一種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)及鉆孔方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)及鉆孔方法，鉆孔機(jī)包括底座、升降平臺(tái)、輸送機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和鉆孔機(jī)構(gòu)，底座頂部設(shè)置升降平臺(tái)，輸送機(jī)構(gòu)和夾緊機(jī)構(gòu)并列設(shè)于升降平臺(tái)上，鉆孔機(jī)構(gòu)設(shè)于底座一側(cè)；按照鋁型材的輸送方向，輸送機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和鉆孔機(jī)構(gòu)依次連接。鉆孔方法是先通過升降平臺(tái)調(diào)整各機(jī)構(gòu)的高度，然后啟動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)，將鋁型材的待打孔端送至鉆孔機(jī)構(gòu)上，接著通過夾緊機(jī)構(gòu)夾緊鋁型材，最后通過鉆孔機(jī)構(gòu)對(duì)鋁型材端部進(jìn)行鉆孔。本鋁型材鉆孔機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)鉆孔，其工作效率高，安全系數(shù)也高。該鉆孔機(jī)可集成性和兼容性較高，可靈活地嵌入到其他自動(dòng)化生產(chǎn)線中或集成到其他功能設(shè)備。
【專利說明】ー種自動(dòng)輸送定位的紹型材鉆孔機(jī)及鉆孔方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁型材生產(chǎn)的輔助裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)及鉆孔方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋁型材的生產(chǎn)中，從擠壓機(jī)出來的鋁型材需要將其吊掛起來后，再進(jìn)行表面涂覆或內(nèi)部應(yīng)カ處理。在目前的生產(chǎn)エ藝中，一般是先在鋁型材的下端打ー個(gè)孔眼，用掛鉤穿孔，再懸掛到生產(chǎn)線上相應(yīng)的懸掛處。
[0003]目前，針對(duì)鋁型材端部的孔眼，一般是通過人工方式進(jìn)行打孔，具體操作方法是:人工一手按壓住鋁型材一端，另外ー只手拿著電鉆進(jìn)行鉆孔。在實(shí)際生產(chǎn)中，該方法安全系數(shù)較低，鉆孔花費(fèi)的時(shí)間較長，工作效率較低，集成到自動(dòng)化流水線也不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并可有效提高生產(chǎn)效率的自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)。
[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過上述鉆孔機(jī)實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，包括底座、升降平臺(tái)、輸送機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和鉆孔機(jī)構(gòu)，底座頂部設(shè)置升降平臺(tái)，輸送機(jī)構(gòu)和夾緊機(jī)構(gòu)并列設(shè)于升降平臺(tái)上，鉆孔機(jī)構(gòu)設(shè)于底座ー側(cè)；按照招型材的輸送方向，輸送機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和鉆孔機(jī)構(gòu)依次連接。
[0007]所述輸送機(jī)構(gòu)包括Y軸電機(jī)和滾筒，滾筒通過滾筒固定座設(shè)于升降平臺(tái)上，Y軸電機(jī)與滾筒一端連接。通過Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒，可方便地將鋁型材輸送至鉆孔機(jī)構(gòu)處。
[0008]所述夾緊機(jī)構(gòu)包括X軸電機(jī)、夾緊絲桿、夾板和滑動(dòng)桿，X軸電機(jī)的輸出端與夾緊絲桿連接，夾緊絲桿兩側(cè)分別設(shè)置滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿兩端分別設(shè)置夾板，其中一個(gè)夾板的底部與夾緊絲桿上的絲桿螺母固定連接。
[0009]所述鉆孔機(jī)構(gòu)包括Z軸電機(jī)、模組、連接板、擋板和電鉆，Z軸電機(jī)設(shè)于模組底部、模組ー側(cè)與底座連接，連接板一端與模組固定連接，連接板另一端設(shè)置擋板，擋板內(nèi)側(cè)設(shè)置電鉆，電鉆固定于連接板上且鉆孔端向上。
[0010]所述模組包括相配合的升降絲桿和滑塊，升降絲桿下端與Z軸電機(jī)連接，升降絲桿通過滑塊與底座連接。
[0011]所述連接板上設(shè)有壓カ傳感器，壓カ傳感器外接控制器。壓カ傳感器用于檢測(cè)鋁型材與電鉆相接觸時(shí)兩者之間的壓カ，并將壓力值傳送給控制器，以便于對(duì)Z軸電機(jī)及電鉆的啟閉控制。
[0012]所述底座頂面為平臺(tái)板，升降平臺(tái)設(shè)于平臺(tái)板上方，升降平臺(tái)通過升降滑桿與平臺(tái)板連接，平臺(tái)板底部設(shè)有升降氣缸，升降氣缸的輸出端與升降平臺(tái)底部連接。[0013]所述底座上，平臺(tái)板下方為中空的長方體框架，長方體框架底部設(shè)有安裝腳，便于將鉆孔機(jī)固定安裝于地面。
