CN205020977U - 一种活接头管件内螺纹自动攻丝机 - Google Patents
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Abstract
一种活接头管件内螺纹自动攻丝机，属于螺纹切制技术领域，它包括排料机构、旋转盘组件、攻丝钻头驱动电机、攻丝钻头、夹紧机构和工作台；所述排料机构与旋转盘组件对接；所述攻丝钻头驱动电机驱动攻丝钻头旋转和进给运动；所述旋转盘组件包括转盘、转轴、棘轮、棘爪、连杆和转盘驱动油缸，所述转盘驱动油缸的伸缩臂与连杆一端铰接，所述连杆另一端与转轴铰接，在连杆的中部设有棘爪座，所述棘爪与棘轮配装，所述棘轮固定安装在转轴上，所述转轴上端安装转盘，在转盘边缘设置一组与工件外壁形状匹配的开口槽。本实用新型解决了现有半自动化生产设备存在的工作效率低、劳动力资源浪费的问题，同时达到改善作业环境、消除安全生产隐患的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种内螺纹攻丝设备，尤其是一种自动控制的活接头管件内螺纹攻丝机，属于螺纹切制技术领域。
背景技术
玛钢即可锻铸铁，它的力学性能优于灰铸铁，具有较好的塑性和韧性。目前，玛钢材质的管件（即玛钢管件）被广泛应用于石油、化工、电力、建筑和水处理等领域。玛钢管件的生产工艺流程为：首先浇注成白口铸铁件，然后经可锻化退火处理和退火后处理步骤，进入毛坯件整形及螺纹加工工序，最后，在产品检测合格后包装入库。其中螺纹加工工序主要完成管件毛坯件内螺纹的攻丝作业，目前在管件毛坯件内螺纹加工过程中，大多采用半自动化生产设备，通过人工操作方式实现攻丝钻头位置及工作状态的切换，不仅工作效率低、需占用较多的劳动力资源，而且由于作业环境恶劣，还存在安全生产方面的隐患。
实用新型内容
为了克服现有技术存在的弊端，本实用新型提供一种活接头管件内螺纹自动攻丝机，以解决现有半自动化生产设备存在的工作效率低、劳动力资源浪费的问题，同时达到改善作业环境、消除安全生产隐患的目的。
本实用新型上述目的是通过以下技术方案实现的：
一种活接头管件内螺纹自动攻丝机，包括排料机构、旋转盘组件、攻丝钻头驱动电机、攻丝钻头、夹紧机构和工作台；所述排料机构在其输送轨道末端与旋转盘组件对接；所述攻丝钻头驱动电机通过传动带及丝杠螺母传动副驱动攻丝钻头旋转和进给运动；其特别之处在于：所述旋转盘组件包括转盘、转轴、棘轮、棘爪、连杆和转盘驱动油缸，所述转盘驱动油缸安装在工作台的台面下方，转盘驱动油缸的伸缩臂与连杆一端铰接，所述连杆另一端与转轴铰接，在连杆的中部设有棘爪座，所述棘爪安装在棘爪座上，棘爪与棘轮配装，所述棘轮固定安装在转轴上，所述转轴穿过工作台台面后在其上端安装转盘，所述转盘边缘设置一组与工件外壁形状匹配的开口槽。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，所述开口槽数量与棘轮齿数一致。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，在所述棘爪座上设置棘爪限位柱。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，所述旋转盘组件中还设有拉簧，所述拉簧安装在棘爪与连杆之间。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，在所述工作台的台面上设有护板，所述护板布置在攻丝钻头工作区域的侧边。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，所述夹紧机构设有夹紧油缸、摇臂、推拉杆和夹紧块；所述夹紧油缸固定在工作台侧面，其伸缩臂与摇臂一端铰接；所述摇臂通过摇臂座安装在工作台的台面上，摇臂另一端与推拉杆一端铰接装配；所述推拉杆另一端与夹紧块铰接装配，所述夹紧块前端设有与工件外壁形状匹配的夹紧槽。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，所述夹紧机构还设有滑轨，所述滑轨固定在工作台的台面上；所述夹紧块与滑轨配装，夹紧块在夹紧油缸、摇臂和推拉杆驱动下沿滑轨往复运动。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，还设有冷却液喷注机构，所述冷却液喷注机构在攻丝钻头工作区域设置喷嘴。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，还设有收料系统，所述收料系统包括收料轨道和收料箱；所述收料轨道上端与转盘对接，下端位于收料箱上方；在收料轨道和收料箱的底面均设置沥水孔。
