CN212704525U - 一种异形弯头法兰的钻孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种异形弯头法兰的钻孔设备，具体为底座、异形法兰、夹持块、限位盘和夹片，所述底座底端的四个拐角处均安装有支撑脚，且底座的顶端设置有架体，所述架体一侧的中间位置处固定有控制面板，且架体顶部靠近控制面板的一侧开设有电磁滑轨，所述底座内部靠近控制面板一侧的中间位置处开设有功能仓，且功能仓的内部安装有转盘，该一种异形弯头法兰的钻孔设备，通过设置有夹持块和夹持板，夹持块可对异形弯头法兰的圆形法兰座端进行限位夹持，而夹持板可对异形弯头法兰的颈部进行限位，双重限位结构，使得异形弯头法兰固定更稳固，钻孔时不易发生晃动，钻孔的精度更高。

Description

一种异形弯头法兰的钻孔设备

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种异形弯头法兰的钻孔设备。

背景技术

工业机器人的机械结构中经常要使用异形弯头零件，这种异形弯头法兰的一端为圆形法兰座，另一端为菱形法兰座，由于工业机器人需要执行复杂的动作，因此，对异形弯头上菱形法兰端面的钻孔加工精度要求很高，这就需要在异形弯头法兰端面加工过程中必须稳定地固定在数控机床的工作台上。

现有技术中没有专门用于异形弯头零件钻孔的固定夹具，使用现有的夹具不但取放、固定零件速度慢，而且加工精度也难于保证，不能满足机器人用异形弯头件的批量生产要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种异形弯头法兰的钻孔设备，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种异形弯头法兰的钻孔设备，包括底座、异形法兰、夹持块、限位盘和夹片，所述底座底端的四个拐角处均安装有支撑脚，且底座的顶端设置有架体，所述架体一侧的中间位置处固定有控制面板，且架体顶部靠近控制面板的一侧开设有电磁滑轨，所述底座内部靠近控制面板一侧的中间位置处开设有功能仓，且功能仓的内部安装有转盘，所述转盘下方的功能仓内固定有减速电机，且减速电机的输出端通过转轴与转盘的底端连接，所述功能仓的顶端均匀开设有调节槽，且调节槽的内部均安装有夹持块，所述夹持块的底端均与转盘的顶端连接，所述夹持块之间的底座上安装有异形法兰，且异形法兰两端的底座上均固定有支撑杆，所述支撑杆靠近异形法兰一端的顶部均安装有液压伸缩杆，且液压伸缩杆的输出端均通过弹簧缓冲柱固定有夹持板，所述底座顶部远离控制面板一侧的中间位置处安装有支架，且支架靠近支架一侧的顶端安装有限位盘，所述限位盘的内部安装有旋转盘，且旋转盘的内部开设有滑槽，所述滑槽内部的顶端和底端均设置有滑块，且滑槽内部的中间位置处均安装有液压杆，液压杆的输出端均与滑块连接，所述支架的顶端安装有伺服电机，且伺服电机的输出端通过转轴与旋转盘连接，所述滑块靠近异形法兰的一侧均安装有钻孔电机，且钻孔电机的输出端均通过转轴安装有微型液压杆，所述微型液压杆的输出端均安装有钻头。

可选的，所述底座顶部靠近控制面板的一侧安装有放置筒，且放置筒的外径小于异形法兰的内径，所述放置筒与底座之间为卡接。

可选的，所述电磁滑轨内部的两端均安装有电磁滑块，且电磁滑块的底端均固定有液压升降杆，所述液压升降杆的底端均安装有活动轨，且活动轨外侧的两端均安装有活动夹，所述活动夹内部的底端均开设有安装槽，且安装槽的内部均设置有安装轴，所述安装轴靠近活动轨中部的一侧均固定有夹片，且夹片的形状均与异形法兰的颈部形状相吻合，所述安装槽上方的活动夹上均铰接有卡块，且卡块均与安装槽相卡合。

可选的，所述活动轨顶部的一端均安装有驱动电机，且活动轨的内部均固定有双向丝杆，所述驱动电机均通过链轮机构与双向丝杆构成传动结构，且活动夹内部靠近双向丝杆的位置处均设置有与双向丝杆相配合的丝杆套。

