[发明专利]一种多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置及方法

权利要求书

1.一种多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置，其特征在于：包括夹持机构、内撑机构和开孔机构，所述夹持机构用于接收机械手送来的涨套筒工件并带动其进行公转和自转动作，所述内撑机构用于为夹持机构上的涨套筒工件提供内支撑，所述开孔机构用于对夹持机构上的涨套筒工件进行开孔；

所述涨套筒工件包括筒体和端板，所述筒体上等距设有多个环形涨套，所述端板的外边缘部与筒体的一端连为一体，所述端板的中心处开设有带键槽的轴孔；

所述夹持机构包括第一伺服电机、第一转轴、转座、第二伺服电机、第二转轴、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、第三转轴、电磁离合器和第四转轴，所述第一伺服电机的输出轴通过第一转轴与转座的一侧固定，所述转座的另一侧固定有第二伺服电机，所述转座的内部设有活动腔，所述第二伺服电机的活动端安装有伸入活动腔的第一锥形齿轮，所述转座的外周均匀安装有四个电磁离合器，所述电磁离合器的一端安装有伸入活动腔的第三转轴，所述第三转轴的外端安装有与第一锥形齿轮啮合的第二锥形齿轮，所述电磁离合器的另一端安装有第四转轴；

所述内撑机构包括第一基板、横向推杆、活动安装板、支撑管、底座、支撑推杆和托块，所述第一基板上安装有横向推杆，所述横向推杆的活动端固定有活动安装板，所述活动安装板的外侧固定有支撑管，所述支撑管的上侧嵌入固定有底座，所述底座中嵌入安装有多个支撑推杆，所述支撑推杆的活动端共同支撑有托块。

2.根据权利要求1所述的多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置，其特征在于：当所述电磁离合器通电时，所述第三转轴和第四转轴保持同步旋转；当所述电磁离合器断电时，所述第三转轴和第四转轴各自独立旋转。

3.根据权利要求2所述的多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置，其特征在于：所述第四转轴的直径与轴孔的内径相互配合，所述第四转轴上固定有定位板，所述定位板的外径大于轴孔的内径，所述第四转轴位于定位板的外侧部分设有与键槽配合的凸键。

4.根据权利要求3所述的多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置，其特征在于：所述支撑管的内径大于第四转轴上凸键的旋转半径，所述支撑管的轴向长度大于涨套筒工件中筒体的轴向长度。

5.根据权利要求4所述的多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置，其特征在于：所述托块包括弧形板部和内撑部，所述弧形板部对应的圆心夹角小于同一环形涨套中相邻两个开孔点之间的圆心夹角，所述弧形板部的下侧面为平面，所述弧形板部的上侧面为弧面，且上侧面向上凸起形成有多个与环形涨套内壁形状配合的内撑部，所述内撑部的顶端开设有避让钻杆用的避让孔。

6.根据权利要求5所述的多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置，其特征在于：所述开孔机构包括第二基板、竖向推杆、钻孔座、钻杆和防偏伸缩管，所述第二基板上安装有竖向推杆，所述竖向推杆的活动端安装有钻孔座，所述钻孔座的上侧和第二基板之间安装有防偏伸缩管，所述钻孔座的下侧安装有钻杆。

7.根据权利要求6所述的多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置，其特征在于：还包括控制器，所述控制器分别与第一伺服电机、第二伺服电机、电磁离合器、横向推杆、支撑推杆和竖向推杆进行连接。

8.一种多级离心泵组合泵盖自动化批量开孔方法，基于如权利要求7所述的多级离心泵泵盖加工用自动化批量开孔装置实现，其特征在于，具体包括如下步骤：

1）夹持机构设有上料工位、钻孔工位、除尘工位和下料工位，利用机械手将涨套筒工件安装在上料工位处的第四转轴上，利用控制器控制第一伺服电机工作，使得涨套筒工件转移至钻孔工位；

2）控制器控制内撑机构的横向推杆工作，横向推杆经活动安装板带动支撑管位移至处于钻孔工位的第四转轴外侧，支撑管上的支撑推杆动作，使得托块抵靠在涨套筒工件的内侧以提供内撑；

3）控制器控制开孔机构的竖向推杆动作，同时启动钻杆，使得钻杆对涨套筒工件中环形涨套进行开孔；每完成一排开孔动作，钻杆复位，控制器控制夹持机构中第二伺服电机旋转，并使得对应钻孔工位的电磁离合器通电，使得涨套筒工件翻转一定角度，即可按上述流程进行下一排的开孔操作；

4）当涨套筒工件完成所有开孔点的开孔操作时，控制器先控制内撑机构复位，控制器然后控制第一伺服电机旋转，使得涨套筒工件转移至除尘工位，利用外置的吹风机进行除尘操作；控制器再控制第一伺服电机旋转，使得涨套筒工件转移至下料工位，利用机械手将涨套筒工件转移至存储区。