一種消防閥體加工一體機的製作方法

2023-05-06 08:19:01 1

本實用新型涉及一種機械加工設備，尤其是一種消防閥體加工一體機。

背景技術：

消防閥體是各類消防閥門常用的閥體，如圖1所示，消防閥體10通常具有進水孔11、出水孔12和控制孔13，且各個孔都為螺紋孔，對於部分消防閥體，還在與出水孔12對應的位置處設置有外螺紋段。

消防閥體加工通常是先採用鍛造或鑄造成型獲得毛坯，然後再對毛坯進行切削加工獲得成品，目前，消防閥體的生產企業主要採用以下兩種方式進行切削加工，一種是採用鏜床和銑床進行切削加工，這種加工方式需要對毛坯進行多次裝夾，影響生產效率，且鏜床和銑床的每個加工動作都需要人工進行操作，工人成本相對較大；另一種是採用CNC數控加工中心進行切削加工，這種加工方式雖然無需對毛坯進行多次裝夾，但是加工時間相對較長，且每個工件都需要人工進行裝夾，也會影響生產效率。

有鑑於此，本申請人對消防閥體的切削加工方式進行了深入的研究，遂有本案產生。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種生產效率相對較高且工人成本相對較低的消防閥體加工一體機。

為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案：

一種消防閥體加工一體機，包括機架，所述機架上設置有水平布置的轉盤、用於驅動所述轉盤轉動的旋轉驅動裝置以及順時針或逆時針依次勻繞在所述轉盤周圍的上料機械手裝置、第一鏜銑裝置、第一攻螺紋裝置、第二鏜銑裝置、第二攻螺紋裝置、排屑裝置、翻轉裝置、第三鏜銑裝置、第三攻螺紋裝置和下料機械手裝置，所述轉盤上端面設置有十個以所述轉盤的軸線為中心均布的工件夾持裝置，且所述轉盤在與被夾持在各所述工件夾持裝置上的工件相對應的位置處開設有穿孔，所述機架上還設置有位於所述轉盤下方的環形擋板，所述環形擋板與所述轉盤滑動連接，且所述環形擋板在與所述排屑裝置相對應的位置處開設有通孔，所述排屑裝置包括排屑器和豎直布置的排洩管，所述排洩管的上端與所述通孔連接，下端與所述排屑器的廢屑入口連接。

作為本實用新型的一種改進，所述工件夾持裝置包括固定連接在所述轉盤上的固定座、滑動連接在所述轉盤上的滑動座和用於驅動所述滑動座在所述轉盤上滑動的液壓缸，所述固定座和所述滑動座相向的一側分別具有與消防閥體的外形相匹配的夾持面。

作為本實用新型的一種改進，所述上料機械手裝置和所述下料機械手裝置都為多關節機械手裝置。

作為本實用新型的一種改進，所述第一鏜銑裝置包括水平滑動連接在所述機架上的第一鏜銑動力頭和用於驅動所述第一鏜銑動力頭在所述機架上水平滑動的第一鏜銑升降電機。

作為本實用新型的一種改進，所述第一攻螺紋裝置包括水平滑動連接在所述機架上的第一攻牙動力頭和用於驅動所述第一攻牙動力頭在所述機架上水平滑動的第一攻牙升降電機。

作為本實用新型的一種改進，所述第二鏜銑裝置和所述第三鏜銑裝置都包括豎直滑動連接在所述機架上的第二鏜銑動力頭和用於驅動所述第二鏜銑動力頭在所述機架上豎直滑動的第二鏜銑升降電機。

作為本實用新型的一種改進，所述第二攻螺紋裝置和所述第三攻螺紋裝置都包括豎直滑動連接在所述機架上的第二攻牙動力頭和用於驅動所述第二攻牙動力頭在所述機架上豎直滑動的第二攻牙升降電機。

作為本實用新型的一種改進，所述翻轉裝置包括缸體固定連接在所述機架上的橫移氣缸、與所述橫移氣缸的活塞杆固定連接且水平滑動連接在所述機架上的滑塊、固定連接在所述滑塊上的進給氣缸、與所述進給氣缸的活塞杆固定連接且水平滑動連接在所述滑塊上的支撐板、固定連接在所述支撐板上的旋轉氣缸以及固定連接在所述旋轉氣缸的旋轉頭上的手指氣缸，所述手指氣缸的手指杆上設置有與工件配合的夾持頭。