可选的，所述转盘的上表面开设有螺旋槽，且夹持块的底端设置有与螺旋槽相配合的弧形螺纹，所述转盘通过螺旋槽与夹持块构成传动结构。

可选的，所述液压伸缩杆均通过弹簧缓冲柱与夹持板构成弹性缓冲结构设计，且夹持板与弹簧缓冲柱之间均为螺纹连接，所述夹持板均呈弧形设计，且夹持板的形状均与异形法兰的颈部形状相吻合。

可选的，所述夹持块的设置有三个，且相邻夹持块之间的夹角均为120°，所述夹持块的两侧均开设有凹槽，且夹持块的形状均与调节槽相吻合。

可选的，所述限位盘与旋转盘的形状相吻合，且限位盘靠近异形法兰的一侧为开口式设计，所述限位盘所在平面与异形法兰端部所在平面平行，且限位盘与异形法兰端部圆环的中轴线重合。

可选的，所述钻头为上下对称式设计，且钻头均通过螺栓与微型液压杆构成可拆卸式结构设计。

本发明提供了一种异形弯头法兰的钻孔设备，具备以下有益效果：

1．该一种异形弯头法兰的钻孔设备，通过设置有夹持块和夹持板，夹持块可对异形弯头法兰的圆形法兰座端进行限位夹持，而夹持板可对异形弯头法兰的颈部进行限位，双重限位结构，使得异形弯头法兰固定更稳固，钻孔时不易发生晃动，钻孔的精度更高。

2．该一种异形弯头法兰的钻孔设备，通过设置有放置筒和夹片，工作人员只需将异形弯头法兰的圆形端插在放置筒上，夹片便可在驱动电机的带动下自动将该异形弯头法兰的颈部夹持住，放至钻孔区域进行夹持钻孔操作，钻孔完成后夹片又可在驱动电机的带动下将加工好的异形弯头法兰取下，完成卸料，自动化上料与卸料，无需人工进行繁琐的夹持调整，加工的效率更高。

3.该一种异形弯头法兰的钻孔设备，通过设置有两个钻头，可同时对异形弯头法兰上的对称位置进行钻孔，加工的效率更高，钻头固定于旋转盘上，因此钻头的位置可随旋转盘旋转而改变，便于对异形弯头法兰的端面进行多方位钻孔。

4．该一种异形弯头法兰的钻孔设备，通过设置有滑块、滑槽和液压杆，液压杆可带动滑块在滑槽中移动，从而可改变两个钻头间的间距，使得装置的适用性更强，可在异形弯头法兰端面的不同位置进行钻孔，且适用于不同尺寸的异形弯头法兰。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明侧视剖面结构示意图；

图3为本发明底座俯视结构示意图；

图4为本发明活动轨剖面结构示意图；

图5为本发明限位盘剖面结构示意图；

图6为本发明夹持块结构示意图。

图中：1、支撑脚；2、底座；3、控制面板；4、架体；5、液压升降杆；6、放置筒；7、异形法兰；8、支架；9、电磁滑轨；10、电磁滑块；11、活动轨；12、支撑杆；13、功能仓；14、减速电机；15、转盘；1501、螺旋槽；16、液压伸缩杆；17、夹持板；18、弹簧缓冲柱；19、调节槽；20、夹持块；2001、弧形螺纹；21、限位盘；22、旋转盘；23、活动夹；2301、丝杆套；24、安装轴；25、卡块；26、安装槽；27、夹片；28、双向丝杆；29、驱动电机；2901、链轮机构；30、滑槽；31、钻头；32、微型液压杆；33、钻孔电机；34、液压杆；35、滑块；36、伺服电机。

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种异形弯头法兰的钻孔设备，包括底座2、异形法兰7、夹持块20、限位盘21和夹片27，底座2底端的四个拐角处均安装有支撑脚1，且底座2的顶端设置有架体4，底座2顶部靠近控制面板3的一侧安装有放置筒6，且放置筒6的外径小于异形法兰7的内径，放置筒6与底座2之间为卡接，放置筒6的设计使得工作人员只需将异形法兰7套在放置筒6上，装置便可自动对其进行上料装夹钻孔与卸料操作，无需人工进行繁琐的夹持调整，加工的效率更高，卡接设计使得放置筒6可进行更换，便于适应不同规格的异形法兰7。

