CN208601137U - 一种立式钻床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立式钻床，包括工作台，所述工作台上固定安装有夹紧装置，所述夹紧装置的正上方设置有钻头，还包括上料装置，所述上料装置包括设有出料口的储料仓、支架和导料槽，所述储料仓固定安装在所述支架上，所述导料槽的一端与所述出料口连接且另一端与所述夹紧装置连接，所述导料槽用以将工件由所述储料仓引导至所述夹紧装置上。该立式钻床至少能够部分减少人工参与上下料的过程，提高生产效率。

Description

一种立式钻床

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，特别是涉及一种立式钻床。

背景技术

立式钻床是金属加工的重要设备之一，其主轴竖直布置且中心位置固定,简称立钻，常用于加工中、小型工件的孔，加工精度高。现有的立式钻床工艺过程主要是对金属圆球进行钻孔，在实际操作过程中，需要工作人员不断的参与整个加工过程，如上料和下料过程都需要人工搬运工件来进行，在夹紧过程也需要人工操作，效率较低。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种立式钻床，至少能够解决相关技术中存在的部分问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供的一种立式钻床，包括工作台，所述工作台上固定安装有夹紧装置，所述夹紧装置的正上方设置有钻头，还包括上料装置，所述上料装置包括设有出料口的储料仓、支架和导料槽，所述储料仓固定安装在所述支架上，所述导料槽的一端与所述出料口连接且另一端与所述夹紧装置连接，所述导料槽用以将工件由所述储料仓引导至所述夹紧装置上。

可选地或优选地，所述储料仓沿水平面倾斜布置，所述出料口位于所述储料仓的底端。

可选地或优选地，所述储料仓上设有仓门和电机，通过所述电机以带动所述仓门打开或关闭，从而控制工件经所述出料口进入所述导料槽内。

可选地或优选地，所述夹紧装置包括：

卡盘，用以卡紧工件，所述卡盘固定安装在所述工作台上；

支撑板，所述支撑板上设有工件放置部和与所述卡盘上卡爪匹配的开口，所述支撑板与所述导料槽的另一端连接；

升降部，用以带动所述支撑板升降，所述升降部分别与所述支撑板和所述工作台连接；

通过所述升降部带动所述支撑板升降，从而将工件带出/入所述卡盘。

可选地或优选地，所述工件放置部为贯通所述支撑板的通孔，在所述通孔的边缘沿着通孔径向远离通孔中心的方向延伸形成所述开口。

可选地或优选地，所述卡盘与所述工作台间设置有基座，所述基座分别与所述卡盘和所述工作台固定连接。

可选地或优选地，所述夹紧装置还包括定位部，所述定位部固定安装在所述工作台上，所述定位部用以检测工件是否到达所述支撑板上的预设位置。

可选地或优选地，还包括出料装置，所述出料装置包括出料槽和工件推出部，所述出料槽至少部分固定安装在所述工作台上，所述工件推出部固定在所述工作台上，所述工件推出部用以将加工完毕的工件推入出料槽内。

可选地或优选地，所述卡盘为气动卡盘，所述立式钻床还包括控制器和出料检测单元；所述储料仓上设有仓门和电机，通过所述电机以带动所述仓门打开或关闭；所述出料检测单元位于所述出料口处，所述控制器分别与所述电机、所述出料检测单元、所述定位部、所述升降部、所述气动卡盘和所述工件推出部信号连接；

启动时，所述控制器控制所述电机转动以打开所述仓门使工件进入所述导料槽；所述控制器接收到所述出料检测单元检测到工件流出的信号时，控制所述电机转动以关闭仓门；所述控制器接收到所述定位部检测到工件到达预设位置的信号，控制所述升降部下降到预设位置，并控制所述气动卡盘卡紧工件；所述控制器接收到加工完毕的信号后，控制所述气动卡盘松开工件，并控制所述升降部上升到预设位置，以及控制所述工件推出部将工件推入出料槽内；在工作过程中，所述控制器接收到所述定位部未检测到支撑板上存在工件的信号时，所述控制器将控制电机转动，并重复启动时的步骤。

