CN116441592A - 一种水泵泵盖内孔的加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水泵泵盖内孔的加工设备，涉及泵盖内孔加工技术领域，包括钻孔设备主体，所述钻孔设备主体的一侧活动连接有支撑架，所述支撑架的下表面活动安装有快速换刀装置，所述快速换刀装置包括承载台、垂直支柱、复位组件和刀具组件，所述垂直支柱的一端固定承载台的中心处。本发明，可以在快速更换刀具的时候，不改变钻孔设备主体的位置，在更换完刀具之后也就无需对钻孔设备主体重新定位与校准，从而避免耽误内孔加工速度，并且快速换刀装置可将刀头与钻孔设备主体分离开，能够大幅缩短更换刀具所花费的时间，在使用时只需要改变承载台的状态即可让不同的刀具组件移动至钻孔设备主体的下方，操作更加简单快捷。

Description

一种水泵泵盖内孔的加工设备

技术领域

本发明涉及泵盖内孔加工技术领域，具体为一种水泵泵盖内孔的加工设备。

背景技术

泵盖是泵中不可缺少的组成部件，它和泵壳联合构成一个相对密封的腔体，而在生产泵盖的时候，需要使用加工设备将泵盖的内孔加工成与泵体相适配的形状，才能够保证泵盖稳定安装到泵体上。

现有技术中，如中国专利申请号为：CN202011141615.8的“一种水泵泵盖内孔的加工设备”，包括固定座，所述固定座的顶部一侧固定有电机，所述电机的输出轴端部焊接有联动杆，所述联动杆的端部连接有外筒，且外筒的内壁固定有连接块，所述外筒的内部设有与连接块滑动接触的内筒，所述内筒的内部贯穿有可伸缩的弧状抵杆，且弧状抵杆的端部与外筒的内壁活动连接。

但现有技术中，在对泵盖进行内孔加工时，需要把控内孔尺寸精度，尺寸包括了孔的直径精度、形状精度、圆度、圆柱度及轴线的直线度，同时需要兼顾到孔的位置精度、孔与孔轴线或孔与外圆轴线的同轴度、孔与孔或孔与其他表面之间的平行度、垂直度等，而在加工的过程中不同形状、不同尺寸的孔需要使用到不同铣刀，在更换不同铣刀的时候就会耽误整体的加工进度，而且在更换新的铣刀之后为了保证加工的精度，还需要重新定位与校准，会进一步耽误内孔的加工速度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水泵泵盖内孔的加工设备，以解决上述背景技术提出的在对泵盖进行内孔加工时，需要把控内孔尺寸精度，而在加工的过程中不同形状、不同尺寸的孔需要使用到不同铣刀，在更换不同铣刀的时候就会耽误整体的加工进度，而且在更换新的铣刀之后为了保证加工的精度，还需要重新定位与校准，会进一步耽误内孔的加工速度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水泵泵盖内孔的加工设备，包括钻孔设备主体，所述钻孔设备主体的一侧活动连接有支撑架，所述支撑架的下表面活动安装有快速换刀装置；

所述快速换刀装置包括承载台、垂直支柱、复位组件和刀具组件，所述垂直支柱的一端固定承载台的中心处，所述承载台的边缘处固定安装有限位环，所述刀具组件活动安装在限位环的内部，所述刀具组件的一端固定连接在复位组件的内部，所述复位组件固定安装在承载台的上表面；

所述复位组件包括空心壳体，所述空心壳体的内部转动安装有收卷辊杆，所述收卷辊杆的顶部固定连接有中心转杆，所述中心转杆的外壁上转动连接有防脱环，所述防脱环与中心转杆之间固定连接有发条弹簧；

所述刀具组件包括支撑管，所述支撑管的顶部固定安装有接触板，所述支撑管的内部固定安装有对接管道，所述对接管道的底部固定安装有刀头，所述支撑管的内壁上固定安装有定位环，所述定位环的内壁上滑动连接有对接圆环，所述对接圆环与定位环之间设置有转子，所述对接管道的一端固定连接在对接圆环的底部，所述支撑管的外壁上固定连接有传动绳索，所述传动绳索的一端固定连接在收卷辊杆的外壁上。

