CN116174573A - 一种铝合金外壳连接冲孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金外壳连接冲孔设备，包括机架，机架的顶板的后部顶面固定有横向输送机构，所述横向输送机构的前部的横向支撑板的左部顶面成型有出料通槽，出料通槽一侧的机架的前部设有加工机架，加工机架的顶板与出料通槽相对应，加工机架的顶板的顶面固定有取料装置，取料装置的取料架插套在出料通槽中并处于横向输送机构的链板带的上部带体的左部上方；它加工精度高，可以实现连续加工，自动化程度高，效果好。

Description

一种铝合金外壳连接冲孔设备

技术领域：

本发明涉及五金加工设备技术领域，更具体的说涉及一种铝合金外壳连接冲孔设备。

背景技术：

现有的铝合金壳体，如逆变器壳体、机箱壳体、充电桩壳体等，其采用铝合金制成壳体后，其需要对边部进行冲孔，以用于螺栓固定，而现有的冲孔设备，如中国专利申请号为202123196630.5的一种光伏电池板安装框架加工用冲孔设备，其是通过手动将待加工难度安装框架放置到输送机构上，然后，其移动至冲孔机下方再进行压紧加工，其没有定位机构，需要人工定位，使得其定位精度并不高，冲孔的位置精度差，对于一些孔位需要对准，精度较高的壳体，就达不到加工标准；

而且，现有的加工设备，其自动化程度有限，无法实现连续加工。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种铝合金外壳连接冲孔设备，它加工精度高，可以实现连续加工，自动化程度高，效果好。

本发明解决所述技术问题的方案是：

一种铝合金外壳连接冲孔设备，包括机架，机架的顶板的后部顶面固定有横向输送机构，所述横向输送机构的前部的横向支撑板的左部顶面成型有出料通槽，出料通槽一侧的机架的前部设有加工机架，加工机架的顶板与出料通槽相对应，加工机架的顶板的顶面固定有取料装置，取料装置的取料架插套在出料通槽中并处于横向输送机构的链板带的上部带体的左部上方；

所述加工机架的顶板顶面固定有冲孔支撑架，冲孔支撑架上固定有冲孔机构；

所述加工机架的右侧处的机架的顶板顶面上安装有横向移动机构，横向移动机构的抓取杆的左端固定有抓取装置。

进一步的说，所述横向输送机构包括固定在机架的顶板的后部顶面的两个横向支撑板，两个传动辊处于两个横向支撑板之间的左部和右部，传动辊的两端通过轴承活动连接在两个横向支撑板上，其中一个横向支撑板的外侧壁上固定有输送电机，输送电机带动对应的传动辊转动，链板输送带张紧在两个传动辊上固定的对应的链轮上。

进一步的说，所述出料通槽的底面与链板输送带的上部带体的顶面相平或低于链板输送带的上部带体的顶面，出料通槽的底面与加工机架的顶板的顶面相平，加工机架的顶板的后壁面紧贴前部的横向支撑板的前壁面。

进一步的说，所述取料装置包括取料油缸，取料油缸固定在加工机架的顶板顶面左侧，取料油缸的后端伸出的推杆的端部固定有连接块，连接块的右侧壁上固定有取料架。

进一步的说，所述取料架包括后横向梁、前横向梁和固定在后横向梁和前横向梁的左端的侧支撑梁，连接块的右侧壁固定在侧支撑梁上；

所述前横向梁插套在出料通槽处，后横向梁插套在后部的横向支撑板的前壁面上部成型的插槽中。

进一步的说，所述横向输送机构的左部上方设有上支撑架，上支撑架的下部支腿的底面固定在横向输送机构的两个横向支撑板的顶面上，上支撑架的顶板的底面固定有前后延伸的导轨，后横向梁的顶面中部固定有滑块，滑块的上部插套在导轨的滑槽中。