上述活接头管件内螺纹自动攻丝机，还设有PLC控制系统；所述PLC控制系统设有夹紧块位置传感器、工件到位传感器、处理器、夹紧油缸控制阀、转盘驱动油缸控制阀、攻丝钻头驱动电机控制阀和操作面板；所述夹紧块位置传感器安装在工作台的台面上；所述工件到位传感器安装在护板上，夹紧块位置传感器、工件到位传感器与处理器输入端口连接；所述处理器的输出端口与夹紧油缸控制阀、转盘驱动油缸控制阀、攻丝钻头驱动电机控制阀连接；所述操作面板固定在工作台的台面上，在操作面板上设置操作按钮。
本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，通过排料机构将工件按照特定的姿态有序排列，并由输送轨道将其逐个运送至转盘的开口槽中，随着转盘步进式旋转动作转过一定角度后，一个工件进入攻丝钻头工作区域，然后夹紧机构中夹紧油缸动作，驱动夹紧块将进入攻丝钻头工作区域的工件夹紧，由攻丝钻头驱动电机带动攻丝钻头旋转并执行进给动作，在工件内壁上加工内螺纹，当攻丝作业完成后，攻丝钻头退出工作区域，转盘旋转，将加工后的工件甩至收料轨道上，再由收料轨道滑落至收料箱中，与此同时，下一个工件进入攻丝钻头工作区域，进入下一个工作循环。由于本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，采用了全自动控制模式，解决了现有半自动化生产设备存在的工作效率低、劳动力资源浪费的问题，同时达到改善作业环境、消除安全生产隐患的目的。
附图说明
图1是本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机的主视图；
图2是图1中A-A剖面结构示意图；
图3是本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机的俯视图（局部）；
图4是活接头管件内螺纹自动攻丝机旋转盘组件结构示意图；
图5是图4的K向视图；
图6是旋转盘组件工作过程示意图；
图7是夹紧机构示意图；
图8是夹紧机构工作过程示意图。
图中各标号清单为：1、排料机构，1-1、输送轨道，2、攻丝钻头驱动电机，3、旋转盘组件，3-1、转盘，3-2、转轴，3-3、转盘驱动油缸，3-4、连杆，3-5、棘爪，3-6、棘轮，3-7、棘爪限位柱，3-8、棘爪座，3-9、拉簧，4、工作台，5、冷却液喷注机构，6、夹紧机构，6-1、夹紧油缸，6-2、摇臂，6-3、摇臂座，6-4、推拉杆，6-5、夹紧块，6-6、滑轨，7、攻丝钻头，8、操作面板，9、收料系统，9-1、收料轨道，9-2、收料箱，9-3、沥水孔，10、夹紧块位置传感器，11、护板，12、工件，13、工件到位传感器。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型进一步说明：
参看图1、图2、图4，本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机包括排料机构1、旋转盘组件3、攻丝钻头驱动电机2、攻丝钻头7、夹紧机构6冷却液喷注机构5和工作台4；所述排料机构1在其输送轨道1-1末端与旋转盘组件3对接；所述攻丝钻头驱动电机2通过传动带及丝杠螺母传动副驱动攻丝钻头7旋转和进给运动；所述冷却液喷注机构5在攻丝钻头工作区域设置喷嘴；其特别之处在于：所述旋转盘组件3包括转盘3-1、转轴3-2、棘轮3-6、棘爪3-5、连杆3-4和转盘驱动油缸3-3，所述转盘驱动油缸3-3安装在工作台4台面下方，转盘驱动油缸3-3的伸缩臂与连杆3-4一端铰接，所述连杆3-4另一端与转轴3-2铰接，在连杆3-4的中部设有棘爪座3-8，所述棘爪3-5安装在棘爪座3-8上，在所述棘爪座3-8上设置棘爪限位柱3-7，棘爪3-5与棘轮3-6配装，所述棘轮3-6固定安装在转轴3-2上，所述转轴穿过工作台4台面后在其上端安装转盘3-1，所述转盘3-1边缘设置一组与工件12外壁形状匹配的开口槽，所述开口槽数量与棘轮3-6的齿数一致。