优选的，所述收卷辊杆的上下两端均固定安装有支撑块，其中一个所述支撑块的底部固定安装有引导凸条，所述引导凸条位于收卷辊杆的底部，所述支撑块的一侧搭接在空心壳体的内壁上。

优选的，所述空心壳体的两端固定连接有定位管，所述中心转杆转动安装在定位管的内部，所述防脱环的外壁固定连接在定位管的内壁上。

优选的，所述对接管道的中心处固定安装有封闭面板，所述对接管道与封闭面板的交接处固定安装有多个限位卡块，所述对接管道的底部活动安装有活动连接头，所述活动连接头的边缘处固定安装有弧形支撑杆。

优选的，所述垂直支柱的顶部固定安装有分隔垫片，所述垂直支柱的内部固定安装有螺纹管，所述垂直支柱通过设置的螺纹管与支撑架之间螺纹连接。

优选的，所述限位环的中心处开设有矩形限位孔，所述矩形限位孔的内壁上转动连接有支撑转杆，所述支撑转杆与限位环之间固定连接有扭力弹簧，所述支撑转杆的外壁上固定连接有支撑板。

优选的，所述支撑管的底部搭接在支撑板的上表面，所述弧形支撑杆的顶部搭接在支撑板的下表面。

优选的，所述钻孔设备主体的一侧固定连接有安装连接板，所述安装连接板位于支撑架的一侧，所述支撑架与安装连接板的交接处固定安装有限位导轨，所述安装连接板的一侧固定安装有衔接滑块，所述衔接滑块的一侧滑动连接在限位导轨的外壁上。

优选的，所述支撑架的顶部固定安装有倾斜支撑台，所述倾斜支撑台的顶部活动安装有伺服电机，所述支撑架与安装连接板之间固定安装有限位框架，所述限位框架的底部固定连接有固定平台，所述固定平台的底部固定连接有水平延伸台，所述水平延伸台与垂直支柱之间螺纹连接。

优选的，所述限位框架的内部转动连接有传动丝杆，所述传动丝杆的一端固定安装有对接块，所述对接块一侧与伺服电机的一端之间活动连接，所述传动丝杆的外壁上螺纹连接有活动块，所述活动块的一侧与安装连接板的一侧之间固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过将快速换刀装置上的刀具组件作为钻孔的工具，在使用时钻孔设备主体向下移动直至其一端进入到刀具组件当中，将其中一个刀具组件从快速换刀装置的承载台中向下推出，在刀具组件与泵盖主体接触到一起之后，钻孔设备主体上的电机启动，通过对接管道带动刀头进行转动完成对泵盖内孔的加工，此方式可以在快速更换刀具的时候不改变钻孔设备主体的位置，在更换完刀具之后也就无需对钻孔设备主体重新定位与校准，从而避免耽误内孔加工速度，并且可将刀头与钻孔设备主体分离开，能够大幅缩短更换刀具所花费的时间，在使用时只需要改变承载台的状态即可让不同的刀具组件移动至钻孔设备主体的下方，操作更加简单快捷。

2、本发明中，刀具组件中的支撑块通过传动绳索与复位组件内的收卷辊杆连接在一起，当刀具组件向下移动时，会通过传动绳索拉动收卷辊杆发生转动，整个过程中，中心转杆会保证收卷辊杆的稳定性，并且在收卷辊杆转动的过程中，会压缩位于防脱环与中心转杆之间的发条弹簧，当钻孔设备主体向上移动时，发条弹簧的回弹将推动收卷辊杆进行回转，以此来将传动绳索重新缠绕到收卷辊杆的表面上，准备进行二次使用。