架体4一侧的中间位置处固定有控制面板3，且架体4顶部靠近控制面板3的一侧开设有电磁滑轨9，电磁滑轨9内部的两端均安装有电磁滑块10，且电磁滑块10的底端均固定有液压升降杆5，液压升降杆5的底端均安装有活动轨11，且活动轨11外侧的两端均安装有活动夹23，活动夹23内部的底端均开设有安装槽26，且安装槽26的内部均设置有安装轴24，安装轴24靠近活动轨11中部的一侧均固定有夹片27，且夹片27的形状均与异形法兰7的颈部形状相吻合，安装槽26上方的活动夹23上均铰接有卡块25，且卡块25均与安装槽26相卡合，安装槽26的设计使得活动夹23上可自由装配不同规格的夹片27，便于对不同直径的异形法兰7进行夹持，夹持更稳固，适用性更强，而卡块25与安装槽26卡接可对安装轴24起到限位作用，避免夹持时安装轴24脱落，设计更合理。

活动轨11顶部的一端均安装有驱动电机29，且活动轨11的内部均固定有双向丝杆28，驱动电机29均通过链轮机构2901与双向丝杆28构成传动结构，且活动夹23内部靠近双向丝杆28的位置处均设置有与双向丝杆28相配合的丝杆套2301，传动结构设计使得驱动电机29工作可带动链轮机构2901转动，从而带动双向丝杆28旋转，使双向丝杆28上的丝杆套2301向异形法兰7靠拢，即带动活动夹23移动，继而带动夹片27将异形法兰7的颈部夹住，丝杆传动，夹持后双向丝杆28不发生旋转则两个夹片27不会松开，夹持更稳固。

底座2内部靠近控制面板3一侧的中间位置处开设有功能仓13，且功能仓13的内部安装有转盘15，转盘15的上表面开设有螺旋槽1501，且夹持块20的底端设置有与螺旋槽1501相配合的弧形螺纹2001，转盘15通过螺旋槽1501与夹持块20构成传动结构，螺旋槽1501的设计使得转盘15旋转时，由于其上方夹持块20被调节槽19所限制，因此无法随转盘15发生转动，而其底端弧形螺纹2001又与螺旋槽1501咬合，因此转盘15顺时针旋转，可带动夹持块20向转盘15内侧靠拢，转盘15逆时针旋转，可带动夹持块20向转盘15外侧分开，从而实现对异形法兰7圆形法兰端的夹持，夹持更便捷牢固。

转盘15下方的功能仓13内固定有减速电机14，且减速电机14的输出端通过转轴与转盘15的底端连接，功能仓13的顶端均匀开设有调节槽19，且调节槽19的内部均安装有夹持块20，夹持块20的设置有三个，且相邻夹持块20之间的夹角均为120°，夹持块20的两侧均开设有凹槽，且夹持块20的形状均与调节槽19相吻合，三个120°设计使得夹持块20可对异形法兰7的圆形法兰端进行三角固定，夹持效果更佳异形法兰7不易发生晃动，而凹槽且相吻合说明调节槽19内部两侧均设置有与凹槽相吻合的滑条，可对夹持块20进行限位，使其不易脱落，设计更合理。

夹持块20的底端均与转盘15的顶端连接，夹持块20之间的底座2上安装有异形法兰7，且异形法兰7两端的底座2上均固定有支撑杆12，支撑杆12靠近异形法兰7一端的顶部均安装有液压伸缩杆16，且液压伸缩杆16的输出端均通过弹簧缓冲柱18固定有夹持板17，液压伸缩杆16均通过弹簧缓冲柱18与夹持板17构成弹性缓冲结构设计，且夹持板17与弹簧缓冲柱18之间均为螺纹连接，夹持板17均呈弧形设计，且夹持板17的形状均与异形法兰7的颈部形状相吻合，缓冲结构设计在夹持时可起到缓冲作用，使得夹持板17对异形法兰7夹持时安全性更高，不会对异形法兰7造成损坏，而颈部形状相吻合设计使得夹持板17可与异形法兰7颈部相贴合，夹持的稳定性更高，异形法兰7不易发生晃动。

底座2顶部远离控制面板3一侧的中间位置处安装有支架8，且支架8靠近支架8一侧的顶端安装有限位盘21，限位盘21与旋转盘22的形状相吻合，且限位盘21靠近异形法兰7的一侧为开口式设计，限位盘21所在平面与异形法兰7端部所在平面平行，且限位盘21与异形法兰7端部圆环的中轴线重合，相吻合设计使得旋转盘22在限位盘21内旋转更顺畅，且不易脱落，使用的安全性更高，开口式设计可将钻头31暴露出来，便于钻孔的顺利进行，而与异形法兰7端部所在平面平行使得钻头31与异形法兰7端部垂直，从而更便于钻孔操作的顺利实施，设计更合理。