可选地或优选地，还包括报警装置，所述报警装置与所述控制器信号连接；

当所述仓门打开且所述控制器持续未接收到所述出料检测单元检测到工件流出的信号时，所述报警装置将接收到所述控制器发送报警信号以及发出警报

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比至少具有以下有益效果：

1、通过上料装置、下料装置能够实现自动上下料的过程，至少能够部分减少人工参与上下料的过程，提高生产效率；

2、通过上料装置、夹紧装置、下料装置以及控制器的配合能够实现全自动上料、夹紧、下料等过程，大幅减少人工参与工件加工的过程，释放人力，同时提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例立式钻床的结构示意图；

图2是图1所示立式钻床中支撑板的俯视图。

图中：

1.工作台；2.钻头；301.储料仓；302.导料槽；303.支架；3011.螺栓；3012. 仓门；3013.电机；3014.出料口；401.卡盘；402支撑板；403.升降部；404.基座；405.升降杆；406.定位部；4021.工件放置部；4022.开口；501.出料槽；502. 工件推出部；503.成品仓；5011.固定架。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

参考图1—2，本实施例提供的立式钻床，包括工作台1、上料装置、夹紧装置和下料装置；其中夹紧装置固定安装在工作台上面，在夹紧装置的正上方还设置有钻头2；上料装置和下料装置均与夹紧装置连接。

上料装置包括设有出料口3014的储料仓301、导料槽302和支架303。储料仓301固定安装在支架303上，可以通过焊接的方式将它们固定，但考虑到拆卸的问题，最好还是它们设计为可拆卸固定连接，如在储料仓301的底部设置螺栓 3011，在支架303上开设与螺栓配合的孔，安装时，将螺栓3011穿过支架303 上的孔并用螺母拧紧即可将储料仓301和支架303固定在一起。导料槽302的一端与储料仓301上的出料口处连接，此处也可通过通过焊接方式，将部分导料槽 302与储料仓301焊接在一起；但也是考虑到拆卸维护的问题，在本实施例中将其设计为可拆卸固定连接，如在储料仓301底部设置螺栓，在导料槽302的边缘处设置凸出部，并在凸出部上开设与螺栓配合的孔，安装时，将螺栓穿过该孔并用螺母拧紧即；但不管何种方式连接导料槽302和储料仓301，都必须保证工件能够顺利从出料口3014流出并进入到导料槽302内；导料槽302的另一端与夹紧装置连接，此处可以直接将导料槽302放置在夹紧装置上，也可以采用其他方式，只要能够保证工件能够顺利通过导料槽302进入夹紧装置即可；该导料槽 302主要用于将工件由储料仓301引导至夹紧装置上，从而保证立式机床能够进行下一步的工作；在安装储料仓301时，可以设定一个合适的倾斜角度使工件能够依靠自身重力流出出料口，即储料仓301可以沿水平面倾斜布置。储料仓301 上还设有仓门3012和电机3013，通过电机3013能够带动仓门3012打开或关闭，从而控制工件流出储料仓301进入导料槽302内；另外可以根据钻床的加工能力，将储料仓301设计成多个仓室，同时增设相同数量的出料口3014、仓门3012和电机3013，最大幅度的发挥钻床的能力。为了能够方便的调节储料仓301的高度，支架303可以选用可以调节高度的支架。通过该上料装置，避免了人工搬运待加工工件到卡盘上(上料)，实现了工件的自动上料，节省了人力，同时由于该上料装置的上料速度远远大于人工上料的速度，因此提高了生产效率。

夹紧装置包括用以卡紧工件的卡盘401、支撑板402、升降部403和基座404，应当理解的是，卡盘401可以为气动卡盘、电动卡盘或者机械卡盘等，在本实施例中，选用的是气动卡盘，该气动卡盘的卡爪为三个。基座404固定安装在工作台1上，在基座404上固定安装有卡盘401，为了保证基座404能够对卡盘401 提供稳定的支撑和确保卡盘401对工件的稳固夹持以及保证在作业时工件的位置不发生变化，可以将基座404焊接在工作台1上，但最好还是采用可拆卸的固定方式(螺栓连接等)将其固定；同样也可以将卡盘401焊接在基座404上，但考虑到拆卸维修的问题，最好同样采用可拆卸的固定方式(螺栓连接等)固定。在支撑板402上设置有工件放置部4021和与卡盘上卡爪匹配的开口4022，该开口4022应保证卡爪能够自由活动，其中支撑板402与导料槽302的另一端连接；工件放置部4021为贯通支撑板的通孔，该通孔的直径应小于工件的直径，这样可以避免工件穿过该通孔，并且在该通孔的边缘沿着通孔径向原理通孔中心的方向延伸形成上述开口4022。升降部403为气缸，通过气缸带动支撑板402升降，气缸的两端分别与支撑板402和工作台1固定连接，为保证稳定性本实施例中气缸选用两个且沿卡盘支撑板402中心对称布置；在支撑板402与工作台1间还可围绕卡盘401均匀设置4根升降杆405，这样可以进一步的增加稳定性，其中升降杆405分别与支撑板402和工作台1固定连接(焊接或螺栓连接等方式)在一起；应当理解的是，通过气缸带动支撑板402升降，能够将工件带出/入卡盘401。该夹紧装置还包括一个定位部406，其固定安装在工作台1上，该定位部406主要用于检测工件是否到达支撑板402上的预设位置，在本实施例中定位部406 为红外线感应器。在工作台1上还可以固定安装一个气动喷嘴(图中未示出)，通过该气动喷嘴将加工过程中产生的碎屑等杂质吹落。通过升降部带动工件的升降，避免了部分人工搬运工件的过程，节省人力，提高了生产效率。