3、本发明中，刀具组件主要通过对接管道来确定刀头的位置，在钻孔设备主体向下移动时，钻孔设备主体电机上的转杆会穿过支撑管连接到对接管道内壁上的限位卡块处，形成与对接管道的卡合结构，随后在钻孔设备主体推动对接管道转动的时候，对接管道顶部的对接圆环会在定位环内进行高速旋转，而转子的存在既能够起到对接圆环的限位作用，又可以减小对接圆环与定位环之间的摩擦力，从而不会对钻孔造成任何影响，能够保证内孔的加工速度。

附图说明

图1为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的结构示意图；

图2为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的钻孔设备主体与支撑架连接结构示意图；

图3为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的支撑架结构示意图；

图4为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的快速换刀装置结构示意图；

图5为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的限位环结构示意图；

图6为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的复位组件内部结构示意图；

图7为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的刀具组件结构示意图；

图8为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的支撑管与对接管道连接处平面示意图；

图9为本发明一种水泵泵盖内孔的加工设备的刀具组件与复位组件位置结构示意图。

图中：

1、钻孔设备主体；2、支撑架；3、快速换刀装置；4、限位导轨；5、安装连接板；6、衔接滑块；7、倾斜支撑台；8、伺服电机；9、限位框架；10、固定平台；11、水平延伸台；12、传动丝杆；13、活动块；14、对接块；

31、承载台；32、垂直支柱；33、螺纹管；34、分隔垫片；35、复位组件；36、刀具组件；37、矩形限位孔；38、支撑转杆；39、支撑板；310、限位环；

351、空心壳体；352、定位管；353、收卷辊杆；354、支撑块；355、中心转杆；356、防脱环；357、引导凸条；

361、支撑管；362、接触板；363、传动绳索；364、对接管道；365、活动连接头；366、刀头；367、弧形支撑杆；368、定位环；369、对接圆环；370、封闭面板；371、限位卡块；372、转子。

具体实施方式

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，所描述的实施条例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例一

参照图1、图2和图3所示：一种水泵泵盖内孔的加工设备，包括钻孔设备主体1，钻孔设备主体1的一侧活动连接有支撑架2，支撑架2的下表面活动安装有快速换刀装置3，钻孔设备主体1的一侧固定连接有安装连接板5，安装连接板5位于支撑架2的一侧，支撑架2与安装连接板5的交接处固定安装有限位导轨4，安装连接板5的一侧固定安装有衔接滑块6，衔接滑块6的一侧滑动连接在限位导轨4的外壁上，支撑架2的顶部固定安装有倾斜支撑台7，倾斜支撑台7的顶部活动安装有伺服电机8，支撑架2与安装连接板5之间固定安装有限位框架9，限位框架9的底部固定连接有固定平台10，固定平台10的底部固定连接有水平延伸台11，水平延伸台11与垂直支柱32之间螺纹连接，限位框架9的内部转动连接有传动丝杆12，传动丝杆12的一端固定安装有对接块14，对接块14一侧与伺服电机8的一端之间活动连接，传动丝杆12的外壁上螺纹连接有活动块13，活动块13的一侧与安装连接板5的一侧之间固定连接。

本实施例中，钻孔设备主体1通过安装连接板5与支撑架2一侧的活动块13连接在一起，同时该安装连接板5两侧还通过衔接滑块6与限位导轨4连接在一起，能够保证安装连接板5的稳定性，以防止安装连接板5移动时出现错位或松动的情况。

在对泵盖内孔进行加工时，启动倾斜支撑台7上的伺服电机8，倾斜支撑台7用于缩短活动块13与安装连接板5之间的距离，从而提升整体的结构稳定性，伺服电机8通过对接块14带动传动丝杆12进行转动，该传动丝杆12的位置受到限位框架9的限制，从而在传动丝杆12的转动能够带动活动块13顺着其轴向路径进行上下移动，当活动块13向下移动时可以通过安装连接板5带动钻孔设备主体1同步向下移动，使钻孔设备主体1与快速换刀装置3接触到一起，并将一个刀具组件36推至泵盖上进行内孔加工，该快速换刀装置3安装在固定平台10底部的水平延伸台11上，确保刀具组件36处在钻孔设备主体1的正下方。