限位盘21的内部安装有旋转盘22，且旋转盘22的内部开设有滑槽30，滑槽30内部的顶端和底端均设置有滑块35，且滑槽30内部的中间位置处均安装有液压杆34，液压杆34的输出端均与滑块35连接，支架8的顶端安装有伺服电机36，且伺服电机36的输出端通过转轴与旋转盘22连接，滑块35靠近异形法兰7的一侧均安装有钻孔电机33，且钻孔电机33的输出端均通过转轴安装有微型液压杆32，微型液压杆32的输出端均安装有钻头31，钻头31为上下对称式设计，且钻头31均通过螺栓与微型液压杆32构成可拆卸式结构设计，对称式设计一方面使得钻孔机构的重心更稳，钻孔更精准，另一方面使得钻头31可同时对异形法兰7竖直方向上的两个待钻孔位置进行钻孔，钻好两个孔后伺服电机36工作，带动旋转盘22在限位盘21内旋转90°，使得旋转盘22上固定的钻头31恰好对准异形法兰7水平位置的两个待钻孔部位进行钻孔，钻孔效率更高。

综上，该一种异形弯头法兰的钻孔设备，使用时，接通电源，首先工作人员将异形法兰7的圆形端插在放置筒6上，然后选择与异形法兰7颈部形状相吻合的夹片27，将上连接的安装轴24插入安装槽26内，然后将卡块25卡入安装槽26的端部，对安装轴24进行限位，工作时，电磁滑轨9工作，带动靠近放置筒6一端的电磁滑块10移动至异形法兰7上方，接着液压升降杆5工作，带动活动夹23下移，活动夹23移动至异形法兰7的颈部，接着驱动电机29工作，并通过链轮机构2901带动双向丝杆28旋转，从而使双向丝杆28两端的活动夹23向异形法兰7靠拢，继而带动夹片27将异形法兰7的颈部夹住，接着液压升降杆5和电磁滑轨9协同作用将异形法兰7移动至三个夹持块20之间，接着减速电机14工作，带动转盘15旋转，从而使夹持块20向转盘15内侧靠拢，将异形法兰7的底部圆形法兰端夹紧，之后液压伸缩杆16工作带动夹持板17向异形法兰7的颈部靠拢，对异形法兰7的颈部进行夹持，夹持完成后钻孔电机33工作，带动钻头31旋转，微型液压杆32工作，带动钻头31前移，二者协同作用，带动钻头31对异形法兰7竖直方向上的两个待钻孔位置进行钻孔，钻好两个孔后伺服电机36工作，带动旋转盘22在限位盘21内旋转90°，使得旋转盘22上固定的钻头31恰好对准异形法兰7水平位置的两个待钻孔部位，重复上述操作，完成全部钻孔过程，钻孔完成后，液压伸缩杆16工作带动夹持板17松开异形法兰7的颈部，减速电机14反向旋转，带动夹持块20向转盘15外侧移动，松开异形法兰7的底部圆形法兰端，电磁滑轨9工作，带动远离放置筒6一端的电磁滑块10移动至异形法兰7上方，重复上述夹持操作，将异形法兰7的颈部夹住，并将异形法兰7移动至底座2顶部远离放置筒6的一端，工作人员可将其取走，或直接放置一个收集箱进行收集，重复上述过程，便可实现对异形法兰7的流水线式钻孔操作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种异形弯头法兰的钻孔设备，包括底座（2）、异形法兰（7）、夹持块（20）、限位盘（21）和夹片（27），其特征在于：所述底座（2）底端的四个拐角处均安装有支撑脚（1），且底座（2）的顶端设置有架体（4），所述架体（4）一侧的中间位置处固定有控制面板（3），且架体（4）顶部靠近控制面板（3）的一侧开设有电磁滑轨（9），所述底座（2）内部靠近控制面板（3）一侧的中间位置处开设有功能仓（13），且功能仓（13）的内部安装有转盘（15），所述转盘（15）下方的功能仓（13）内固定有减速电机（14），且减速电机（14）的输出端通过转轴与转盘（15）的底端连接，所述功能仓（13）的顶端均匀开设有调节槽（19），且调节槽（19）的内部均安装有夹持块（20），所述夹持块（20）的底端均与转盘（15）的顶端连接，所述夹持块（20）之间的底座（2）上安装有异形法兰（7），且异形法兰（7）两端的底座（2）上均固定有支撑杆（12），所述支撑杆（12）靠近异形法兰（7）一端的顶部均安装有液压伸缩杆（16），且液压伸缩杆（16）的输出端均通过弹簧缓冲柱（18）固定有夹持板（17），所述底座（2）顶部远离控制面板（3）一侧的中间位置处安装有支架（8），且支架（8）靠近支架（8）一侧的顶端安装有限位盘（21），所述限位盘（21）的内部安装有旋转盘（22），且旋转盘（22）的内部开设有滑槽（30），所述滑槽（30）内部的顶端和底端均设置有滑块（35），且滑槽（30）内部的中间位置处均安装有液压杆（34），液压杆（34）的输出端均与滑块（35）连接，所述支架（8）的顶端安装有伺服电机（36），且伺服电机（36）的输出端通过转轴与旋转盘（22）连接，所述滑块（35）靠近异形法兰（7）的一侧均安装有钻孔电机（33），且钻孔电机（33）的输出端均通过转轴安装有微型液压杆（32），所述微型液压杆（32）的输出端均安装有钻头（31）。