参看图4，在本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机中，所述旋转盘组件3还设有拉簧3-9，所述拉簧3-9安装在棘爪3-5与连杆3-4之间，通过拉簧3-9限制棘爪3-5逆时针方向的转动。
参看图3，在本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机中，所述工作台4的台面上设有护板11，所述护板11布置在攻丝钻头7工作区域的侧边，用于避免进入转盘3-1开口槽中的工件随着转盘3-1的旋转甩出而导致伤人事件的发生。
参看图1、图3、图7，在本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机中，所述夹紧机构6设有夹紧油缸6-1、摇臂6-2、推拉杆6-4和夹紧块6-5；所述夹紧油缸6-1固定在工作台4侧面，其伸缩臂与摇臂6-2一端铰接；所述摇臂6-2通过摇臂座6-3安装在工作台4的台面上，摇臂6-2另一端与推拉杆6-4一端铰接装配；所述推拉杆6-4另一端与夹紧块6-5铰接装配，所述夹紧块6-5前端设有与工件12外壁形状匹配的夹紧槽；所述夹紧机构6还设有滑轨6-6，所述滑轨6-6固定在工作台4的台面上；所述夹紧块6-5与滑轨6-6配装，夹紧块6-5在夹紧油缸6-1、摇臂6-2和推拉杆6-4驱动下沿滑轨6-6往复运动。
参看图2、图3，在本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机中，还设有收料系统9，所述收料系统9包括收料轨道9-1和收料箱9-2；所述收料轨道9-1上端与转盘3-1对接，下端位于收料箱9-2上方；在收料轨道9-1和收料箱9-2的底面均设置沥水孔9-3。
参看图1、图2、图3，本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机还设有PLC控制系统，所述PLC控制系统设有夹紧块位置传感器10、工件到位传感器13、处理器、夹紧油缸控制阀、转盘驱动油缸控制阀、攻丝钻头驱动电机控制阀和操作面板8；所述夹紧块位置传感器10安装在工作台4的台面上；所述工件到位传感器13安装在护板11上，夹紧块位置传感器10、工件到位传感器13与处理器输入端口连接；所述处理器的输出端口与夹紧油缸控制阀、转盘驱动油缸控制阀、攻丝钻头驱动电机控制阀连接；所述操作面板8固定在工作台4的台面上，在操作面板8上设置操作按钮。
参看图1至图8，本实用新型所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机通过排料机构1将工件12按照特定的姿态有序排列，并由输送轨道1-1将其逐个运送至转盘3-1的开口槽中，所述转盘3-1与棘轮3-6同轴装配，均固定在转轴3-2上，当转盘驱动油缸3-3伸缩臂伸出时，推动连杆3-4绕转轴3-2旋转，此时连杆3-4中部棘爪座3-8随连杆3-4转动，安装在棘爪座3-8上的棘爪3-5与拉簧3-9配合沿棘轮3-6外缘滑动，随着转盘3-1步进式旋转动作转过一定角度后，棘爪3-5进入棘轮3-6轮齿中，转盘驱动油缸3-3伸缩臂回缩，在棘爪限位柱3-7限位作用下，棘爪3-5通过棘轮3-6驱动转轴3-2旋转一定角度（如附图6所示），固定在转轴3-2上的转盘也旋转一定角度，使得转盘3-1的开口槽中的工件进入攻丝钻头工作区域，此时工件到位传感器13将采集的信息传送给PLC控制系统的处理器，由处理器发出动作指令，夹紧机构6中夹紧油缸6-1伸缩臂伸出，通过摇臂6-2、推拉杆6-4驱动夹紧块6-5沿滑轨移动，将进入攻丝钻头工作区域的工件夹紧（如附图8所示），然后夹紧块位置传感器10将夹紧块位置信息传送给PLC控制系统的处理器，由处理器发出动作指令，由攻丝钻头驱动电机2带动攻丝钻头7旋转并执行进给动作，在工件12的内壁上加工螺纹，当攻丝作业完成后，攻丝钻头7退出工作区域，转盘3-1旋转，将加工后的工件12甩至收料轨道9-1上，再由收料轨道9-1滑落至收料箱9-2中，与此同时，下一个工件进入攻丝钻头工作区域，进入下一个工作循环。
Claims (10)
