技术领域
[0001] 本
发明涉及金属制品加工设备领域,特别涉及一种用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备。
背景技术
[0002] 钻孔机是指利用比目标物更坚硬、更锐利的工具通过旋转切削或旋转
挤压的方式,在目标物上留下圆柱形孔或洞的机械和设备统称。也有称为打孔机、打眼机、通孔机等。通过对精密部件进行钻孔,来达到预期的效果。
[0003] 现有的钻孔机在对金属制品进行打孔加工时,由于
钻杆高速旋转与
工件接触,导致钻杆和工件表面
温度升高,影响钻杆使用寿命和加工
精度,此时通常向钻孔
位置喷射
冷却液,通
过冷却液进行吸热降温,但是由于钻杆做高速的旋转运动,容易将冷却液甩出,使得冷却液难以接触高温的钻杆和工件,使得
散热效果变差,同时,在钻杆旋转钻孔过程中,也容易产生飞溅的碎屑,不仅影响安全生产,还会影响设备的清洁,碎屑飞溅到四处,清理也极为麻烦,导致现有的钻孔设备实用性降低。
发明内容
[0004] 本发明要解决的技术问题是:为了克服
现有技术的不足,提供一种用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备,包括底座、顶板、
控制器、加工装置、紧固机构、升降机构、升降板和两个支板,所述顶板的两端分别通过两个支板固定在底座的上方,所述控制器固定在其中一个支板上,所述控制器内设有PLC,所述升降板通过升降机构设置在顶板的下方,所述紧固机构设置在底座的上方,所述加工装置设置在升降板的下方;
[0006] 所述加工装置包括
气缸、密封罩、
电动机、钻杆、降温机构和密封机构,所述气缸的缸体竖直向下固定在升降板的下方,所述气缸的气杆与电动机固定连接,所述电动机与钻杆的顶端传动连接,所述密封罩的顶端设有开口,所述气缸的缸体的底端固定在开口的内壁上,所述气缸和电动机均与PLC电连接;
[0007] 所述密封机构包括气袋、充气盒、进气管和输气管,所述气袋的形状为环形,所述气袋固定在密封罩的下方,所述充气盒固定在密封罩的一侧,所述充气盒的底部通过输气管与气袋连通,所述进气管固定在充气盒的底端,所述充气盒内设有往复组件和往复板,所述往复组件与往复板传动连接,所述往复板的外周与充气盒的内壁密封连接,所述进气管内设有第一单向
阀,所述输气管内设有第二
单向阀;
[0008] 所述降温机构包括冷却箱、冷却管、密封塞、陶瓷
块、
水泵、
回流管和吸收管,所述吸收管的底端位于密封罩内的底部,所述吸收管的另一端与水泵连通,所述水泵固定在陶瓷块的下方,所述陶瓷块和冷却箱分别固定在密封罩的上方的两侧,所述陶瓷块内设有降温管,所述水泵通过降温管与回流管的一端连通,所述回流管的另一端与冷却箱的上部连通,所述冷却箱的上方设有注液口,所述密封塞设置在注液口内,所述冷却管的顶端固定在冷却箱的下方,所述冷却管的底端设置在密封罩内,所述冷却管内设有水阀,所述水泵和水泵均与PLC电连接。
[0009] 作为优选,为了带动升降板升降移动,所述升降机构包括两个升降组件,两个升降组件分别设置在两个支板上,所述升降组件包括第一
电机、
轴承、
丝杆、升降块和连接架,所述第一电机和轴承均固定在支板上,所述第一电机与PLC电连接,所述第一电机与丝杆的一端传动连接,所述丝杆的另一端设置在轴承内,所述升降块套设在丝杆上,所述升降块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的
螺纹,所述升降块通过连接架与升降板固定连接。
[0010] 作为优选,为了紧固工件,所述紧固机构包括若干紧固组件,所述紧固组件周向均匀分布在底座的上方,所述紧固组件包括电动
推杆和
夹板,所述电动推杆水平固定在底座的上方,所述电动推杆与夹板传动连接。
[0011] 作为优选,为了带动往复板进行往复移动,所述往复组件包括第二电机、驱动杆和从动杆,所述第二电机固定在充气盒内,所述第二电机与PLC电连接,所述第二电机与驱动杆传动连接,所述驱动杆通过从动杆与往复板铰接。
[0012] 作为优选,为了检测气袋内部气压,所述气袋内设有气压计,所述气压计与PLC电连接。
[0013] 作为优选,为了保护气袋,所述密封罩内的底部设有限位环,所述限位环的内壁设有海绵圈。