出料装置包括出料槽501和工件推出部502。出料槽501至少部分通过固定架固定安装在工作台1上，在出料槽501的出口处连接有成品仓503，成品仓503 用来盛放加工完毕的工件；工件推出部502也固定安装在工作台1上，其中工件推出部502可以与出料槽501的入口对向布置，工件推出部502主要用以将加工完毕的工件推入出料槽501内，另外在本实施例中，工件推出部502为气缸，其也可以是其他具有该功能的部件，只要能够保证其能顺利将工件推入出料槽501 内即可。通过该出料装置，避免了人工从卡盘上搬运加工完毕的工件(下料)，实现了工件的自动下料，节省了人力，同时由于该出料装置的下料速度远远大于人工下料的速度，因此其也提高了生产效率。

进一步的，该立式钻床还包括控制器(图中未示出)和出料检测单元(图中未示出)，出料检测单元位于出料口处，出料检测单元可以是红外线感应器、压力传感器等检测部件；控制器分别与电机3013、出料检测单元、定位部406(红外感应器)、升降部403(气缸)、气动卡盘401和工件推出部502(气缸)信号连接。当本实用新型提供的立式机床启动时，控制器控制电机3013转动以打开仓门3012使工件进入导料槽302；控制器接收到出料检测单元检测到工件流出的信号时，控制电机3013转动以关闭仓门3012；控制器接收到定位部406检测到工件到达预设位置的信号，控制升降部403下降到预设位置，并控制气动卡盘 401卡紧工件；控制器接收到加工完毕的信号后，控制气动卡盘401松开工件，并控制升降部403上升到预设位置，以及控制工件推出部502将工件推入出料槽 501内；在工作过程中，控制器接收到定位部406未检测到支撑板上存在工件的信号时，控制器将控制电机3013转动，并重复启动时的步骤。通过这种方式，实现了立式钻床的全自动工作，大幅减少了人工参与工件加工的过程，释放了人力，同时提高生产效率。

进一步的，该立式钻床还包括报警装置(图中未示出)，该报警装置与控制器信号连接。当仓门3012处于打开状态，但控制器持续接收不到出料检测单元检测工件流出的信号时，控制器将向报警装置发出信号，该报警装置在接收到控制器发送的信号后将发出警报，通过这种方式可以提醒工作人员即使进行处理。

本实用新型提供的立式钻床的工艺过程如下：

(1)工作人员向储料仓内装入待加工工件；

(2)启动立式钻床，使其进入自动工作状态，调整转速和进刀量；

(3)启动设备进入“自动”工作状态，系统中各设备回到初始位置，按“启动”键，控制器控制储料仓上电机转动以打开仓门，实现给料；

(4)出料检测单元检测到有工件由出料口进入导料槽，并向控制器发送信号，以使控制器控制电机转动以关闭仓门，工件靠自身重力滚动至夹紧装置上的支撑板工作区；

(5)定位部检测到工件到位后，向控制器发送工件已到位的信号；控制器接收到该信号后，向升降部发送下降的信号，工件被送入启动卡盘中；当升降部下降到预设位置，控制器向启动卡盘发送卡紧的信号，同时气动卡盘将加紧工件；

