CN207859114U - 一种打孔机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种打孔机，包括机架和设置在机架上的加工位，所述加工位上方设有打孔器以及用于控制机械手运动的Y轴移动装置、Z轴移动装置，加工位的一侧设有传送带，所述加工位上设有放置工件的托盘，托盘上设有通孔，所述机械手固定连接在所述Z轴移动装置上，Z轴移动装置设置在所述Y轴移动装置上，所述Z轴移动装置位于所述打孔器一侧，打孔器设置在所述机架的顶端，所述Y轴移动装置、Z轴移动装置、机械手以及打孔器连接有主控箱，机械手的水平来回及垂直上下运动分别通过Y轴移动装置、Z轴移动装置配合处理，实现了打孔自动化，节省人力物力，到位精准，动作连贯协调，无需维修只需日常维护。

Description

一种打孔机

技术领域

本实用新型涉及陶瓷制品生产机械领域，特别涉及一种打孔机。

背景技术

陶瓷的发展史是中华文明史的一个重要的组成部分，因其制作工艺复杂，做工精美，在中国古代，精美的陶瓷器是官宦人家最为钟爱的收藏品，在平民中的应用较少。随着社会的进步，陶瓷正式进入机械化生产，生产效率和质量不断提升，陶瓷制品在人们日常生活中的应用越来越广泛，为人们食、衣、住、行、育、乐、艺术等方面的进步和发展做出了贡献。陶瓷制品在制造的过程中厂常常需要在坯体进行打孔，现有技术中，大部分的陶瓷坯体打孔需要人工取料、上料和钻孔完成，人工操作的力度和位置上很难把握，且容易造成坯体的损坏，工作效率低，使用很不方便。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术存在的问题，提供了适用于陶瓷打孔的打孔机。

为了实现上述的目的，本实用新型采用以下技术措施：

一种打孔机，包括机架和设置在机架上的加工位，所述加工位上方设有打孔器以及用于控制机械手运动的Y轴移动装置、Z轴移动装置，加工位的一侧设有传送带，所述加工位上设有放置工件的托盘，托盘上设有通孔，所述机械手固定连接在所述Z轴移动装置上，Z轴移动装置设置在所述Y轴移动装置上，所述Z轴移动装置位于所述打孔器一侧，打孔器设置在所述机架的顶端，所述Y轴移动装置、Z轴移动装置、机械手以及打孔器连接有主控箱。

作为优选，所述打孔器和托盘至少设有两组，所述打孔器分别对应设置在所述托盘正上方。

作为优选，所述打孔器包括固定座、打孔针轴及用于带动打孔针轴升降的驱动装置，所述打孔针轴通过螺纹连接所述驱动装置，驱动装置设置在所述固定座上，打孔针轴与所述托盘的通孔相适配。

作为优选，所述驱动装置为下列任意一种或多种升降机构：伸缩气缸、伸缩油缸、电动升降杆和丝杆升降机。

作为优选，所述机械手包括T形连接板，所述T形连接板的一端连接所述Z轴移动装置，另一端上固定有微型双出杆气缸，所述微型双出杆气缸的两根气缸杆上分别连接有夹具，所述两个夹具配合形成手抓结构。

作为优选，所述托盘上方设有光电定位传感器。

作为优选，所述Y轴移动装置设置在所述机架顶端中部，Y轴移动装置包括Y轴线性滑轨、Y轴传动组件和Y轴旋转电机，所述Y轴传动组件包括Y轴线性滑块和传动丝杆，所述Y轴线性滑块套接在所述Y轴线性滑轨和传动丝杆上，Y轴线性滑轨设置在Y轴固定支架一侧，传动丝杆的一端连接所述Y轴旋转电机；所述Z轴移动装置包括Z轴线性滑轨、 Z轴同步带传动组件和Z轴步进电机，所述Z轴线性滑轨设置在所述Z轴固定支架一侧，Z 轴同步带传动组件包括Z轴传动轮和Z轴传动带，Z轴传动带的动力端与Z轴步进电机动力输出端传动连接，Z轴传动带的另一端连接所述Z轴固定支架顶端，Z轴线性滑轨与Y 轴线性滑块活动连接。

