一種四柱油壓方管衝孔設備的製作方法

2023-10-08 11:32:54

一種四柱油壓方管衝孔設備的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種四柱油壓方管衝孔設備，屬機械設備自動化加工領域。包括機架、進出料裝置、衝孔裝置、衝孔工作檯、液壓動力裝置、PLC電櫃，其中，液壓動力裝置提供動力，PLC電櫃控制工序加工過程，機架置於設備下部，進出料裝置置於機架上，衝孔工作檯固定連接於機架上，衝孔工作檯安裝於進出料裝置下方，衝孔工作檯上方為衝孔裝置。本設備通過PLC電櫃的控制，完成進料、定位、步進衝孔、出料，實現對方管的打孔工作。特點是高效率、高質量、降低勞動強度、其結構簡單，根據需求可調整孔位及數量，適應多樣性的方管打孔需求。
【專利說明】一種四柱油壓方管衝孔設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種四柱油壓方管衝孔設備，屬機械設備自動化加工領域。
【背景技術】
[0002]隨著經濟技術的快速發展，機械自動化也獲得了高速發展。傳統的衝壓機無法滿足個性化型材的加工需求，而且需要專人操作，效率不高。因此，開發一種輕便，結構簡單，不需要專業人員操作的，使用方便的方管衝加壓機，對方管型材衝孔加工行業有極其重要的意義。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在於克服上述現有技術不足，提供一種機械自動化機器來對方管型材進行衝孔加工的設備。
[0004]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:四柱油壓方管衝孔設備，包括機架(I)、進出料裝置(2)、衝孔裝置(3)、衝孔工作檯(4)、液壓動力裝置(5)、PLC電櫃(6)，其中，液壓動力裝置(5 )提供動力，PLC電櫃(6 )控制工序加工過程，機架(I)置於設備下部，進出料裝置(2)置於機架(I)上，衝孔工作檯(4)固定連接於機架(I)上，衝孔工作檯(4)安裝於進出料裝置(2)下方，衝孔工作檯(4)上方為衝孔裝置(3)。
[0005]所述的進出料裝置(2)包括:下料槽(20)、感應器(21)、多位行程氣缸(22)、推板(23)、下導板(24)、護板(25)、定位氣缸(26)、橫軸(27)、推壓氣缸(28)、擋塊(29)、導軌(201)，
其中:下料槽(20)分為相對的兩個，下料槽(20)分別豎立置於進出料裝置(2)的兩端，感應器(21)至少為一個，感應器(21)設於下料槽(20 )的底端，
多位行程氣缸(22)置於設備側部，推板(23)置於衝孔工作檯(4)臺面，多位行程氣缸(22)連接推板(23)，下導板(24)置於推板(23)下方，
護板(25)設於進出料裝置(2)的兩端，兩護板(25)間相互平行，橫軸(27)橫誇置於衝孔工作檯(4)上方偏靠後的位置,橫軸(27)的下方懸空,定位氣缸(26)置於橫軸(27)上，定位氣缸(26)的推桿伸向衝孔工作檯(4)表面，
推壓氣缸(28)設於進出料裝置(2)的一段部，擋塊(29)固定於衝孔工作檯(4)上，擋塊(29)置於相對於推壓氣缸(28)推壓方向的另一端，
導軌(201)位於橫軸(27)下方，導軌(201)平行於衝孔工作檯(4)臺面，向外延伸。
[0006]所述的衝孔裝置(3)包括:立柱(30)、頂梁(31)、活動橫梁(32)、油缸(33)、連接板(34)、衝模針板(35)、衝針(36)、伺服電機(39)、絲杆(301)、絲杆連接座(302)、直線運動單元(303 )、限位塊(304 )、定位塊(305 )、衝孔底模(37 )、連接塊(38 )，