实施例二

根据图1、图4和图5所示，快速换刀装置3包括承载台31、垂直支柱32、复位组件35和刀具组件36，垂直支柱32的一端固定承载台31的中心处，承载台31的边缘处固定安装有限位环310，刀具组件36活动安装在限位环310的内部，刀具组件36的一端固定连接在复位组件35的内部，复位组件35固定安装在承载台31的上表面，垂直支柱32的顶部固定安装有分隔垫片34，垂直支柱32的内部固定安装有螺纹管33，垂直支柱32通过设置的螺纹管33与支撑架2之间螺纹连接，限位环310的中心处开设有矩形限位孔37，矩形限位孔37的内壁上转动连接有支撑转杆38，支撑转杆38与限位环310之间固定连接有扭力弹簧，支撑转杆38的外壁上固定连接有支撑板39。

本实施例中，复位组件35安装在承载台31上，而刀具组件36则搭接在限位环310内的支撑板39上，支撑板39位于矩形限位孔37中，确保刀具组件36能够正常的上下移动，而支撑板39通过支撑转杆38安装在矩形限位孔37内，并且在支撑转杆38与支撑板39之间连接了扭力弹簧，配合上复位组件35的使用能够保证正常状态下，支撑板39处在水平的状态，从而可以支撑起刀具组件36，整个快速换刀装置3通过垂直支柱32内的螺纹管33与水平延伸台11连接在一起，保证快速换刀装置3的稳定性，分隔垫片34的存在能够填补水平延伸台11与螺纹管33之间的空隙，降低螺纹管33锈蚀的概率。

实施例三

根据图1、图4、图5和图6所示，复位组件35包括空心壳体351，空心壳体351的内部转动安装有收卷辊杆353，收卷辊杆353的顶部固定连接有中心转杆355，中心转杆355的外壁上转动连接有防脱环356，防脱环356与中心转杆355之间固定连接有发条弹簧，收卷辊杆353的上下两端均固定安装有支撑块354，其中一个支撑块354的底部固定安装有引导凸条357，引导凸条357位于收卷辊杆353的底部，支撑块354的一侧搭接在空心壳体351的内壁上，空心壳体351的两端固定连接有定位管352，中心转杆355转动安装在定位管352的内部，防脱环356的外壁固定连接在定位管352的内壁上。

本实施例中，正常状态下空心壳体351内的收卷辊杆353会不发生转动，而在刀具组件36向下移动时会拉动收卷辊杆353发生旋转，中心转杆355会确定收卷辊杆353的转动圆心，配合上底部引导凸条357的使用能够起到限位收卷辊杆353的作用，而收卷辊杆353两端的中心转杆355处在定位管352当中，可以保证收卷辊杆353的结构稳定性，确保其能够承受住刀具组件36的拉力，在收卷辊杆353转动的过程中，会压缩位于防脱环356与中心转杆355之间的发条弹簧，当钻孔设备主体1向上移动时，发条弹簧的回弹会推动收卷辊杆353进行回转，以此来将传动绳索363重新缠绕到收卷辊杆353的表面上，准备进行二次使用，并且整体不会影响到刀具组件36正常的上下移动。

实施例四

根据图1、图4、图7、图8和图9所示，刀具组件36包括支撑管361，支撑管361的顶部固定安装有接触板362，支撑管361的内部固定安装有对接管道364，对接管道364的底部固定安装有刀头366，支撑管361的内壁上固定安装有定位环368，定位环368的内壁上滑动连接有对接圆环369，对接圆环369与定位环368之间设置有转子372，对接管道364的一端固定连接在对接圆环369的底部，支撑管361的外壁上固定连接有传动绳索363，传动绳索363的一端固定连接在收卷辊杆353的外壁上，对接管道364的中心处固定安装有封闭面板370，对接管道364与封闭面板370的交接处固定安装有多个限位卡块371，对接管道364的底部活动安装有活动连接头365，活动连接头365的边缘处固定安装有弧形支撑杆367，支撑管361的底部搭接在支撑板39的上表面，弧形支撑杆367的顶部搭接在支撑板39的下表面。