作为优选，所述通孔的下方设有废料槽。

作为优选，所述机架包括两个平行设置的支撑架，所述两个支撑架通过三个平行设置的第一承接架、第二承接架、第三承接架连接，所述Y轴移动装置、Z轴移动装置设置在所述机架顶部的第一承接架上；所述加工位设置在所述机架中部的第二承接架，包括两根平行的承接杆，所述托盘设置在所述两根承接杆上，通孔设置在两根承接杆之间，第三承接架设置在所述第二承接架下方。

作为优选，所述机架的一侧设有转盘送料装置，所述机械手正对所述转盘送料装置。

本实用新型的有益效果在于：

本申请的打孔机可以实现自动化作业，能够消除安全隐患，提高工作效率，在使用过程中，机械手的水平来回及垂直上下运动分别采用Y轴移动装置、Z轴移动装置配合处理，主控箱内置的常规PLC控制，实现了打孔自动化，可根据工件上料速度调整其运行速度，可根据工件大小，调节机械手的抓取力度，机械手抓取工件放置于加工位、打孔器在机械手的固定下对工件进行打孔，打孔好的工件通过机械手放置到传送带上，整个过程无需人工操作，节省人力物力，到位精准，动作连贯协调，无需维修只需日常维护。

附图说明

图1为本实用新型的侧视图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为本实用新型打孔针轴的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图3所示，一种打孔机，包括机架1和设置在机架1上的加工位2，所述加工位2上方设有打孔器3以及用于控制机械手4运动的Y轴移动装置5、Z轴移动装置6，加工位2的一侧设有传送带8，所述加工位2上设有放置工件的托盘11，托盘11上设有通孔12，所述机械手4固定连接在所述Z轴移动装置6上，Z轴移动装置6设置在所述Y轴移动装置5上，所述Z轴移动装置6位于所述打孔器3一侧，打孔器3设置在所述机架1 的顶端，所述Y轴移动装置5、Z轴移动装置6、机械手4以及打孔器3连接有主控箱(图未示)，主控箱内置的常规PLC控制模块，可根据生产需要调整Y轴移动装置5、Z轴移动装置6、机械手4以及打孔器3的运行速度，使得所述Y轴移动装置5、Z轴移动装置6、机械手4以及打孔器可3自动运行。所述机架1的前侧设有转盘送料装置(图未示)，机械手4正对所述转盘送料装置，所述机械手4可在Y轴移动装置5、Z轴移动装置6配合作用下进行水平来回及垂直上下运动，实现打孔机的自动上料、自动打孔以及自动下料，有效提高陶瓷打孔的效率。

为了进一步提高打孔效率，所述打孔器3和托盘11至少设有两组，所述打孔器3分别对应设置在所述托盘11正上方，相应的，机械手4也至少设有两组，可同时夹取多个工件。在本实施例中，所述打孔器3、托盘11和机械手4均设有两组，所述机械手4包括 T形连接板41，所述T形连接板41的一端连接所述Z轴移动装置6，另一端上固定有微型双出杆气缸42，所述微型双出杆气缸42的两根气缸杆上分别连接有夹具43，所述两个夹具43配合形成手抓结构。所述机械手4通过所述T形连接板41连接在所述Z轴移动装置 6下端，微型双出杆气缸42的气缸杆伸缩实现夹具43的张合，从而夹取工件，通过调节所述气缸杆的伸缩长度，可控制工件夹取的力度，防止人工上料时力度不均对坯体造成损坏。

所述打孔器3包括固定座31、打孔针轴32及用于带动打孔针轴32升降的驱动装置33，优选地，所述打孔针轴32通过螺纹连接所述驱动装置33，驱动装置33设置在所述固定座31上，打孔针轴32与所述托盘11的通孔12相适配。所述托盘11通过螺栓固定在所述加工位2上，所述打孔针轴32包括打孔针321和连接在所述打孔针321上的连接轴 322，通过更换不同尺寸的打孔针轴32可以满足不同尺寸的打孔需求，更换方式简单灵活。