进一步的说，所述上支撑架的顶板的中部的左侧底面固定有第一接近开关，上支撑架的顶板的右部底面固定有第二接近开关，第一接近开关处于侧支撑梁的右侧处的正上方。

进一步的说，所述出料通槽的前部对应的加工机架的顶板中部的下方设有下水平板，下水平板的底面固定有升降定位油缸，升降定位油缸的推杆的顶端伸出下水平板的顶面并固定有升降板，升降板的顶面固定有缓冲机构，缓冲机构的上部固定板的顶面上固定有多个定位柱，定位柱的顶部成型有顶部直径小下部直径大的锥形校正部，定位柱插套在加工机架的顶板中部成型的校正通孔中并与待加工的铝合金外壳的安装底座的底面成型的锥形定位孔相对应。

进一步的说，所述冲孔机构包括固定在冲孔支撑架的顶板中部顶面的压紧油缸，压紧油缸的推杆的底端伸出冲孔支撑架的顶板底面并固定有用于压紧待加工的铝合金外壳的压紧板，冲孔支撑架的顶板的左部和右部均固定有加工升降油缸，所有加工升降油缸的推杆的底端伸出冲孔支撑架的顶板底面并固定同一个主升降板，主升降板的中部具有中心通孔，压紧板插套在中心通孔中，主升降板的左部和右部的前部和后部顶面均固定有多个冲孔油缸，冲孔油缸的推杆的底端伸出主升降板的底面并与安装底座的前部和后部成型有的加工定位凹槽相对应。

进一步的说，所述横向移动机构包括固定在机架的顶板的前部顶面的左部和右部的连接板，横向移动螺杆的两端通过轴承活动连接在两个连接板上，其中一个连接板的外侧壁上固定有移动电机，移动电机带动横向移动螺杆转动，移动块螺接在横向移动螺杆上，移动块的顶面固定有横向导向板，横向导向板的顶面中部固定有抓取杆，抓取杆的左端向左延伸并固定有抓取装置。

本发明的突出效果是：

它加工精度高，可以实现连续加工，自动化程度高，效果好。它定位准确，保证加工位置的精度，使得其可以加工精度较高的铝合金壳体的冲孔。

附图说明：

图1是本发明的局部结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是本发明的机架处的局部剖视图；

图4是本发明的加工机架处的局部结构示意图；

图5是冲孔机构处的局部结构示意图；

图6是横向移动机构处的局部剖视图。

具体实施方式：

实施例，见如图1至6所示，一种铝合金外壳连接冲孔设备，包括机架10，机架10的顶板的后部顶面固定有横向输送机构20，所述横向输送机构20包括固定在机架10的顶板的后部顶面的两个横向支撑板22，两个传动辊23处于两个横向支撑板22之间的左部和右部，传动辊23的两端通过轴承活动连接在两个横向支撑板22上，其中一个横向支撑板22的外侧壁上固定有输送电机24，输送电机24的输出轴为花键轴，其插套在其中一个传动辊23的一端的花键孔中，带动对应的传动辊23转动(也可以采用联轴器等其他方式连接，这里不再详述)，传动辊23的前后两端处固定有链轮，链板输送带25张紧在两个传动辊23上的对应的链轮上。

所述横向输送机构20的前部的横向支撑板的左部顶面成型有出料通槽21，出料通槽21一侧的机架10的前部的地面上固定有加工机架30，加工机架30的顶板与出料通槽21相对应，所述出料通槽21的底面与链板输送带25的上部带体的顶面相平或低于链板输送带25的上部带体的顶面，出料通槽21的底面与加工机架30的顶板的顶面相平，加工机架30的顶板的后壁面紧贴前部的横向支撑板22的前壁面。

进一步的说，所述加工机架30的顶板的顶面固定有取料装置40；所述取料装置40包括取料油缸42，取料油缸42固定在加工机架30的顶板顶面左侧，取料油缸42的后端伸出的推杆的端部固定有连接块43，连接块43的右侧壁上固定有取料架41。所述取料架41包括后横向梁411、前横向梁412和固定在后横向梁411和前横向梁412的左端的侧支撑梁413，连接块43的右侧壁固定在侧支撑梁413上；

