[0001]技术领域
[0002]本发明涉及管材加工技术领域,具体为一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机。
[0003]背景技术
[0004]在现代工业生产中,对钢管等金属材料的高效、精确加工需求日益增长。特别是在不锈钢钢管加工领域,如何实现钢管的稳定输送、精确定位以及高效加工,一直是业内关注的焦点。目前现有的钢管加工方式大多存在输送不稳定、定位不准确、加工效率低下等问题。
[0005]另外,薄壁不锈钢钢管由于其刚性较差,容易受到外力的影响而发生变形,在钻孔过程中,很容易受到夹持力的影响而产生变形。这种变形不仅会影响工件的尺寸精度,还可能影响其形状精度,进而影响到产品的整体质量。然而,目前现有的不锈钢钢管加工的穿孔装置大多难以解决薄壁不锈钢钢管夹持变形的问题。
[0006]因此,亟需一种新型的不锈钢钢管加工的穿孔机,针对现有技术缺陷提供有效的解决方案。
[0007]发明内容
[0008]本发明的目的在于提供一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0009]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0010]一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,包括夹持机构和钻孔机构,所述夹持机构包括固定管夹座和活动管夹座,所述固定管夹座固定安装在底座的左侧,所述活动管夹座滑动安装在底座的右侧,所述底座右端的立板上固定安装有推座气缸,所述推座气缸的伸缩杆末端固定连接在活动管夹座右侧壁上;所述固定管夹座和活动管夹座上均设置有管槽和气腔,所述管槽的表面粘接有密封垫,所述密封垫的内径与要钻孔的管道的外径相同,所述密封垫通过气孔与气腔相连通,所述气腔通过气管与固定安装在立板上的真空泵相连通;
[0011]所述钻孔机构固定安装在固定管夹座的顶部,所述钻孔机构包括顶座,所述顶座与固定管夹座之间固定连接有一对导柱,导柱上滑动连接有升降座,所述顶座上的升降驱动电机通过丝杠传动驱动升降座升降,所述升降座上安装有钻孔电机,钻孔电机的输出轴上固定安装有钻头。
[0012]进一步地,所述密封垫表面等距离开设有多个横槽,中部的横槽与气孔相连通,密封垫表面还开设有多个与横槽垂直的竖槽,所述竖槽将多个横槽连通成贯通的气道。
[0013]进一步地,所述固定管夹座的顶部安装有一对管道移动量测量装置,所述管道移动量测量装置包括转辊,所述转辊圆周外表面紧贴管道的圆周外表面,所述转辊上设置有用于记录自身转动圈数的编码器。
[0014]进一步地,所述转辊转动安装在辊架上,所述辊架通过伸缩轴滑动安装在辊座上,所述伸缩轴外套设有压紧弹簧,所述压紧弹簧的两端分别抵在辊座和辊架上。
[0015]进一步地,所述底座上还安装有送管机构,送管机构包括多个输送辊,所述多个输送辊分设在固定管夹座和活动管夹座的前后两侧,多个输送辊由固定安装在底座左端的输送电机驱动转动。
[0016]进一步地,所述输送辊轴心固定连接由辊轴,辊轴左端固定连接由从动齿轮,相邻的从动齿轮之间啮合安装有调节齿轮,所述输送电机的输出轴上固定连接有主动齿轮,主动齿轮与最前侧的从动齿轮啮合安装。
[0017]进一步地,所述固定管夹座和活动管夹座的顶部和底部均设置有避让槽。
[0018]进一步地,所述底座上开设有T型槽,所述活动管夹座底部设置有T型轨,所述T型轨滑动安装在T型槽中。
[0019]与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0020]1、本发明通过固定管夹座与活动管夹座的协同作用以及真空泵形成的负压环境,装置能够稳定地夹持钢管,并确保在加工过程中钢管不发生滑移或形变。特别是对于薄壁管材,避免了加持过程造成管材形变,有效保护了管材结构的完整性。本发明实现了对不锈钢钢管的高效、稳定且高精度的加工,同时避免了薄壁管材在加持过程中的形变。
[0021]2、本发明中,由于横槽与气孔相连通,而竖槽又将多个横槽连通成贯通的气道,这使得负压能够更均匀地分布在密封垫的整个表面上,从而实现对钢管更均匀、更稳定的加持。
