CN1164390C - 摆动式定位滴灌管打孔机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种摆动式定位滴灌管打孔机，基本结构包括机架，机座，定位卡盘，定位气缸，进退刀气缸，传感器，打孔电机，打孔钻头等几部分组成，主要特点是所述的打孔钻头是由轴向移动的拖架和气缸带动钻孔摇臂往复摆动实现切入动态定位打孔。本发明设计的滴灌管打孔机与同类机械式滴灌管打孔机相比，由于采用了摆动方式切入定位进刀和沿径向退刀的加工方式，使得为打孔钻头提供动力的电机和钻头可以分置安装，这样就减轻了拖板的重量和移动过程中的惯性，可大大提高滴灌管的加工速度和打孔质量。

Description

摆动式定位滴灌管打孔机
技术领域
本发明涉及到一种滴灌管打孔机，是生产滴灌管的关键设备，属于轻工机械装备技术领域。
背景技术
已有的机械式滴灌管打孔机是采用径向定位进退刀方式进行打孔作业的，其工作过程是：打孔钻头随被加工滴灌管坯管一起沿轴线方向移动，在此过程中，打孔钻头沿径向垂直钻入坯管管壁，当坯管管壁被钻透后，钻头沿径向退出，打孔钻头再沿被加工坯管轴线反向移动并复位，一个打孔循环完成；重复上面过程即可完成打孔的连续工作。这种打孔方式存在着两个缺点：首先，由于打孔过程是在移动过程中完成的，因此，提供钻头动力的电机必须安装在与坯管一起移动的托板上，这就大大地增加了托板的重量；其次，由于其采用径向定位方式，造成工作回程长，惯性大。以上两点制约了这种打孔机的打孔速度，其打孔速度一般在30米/分左右。
发明内容
本发明的目的在于提供一种摆动式定位滴灌管打孔机，改变打孔定位方式，减少移动过程中的惯性，以提高打孔速度。
本发明的技术方案是这样实现的：这种摆动式定位滴灌管打孔机，基本结构包括机架，机座，定位卡盘，定位气缸，进退刀气缸，传感器，打孔电机，打孔钻头等几部分组成，主要特点是所述的打孔钻头是由轴向移动的拖架和气缸带动钻孔摇臂往复摆动实现切入定位打孔。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机的机座设置前后夹板、前后夹板上设置轴向导柱，导柱上设置轴向移动的拖架和复位弹簧。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机的拖架上设置定位卡盘和滑道。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机的定位卡盘由凸轮槽盘和卡爪构成，并与定位气缸连接以控制凸轮槽盘的偏转暨卡爪的开合。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机定位卡盘的凸轮槽盘外延设置滚轮，定位气缸活塞端部设置托架沿着机架上设置的径向导柱往复运动，滚轮置于托架滑槽内作轴向往复运动。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机的气缸连接角度传感器与行程传感器，传感器信号控制气缸活塞的运动方向。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机的打孔钻头固定在钻孔摇臂上，钻孔摇臂与进退刀摇臂铰接，进退刀摇臂与进退刀气缸活塞铰接，钻孔摇臂下设置联动槽轮置于拖架的滑道内；拖架的移动即可带动钻孔摇臂的摆动，固定在机座上的钻孔电机工作时处于常开状态，通过皮带连接钻头。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机的进退刀摇臂还与固定在后夹板上的摇臂支撑铰接。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机的进退刀气缸连接行程传感器。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机打孔钻头的工作夹角为0-90°。
所述的摆动式定位滴灌管打孔机的传感器包括在打孔机前端设置的角度传感器和在打孔工位设置的行程传感器。
本发明设计的滴灌管打孔机与同类机械式滴灌管打孔机相比，由于采用了摆动方式切入定位进刀和沿径向退刀的加工方式，使得为打孔钻头提供动力的电机和钻头可以分置安装，这样就减轻了拖板的重量和移动过程中的惯性，可大大提高滴灌管的加工速度和打孔质量。
附图说明
图1是本发明滴灌管打孔机的俯视结构示意图
图2是图1的K向视图
图3是图2的C向视图
图4是图1的局部放大图
图中：
1、机架  2、后夹板  3、进退刀气缸  4、回位弹簧  5、径向导柱6、定位气缸  7、电机带轮  8、拖架  9、行程传感器10、行程感应臂  11、行程传感器  12、行程传感器13、轴向导柱  14、滴灌管导向套  15、导向轮  16、滴头传感摆轮17、摆动臂  18、角度传感器  19、复位弹簧  20、被加工滴灌管21、底板  22、机座  23、前夹板  24、钻头  25、钻孔电机26、钻孔摇臂  27、钻杆带轮  28、进退刀摇臂  29、滚轮30、托架滑槽  31、钻孔深度调整螺栓  32、进退刀气缸33、摇臂支撑  34、联动槽轮  35、定位卡盘  36、滚轮37、卡爪  38、凸轮槽盘  39、拖架滑道
具体实施方式
本发明的滴灌管打孔机结构上主要创新点是切入动态定位打孔，工作原理上又分为滴灌管相对定位和钻头切入定位打孔两大部分，下面结合附图具体说明本发明打孔机的结构和工作过程：
1、滴灌管定位
滴灌管定位的结构通过图1、图2和图3所示，图中打孔机的机座22设置前后夹板23、2，前后夹板上设置轴向导柱13，导柱上设置轴向移动的拖架8和复位弹簧4。打孔机的拖架上设置定位卡盘35和拖架滑道39；打孔机的定位卡盘35由凸轮槽盘38和卡爪37构成，并与定位气缸6连接以控制凸轮槽盘的偏转暨卡爪的开合。
定位卡盘与定位气缸的连接方式是定位卡盘的凸轮槽盘38外延设置滚轮29，定位气缸活塞端部设置托架沿着机架上设置的径向导柱5往复运动，气缸连接角度传感器与行程传感器，传感器信号控制气缸活塞的运动方向，滚轮29置于托架滑槽30内可作轴向往复运动。
待打孔的滴灌管由牵引装置牵引沿着图1或图2箭头方向前进，因为滴灌管滴头所处位置比一般管径略粗，当管内装有滴头处通过导向轮15与滴头传感摆轮16之间时，滴头传感摆轮16带动摆动臂17向上摆动，角度传感器18将摆动角转变成电信号，气缸6收到角度传感器18的信号，活塞向前推进使凸轮槽盘38发生偏转，通过滚轮36使卡爪37沿卡爪滑道收紧，定位卡盘处于闭合状态，滴灌管的滴头处停留在定位卡盘前面实现相对定位。
2、钻头定位打孔
图1图2和图4所示打孔机钻头定位打孔结构特点是打孔钻头24固定在钻孔摇臂26上，钻孔摇臂26与进退刀摇臂28铰接，进退刀摇臂与进退刀气缸3、32活塞铰接，钻孔摇臂下设置联动槽轮34置于拖架的滑道39内；拖架的移动即可带动钻孔摇臂的摆动，固定在机座上的钻孔电机处于常开状态，通过皮带连接钻头。
图1、图2所示滴灌管打孔机的进退刀气缸3、32连接行程传感器11、12，并且还与固定在后夹板上的摇臂支撑33铰接。
由于滴灌管的滴头处不能通过闭合的定位卡盘35，在滴灌管20的牵引力作用下拖架8由右向左沿着箭头方向作轴向移动，当拖架上设置的行程感应臂10运行到行程传感器12位置时传感器12发出信号，进退刀气缸活塞收回，钻孔摇臂26前进，使打孔钻头24切入滴灌管管壁打孔，同时拖架上的联动槽轮34带动钻孔摇臂26一起摆动控制切入方向，如图1或图4中虚线向实线过渡过程实现打孔。
3、复位
图1或图4中实线位置是打孔结束状态，此时行程感应臂10运行到行程传感器11位置，传感器11给出信号，气缸3、32活塞推出，进退刀摇臂28外张，钻孔摇臂26将钻头24径向退回，同时定位气缸6活塞带动托架30复位，使凸轮槽盘38处于打开位置，卡爪37沿卡爪滑道盘张开，如图3所示，滴灌管的滴头处得以通过。
由于卡爪37已经张开，在回位弹簧4的作用下拖架8与钻孔摇臂26一起恢复到起始位置即图1中虚线位置。
重复以上工作过程，即可在滴灌管上进行连续打孔加工。
图1中所示的行程传感器9是保险开关，如果发生定位偏差则做出停车反应。
本发明改变了同类滴灌管打孔机径向定位进退刀的加工方式，采用了摆动方式定位同时切入进刀、径向退刀结合的加工方式，缩短了工作回程，提高了打孔速度。同时由于定位方式的改变，也改变了同类滴灌管打孔机必须将钻孔电机安装在拖架上的做法，而将钻孔机安装在机座上，减少了打孔机的运行动量和惯性，有利于打孔质量的稳定。