[0014]本自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)使用時(shí)，可結(jié)合鋁型材的輸送線使用，其原理是:當(dāng)輸送線將鋁型材送至鉆孔機(jī)處，鉆孔機(jī)的升降平臺(tái)先上升至于輸送線同一水平面；然后啟動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)，將鋁型材的待打孔端送至鉆孔機(jī)構(gòu)上；接著通過夾緊機(jī)構(gòu)夾緊鋁型材；最后通過鉆孔機(jī)構(gòu)對(duì)鋁型材端部進(jìn)行鉆孔。該過程中,X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)、Z軸電機(jī)和電鉆的啟閉可由人工控制完成，也均可由外置的控制器進(jìn)行控制完成，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。
[0015]本發(fā)明通過上述鉆孔機(jī)實(shí)現(xiàn)ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔方法，包括以下步驟:
[0016](I)鉆孔機(jī)處于初始狀態(tài)時(shí)，升降平臺(tái)處于下部極限位置，夾緊機(jī)構(gòu)中的夾板處于分離位置；
[0017](2)當(dāng)鋁型材由外接的輸送線送至鉆孔機(jī)的入口處時(shí)，升降平臺(tái)上升，直至升降平臺(tái)與輸送線位于相同的水平面；
[0018](3)啟動(dòng)Y軸電機(jī)，Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)鋁型材向鉆孔機(jī)構(gòu)方向運(yùn)動(dòng)，直至鋁型材前端與擋板相接觸，關(guān)閉Y軸電機(jī)；
[0019](4)啟動(dòng)X軸電機(jī)，X軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)夾緊絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使夾板夾緊鋁型材兩側(cè)，夾緊后，關(guān)閉X軸電機(jī)；
[0020](5)啟動(dòng)Z軸電機(jī)，Z軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模組向上運(yùn)動(dòng)，模組帶動(dòng)連接板和電鉆向上運(yùn)動(dòng)，直至電鉆頂部與鋁型材底部相接觸，關(guān)閉Z軸電機(jī)；
[0021](6)啟動(dòng)電鉆，對(duì)鋁型材進(jìn)行鉆孔；
[0022](7)鉆孔完成后，Z軸電機(jī)先帶動(dòng)鉆孔機(jī)構(gòu)退回原始狀態(tài)，X軸電機(jī)再帶動(dòng)夾板退回原始狀態(tài)，最后升降平臺(tái)下降至原始狀態(tài)，此時(shí)鉆孔機(jī)恢復(fù)初始狀態(tài)。
[0023]所述升降平臺(tái)的上升或下降動(dòng)作由升降氣缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)；
[0024]所述步驟(5)中，電鉆頂部與鋁型材相接觸時(shí)，壓カ傳感器檢測(cè)鋁型材與電鉆之間的壓カ值并輸送至控制器。
[0025]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果:
[0026]本自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単，使用方便，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)鉆孔，其工作效率高，安全系數(shù)也高。同吋，由于減少了人工操作，其鉆孔準(zhǔn)確性也可有效得到提聞。
[0027]本自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)的可集成性和兼容性較高，可靈活地嵌入到其他自動(dòng)化生產(chǎn)線中或集成到其他功能設(shè)備。將該鉆孔機(jī)應(yīng)用于鋁型材生產(chǎn)線上，可有效提高鋁型材生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度，有效提高生產(chǎn)效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2為圖1的A方向平面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0031]實(shí)施例
[0032]本實(shí)施例ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖1或圖2所示，包括底座
1、升降平臺(tái)2、輸送機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和鉆孔機(jī)構(gòu)，底座頂部設(shè)置升降平臺(tái)，輸送機(jī)構(gòu)和夾緊機(jī)構(gòu)并列設(shè)于升降平臺(tái)上，鉆孔機(jī)構(gòu)設(shè)于底座ー側(cè)；按照鋁型材的輸送方向，輸送機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和鉆孔機(jī)構(gòu)依次連接。
[0033]輸送機(jī)構(gòu)包括Y軸電機(jī)3和滾筒4，滾筒通過滾筒固定座5設(shè)于升降平臺(tái)上，Y軸電機(jī)與滾筒一端連接。通過Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒，可方便地將鋁型材輸送至鉆孔機(jī)構(gòu)處。
