本發(fā)明涉及管材制造輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是管材連續(xù)沖孔裝置。
背景技術(shù):
塑料管材被廣泛應(yīng)用于生活中,特別是在給排水系統(tǒng)中;很多時(shí)候,給排水需要進(jìn)行分流;采用的方法是,先對(duì)塑料管材進(jìn)行沖孔,然后在沖孔處連接其他管道進(jìn)行分流;而現(xiàn)有技術(shù)中的在管材上沖出相應(yīng)的孔,需要人工操作,當(dāng)需要分流很多根管道的時(shí)候,就需要對(duì)管材進(jìn)行連續(xù)沖孔,而孔的位置以及每個(gè)孔之間的距離都需要人工操作,這就會(huì)導(dǎo)致精度低、效率低的不良后果;另外通過(guò)人工控制,容易產(chǎn)生事故,存在安全隱患。
中國(guó)專利公告號(hào)為CN203209519U的專利文獻(xiàn),公開(kāi)了一種用于管材加工的連續(xù)沖孔機(jī),其技術(shù)方案是:包括機(jī)座,設(shè)置在機(jī)座上的機(jī)架,還包括設(shè)置機(jī)架上的絲杠、設(shè)置在導(dǎo)軌上的夾持裝置、以及與機(jī)座電連接的控制臺(tái);所述的夾持裝置包括下部的與導(dǎo)軌滑動(dòng)配合的滑座,滑座上部的兩端分別鉸接兩個(gè)夾臂,所述的兩個(gè)夾臂閉合后能夠相對(duì)固定,且中間形成用于夾持管材的通孔。本實(shí)用新型可以精確控制沖孔機(jī)所沖孔之見(jiàn)的距離,并且可以連續(xù)的加工,提高了工作效率,適用于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。
上述專利文獻(xiàn)還存在以下問(wèn)題:1、采用上述設(shè)備對(duì)圓形塑料管材進(jìn)行沖孔的時(shí)候,圓形塑料管材的沖孔處容易變形;2、塑料管材沖孔的時(shí)候容易產(chǎn)生很多的管屑,管屑容易留在管材中,非常難以清理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供管材連續(xù)沖孔裝置,不僅能夠防止塑料管材在連續(xù)沖孔的時(shí)候出現(xiàn)變形,還能夠防止管材內(nèi)進(jìn)入管屑。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
管材連續(xù)沖孔裝置,包括電磁鐵座、管材牽引設(shè)備和可放入管材內(nèi)部的圓柱形的沖孔模具,電磁鐵座設(shè)置在管材牽引設(shè)備的進(jìn)料端;電磁鐵座的兩側(cè)設(shè)有管材支撐座,電磁鐵座的端部設(shè)有第一電磁鐵,電磁鐵座的中部設(shè)有第二電磁鐵;沖孔模具的中心處設(shè)有未穿透沖孔模具的模具孔,第二電磁鐵與模具孔相對(duì)應(yīng);模具孔的上方設(shè)有沖孔機(jī);模具孔內(nèi)設(shè)有與模具孔滑動(dòng)連接的磁鐵片,磁鐵片與模具孔底部之間設(shè)有拉簧;沖孔模具上設(shè)有與第一電磁鐵對(duì)應(yīng)的模具磁鐵。
采用上述技術(shù)方案時(shí),將管材放置在管材支撐座上,然后移動(dòng)管材,待管材的端口運(yùn)動(dòng)到電磁鐵座上時(shí),將沖孔模具完全塞入到管材端口內(nèi),并保證沖模具孔的中心與沖孔機(jī)的沖孔端的中心對(duì)應(yīng),然后向第一電磁鐵通正向電流,此時(shí)第一電磁鐵會(huì)將模具磁鐵吸引住,使得沖孔模具不會(huì)移動(dòng),然后將管材拉到牽引設(shè)備處,此時(shí)牽引設(shè)備會(huì)對(duì)管材進(jìn)行牽引,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