所述驱动装置33为伸缩气缸、伸缩油缸、电动升降杆或丝杆升降机等升降机构，可根据需要选择其中一种或多种混合使用。在本实施例中，所述驱动装置33采用伸缩气缸，所述伸缩气缸通过所述固定座31固定在所述机架1的顶端，伸缩气缸的气缸杆延伸穿过所述机架1，气缸杆的末端连接所述打孔针轴32，所述打孔针轴32的正下方为所述托盘 11，通孔12正对所述打孔针321。打孔时，所述伸缩气缸的气缸杆下压，打孔针轴32在加工件上打出细孔，加工件细孔上的废料通过所述通孔12离开所述托盘11，防止废料堵塞在托盘11上，影响后续的打孔作业。所述通孔12的下方设有废料槽7，从所述通孔12 下落的废料会存储到废料槽7重新利用，环保性能好。

更优的，所述托盘11上方设有光电定位传感器(图未示)，光电定位传感器7检测到加工件，并将定位信息上传至主控箱，主控箱将命令发送给打孔器3的运动执行单元，打孔器3在机械手4的固定下对工件进行打孔，打孔好的工件通过机械手4放置到传送带 8上，机械手4松开工件。

在本实施例中，所述Y轴移动装置5设置在所述机架1顶端中部，Y轴移动装置5包括Y轴线性滑轨51、Y轴传动组件和Y轴旋转电机53，所述Y轴传动组件包括Y轴线性滑块52和传动丝杆(图未示)，所述Y轴线性滑块52套接在所述Y轴线性滑轨51和传动丝杆上，Y轴线性滑轨51设置在Y轴固定支架54一侧，传动丝杆的一端连接所述Y轴旋转电机53；所述Z轴移动装置6包括Z轴线性滑轨、Z轴同步带传动组件和Z轴步进电机 62，所述Z轴线性滑轨设置在所述Z轴固定支架61一侧，所述Z轴同步带传动组件(图未示)包括Z轴传动轮和Z轴传动带，Z轴传动带的动力端与Z轴步进电机62动力输出端传动连接，Z轴传动带的另一端连接所述Z轴固定支架61顶端，Z轴线性滑轨与Y轴线性滑块52活动连接。驱动时，所述Y轴旋转电机53控制所述传动丝杆旋转，Y轴线性滑块 52在所述传动丝杆上移动，带动所述Z轴移动装置6前后移动，所述Z轴步进电机62启动，Z轴同步带传动组件的Z轴传动带带动所述Z轴固定支架61上下移动。

所述机架1包括两个平行设置的支撑架13，所述两个支撑架13通过三个平行设置的第一承接架14、第二承接架15、第三承接架16连接，所述Y轴移动装置5、Z轴移动装置6设置在所述机架1顶部的第一承接架14上；所述加工位2设置在所述机架1中部的第二承接架15，包括两根平行的承接杆，所述托盘11设置在所述两根承接杆上，通孔12 设置在两根承接杆之间，使得打孔后的废料可以从两根承接杆之间下落到废料槽7，第三承接架16设置在所述第二承接架15下方，所述废料槽7可设置在所述第三承接架16上或第三承接架16下方。

工作原理：在机架1上面架设两个方向的直线执行单元Y轴移动装置5、Z轴移动装置6，通过采集传送设备驱动轴编码器，经过主控箱处理之后将命令发送给Y轴移动装置 5的运动执行单元，使Y轴移动装置5和传送设备同步运行，在运行过程中将Z轴移动装置6上装配的机械手4下落到与转盘送料装置上的工件平行，Y轴移动装置5带动所述Z 轴移动装置6向转盘送料装置方向移动，机械手4抓取转盘送料装置上的工件后，Y轴移动装置5带动所述Z轴移动装置6返回至加工位2时，机械手4将工件放置在托盘11上，光电定位传感器7检测到加工件，并将定位信息上传至主控箱，主控箱将命令发送给打孔器3的运动执行单元，打孔器3在机械手4的固定下对工件进行打孔，打孔好的工件通过机械手4放置到传送带8上，机械手4松开工件，进入循环工作状态。

