CN110039130B - 一种六角法兰螺母攻丝装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种六角法兰螺母攻丝装置，包括机架、固定在机架顶面的固定单元和攻丝单元、固定在机架底面的除屑单元以及与固定单元、除屑单元和攻丝单元电连接的控制装置，所述固定单元包括夹具壳体、限位块、第一气缸、垫块和挡块，所述除屑单元包括箱体、弹板、开关、弹簧、第三电磁铁、第四电磁铁、滤桶和抽风机，无需对六角法兰螺母进行反复的装夹，可连续固定螺母，有效提高工作效率，利用堆积至一定重量的六角法兰螺母压缩弹簧，触发开关，使金属废屑在六角法兰螺母上下跳动的过程中被抽风机抽离。

Description

一种六角法兰螺母攻丝装置
【技术领域】
本发明涉及六角法兰螺母的技术领域，特别是一种六角法兰螺母攻丝装置。
【背景技术】
六角法兰螺母，又称带垫螺母，花齿螺母和法兰螺帽等，大多用在管道连接或者需要增加螺母接触面的工件上。六角法兰螺母的主要精度要求是针对内螺孔的轴线和法兰端面之间的垂直度要求，这就需要在攻丝加工过程中保证六角法兰螺母的法兰端面与丝锥之间的垂直。常用的加工方法是采用车床攻丝，工作中，工人用三角卡盘夹住六角法兰螺母的六方周面，再通过刀架或顶尖上安装的丝锥进行加工，但由于三角卡盘装夹六角法兰螺母的六方周面时容易出现夹持不正的问题，导致六角法兰螺母的法兰端面和丝锥不垂直，也就使得六角法兰螺母的内螺孔的轴线与法兰端面不垂直，所以此方法加工出的产品垂直度不稳定，而且每加工一件产品，均需要在卡盘上重新装夹一次六角法兰螺母，加工效率较为低下。此外，螺纹孔由于攻丝的缘故，再加上有些孔径较小，所以内部产生的金属屑一直不容易排出来，传统的方式都是工人们拿着***对着加工好的螺纹孔，将内部的金属屑吹出来，整体工作效率较低。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种六角法兰螺母攻丝装置，无需对六角法兰螺母进行反复的装夹，可连续固定螺母，有效提高工作效率，金属废屑去除效率高。
为实现上述目的，本发明提出了一种六角法兰螺母攻丝装置，包括机架、固定在机架顶面的固定单元和攻丝单元、固定在机架底面的除屑单元以及与固定单元、除屑单元和攻丝单元电连接的控制装置，所述固定单元包括夹具壳体、限位块、第一气缸、垫块和挡块，所述夹具壳体的一侧侧板上设有与中轴线平行的条形槽，所述限位块固定在夹具壳体的内腔顶部并与条形槽所在的侧板间形成间隙，所述垫块固定在间隙下端的凸块上，所述挡块通过第一气缸水平移动在限位块和垫块之间，所述挡块上设有第一电磁铁，所述夹具壳体的底端设有与内腔相连通的第一开口，所述除屑单元包括箱体、弹板、开关、弹簧、第三电磁铁、第四电磁铁、滤桶和抽风机，若干根所述弹簧的一端固定在箱体内部的底板上且另一端与弹板相连接，所述第三电磁铁和第四电磁铁分别固定在箱体的底板以及弹板内，所述开关固定在箱体的侧板上，所述箱体另一侧的侧板上设有出料口，所述开关和出料口均位于弹板之下，所述滤桶固定在箱体的侧板上且位于弹板之上，所述滤桶的一端与箱体的内腔相连通而另一端与抽风机相连接。
作为优选，所述攻丝单元包括丝锥、第一电机、移动架、第二气缸和第二电机，所述丝锥固定在第一电机的输出轴上，所述第一电机固定在第二气缸的伸缩杆端部，所述第二气缸固定在移动架上，所述第二电机通过丝母控制移动架沿着丝杆水平移动。
作为优选，所述夹具壳体的底端两侧设有带有螺纹孔的第一固定脚，所述箱体的顶端两侧设有带有螺纹孔的第二固定脚，所述夹具壳体和箱体分别通过第一固定脚和第二固定脚固定在机架上且第一开口通过机架上的第三开口与箱体内腔相连通。
作为优选，位于所述条形槽底端两侧的夹具壳体侧板内设有第二电磁铁。
作为优选，所述限位块内设有若干条通气管路，所述限位块的顶端设有与通气管路的总路相连通的插管，所述插管与气罐的气管相连接，所述气罐与控制装置电连接。
