CN211614868U - 一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，包括工作台，工作台沿天沟型材行进方向依次设有分别与控制系统相连的夹紧进给机构、辅助夹紧机构、孔加工机构、找平切割机构和开槽机构，所述孔加工机构和开槽机构之间设有支撑板，所述支撑板靠近夹紧进给机构的一面上安装所述孔加工机构，所述支撑板另一面上安装开槽机构，所述支撑板上对应唆所述开槽机构的位置还设有开槽辅助夹紧机构，所述夹紧进给机构活动设置在所述工作台的进料端，所述开槽机构设置在所述工作台的另一端，所述夹紧进给机构驱动天沟型材沿所述工作台移动，它具有结构设计合理、通用性更强、自动化程度高、加工精度高、生产效率高等优点。

Description

一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机

技术领域

本实用新型属于天沟加工设备领域，具体涉及一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机。

背景技术

天沟是用于排水的产品，主要应用于建筑物屋面排水。天沟在使用时，需要在天沟上加工安装孔、底部排水孔和便于将雨水导入天沟内容的槽孔，这就需要在长条状的天沟型材上分别加工出安装孔、排水孔、槽孔以及定长切割，如图1－2所示。目前上述加工依然以半自动化机械设备为主，工作人员通过电钻及切割机在天沟型材上加工，在加工过程中需要人工定位夹紧，加工精度难以保证，且由于天沟型材的长度长、高度低，工作人员在加工时需要在多个位置进行加工作业，且作业时会长时间处于弯腰状态，不仅精度难以掌握，而且费时费力。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

实用新型内容

针对上述的不足，本实用新型提供了一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，它具有结构设计合理、通用性更强、自动化程度高、加工精度高、生产效率高等优点，解决了现有技术中存在的问题。

本发明通过采取以下技术方案实现上述目的：

一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，包括工作台，所述工作台沿天沟型材行进方向依次设有分别与控制系统相连的夹紧进给机构、辅助夹紧机构、孔加工机构、找平切割机构和开槽机构，所述孔加工机构和开槽机构之间设有支撑板，所述支撑板靠近夹紧进给机构的一面上安装所述孔加工机构，所述支撑板另一面上安装开槽机构，所述支撑板上对应唆所述开槽机构的位置还设有开槽辅助夹紧机构，所述夹紧进给机构活动设置在所述工作台的进料端，所述开槽机构设置在所述工作台的另一端，所述夹紧进给机构驱动天沟型材沿所述工作台移动。

所述夹紧进给机构包括夹紧进给底座，所述夹紧进给底座上沿天沟型材行进方向设有进给导轨，所述进给导轨上设有进给滑座，所述进给滑座上固定设有进给电机，所述进给电机上设有斜齿轮，所述进给导轨靠近进给电机的一侧设有与斜齿轮配合的斜齿条，所述进给滑座上还设有夹紧进给气缸，所述夹紧进给气缸连接有将所述天沟型材夹紧的机械抓手。

所述机械抓手包括固定爪和活动爪，所述活动爪转动设置在所述固定爪上，所述活动爪与所述夹紧进给气缸连接。

所述辅助夹紧机构包括竖直固定在所述工作台上的辅助夹紧支撑座，所述辅助夹紧支撑座上设有辅助夹紧气缸，所述辅助夹紧气缸的活塞杆连接有能够压紧所述天沟型材的压紧块。

所述孔加工机构包括用于加工排水孔的排水孔加工机构和用于加工安装孔的两安装孔加工机构，所述排水孔加工机构设置在所述天沟型材的上部，两个所述安装孔加工机构对称设置在所述天沟型材的两侧。

所述排水孔加工机构包括设置在所述支撑板上的排水孔调节旋转转盘，所述排水孔调节旋转转盘上设有排水孔滑道，所述排水孔滑道外端固定设有钻孔驱动气缸，所述排水孔滑道上活动设有钻孔电机，所述钻孔驱动气缸的活塞杆与所述钻孔电机连接，所述钻孔电机上设有钻孔刀具。