本实施例中，正常状态下支撑管361的底部搭接在支撑板39的上表面，此时弧形支撑杆367的顶部搭在支撑板39的下表面，以此来起到限制刀具组件36位置的作用。

当钻孔设备主体1向下移动时，钻孔设备主体1的转杆穿过支撑管361连接到对接管道364内壁上的封闭面板370上，此时该转杆会卡在限位卡块371上的凹槽中，随后钻孔设备主体1内的电机驱动推动对接管道364进行转动，使底部的刀头366与泵盖之间发生摩擦，从而完成内孔加工的任务。

在对接管道364转动时，其顶部的对接圆环369会在定位环368内进行高速旋转，而转子372既能够起到对接圆环369的限位作用，又可以减小对接圆环369与定位环368之间的摩擦力，从而不会对钻孔造成任何影响，能够保证内孔的加工速度。

当钻孔设备主体1向上移动时，刀具组件36失去压力，复位组件35会通过传动绳索363拉动支撑管361开始回移，弧形支撑杆367会推动支撑板39重新转回贴合到支撑管361底部，完成对刀具组件36的复位与支撑。

本装置的使用方法及工作原理：在对泵盖内孔进行加工时，启动倾斜支撑台7上的伺服电机8，伺服电机8通过对接块14带动传动丝杆12进行转动，传动丝杆12的转动带动活动块13上下移动，当活动块13向下移动时可以通过安装连接板5带动钻孔设备主体1同步向下移动，使钻孔设备主体1与快速换刀装置3接触到一起，钻孔设备主体1的转杆穿过支撑管361连接到对接管道364内壁上的封闭面板370上，此时该转杆会卡在限位卡块371上的凹槽中。

接着，钻孔设备主体1继续向下移动将一个刀头366推至泵盖上进行内孔加工，在这个过程中，刀具组件36的移动会通过传动绳索363拉动空心壳体351内的收卷辊杆353发生旋转，收卷辊杆353的转动，会压缩位于防脱环356与中心转杆355之间的发条弹簧，最后钻孔设备主体1内的电机驱动推动对接管道364进行转动，使底部的刀头366与泵盖之间发生摩擦，从而完成内孔加工的任务。

同时，在对接管道364转动时，转子372能够减小对接圆环369与定位环368之间的摩擦力，完成内孔加工之后，伺服电机8带动传动丝杆12反转，以此来上移钻孔设备主体1，此时钻孔设备主体1从刀具组件36中移出，导致刀具组件36失去压力，此时发条弹簧会开始发生回弹，以此来推动收卷辊杆353回转，从而将传动绳索363重新缠绕到收卷辊杆353的表面上，在这个过程中传动绳索363会拉动支撑管361向上移动，直至弧形支撑杆367将推动支撑板39推至重新贴合到支撑管361底部，完成对刀具组件36的复位。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (10)

1.一种水泵泵盖内孔的加工设备，包括钻孔设备主体（1），其特征在于：所述钻孔设备主体（1）的一侧活动连接有支撑架（2），所述支撑架（2）的下表面活动安装有快速换刀装置（3）；

所述快速换刀装置（3）包括承载台（31）、垂直支柱（32）、复位组件（35）和刀具组件（36），所述垂直支柱（32）的一端固定承载台（31）的中心处，所述承载台（31）的边缘处固定安装有限位环（310），所述刀具组件（36）活动安装在限位环（310）的内部，所述刀具组件（36）的一端固定连接在复位组件（35）的内部，所述复位组件（35）固定安装在承载台（31）的上表面；