[0034]夾緊機(jī)構(gòu)包括X軸電機(jī)6、夾緊絲桿7、夾板8和滑動(dòng)桿9，X軸電機(jī)的輸出端與夾緊絲桿連接，夾緊絲桿兩側(cè)分別設(shè)置滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿兩端分別設(shè)置夾板，其中一個(gè)夾板的底部與夾緊絲桿上的絲桿螺母固定連接。
[0035]如圖2所示，鉆孔機(jī)構(gòu)包括Z軸電機(jī)10、模組11、連接板12、擋板13和電鉆14，Z軸電機(jī)設(shè)于模組底部、模組ー側(cè)與底座連接，連接板一端與模組固定連接，連接板另一端設(shè)置擋板，擋板內(nèi)側(cè)設(shè)置電鉆，電鉆固定于連接板上且鉆孔端向上。
[0036]模組包括相配合的升降絲桿和滑塊，升降絲桿下端與Z軸電機(jī)連接，升降絲桿通過滑塊與底座連接。
[0037]連接板上設(shè)有壓力傳感器15，壓カ傳感器外接控制器。壓カ傳感器用于檢測(cè)鋁型材與電鉆相接觸時(shí)兩者之間的壓カ，并將壓力值傳送給控制器，以便于對(duì)Z軸電機(jī)及電鉆的啟閉控制。
[0038]底座頂面為平臺(tái)板16，升降平臺(tái)2設(shè)于平臺(tái)板上方，升降平臺(tái)通過升降滑桿17與平臺(tái)板連接，平臺(tái)板底部設(shè)有升降氣缸18，升降氣缸的輸出端與升降平臺(tái)底部連接。
[0039]底座上，平臺(tái)板下方為中空的長方體框架，長方體框架底部設(shè)有安裝腳19，便于將鉆孔機(jī)固定安裝于地面。
[0040]本自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)使用時(shí)，可結(jié)合鋁型材的輸送線使用，其原理是:當(dāng)輸送線將鋁型材送至鉆孔機(jī)處，鉆孔機(jī)的升降平臺(tái)先上升至于輸送線同一水平面；然后啟動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)，將鋁型材的待打孔端送至鉆孔機(jī)構(gòu)上；接著通過夾緊機(jī)構(gòu)夾緊鋁型材；最后通過鉆孔機(jī)構(gòu)對(duì)鋁型材端部進(jìn)行鉆孔。該過程中,X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)、Z軸電機(jī)和電鉆的啟閉可由人工控制完成，也均可由外置的控制器進(jìn)行控制完成，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。
[0041]本實(shí)施例通過上述鉆孔機(jī)實(shí)現(xiàn)ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔方法，包括以下步驟:
[0042](I)鉆孔機(jī)處于初始狀態(tài)時(shí)，升降平臺(tái)處于下部極限位置，夾緊機(jī)構(gòu)中的夾板處于分離位置；
[0043](2)當(dāng)鋁型材由外接的輸送線送至鉆孔機(jī)的入口處時(shí)，升降平臺(tái)上升，直至升降平臺(tái)與輸送線位于相同的水平面；
[0044](3)啟動(dòng)Y軸電機(jī)，Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)鋁型材向鉆孔機(jī)構(gòu)方向運(yùn)動(dòng)，直至鋁型材前端與擋板相接觸，關(guān)閉Y軸電機(jī)；
[0045](4)啟動(dòng)X軸電機(jī)，X軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)夾緊絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使夾板夾緊鋁型材兩側(cè)，夾緊后，關(guān)閉X軸電機(jī)；
[0046](5)啟動(dòng)Z軸電機(jī)，Z軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模組向上運(yùn)動(dòng)，模組帶動(dòng)連接板和電鉆向上運(yùn)動(dòng)，直至電鉆頂部與鋁型材底部相接觸，關(guān)閉Z軸電機(jī)；
[0047](6)啟動(dòng)電鉆，對(duì)鋁型材進(jìn)行鉆孔；
[0048](7)鉆孔完成后，Z軸電機(jī)先帶動(dòng)鉆孔機(jī)構(gòu)退回原始狀態(tài)，X軸電機(jī)再帶動(dòng)夾板退回原始狀態(tài)，最后升降平臺(tái)下降至原始狀態(tài)，此時(shí)鉆孔機(jī)恢復(fù)初始狀態(tài)。
[0049]其中，升降平臺(tái)的上升或下降動(dòng)作由升降氣缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)；
[0050]步驟(5)中，電鉆頂部與鋁型材相接觸時(shí)，壓カ傳感器檢測(cè)鋁型材與電鉆之間的壓力值并輸送至控制器。
[0051]如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍；即凡依本
【發(fā)明內(nèi)容】