所述安装孔加工机构包括对称设置在所述支撑板上的两安装孔调节旋转转盘，所述安装孔调节旋转转盘上设有打孔机构或攻丝机构。

所述打孔机构包括设置在所述安装孔调节旋转转盘上的打孔滑道，所述打孔滑道上活动安装有打孔电机，所述打孔电机上设有打孔刀具，所述打孔滑道外端固定设有打孔驱动气缸，所述打孔驱动气缸与所述打孔电机连接。

所述攻丝机构包括设置在所述安装孔调节旋转转盘上的攻丝滑道，所述攻丝滑道上活动安装有攻丝电机，所述攻丝电机上设有攻丝刀具，所述攻丝滑道外端上固定设有攻丝驱动气缸，所述攻丝驱动气缸与攻丝电机连接。

所述找平切割机构包括固定在所述工作台上的找平切割支撑座，所述找平切割支撑座上固定设有找平切割驱动气缸，所述找平切割支撑座上还设有找平切割安装座，所述找平切割安装座上设有所述找平切割滑道，所述找平切割滑道上活动设有找平切割电机，所述找平切割驱动气缸的活塞杆与所述找平切割电机连接，所述找平切割电机的电机轴上设有用于找平切割天沟型材的找平切割刀具。

所述找平切割支撑座上设有防偏移三角支架，所述防偏移三角支架与所述找平切割安装座连接。

所述开槽机构包括对称设置在支撑板上的两开槽调节旋转转盘，所述开槽调节旋转转盘上设有开槽滑道，所述开槽滑道上活动设有开槽电机，所述开槽电机上设有开槽刀具，所述开槽滑道的外端上固定设有开槽驱动气缸，所述开槽驱动气缸的活塞杆与开槽电机连接。

所述开槽辅助夹紧机构包括安装在所述支撑板上的开槽辅助夹紧支撑座，所述开槽辅助夹紧支撑座上沿天沟型材进给方向间隔设有若干开槽辅助夹紧气缸，所述开槽辅助夹紧气缸的活塞杆连接有能够压紧天沟型材的开槽压紧块，所述开槽辅助夹紧气缸与控制系统连接。

所述工作台上沿天沟型材进给方向还设有多个导向轮。

所述控制系统包括控制箱，控制箱内设有PLC控制器，控制箱上还设有与PLC控制器连接的控制按钮。

本实用新型采用上述方案，针对现有天沟加工的技术问题，设计了一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，通过设计夹紧进给机构，实现对天沟型材的支撑、夹紧和精确进给送料，进而为后续加工提供基础；通过设计辅助夹紧机构能够确保在孔加工过程中防止天沟型材偏移；通过设计孔加工机构，包括排水孔加工机构和安装孔加工机构，能够实现同时加工排水孔和安装孔，提高加工效率和加工精度，而且通过调节旋转转盘的设计可以实现不同型号的加工，另外根据安装孔的加工要求通过更好电机可以实现直接打孔，也可以直接攻丝，或者也可以通过先打孔后攻丝；通过设计找平切割机构，不仅可以实现天沟型材端面的切平，而且也可以根据长短需要进行切断，通过设计防偏移三角架有效防止因找平切割电机单侧受力不均导致的变形；通过设计开槽机构以及与其配合的开槽辅助夹紧机构，可以实现对天沟型材两侧进行精确快速开槽，进而形成雨水进水口，便于将雨水收集在天沟内然后在通过排水孔快速排出。