[0022]3、本发明中,在钢管被固定管夹座和活动管夹座稳定加持之后,管道移动量测量装置开始工作。、当钢管在加工过程中发生任何移动时,转辊会随之转动。转辊上设置的编码器则用于记录转辊的转动圈数,从而精确地测量钢管的移动量,方便在管道上加工不同间距的孔。
[0023]4、本发明中,输送电机固定安装在底座的左端,作为动力源,驱动多个输送辊同步转动推动钢管向前移动。输送辊分布在固定管夹座和活动管夹座的前后两侧,钢管在输送过程中能够保持稳定,不易发生偏移或倾倒。
[0024]附图说明
[0025]图1为一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机的结构示意图;
[0026]图2为夹持机构和钻孔机构的结构示意图;
[0027]图3为活动管夹座的结构示意图;
[0028]图4为固定管夹座和钻孔机构的结构示意图;
[0029]图5为固定管夹座的结构示意图;
[0030]图6为管道移动量测量装置的结构示意图;
[0031]图7为送管机构的结构示意图;
[0032]图8为活动管夹座的结构分解示意图。
[0033]图中:1、底座;2、固定管夹座;3、活动管夹座;4、避让槽;5、管槽;6、密封垫;7、横槽;8、竖槽;9、气孔;10、T型轨;11、管道移动量测量装置;12、辊座;13、伸缩轴;14、压紧弹簧;15、辊架;16、转辊;17、顶座;18、导柱;19、升降座;20、丝杠;21、升降驱动电机;22、钻孔电机;23、钻头;24、真空泵;25、推座气缸;26、立板;27、输送辊;28、输送电机。
[0034]具体实施方式
[0035]实施例1:请参阅图1~8,一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,包括夹持机构和钻孔机构,夹持机构包括固定管夹座2和活动管夹座3,固定管夹座2固定安装在底座1的左侧,活动管夹座3滑动安装在底座1的右侧,底座1右端的立板26上固定安装有推座气缸25,推座气缸25的伸缩杆末端固定连接在活动管夹座3右侧壁上;固定管夹座2和活动管夹座3上均设置有管槽5和气腔,管槽5的表面粘接有密封垫6,密封垫6的内径与要钻孔的管道的外径相同,密封垫6通过气孔9与气腔相连通,气腔通过气管与固定安装在立板26上的真空泵24相连通;
[0036]钻孔机构固定安装在固定管夹座2的顶部,钻孔机构包括顶座17,顶座17与固定管夹座2之间固定连接有一对导柱18,导柱18上滑动连接有升降座19,顶座17上的升降驱动电机21通过丝杠20传动驱动升降座19升降,升降座19上安装有钻孔电机22,钻孔电机22的输出轴上固定安装有钻头23。
[0037]本实施例工作原理如下:
[0038]首先待加工的不锈钢钢管放置在固定管夹座2和活动管夹座3之间的管槽5内。随后,启动推座气缸25,其伸缩杆推动活动管夹座3沿底座1滑动,直至与固定管夹座2紧密配合,将钢管稳定地夹持在两者之间。此时,管槽5表面的密封垫6确保钢管与管槽5之间的紧密贴合,防止在加工过程中钢管发生滑移。真空泵24通过气管与气腔及气孔9相连通,开始抽取管槽5内的空气,形成负压环境。这一负压环境不仅进一步增强了钢管在管槽5内的稳定性,还避免了在加持过程中因外力作用而导致的薄壁管材形变。接着,钻孔机构开始工作。升降驱动电机21启动,通过丝杠20驱动升降座19在导柱18上平稳下降。安装在升降座19上的钻孔电机22带动钻头23接近并接触钢管表面,开始进行穿孔作业。
[0039]本实施例通过固定管夹座2与活动管夹座3的协同作用以及真空泵24形成的负压环境,装置能够稳定地夹持钢管,并确保在加工过程中钢管不发生滑移或形变。特别是对于薄壁管材,避免了加持过程造成管材形变,有效保护了管材结构的完整性。本实施例实现了对不锈钢钢管的高效、稳定且高精度的加工,同时避免了薄壁管材在加持过程中的形变。
[0040]实施例2:请参阅图3~5,一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,与实施例1的区别在于,密封垫6表面等距离开设有多个横槽7,中部的横槽7与气孔9相连通,密封垫6表面还开设有多个与横槽7垂直的竖槽8,竖槽8将多个横槽7连通成贯通的气道。