Claims (10)

1、摆动式定位滴灌管打孔机，基本结构包括机架(1)、机座(22)、定位卡盘(35)，定位气缸(6)，进退刀气缸(3、32)，传感器(11、12、18)，打孔电机(25)，打孔钻头(24)几部分组成，其特征在于所述的打孔钻头(24)固定在钻孔摇臂(26)上，钻孔摇臂(26)与进退刀摇臂(28)铰接，进退刀摇臂与进退刀气缸(3、32)活塞铰接，打孔钻头由轴向移动的拖架(8)带动钻孔摇臂(26)往复摆动实现打孔定位。
2、根据权利要求1所述的摆动式滴灌管打孔机，其特征在于所述的机座设置前后夹板(23、2)、前后夹板上设置轴向导柱(13)，导柱上设置轴向移动的拖架(8)和复位弹簧(19)，
3、根据权利要求2所述的摆动式定位滴灌管打孔机，其特征在于所述的拖架(8)上设置定位卡盘(35)和拖架滑道(39)，。
4、根据权利要求3所述的摆动式定位滴灌管打孔机，其特征在于所述的打孔机的定位卡盘(35)设置凸轮槽盘(38)和卡爪(37)，并与定位气缸(6)连接以控制凸轮槽盘(38)的偏转暨卡爪(37)的开合。
5、根据权利要求4所述的摆动式定位滴灌管打孔机，其特征在于所述的凸轮槽盘(38)外延设置滚轮(29)，定位气缸(6)活塞端部设置托架(30)沿着机架上设置的径向导柱(5)往复运动，滚轮(29)置于托架滑槽内作轴向往复运动。
6、根据权利要求1所述的摆动式定位滴灌管打孔机，其特征在于所述的气缸(6)连接传感器(11、18)。
7、根据权利要求1或2所述的摆动式定位滴灌管打孔机，其特征在于所述的钻孔摇臂下设置联动槽轮(34)置于拖架(8)的滑道(39)内；固定在机座(22)上的钻孔电机(25)通过皮带连接钻头(24)。
8、根据权利要求7所述的摆动式定位滴灌管打孔机，其特征在于所述的进退刀摇臂(28)还与固定在后夹板(2)上的摇臂支撑(33)铰接。
9、根据权利要求1所述的摆动式定位滴灌管打孔机，其特征在于所述进退刀气缸(3、32)连接传感器(11、12)。
10、根据权利要求1所述的摆动式定位滴灌管打孔机，其特征在于所述的打孔钻头(24)的工作夹角为0-90°。
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