附图说明

图1是待加工天沟型材的结构示意图；

图2是天沟型材加工后的示意图；

图3是本实用新型的立体图；

图4是本实用新型另一视角的立体图；

图5是打孔机构、找平切割机构和辅助夹紧机构的局部结构示意图；

图6是本实用新型攻丝机构的局部结构示意图；

图7是本实用新型开槽机构的局部结构示意图；

图中，1、工作台，2、夹紧进给机构，201、夹紧进给底座，202、进给导轨，203、进给滑座，204、进给电机，205、斜齿轮，206、斜齿条，207、夹紧进给气缸，208、机械抓手，2081、固定爪，2082、活动爪，3、辅助夹紧机构，301、辅助夹紧支撑座，302、辅助夹紧气缸，303、压紧块，4、孔加工机构，5、排水孔加工机构，501、排水孔调节旋转转盘，502、排水孔滑道，503、钻孔驱动气缸，504、钻孔电机，505、钻孔刀具，6、安装孔加工机构，601、安装调节旋转转盘，602、打孔机构，6021、打孔滑道，6022、打孔电机，6023、打孔刀具，6024、打孔驱动气缸，603、攻丝机构，6031、攻丝滑道，6032、攻丝电机，6033、攻丝刀具，6034、攻丝驱动气缸，7、找平切割机构，701、找平切割支撑座，702、找平切割驱动气缸，703、找平切割安装座，704、找平切割滑道，705、找平切割电机，706、找平切割刀具，707、防偏移三角支架，8、开槽机构，801、开槽调节旋转转盘，802、开槽滑道，803、开槽电机，804、开槽刀具，805、开槽驱动气缸，9、开槽辅助夹紧机构，901、开槽辅助夹紧支撑座，902、开槽辅助夹紧气缸，903、开槽压紧块，10、支撑板，11、导向轮，12、控制系统，13、天沟型材。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，需要说明的是，本申请中的各驱动动力既可以采用气动驱动方式，也可以采用液压驱动方式或者是气液转换驱动方式，上述三种驱动方式在各行各业都有着广泛的应用，因此采用气动驱动不能理解为对本发明的限制，但应该以实际工作环境择优选择。

如图3－7所示，一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，包括工作台1，所述工作台1沿天沟型材13行进方向依次设有分别与控制系统12相连的夹紧进给机构2、辅助夹紧机构3、孔加工机构4、找平切割机构7和开槽机构8，所述孔加工机构4和开槽机构8之间设有支撑板10，所述支撑板10靠近夹紧进给机构2的一面上安装所述孔加工机构4，所述支撑板10另一面上安装开槽机构8，所述支撑板10上对应所述开槽机构8的位置还设有开槽辅助夹紧机构9，便于夹紧进行切割，所述夹紧进给机构2活动设置在所述工作台1的进料端，所述开槽机构8设置在所述工作台1的另一端，所述夹紧进给机构2驱动天沟型材13沿所述工作台1移动。

所述夹紧进给机构2包括夹紧进给底座201，所述夹紧进给底座201上沿天沟型材13行进方向设有进给导轨202，所述进给导轨202上设有进给滑座203，所述进给滑座203上固定设有进给电机204，所述进给电机204上设有斜齿轮205，所述进给导轨202靠近进给电机204的一侧设有与斜齿轮205配合的斜齿条206，所述进给滑座203上还设有夹紧进给气缸207，所述夹紧进给气缸207连接有将天沟型材13夹紧的机械抓手208。通过机械抓手208能够快速的将天沟型材13夹紧，通过斜齿轮205和斜齿条206的传动形式驱动前进。

所述机械抓手208包括固定爪2081和活动爪2082，所述活动爪2082转动设置在固定爪2081上，所述活动爪2082与所述夹紧进给气缸207连接。夹紧方便，牢靠。

所述辅助夹紧机构3包括竖直固定在所述工作台1上的辅助夹紧支撑座301，所述辅助夹紧支撑座301上设有辅助夹紧气缸302，所述辅助夹紧气缸302的活塞杆连接有能够压紧天沟型材13的压紧块303。辅助夹紧能够确保打孔或攻丝过程中防止天沟型材13偏移，确保打孔位置准确。

所述孔加工机构4包括用于加工排水孔的排水孔加工机构5和用于加工安装孔的两安装孔加工机构6，所述排水孔加工机构5设置在所述天沟型材13的上部，两个所述安装孔加工机构6对称设置在所述天沟型材13的两侧。

所述排水孔加工机构5包括设置在所述支撑板10上的排水孔调节旋转转盘501，所述排水孔调节旋转转盘501上设有排水孔滑道502，所述排水孔滑道502外端固定设有钻孔驱动气缸503，所述排水孔滑道502上活动设有钻孔电机504，所述钻孔驱动气缸503的活塞杆与所述钻孔电机504连接，所述钻孔电机504上设有钻孔刀具505。

所述安装孔加工机构6包括对称设置在所述支撑板10上的两安装孔调节旋转转盘601，所述安装孔调节旋转转盘601上设有打孔机构602或攻丝机构603。

所述打孔机构602包括设置在所述安装孔调节旋转转盘601上的打孔滑道6021，所述打孔滑道6021上活动安装有打孔电机6022，所述打孔电机6022上设有打孔刀具6023，所述打孔滑道6021外端固定设有打孔驱动气缸6024，所述打孔驱动气缸6024与所述打孔电机6022连接。