综上所述，本申请的打孔机可以实现自动化作业，能够消除安全隐患，提高工作效率，在使用过程中，机械手的水平来回及垂直上下运动分别通过Y轴移动装置、Z轴移动装置配合处理，主控箱内置的常规PLC控制，实现了打孔自动化，可根据工件上料速度调整其运行速度，可根据工件大小，调节机械手的抓取力度，机械手抓取工件放置于加工位、打孔器在机械手的固定下对工件进行打孔，打孔好的工件通过机械手放置到传送带上，整个过程无需人工操作，节省人力物力，到位精准，动作连贯协调，无需维修只需日常维护。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种打孔机，包括机架(1)和设置在机架(1)上的加工位(2)，其特征在于，所述加工位(2)上方设有打孔器(3)以及用于控制机械手(4)运动的Y轴移动装置(5)、Z轴移动装置(6)，加工位(2)的一侧设有传送带(8)，所述加工位(2)上设有放置工件的托盘(11)，托盘(11)上设有通孔(12)，所述机械手(4)固定连接在所述Z轴移动装置(6)上，Z轴移动装置(6)设置在所述Y轴移动装置上，所述Z轴移动装置(6)位于所述打孔器一侧，打孔器(3)设置在所述机架(1)的顶端，所述Y轴移动装置(5)、Z轴移动装置(6)、机械手(4)以及打孔器(3)连接有主控箱。

2.根据权利要求1所述的一种打孔机，其特征在于，所述打孔器(3)和托盘(11)至少设有两组，所述打孔器(3)分别对应设置在所述托盘(11)正上方。

3.根据权利要求1或2所述的一种打孔机，其特征在于，所述打孔器(3)包括固定座(31)、打孔针轴(32)及用于带动打孔针轴(32)升降的驱动装置(33)，所述打孔针轴(32)通过螺纹连接所述驱动装置(33)，驱动装置(33)设置在所述固定座(31)上，打孔针轴(32)与所述托盘(11)的通孔(12)相适配。

4.根据权利要求3所述的一种打孔机，其特征在于，所述驱动装置(33)为下列任意一种或多种升降机构：伸缩气缸、伸缩油缸、电动升降杆和丝杆升降机。

5.根据权利要求1所述的一种打孔机，其特征在于，所述机械手(4)包括T形连接板(41)，所述T形连接板(41)的一端连接所述Z轴移动装置(6)，另一端上固定有微型双出杆气缸(42)，所述微型双出杆气缸(42)的两根气缸杆上分别连接有夹具(43)，所述两个夹具(43)配合形成手抓结构。

6.根据权利要求1所述的一种打孔机，其特征在于，所述托盘(11)上方设有光电定位传感器。

7.根据权利要求1所述的一种打孔机，其特征在于，所述Y轴移动装置(5)设置在所述机架(1)顶端中部，Y轴移动装置(5)包括Y轴线性滑轨(51)、Y轴传动组件和Y轴旋转电机(53)，所述Y轴传动组件包括Y轴线性滑块(52)和传动丝杆，所述Y轴线性滑块(52)套接在所述Y轴线性滑轨(51)和传动丝杆上，Y轴线性滑轨(51)设置在Y轴固定支架(54)一侧，传动丝杆的一端连接所述Y轴旋转电机(53)；所述Z轴移动装置(6)包括Z轴线性滑轨、Z轴同步带传动组件和Z轴步进电机(62)，所述Z轴线性滑轨设置在所述Z轴固定支架(61)一侧，Z轴同步带传动组件包括Z轴传动轮和Z轴传动带，Z轴传动带的动力端与Z轴步进电机(62)动力输出端传动连接，Z轴传动带的另一端连接所述Z轴固定支架(61)顶端，Z轴线性滑轨与Y轴线性滑块(52)活动连接。

8.根据权利要求1所述的一种打孔机，其特征在于，所述通孔(12)的下方设有废料槽(7)。

9.根据权利要求1所述的一种打孔机，其特征在于，所述机架(1)包括两个平行设置的支撑架(13)，所述两个支撑架(13)通过三个平行设置的第一承接架(14)、第二承接架(15)、第三承接架(16)连接，所述Y轴移动装置(5)、Z轴移动装置(6)设置在所述机架(1)顶部的第一承接架(14)上；所述加工位(2)设置在所述机架(1)中部的第二承接架(15)，包括两根平行的承接杆，所述托盘(11)设置在所述两根承接杆上，通孔(12)设置在两根承接杆之间，第三承接架(16)设置在所述第二承接架(15)下方。

10.根据权利要求1所述的一种打孔机，其特征在于，所述机架(1)的一侧设有转盘送料装置，所述机械手(4)正对所述转盘送料装置。