所述前横向梁412插套在出料通槽21处，后横向梁411插套在后部的横向支撑板22的前壁面上部成型的插槽中。

进一步的说，所述横向输送机构20的左部上方设有上支撑架90，上支撑架90的下部支腿的底面固定在横向输送机构20的两个横向支撑板22的顶面上，上支撑架90的顶板的底面固定有前后延伸的导轨91，后横向梁411的顶面中部固定有滑块414，滑块414的后端向后延伸伸出后横向梁411的顶面的后部，滑块414的上部插套在导轨91的滑槽中。所述上支撑架90的顶板的中部的左侧底面固定有第一接近开关1，上支撑架90的顶板的右部底面固定有第二接近开关2，第一接近开关1处于侧支撑梁413的右侧处的正上方。

所述加工机架30的顶板顶面中部固定有横向挡板4，横向挡板4的后壁面上固定有弹性头5和第三接近开关6，第三接近开关6的感应端和弹性头5的后端面对着前横向梁412的前壁面。

所述出料通槽21的前部对应的加工机架30的顶板中部的下方设有下水平板31，下水平板31固定在加工机架30的下部的两个支腿的内侧壁上，下水平板31的底面固定有升降定位油缸32，升降定位油缸32的推杆的顶端伸出下水平板31的顶面并固定有升降板33，升降板33的顶面固定有缓冲机构34，所述缓冲机构34包括上部固定板，上部固定板的顶面固定有多个定位柱35，上部固定板的底面固定有多个导向柱，升降板33的顶面成型有多个凹孔，缓冲弹簧341的底端插套在对应的凹孔中并固定在凹孔的底面上，缓冲弹簧341的上部插套在对应的导向柱上，缓冲弹簧341的顶面固定在上部固定板的底面上，上部固定板的前后两侧和升降板33的前后两侧均固定有侧滑块，加工机架30的下部对应的两个支腿的内侧壁上均固定有竖直导向导轨，竖直导向导轨插套在对应的侧滑块的侧滑槽中。

定位柱35的顶部成型有顶部直径小下部直径大的锥形校正部351，定位柱35插套在加工机架30的顶板中部成型的校正通孔36中并与待加工的铝合金外壳的安装底座100的底面成型的锥形定位孔101相对应。

进一步的说，所述加工机架30的顶板顶面固定有冲孔支撑架50，冲孔支撑架50上固定有冲孔机构60；

所述冲孔机构60包括固定在冲孔支撑架50的顶板中部顶面的压紧油缸61，压紧油缸61的推杆的底端伸出冲孔支撑架50的顶板底面并固定有用于压紧待加工的铝合金外壳的压紧板62，压紧板62的顶面固定有多个竖直导向杆，竖直导向杆插套在冲孔支撑架50的顶板上成型的导向通孔中，冲孔支撑架50的顶板的左部和右部均固定有加工升降油缸63，所有加工升降油缸63的推杆的底端伸出冲孔支撑架50的顶板底面并固定同一个主升降板64，主升降板64的中部具有中心通孔，压紧板62插套在中心通孔中，主升降板64的左部和右部的前部和后部顶面均固定有多个冲孔油缸65，冲孔油缸65的推杆的底端伸出主升降板64的底面并固定有冲头，其与安装底座100的前部和后部成型有的加工定位凹槽102相对应。

进一步的说，所述加工机架30的右侧处的机架10的顶板顶面上安装有横向移动机构70，横向移动机构70的抓取杆80的左端固定有抓取装置。

所述横向移动机构70包括固定在机架10的顶板的前部顶面的左部和右部的连接板71，横向移动螺杆72的两端通过轴承活动连接在两个连接板71上，其中一个连接板71的外侧壁上固定有移动电机73，移动电机73的输出轴为花键轴，其插套在横向移动螺杆72的一端成型的花键孔中，并带动横向移动螺杆72转动，移动块74螺接在横向移动螺杆72上，右侧的连接板71的左端面上固定有弹性防护套，移动块74的顶面固定有横向导向板75，横向导向板75的顶面中部固定有抓取杆80，抓取杆80的左端向左延伸并固定有抓取装置。抓取装置包括电磁铁抓取板81，抓取杆80的左端中部成型有插孔，抓取杆80的左端面上固定有端板，端板的中部成型有安装通孔，安装通孔的内径小于插孔的内径，电磁铁抓取板81的右端面上固定有推动固定板，推动固定板处于抓取杆80的左侧处，推动固定板的右端面中部固定有插杆，插杆插套在安装通孔和插孔中，插孔中插套有第二缓冲弹簧8，插杆处于插孔中的部分插套在第二缓冲弹簧8中并螺接有锁紧螺母，第二缓冲弹簧8的一端着力于锁紧螺母、另一端着力于端板上。