其中:立柱(30)穿過頂梁(31)和活動橫梁(32)固定於機架(I)上，油缸(33)固定於頂梁(31)上方，油缸(33)連接活動橫梁(32)，
衝模針板(35)安裝在連接板(34)上，連接板(34)安裝在活動橫梁(32)的底面上，衝針(36)安裝在衝模針板(35)上，定位塊(305)固定於活動橫梁(32)的一側端，限位塊(304)固定於活動橫梁(32)的一側，
伺服電機(39 )通過絲杆(301)與衝模針板(35 )連接，直線運動單元(303 )安裝在活動橫梁(32 )下側，直線運動單元(303 )下側連接衝模針板(35 )，伺服電機(39 )通過絲杆(301)和絲杆連接座(302)帶動衝模針板(35)在直線運動單元(303)上水平移動，
衝孔底模(37)通過連接塊(38)固定安裝於衝孔工作檯(4)檯面上。
[0007]所述的定位氣缸(26)至少為四個，工作時四個定位氣缸(26)同步進行。
[0008]所述的擋塊(29)為可拆換的連接方式固定於衝孔工作檯(4)上。
[0009]所述的衝針(36)為一空一針，衝針(36)每隔一顆長短錯位5mm，衝針(36)頭為25。的六稜形，衝針(36)的材料為硬質合金。
[0010]所述的連接板(34)以可拆換位置的連接方式固定於活動橫梁(32)的底面上。
[0011]所述的衝孔底模(37)的模面上設有若干讓針孔，每個讓針孔孔都具有開槽(306)。
[0012]所述的開槽(306)上安裝羊毛衫條，羊毛衫條中浸有油液。
[0013]所述的衝孔裝置(3)還包括連接杆(7)，連接杆(7)分為前連接杆和後連接杆，分別豎直安裝在頂梁(31)和活動橫梁(32)的前後兩面，連接杆(7)的上端固定在頂梁(31)側面，連接杆(7)的下端固定在衝孔底模(37)的側面上。
[0014]本發明的優點在於:一種機械自動化機器通過PLC電櫃(6)的控制，完成進料、定位、步進衝孔、出料，實現對方管的打孔工作。特點是高效率、高質量、降低勞動強度、其結構簡單，根據需求可調整孔位及數量，適應多樣性的方管打孔需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是四柱油壓方管衝孔設備主視圖。
[0016]圖2是進出料裝置示意圖。
[0017]圖3是衝孔裝置示意圖。
[0018]圖4是衝孔模板示意圖。
[0019]圖5為衝孔底模的示意圖。
[0020]圖中標號:I一機架；
2一進出料裝置、20—下料槽、21 一感應器、22—多位行程氣缸、23—推板、24—下導板、25—護板、26—定位氣缸、27—橫軸、28—推壓氣缸、29—擋塊、201—導軌；
3一衝孔裝置、30—立柱、31—頂梁、32—活動橫梁、33—油缸、34—連接板、35—衝模針板、36—衝針、37—衝孔底模、38—連接塊、39—伺服電機、301—絲杆、302—絲杆連接座、303—直線運動單元、304—限位塊、305—定位塊，306—開槽；
4一衝孔工作檯、5—液壓動力裝置、6—PLC電櫃、7—連接杆。
【具體實施方式】
[0021]一種四柱油壓方管衝孔設備工作原理:包括機架1、進出料裝置2、衝孔裝置3、衝孔工作檯4、液壓動力裝置5、PLC電櫃6，其中，液壓動力裝置5提供動力，PLC電櫃6控制工序加工過程，機架I置於設備下部，進出料裝置2置於機架I上，衝孔工作檯4固定連接於機架I上，衝孔工作檯4安裝於進出料裝置2下方，衝孔工作檯4上方為衝孔裝置3。通過PLC的控制，液氣壓執行機構完成進料、定位、步進衝孔、出料，實現對方管的打孔工作。油壓通過放於機架I的下方的液壓動力裝置5供給，氣動執行機構通過電氣元件面板上的電磁閥控制。
[0022]進出料裝置2包括:下料槽20、感應器21、多位行程氣缸22、推板23、下導板24、護板25、定位氣缸26、橫軸27、推壓氣缸28、擋塊29、導軌201;