作为优选，所述挡块靠近条形槽的一侧设有储屑槽，所述储屑槽的上下两侧分别设有第二开口，所述第一电磁铁环绕储屑槽设置。
作为优选，所述箱体的侧板上还设有若干个补风口。
作为优选，所述滤桶内设有第一滤网、放屑门和第二滤网，所述第一滤网的滤径位于金属碎屑的粒径和六角法兰螺母的六角端的宽度之间，所述第二滤网的滤径小于金属碎屑的粒径，所述放屑门位于第一滤网和第二滤网之间。
作为优选，所述开关的高度高于出料口的高度。
作为优选，所述第三电磁铁和第四电磁铁为2～4组且上下位置一一对应。
本发明的有益效果：本发明通过间隙和条形槽将若干个六角法兰螺母堆叠在夹具壳体内部，利用第二电磁铁和挡块限制加工前后螺母的位置，再利用第一电磁铁给予加工后的螺母水平的作用力，辅助其离开夹具，无需对六角法兰螺母进行反复的装夹，可连续固定螺母，有效提高工作效率；通过设置储屑槽暂存金属废屑，再利用通气管路输送气体清除金属废屑，避免夹具内堵塞；利用堆积至一定重量的六角法兰螺母压缩弹簧，触发开关，停止对第三电磁铁和第四电磁铁的通电，去除磁力对弹簧的压缩，从而使金属废屑在六角法兰螺母上下跳动的过程中被抽风机抽离，金属废屑去除效率高。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种六角法兰螺母攻丝装置的主视图；
图2是本发明一种六角法兰螺母攻丝装置的固定单元的俯视图；
图3是本发明一种六角法兰螺母攻丝装置的固定单元一个工作状态的主视剖视图；
图4是本发明一种六角法兰螺母攻丝装置的固定单元另一个工作状态的主视剖视图；
图5是本发明一种六角法兰螺母攻丝装置的除屑单元部分结构在工作中的主视剖视图。
图中：1-机架、2-固定单元、21-夹具壳体、211-第一固定脚、212-第二电磁铁、213-间隙、214-条形槽、215-第一开口、22-限位块、221-插管、222-通气管路、23-第一气缸、24-垫块、25-挡块、251-储屑槽、2511-第二开口、252-第一电磁铁、3-除屑单元、31-箱体、311-第二固定脚、312-补风口、313-出料口、33-弹板、34-开关、35-弹簧、36-第三电磁铁、37-第四电磁铁、38-滤桶、381-第一滤网、382-放屑门、383-第二滤网、39-抽风机、4-攻丝单元、41-丝锥、42-第一电机、43-移动架、44-第二气缸、45-第二电机、5-六角法兰螺母。
【具体实施方式】
参阅图1至图5，本发明一种六角法兰螺母攻丝装置，包括机架1、固定在机架1顶面的固定单元2和攻丝单元4、固定在机架1底面的除屑单元3以及与固定单元2、除屑单元3和攻丝单元4电连接的控制装置，所述固定单元2包括夹具壳体 21、限位块 22、第一气缸 23、垫块24和挡块25，所述夹具壳体21的一侧侧板上设有与中轴线平行的条形槽214，所述限位块22固定在夹具壳体21的内腔顶部并与条形槽214所在的侧板间形成间隙213，所述垫块24固定在间隙213下端的凸块上，所述挡块25通过第一气缸23水平移动在限位块22和垫块24之间，所述挡块25上设有第一电磁铁252，所述夹具壳体21的底端设有与内腔相连通的第一开口215，所述除屑单元3包括箱体 31、弹板 33、开关34、弹簧 35、第三电磁铁 36、第四电磁铁 37、滤桶38和抽风机39，若干根所述弹簧35的一端固定在箱体31内部的底板上且另一端与弹板33相连接，所述第三电磁铁36和第四电磁铁37分别固定在箱体31的底板以及弹板33内，所述开关34固定在箱体31的侧板上，所述箱体31另一侧的侧板上设有出料口313，所述开关34和出料口313均位于弹板33之下，所述滤桶38固定在箱体31的侧板上且位于弹板33之上，所述滤桶38的一端与箱体31的内腔相连通而另一端与抽风机39相连接，所述攻丝单元4包括丝锥 41、第一电机 