所述横向移动螺杆72的前部和后部的机架10的顶板顶面上均固定有侧横向支撑板，两个聚四氟乙烯板76处于横向移动螺杆72的前部和后部处，聚四氟乙烯板76固定在对应的侧横向支撑板和两个连接板上，两个聚四氟乙烯板76之间成型有移动通槽，抓取杆80的右端底部成型的连接部固定在横向导向板75的中部顶面上并插套在移动通槽中，连接部的顶面伸出移动通槽的顶面，横向导向板75的前部和后部底面均固定有下滑块，横向移动螺杆72的前部和后部的机架10的顶板顶面固定有多个横向导向轨道，下滑块插套在对应的横向导向轨道的导向槽中。

所述安装底座100的底面固定有耐磨板。

本实施例中的各个用电部件或电器电控件均通过电连接线与本实施例的控制主机电连接，通过控制主机进行控制，其为常规结构，这里不再详述。

工作原理：本实施例在使用时，其先将待加工的铝合金壳体200放置到安装底座100上，安装底座100的顶面中部成型有向上延伸的凸起支撑部，凸起支撑部的左右两侧的安装底座100的顶面上成型有前后延伸的长形凹槽，待加工的铝合金壳体200插套在凸起支撑部上，铝合金壳体200的左右两侧板的底部成型有折弯边，折弯边插套在对应的长形凹槽中，折弯边的底面压靠在长形凹槽的底面上，折弯边与长形凹槽相配合，铝合金壳体200的顶板底面压靠在凸起支撑部的顶面上，长形凹槽的底面的前部和后部均成型有加工凹孔，安装底座100的左部和右部成型有前后延伸的废料出料通孔，加工凹孔的底部与对应的废料出料通孔相通。

然后，将安装有铝合金壳体200的安装底座100放置到链板输送带25的右端的上部带体上，通过输送电机24运行，将其向左移动，一直到其被第一接近开关1和第二接近开关2感应到后，通过控制主机控制输送电机24再运行5至10秒(或其他设定时间)后，停止运行，以保证，安装有铝合金壳体200的安装底座100的左端面紧贴侧支撑梁413的右侧壁，同时，安装底座100右侧伸出取料架41，即安装底座100的左右距离大于后横向梁411和前横向梁412的长度。

然后，通过控制主机控制液压系统(其由油箱、液压泵、控制阀组成，其为常规结构，这里不再详述，本实施例的所有油缸均与液压系统的对应的控制阀相连通，实现控制运行)运行，使得取料油缸42的推杆回缩，使得取料架41向前移动从出料通槽21中移出，使得安装有铝合金壳体200的安装底座100移动至加工机架30的顶板顶面中部处，此时，前横向梁412压靠在弹性头5上并与第三接近开关6的感应端相靠近，说明安装有铝合金壳体200的安装底座100移动到位(其可以情况，也可以不安装弹性头5)，此时的滑块414的后部还处于轨91的滑槽中，以保证后续回位时，移动位置准确，不容易偏移。

然后，通过升降定位油缸32的推杆推动，将锥形校正部351提升，从校正通孔36中伸出，并插入安装底座100的底面成型的对应的锥形定位孔101中，锥形校正部351与锥形定位孔101相对应，由于都是锥形状，使得锥形校正部351在插入锥形定位孔101时，对安装底座100进行校正(当安装底座100稍微有偏移时，可以通过锥形面自动校正，而在校正时，弹性头5通过弹性变形，减少对安装底座100校正时的阻碍)，在锥形校正部351插入锥形定位孔101后，同时，锥形校正部351的外壁面和锥形定位孔101的内壁面相贴合或相配合到位，此时，说明安装底座100的位置到位，而且此时，安装底座100的底面会离开加工机架30的顶板顶面；