2.根据权利要求1所述的一种异形弯头法兰的钻孔设备，其特征在于：所述底座（2）顶部靠近控制面板（3）的一侧安装有放置筒（6），且放置筒（6）的外径小于异形法兰（7）的内径，所述放置筒（6）与底座（2）之间为卡接。

3.根据权利要求1所述的一种异形弯头法兰的钻孔设备，其特征在于：所述电磁滑轨（9）内部的两端均安装有电磁滑块（10），且电磁滑块（10）的底端均固定有液压升降杆（5），所述液压升降杆（5）的底端均安装有活动轨（11），且活动轨（11）外侧的两端均安装有活动夹（23），所述活动夹（23）内部的底端均开设有安装槽（26），且安装槽（26）的内部均设置有安装轴（24），所述安装轴（24）靠近活动轨（11）中部的一侧均固定有夹片（27），且夹片（27）的形状均与异形法兰（7）的颈部形状相吻合，所述安装槽（26）上方的活动夹（23）上均铰接有卡块（25），且卡块（25）均与安装槽（26）相卡合。

4.根据权利要求3所述的一种异形弯头法兰的钻孔设备，其特征在于：所述活动轨（11）顶部的一端均安装有驱动电机（29），且活动轨（11）的内部均固定有双向丝杆（28），所述驱动电机（29）均通过链轮机构（2901）与双向丝杆（28）构成传动结构，且活动夹（23）内部靠近双向丝杆（28）的位置处均设置有与双向丝杆（28）相配合的丝杆套（2301）。

5.根据权利要求1所述的一种异形弯头法兰的钻孔设备，其特征在于：所述转盘（15）的上表面开设有螺旋槽（1501），且夹持块（20）的底端设置有与螺旋槽（1501）相配合的弧形螺纹（2001），所述转盘（15）通过螺旋槽（1501）与夹持块（20）构成传动结构。

6.根据权利要求1所述的一种异形弯头法兰的钻孔设备，其特征在于：所述液压伸缩杆（16）均通过弹簧缓冲柱（18）与夹持板（17）构成弹性缓冲结构设计，且夹持板（17）与弹簧缓冲柱（18）之间均为螺纹连接，所述夹持板（17）均呈弧形设计，且夹持板（17）的形状均与异形法兰（7）的颈部形状相吻合。

7.根据权利要求1所述的一种异形弯头法兰的钻孔设备，其特征在于：所述夹持块（20）设置有三个，且相邻夹持块（20）之间的夹角均为120°，所述夹持块（20）的两侧均开设有凹槽，且夹持块（20）的形状均与调节槽（19）相吻合。

8.根据权利要求1所述的一种异形弯头法兰的钻孔设备，其特征在于：所述限位盘（21）与旋转盘（22）的形状相吻合，且限位盘（21）靠近异形法兰（7）的一侧为开口式设计，所述限位盘（21）所在平面与异形法兰（7）端部所在平面平行，且限位盘（21）与异形法兰（7）端部圆环的中轴线重合。

9.根据权利要求1所述的一种异形弯头法兰的钻孔设备，其特征在于：所述钻头（31）为上下对称式设计，且钻头（31）均通过螺栓与微型液压杆（32）构成可拆卸式结构设计。

Images