42、移动架43、第二气缸44和第二电机45，所述丝锥41固定在第一电机42的输出轴上，所述第一电机42固定在第二气缸44的伸缩杆端部，所述第二气缸44固定在移动架43上，所述第二电机45通过丝母控制移动架43沿着丝杆水平移动，所述夹具壳体21的底端两侧设有带有螺纹孔的第一固定脚211，所述箱体31的顶端两侧设有带有螺纹孔的第二固定脚311，所述夹具壳体21和箱体31分别通过第一固定脚211和第二固定脚311固定在机架1上且第一开口215通过机架1上的第三开口与箱体31内腔相连通，位于所述条形槽214底端两侧的夹具壳体21侧板内设有第二电磁铁 212，所述限位块22内设有若干条通气管路 222，所述限位块22的顶端设有与通气管路222的总路相连通的插管221，所述插管221与气罐的气管相连接，所述气罐与控制装置电连接，所述挡块25靠近条形槽214的一侧设有储屑槽251，所述储屑槽251的上下两侧分别设有第二开口2511，所述第一电磁铁252环绕储屑槽251设置，所述箱体31的侧板上还设有若干个补风口 312，所述滤桶38内设有第一滤网381、放屑门382和第二滤网 383，所述第一滤网381的滤径位于金属碎屑的粒径和六角法兰螺母5的六角端的宽度之间，所述第二滤网383的滤径小于金属碎屑的粒径，所述放屑门382位于第一滤网381和第二滤网383之间，所述开关34的高度高于出料口313的高度，所述第三电磁铁36和第四电磁铁37为2～4组且上下位置一一对应。
本发明工作过程：
本发明一种六角法兰螺母攻丝装置在工作过程中，首先，将六角法兰螺母5的法兰端和六角端分别沿着间隙213和条形槽214塞入夹具壳体21内，当其掉落后，第二电磁铁212通电吸引住六角法兰螺母5，避免其沿着内腔从第一开口215掉落出，再依次将若干个六角法兰螺母5堆叠在条形槽214内。接着，第一气缸23通过伸缩杆推动挡块25水平移动并压紧位于最下端的六角法兰螺母5，而另一侧，第二电机45通过丝母使移动架43向左靠近固定单元2，第一电机42驱动丝锥41转动，第二气缸44通过伸缩杆控制转动的丝锥41伸入六角法兰螺母5的中央通孔中进行攻丝，产生的金属废屑暂存在挡块25的储屑槽251中。攻丝结束后，第一气缸23通过伸缩杆控制挡块25恢复原位，过程中气罐将气体从插管221输送进限位块22中，再将金属废屑沿着第二开口2511从储屑槽251中吹离。当废屑排除干净后，第一电磁铁252通电，第二电磁铁212断电，吸引攻丝后的六角法兰螺母5向位于另一端的侧板运动，再由于重力作用沿着内腔从第一开口215进入除屑单元3。除屑单元3在工作前，第三电磁铁36和第四电磁铁37通电相互吸引，压缩弹簧35，并使弹板33固定在位于开关34之上一段距离处。当金属废屑和六角法兰螺母5进入箱体31内腔并逐渐堆积至一定重量后，六角法兰螺母5压缩弹簧35，使弹板33逐渐下降并触发开关34，第三电磁铁36和第四电磁铁37断电，弹簧35的弹力导致弹板33上下移动，从而使六角法兰螺母5和金属废屑在箱体31内腔中上下跳动，过程中抽风机39抽风，使金属废屑经第一滤网381进入滤桶38中储存。金属废屑去除后，靠近出料口313侧的第三电磁铁36和第四电磁铁37通电相互吸引，使得弹板33呈现左高右低状态，从而使除杂后的六角法兰螺母5沿着弹板33向右下侧滚动并最终从出料口313离开。当滤桶38中的金属废屑堆积到一定量后，通过放屑门382去除内部金属废屑。
本发明通过间隙和条形槽将若干个六角法兰螺母堆叠在夹具壳体内部，利用第二电磁铁和挡块限制加工前后螺母的位置，再利用第一电磁铁给予加工后的螺母水平的作用力，辅助其离开夹具，无需对六角法兰螺母进行反复的装夹，可连续固定螺母，有效提高工作效率；通过设置储屑槽暂存金属废屑，再利用通气管路输送气体清除金属废屑，避免夹具内堵塞；利用堆积至一定重量的六角法兰螺母压缩弹簧，触发开关，停止对第三电磁铁和第四电磁铁的通电，去除磁力对弹簧的压缩，从而使金属废屑在六角法兰螺母上下跳动的过程中被抽风机抽离，金属废屑去除效率高。