[0041]本实施例中,当真空泵24工作时,通过气孔9抽取空气,形成负压。这个负压不仅直接作用于钢管与管槽5之间的接触面,还通过密封垫6表面的横槽7和竖槽8进行传导。由于横槽7与气孔9相连通,而竖槽8又将多个横槽7连通成贯通的气道,这使得负压能够更均匀地分布在密封垫6的整个表面上,从而实现对钢管更均匀、更稳定的加持。
[0042]实施例3:请参阅图4~6,一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,与实施例1的区别在于,固定管夹座2的顶部安装有一对管道移动量测量装置11,管道移动量测量装置11包括转辊16,转辊16圆周外表面紧贴管道的圆周外表面,转辊16上设置有用于记录自身转动圈数的编码器。
[0043]本实施例中,在钢管被固定管夹座2和活动管夹座3稳定加持之后,管道移动量测量装置11开始工作。该装置的核心部件是转辊16,其圆周外表面紧贴钢管的圆周外表面。当钢管在加工过程中发生任何移动时,转辊16会随之转动。转辊16上设置的编码器则用于记录转辊的转动圈数,从而精确地测量钢管的移动量,方便在管道上加工不同间距的孔。
[0044]实施例4:请参阅图6,一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,与实施例3的区别在于,转辊16转动安装在辊架15上,辊架15通过伸缩轴13滑动安装在辊座12上,伸缩轴13外套设有压紧弹簧14,压紧弹簧14的两端分别抵在辊座12和辊架15上。
[0045]本实施例中,通过伸缩轴13和压紧弹簧14的组合,转辊16能够自适应地调整与钢管之间的距离和压紧力。
[0046]实施例5:请参阅图1和7,一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,与实施例1的区别在于,底座1上还安装有送管机构,送管机构包括多个输送辊27,多个输送辊27分设在固定管夹座2和活动管夹座3的前后两侧,多个输送辊27由固定安装在底座1左端的输送电机28驱动转动。
[0047]本实施例中,输送电机28固定安装在底座1的左端,作为动力源,驱动多个输送辊27同步转动。当需要输送钢管时,钢管被放置在输送辊27上。随着输送电机28的启动,输送辊27开始转动,通过辊子与钢管之间的摩擦力,推动钢管向前移动。由于输送辊27分布在固定管夹座2和活动管夹座3的前后两侧,钢管在输送过程中能够保持稳定,不易发生偏移或倾倒。
[0048]实施例6:请参阅图7,一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,与实施例5的区别在于,输送辊27轴心固定连接由辊轴,辊轴左端固定连接由从动齿轮,相邻的从动齿轮之间啮合安装有调节齿轮,输送电机28的输出轴上固定连接有主动齿轮,主动齿轮与最前侧的从动齿轮啮合安装。
[0049]本实施例中,每个输送辊27的轴心都与一个辊轴固定连接,而辊轴的左端则固定连接有一个从动齿轮。输送电机28的输出轴上固定连接有一个主动齿轮,这个主动齿轮与最前侧的从动齿轮啮合安装。当输送电机28启动时,主动齿轮开始转动。由于主动齿轮与最前侧的从动齿轮啮合,因此从动齿轮也会随之转动。由于相邻的从动齿轮之间通过调节齿轮啮合,这种转动会依次传递到每一个从动齿轮,进而带动每一个输送辊27转动。
[0050]实施例7:请参阅图1~5,一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,与实施例1的区别在于,固定管夹座2和活动管夹座3的顶部和底部均设置有避让槽4。
[0051]本实施例中,避让槽4用于避让钻头。
[0052]实施例8:请参阅图1和3,一种用于不锈钢钢管加工的穿孔机,与实施例1的区别在于,底座1上开设有T型槽,活动管夹座3底部设置有T型轨10,T型轨10滑动安装在T型槽中。
[0053]本实施例中,T型轨10与T型槽配合,实现活动管夹座3滑动安装的同时,具有防止脱轨的功能。