(6)立式钻床开始工进钻孔，完成钻孔工作后，其将自动停止并返回初始状态；

(7)控制器向升降部发出升起的信号，当工件被升降部生气道预设位置后，控制器向工件推出部发出工作信号，使工件被工件推出部推出并经出料槽进入成品仓内；

(8)重复过程(3)，直到储料仓内无带加工工件，控制器控制系统停止工作，并向报警装置发出工作信号，报警装置接收到信号后发出警报，以提示工作人员进行处理。

综上所述，本实用新型提供的立式钻床，通过上料装置、夹紧装置和出料装置，大幅避免了人工参与加工工件的过程，节省了人力，同时也提高了生产效率。另外通过控制器与上料装置、夹紧装置和出料装置的配合使用，实现了立式钻床的全自动加工，更进一步的节省了人力和提高了生产效率。

以上对本实用新型所提供的立式钻床进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种立式钻床，包括工作台，所述工作台上固定安装有夹紧装置，所述夹紧装置的正上方设置有钻头，其特征在于，还包括上料装置，所述上料装置包括设有出料口的储料仓、支架和导料槽，所述储料仓固定安装在所述支架上，所述导料槽的一端与所述出料口连接且另一端与所述夹紧装置连接，所述导料槽用以将工件由所述储料仓引导至所述夹紧装置上。

2.根据权利要求1所述的立式钻床，其特征在于，所述储料仓沿水平面倾斜布置，所述出料口位于所述储料仓的底端。

3.根据权利要求2所述的立式钻床，其特征在于，所述储料仓上设有仓门和电机，通过所述电机以带动所述仓门打开或关闭，从而控制工件经所述出料口进入所述导料槽内。

4.根据权利要求1所述的立式钻床，其特征在于，所述夹紧装置包括：

卡盘，用以卡紧工件，所述卡盘固定安装在所述工作台上；

支撑板，所述支撑板上设有工件放置部和与所述卡盘上卡爪匹配的开口，所述支撑板与所述导料槽的另一端连接；

升降部，用以带动所述支撑板升降，所述升降部分别与所述支撑板和所述工作台连接；

通过所述升降部带动所述支撑板升降，从而将工件带出/入所述卡盘。

5.根据权利要求4所述的立式钻床，其特征在于，所述工件放置部为贯通所述支撑板的通孔，在所述通孔的边缘沿着通孔径向远离通孔中心的方向延伸形成所述开口。

6.根据权利要求4所述的立式钻床，其特征在于，所述卡盘与所述工作台间设置有基座，所述基座分别与所述卡盘和所述工作台固定连接。

7.根据权利要求4至6中任一所述的立式钻床，其特征在于，所述夹紧装置还包括定位部，所述定位部固定安装在所述工作台上，所述定位部用以检测工件是否到达所述支撑板上的预设位置。

8.根据权利要求7所述的立式钻床，其特征在于，还包括出料装置，所述出料装置包括出料槽和工件推出部，所述出料槽至少部分固定安装在所述工作台上，所述工件推出部固定在所述工作台上，所述工件推出部用以将加工完毕的工件推入出料槽内。

9.根据权利要求8所述的立式钻床，其特征在于，所述卡盘为气动卡盘，所述立式钻床还包括控制器和出料检测单元，所述出料检测单元位于所述出料口处；所述储料仓上设有仓门和电机，通过所述电机以带动所述仓门打开或关闭；所述控制器分别与所述电机、所述出料检测单元、所述定位部、所述升降部、所述气动卡盘和所述工件推出部信号连接；

启动时，所述控制器控制所述电机转动以打开所述仓门使工件进入所述导料槽；所述控制器接收到所述出料检测单元检测到工件流出的信号时，控制所述电机转动以关闭仓门；所述控制器接收到所述定位部检测到工件到达预设位置的信号，控制所述升降部下降到预设位置，并控制所述气动卡盘卡紧工件；所述控制器接收到加工完毕的信号后，控制所述气动卡盘松开工件，并控制所述升降部上升到预设位置，以及控制所述工件推出部将工件推入出料槽内；在工作过程中，所述控制器接收到所述定位部未检测到支撑板上存在工件的信号时，所述控制器将控制电机转动，并重复启动时的步骤。

10.根据权利要求9所述的立式钻床，其特征在于，还包括报警装置，所述报警装置与所述控制器信号连接；

当所述仓门打开且所述控制器持续未接收到所述出料检测单元检测到工件流出的信号时，所述报警装置将接收到所述控制器发送报警信号以及发出警报。