱动外环架25同步位移，此时抵压垫件在向上位移中能够通过压环26充分与轴柱23相紧密接触，实现轴柱23与安装套21之间的锁紧连接，而当抵压垫件在向下位移时能够解除轴柱与安装套之间的锁紧作用。

本实施例中，所述抵压垫件伸入压环26内的端部上设有增阻件。

本实施例中，所述自适应驱动件3包括：

连接外缸31，周向分布在所述中间调节盘11上，所述连接外缸31内滑动设置有活塞；

连架轴架33，设置在所述中间调节盘11内，所述连接轴架33上铰接有多个连接杆32，所述连接杆32的一端与所述活塞相转动连接；

安装凹位，开设在所述连接轴架33中心位置处，所述内接轴27固定在所述安装凹位内；

气流进口34、气流出口35，均设置在所述连接外缸31上。

作为较佳的实施例，所述定位基座1外可安装有定位吸盘（图中未示出），尤其在钻孔偏心调节中，连架轴架33与法兰工件处于同轴心，定位吸盘能够吸附固定在法兰工件表面钻孔位置处（轴柱与安装套之间处于锁紧状态），通过定位吸盘对上夹具12进行位移调整，此时中间调节盘11上对应连接外缸31中的活塞能够对气流进口与气流出口进行抽排气，并形成中心定位，而后气流进口、气流出口均处于闭合，从而实现对上夹具12的完全定位固定，其中，在上夹具12定位固定前还可由定位吸盘的自身旋转对法兰工件钻孔是否处于轴心位置（轴柱与安装套之间处于灵活转动状态）进行检验。

具体地，工人将法兰工件放置在上夹具12上，并由上夹具12进行装夹固定，而后由蜗杆14转动调节中间调节盘11进行偏转，以分度条为测量依据从而实现对法兰工件钻孔的开孔定位（轴柱与安装套之间处于锁紧状态），一方面工作人员可手动进行法兰工件钻孔轴心调整，另一方面采用定位吸盘进行法兰工件表面钻孔辅助定位，并由定位吸盘的位移调节实现法兰工件钻孔轴心调整，当法兰工件钻孔处于轴心位置（相对中间调节盘）时，此时钻孔机17能够进行钻孔加工，从而使得法兰工件能够在加工振动下能够以钻孔为轴心进行轻微扭转，避免钻孔产生偏心位移，提高加工精度。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种法兰分度钻孔定位治具，其特征在于，其包括：

定位基座（1）；

上夹具（12），设置在所述定位基座（1）的上方，所述上夹具（12）上周向分布有多个夹齿（13），用于对法兰工件稳固装夹；

中间调节盘（11），转动设置在所述定位基座（1）上且位于上夹具（12）的下方，所述中间调节盘（11）上同轴设置有蜗轮（14），且所述定位基座（1）的一侧转动设置有轴盘（15），所述轴盘（15）内固定有蜗杆（16），所述蜗轮（14）与蜗杆（16）相啮合传动；

自适应偏心调节机构（2），设置在所述中间调节盘（11）内，并与所述中间调节盘（11）呈同圆心或非同圆心设置，所述上夹具（12）的下端与所述自适应偏心调节机构（2）相连接；所述自适应偏心调节机构（2）能够在法兰工件钻孔定位后对上夹具（12）进行偏心调节，使得法兰工件上加工钻孔与中间调节盘（11）同轴心设置；以及

钻孔机（17），架空固定在所述定位基座（1）的正上方。

2.根据权利要求1所述的一种法兰分度钻孔定位治具，其特征在于，所述定位基座（1）的圆周侧壁上设有分度条。

3.根据权利要求1所述的一种法兰分度钻孔定位治具，其特征在于，所述中间调节盘（11）内同轴转动设置有内导盘（18），所述内导盘（18）的下端面与蜗轮（14）相固定，且所述中间调节盘（11）与内导盘（18）之间设置有扭簧，使得所述内导盘（18）的偏转角度控制在0°至6°范围内。

4.根据权利要求1所述的一种法兰分度钻孔定位治具，其特征在于，所述自适应偏心调节机构（2）包括：

安装套（21），设置在所述中间调节盘（11）内；

轴柱（23），同轴设置在所述安装套（21）内，所述安装套（21）内设置有轴承（22），所述轴柱（23）通过轴承（22）与所述安装套（21）转动连接，所述安装套（21）内位于轴柱（23）的下方固定有内接轴（27）；

自适应驱动件（3），设置在所述中间调节盘（11）内，并与所述内接轴（27）相连接；

环压仓（24），环形套接固定在安装套（21）外，所述环压仓（24）内滑动设置有环塞件；

外环架（25），套设在安装套（21）外，所述环塞件上垂直固定有多个支杆，所述支杆远离所述环塞件的一端与所述外环架（25）相固定；

气流管，连接在环压仓（24）一侧；

抵压垫件，其横截面呈L字形结构，多个所述抵压垫件周向分布在所述外环架（25）上；以及

压环（26），嵌入固定在所述安装套（21）内，所述抵压垫件的一端滑动伸入在压环（26）内且与所述轴柱（23）的侧壁相接触。

5.根据权利要求4所述的一种法兰分度钻孔定位治具，其特征在于，所述抵压垫件伸入压环（26）内的端部上设有增阻件。

6.根据权利要求4所述的一种法兰分度钻孔定位治具，其特征在于，所述自适应驱动件（3）包括：

连接外缸（31），周向分布在所述中间调节盘（11）上，所述连接外缸（31）内滑动设置有活塞；

连架轴架（33），设置在所述中间调节盘（11）内，所述连接轴架（33）上铰接有多个连接杆（32），所述连接杆（32）的一端与所述活塞相转动连接；

安装凹位，开设在所述连接轴架（33）中心位置处，所述内接轴（27）固定在所述安装凹位内；

气流进口（34）、气流出口（35），均设置在所述连接外缸（31）上。

7.根据权利要求4所述的一种法兰分度钻孔定位治具，其特征在于，所述定位基座（1）外可安装有定位吸盘。

Images