此时，安装底座100的加工凹孔与上方的对应的冲头上下对应，然后，通过压紧油缸61的推杆推动，使得压紧板62压靠在正下方的铝合金壳体200的顶板的中部顶面上，实现压紧，同时，其压力大于所有缓冲弹簧341的弹力，此时，就使得缓冲弹簧341压缩，安装底座100下降，将其底面的耐磨板压靠在加工机架30的顶板顶面上，将其压紧定位；

然后，通过所有加工升降油缸63的推杆，将主升降板64下降，再通过冲孔油缸65的推杆推动，使得冲孔下降，对铝合金壳体200的折弯边上对应位置进行冲孔，冲下的废料会处于废料出料通孔中。

加工完成后，升降定位油缸32的推杆回缩，压紧油缸61、加工升降油缸63和冲孔油缸65的推杆均回缩，此时，锥形校正部351与锥形定位孔101分离，然后，通过横向移动机构70的移动电机73运行，将电磁铁抓取板81向左移动压靠在安装底座100的侧壁上，开启电磁铁抓取板81，实现吸附，然后，通过横向移动机构70的移动电机73运行，将电磁铁抓取板81向右移动；

在安装底座100从取料架41中移出后，取料油缸42的推杆推动，将其回位，同时，输送电机24运行，将后续的安装底座100向左移动再进入到取料架41中，以进行后续加工。

而电磁铁抓取板81吸附的安装底座100向右移动至横向移动机构70的右端处，以移动块74的右端面压靠在弹性防护套时，说明其移动到位，此时，移动电机73停止运行(其通过设定移动电机73运行时间进行控制，如其可以控制的时间为移动块74的右端面压靠在弹性防护套后，再延迟2秒至3秒后将移动电机73控制运行，此设置在控制主机中进行设定)，然后，电磁铁抓取板81关闭，即可人工将安装底座100从横向移动机构70中移出，然后，将其上加工好的铝合金壳体200拆卸，并对废料出料通孔进行吹气或用棒体穿插，将其内的废料捅出来或吹出来，然后，将新的待加工的铝合金壳体200重新安装到安装底座100上，再放置到链板输送带25的右端的上部带体上，再进行加工。

其可以实现连续加工，而且其加工过程中采用锥形校正部351与锥形定位孔101的定位校正，使得其定位准确，从而提高后续加工的精度和效果。

Claims (10)

1.一种铝合金外壳连接冲孔设备，包括机架(10)，机架(10)的顶板的后部顶面固定有横向输送机构(20)，其特征在于：所述横向输送机构(20)的前部的横向支撑板的左部顶面成型有出料通槽(21)，出料通槽(21)一侧的机架(10)的前部设有加工机架(30)，加工机架(30)的顶板与出料通槽(21)相对应，加工机架(30)的顶板的顶面固定有取料装置(40)，取料装置(40)的取料架(41)插套在出料通槽(21)中并处于横向输送机构(20)的链板带的上部带体的左部上方；

所述加工机架(30)的顶板顶面固定有冲孔支撑架(50)，冲孔支撑架(50)上固定有冲孔机构(60)；

所述加工机架(30)的右侧处的机架(10)的顶板顶面上安装有横向移动机构(70)，横向移动机构(70)的抓取杆(80)的左端固定有抓取装置。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述横向输送机构(20)包括固定在机架(10)的顶板的后部顶面的两个横向支撑板(22)，两个传动辊(23)处于两个横向支撑板(22)之间的左部和右部，传动辊(23)的两端通过轴承活动连接在两个横向支撑板(22)上，其中一个横向支撑板(22)的外侧壁上固定有输送电机(24)，输送电机(24)带动对应的传动辊(23)转动，链板输送带(25)张紧在两个传动辊(23)上固定的对应的链轮上。