到管材需要打孔的位置時(shí),牽引設(shè)備停止工作,同時(shí)對(duì)第一電磁鐵通入反向電流,此時(shí)沖孔模具會(huì)朝著遠(yuǎn)離第一電磁鐵的方向運(yùn)動(dòng),使得沖孔模具與管材壁緊貼,此時(shí)沖孔機(jī)會(huì)向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而對(duì)管材進(jìn)行沖孔,沖孔后的管材屑會(huì)進(jìn)入到模具孔內(nèi);沖孔完畢后,又對(duì)第一電磁鐵通入正向電流,同時(shí),牽引機(jī)再次對(duì)管材進(jìn)行牽引,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到下一個(gè)需要沖孔的位置時(shí),又再次重復(fù)上述管材沖孔的運(yùn)動(dòng);待整個(gè)管材沖孔完畢后,關(guān)閉牽引機(jī),并將第一電磁鐵斷電;此時(shí),向第二電磁鐵通電,此時(shí)第二電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)將模具孔內(nèi)的鐵片向上推,此時(shí)鐵片會(huì)將模具孔內(nèi)的管材屑推出模具孔,然后停止對(duì)第二電磁鐵通電,此時(shí)鐵片被拉簧拉回原位。
本方案的技術(shù)效果:
1、第一電磁鐵和模具磁鐵的設(shè)置,使得管材穿過(guò)沖孔模具后,沖孔模具不會(huì)移動(dòng);由于第一電磁鐵通入正向電流會(huì)吸引模具磁鐵,因此使得沖孔模具能夠一直在電磁鐵座上,不會(huì)隨著管材移動(dòng);另外,第一電磁鐵和模具磁鐵相互吸引,管材的下部夾在第一電磁鐵和模具磁鐵之間,并不是固定在第一磁鐵和模具磁鐵之間的,管材牽引機(jī)仍然能夠拉著管材移動(dòng);
2、對(duì)第一電磁鐵通入反向電流的時(shí)候,沖孔模具會(huì)朝著遠(yuǎn)離第一電磁鐵的方向運(yùn)動(dòng),使得沖孔模具與管材上部的管材壁緊貼,使得管材在沖孔的時(shí)候,沖孔模具能夠?qū)懿膬?nèi)壁進(jìn)行支持,防止管材在沖孔的時(shí)候變形;
3、沖孔模具的中心處設(shè)有未穿透沖孔模具的模具孔,使得沖孔后產(chǎn)生的管屑會(huì)直接掉入到模具孔內(nèi),不會(huì)進(jìn)入到管材中;
4、第二電磁鐵和磁鐵片的設(shè)置,使得掉入到模具孔內(nèi)的管屑能夠被推出到模具孔外,非常方便;當(dāng)管材沖孔完畢后,向第二電磁鐵通入電流,此時(shí)磁鐵片會(huì)被第二電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)向上推,磁鐵片向上移動(dòng),同時(shí)將模具孔內(nèi)的管屑推出到模具孔外。
對(duì)基礎(chǔ)方案的改進(jìn)得到的優(yōu)化方案1,磁鐵片的周向設(shè)有凸起,模具孔內(nèi)設(shè)有供凸起上下移動(dòng)且防止凸起掉落到模具孔外的限位槽。
主要是為了防止磁鐵片在向上移動(dòng)的時(shí)候會(huì)掉出到模具孔外。
對(duì)優(yōu)化方案1的改進(jìn)得到的優(yōu)化方案2,模具孔底部的中心設(shè)有紅外線發(fā)生器。
模具孔底部的中心設(shè)置紅外線發(fā)生器,主要是為了在將沖孔模具放入到管材的端部的時(shí)候,采用紅外線夜視儀,觀察模具孔的中心是否與沖孔機(jī)的沖孔端的中心對(duì)應(yīng),若未對(duì)應(yīng),人為的調(diào)整即可;防止出現(xiàn)模具孔與沖孔機(jī)不對(duì)應(yīng)的情況出現(xiàn)。
對(duì)優(yōu)化方案2的改進(jìn)得到的優(yōu)化方案3,沖孔機(jī)的沖孔端內(nèi)部設(shè)有電熱絲。