衝孔裝置3包括:四根立柱30、頂梁31、活動橫梁32、油缸33、連接板34、衝模針板35、衝針36、伺服電機39、絲杆301、絲杆連接座302、直線運動單元303、限位塊304、定位塊305、衝孔底模37、連接塊38 ；
其中:下料槽20分為相對的兩個，下料槽20分別豎立置於進出料裝置2的兩端，感應器21至少為一個，感應器21設於下料槽20的底端，多位行程氣缸22置於設備側部，推板23置於衝模工作檯檯面上，多位行程氣缸22連接推板23，下導板24置於推板23下方，需要衝孔的方管從下料槽20從滑入進出料裝置2中，感應器21檢測到方管到位後，多位行程氣缸22執行第一推程，由推板23開始推送方管物料在下導板24上推送至衝孔工位；
護板25設於進出料裝置2的兩端，兩護板25間相互平行，橫軸27橫誇置於衝模工作檯上方偏靠後的位置，橫軸27的下方懸空，定位氣缸26置於橫軸27上，定位氣缸26的推桿伸向衝模工作檯表面，由推板23開始推送方管物料在推送過程中，下導板24和兩側護板25保證物料在準確送入衝孔工位，位於後方的定位氣缸26做推出動作推壓方管，保證方管到位準確；
推壓氣缸28設於進出料裝置2的一側端部，擋塊29固定於衝模工作檯上，擋塊29置放的方向相對於推壓氣缸28推壓方向的另一端,方管物料送入到位後，右側推壓氣缸28推壓方管物料的側面，將方管物料頂緊在左側的擋塊29上，保持物料在衝孔過程中緊固，保證衝槽準確。所述的擋塊29為可拆換的連接方式固定於衝模工作檯上，便於所有定位擋塊29都可以根據物料規格調整位置。衝孔完成後，定位氣缸26和右側推壓氣缸28先復位，多位行程氣缸22再執行第二推程，將方管順導軌201平穩推出工位，多位行程氣缸22最後回到初始位置；
四根立柱30，保證了活動橫梁32在運動中的平衡性，以及平穩度，均高於傳統的兩根立柱30。
[0023]所述的衝針36為兩孔一針,衝針36每隔一顆長短錯位5mm, 5mm的高度差可減小衝孔時對方管壓力，相比沒有長短錯位的衝針設計，可以減小衝孔後方管的變形量，衝針36頭為25。的六稜形，衝針36的材料為硬質合金，衝針36與衝模針板35採用分離式結構，方便調整衝針36數量，更換衝針36。
[0024]所述的衝孔底模37的模面上設有若干讓針孔，每個讓針孔孔都具有開槽306。模面上有讓針孔，並且每個孔都開有6mm寬的開槽306，由於方管物料衝孔完後底面產生毛刺，開槽306可以避免毛刺與模面的接觸，提高方管推送的平穩性。
[0025]所述的開槽306上安裝羊毛衫條，羊毛衫條中浸有油液。在設備運行前，需要向羊毛衫條中注油，其功能是:1)、可以冷卻鋼針，2)、去除鋼針上的毛刺，達到減少消耗保護鋼針的目的。
[0026]所述的連接杆7分為前連接杆和後連接杆，分別豎直安裝在頂梁31和活動橫梁32的前後兩面，連接杆7的上端固定在頂梁31側面，連接杆7的下端固定在衝孔底模37的側面上。用於支撐衝孔底模37，避免衝孔後鋼針難以拔出物料導致衝孔底模37變形的情況。
[0027]方管打孔方式為步進衝孔，根據衝孔要求，以定位塊305方向為基準確定初始孔位，PLC電櫃6控制油缸33執行第一次衝孔並復位，然後步進伺服電機39通過絲杆301和絲杆連接座302帶動衝模針板35在直線運動單元303上水平移動，到位後PLC電櫃6控制油缸33執行第二次衝孔並復位，完成一根方管的衝孔工作。以此往復執行多根方管的連續衝孔工作。
[0028]實施例:
如圖1所示，一種四柱油壓方管衝孔設備，包括機架1、進出料裝置2、衝孔裝置3、衝孔工作檯4、液壓動力裝置5、PLC電櫃6，其中，液壓動力裝置5提供動力，PLC電櫃6控制工序加工過程，機架I置於設備下部，進出料裝置2置於機架I上，衝孔工作檯4固定連接於機架I上，衝孔工作檯4安裝於進出料裝置2下方，衝孔工作檯4上方為衝孔裝置3。