[0014] 作为优选,为了便于气袋排气,所述气袋的远离充气盒的一端设有排气管,所述排气管内设有气阀,所述气阀与PLC电连接。
[0015] 作为优选,为了便于改善对吸热后的冷却液的降温效果,所述降温管的形状为S形。
[0016] 作为优选,为了检测冷却箱内的冷却液用量,所述冷却箱内的顶部设有液位计,所述液位计与PLC电连接。
[0017] 作为优选,为了避免吸入碎屑,所述吸收管的远离水泵的一端设有
滤布。
[0018] 本发明的有益效果是,该用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备通过密封机构使得密封罩对工件上表面的加工部位进行密封,防止碎屑飞溅的同时,便于集中碎屑并进行清理,并且,通过降温机构使得冷却液进入密封罩内部,与工件和钻杆接触进行降温,并通过回流减少冷却液的消耗,利用陶瓷块吸热,使得冷却液降温,改善对工件和钻杆的降温效果,提高了设备的实用性。
附图说明
[0019] 下面结合附图和
实施例对本发明进一步说明。
[0020] 图1是本发明的用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备的结构示意图;
[0021] 图2是本发明的用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备的加工装置的结构示意图;
[0022] 图3是图2的A部放大图;
[0023] 图4是本发明的用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备的降温机构的结构示意图;
[0024] 图中:1.底座,2.顶板,3.控制器,4.升降板,5.支板,6.气缸,7.密封罩,8.电动机,9.钻杆,10.气袋,11.充气盒,12.进气管,13.输气管,14.往复板,15.冷却箱,16.冷却管,
17.密封塞,18.陶瓷块,19.水泵,20.回流管,21.吸收管,22.降温管,23.第一电机,24.轴承,25.丝杆,26.升降块,27.连接架,28.电动推杆,29.夹板,30.第二电机,31.驱动杆,32.从动杆,33.气压计,34.限位环,35.海绵圈,36.排气管,37.液位计,38.滤布。
具体实施方式
[0025] 现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0026] 如图1所示,一种用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备,包括底座1、顶板2、控制器3、加工装置、紧固机构、升降机构、升降板4和两个支板5,所述顶板2的两端分别通过两个支板5固定在底座1的上方,所述控制器3固定在其中一个支板5上,所述控制器3内设有PLC,所述升降板4通过升降机构设置在顶板2的下方,所述紧固机构设置在底座1的上方,所述加工装置设置在升降板4的下方;
[0027] PLC,即可编程逻辑控制器,它采用一类可编程的
存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程,其实质是一种专用于工业控制的计算机,其
硬件结构基本上与微型计算机相同,一般用于数据的处理以及指令的接收和输出,用于实现中央控制。
[0028] 用户在使用该钻孔加工设备时,将需要进行加工处理的金属制品放置在底座1上后,即可通过操作支板5上的控制器3,控制设备运行,对金属制品工件进行钻孔加工。在加工前,手续通过紧固机构将工件固定在底座1的上方,而后利用升降机构带动升降板4向下移动,使得加工装置的底部与工件接触后,加工装置运行,对工件进行钻孔处理。
[0029] 如图2所示,所述加工装置包括气缸6、密封罩7、电动机8、钻杆9、降温机构和密封机构,所述气缸6的缸体竖直向下固定在升降板4的下方,所述气缸6的气杆与电动机8固定连接,所述电动机8与钻杆9的顶端传动连接,所述密封罩7的顶端设有开口,所述气缸6的缸体的底端固定在开口的内壁上,所述气缸6和电动机8均与PLC电连接;