所作的均等變化與修飾，都為本發(fā)明權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其特征在于，包括底座、升降平臺(tái)、輸送機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和鉆孔機(jī)構(gòu)，底座頂部設(shè)置升降平臺(tái)，輸送機(jī)構(gòu)和夾緊機(jī)構(gòu)并列設(shè)于升降平臺(tái)上，鉆孔機(jī)構(gòu)設(shè)于底座ー側(cè)；按照招型材的輸送方向，輸送機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和鉆孔機(jī)構(gòu)依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其特征在于，所述輸送機(jī)構(gòu)包括Y軸電機(jī)和滾筒，滾筒通過滾筒固定座設(shè)于升降平臺(tái)上，Y軸電機(jī)與滾筒一端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其特征在于，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括X軸電機(jī)、夾緊絲桿、夾板和滑動(dòng)桿，X軸電機(jī)的輸出端與夾緊絲桿連接，夾緊絲桿兩側(cè)分別設(shè)置滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿兩端分別設(shè)置夾板，其中一個(gè)夾板的底部與夾緊絲桿上的絲桿螺母固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其特征在于，所述鉆孔機(jī)構(gòu)包括Z軸電機(jī)、模組、連接板、擋板和電鉆，Z軸電機(jī)設(shè)于模組底部、模組ー側(cè)與底座連接，連接板一端與模組固定連接，連接板另一端設(shè)置擋板，擋板內(nèi)側(cè)設(shè)置電鉆，電鉆固定于連接板上且鉆孔端向上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其特征在于，所述模組包括相配合的升降絲桿和滑塊，升降絲桿下端與Z軸電機(jī)連接，升降絲桿通過滑塊與底座連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其特征在于，所述連接板上設(shè)有壓カ傳感器，壓カ傳感器外接控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其特征在于，所述底座頂面為平臺(tái)板，升降平臺(tái)設(shè)于平臺(tái)板上方，升降平臺(tái)通過升降滑桿與平臺(tái)板連接，平臺(tái)板底部設(shè)有升降氣缸，升降氣缸的輸出端與升降平臺(tái)底部連接。`
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔機(jī)，其特征在于，所述底座上，平臺(tái)板下方為中空的長方體框架，長方體框架底部設(shè)有安裝腳。
9.根據(jù)權(quán)利要求4~6任ー項(xiàng)所述鉆孔機(jī)實(shí)現(xiàn)ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)鉆孔機(jī)處于初始狀態(tài)時(shí)，升降平臺(tái)處于下部極限位置，夾緊機(jī)構(gòu)中的夾板處于分離位置； (2)當(dāng)鋁型材由外接的輸送線送至鉆孔機(jī)的入口處時(shí)，升降平臺(tái)上升，直至升降平臺(tái)與輸送線位于相同的水平面； (3)啟動(dòng)Y軸電機(jī)，Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)鋁型材向鉆孔機(jī)構(gòu)方向運(yùn)動(dòng)，直至鋁型材前端與擋板相接觸，關(guān)閉Y軸電機(jī)； (4)啟動(dòng)X軸電機(jī)，X軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)夾緊絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使夾板夾緊鋁型材兩側(cè)，夾緊后，關(guān)閉X軸電機(jī)； (5)啟動(dòng)Z軸電機(jī)，Z軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)模組向上運(yùn)動(dòng)，模組帶動(dòng)連接板和電鉆向上運(yùn)動(dòng)，直至電鉆頂部與鋁型材底部相接觸，關(guān)閉Z軸電機(jī)； (6)啟動(dòng)電鉆，對(duì)鋁型材進(jìn)行鉆孔； (7)鉆孔完成后，Z軸電機(jī)先帶動(dòng)鉆孔機(jī)構(gòu)退回原始狀態(tài)，X軸電機(jī)再帶動(dòng)夾板退回原始狀態(tài)，最后升降平臺(tái)下降至原始狀態(tài)，此時(shí)鉆孔機(jī)恢復(fù)初始狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述ー種自動(dòng)輸送定位的鋁型材鉆孔方法，其特征在于，所述升降平臺(tái)的上升或下降動(dòng)作由升降氣缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)； 所述步驟(5)中，電鉆頂部與鋁型材相接觸時(shí)，壓カ傳感器檢測(cè)鋁型材與電鉆之間的壓力值并輸送至控制 器。
【文檔編號(hào)】B23Q3/06GK103600103SQ201310641884
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】黃敦新, 黃智成, 沙亞紅, 王文洪, 李令奇 申請(qǐng)人:廣州中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所分所, 中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所