採用上述技術方案，本實用新型具有以下有益效果：

1、通過設置轉盤以及勻繞在所述轉盤周圍的上料機械手裝置、第一鏜銑裝置、第一攻螺紋裝置、第二鏜銑裝置、第二攻螺紋裝置、排屑裝置、翻轉裝置、第三鏜銑裝置、第三攻螺紋裝置和下料機械手裝置，兩次裝夾即可完成消防閥體三個螺紋孔的切削加工，整個過程無需人工幹預，生產效率相對較高且工人成本相對較低。

2、通過在轉盤上開設穿孔並在轉盤下設置環形擋板，各工位切屑加工產生的廢屑可被擊中在穿孔內，最終通過通孔流入排屑裝置，實現自動排屑。

附圖說明

圖1為常見的消防閥體結構示意圖；

圖2為本實用新型消防閥體加工一體機的結構示意圖；

圖3為本實用新型消防閥體加工一體機的工件夾持裝置的結構示意圖；

圖4為本實用新型消防閥體加工一體機的翻轉裝置的結構示意圖。

圖中標示對應如下：

10-消防閥體； 11-進水孔；

12-出水孔； 13-控制孔；

14-外螺紋段；

100-機架； 110-環形擋板；

200-轉盤； 210-工件夾持裝置；

211-固定座； 212-滑動座；

213-液壓缸； 310-第一鏜銑裝置；

311-第一鏜銑動力頭； 320-第一攻螺紋裝置；

321-第一攻牙動力頭； 330-第二鏜銑裝置；

331-第二鏜銑動力頭； 332-第二鏜銑升降電機；

340-第二攻螺紋裝置； 341-第二攻牙動力頭；

342-第二攻牙升降電機； 350-排屑裝置；

351-排屑器； 352-排屑管；

360-翻轉裝置； 361-橫移氣缸；

362-滑塊； 363-進給氣缸；

364-支撐板； 365-旋轉氣缸；

366-手指氣缸； 367-夾持頭；

370-第三鏜銑裝置； 380-第三攻螺母裝置。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的說明。

如圖1所示為本實施例提供的消防閥體加工一體機所要加工的消防閥體10，在採用本實施提供的消防閥體加工一體機進行加工之前，需要先鍛造或鑄造出消防閥體的毛坯，然後利用本實施例提供給的消防閥體加工一體機加工出該消防閥體10的進水孔11、出水孔12和控制孔13，需要說明的是，在本實施例中，該消防閥體10在與出水孔12對應的位置處設置的外螺紋段14需要另外進行加工。

如圖2所示，本實施提供的消防閥體加工一體機包括機架100，機架100上設置有水平布置的轉盤200、用於驅動轉盤200轉動的旋轉驅動裝置(圖中未示出)以及順時針或逆時針依次勻繞在轉盤200周圍的上料機械手裝置(圖中未示出)、第一鏜銑裝置310、第一攻螺紋裝置320、第二鏜銑裝置330、第二攻螺紋裝置340、排屑裝置350、翻轉裝置360、第三鏜銑裝置370、第三攻螺紋裝置380和下料機械手裝置(圖中未示出)，即轉盤200轉動連接在機架100上，且與旋轉驅動裝置傳動連接，旋轉驅動裝置及其與轉盤200的具體傳動連接方式都是常規的，此處不再詳述。每個裝置分別對應一個加工工位。

轉盤200上端面設置有十個以轉盤200的軸線為中心均布的工件夾持裝置210，如圖3所示，工件夾持裝置210包括固定連接在轉盤200上的固定座211、滑動連接在轉盤200上的滑動座212和用於驅動滑動座212在轉盤200上滑動的液壓缸213，固定座211和滑動座212相向的一側分別具有與消防閥體10的外形相匹配的夾持面，且消防閥體10被夾持在固定座211和滑動座212之間時，消防閥體10的進水孔11朝上，其具有出水孔12的一側朝向遠離轉盤200的中心軸的方向，當然，也可以將消防閥體10的進水孔11朝下布置。使用時，轉盤200每轉動十分之一圈，工件夾持裝置210可移動一個加工工位，當某一個工件夾持裝置210依次經過各個加工工位後，即可完成對消防閥芯10的加工。

仍如圖1所示，轉盤200在與被夾持在各工件夾持裝置210上的工件(即消防閥體毛坯件)相對應的位置處開設有穿孔(圖中未示出)，即穿孔也有十個，且各穿孔分別位於對應的工件夾持裝置210的固定座211和滑動座212之間，優選的，穿孔的直徑最好大於進水孔11和控制孔13的直徑，且與被夾持在對應工件夾持裝置210上的工件同軸，便於加工時廢屑自然掉入穿孔。