[0030] 升降板4向下移动时,带动气缸6的缸体向下移动,使得密封罩7和气袋10向下移动,与工件的上表面接触后,PLC控制密封机构启动,对密封罩7与工件上表面之间的空隙进行密封处理后,即可操作气缸6和电动机8启动,利用电动机8带动钻杆9旋转,并通过气缸6的气杆向下移动,使得钻杆9旋转的过程中,向下移动,进而对工件进行钻孔处理,同时降温机构启动,向密封罩7内部输送冷却液进行降温,由于密封罩7内部以通过密封机构实现密封处理,从而可防止冷却液溅出离开钻杆9,保证冷却液对钻杆9的吸热降温效果,并且通过密封罩7和密封机构可防止碎屑飞溅,有利于安全生产,同时将碎屑集中在密封罩7内部,在生产完毕后,方便对集中的碎屑进行清理,从而提高了设备的实用性。
[0031] 如图3所示,所述密封机构包括气袋10、充气盒11、进气管12和输气管13,所述气袋10的形状为环形,所述气袋10固定在密封罩7的下方,所述充气盒11固定在密封罩7的一侧,所述充气盒11的底部通过输气管13与气袋10连通,所述进气管12固定在充气盒11的底端,所述充气盒11内设有往复组件和往复板14,所述往复组件与往复板14传动连接,所述往复板14的外周与充气盒11的内壁密封连接,所述进气管12内设有第一单向阀,所述输气管13内设有第二单向阀;
[0032] 密封机构在对密封罩7的下方进行密封处理时,由PLC控制充气盒11内的往复组件启动,带动充气盒11内的往复板14上下往复移动,往复板14向上移动时,外部空气通过进气管12进入充气盒11内,往复板14向下移动时,外部空气被往复板14通过输气管13输送至气袋10内,利用进气管12内的第一单向阀防止充气盒11内的空气流到外部,利用输气管13内的第二单向阀,避免了气袋10内的空气进入充气盒11,如此,使得外部空气经过充气盒11内后进入气袋10,使得气袋10内的空气量逐渐增多,气袋10膨胀,抵靠在工件的上表面上,对密封罩7的下方进行密封处理,既防止了加工过程中碎屑飞溅到外部,又通过密封防止向密封罩7内输入冷却液时,冷却液从密封罩7和工件之间的缝隙流出,便于冷却液吸收钻杆9和工件的热量进行降温。
[0033] 如图4所示,所述降温机构包括冷却箱15、冷却管16、密封塞17、陶瓷块18、水泵19、回流管20和吸收管21,所述吸收管21的底端位于密封罩7内的底部,所述吸收管21的另一端与水泵19连通,所述水泵19固定在陶瓷块18的下方,所述陶瓷块18和冷却箱15分别固定在密封罩7的上方的两侧,所述陶瓷块18内设有降温管22,所述水泵19通过降温管22与回流管20的一端连通,所述回流管20的另一端与冷却箱15的上部连通,所述冷却箱15的上方设有注液口,所述密封塞17设置在注液口内,所述冷却管16的顶端固定在冷却箱15的下方,所述冷却管16的底端设置在密封罩7内,所述冷却管16内设有水阀,所述水泵19和水泵19均与PLC电连接。
[0034] 降温机构中,打开密封塞17,可通过注液口向冷却箱15内添加冷却液。钻杆9在旋转对工件进行切割后,PLC控制冷却管16内的水阀打开,使得冷却液通过冷却管16向下流动,与钻杆9接触,并落在工件上表面,对钻杆9和工件进行降温吸热,利用密封罩7和气袋10进行密封,防止冷却液溅出,保证降温冷却效果,同时,PLC控制水泵19启动,使得吸热后温度升高的冷却液通过吸收管21进入到陶瓷块18内部的降温管22,利用陶瓷块18对高温的冷却液进行吸热降温,陶瓷块18表面散发热量自行进行降温,而降温后的冷却液通过回流管20再进入到冷却箱15中,再通过冷却管16进入到密封罩7内部,与工件和钻杆9接触进行降温,如此,通过冷却液吸热降温后,再回流到冷却箱15中,便于重复利用冷却液,减少冷却液消耗的同时,对钻杆9和工件持续进行降温,从而提高了设备的实用性。
[0035] 如图1所示,所述升降机构包括两个升降组件,两个升降组件分别设置在两个支板5上,所述升降组件包括第一电机23、轴承24、丝杆25、升降块26和连接架27,所述第一电机
23和轴承24均固定在支板5上,所述第一电机23与PLC电连接,所述第一电机23与丝杆25的一端传动连接,所述丝杆25的另一端设置在轴承24内,所述升降块26套设在丝杆25上,所述升降块26的与丝杆25的连接处设有与丝杆25匹配的螺纹,所述升降块26通过连接架27与升降板4固定连接。
[0036] PLC控制第一电机23启动,带动丝杆25在轴承24的