沖孔的時(shí)候?qū)_孔機(jī)的沖孔端用電熱絲預(yù)熱,預(yù)熱后的沖孔端更容易在管材上進(jìn)行沖孔,而且還能夠讓沖出的孔比較光滑,因?yàn)榕c沖孔機(jī)接觸的管材壁會(huì)被加熱后的沖孔機(jī)的端部軟化,當(dāng)沖孔機(jī)向上抽離模具孔的時(shí)候,會(huì)將管材壁上的孔磨平。
對(duì)優(yōu)化方案3的改進(jìn)得到的優(yōu)化方案4,電磁鐵座與沖孔模具接觸的面為凹弧形,且電磁鐵座的長(zhǎng)度長(zhǎng)于沖孔模具的高度。
由于沖孔模具為圓柱形,電磁鐵座與沖孔模具接觸的面為凹弧形,且電磁鐵座的長(zhǎng)度長(zhǎng)于沖孔模具的高度,當(dāng)沖孔模具未使用時(shí),直接將沖孔模具橫向放置到電磁鐵座上,可以防止沖孔模具從電磁鐵座上掉落摔壞。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明管材連續(xù)沖孔裝置的剖視圖;
圖2是圖1中電磁鐵座和沖孔模具以及沖孔機(jī)的放大視圖;
圖3是圖1中模具孔的放大視圖。
具體實(shí)施方式
附圖標(biāo)記:電磁鐵座1,第一電磁鐵11,第二電磁鐵12,管材牽引設(shè)備2,管材支撐座3,沖孔模具4,模具孔41,磁鐵片411,凸起4111,拉簧412,限位槽413,模具磁鐵42,紅外線發(fā)生器43,沖孔機(jī)5,電熱絲51。
參見(jiàn)圖1、圖2和圖3所示,管材連續(xù)沖孔裝置,包括電磁鐵座1和管材牽引設(shè)備2,管材被管材牽引設(shè)備2牽引,且從左自右移動(dòng);電磁鐵座1的左右分別設(shè)有一個(gè)管材支撐座3,且牽引設(shè)備設(shè)置在右邊的管材支撐座3的右邊。管材支撐座3與管材接觸的面為凹弧形。
電磁鐵座1的端部固定連接第一電磁鐵11,電磁鐵座1的中心部分固定連接第二電磁鐵12;電磁鐵座1上橫向放置有圓柱形的沖孔模具4,為了防止在沖孔模具4在未使用時(shí)從電磁鐵座1上掉落摔壞,電磁鐵座1與沖孔模具4接觸的面為凹弧形,且電磁鐵座1的長(zhǎng)度長(zhǎng)于沖孔模具4的長(zhǎng)度。沖孔模具4的中心處開(kāi)有模具孔41,模具孔41為未穿透沖孔模具4的盲孔;模具孔41的中心設(shè)有紅外線發(fā)生器43,打開(kāi)紅外線發(fā)生器43,紅外線會(huì)穿過(guò)管材和沖孔機(jī)5,通過(guò)紅外線夜視儀觀察紅外線是否在沖孔機(jī)5的沖孔端的中心位置,若沒(méi)有在中心位置,手動(dòng)調(diào)整沖孔模具4的位置即可;第二電磁鐵12與模具孔41相對(duì)應(yīng);模具孔41的上方設(shè)有沖孔機(jī)5;模具孔41內(nèi)設(shè)有與模具孔41壁滑動(dòng)連接的磁鐵片411,且磁鐵片411的周向設(shè)有凸起4111,模具孔41內(nèi)設(shè)有供凸起4111上下移動(dòng)且防止凸起4111掉落到模具孔41外的限位槽413。另外,磁鐵片411與模具孔41底部通過(guò)拉簧412連接,當(dāng)管材沖孔完畢后,向第二電磁鐵12通入電流,此時(shí)磁鐵片411會(huì)被第二電磁鐵12產(chǎn)生的磁場(chǎng)向上推,磁鐵片411向上移動(dòng),同時(shí)將模具孔41內(nèi)的管屑推出到模具孔41外。沖孔模具4上固定連接有與第一電磁鐵11對(duì)應(yīng)的模具磁鐵42。