機架100上還設置有位於轉盤200下方的環形擋板110，環形擋板11與轉盤200同軸布置，且兩者相互滑動連接，同時，環形擋板110堵塞在各穿孔的下埠位置上，這樣可避免穿孔內的廢屑掉在地上。此外，環形擋板110在與排屑裝置350相對應的位置處開設有通孔(圖中未示出)，隨著轉盤200的轉動，各穿孔會依次與通孔連通，使得穿孔內的廢屑從通孔中被排出，進入排屑裝置350中。

排屑裝置350包括排屑器351和豎直布置的排洩管352，其中排屑器351可直接從市場上購買獲得，此處不再詳述。排屑管352的上端與通孔連接並相互連通，下端與排屑器351的廢屑入口連接並相互連通。

上料機械手裝置和下料機械手裝置都為常規的多關節機械手裝置，也可以直接從市場上購買獲得，此處也不再詳述。上料機械手裝置用於將工件抓取至對應加工工位上的工件夾持裝置210上，下料機械手裝置用於將工件從對應加工工位上的工件夾持裝置210取下。

第一鏜銑裝置310包括水平滑動連接在機架100上的第一鏜銑動力頭311和用於驅動第一鏜銑動力頭311在機架100上水平滑動的第一鏜銑升降電機(圖中未示出)，第一鏜銑動力頭311為常規的鏜銑床上所使用的動力頭，同樣可以直接從市場上購買獲得。

第一攻螺紋裝置320包括水平滑動連接在機架100上的第一攻牙動力頭321和用於驅動第一攻牙動力頭321在機架100上水平滑動的第一攻牙升降電機，第一攻牙動力頭321與第一鏜銑動力頭311的區別僅是動力頭所使用的加工刀具的不同。

第二鏜銑裝置330和第三鏜銑裝置370的結構相同，只是所使用的加工刀具可能存在不同。第二鏜銑裝置330和第三鏜銑裝置370都包括豎直滑動連接在機架100上的第二鏜銑動力頭331和用於驅動第二鏜銑動力頭331在機架100上豎直滑動的第二鏜銑升降電機332，第二鏜銑動力頭331與第一鏜銑刀頭311的區別僅是兩者傳動軸布置方向不同以及兩者所使用的加工刀具的不同。

第二攻螺紋裝置340和第三攻螺紋裝置380的結構相同，只是所使用的加工刀具可能存在不同。第二攻螺紋裝置340和第三攻螺紋裝置380都包括豎直滑動連接在機架100上的第二攻牙動力頭341和用於驅動第二攻牙動力頭341在機架100上豎直滑動的第二攻牙升降電機352，第二攻牙動力頭341與第一動壓動力頭321的區別僅是兩者傳動軸布置方向不同以及兩者所使用的加工刀具的不同。

如圖4所示，翻轉裝置360包括缸體固定連接在機架100上的橫移氣缸361、與橫移氣缸361的活塞杆固定連接且水平滑動連接在機架100上的滑塊362、固定連接在滑塊362上的進給氣缸363、與進給氣缸363的活塞杆固定連接且水平滑動連接在滑塊362上的支撐板364、固定連接在支撐板364上的旋轉氣缸365以及固定連接在旋轉氣缸365的旋轉頭上的手指氣缸366，手指氣缸366的手指杆上設置有與工件配合的夾持頭367，即夾持頭367有兩個，其中，支撐板364豎直布置，且支撐板364在滑塊362上的滑動方向與滑塊362在機架100上的滑動方向相互垂直。使用時，在橫移氣缸361和進給氣缸363的聯合驅動下，兩個夾持頭367插入出水孔12並相背張開，分別抵頂在出水孔12的側壁上，然後液壓缸213驅動滑動座212鬆開被夾持的工件，夾持頭367在橫移氣缸361和進給氣缸363的聯合驅動下將工件從工件夾持裝置210上取出，並在旋轉氣缸635的帶動下翻轉180讀，再在橫移氣缸361和進給氣缸363的聯合驅動下將工件重新放回工件夾持裝置210，最後液壓缸213驅動滑動座212再一次將工件夾持在滑動座212和固定座211之間，實現工件的翻轉。

上面結合附圖對本發明做了詳細的說明，但是本發明的實施方式並不僅限於上述實施方式，本領域技術人員根據現有技術可以對本發明做出各種變形，如將上述實施例中的基礎上增設用於加工消防閥體的外螺紋段14的裝置，或者將上述實施例中的液壓缸213變更為氣缸等，這些都屬於本實用新型的保護範圍。