所述攻丝机构603包括设置在所述安装孔调节旋转转盘601上的攻丝滑道6031，所述攻丝滑道6031上活动安装有攻丝电机6032，所述攻丝电机6032上设有攻丝刀具6033，所述攻丝滑道6031外端上固定设有攻丝驱动气缸6034，所述攻丝驱动气缸6034与所述攻丝电机6032连接。

所述找平切割机构7包括固定在所述工作台1上的找平切割支撑座701，所述找平切割支撑座701上固定设有找平切割驱动气缸702，所述找平切割支撑座701上还设有找平切割安装座703，所述找平切割安装座703上设有所述找平切割滑道704，所述找平切割滑道704上活动设有找平切割电机705，所述找平切割驱动气缸702的活塞杆与所述找平切割电机705连接，所述找平切割电机705的电机轴上设有用于找平切割天沟型材13的找平切割刀具706。

所述找平切割支撑座701上设有防偏移三角支架707，所述防偏移三角支架707与所述找平切割安装座703连接。能够确保长期稳定加工。

所述开槽机构8包括对称设置在所述支撑板10上的两开槽调节旋转转盘801，所述开槽调节旋转转盘801上设有开槽滑道802，所述开槽滑道802上活动设有开槽电机803，所述开槽电机803上设有开槽刀具804，所述开槽滑道802的外端上固定设有开槽驱动气缸805，所述开槽驱动气缸805的活塞杆与开槽电机803连接。

所述开槽辅助夹紧机构9包括安装在所述支撑板10上的开槽辅助夹紧支撑座901，所述开槽辅助夹紧支撑座901上沿所述天沟型材13进给方向间隔设有若干开槽辅助夹紧气缸902，所述开槽辅助夹紧气缸902的活塞杆连接有能够压紧所述天沟型材13的开槽压紧块903，所述开槽辅助夹紧气缸902与所述控制系统12连接。

所述工作台1上沿所述天沟型材13进给方向还设有多个导向轮11。

所述控制系统12包括控制箱1201，所述控制箱1201内设有PLC控制器，所述控制箱1201上还设有与PLC控制器连接的控制按钮。

本实用新型的工作过程：

首先将天沟型材13放置在工作台1上，启动本申请的天沟加工一体机，夹紧进给气缸205驱动夹紧机械抓手208夹紧天沟型材13，同时进给电机204通过斜齿轮205和斜齿条206配合驱动进给滑座203沿进给导轨202移动，进而实现天沟型材13的进给，进给一定距离后，停止进给，辅助夹紧机构3中的辅助夹紧气缸303伸出活塞杆，压紧块303顶在天沟型材13上压紧天沟型材13，启动找平切割机构7，找平切割气缸702的活塞杆带动找平切割电机705在找平切割滑道704内上下滑动，进而带动找平切割刀具706将天沟型材13端面切平，找平完毕后，开始进行排水孔和安装孔的加工，排水孔加工机构和安装孔加工机构同时进行工作，在天沟型材上分别加工出排水孔和安装孔，加工完成后，通过夹紧进给机构2继续驱动天沟型材13前进到达开槽位置，开槽辅助夹紧机构9将天沟型材13夹紧，开槽机构8对天沟型材13两侧进行开槽加工，然后依次循环即可加工出符合要求的排水孔、安装孔和槽孔(根据尺寸要求，间隔进行加工)，本申请的天沟自动化加工一体机具有结构设计合理、通用性更强、自动化程度高、加工精度高、生产效率高等优点。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，包括工作台，所述工作台沿天沟型材行进方向依次设有分别与控制系统相连的夹紧进给机构、辅助夹紧机构、孔加工机构、找平切割机构和开槽机构，所述孔加工机构和开槽机构之间设有支撑板，所述支撑板靠近夹紧进给机构的一面上安装所述孔加工机构，所述支撑板另一面上安装开槽机构，所述支撑板上对应唆所述开槽机构的位置还设有开槽辅助夹紧机构，所述夹紧进给机构活动设置在所述工作台的进料端，所述开槽机构设置在所述工作台的另一端，所述夹紧进给机构驱动天沟型材沿所述工作台移动。