所述复位组件（35）包括空心壳体（351），所述空心壳体（351）的内部转动安装有收卷辊杆（353），所述收卷辊杆（353）的顶部固定连接有中心转杆（355），所述中心转杆（355）的外壁上转动连接有防脱环（356），所述防脱环（356）与中心转杆（355）之间固定连接有发条弹簧；

所述刀具组件（36）包括支撑管（361），所述支撑管（361）的顶部固定安装有接触板（362），所述支撑管（361）的内部固定安装有对接管道（364），所述对接管道（364）的底部固定安装有刀头（366），所述支撑管（361）的内壁上固定安装有定位环（368），所述定位环（368）的内壁上滑动连接有对接圆环（369），所述对接圆环（369）与定位环（368）之间设置有转子（372），所述对接管道（364）的一端固定连接在对接圆环（369）的底部，所述支撑管（361）的外壁上固定连接有传动绳索（363），所述传动绳索（363）的一端固定连接在收卷辊杆（353）的外壁上。

2.根据权利要求1所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述收卷辊杆（353）的上下两端均固定安装有支撑块（354），其中一个所述支撑块（354）的底部固定安装有引导凸条（357），所述引导凸条（357）位于收卷辊杆（353）的底部，所述支撑块（354）的一侧搭接在空心壳体（351）的内壁上。

3.根据权利要求1所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述空心壳体（351）的两端固定连接有定位管（352），所述中心转杆（355）转动安装在定位管（352）的内部，所述防脱环（356）的外壁固定连接在定位管（352）的内壁上。

4.根据权利要求1所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述对接管道（364）的中心处固定安装有封闭面板（370），所述对接管道（364）与封闭面板（370）的交接处固定安装有多个限位卡块（371），所述对接管道（364）的底部活动安装有活动连接头（365），所述活动连接头（365）的边缘处固定安装有弧形支撑杆（367）。

5.根据权利要求1所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述垂直支柱（32）的顶部固定安装有分隔垫片（34），所述垂直支柱（32）的内部固定安装有螺纹管（33），所述垂直支柱（32）通过设置的螺纹管（33）与支撑架（2）之间螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述限位环（310）的中心处开设有矩形限位孔（37），所述矩形限位孔（37）的内壁上转动连接有支撑转杆（38），所述支撑转杆（38）与限位环（310）之间固定连接有扭力弹簧，所述支撑转杆（38）的外壁上固定连接有支撑板（39）。

7.根据权利要求4所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述支撑管（361）的底部搭接在支撑板（39）的上表面，所述弧形支撑杆（367）的顶部搭接在支撑板（39）的下表面。

8.根据权利要求1所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述钻孔设备主体（1）的一侧固定连接有安装连接板（5），所述安装连接板（5）位于支撑架（2）的一侧，所述支撑架（2）与安装连接板（5）的交接处固定安装有限位导轨（4），所述安装连接板（5）的一侧固定安装有衔接滑块（6），所述衔接滑块（6）的一侧滑动连接在限位导轨（4）的外壁上。

9.根据权利要求8所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述支撑架（2）的顶部固定安装有倾斜支撑台（7），所述倾斜支撑台（7）的顶部活动安装有伺服电机（8），所述支撑架（2）与安装连接板（5）之间固定安装有限位框架（9），所述限位框架（9）的底部固定连接有固定平台（10），所述固定平台（10）的底部固定连接有水平延伸台（11），所述水平延伸台（11）与垂直支柱（32）之间螺纹连接。

10.根据权利要求9所述的一种水泵泵盖内孔的加工设备，其特征在于：所述限位框架（9）的内部转动连接有传动丝杆（12），所述传动丝杆（12）的一端固定安装有对接块（14），所述对接块（14）一侧与伺服电机（8）的一端之间活动连接，所述传动丝杆（12）的外壁上螺纹连接有活动块（13），所述活动块（13）的一侧与安装连接板（5）的一侧之间固定连接。