[0029]如圖2所示，為四柱油壓方管衝孔設備的進出料裝置2，需要衝孔的方管從下料槽20從滑入進出料裝置2中，感應器21檢測到方管到位後，多位行程氣缸22執行第一推程，多位行程氣缸22推動推板23，由推板23開始推送方管物料在下導板24上推送至衝孔工位，推送過程中，方管物料在下導板24上滑動，方管物料的兩端頭由兩側護板25擋住，下導板24和兩側護板25同時保證物料平穩準確的送入衝孔工位，位於後方的定位氣缸26做推出動作推壓方管，保證方管到位準確；
如圖3所示，為衝孔裝置3，所述的衝針36為兩孔一針，衝針36每隔一顆長短錯位5mm，衝針36頭為25。的六稜形，衝針36的材料為硬質合金，衝針36與衝模針板35採用分離式結構，方便調整衝針36數量，更換衝針36。
[0030]如圖5所示，所述的衝孔底模37的模面上設有若干讓針孔，每個讓針孔孔都具有開槽306模面上有讓針孔，並且每個孔都開有6mm寬的開槽306，由於方管物料衝孔完後底面產生毛刺，開槽306可以避免毛刺與模面的接觸，提高方管推送的平穩性。
[0031]所述的開槽306上安裝羊毛衫條，羊毛衫條中浸有油液。在設備運行前，需要向羊毛衫條中注油，
如圖4所示，為衝孔裝置3的衝孔部件圖，方管打孔方式為步進衝孔，根據衝孔要求，以定位塊305方向為基準確定初始孔位，PLC電櫃6控制油缸33執行第一次衝孔並復位，然後步進伺服電機39通過絲杆301和絲杆連接座302帶動衝模針板35在直線運動單元303上水平移動移動距離根據衝孔要求而定，限位塊304控制衝針梁的最大位移量，衝針36為兩孔一針，保護針梁移動絲槓301到位後PLC電櫃6控制油缸33執行第二次衝孔並復位，完成一根方管的衝孔工作。以此往復執行多根方管的連續衝孔工作。
[0032]完成一根方管的衝孔工作後，定位氣缸26和右側推壓氣缸28先復位，多位行程氣缸22再執行第二推程，將方管順導軌201平穩推出工位，多位行程氣缸22最後回到初始位置，下一根方管物料從下料槽20中進入至進出料裝置2中。
【權利要求】
1.一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於包括機架(1)、進出料裝置(2)、衝孔裝置(3)、衝孔工作檯(4)、液壓動力裝置(5)、PLC電櫃(6)，其中，液壓動力裝置(5)提供動力，PLC電櫃(6)控制工序加工過程，機架(1)置於設備下部，進出料裝置(2)置於機架(1)上，衝孔工作檯(4)固定連接於機架(1)上，衝孔工作檯(4)安裝於進出料裝置(2)下方，衝孔工作檯(4)上方為衝孔裝置(3)。
2.根據權利要求1所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的進出料裝置(2)包括:下料槽(20)、感應器(21)、多位行程氣缸(22)、推板(23)、下導板(24)、護板(25)、定位氣缸(26)、橫軸(27)、推壓氣缸(28)、擋塊(29)、導軌(201)， 其中:下料槽(20)分為相對的兩個，下料槽(20)分別豎立置於進出料裝置(2)的兩端，感應器(21)至少為一個，感應器(21)設於下料槽(20)的底端， 多位行程氣缸(22)置於設備側部，推板(23)置於衝孔工作檯(4)臺面，多位行程氣缸(22)連接推板(23)，下導板(24)置於推板(23)下方， 護板(25)設於進出料裝置(2)的兩端，兩護板(25)間相互平行，橫軸(27)橫誇置於衝孔工作檯(4)上方偏靠後的位置,橫軸(27)的下方懸空,定位氣缸(26)置於橫軸(27)上，定位氣缸(26)的推桿伸向衝孔工作檯(4)表面， 推壓氣缸(28)設於進出料裝置(2)的一段部，擋塊(29)固定於衝孔工作檯(4)上，擋塊(29)置於相對於推壓氣缸(28)推壓方向的另一端， 導軌(201)位於橫軸(27)下方，導軌(201)平行於衝孔工作檯(4)臺面，向外延伸。