2.根据权利要求1所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述夹紧进给机构包括夹紧进给底座，所述夹紧进给底座上沿天沟型材行进方向设有进给导轨，所述进给导轨上设有进给滑座，所述进给滑座上固定设有进给电机，所述进给电机上设有斜齿轮，所述进给导轨靠近进给电机的一侧设有与斜齿轮配合的斜齿条，所述进给滑座上还设有夹紧进给气缸，所述夹紧进给气缸连接有将所述天沟型材夹紧的机械抓手。

3.根据权利要求2所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述机械抓手包括固定爪和活动爪，所述活动爪转动设置在所述固定爪上，所述活动爪与所述夹紧进给气缸连接。

4.根据权利要求1所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述辅助夹紧机构包括竖直固定在所述工作台上的辅助夹紧支撑座，所述辅助夹紧支撑座上设有辅助夹紧气缸，所述辅助夹紧气缸的活塞杆连接有能够压紧所述天沟型材的压紧块。

5.根据权利要求1所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述孔加工机构包括用于加工排水孔的排水孔加工机构和用于加工安装孔的两安装孔加工机构，所述排水孔加工机构设置在所述天沟型材的上部，两个所述安装孔加工机构对称设置在所述天沟型材的两侧。

6.根据权利要求5所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述排水孔加工机构包括设置在所述支撑板上的排水孔调节旋转转盘，所述排水孔调节旋转转盘上设有排水孔滑道，所述排水孔滑道外端固定设有钻孔驱动气缸，所述排水孔滑道上活动设有钻孔电机，所述钻孔驱动气缸的活塞杆与所述钻孔电机连接，所述钻孔电机上设有钻孔刀具。

7.根据权利要求5所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述安装孔加工机构包括对称设置在所述支撑板上的两安装孔调节旋转转盘，所述安装孔调节旋转转盘上设有打孔机构或攻丝机构：

所述打孔机构包括设置在所述安装孔调节旋转转盘上的打孔滑道，所述打孔滑道上活动安装有打孔电机，所述打孔电机上设有打孔刀具，所述打孔滑道外端固定设有打孔驱动气缸，所述打孔驱动气缸与所述打孔电机连接；

所述攻丝机构包括设置在所述安装孔调节旋转转盘上的攻丝滑道，所述攻丝滑道上活动安装有攻丝电机，所述攻丝电机上设有攻丝刀具，所述攻丝滑道外端上固定设有攻丝驱动气缸，所述攻丝驱动气缸与攻丝电机连接。

8.根据权利要求1所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述找平切割机构包括固定在所述工作台上的找平切割支撑座，所述找平切割支撑座上固定设有找平切割驱动气缸，所述找平切割支撑座上还设有找平切割安装座，所述找平切割安装座上设有找平切割滑道，所述找平切割滑道上活动设有找平切割电机，所述找平切割驱动气缸的活塞杆与所述找平切割电机连接，所述找平切割电机的电机轴上设有用于找平切割天沟型材的找平切割刀具，所述找平切割支撑座上设有防偏移三角支架，所述防偏移三角支架与所述找平切割安装座连接。

9.根据权利要求1所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述开槽机构包括对称设置在支撑板上的两开槽调节旋转转盘，所述开槽调节旋转转盘上设有开槽滑道，所述开槽滑道上活动设有开槽电机，所述开槽电机上设有开槽刀具，所述开槽滑道的外端上固定设有开槽驱动气缸，所述开槽驱动气缸的活塞杆与开槽电机连接。

10.根据权利要求2所述的一种天沟自动化打孔、攻丝、开槽、切割一体机，其特征在于，所述开槽辅助夹紧机构包括安装在所述支撑板上的开槽辅助夹紧支撑座，所述开槽辅助夹紧支撑座上沿天沟型材进给方向间隔设有若干开槽辅助夹紧气缸，所述开槽辅助夹紧气缸的活塞杆连接有能够压紧天沟型材的开槽压紧块，所述开槽辅助夹紧气缸与控制系统连接，所述工作台上沿天沟型材进给方向还设有多个导向轮，所述控制系统包括控制箱，控制箱内设有PLC控制器，控制箱上还设有与PLC控制器连接的控制按钮。

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