3.根据权利要求2所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述出料通槽(21)的底面与链板输送带(25)的上部带体的顶面相平或低于链板输送带(25)的上部带体的顶面，出料通槽(21)的底面与加工机架(30)的顶板的顶面相平，加工机架(30)的顶板的后壁面紧贴前部的横向支撑板(22)的前壁面。

4.根据权利要求2所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述取料装置(40)包括取料油缸(42)，取料油缸(42)固定在加工机架(30)的顶板顶面左侧，取料油缸(42)的后端伸出的推杆的端部固定有连接块(43)，连接块(43)的右侧壁上固定有取料架(41)。

5.根据权利要求4所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述取料架(41)包括后横向梁(411)、前横向梁(412)和固定在后横向梁(411)和前横向梁(412)的左端的侧支撑梁(413)，连接块(43)的右侧壁固定在侧支撑梁(413)上；

所述前横向梁(412)插套在出料通槽(21)处，后横向梁(411)插套在后部的横向支撑板(22)的前壁面上部成型的插槽中。

6.根据权利要求4所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述横向输送机构(20)的左部上方设有上支撑架(90)，上支撑架(90)的下部支腿的底面固定在横向输送机构(20)的两个横向支撑板(22)的顶面上，上支撑架(90)的顶板的底面固定有前后延伸的导轨(91)，后横向梁(411)的顶面中部固定有滑块(414)，滑块(414)的上部插套在导轨(91)的滑槽中。

7.根据权利要求6所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述上支撑架(90)的顶板的中部的左侧底面固定有第一接近开关(1)，上支撑架(90)的顶板的右部底面固定有第二接近开关(2)，第一接近开关(1)处于侧支撑梁(413)的右侧处的正上方。

8.根据权利要求4所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述出料通槽(21)的前部对应的加工机架(30)的顶板中部的下方设有下水平板(31)，下水平板(31)的底面固定有升降定位油缸(32)，升降定位油缸(32)的推杆的顶端伸出下水平板(31)的顶面并固定有升降板(33)，升降板(33)的顶面固定有缓冲机构(34)，缓冲机构(34)的上部固定板的顶面上固定有多个定位柱(35)，定位柱(35)的顶部成型有顶部直径小下部直径大的锥形校正部(351)，定位柱(35)插套在加工机架(30)的顶板中部成型的校正通孔(36)中并与待加工的铝合金外壳的安装底座(100)的底面成型的锥形定位孔(101)相对应。

9.根据权利要求8所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述冲孔机构(60)包括固定在冲孔支撑架(50)的顶板中部顶面的压紧油缸(61)，压紧油缸(61)的推杆的底端伸出冲孔支撑架(50)的顶板底面并固定有用于压紧待加工的铝合金外壳的压紧板(62)，冲孔支撑架(50)的顶板的左部和右部均固定有加工升降油缸(63)，所有加工升降油缸(63)的推杆的底端伸出冲孔支撑架(50)的顶板底面并固定同一个主升降板(64)，主升降板(64)的中部具有中心通孔，压紧板(62)插套在中心通孔中，主升降板(64)的左部和右部的前部和后部顶面均固定有多个冲孔油缸(65)，冲孔油缸(65)的推杆的底端伸出主升降板(64)的底面并与安装底座(100)的前部和后部成型有的加工定位凹槽(102)相对应。

10.根据权利要求1所述的一种铝合金外壳连接冲孔设备，其特征在于：所述横向移动机构(70)包括固定在机架(10)的顶板的前部顶面的左部和右部的连接板(71)，横向移动螺杆(72)的两端通过轴承活动连接在两个连接板(71)上，其中一个连接板(71)的外侧壁上固定有移动电机(73)，移动电机(73)带动横向移动螺杆(72)转动，移动块(74)螺接在横向移动螺杆(72)上，移动块(74)的顶面固定有横向导向板(75)，横向导向板(75)的顶面中部固定有抓取杆(80)，抓取杆(80)的左端向左延伸并固定有抓取装置。

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