由于第一電磁鐵11通入正向電流會(huì)吸引模具磁鐵42,因此使得沖孔模具4能夠一直在電磁鐵座1上,不會(huì)隨著管材移動(dòng);另外,第一電磁鐵11和模具磁鐵42相互吸引,管材的下部夾在第一電磁鐵11和模具磁鐵42之間,并不是固定在第一磁鐵和模具磁鐵42之間的,管材牽引機(jī)仍然能夠拉著管材移動(dòng);對(duì)第一電磁鐵11通入反向電流的時(shí)候,沖孔模具4會(huì)朝著遠(yuǎn)離第一電磁鐵11的方向運(yùn)動(dòng),使得沖孔模具4與管材上部的管材壁緊貼,使得管材在沖孔的時(shí)候,沖孔模具4能夠?qū)懿膬?nèi)壁進(jìn)行支持,防止管材在沖孔的時(shí)候變形。
沖孔機(jī)5的沖孔端內(nèi)部設(shè)有電熱絲51,沖孔的時(shí)候?qū)_孔機(jī)5的沖孔端用電熱絲51預(yù)熱,預(yù)熱后的沖孔端更容易在管材上進(jìn)行沖孔,而且還能夠讓沖出的孔比較光滑,因?yàn)榕c沖孔機(jī)5接觸的管材壁會(huì)被加熱后的沖孔機(jī)5的端部軟化,當(dāng)沖孔機(jī)5向上抽離模具孔41的時(shí)候,會(huì)將管材壁上的孔磨平。
為了便于控制管材牽引設(shè)備2的停止和啟動(dòng),在管材牽引設(shè)備旁邊設(shè)有PLC控制器,在PLC控制器上設(shè)置好管材牽引設(shè)備2的工作和停止時(shí)間后,再啟動(dòng)管材牽引設(shè)備2。
使用時(shí),將管材放置在管材支撐座3上,然后拉扯管材,待管材的端口運(yùn)動(dòng)到電磁鐵座1上時(shí),將沖孔模具4完全塞入到管材端口內(nèi),然后通過(guò)紅外線夜視儀觀察,看紅外線是否穿過(guò)沖孔機(jī)5的中心,以此保證沖模具孔41的中心與沖孔機(jī)5的沖孔端的中心對(duì)應(yīng)。然后向第一電磁鐵11通正向電流,此時(shí)第一電磁鐵11會(huì)將模具磁鐵42吸引住,使得沖孔模具4不會(huì)移動(dòng),然后將管材拉到牽引設(shè)備處,此時(shí)牽引設(shè)備會(huì)對(duì)管材進(jìn)行牽引,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到管材需要打孔的位置時(shí),牽引設(shè)備停止工作,同時(shí)對(duì)第一電磁鐵11通入反向電流,此時(shí)沖孔模具4會(huì)朝著遠(yuǎn)離第一電磁鐵11的方向運(yùn)動(dòng),使得沖孔模具4與管材壁緊貼,此時(shí)向電熱絲51通電,使得沖孔機(jī)5的沖孔端溫度上升,沖孔機(jī)5會(huì)向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而對(duì)管材進(jìn)行沖孔,然后停止向電熱絲51通電。沖孔后的管材屑會(huì)進(jìn)入到模具孔41內(nèi);沖孔完畢后,又對(duì)第一電磁鐵11通入正向電流,同時(shí),牽引機(jī)再次對(duì)管材進(jìn)行牽引,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到下一個(gè)需要沖孔的位置時(shí),又再次重復(fù)上述管材沖孔的運(yùn)動(dòng);待整個(gè)管材沖孔完畢后,關(guān)閉牽引機(jī),并將第一電磁鐵11斷電;此時(shí),向第二電磁鐵12通電,此時(shí)第二電磁鐵12產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)將模具孔41內(nèi)的鐵片向上推,此時(shí)鐵片會(huì)將模具孔41內(nèi)的管材屑推出模具孔41,然后停止對(duì)第二電磁鐵12通電,此時(shí)鐵片被拉簧412拉回原位。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)和/或特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說(shuō)明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。