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种六角法兰螺母攻丝装置，其特征在于：包括机架(1)、固定在机架(1)顶面的固定单元(2)和攻丝单元(4)、固定在机架(1)底面的除屑单元(3)以及与固定单元(2)、除屑单元(3)和攻丝单元(4)电连接的控制装置，所述固定单元(2)包括夹具壳体(21)、限位块(22)、第一气缸(23)、垫块(24)和挡块(25)，所述夹具壳体(21)的一侧侧板上设有与中轴线平行的条形槽(214)，所述限位块(22)固定在夹具壳体(21)的内腔顶部并与条形槽(214)所在的侧板间形成间隙(213)，所述垫块(24)固定在间隙(213)下端的凸块上，所述挡块(25)通过第一气缸(23)水平移动在限位块(22)和垫块(24)之间，所述挡块(25)上设有第一电磁铁(252)，所述夹具壳体(21)的底端设有与内腔相连通的第一开口(215)，所述除屑单元(3)包括箱体(31)、弹板(33)、开关(34)、弹簧(35)、第三电磁铁(36)、第四电磁铁(37)、滤桶(38)和抽风机(39)，若干根所述弹簧(35)的一端固定在箱体(31)内部的底板上且另一端与弹板(33)相连接，所述第三电磁铁(36)和第四电磁铁(37)分别固定在箱体(31)的底板以及弹板(33)内，所述开关(34)固定在箱体(31)的侧板上，所述箱体(31)另一侧的侧板上设有出料口(313)，所述开关(34)和出料口(313)均位于弹板(33)之下，所述滤桶(38)固定在箱体(31)的侧板上且位于弹板(33)之上，所述滤桶(38)的一端与箱体(31)的内腔相连通而另一端与抽风机(39)相连接，所述夹具壳体(21)的底端两侧设有带有螺纹孔的第一固定脚(211)，所述箱体(31)的顶端两侧设有带有螺纹孔的第二固定脚(311)，所述夹具壳体(21)和箱体(31)分别通过第一固定脚(211)和第二固定脚(311)固定在机架(1)上且第一开口(215)通过机架(1)上的第三开口与箱体(31)内腔相连通，位于所述条形槽(214)底端两侧的夹具壳体(21)侧板内设有第二电磁铁(212)。
2.如权利要求1所述的一种六角法兰螺母攻丝装置，其特征在于：所述攻丝单元(4)包括丝锥(41)、第一电机(42)、移动架(43)、第二气缸(44)和第二电机(45)，所述丝锥(41)固定在第一电机(42)的输出轴上，所述第一电机(42)固定在第二气缸(44)的伸缩杆端部，所述第二气缸(44)固定在移动架(43)上，所述第二电机(45)通过丝母控制移动架(43)沿着丝杆水平移动。
3.如权利要求1所述的一种六角法兰螺母攻丝装置，其特征在于：所述限位块(22)内设有若干条通气管路(222)，所述限位块(22)的顶端设有与通气管路(222)的总路相连通的插管(221)，所述插管(221)与气罐的气管相连接，所述气罐与控制装置电连接。
4.如权利要求1所述的一种六角法兰螺母攻丝装置，其特征在于：所述挡块(25)靠近条形槽(214)的一侧设有储屑槽(251)，所述储屑槽(251)的上下两侧分别设有第二开口(2511)，所述第一电磁铁(252)环绕储屑槽(251)设置。
5.如权利要求1所述的一种六角法兰螺母攻丝装置，其特征在于：所述箱体(31)的侧板上还设有若干个补风口(312)。
6.如权利要求1所述的一种六角法兰螺母攻丝装置，其特征在于：所述滤桶(38)内设有第一滤网(381)、放屑门(382)和第二滤网(383)，所述第一滤网(381)的滤径位于金属碎屑的粒径和六角法兰螺母(5)的六角端的宽度之间，所述第二滤网(383)的滤径小于金属碎屑的粒径，所述放屑门(382)位于第一滤网(381)和第二滤网(383)之间。
7.如权利要求1所述的一种六角法兰螺母攻丝装置，其特征在于：所述开关(34)的高度高于出料口(313)的高度。
8.如权利要求1所述的一种六角法兰螺母攻丝装置，其特征在于：所述第三电磁铁(36)和第四电磁铁(37)为2～4组且上下位置一一对应。
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