1.一种活接头管件内螺纹自动攻丝机，包括排料机构（1）、旋转盘组件（3）、攻丝钻头驱动电机（2）、攻丝钻头（7）、夹紧机构（6）和工作台（4）；所述排料机构（1）在其输送轨道（1-1）末端与旋转盘组件（3）对接；所述攻丝钻头驱动电机（2）通过传动带及丝杠螺母传动副驱动攻丝钻头（7）旋转和进给运动；其特征是，所述旋转盘组件（3）包括转盘（3-1）、转轴（3-2）、棘轮（3-6）、棘爪（3-5）、连杆（3-4）和转盘驱动油缸（3-3），所述转盘驱动油缸（3-3）安装在工作台（4）台面下方，转盘驱动油缸（3-3）的伸缩臂与连杆（3-4）一端铰接，所述连杆（3-4）另一端与转轴（3-2）铰接，在连杆（3-4）的中部设有棘爪座（3-8），所述棘爪（3-5）安装在棘爪座（3-8）上，棘爪（3-5）与棘轮（3-6）配装，所述棘轮（3-6）固定安装在转轴（3-2）上，所述转轴穿过工作台（4）台面后在其上端安装转盘（3-1），所述转盘（3-1）边缘设置一组与工件（12）外壁形状匹配的开口槽。
2.根据权利要求1所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，所述开口槽数量与棘轮（3-6）的齿数一致。
3.根据权利要求2所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，在所述棘爪座（3-8）上设置棘爪限位柱（3-7）。
4.根据权利要求3所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，所述旋转盘组件（3）中还设有拉簧（3-9），所述拉簧（3-9）安装在棘爪（3-5）与连杆（3-4）之间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，在所述工作台（4）的台面上设有护板（11），所述护板（11）布置在攻丝钻头（7）工作区域的侧边。
6.根据权利要求5所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，所述夹紧机构（6）设有夹紧油缸（6-1）、摇臂（6-2）、推拉杆（6-4）和夹紧块（6-5）；所述夹紧油缸（6-1）固定在工作台（4）侧面，其伸缩臂与摇臂（6-2）一端铰接；所述摇臂（6-2）通过摇臂座（6-3）安装在工作台（4）的台面上，摇臂（6-2）另一端与推拉杆（6-4）一端铰接装配；所述推拉杆（6-4）另一端与夹紧块（6-5）铰接装配，所述夹紧块（6-5）前端设有与工件（12）外壁形状匹配的夹紧槽。
7.根据权利要求6所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，所述夹紧机构（6）还设有滑轨（6-6），所述滑轨（6-6）固定在工作台（4）的台面上；所述夹紧块（6-5）与滑轨（6-6）配装，夹紧块（6-5）在夹紧油缸（6-1）、摇臂（6-2）和推拉杆（6-4）驱动下沿滑轨（6-6）往复运动。
8.根据权利要求7所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，所述活接头管件内螺纹自动攻丝机还设有冷却液喷注机构（5），所述冷却液喷注机构（5）在攻丝钻头工作区域设置喷嘴。
9.根据权利要求8所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，所述活接头管件内螺纹自动攻丝机还设有收料系统（9），所述收料系统（9）包括收料轨道（9-1）和收料箱（9-2）；所述收料轨道（9-1）上端与转盘（3-1）对接，下端位于收料箱（9-2）上方；在收料轨道（9-1）和收料箱（9-2）的底面均设置沥水孔（9-3）。
10.根据权利要求9所述的活接头管件内螺纹自动攻丝机，其特征是，所述活接头管件内螺纹自动攻丝机还设有PLC控制系统；所述PLC控制系统设有夹紧块位置传感器（10）、工件到位传感器（13）、处理器、夹紧油缸控制阀、转盘驱动油缸控制阀、攻丝钻头驱动电机控制阀和操作面板（8）；所述夹紧块位置传感器（10）安装在工作台（4）的台面上；所述工件到位传感器（13）安装在护板（11）上，夹紧块位置传感器（10）、工件到位传感器（13）与处理器输入端口连接；所述处理器的输出端口与夹紧油缸控制阀、转盘驱动油缸控制阀、攻丝钻头驱动电机控制阀连接；所述操作面板（8）固定在工作台（4）的台面上，在操作面板（8）上设置操作按钮。
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