支撑作用下旋转,丝杆25通过螺纹作用在升降块26上,使得升降块26沿着丝杆25的轴线进行升降移动,升降块26通过连接架27带动升降板4同步进行升降移动。
[0037] 作为优选,为了紧固工件,所述紧固机构包括若干紧固组件,所述紧固组件周向均匀分布在底座1的上方,所述紧固组件包括电动推杆28和夹板29,所述电动推杆28水平固定在底座1的上方,所述电动推杆28与夹板29传动连接。
[0038] PLC控制电动推杆28启动,带动夹板29移动,使得夹板29抵靠在工件的侧面,对工件进行紧固,防止加工过程中因工件的抖动,造成加工精度的降低。
[0039] 如图3所示,所述往复组件包括第二电机30、驱动杆31和从动杆32,所述第二电机30固定在充气盒11内,所述第二电机30与PLC电连接,所述第二电机30与驱动杆31传动连接,所述驱动杆31通过从动杆32与往复板14铰接。
[0040] PLC控制第二电机30启动,带动驱动杆31做圆周运动的同时,驱动杆31通过从动杆32作用在往复板14上,使得往复板14紧贴着充气盒11的内部进行往复运动。
[0041] 作为优选,为了检测气袋10内部气压,所述气袋10内设有气压计33,所述气压计33与PLC电连接。利用气压计33检测气袋10内部的气压,并将气压数据传递给PLC,当PLC检测到气压增大时,表面气袋10与碰撞充分,控制往复组件停止运行。
[0042] 作为优选,为了保护气袋10,所述密封罩7内的底部设有限位环34,所述限位环34的内壁设有海绵圈35。利用限位环34可防止气袋10在密封罩7内的部分向上膨胀,通过海绵圈35对气袋10的内侧进行保护,防止加工时碎屑飞溅,划破气袋10。
[0043] 作为优选,为了便于气袋10排气,所述气袋10的远离充气盒11的一端设有排气管36,所述排气管36内设有气阀,所述气阀与PLC电连接。在设备对工件加工完毕后,PLC控制气阀打开,方便气袋10内的空气排出,避免气袋10长期膨胀,缩短使用寿命。
[0044] 作为优选,为了便于改善对吸热后的冷却液的降温效果,所述降温管22的形状为S形。降温管22采用S形的升降,增大了降温管22内流动的冷却液与陶瓷块18的接触面积,便于陶瓷块18充分吸收冷却液的热量,对冷却液进行降温。
[0045] 作为优选,为了检测冷却箱15内的冷却液用量,所述冷却箱15内的顶部设有液位计37,所述液位计37与PLC电连接。利用液位计37可检测冷却液箱内的冷却液的液位并将液位数据传递给PLC,PLC通过控制器3上的显示器进行显示,方便人们观察冷却箱15内的液位,确定冷却箱15内剩余的冷却液用量。
[0046] 作为优选,为了避免吸入碎屑,所述吸收管21的远离水泵19的一端设有滤布38。利用滤布38防止吸收管21内进入碎屑,使得碎屑进入吸收管21和降温管22,造成管道堵塞,从而保证了冷却液流通顺畅。
[0047] 该钻孔设备在对金属制品进行加工操作时,通过升降组件带动升降板4向下移动,使得气袋10与工件接触后,通过往复组件带动往复板14上下往复移动,对气袋10内部充气,使得气袋10膨胀,对工件上表面进行密封,配合密封罩7对加工部位进行密封,防止加工时碎屑飞溅到外部,有利于安全生产,并集中碎屑,方便碎屑清理,在加工时,还可打开冷却管16内的阀
门,使得冷却箱15内的冷却液通过冷却管16进入密封罩7内,与工件和钻杆9接触进行降温,并利用水泵19将吸热后的冷却液输送至陶瓷块18内的降温管22内,利用陶瓷块
18降低冷却液的温度后,通过回流管20再进入冷却箱15中,之后通过冷却管16排出,如此,重复利用冷却液进行吸热降温,减少冷却液消耗的同时,改善对钻杆9和工件的降温效果,提高了设备的实用性。
[0048] 与现有技术相比,该用于金属制品加工的便于降温的钻孔设备通过密封机构使得密封罩7对工件上表面的加工部位进行密封,防止碎屑飞溅的同时,便于集中碎屑并进行清理,并且,通过降温机构使得冷却液进入密封罩7内部,与工件和钻杆9接触进行降温,并通过回流减少冷却液的消耗,利用陶瓷块18吸热,使得冷却液降温,改善对工件和钻杆9的降温效果,提高了设备的实用性。
[0049] 以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及
修改。本项发明的技术性范围并不局限于
说明书上的内容,必须要根据
权利要求范围来确定其技术性范围。