3.根據權利要求1所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的衝孔裝置(3)包括:立柱(30)、頂梁(31)、活動橫梁(32)、油缸(33)、連接板(34)、衝模針板(35)、衝針(36)、伺服電機(39)、絲杆(301)、絲杆連接座(302)、直線運動單元(303)、限位塊(304),定位塊(305 )、衝孔底模(37 )、連接塊(38 )， 其中:立柱(30)穿過頂梁(31)和活動橫梁(32)固定於機架(1)上，油缸(33)固定於頂梁(31)上方，油缸(33)連接活動橫梁(32)， 衝模針板(35)安裝在連接板(34)上，連接板(34)安裝在活動橫梁(32)的底面上，衝針(36)安裝在衝模針板(35)上，定位塊(305)固定於活動橫梁(32)的一側端，限位塊(304)固定於活動橫梁(32)的一側， 伺服電機(39 )通過絲杆(301)與衝模針板(35 )連接，直線運動單元(303 )安裝在活動橫梁(32 )下側，直線運動單元(303 )下側連接衝模針板(35 )，伺服電機(39 )通過絲杆(301)和絲杆連接座(302)帶動衝模針板(35)在直線運動單元(303)上水平移動， 衝孔底模(37)通過連接塊(38)固定安裝於衝孔工作檯(4)檯面上。
4.根據權利要求2所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的定位氣缸(26)至少為四個，工作時四個定位氣缸(26)同步進行。
5.根據權利要求2所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的擋塊(29)為可拆換的連接方式固定於衝孔工作檯(4)上。
6.據權利要求3所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的衝針(36)為一空一針，衝針(36)每隔一顆長短錯位5_，衝針(36)頭為25°的六稜形，衝針(36)的材料為硬質合金。
7.據權利要求3所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的連接板(34)以可拆換位置的連接方式固定於活動橫梁(32)的底面上。
8.據權利要求3所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的衝孔底模(37)的模面上設有若干讓針孔，每個讓針孔孔都具有開槽(306)。
9.據權利要求8所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的開槽(306)上安裝羊毛衫條，羊毛衫條中浸有油液。
10. 據權利要求3所述的一種四柱油壓方管衝孔設備，其特徵在於所述的衝孔裝置(3)還包括連接杆(7)，連接杆(7)分為前連接杆和後連接杆，分別豎直安裝在頂梁(31)和活動橫梁(32)的前後兩面，連接杆(7)的上端固定在頂梁(31)側面，連接杆(7)的下端固定在衝孔底模(37)的側面上。
【文檔編號】B21D43/00GK103639274SQ201310730494
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】楊建東, 金雙全, 李貴銘, 倪敏, 韓宏彥, 許曉鵬, 楊瀟, 王潤 申請人:雲南菸草機械有限責任公司